Pradžia / Oro kondicionavimas / Šilumos siurblio COP ir SCOP — ką reiškia

Šilumos siurblio COP ir SCOP — ką reiškia

Kodėl visi kalba apie COP, bet mažai kas supranta, ką tai reiškia

Perkant šilumos siurblį, anksčiau ar vėliau atsiremia į skaičius, kurie atrodo paprasti, bet iš tikrųjų slepia gana daug niuansų. COP 4,5. SCOP 3,8. Kas tai? Kodėl vienas skaičius didesnis už kitą? Ir kodėl pardavėjas rodo vieną rodiklį, o nepriklausomi ekspertai rekomenduoja žiūrėti į kitą?

Šie klausimai nėra akademiniai. Jie tiesiogiai veikia tai, kiek mokėsite už šildymą kiekvieną mėnesį. Šilumos siurblys, kurio COP atrodo puikiai ant popieriaus, realybėje gali dirbti visai kitaip — ir ne visada geriau. Todėl verta suprasti, kas slypi už šių santrumpų, o ne tiesiog pasitikėti gamintojo brošiūra.

COP — efektyvumo momentinė nuotrauka

COP (angl. Coefficient of Performance — veikimo koeficientas) yra paprasčiausias būdas išreikšti, kiek šilumos siurblys pagamina šilumos už kiekvieną suvartotos elektros kilovatvalandę. Jei COP yra 4, tai reiškia: sunaudojus 1 kWh elektros, gaunate 4 kWh šilumos. Trys iš keturių kilovatvalandžių ateina iš aplinkos — oro, žemės ar vandens — nemokamai.

Tai skamba puikiai, ir iš esmės taip yra. Tačiau čia slypi pirmas spąstas: COP visada matuojamas konkrečiomis sąlygomis. Gamintojų nurodytas COP dažniausiai atitinka standartinę bandymo temperatūrą — pavyzdžiui, oro šilumos siurbliams tai gali būti +7°C lauke ir +35°C tiekiamo vandens temperatūra. Tai vadinamasis A7/W35 režimas.

Problema ta, kad Lietuvoje žiemą temperatūra retai būna +7°C. Dažnai ji krenta žemiau nulio, o kartais ir iki -15°C ar žemiau. Kuo šaltesnis oras, tuo mažiau šilumos siurblys gali iš jo ištraukti, tuo daugiau elektros sunaudoja, tuo žemesnis tampa realus COP. Tas pats įrenginys, kuris vasarą ar rugsėjį dirba su COP 5-6, žiemos šalčiuose gali nukristi iki COP 2 ar net žemiau.

Taigi COP yra tarsi momentinė nuotrauka — parodo, kaip gerai siurblys dirba tą akimirką, esant toms sąlygoms. Tai naudinga palyginimui, bet nepakankamai informatyvu planuojant realias išlaidas.

SCOP — sezoninis vaizdas, kuris artimesnis realybei

Čia į sceną įeina SCOP (angl. Seasonal Coefficient of Performance — sezoninis veikimo koeficientas). Šis rodiklis apskaičiuojamas atsižvelgiant į visą šildymo sezoną — skirtingas lauko temperatūras, skirtingus apkrovos lygius, įrenginio veikimą tiek šaltomis, tiek šiltesnėmis dienomis.

SCOP skaičiavimui naudojama Europos standarte EN 14825 aprašyta metodika. Europa padalinta į tris klimatines zonas: šiltą (Atėnai), vidutinę (Strasbūras) ir šaltą (Helsinkis). Lietuva patenka į vidutinę arba šaltą zoną, priklausomai nuo to, kurioje šalies dalyje gyvenate ir kaip konservatyviai vertinate klimatą.

Praktiškai tai reiškia, kad SCOP 3,5 šaltai klimatinei zonai yra realesnis rodiklis Lietuvos sąlygoms nei COP 4,5, nurodytas standartinėje bandymo temperatūroje. Kai perkate šilumos siurblį, klauskite būtent SCOP reikšmės, ir dar geriau — klauskite, kuriai klimatinei zonai ji apskaičiuota.

Dar vienas svarbus dalykas: SCOP apima ne tik šilumos gamybą, bet ir papildomą elektros suvartojimą — valdymo elektroniką, cirkuliacinius siurblius, atsarginį elektrinį šildytuvą (jei toks įmontuotas). Todėl SCOP visada bus mažesnis nei COP, bet kur kas tikslesnis planuojant metines išlaidas.

Kaip skaičiuoti realias išlaidas pagal SCOP

Turėdami SCOP reikšmę, galite gana tiksliai apskaičiuoti, kiek kainuos šildymas. Formulė paprasta:

Elektros sąnaudos (kWh) = Reikalinga šiluma (kWh) / SCOP

Pavyzdžiui, jei jūsų namui per sezoną reikia 20 000 kWh šilumos, o šilumos siurblio SCOP yra 3,5, tai elektros sunaudosite:

20 000 / 3,5 ≈ 5 714 kWh

Padauginus iš elektros kainos (tarkime, 0,20 €/kWh), gausite apie 1 143 € per sezoną. Palyginimui — šildant dujomis ar elektra tiesiogiai, tos pačios 20 000 kWh kainuotų žymiai daugiau.

Tačiau čia verta nepamiršti kelių dalykų. Pirma, elektros kaina Lietuvoje svyruoja, ir naktinis tarifas gali labai pakeisti skaičiavimus — šilumos siurbliai su akumuliacine talpykla gali dirbti naktį, kai elektra pigesnė. Antra, realus SCOP priklauso ir nuo to, kaip gerai suprojektuota šildymo sistema. Jei namuose yra aukštos temperatūros radiatoriai, o ne grindinis šildymas ar žemos temperatūros radiatoriai, siurblys turės gaminti karštesnį vandenį ir jo efektyvumas kris.

Tiekiamo vandens temperatūra — paslėptas efektyvumo žudikas

Vienas iš labiausiai neįvertinamų veiksnių — šildymo sistemos reikalaujama vandens temperatūra. Šilumos siurbliai dirba efektyviausiai, kai skirtumas tarp šaltinio (oro, žemės) temperatūros ir tiekiamo vandens temperatūros yra kuo mažesnis.

Grindinis šildymas paprastai reikalauja 30-40°C vandens. Tai idealu šilumos siurbliui — COP tokiu atveju gali siekti 4-5 ar net daugiau. Seni aukštos temperatūros radiatoriai gali reikalauti 70-80°C vandens. Tokiu atveju šilumos siurblys dirbs su COP 1,5-2, o tai jau artima paprastam elektriniam šildytuvui — tik brangesniam.

Štai kodėl prieš perkant šilumos siurblį labai svarbu įvertinti esamą šildymo sistemą. Kartais verta investuoti į radiatorių pakeitimą ar grindinio šildymo įrengimą — šios investicijos atsipirks per kelis sezonus dėl žymiai geresnio efektyvumo.

Praktinė rekomendacija: jei namuose yra seni radiatoriai ir planuojate montuoti šilumos siurblį, paprašykite projektavimo specialisto apskaičiuoti, ar radiatoriai gali dirbti su 45-55°C vandeniu. Daugelis senų radiatorių, tinkamai apskaičiavus, gali dirbti žemesnėje temperatūroje — reikia tik patikrinti, ar jie pakankamai dideli konkrečiai patalpai.

Oro-oras, oro-vanduo, žemė-vanduo — kaip tipas veikia COP

Šilumos siurblių tipai labai skiriasi tiek savo veikimo principu, tiek tipiniais COP ir SCOP rodikliais.

Oro-oras šilumos siurbliai (split sistemos) yra paprasčiausi ir pigiausiai įrengiami. Jų COP vasarą gali siekti 5-7, bet žiemą, kai lauko temperatūra krenta žemiau -10°C, efektyvumas ženkliai mažėja. Kai kurie modernūs modeliai deklaruoja darbą iki -25°C, tačiau tokiu atveju COP gali būti vos 1,5-2. Tinka papildomam šildymui ar namams su geru izoliacija, kur žiemos piko apkrova nėra didelė.

Oro-vanduo šilumos siurbliai — populiariausias pasirinkimas Lietuvoje centralizuotam šildymui pakeisti. Jų SCOP vidutinėje klimatinėje zonoje paprastai siekia 3,0-4,0. Investicija mažesnė nei žemės šilumos siurblių, montavimas paprastesnis, tačiau efektyvumas labiau priklauso nuo oro temperatūros.

Žemė-vanduo (geoterminiai) šilumos siurbliai naudoja žemės šilumą, kuri žiemą yra stabilesnė nei oro temperatūra. Jų SCOP paprastai siekia 4,0-5,0 ir mažiau svyruoja per sezoną. Pagrindinė problema — didesnis pradinis investicijos dydis dėl gręžinių ar horizontalių kolektorių įrengimo. Tačiau ilgalaikėje perspektyvoje dažnai atsipirka geriau.

Vanduo-vanduo šilumos siurbliai naudoja požeminį ar paviršinį vandenį — jų efektyvumas gali būti aukščiausias, bet galimybės juos įrengti labai ribotos dėl reikalavimų vandens šaltiniui.

Ką reiškia energetinės klasės etiketė ir ar galima ja pasitikėti

Nuo 2021 metų Europoje galioja atnaujinta energetinio efektyvumo etiketė šilumos siurbliams. Skalė eina nuo D iki A+++, ir teoriškai turėtų padėti vartotojams lengvai palyginti skirtingus modelius.

Praktika, deja, kiek sudėtingesnė. Energetinė klasė apskaičiuojama pagal SCOP, tačiau konkrečiai klimatinei zonai. Tas pats įrenginys gali gauti A++ šiltai zonai ir A vidutinei zonai. Jei etiketėje nenurodyta zona arba ji neatitinka jūsų regiono, skaičiai gali klaidinti.

Be to, gamintojų bandymai atliekami laboratorijose, idealiomis sąlygomis. Realus montavimas, vamzdynų ilgis, šaldymo agento kiekis, valdymo sistemos nustatymai — visa tai veikia galutinį efektyvumą. Nepriklausomi tyrimai rodo, kad realus SCOP dažnai būna 10-20% mažesnis nei deklaruojamas.

Rekomendacija: žiūrėkite į energetinę klasę kaip į orientyrą, ne absoliutų rodiklį. Geriau palyginkite konkrečias SCOP reikšmes šaltai klimatinei zonai ir paprašykite pardavėjo pateikti nepriklausomų bandymų rezultatus arba realių vartotojų atsiliepimus.

Kai skaičiai tampa realiais pinigais — ką reikia žinoti prieš perkant

Visa ši teorija apie COP ir SCOP galiausiai turi vieną tikslą — padėti priimti geresnį sprendimą. Todėl verta apibendrinti, į ką reikia atkreipti dėmesį praktiškai.

Visų pirma, niekada nevertinkite šilumos siurblio tik pagal COP. Tai rinkodaros skaičius. Klauskite SCOP, ir būtinai patikslinkite, kuriai klimatinei zonai jis apskaičiuotas. Lietuvai aktuali vidutinė arba šalta zona.

Antra, apskaičiuokite savo namo šilumos poreikį. Tai galima padaryti pagal sąskaitas už šildymą arba pasitelkus energetikos auditą. Žinodami metinį šilumos poreikį ir SCOP, galite tiksliai prognozuoti elektros sąnaudas ir palyginti skirtingus variantus.

Trečia, įvertinkite savo šildymo sistemą. Jei namuose yra aukštos temperatūros radiatoriai, šilumos siurblys neduos tokios naudos, kokią žada brošiūros. Kartais verta pirmiausia modernizuoti šildymo sistemą, o tik tada montuoti siurblį.

Ketvirta, pagalvokite apie elektros tarifą. Dvizonis tarifas su pigesne naktine elektra gali ženkliai sumažinti išlaidas, jei šilumos siurblys turi buferinę talpyklą ir gali kaupti šilumą naktį.

Penkta — ir tai galbūt svarbiausia — nepatikėkite montavimo darbų žmogui, kuris niekada neklausia apie jūsų namo šilumos nuostolius, radiatorių dydžius ar vamzdynų būklę. Gerai suprojektuota sistema su vidutinio efektyvumo siurbliu dažnai duos geresnį rezultatą nei brangus siurblys, sumontuotas netinkamai. COP ir SCOP yra tik skaičiai — realų efektyvumą lemia visas sistemos kompleksas, nuo šilumos siurblio iki paskutinio radiatoriaus jūsų namuose.