A hőszivattyú éves villamosenergia-igényét a ház hőigénye és a rendszer adott körülmények között elért teljesítménye együtt határozza meg. Egy nagy COP-szám önmagában kevés az éves költség megítéléséhez. Tudnod kell, melyik üzemállapotra vonatkozik, és a megadott energiahatárba mely berendezések fogyasztása tartozik bele.
A hőszivattyú-fogyasztás kalkulátor éves hőigényből, SCOP-feltételezésből és külön megadott kiegészítő fogyasztásból dolgozik. A következő példák összehasonlítási módszert mutatnak. A hőigények, teljesítményadatok és árak szemléltető értékek, ezért az eredményekből egy konkrét ház megtakarítása közvetlenül nem következik.
A COP egy meghatározott működési állapothoz tartozik
A COP a leadott fűtési teljesítmény és a felvett villamos teljesítmény aránya. Ha egy megadott üzemállapotban a berendezés 6 kW hőt ad le és 2 kW villamos teljesítményt vesz fel, a COP értéke 3. Az arány dimenzió nélküli, mert azonos teljesítményegységek osztásából származik.
Az ENERGY STAR fogalommeghatározása a COP-t azonos működési feltételek mellett meghatározott mennyiségek hányadosaként írja le. Ezért a feltüntetett szám mellett a vizsgálati körülményeket is olvasd el. Az eltérő külső és fűtővíz-hőmérséklethez tartozó adatokat feltétel nélkül összehasonlítani hibás döntéshez vezethet.
A hőszivattyú környezeti hőt is közvetít a fűtött tér felé. Emiatt az egynél nagyobb COP a fizikai működéssel összhangban áll. A leadott hő és a felvett villamos energia más rendszerhatárhoz tartozik, mint egy egyszerű elektromos ellenállásfűtésnél.
A SCOP szezonális mutató, a saját mérés más kérdés
A SCOP a fűtési szezonra jellemző teljesítménymutató. A brit állami Energy Technology List meghatározása az éves referencia-hőigény és az éves fűtési energiafogyasztás arányát használja. Az adatlap szezonális értéke meghatározott számítási és vizsgálati feltételekből adódik.
A saját házadban mért éves hányadoshoz ezzel szemben ugyanarra az időszakra vonatkozó hőmennyiség és villamos fogyasztás kell. Ha a hőmennyiségmérő csak a fűtési kört figyeli, a villamos mérő viszont a használati melegvíz előállítását is tartalmazza, a hányados értelmezése elcsúszik.
A számítás előtt írd le a rendszerhatárt: melyik hőmennyiséghez melyik villamos fogyasztás tartozik? Szerepel-e benne a keringetés, a kiegészítő fűtés és a készenlét? Ezt az egyeztetést egyetlen átlagos SCOP-érték sem helyettesíti.
Éves fogyasztás kiszámítva egy feltételezett házra
Legyen az éves hasznos fűtési hőigény 14 000 kWh, a feltételezett szezonális arány 3,5. Tételezzünk fel ezen felül 300 kWh olyan kiegészítő fogyasztást, amelyet a választott 3,5-ös érték még nem tartalmaz.
- Alap villamos energia: 14 000 / 3,5 = 4000 kWh.
- Kiegészítő villamos energia: 300 kWh.
- Együttes éves villamos energia: 4300 kWh.
A költséghez példaként 60 Ft/kWh egységárat használunk. Ez szerkeszthető, feltételezett szám, nem aktuális tarifa. A szorzat 4300 × 60 = 258 000 Ft évente. A havi számtani átlag 21 500 Ft, de a fűtési fogyasztás az év során egyenetlen, ezért ebből havi terhelési profil nem keletkezik.
Ha a kiegészítő fogyasztás már benne volt a szezonális mutatóban, a 300 kWh újabb hozzáadása kettős számítás lenne. A plusz mezőbe kizárólag a választott energiahatáron kívül maradó tételt írd. Ha erről nincs egyértelmű adat, külön feltételezésként jelöld, és kérj pontosítást az ajánlat készítőjétől.
A teljes, itt felírt rendszer hő-villamos hányadosa 14 000 / 4300 = 3,256 körüli érték. Ez az eredeti 3,5-nél kisebb, mert a nevezőben már a külön 300 kWh is szerepel. A berendezésre felvett 3,5-ös feltételezést közben változatlanul megtartottuk. Ha a saját mérőd a teljes 4300 kWh-t méri, annak hányadosát ugyanilyen rendszerhatárú ajánlati értékkel vesd össze; ebből a különbségből önmagában nem következik rosszabb gépműködés.
Mi történik gyengébb vagy jobb szezonális működésnél?
Ugyanazt a 14 000 kWh hőigényt és 300 kWh külön fogyasztást tartva 2,8-as szezonális aránynál az éves áramigény 14 000 / 2,8 + 300 = 5300 kWh. A példabeli egységárral ez 318 000 Ft.
Négyes aránynál 14 000 / 4 + 300 = 3800 kWh, vagyis 228 000 Ft. A három eset 228 000, 258 000 és 318 000 Ft közé helyezi a modell eredményét. Ez a sáv a megadott feltételezéseket mutatja, és nincs hozzá automatikus valószínűség rendelve.
Érdemes külön változtatni a hőigényt is. Ha az alapként használt 14 000 kWh húsz százalékkal nagyobb lenne, 16 800 kWh adódna. 3,5-ös aránnyal és ugyanazzal a 300 kWh többlettel 5100 kWh éves villamos igény jön ki. A hőigény bizonytalansága így közvetlenül megjelenik az eredményben.
Miért hibás egyszerűen átlagolni a COP-értékeket?
Tegyük fel, hogy két külön időszakban egyaránt 1000 kWh hőt állítasz elő. Az első időszak COP-ja 2, a másodiké 4. A szükséges villamos energia 500 kWh és 250 kWh, összesen 750 kWh. Az együttes arány 2000 / 750 ≈ 2,67.
A két COP számtani átlaga 3 lenne. Ha ezzel osztanád a 2000 kWh hőmennyiséget, 666,67 kWh fogyasztást becsülnél, ami a példában túl alacsony. A korrekt összesítés az energiamennyiségekből indul: add össze a hőt, majd add össze a villamos energiát, és ezek hányadosát képezd.
Még az egyforma hosszú időszak sem biztosít azonos súlyt. Egy enyhe és egy hideg héten eltérhet a leadott hőmennyiség. A mérési naplóban ezért az időpont mellett a kWh-adatok megőrzése sokkal többet ér, mint a pillanatnyi hányadosok önmagukban.
Az összehasonlítást azonos szolgáltatásra készítsd
Két rendszer költségét ugyanarra a hasznos hőigényre érdemes felírni. Az elektromos fűtés kalkulátora segít a teljesítmény, működési idő és fogyasztás összefüggésében, de egy készülék névleges kW-értékét teljes szezonon át folyamatos működéssel megszorozni rendszerint más feltételezést jelent, mint egy éves hőigényből kiinduló modell.
Az összevetésbe azonos módon kerüljenek be a fix díjak, karbantartási tételek és esetleges külön berendezések. A beruházási költség külön sor legyen az éves fogyasztástól. Egy kedvezőbb működési költségű változat megtérülési idejéhez a teljes többletberuházás és annak időbeli feltételei is kellenek.
A háztartási rezsikalkulátorban a fűtési eredményt a többi tényleges kiadással együtt kezelheted. A számítás során ügyelj arra, hogy a fűtéshez felvett villamos energia ne jelenjen meg még egyszer az általános háztartási áramfogyasztás részeként.
Ha a hő egy részét elektromos rásegítés állítja elő
A rásegítés arányánál először tisztázd, minek a százalékáról beszélsz. A működési órák 10%-a nem feltétlenül jelenti az éves hő 10%-át. A következő saját modellben az éves hasznos hőigény 14 000 kWh, és ennek meghatározott részét közvetlen elektromos fűtés adja. A rásegítő fűtésnél egy kWh villamos energiából egy kWh hasznos hőt feltételezünk.
A hőszivattyú által előállított részhez 3,5-ös szezonális hányadost használunk, amely ebben a példában nem tartalmazza a rásegítést. Az ezen felüli 300 kWh keringetési és egyéb fogyasztást is külön kezeljük. Ha a saját teljes rendszered SCOP- vagy mért szezonális értéke már tartalmazza ezeket, ezt a szétbontást nem szabad újra rátenni.
10%-os hőarányú rásegítésnél 1400 kWh hőt ad a közvetlen fűtés, és 12 600 kWh-t a hőszivattyú. Az áramigény így 12 600 / 3,5 + 1400 + 300 = 5300 kWh. A korábbi, pusztán hőszivattyús 4300 kWh-hoz képest 1000 kWh a többlet.
| A hőigény rásegítéssel ellátott része | Hőszivattyú villamos igénye | Közvetlen fűtés villamos igénye | Összesen, a 300 kWh külön tétellel |
|---|---|---|---|
| 0% | 4000 kWh | 0 kWh | 4300 kWh |
| 10% | 3600 kWh | 1400 kWh | 5300 kWh |
| 20% | 3200 kWh | 2800 kWh | 6300 kWh |
A feltételezett 60 Ft/kWh árral a három éves költség 258 000, 318 000 és 378 000 Ft. A 10%-os esetben hibás lenne a teljes 14 000 kWh-t előbb 3,5-tel osztani, majd ehhez hozzáadni mind az 1400 kWh rásegítést: ugyanannak a hőigénynek egy részét kétszer látnád el a számításban.
Ajánlat összehasonlításakor kérdezd meg, a megadott szezonális arány milyen rendszerhatárt használ, és a rásegítés becslése hőmennyiséget vagy üzemórát jelent-e. A táblázatban a hőszivattyús rész arányát változatlannak tartottuk. A valóságban éppen a hidegebb időszakokban változhat egyszerre a hőigény, a hőszivattyú működése és a rásegítés. Saját mérésnél ezért a hő- és villamos mennyiségeket külön gyűjtsd, majd azonos időszakra összesítsd.
A hideg időszak teljesítményét külön ellenőrizd
A jó szezonális arány mellett a berendezésnek a vizsgált hideg üzemállapotban elegendő hőt is kell leadnia. Az ENERGY STAR fent hivatkozott feltételrendszere is külön vizsgálja a hidegben elért COP-t és fűtőteljesítményt. A COP és a rendelkezésre álló fűtőteljesítmény két külön adat.
Saját pillanatnyi példában a ház hőigénye legyen 7 kW. A hőszivattyú az adott külső és előremenő hőmérsékleten legfeljebb 5 kW hőt tud leadni, 2,5-ös COP mellett. A fennmaradó 2 kW-ot közvetlen elektromos rásegítés fedezi, amelynél 1:1 hő-villamos arányt feltételezünk. Ezek kitalált munkapontadatok, nem egy megnevezett gép teljesítménygörbéje.
- A hőszivattyú villamos teljesítménye: 5 / 2,5 = 2 kW.
- A rásegítés villamos teljesítménye: 7 − 5 = 2 kW.
- A kettő egyidejű villamos igénye: 4 kW.
- A felírt két hőtermelő közös pillanatnyi aránya: 7 / 4 = 1,75.
A 7 kW teljes hőigényt egyszerűen 2,5-tel osztva 2,8 kW áramigényt kapnál. Ez azt feltételezné, hogy a hőszivattyú mind a 7 kW-ot elő tudja állítani, miközben a példában 5 kW a korlátja.
Ajánlatnál ezért azonos munkapontra kérd a hőteljesítményt és a COP-t, továbbá a hiányt fedező rásegítés vezérlését. A példabeli 4 kW nem a teljes épület csatlakozási teljesítménye: a külön szivattyúk és más egyidejű fogyasztók itt nem szerepelnek. Ez a munkapont az éves fogyasztást sem adja meg; ahhoz azt is ismerni kellene, mennyi ideig és milyen további állapotokban működik a rendszer.
Milyen adatokkal érdemes elindulni?
Gyűjts egy teljes időszakot lefedő fogyasztási adatot, azonosítsd a hőigény forrását, és jegyezd fel az adatlapban szereplő szezonális mutató feltételeit. A korábbi gáz- vagy villanyszámla önmagában még nem hasznos fűtési hőmennyiség: a felhasználás tartalmazhat melegvizet, más fogyasztókat és átalakítási veszteséget is.
Ha több ajánlatot kapsz, ugyanazt az éves hőigényt és ugyanazt a példatarifát add meg mindegyik számításhoz. Külön kérdés legyen, milyen előremenő hőmérséklet, kiegészítő fűtési arány és mérési határ mellett várható az ajánlatban megadott eredmény. Ezekre a feltevésekre később a tényleges üzemeltetési adatokkal vissza lehet térni.
A helyszíni hőigényt, a gép megfelelő munkapontját és a várható üzemidőket közös tervben kell összeegyeztetni. A kalkulált éves forgatókönyvet ezekkel a bemenetekkel mentsd el, hogy később a mért fogyasztás eltérése is visszakereshető legyen.
Háromkérdéses tudáspróba
Válassz kérdésenként egy választ, és írd fel az A, B vagy C betűt. A három feladat után ellenőrizd magad a magyarázatokkal.
1. 14 000 kWh hőigény, 3,5 szezonális arány és azon felüli 300 kWh fogyasztás mellett mennyi az éves áram?
- A) 4000 kWh
- B) 49 300 kWh
- C) 4300 kWh
2. Két időszak egyenként 1000 kWh hőt ad, COP-juk 2 és 4. Mekkora az összesített arány?
- A) Körülbelül 2,67
- B) 3
- C) 6
3. 7 kW hőigényből a gép 5 kW-ot ad 2,5 COP-pal, a többit 1:1 elektromos rásegítés. Mennyi a két hőtermelő villamos igénye?
- A) 2,8 kW
- B) 4 kW
- C) 7 kW
Megoldások és önálló pontozás
Minden helyes válasz 1 pont, a hibás vagy kihagyott válasz 0 pont; összesen 3 pont szerezhető. 3 pont: a vizsgált összefüggéseket helyesen alkalmaztad; következőként készíts számítást a saját bemeneteiddel. 2 pont: az eltévesztett feladatnál megnevezett részt olvasd újra, és ellenőrizd a megoldást a képlettel. 0–1 pont: kezdd a(z) Éves fogyasztás kiszámítva egy feltételezett házra résszel, majd haladj végig a három magyarázaton, és oldd meg újra a kérdéseket. A próba a cikk megértéséről ad visszajelzést.
1. megoldás
C) 4300 kWh – 14 000 / 3,5 + 300 = 4300 kWh; a 300 csak akkor adható külön hozzá, ha nincs már a szezonális arányban. Ha más választ adtál vagy kihagytad, ezt a részt ismételd át: Éves fogyasztás kiszámítva egy feltételezett házra.
2. megoldás
A) Körülbelül 2,67 – 2000 / (1000/2 + 1000/4) = 2,6667. A hőt és az áramot külön összegezzük. Ha más választ adtál vagy kihagytad, ezt a részt ismételd át: Miért hibás egyszerűen átlagolni a COP-értékeket?.
3. megoldás
B) 4 kW – A hőszivattyú 5/2,5 = 2 kW, a rásegítés 7−5 = 2 kW. A külön szivattyúk a példában ezen kívül maradnak. Ha más választ adtál vagy kihagytad, ezt a részt ismételd át: A hideg időszak teljesítményét külön ellenőrizd.