Koszty ogrzewania pompą ciepła należą do najniższych spośród różnych systemów grzewczych. W przykładowym budynku jednorodzinnym pompa użytkowana 6 rok z roku na rok zapewnia coraz niższe koszty ogrzewania. Jest to wynikiem osuszenia się nowego budynku, a także wprowadzania optymalizacji pracy. Ważną rolę pełni także obniżanie ceny zakupu energii elektrycznej. Dotyczy to szczególnie roku 2017, gdy zmieniono taryfę z jednostrefowej G11 na dwustrefową G12w. Gruntowa pompa ciepła współpracuje dodatkowo z instalacją solarną oraz układem chłodzenia pasywnego.

1. Porównanie kosztów ogrzewania domu
pompą ciepła w okresie 6 lat
 Koszty ogrzewania domu i podgrzewania wody użytkowej pompą ciepła
 Porównanie zużycia energii elektrycznej i kosztów eksploatacji: 2012-2017
 Oszczędności ze zmiany taryfy zakupu energii elektrycznej z 1- na 2-strefową
Wydanie 1/2018
27.02.2018
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

2. 2
Charakterystyka domu jednorodzinnego
z gruntową pompą ciepła
 Pompę ciepła typu solanka/woda zastosowano w budynku jednorodzinnym
Dolne źródło ciepła stanowią sondy gruntowe o łącznej długości 220 metrów.
Charakterystyka budynku
 Rok budowy: 2011
 Powierzchnia ogrzewana: 210 m2
 Strefa klimatyczna: III (-20 oC)
 Liczba mieszkańców: 4 os.
 Przeszklenie: okna 3-szybowe
 Przegrody: pustak ceramiczny, strop betonowy
 Izolacja cieplna ścian: styropian 20 cm
 Izolacja cieplna stropodachu: wełna 30 cm
 Dla budynku dokonano podsumowania kosztów eksploatacyjnych związanych z zakupem
energii elektrycznej w latach 2012-2017. Budynek korzysta wyłącznie z energii elektrycznej.
 W 06.2017 dokonano zmiany taryfy zakupu energii elektrycznej z 1- na 2-strefową
(z G11 na G12w) co przyniosło obniżenie całkowitych kosztów eksploatacyjnych

3. 3
System grzewczo-wentylacyjny – ogólny opis
i tryb eksploatacji w domu jednorodzinnym
System Opis
Zasilanie energią
budynku
 Energia elektryczna 100% dla całego budynku (brak gazu ziemnego)
 Kominek: użytkowany sporadyczne (nie wliczane w bilans)
Źródło ciepła
 Pompa ciepła solanka/woda o mocy grzewczej 10 kW pracująca w trybie
monowalentnym (bez grzałki elektrycznej)
 Sondy pionowe o długości łącznej 220 mb (grunt piaszczysty/skalisty)
System grzewczy
 Ogrzewanie podłogowe 100% (brak grzejników)
 Temperatury robocze maksymalne na zasilaniu (przy -20 oC): 32÷33 oC
 Średnia temperatura wewnętrzna w sezonie grzewczym: 21÷22 oC
 Tryb obniżony w nocy i podczas nieobecności mieszkańców: - 1 K
Ciepła woda
użytkowa
 Podgrzewacz pojemnościowy: 300 litrów
 Instalacja solarna: 2 kolektory płaskie o łącznej powierzchni brutto: 5 m2
 Nastawa temperatury wody użytkowej (dla pompy ciepła): 4850oC
 Cyrkulacja ciepłej wody użytkowej: praca taktowana łącznie ok. 5 h/dzień
Wentylacja
i chłodzenie
 Wentylacja mechaniczna z rekuperacją ciepła, centrala 600 m3/h, wentylatory
z silnikami prądu stałego. Przeciętna wydajność: lato 60÷80%, zima 40÷50%
 Chłodzenie pasywne poprzez chłodnicę na powietrzu nawiewanym
(pompa obiegowa w obiegu solanki przez sondy gruntowe). Wykorzystanie
w ciągu roku (2017): ok. 40 dni

4. 4
Dane źródłowe dla określenia zużycia
energii elektrycznej w roku 2017
 Bilans zużycia energii elektrycznej został dokonany na podstawie danych:
o rachunki miesięczne za zakup energii elektrycznej: 10220 kWh w roku 2017
o czas pracy sprężarki w poszczególnych miesiącach: dane z regulatora pompy ciepła
o czas pracy instalacji solarnej w poszczególnych miesiącach: dane z regulatora
o czas pracy centrali wentylacyjnej: dane z rzeczywistej nastawy pracy
o czas pracy chłodzenia naturalnego: dane z rzeczywistej nastawy pracy
 Pozostałą część bilansu zużycia energii elektrycznej stanowi zużycie przez wyposażenie
domu (AGD, RTV, oświetlenie, żaluzje i bramy, inne wyposażenie)
10220
kWh/rok

5. 5
Bilans zużycia energii elektrycznej 2017
Miesiąc Ogrzewanie Wentylacja Chłodzenie Woda użytkowa Wyposażenie Suma 2017
I 639 55 0 127 553 1374
II 444 50 0 131 440 1065
III 247 70 0 84 484 885
IV 165 70 0 108 545 889
V 140 105 0 69 372 686
VI 0 120 30 35 371 556
VII 0 100 45 36 352 533
VIII 0 120 25 39 305 489
IX 0 80 0 64 456 600
X 214 80 0 136 415 845
XI 391 50 0 108 458 1007
XII 400 50 0 127 714 1291
Suma
2017
2641 950 100 1064 5465 10220
25,8% 9,3% 1,0% 10,4% 53,5% 100%
 W okresie całego roku 2017 zużycie energii elektrycznej wyniosło 10220 kWh
 Zużycie energii elektrycznej ze względu na rodzaj odbiorników (kWh/m-ąc):

6. 6
Wykres struktury zużycia energii
elektrycznej w roku 2017
 Zestawienie zużycia energii elektrycznej w domu jednorodzinnym:
Zużycieenergiielektrycznej,kWh/m-ąc
Suma 2017:
10220 kWh/rok
Wyposażenie domu (53,5%)
Ciepła woda użytkowa (10,4%)
Chłodzenie pasywne (1,0%)
Wentylacja mechaniczna (9,3%)
Ogrzewanie budynku (25,8%)
Rok 2017

7. 7
Trendy zużycia energii elektrycznej
w ciągu roku 2017
Rok 2016
 Zużycie energii elektrycznej przez wyposażenie domu stanowi 53,5% całkowitego rocznego
zużycia energii. Na pozostałą część (ogrzewanie domu, zasilanie centrali wentylacyjnej,
podgrzewanie wody użytkowej oraz chłodzenie pasywne) przypada 46,5% rocznego zużycia
energii w domu – najwięcej bo 25,8% całości przypada na ogrzewanie budynku.
Zużycieenergiielektrycznej,kWh/m-ąc
Wyposażenie domu
Ciepła woda użytkowa
Chłodzenie pasywne
Wentylacja mechaniczna
Ogrzewanie budynku
Suma 2017:
10220 kWh/rok
53,5%
25,8%
10,4%
9,3%
1,0%

8. 8
Zestawienie zużycia energii elektrycznej
w domu jednorodzinnym 2012-2017
2012 2013 2014 2015 2016 2017
%/m-ąc
2012 2013 2014 2015 2016 2017
 Wyposażenie domu 4449 4239 4687 4621 5601 5465
 Ciepła woda użytkowa 523 598 667 817 1085 1064
 Chłodzenie pasywne 147 130 90 140 85 100
 Wentylacja mechaniczna 1125 1135 1025 1085 1050 950
 Ogrzewanie budynku 3461 3358 3055 2438 2540 2641
SUMA (kWh/rok) 9705 9460 9524 9101 10361 10220
Udziały % zużycia energii na poszczególne potrzeby

9. 9
Struktura zużycia energii elektrycznej
w latach 2012-2017
 Widoczny jest zwiększony udział zużycia energii elektrycznej dla potrzeb ogrzewania
domu w pierwszych 3 latach jego użytkowania. Spowodowane to było osuszaniem się
przegród budynku o masywnej konstrukcji murowanej.
 Wzrost udziału energii zużywanej na potrzeby podgrzewania ciepłej wody użytkowej
był spowodowany zmianą w użytkowaniu (wiek dzieci, wyższe potrzeby komfortu,
podwyższenie wymaganej temperatury wody). W ostatnich 2 latach udział ten ustabilizował
się na poziomie nieco ponad 10%.
Wyposażenie domu
Ciepła woda użytkowa
Chłodzenie pasywne
Wentylacja mechaniczna
Ogrzewanie budynku

10. 10
 Porównanie zużycia energii (kwh/rok) według systemów/urządzeń w domu, w ciągu 6 lat.
Porównanie zużycia energii elektrycznej
w latach 2012-2017 (kWh/rok)
kWh/rok
+4,0%
-1,9%
Suma 2016:
10361 kWh/rok
Suma 2017:
10220 kWh/rok
+17,6%
-9,5%
2017
2016
2015
2014
2013
2012
-1,4%
-2,4%
Porównanie
2017/2016

11. 11
 Największy udział w kosztach eksploatacji (53%) leży po stronie wyposażenia domu
(AGD, gotowanie, pranie, prasowanie, RTV, oświetlenie, bramy, rolety, itd.), a drugie
w kolejności – ogrzewanie budynku (26%).
Koszty eksploatacji w roku 2017 i 2016 (zł/rok)
zł/rok
udział
2017
2016
5.077 zł/rok
5.900 zł/rok

12. 12
Wskaźnik zużycia energii końcowej
Wskaźnik zużycia energii końcowej Ek w roku 2017 wyniósł 22,6 kWh/m2rok
(dla potrzeb ogrzewania, wentylacji, chłodzenia i wody użytkowej):
 ze świadectwa charakterystyki energetycznej budynku: 26,6 kWh/m2rok
22,6 (2016: 22,7)
kWh/m2rok
 Wskaźnik zużycia energii jest charakterystyczny dla domów niskoenergetycznych
i poniżej standardu dla tzw. domów 3-litrowych (zużycie 3 litrów oleju opałowego
lub 3 m3 gazu ziemnego = 30 kWh/m2rok)

13. 13
 Od 06.2017 nastąpiła zmiana taryfy zakupowej z 1-strefowej
G11 na 2-strefową G12w. Dzięki temu zostały obniżone
koszty zakupu energii łącznie o blisko 550 zł. Gdyby taryfa
G12w była zastosowana w całym 2017 roku, to oszczędności
wyniosły by około 1000÷1100 zł/rok.
Oszczędności w kosztach zakupu energii
po zmianie taryfy na 2-strefową (G12w)
zł/m-ąc
Obliczone koszty
zakupu energii 2017
wg taryfy 1-strefowej
G11
5625 zł/rok
Rzeczywiste koszty
zakupu energii 2017
wg taryfy 2-strefowej
G12w
5077 zł/rok
Oszczędności:
 550 zł/rok

14. 14
 Jednostkowy całkowity koszt zakupu energii
elektrycznej w 2017 roku wyniósł 0,497 zł/kWh,
a więc o -12,7% mniej niż w 2016 roku.
 Obniżenie kosztu zakupu 1 kWh energii w 2017
roku wynikało ze zmiany taryfy jej zakupu
z 1-strefowej G11 na 2-strefową G12w.
 Zmiana taryfy nastąpiła w 06.2017, a średni
koszt 1 kWh wynosił w 2017 roku zależnie
od taryfy zakupu energii:
Koszt jednostkowy zakupu energii elektrycznej
(PLN/kWh) w latach 2012-2017
Koszt zakupu
energii elektrycznej
PLN/kWh brutto
-12,7%
01-05.2017  G11  0,551 zł/kWh
06-12.2017  G12w  0,447 zł/kWh
(- 19%)

15. 15
Parametry charakterystyczne pracy
pompy ciepła
 Średni czas pracy sprężarki w jednym cyklu załączenia wyniósł w 2017 roku 55 minut.
W miesiącach sezonu grzewczego średni czas pracy sprężarki sięga 120 minut. W sezonie
letnim przy konieczności dogrzania wody (przy mniejszej wydajności instalacji solarnej),
średni czas pracy sprężarki skraca się nawet do 5 minut).
 Średnio czas pracy sprężarki
w ciągu 6 lat użytkowania pompy
ciepła wynosi 1614 godz./rok.
Jest to wartość znacznie niższa
niż zakres stosowany zwykle
w wytycznych projektowych
(18002400 h/rok).
 Jest to korzystne z wielu względów
m.in. stwarza korzystne warunki
dla regeneracji cieplnej dolnego
źródła ciepła (sprzyja temu podgrzew
ciepłej wody użytkowej przez
kolektory słoneczne oraz chłodzenie
pasywne domu).
godziny/rok
Roczny czas pracy sprężarki pompy ciepła
1614

16. 16
Zasady rozliczeń według taryfy G12w
 Taryfa zakupu energii elektrycznej G12w wprowadza 2 strefy
dla rozliczeń kosztów zakupu. Niższa cena obowiązuje w dniach
roboczych pomiędzy godzinami 22.00-6.00 oraz 13.00-15.00 oraz
przez całą dobę w dni weekendu i dni wolne ustawowo od pracy.
 Cena zakupu energii w „tańszym” przedziale czasu jest niższa
ponad 6-krotnie od przedziału szczytowego (biorąc pod uwagę
samą wartość składnika zmiennego stawki sieciowej). Z kolei
wartość w szczycie (0,2207 zł/kWh) jest wyższa o +24% od
wartości całodobowej w „zwykłej” taryfie 1-strefowej G11.
Taryfa G11
0,1777 zł/kWh
Taryfa G12w
0,0355 zł/kWh
0,2207 zł/kWh
6.00-13.00 15.00-22.00
0,2207 zł/kWh
0,0355 zł/kWh
pon.-pt.
UWAGA: podane stawki
dla celów porównawczych,
zawierają cenę netto 1 kWh wg
opłaty dystrybucyjnej zmiennej
(źródło: Tauron 2018).
Na całkowity koszt składa się
dodatkowo jeszcze opłata
dystrybucyjna stała , opłata
przejściowa i abonamentowa.

17. 17
Opłacalność zastosowania taryfy
2-strefowej G12w
 Im większy będzie udział zużycia energii elektrycznej
w „tańszej” strefie pozaszczytowej (dni robocze: 6.00-22.00
oraz 13.00-15.00), tym większe będą oszczędności
w zakupie energii w porównaniu do taryfy 1-strefowej.
 Ważne jest skorygowanie nastaw systemu ogrzewania
budynku i podgrzewania ciepłej wody użytkowej, a także
w miarę możliwości przesuwanie pracy urządzeń AGD itp.
na okresy pozaszczytowe. W rozpatrywanym budynku po
zmianie taryfy z G11 na G12w, skorygowano czasy pracy
pompy ciepła i częściowo urządzeń AGD, aby poprawić
efekt ekonomiczny.
Zużycie energii
w porze szczytowej
Zużycie energii
w porze pozaszczytowej

18. 18
Przykład rozwiązania systemowego
dla rozpatrywanego budynku
 Połączenie w jednym układzie pompy ciepła oraz
instalacji solarnej nie jest praktykowane przy
zastosowaniu typowego 2-wężownicowego solarnego
podgrzewacza ciepłej wody. Nie zapewnia od
odpowiednich warunków pracy dla pompy ciepła
(zbyt mała powierzchnia górnej wężownicy dla
podłączenia pompy ciepła)
 Alternatywą może być zastosowanie uniwersalnego
podgrzewacza typu allSTOR (), z którym pompa
ciepła () współpracuje przez stację wymiennikową
ciepłą o odpowiedniej wydajności.
 Możliwe jest przyłączenie większej liczby kolektorów
słonecznych (), które będą służyć do podgrzewania
wody użytkowej i dodatkowo do wspomagania
ogrzewania budynku.
 Rekuperator recoVAIR () będzie stanowił
niezbędne uzupełnienie systemu grzewczo-
wentylacyjnego dla budynku niskoenergetycznego.





19. Chłodzenie
Ogrzewanie
Energia odnawialna
Kotły gazowe
Kotły olejowe
Pompy ciepła
Kolektory słoneczne
Systemy wentylacji
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl