COP 5 у каталозі: чому це не означає в п’ять разів менший рахунок

Тепловий насос може мати високий паспортний COP і працювати у правильно підібраній системі. Але перетворити одну паспортну цифру на річний рахунок простим діленням не вийде.

Я б спочатку визначив, що саме ми порівнюємо: окремий агрегат у контрольній точці, стандартний сезон чи весь об’єкт із насосами, догрівом і гарячою водою.

Три показники для різних запитань

COP показує співвідношення теплової та електричної потужності в заданому режимі. SCOP характеризує стандартний сезонний сценарій. У матеріалах сертифікації окремо розглядаються теплова продуктивність, COP, розрахункове навантаження та сезонна ефективність. (Eurovent — Liquid Chilling Packages and Heat Pumps)

Для реальної експлуатації корисно визначити власну межу обліку й обчислити сезонне співвідношення:

SPF₍системи₎=(Q₍корисне за період₎) / (E₍усі враховані споживачі₎)

Значення SPF без пояснення меж теж неповне. Чи включено електродогрів? Насоси зовнішнього контуру? Втрати накопичення? Де саме вимірюється тепло? Це потрібно зафіксувати до порівняння.

Польові вимірювання Fraunhofer ISE демонструють розкид фактичної сезонної ефективності між об’єктами. Це не готовий прогноз для України, а підтвердження того, що реальна система заслуговує окремої оцінки. (Fraunhofer ISE — результати дослідження теплових насосів у наявних будівлях)

Як невелика частка догріву змінює результат

Розглянемо умовну котельню, яка за сезон передає в систему 18 000 кВт·год тепла. Усі значення нижче — умови розрахункового прикладу.

Тепловий насос забезпечує 16 200 кВт·год із прийнятим середнім COP 3,6. Його споживання:

E₍ТН₎=16 200/3,6=4500 кВт·год

Електричний догрівач виробляє ще 1800 кВт·год тепла при прийнятому коефіцієнті перетворення 1. Окремо враховані циркуляційні насоси та автоматика споживають 300 кВт·год.

Разом:

E₍\Sigma₎=4500+1800+300=6600 кВт·год;

SPF=18 000/6600≈2,73

Догрів забезпечив лише 10% тепла, але використав приблизно 27% усього врахованого електроспоживання. При цьому сам тепловий насос не обов’язково несправний.

У прикладі тепло враховане на виході котельні; подальші втрати розподілу не оцінюються. Допоміжні 300 кВт·год не включені в прийнятий COP, щоб не рахувати їх двічі.

Не змішуємо опалення та гарячу воду

Для теплої підлоги й нагрівання води в бойлері потрібні різні режими. Тому їх варто оцінювати окремо, а потім складати енергетичний баланс. SEAI також розрізняє методики оцінки опалення та водонагрівання. (SEAI — Heat pumps: оцінка системи та вихідні дані)

Порівняння «до і після» має охоплювати однакові послуги. Якщо старий рахунок не включав гарячу воду, а новий включає, різниця не описує ефективність опалення.

Що означає економія грошей

За умови, що ті самі 18 000 кВт·год тепла раніше повністю вироблялися електронагріванням із коефіцієнтом 1, наш приклад дає скорочення електроспоживання приблизно на 63%.

Але при порівнянні з газом потрібно рахувати вартість корисної кіловат-години тепла з обох джерел. COP сам по собі не визначає ціну газу або електрики.

Високий паспортний COP — хороша характеристика обладнання. Зрозумілий сезонний баланс — характеристика інженерного рішення.