Każdy, kto decyduje się na montaż pompy ciepła, staje przed niełatwym pytaniem: jaką moc wybrać? Z jednej strony istnieje ryzyko przepłacenia za zbyt mocny model, z drugiej – zakupu zbyt słabego urządzenia, które nie zapewni komfortowej temperatury w mroźne dni. Nieprawidłowy wybór oznacza albo zawyżoną inwestycję początkową, albo niższy komfort i dodatkowe koszty związane z ogrzewaniem rezerwowym.
Prawidłowy dobór mocy pompy ciepła to proces dwuetapowy: najpierw określa się straty ciepła budynku (to zadanie dla inżyniera-projektanta), a następnie dobiera się pompę ciepła o odpowiedniej mocy. W tym artykule skupimy się na drugim etapie.
Straty ciepła budynku: podstawa do obliczenia mocy pompy ciepła
Straty ciepła to ilość ciepła (w watach) tracona przez ściany, dach, okna, podłogę i system wentylacji, którą system grzewczy – w tym pompa ciepła – musi skompensować. To kluczowy parametr określający wymaganą moc urządzenia.
Na wielkość strat ciepła wpływają: powierzchnia i kubatura budynku, jakość izolacji termicznej, powierzchnia i rodzaj okien, system wentylacji oraz warunki klimatyczne regionu. Do orientacyjnej oceny można użyć uśrednionych wartości strat dla różnych kategorii budynków:
| Kategoria budynku | Straty ciepła, W/m² |
|---|---|
| Stary zasób bez ocieplenia (do 1980 roku) | 120-180 |
| Częściowo zmodernizowane budynki (1980-2000) | 70-100 |
| Budynki po EnEV 2002/RT 2005 (lata 2000-2010) | 45-65 |
| Współczesne budynki w standardzie nZEB (po 2016 roku) | 25-40 |
Ważne, aby rozumieć, że te dane dają jedynie orientacyjne wyobrażenie o rzędzie wielkości. Dokładne straty ciepła dla Twojego domu powinien obliczyć wykwalifikowany inżynier-projektant zgodnie z przepisami budowlanymi danego kraju, uwzględniając wszystkie cechy konstrukcyjne.
Wybór trybu pracy pompy ciepła: monowalentny czy biwalentny?
Zanim przejdziemy do obliczeń mocy, należy zdecydować o trybie pracy pompy ciepła – to kluczowa decyzja projektowa, która wpływa na dobór urządzenia.
Tryb monowalentny
Pompa ciepła jest jedynym źródłem ciepła i w pełni pokrywa straty ciepła budynku nawet przy najniższej temperaturze obliczeniowej. Taki tryb zapewnia maksymalną oszczędność eksploatacyjną, ale wymaga mocniejszego, a więc droższego urządzenia.
System biwalentny
Pompa ciepła pracuje w parze z rezerwowym źródłem ciepła (najczęściej z kotłem elektrycznym). Do określonej temperatury zewnętrznej działa tylko pompa ciepła, a przy niższych temperaturach włącza się rezerwa.
Czym jest punkt biwalentny pompy ciepła?
Punkt biwalentny to temperatura powietrza zewnętrznego, przy której pompa ciepła samodzielnie pokrywa 100% potrzeb grzewczych budynku. Przy niższej temperaturze dołącza się źródło rezerwowe. Ważne: punkt biwalentny nie jest cechą modelu, lecz decyzją projektową zależną od klimatu regionu i rachunku ekonomicznego.
Metodyka doboru mocy pompy ciepła krok po kroku
Proponowana metodyka jest uniwersalna i może być stosowana w różnych warunkach klimatycznych.
Krok 1: Ustalenie temperatury obliczeniowej
Sprawdź temperaturę obliczeniową najchłodniejszego pięciodniowego okresu dla Twojego regionu w przepisach budowlanych lub u projektanta. Dla Polski, na przykład, wynosi ona od -16°C do -24°C w zależności od regionu.
Krok 2: Analiza rozkładu temperatur
Przeanalizuj, ile dni w roku temperatura spada poniżej określonych wartości. Pomoże to określić, jak często źródło rezerwowe będzie pracować w systemie biwalentnym.
Krok 3: Wybór punktu biwalentnego
Jeśli ekstremalne mrozy zdarzają się rzadko (mniej niż 10–15 dni w roku), ekonomicznie uzasadnione jest ustawienie punktu biwalentnego o 5–7°C powyżej temperatury obliczeniowej. Jeśli mrozy są długotrwałe (ponad 20–30 dni), bardziej zasadny jest tryb monowalentny.
Krok 4: Obliczenie mocy dla wybranego punktu
Przy różnicy między temperaturą obliczeniową a punktem biwalentnym wynoszącej 5°C, straty ciepła stanowią ok. 80–85% wartości maksymalnych. Przy różnicy 10°C – ok. 65–75% wartości maksymalnych.
Przykłady doboru mocy pompy ciepła
Rozważmy przykład: dom o powierzchni 150 m² ze stratami ciepła 60 W/m². Całkowite straty przy temperaturze obliczeniowej (nazwijmy ją T-obliczeniowa) wynoszą 9 kW.
Wariant A: Tryb monowalentny
Punkt biwalentny równy T-obliczeniowej. Potrzebna pompa ciepła o mocy 9 kW + 15% zapasu = 10,3 kW. Odpowiadają modele BeeSmart MHCS 045 NBS (11,6 kW) lub MHCS 050 NBS (15,35 kW), ewentualnie BeeThermic MHCM 10 SU1A (10,6 kW) czy MHCM 14 SU3A (14,8 kW). Pompa ciepła pokrywa 100% potrzeb przez cały sezon grzewczy, zapewniając maksymalne oszczędności, ale koszt urządzenia jest wyższy.
Wariant B: Tryb biwalentny (punkt o 5°C wyżej niż T-obliczeniowa)
Straty przy tej temperaturze wynoszą 80% maksymalnych = 7,2 kW. Potrzebna pompa ciepła o mocy 7,2 kW + 15% zapasu = 8,3 kW. Odpowiadają BeeSmart MHCS 035 NBS (9,2 kW) lub MBasic MHM-U09HL (9,7 kW). Źródło rezerwowe: 1,8 kW (kocioł elektryczny o mocy 3 kW). Pompa ciepła pokrywa większość sezonu grzewczego, rezerwa pracuje tylko przez kilka dni, co pozwala zaoszczędzić na koszcie pompy ciepła.
Wariant C: Tryb biwalentny (punkt o 10°C wyżej niż T-obliczeniowa)
Straty wynoszą 67% maksymalnych = 6 kW. Potrzebna pompa ciepła o mocy 6 kW + 15% zapasu = 7 kW. Odpowiadają MBasic MHM-U06HL (7,2 kW) lub BeeSmart MHCS 035 NBS (9,2 kW). Źródło rezerwowe: 3 kW. Rezerwa pracuje częściej, a oszczędność na koszcie pompy ciepła jest mniejsza.
Warto pamiętać, że to przykłady poglądowe, ilustrujące metodykę. Konkretnych parametrów dokonuje inżynier-projektant na podstawie lokalnych norm i klimatu danego regionu.
Współczynnik zapasu mocy pompy ciepła
Współczynnik zapasu mocy to dodatkowy procent doliczany do obliczeniowej mocy pompy ciepła. Standardowo wynosi 10–20% i jest potrzebny do kompensacji spadku COP przy niskich temperaturach oraz zapewnienia rezerwy na przyszłość.
- Większy zapas (20–30%): zasadny w regionach z ekstremalnymi mrozami, przy dużym zapotrzebowaniu na ciepłą wodę użytkową lub planach zwiększenia ogrzewanej powierzchni.
- Standardowy zapas (10–20%): optymalny w większości przypadków.
- Mniejszy zapas (10–15%): odpowiedni dla dobrze ocieplonych domów z precyzyjnymi obliczeniami i obecnością źródła rezerwowego.
Checklist doboru mocy pompy ciepła
- Określ całkowitą powierzchnię ogrzewaną.
- Oceń kategorię budynku według tabeli strat ciepła.
- Uwzględnij wysokość pomieszczeń (jeśli powyżej 2,7 m).
- Poznaj temperaturę obliczeniową regionu.
- Przeanalizuj rozkład temperatur.
- Uwzględnij powierzchnię i rodzaj przeszkleń.
- Określ potrzeby w zakresie ciepłej wody użytkowej.
- Weź pod uwagę typ systemu ogrzewania i temperaturę zasilania.
- Zdecyduj o trybie: monowalentnym czy biwalentnym.
- Ustal punkt biwalentny (dla systemu biwalentnego).
- Dodaj współczynnik zapasu 10–20%.
Porównanie modeli pomp ciepła Mycond
| Model | Moc (A7/W35), kW | COP | SCOP | Klasa | Hałas, dBA | Powierzchnia przy 40 W/m² | Powierzchnia przy 70 W/m² | Powierzchnia przy 100 W/m² | Min. t°C | Sprężarka |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Seria MBasic | ||||||||||
| MHM-U06HL | 7,2 | 4,26 | 4,65 | A+++ | 50 | 180 m² | 103 m² | 72 m² | -25°C | Zhuhai Landa |
| MHM-U09HL | 9,7 | 4,01 | 4,53 | A+++ | 56 | 242 m² | 139 m² | 97 m² | -25°C | Zhuhai Landa |
| MHM-U12HL | 11,9 | 4,05 | 4,50 | A+++ | 56 | 297 m² | 170 m² | 119 m² | -25°C | Zhuhai Landa |
| Seria BeeSmart | ||||||||||
| MHCS 035 NBS | 9,2 | 4,38 | 4,72 | A+++ | 52 | 230 m² | 131 m² | 92 m² | -25°C | Mitsubishi Electric |
| MHCS 045 NBS | 11,6 | 4,30 | 4,74 | A+++ | 52 | 290 m² | 166 m² | 116 m² | -25°C | Mitsubishi Electric |
| MHCS 050 NBS | 15,35 | 4,78 | 4,98 | A+++ | 59 | 384 m² | 219 m² | 153 m² | -25°C | Mitsubishi Electric |
| MHCS 070 NBS | 18,5 | 4,47 | 4,83 | A+++ | 61 | 462 m² | 264 m² | 185 m² | -25°C | Mitsubishi Electric |
| Seria BeeThermic | ||||||||||
| MHCM 06 SU1A | 6,5 | 4,9 | 4,58 | A+++ | 50 | 162 m² | 93 m² | 65 m² | -25°C | Panasonic EVI |
| MHCM 10 SU1A | 10,6 | 4,6 | 4,47 | A+++ | 52 | 265 m² | 151 m² | 106 m² | -25°C | Panasonic EVI |
| MHCM 14 SU3A | 14,8 | 4,6 | 4,53 | A+++ | 55 | 370 m² | 211 m² | 148 m² | -25°C | Panasonic EVI |
| MHCM 18 SU3A | 18,8 | 4,5 | 4,53 | A+++ | 56 | 470 m² | 269 m² | 188 m² | -25°C | Panasonic EVI |
| MHCM 24 SU3A | 24,0 | 4,3 | - | A+++ | 58 | 600 m² | 343 m² | 240 m² | -25°C | Panasonic EVI |
Analiza porównawcza serii pomp ciepła Mycond
MBasic
Ekonomiczne rozwiązanie dla domów od 70–100 do 120–170 m² w zależności od izolacji. Trzy modele od 7,2 do 11,9 kW z optymalnym stosunkiem ceny do jakości. Sprężarka Zhuhai Landa, COP 4,01–4,26, SCOP 4,50–4,65, klasa A+++. Monoblok z wbudowaną hydrauliką, czynnik R32, poziom hałasu 50–56 dBA, praca do -25°C. Certyfikacja Heat Pump Keymark. Idealne do systemów biwalentnych.
BeeSmart
Inteligentna seria dla domów od 90–130 do 260–460 m² w zależności od izolacji. Cztery modele od 9,2 do 18,5 kW o najwyższej efektywności: SCOP do 4,98, COP do 4,78, klasa A+++. Sprężarka Mitsubishi Electric, 7-calowy panel dotykowy, sterowanie pogodowe, obsługa dwóch obiegów, SmartGrid, Modbus, integracja z systemami smart home. Wbudowana grzałka 6 kW, poziom hałasu 52–61 dBA. Idealne do systemów monowalentnych z maksymalną automatyzacją.
BeeThermic
Seria do wysokotemperaturowego ogrzewania domów od 65–90 do 240–600 m². Pięć modeli od 6,5 do 24 kW ze sprężarkami Panasonic EVI. Praca z temperaturą zasilania do 55–60°C, COP 4,3–4,9, SCOP 4,47–4,58, klasa A+++, poziom hałasu 50–58 dBA. Idealne do modernizacji starych systemów grzewczych, dużych obiektów i systemów biwalentnych.
Typowe błędy przy wyborze pompy ciepła
- Dobór na podstawie powierzchni bez uwzględnienia izolacji. Domy o tej samej powierzchni, lecz różnym poziomie ocieplenia mogą mieć straty ciepła różniące się 2–3 razy.
- Ignorowanie wysokości pomieszczeń. Przy wysokości powyżej 2,7 m straty ciepła rosną proporcjonalnie do kubatury.
- Niedoszacowanie potrzeb na ciepłą wodę użytkową. Dla dużej rodziny może być potrzebne dodatkowe 20–30% mocy.
- Wybór zbyt mocnej pompy ciepła. Prowadzi do częstych cykli włącz/wyłącz, spadku efektywności i skrócenia żywotności sprężarki.
- Wybór zbyt słabej pompy ciepła lub ustawienie wysokiego punktu biwalentnego. Źródło rezerwowe pracuje zbyt często, co obniża opłacalność systemu.
Profesjonalne obliczenie mocy pompy ciepła
Profesjonalne obliczenia to obowiązkowy etap doboru pompy ciepła. Wykonują je wykwalifikowani inżynierowie-projektanci, którzy uwzględniają 7 kluczowych czynników: wymiary budynku, izolację, przeszklenia, wentylację, warunki klimatyczne, system ogrzewania oraz potrzeby w zakresie ciepłej wody użytkowej.
Obliczenia wykonuje się zgodnie z przepisami budowlanymi (dla Polski – PN-EN 12831) i pozwalają one dokładnie określić straty ciepła budynku oraz wymaganą moc pompy ciepła. Koszt profesjonalnych obliczeń zwróci się dzięki właściwie dobranemu urządzeniu i optymalnym kosztom eksploatacji.
Jeśli masz już projekt ze szczegółowym bilansem strat ciepła, menedżerowie Mycond pomogą dobrać optymalny model pompy ciepła.
Najczęściej zadawane pytania
Ile kW pompy ciepła potrzeba na metr kwadratowy?
Nie ma uniwersalnej odpowiedzi. Dla nowoczesnych, dobrze ocieplonych domów – 40–60 W/m², dla modernizowanych – 70–100 W/m², dla starych nieocieplonych – 120–180 W/m².
Czy można zamontować pompę ciepła w nieocieplonym domu?
Technicznie – tak, ekonomicznie – nie. Aby zapewnić efektywność pompy ciepła, lepiej najpierw wykonać termomodernizację budynku.
Jedna mocna czy dwie mniejsze pompy ciepła?
Dla domów o powierzchni powyżej 250 m² często zasadne jest zastosowanie kaskady z dwóch pomp ciepła. Zalety: rezerwowanie, wyższa efektywność przy częściowym obciążeniu, etapowanie inwestycji. Wady: wyższy koszt początkowy, bardziej złożone sterowanie.
Jak klimat wpływa na wybór mocy?
Klimat określa temperaturę obliczeniową, od której zależy wymagana moc maksymalna pompy ciepła. Różnice między regionami mogą stanowić 20–30% wymaganej mocy.
Czy potrzebny jest dodatkowy zapas mocy na ciepłą wodę użytkową?
Tak, dla rodziny 3–4-osobowej zaleca się dodatkowy zapas 20–30% lub zastosowanie oddzielnego zasobnika z wbudowaną grzałką elektryczną.
Co zrobić, jeśli mocy pompy ciepła nie wystarcza?
Oznacza to, że punkt biwalentny został ustawiony zbyt wysoko, źródło rezerwowe pracuje często, a oszczędności z użycia pompy ciepła maleją. Rozwiązanie – optymalizacja sterowania systemem lub dodatkowe docieplenie budynku.
Czy można później zwiększyć moc pompy ciepła?
To trudne i kosztowne. Lepiej od razu prawidłowo obliczyć wymaganą moc i wybrać odpowiedni model.
Wybierz właściwą pompę ciepła z Mycond
Jeśli masz już określone straty ciepła swojego domu, skontaktuj się z menedżerem Mycond, aby otrzymać profesjonalną propozycję doboru optymalnego modelu pompy ciepła.
Dla osób rozpoczynających projekt od zera zalecamy najpierw zamówić profesjonalne obliczenia u certyfikowanego projektanta – to obowiązkowy etap, który pozwoli dokładnie określić straty ciepła budynku. Następnie specjaliści Mycond pomogą dobrać idealne urządzenie zapewniające komfort i efektywność energetyczną.
