Grzałka w pompie ciepła – pożeracz prądu czy niezbędne zabezpieczenie?

Grzałka w pompie ciepła – skąd biorą się obawy?

Jedno z najczęstszych pytań, które słyszymy przed montażem pompy ciepła, brzmi: „Czy ta grzałka nie zje mi całego prądu?”. W internecie łatwo znaleźć historie o rachunkach wyższych niż przy starym piecu – i niemal zawsze w tle jest grzałka elektryczna.

Prawda jest taka, że grzałka może podnieść rachunki. Ale nie dlatego, że jest w urządzeniu – tylko dlatego, że pompa została źle dobrana albo źle ustawiona. W tym artykule wyjaśniamy, kiedy grzałka pracuje, ile to naprawdę kosztuje i jak sprawdzić, czy u Ciebie wszystko działa prawidłowo.

Jak działa pompa ciepła, a jak grzałka?

Pompa ciepła nie wytwarza ciepła z prądu, tylko je „przenosi” – pobiera energię z powietrza zewnętrznego i przekazuje ją do instalacji grzewczej. Prąd zasila sprężarkę, która ten proces napędza.

Dlatego z 1 kWh prądu pompa daje kilka kWh ciepła. Tę sprawność opisuje współczynnik COP (chwilowy) i SCOP (sezonowy, uśredniony dla całego sezonu grzewczego). Dobrze dobrana powietrzna pompa ciepła osiąga w sezonie SCOP rzędu 3–4,5 – zależnie od urządzenia, temperatury zasilania i budynku.

Grzałka elektryczna działa jak czajnik: z 1 kWh prądu daje dokładnie 1 kWh ciepła. Jest więc kilka razy mniej wydajna niż pompa.

Kilowatogodzina ciepła z grzałki kosztuje kilka razy więcej niż kilowatogodzina ciepła z pompy. Dlatego liczy się nie to, czy grzałka jest, ale jak często pracuje.

Tryb monoenergetyczny i punkt biwalentny

Pompa ciepła z grzałką elektryczną pracuje w tzw. trybie monoenergetycznym – oba źródła ciepła korzystają z tej samej energii, czyli prądu. (Tryb biwalentny to połączenie pompy z innym źródłem, np. kotłem gazowym).

Kluczowe pojęcie to punkt biwalentny. To temperatura zewnętrzna, przy której moc grzewcza pompy zrównuje się z zapotrzebowaniem budynku na ciepło.

• Powyżej punktu biwalentnego pompa sama ogrzewa dom.
• Poniżej punktu biwalentnego pompa nadal pracuje, a grzałka dostarcza tylko brakującą część mocy.

Im zimniej na zewnątrz, tym więcej ciepła potrzebuje budynek – a jednocześnie tym mniejszą moc ma powietrzna pompa ciepła. Punkt biwalentny wyznacza się z porównania tych dwóch wykresów.

Dlaczego w Kielcach liczymy do -20°C?

Polska jest podzielona na pięć stref klimatycznych. Kielce i większość województwa świętokrzyskiego leżą w III strefie, dla której projektowa temperatura zewnętrzna wynosi -20°C. Do tej temperatury oblicza się maksymalne zapotrzebowanie budynku na ciepło.

W praktyce punkt biwalentny dla pomp powietrznych ustala się zwykle kilka stopni poniżej zera – często w przedziale od ok. -5°C do -10°C, zależnie od budynku, instalacji i urządzenia. Dni z temperaturą niższą niż punkt biwalentny stanowią niewielką część sezonu grzewczego, dlatego przy dobrym doborze grzałka pokrywa zwykle tylko kilka procent rocznego zapotrzebowania na ciepło.

Ile naprawdę kosztuje praca grzałki? Wyliczenie na przykładzie

Weźmy dom, który potrzebuje w roku 12 000 kWh ciepła, i pompę ciepła o SCOP 3,5.

Wariant A – pompa dobrana prawidłowo, grzałka daje 3% ciepła:

• pompa: 11 640 kWh ciepła ÷ 3,5 = ok. 3 326 kWh prądu
• grzałka: 360 kWh ciepła = 360 kWh prądu
• razem: ok. 3 686 kWh prądu rocznie

Wariant B – pompa za mała lub źle ustawiona, grzałka daje 20% ciepła:

• pompa: 9 600 kWh ciepła ÷ 3,5 = ok. 2 743 kWh prądu
• grzałka: 2 400 kWh ciepła = 2 400 kWh prądu
• razem: ok. 5 143 kWh prądu rocznie

Różnica to prawie 1 460 kWh prądu rocznie – o ok. 40% więcej, choć dom i pompa są te same.

Zwróć uwagę na jeszcze jedną rzecz: w wariancie A grzałka daje tylko 3% ciepła, ale odpowiada za ok. 10% zużytego prądu. W wariancie B – za niemal połowę.

3% ciepła z grzałki to nie 3% rachunku. Grzałka jest kilka razy mniej wydajna niż pompa, więc jej udział w zużyciu prądu jest zawsze wyraźnie większy niż w produkcji ciepła.

Wyliczenie jest uproszczone i ma pokazać zależność. Rzeczywiste zużycie zależy od budynku, pogody, temperatury zasilania i ustawień.

Dlaczego nie zamontować po prostu większej pompy?

Skoro grzałka jest droga w pracy, naturalne pytanie brzmi: czemu nie dobrać pompy, która sama poradzi sobie przy -20°C?

• Wyższy koszt zakupu – większa pompa jest droższa, a dodatkowa moc jest potrzebna tylko przez kilka dni w roku.
• Taktowanie – przez większość sezonu temperatury są znacznie wyższe niż -20°C. Za duża pompa produkuje wtedy więcej ciepła, niż budynek jest w stanie odebrać, i często się włącza i wyłącza. To obniża sprawność i przyspiesza zużycie sprężarki.

Dlatego optymalny dobór to kompromis: pompa pokrywająca większość zapotrzebowania plus grzałka na najzimniejsze dni.

Wyjątkiem są pompy projektowane do pracy w niskich temperaturach, które utrzymują moc grzewczą w mrozy – np. seria Panasonic Aquarea T-CAP. W realizacji w Bilczy pompa T-CAP 9 kW ogrzewa dom stabilnie nawet przy -20°C bez wspomagania grzałką.

Kiedy grzałka włącza się – prawidłowo i nieprawidłowo

Sytuacje prawidłowe:

• temperatura poniżej punktu biwalentnego – grzałka uzupełnia brakującą moc,
• dezynfekcja termiczna zasobnika ciepłej wody – okresowe podgrzanie wody do ok. 60–70°C chroni przed bakteriami Legionella,
• awaria lub serwis pompy – grzałka pozwala utrzymać ciepło w domu i chroni instalację przed zamarznięciem,
• osuszanie wylewki w nowym domu – niektóre pompy mają funkcję wygrzewania jastrychu, w której grzałka pracuje intensywnie przez kilka tygodni.

Sytuacje, które podnoszą rachunki niepotrzebnie:

• zbyt wysoka temperatura ciepłej wody – ustawienie 55–60°C na co dzień zamiast ok. 45–50°C,
• źle ustawiona krzywa grzewcza – zbyt wysoka temperatura zasilania,
• głębokie obniżenia nocne – rano pompa „goni” temperaturę i dobiera grzałkę,
• zbyt wysoko ustawiony punkt załączania grzałki – grzałka włącza się, zanim pompa wykorzysta swoją moc,
• pompa dobrana za mała – wtedy nawet najlepsze ustawienia nie pomogą.

Jak sprawdzić, ile pracuje Twoja grzałka?

Większość nowoczesnych pomp ma aplikację lub menu ze statystykami zużycia energii. Sprawdź:

1. ile energii zużyła grzałka w miesiącu lub sezonie (często osobna pozycja: „grzałka”, „backup heater”, „dogrzewacz”),
2. przy jakich temperaturach zewnętrznych się włączała,
3. czy włącza się przy podgrzewaniu ciepłej wody poza cyklem dezynfekcji.

Jeśli grzałka pracuje przy temperaturach powyżej zera albo codziennie przy ciepłej wodzie, to sygnał, że warto sprawdzić ustawienia.

Jeśli grzałka pracuje, gdy na zewnątrz jest powyżej zera, prawie zawsze winne są ustawienia albo dobór mocy – nie sama grzałka.

Klucz do niskich rachunków: dobór i ustawienia

1. Obliczenie zapotrzebowania na ciepło – dla nowego domu na podstawie projektu (obliczenia wg normy PN-EN 12831), dla istniejącego – na podstawie audytu energetycznego, który uwzględnia rzeczywisty stan przegród, okien i instalacji.
2. Dobór mocy i wyznaczenie punktu biwalentnego – z uwzględnieniem charakterystyki konkretnej pompy przy niskich temperaturach.
3. Prawidłowe ustawienia – krzywa grzewcza, temperatura ciepłej wody i próg załączania grzałki.

Więcej o doborze pompy, kosztach i sensie inwestycji przeczytasz w poradniku Pompa ciepła w województwie świętokrzyskim – jak dobrać, ile kosztuje i kiedy ma sens?

Co mówią nasi klienci?

„Potrzebowałem pomocy w zrobieniu audytu i świadectwa charakterystyki i doborze pompy. Pan Cezary zna się na rzeczy. W tydzień mieliśmy wszystko ogarnięte” – Bartek B., opinia Google

Najczęstsze pytania

Czy można całkowicie wyłączyć grzałkę?

Technicznie często tak, ale nie zawsze warto. Bez grzałki w najzimniejsze dni dom może nie utrzymać temperatury, a zasobnik ciepłej wody nie przejdzie dezynfekcji termicznej. Lepiej prawidłowo ustawić próg jej załączania.

Jaką moc ma grzałka w pompie ciepła?

Najczęściej kilka kW – w wielu urządzeniach 3 kW lub z regulacją stopniową, np. 3/6/9 kW. Moc grzałki nie mówi jednak, ile prądu zużyje – liczy się czas jej pracy.

Czy grzałka jest potrzebna, jeśli mam fotowoltaikę?

Tak – fotowoltaika nie zastępuje grzałki, bo zimą, gdy grzałka jest potrzebna, panele produkują najmniej energii. Fotowoltaika obniża za to koszt prądu zużywanego przez pompę w pozostałej części roku.

Czy pompa ciepła poradzi sobie przy -20°C?

Tak, jeśli jest dobrze dobrana. Część urządzeń utrzymuje wysoką moc w mrozy, w innych w najzimniejsze dni pomaga grzałka. Kluczowe jest wyznaczenie punktu biwalentnego dla konkretnego budynku.

Chcesz sprawdzić, czy Twoja pompa pracuje prawidłowo – albo dobrać nową?

Pomożemy wyliczyć zapotrzebowanie budynku, dobrać moc pompy i sprawdzić ustawienia.

• Pompy ciepła – Kielce i województwo świętokrzyskie
• Audyt energetyczny – Kielce
• Zobacz nasze realizacje pomp ciepła

Zadzwoń: +48 698 454 913 lub napisz do nas.