COP, SCOP i SPF – co oznaczają współczynniki, które opisują pompę ciepła?

Poniżej wyjaśnione terminy pozwolą na bezpieczny dobór pompy ciepła, urządzenia o jak najlepszych możliwościach grzewczych. To dzięki odpowiedniej wiedzy na ten temat możliwe są późniejsze oszczędności. Co powinniśmy wiedzieć?

Współczynnik wydajności (COP) pomp ciepła

COP (Coefficient of Performance) jest miarą wydajności pompy ciepła. Wydajność dowolnej maszyny lub systemu można obliczyć jako stosunek ilości pracy wykonanej przez maszynę do ilości energii potrzebnej maszynie. 

COP = Q/E_el

gdzie: Q - ciepło dostarczone do budynku,

E_el - energia elektryczna pobrana przez pompę ciepła.

W przypadku pompy ciepła jest to stosunek wytworzonej użytecznej energii cieplnej do zużycia energii elektrycznej. Dla przykładu - współczynnik COP równy 3 oznacza, że ​​pompa ciepła dostarcza do systemu trzy razy więcej energii cieplnej, niż zużywa energii elektrycznej.

Pierwsza zasada termodynamiki mówi nam, że energii nie można ani wytworzyć, ani zniszczyć, co utrudnia zrozumienie, w jaki sposób urządzenie grzewcze może wytwarzać więcej energii, niż zużywa. COP jednak mierzy, jak efektywna jest pompa ciepła w przekształcaniu energii elektrycznej w użyteczne ciepło. Prąd jednak nie jest jedynym nośnikiem energii w procesie. Pompa ciepła wykorzystuje ciepło z powietrza, gruntu lub z wody. To ciepło jest zamieniane przez pompę w użyteczną energię.

• Zobacz również: Pompa ciepła powietrzna czy gruntowa – którą wybrać?

O czym mówi COP?

W przypadku powietrznej pompy ciepła COP będzie wyższy, gdy temperatura powietrza na zewnątrz jest wyższa, ponieważ do wytworzenia danej mocy cieplnej potrzeba mniej energii elektrycznej. To samo dotyczy gruntowej pompy ciepła, ale temperatura gruntu będzie mniej się różnić i nie spadnie tak szybko zimą. COP pompy ciepła, jeśli jest podany na samej maszynie, powie nam, ile jednostek ciepła/chłodu można wytworzyć na jednostkę energii elektrycznej w warunkach testowych.

COP uwzględnia ilość zużytej energii elektrycznej i dostarczonej energii cieplnej w danej chwili – w ciągu sekundy. Nie powie nam więc nic nt. rachunków za ogrzewanie. Może służyć do porównania pomp ciepła np. różnych producentów, jeśli jest podane dla takich samych warunków pracy.

SCOP - sezonowy efektywność pompy ciepła

SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) to nowa średnia miara, która pokazuje, jak skuteczna jest pompa ciepła w ujęciu długofalowym. Najprościej mówiąc - SCOP to iloraz energii cieplnej dostarczonej do ogrzewania domu, do ilości zużytej przy tym energii elektrycznej w określonym czasie, np. w ciągu roku. Dzięki temu możliwe jest określenie przybliżonej efektywności pompy. Na co należy zwrócić uwagę?

Mianowicie na to, że w ciągu roku w różnych miejscach mogą występować różne temperatury. Polska podzielona jest na pięć stref klimatycznych, które pozwalają określić podstawowe parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego dla powietrznych pomp ciepła. Z tego powodu inne wyniki SCOP uzyskają więc podobne domy, ale położone w innej strefie klimatycznej. Niemniej jednak ten współczynnik daje dużo bardziej pomocny obraz niż COP, który jest wartością chwilową.

Współczynnik SPF

Z punktu widzenia domowego budżetu najważniejszym współczynnikiem jest SPF (Seasonal Performance Factor). Sposób obliczania SPF jest identyczny jak współczynnika SCOP, niemniej dotyczy rzeczywistych warunków w jakich pracuje instalacja i obliczany jest na podstawie dokładnie zmierzonego zużycia prądu i ilości dostarczonego ciepła.

SPF to wskaźnik mierzony, który dotyczy konkretnej instalacji, w określonym sezonie grzewczym i przy określonych warunkach eksploatacji, czyli przy konkretnych nastawach pompy ciepła, trybach pracy, określonej ilości ciepłej wody użytkowej o konkretnej temperaturze nastawianej przez użytkowników. Nie da się go wykorzystać do porównań z inną pompą ciepła.

Źródło: Termomodernizacja.pl, flixenergy