Punkt biwalentny – jak go określić przy pompie ciepła?

To czy pompa ciepła działa cały czas wydajne jest niezwykle ważne pod względem jej żywotności. Ponieważ powietrzne pompy ciepła są mniej wydajne istnieje możliwość połączenia ich z dodatkowym źródłem ciepła.

Dlaczego akurat przy powietrznych pompach ciepła? Ponieważ wraz z zmieniającą się temperaturą powietrza spada jej wydajność. Im niższa temperatura powietrza atmosferycznego, tym mniejsza moc grzewcza pompy ciepła.

Znając zapotrzebowanie budynku na ciepło oraz charakterystykę mocy grzewczej pompy ciepła można wyznaczyć punkt biwalentny.

Co to jest punkt biwalentny? Jak można go określić przy pompie ciepła? Wszystkich najważniejszych informacji dowiesz się z poniższego artykułu. Zapraszamy!

PUNKT BIWALENTNY – CO TO JEST?

Za punkt biwalentny oznacza się temperaturę równowagową. Występuje ona przy danej temperaturze zewnętrznej, podczas której generowana jest moc pompy ciepła, która jest równa stratom cieplnym budynku. Jest to charakterystyczny punkt mocy grzewczej pompy ciepła. Jest to także punkt przecięcia się z charakterystyką zapotrzebowania cieplnego budynku, jaką może dostarczyć pompa ciepła.

Jeżeli temperatura spadnie poniżej punktu biwalentnego uruchamia się dodatkowe źródło ciepła. Możliwe są dwa tryby pracy – biwalentny równoległy i biwalentny alternatywny. W pierwszym wypadku pompa ciepła pracuje razem z drugim źródłem ciepła, a w drugim pracuje albo pompa ciepła albo drugie źródło ciepła.

PUNKT BIWALENTNY – JAK GO OKREŚLIĆ PRZY POMPIE CIEPŁA?

By wyznaczyć punkt biwalentny należy określić zapotrzebowanie cieplne budynku oraz porównać go z charakterystyką mocy grzewczej pompy ciepła.

Jednak do prawidłowego określenia punktu biwalentnego wykorzystamy trzy najpopularniejsze konfiguracje doboru pompy ciepła.

Konfiguracja monowalentna

Jest to konfiguracja, w której przez cały rok pracuje wyłącznie pompa ciepła. Czyli nie posiadamy żadnego dodatkowego urządzenia grzewczego. W tym wypadku pompa ciepła pokrywa 100% zapotrzebowanie na ciepło niezależnie od panujących obecnie warunków atmosferycznych.

Konfiguracja biwalentna równoległa

Ta konfiguracja jest najbardziej optymalna dla powietrznej pompy ciepła typu powietrze – woda. Pracuje ona samodzielnie do przekroczenia punktu biwalentnego. Jeżeli temperatura spadnie poniżej tego punktu to praca pompy ciepła zostaje wspomagana pracą dodatkowego urządzenia w tym samy, czasie. Może być to grzałka elektryczna zamontowana na pompie ciepła.

Konfiguracja biwalentna alternatywna

W tej konfiguracji pompa ciepła również pracuje do przekroczenia punktu biwalentnego. Jednak poniżej tego punktu pompa ciepła wyłącza się. Wtedy załącza się drugie źródło ciepła np. kocioł gazowy.

Zanim zaczniemy wyznaczać punkt biwalentny warto się zastanowić, w której konfiguracji chcemy żeby nasza pompa ciepła pracowała.

W większości przypadków decydujemy się na konfigurację biwalentną równoległą wybierając pompę ciepła jako główne źródło ciepła, które w wielkich mrozach wspomagane jest grzałką elektryczną.

PUNKT BIWALENTNY A STREFY KLIMATYCZNE

W zależności od tego w jakiej strefie klimatycznej w Polsce istnieją zalecane temperatury zewnętrzne punktu biwalentnego pracy pompy ciepła.

W pierwszej strefie klimatycznej (województwo zachodnio-pomorskie i pomorskie) zalecana temperatura punktu biwalentnego wynosi od -4  do -7 stopni Celsjusza.

W drugiej strefie klimatycznej (województwo wielkopolskie, kujawsko-pomorskie i lubuskie)zalecana temperatura punktu biwalentnego wynosi od -5 do – 8 stopni Celsjusza.

W trzeciej strefie klimatycznej (województwo mazowieckie, łódzkie, opolskie, dolnośląskie, śląskie, małopolskie, podkarpackie, świętokrzyskie i lubelskie) zalecana temperatura punktu biwalentnego wynosi od -6 do -9 stopni Celsjusza.

W czwartej strefie klimatycznej (województwo warmińsko-mazurskie i podlaskie, południe województwa małopolskiego, podkarpackiego) zalecana temperatura punktu biwalentnego wynosi od -7 do -10 stopni Celsjusza.

W piątej strefie klimatycznej (województwo podlaskie przy granicy z Białorusią) zalecana temperatura punktu biwalentnego wynosi od -8 do -11 stopni Celsjusza.

Czyli np. jeżeli budynek cechuje się maksymalnym zapotrzebowaniem ciepła 9 kW i znajduje się w III strefie klimatycznej (temperatura projektowa -20°C), to pompa ciepła 11 może stanowić podstawowe źródło ciepła, które trzeba będzie wspomagać w pracy od temperatury zewnętrznej około -8°C (w przypadku ogrzewania podłogowego) lub około – 6°C w przypadku zastosowania niskotemperaturowych grzejników.

Odpowiednie określenie punktu biwalentnego wpływa na dłuższą żywotność pompy ciepła, ponieważ sprężarka w pompie ciepła nie załącza się kiedy nie potrzeba. Wpływa to również na aspekty ekonomiczne, ponieważ jeżeli sprężarka załącza się rzadziej zużywane jest mniej energii elektrycznej.

PODSUMOWANIE

Decydując się na montaż powietrznej pompy ciepła należy wziąć pod uwagę wiele aspektów. Dlatego warto skorzystać z pomocy specjalisty, który weźmie pod uwagę zarówno warunki techniczne budynku jak i preferencje domowników.

Podstawowym parametrem podczas doboru mocy pompy ciepła typu powietrze-woda jest punkt biwalentny, czyli temperatura, przy której załącza się dodatkowy układ grzewczy.

Zastanawiasz się nad inwestycją w pompę ciepła? Chcesz dowiedzieć się więcej? Skontaktuj się z nami – nasi specjaliści, pomogą dobrać odpowiedni rodzaj pompy ciepła, przedstawią projekt oraz przeprowadzą montaż.