Krzywa grzewcza pompy ciepła: co to jest, dlaczego ustawia się ją o 5 stopni za wysoko i jak obejść się bez niej
Prawie każda pompa ciepła reguluje temperaturę wody krzywą grzewczą: im zimniej na zewnątrz, tym cieplejsza woda płynie do instalacji. Metoda pochodzi z czasów kotłów, a w pompie ciepła ma wadę, za którą płaci się na rachunku za prąd przez całą zimę. Wyjaśniamy tu, jak działa, dlaczego ten, kto ją ustawia, trzyma ją wysoko dla bezpieczeństwa, i jak nasze maszyny obywają się bez tego zapasu.
01
Czym jest krzywa grzewcza
Krzywa grzewcza to tabela: każdej temperaturze powietrza na zewnątrz przypisuje temperaturę zasilania. Przy 10 °C na dworze woda idzie na przykład na 30 °C, przy -5 °C na 40 °C. Sterownik odczytuje czujnik zewnętrzny i odpowiednio ustawia zasilanie. Instalator ustawia ją przy uruchomieniu, wybierając nachylenie, czyli o ile rośnie zasilanie na każdy stopień mniej na dworze, i przesunięcie, czyli jak wysoko leży cała krzywa.
02
Wada: działa według stałych punktów
Krzywa grzewcza patrzy tylko na temperaturę zewnętrzną. Nie wie, czy w domu jest 19 czy 22 stopnie, czy słońce świeci w okna, czy włączony jest piekarnik albo czy przy stole siedzi dziesięć osób. Nie wie, czy grzejniki są duże czy małe, ani czy podłoga zgromadziła już ciepło w poprzednich godzinach. Przy danej temperaturze na dworze wysyła daną wodę i koniec. Nie jest adaptacyjna: nie poprawia się na podstawie wyniku. Panel naszych maszyn pokazuje też zapotrzebowanie budynku w procentach: ile mocy dom prosi w danej chwili. To właśnie ta liczba, której krzywa grzewcza nie widzi.
03
Dlaczego instalator ustawia ją o 5 stopni wyżej
Kto ustawia krzywą, nie chce ryzykować, że w najgorsze dni rodzina zmarznie, bo wtedy zadzwoni jego telefon. Ustawia ją więc wysoko: zwykle o około 5 stopni zasilania więcej, niż naprawdę trzeba. To ostrożność, nie błąd. Problem w tym, że te 5 stopni zapasu zostaje na cały sezon, także w dni, kiedy nie jest potrzebne, czyli prawie zawsze.
04
Ile kosztuje ten zapas
W pompie ciepła temperatura wody jest pozycją, która najbardziej obciąża sprawność. W artykule o COP pokazaliśmy certyfikowane dane jednej z naszych maszyn: przejście z 35 na 55 °C zasilania kosztuje około jedną trzecią COP, przy każdej temperaturze zewnętrznej. Każdy stopień zasilania więcej płaci się prądem przez całą zimę. Krzywa trzymana wysoko dla bezpieczeństwa to instalacja, która każdego dnia pracy zużywa więcej, niż trzeba.
05
Jak nasze pompy ciepła radzą sobie bez krzywej
Pompy ciepła Templari nie regulują według temperatury zewnętrznej, lecz według temperatury w pomieszczeniach. HCC, układ regulacji w standardzie we wszystkich naszych maszynach, odczytuje czujniki w pokojach i sam szuka najniższej temperatury zasilania, która utrzymuje dom w zadanej temperaturze. Jeśli przy wodzie 32 °C w pokojach jest 20 stopni, maszyna zostaje na 32. Jeśli dom zaczyna się wychładzać, podnosi wodę dokładnie o tyle, ile trzeba. W praktyce dopasowuje pompę ciepła do instalacji i do domu, bez zgadywania właściwej krzywej. Na panelu to ustawienie nazywa się regulacją automatyczną według powietrza: wpisana temperatura instalacji, na przykład 40 °C, staje się maksimum możliwym do osiągnięcia. To granica, nie cel: poniżej tego pułapu decyduje temperatura w pomieszczeniach.
Kto chce krzywą grzewczą, znajdzie ją na panelu. Ustawia się ją dla każdej strefy, osobno na zimę i na lato, dwoma punktami, które dobiera się do strefy klimatycznej i domu: przy każdej temperaturze zewnętrznej można zażądać takiej temperatury wody, jaką się chce. Wartości na zrzucie to wartości początkowe, które przywraca przycisk resetu: zimą woda 50 °C przy -23 °C na zewnątrz i 25 °C przy 28 °C na zewnątrz, latem 22 °C przy 22 °C na zewnątrz i 10 °C przy 38 °C na zewnątrz. Między tymi punktami temperatura wody biegnie po prostej, a przyciski plus i minus przesuwają całą krzywą w górę lub w dół. Jako temperaturę zewnętrzną przyjmuje się średnią z ostatnich 24 godzin: jedna zimna noc albo godzina słońca nie powodują skoków temperatury wody. Przy włączonym HCC krzywa nie jest już potrzebna: urządzenie reguluje wodę według pomieszczeń, jak opisano wyżej.
06
Kto decyduje, ile chłodu się akceptuje
Zapasu nie ustala z góry instalator, wybiera go ten, kto mieszka w domu: o ile temperatura może spaść poniżej nastawy, zanim maszyna zareaguje, kilka dziesiątych stopnia. Im węższy zapas, tym częściej maszyna reaguje; im szerszy, tym więcej pracuje na niskiej wodzie. To ta sama logika co w optymalizatorze energetycznym, który wykorzystuje ściany domu jako magazyn: maszyna pracuje na najniższej możliwej wodzie i w najkorzystniejszych godzinach, a sprawność sezonowa rośnie o jeden lub dwa punkty COP. Na ekranie optymalizatora wpisuje się, o ile zadana temperatura może wzrosnąć i spaść, na przykład o 0,3 °C w górę i 0,3 °C w dół. Harmonogramy ustawia się dzień po dniu w trzech poziomach, eco, dzień i noc, i kopiuje z jednego dnia na drugi. W ustawieniach podstawowych wybiera się aktywny profil, pracę ręczną lub według harmonogramu, tryb cichy i obsługę klimakonwektorów; latem, gdy maszyna chłodzi, bufor ustawia się na przykład na 13 °C.
07
Z grzejnikami działa tak samo
Z grzejnikami krzywa grzewcza robi więcej szkody niż z ogrzewaniem podłogowym, bo grzejnik zmierzony przy 75 °C oddaje przy 55 °C mniej więcej połowę, jak wyjaśniamy w artykule o grzejnikach. Tu pokusa, by trzymać wodę wysoko dla bezpieczeństwa, jest silna. Regulacja według pomieszczeń robi odwrotnie: wysyła wysoką wodę tylko w dni, kiedy grzejniki naprawdę jej potrzebują, a w dni pośrednie schodzi niżej. Nasze pompy powietrze-woda na R290 osiągają 70 °C zasilania, więc rezerwa na mroźne dni jest, ale używa się jej tylko wtedy, gdy trzeba.
08
Stary dom i pompa ciepła
W domu zbudowanym przed 1990 rokiem i nigdy nieocieplonym pompę ciepła można zamontować, także z grzejnikami: maszyna na propan się do tego nadaje i osiąga potrzebne temperatury. Trzeba jasno powiedzieć, że zużyje dwa lub trzy razy więcej niż w domu klasy A, bo dom traci dwa lub trzy razy więcej ciepła. Właśnie w takich domach regulacja według pomieszczeń liczy się najbardziej: każdy stopień zasilania zaoszczędzony w łagodne dni jest wart dużo, gdy mroźne dni i tak kosztują drogo.
09
Co się zmienia dla instalatora
Żadnej krzywej do ustawiania i poprawiania w styczniu, żadnych telefonów o zimnym domu czy wysokim rachunku: maszyna sama znajduje punkt pracy i utrzymuje go, gdy sezon się zmienia. Instalator montuje czujniki w pomieszczeniach i podłącza instalację; resztę robi regulacja. W ogrzewaniu podłogowym moduł Floor steruje zaworem mieszającym i pompą obiegową po stronie instalacji: dwa czujniki na rozdzielaczu zasilania i powrotu mówią mu, ile wody naprawdę potrzeba, a pompa pracuje w PWM tylko tyle, ile trzeba, z oszczędnością prądu przez cały sezon. Latem utrzymuje wodę powyżej punktu rosy, więc podłoga chłodzi bez kondensacji. W artykule o sterowaniu instalacją wyjaśniamy moduły do podłogówki, klimakonwektorów i osobnych stref. Różnicę między zasilaniem a powrotem ustawia się, na przykład 1,5 °C: gdy tylko zmierzona wartość spada poniżej, pompa zwalnia. To nie jest powszechna regulacja.
10
Kolejne maszyny
Regulacja według pomieszczeń jest w standardzie we wszystkich naszych pompach ciepła, także w dwóch, które właśnie nadchodzą: Kita X, pompie ciepła na propan do mieszkań i małych domów, oraz nowej pompie powietrze-woda na propan do domu, ze sprężarką zamkniętą w izolowanej obudowie, której prawie nie słychać. Jeśli myślisz o pompie ciepła na następny sezon, zapytaj nas o informacje: powiemy, która z dwóch pasuje do Twojego domu.
11
Obniżać w nocy?
Pyta o to wielu: w Niemczech „Wärmepumpe Nachtabsenkung” wyszukuje się 590 razy w miesiącu. Przy pompie ciepła wyłączanie albo mocne obniżanie na noc rzadko się opłaca: urządzenie potrzebuje 5-10 minut, żeby dojść do stabilnej pracy, a rano, przy zimniejszym i wilgotniejszym powietrzu, musiałoby nadrabiać gorętszą wodą i kilkoma odszranianiami więcej. Nasze pracują tak: włączone w dzień, mniej więcej od 7 do 21, a w nocy na zmniejszonej mocy; w ciepłe godziny optymalizator ładuje ściany ciepłem, które oddają je w nocy. W starym domu, który traci dużo ciepła, urządzenie pracuje także w nocy.
12
Najczęstsze pytania
Co to jest krzywa grzewcza pompy ciepła?
Reguła, która wiąże temperaturę zasilania z temperaturą zewnętrzną: im zimniej na dworze, tym cieplejsza woda. Ustawia ją instalator przy uruchomieniu.
Jak ustawić krzywą grzewczą?
Wybiera się nachylenie i przesunięcie krzywej na sterowniku, a potem koryguje w kolejnych tygodniach według reakcji domu. W naszych maszynach nie ma czego ustawiać: regulacja pracuje według temperatury w pomieszczeniach.
Dlaczego krzywą grzewczą trzyma się wysoko?
Z ostrożności: instalator dodaje około 5 stopni zasilania, żeby w najgorsze dni nie ryzykować zimnego domu. Ten zapas zostaje na całą zimę i kosztuje sprawność.
Ile oszczędza niższa temperatura zasilania?
Według certyfikowanych danych przejście z 35 na 55 °C zasilania kosztuje około jedną trzecią COP. Pracując zawsze na najniższej możliwej wodzie, zyskuje się jeden lub dwa punkty COP w sprawności sezonowej.
Czy regulacja według pomieszczeń działa z grzejnikami?
Tak. Wysyła wysoką wodę tylko w dni, kiedy grzejniki jej potrzebują; w łagodne dni schodzi niżej. Nasze pompy powietrze-woda na R290 osiągają 70 °C, gdy trzeba.
Czy pompę ciepła można zamontować w starym, nieocieplonym domu?
Tak, także z grzejnikami. Zużyje dwa lub trzy razy więcej niż w domu klasy A, bo dom traci więcej ciepła: tym bardziej opłaca się regulacja, która w łagodne dni trzyma wodę nisko.
Zobacz też: Pompa ciepła w starym domu: da się, także z grzejnikami, wiedząc, ile zużyje · Bufor do pompy ciepła: czy jest potrzebny, jaki wybrać, jak duży i jakich unikać · Pompa ciepła wysokotemperaturowa: do 70 °C, ile zużywa więcej i kiedy jest naprawdę potrzebna · Równoważenie hydrauliczne i regulacja grzejników przy pompie ciepła
Wszystkie pigułki techniczne są na stronie rubryki.
