Gdy pani Anna po raz pierwszy włączyła tryb grzania w swojej nowej klimatyzacji, potraktowała go jako ciekawostkę na chłodny, październikowy wieczór. Ku jej zaskoczeniu rachunek za prąd po miesiącu okazał się niższy, niż płaciła rok wcześniej za gaz – mimo, że wykorzystała urządzenie do codziennego dogrzewania salonu. Zaintrygowana zaczęła szukać wyjaśnienia i odkryła, że nowoczesny klimatyzator w trybie grzewczym zachowuje się jak powietrzna pompa ciepła: zamiast produkować energię, przenosi ją z zewnątrz do wnętrza domu, wykorzystując sprężarkę oraz czynnik chłodniczy. Jedna porcja energii elektrycznej pozwala w sprzyjających warunkach „przepompować” trzy, a nawet cztery porcje ciepła – stąd pozytywne zdziwienie na fakturze.
Termodynamika odwrócona: dlaczego temperatura zewnętrzna decyduje o koszcie
Sprawność klimatyzatora w trybie ogrzewania wyraża się współczynnikiem COP (w danym momencie) i SCOP (uśrednionym dla całego sezonu). Gdy na dworze panuje lekki chłód, różnica temperatur między powietrzem zewnętrznym a wnętrzem domu jest niewielka, dlatego sprężarka wykonuje ograniczoną pracę. Typowe wartości COP w takich warunkach mieszczą się w przedziale 3,0–4,0. Oznacza to, że z 1 kWh prądu otrzymujemy 3–4 kWh ciepła.
Sytuacja zmienia się wraz ze spadkiem temperatury. Przy około –5 °C sprężarka musi pokonać większą różnicę temperaturową, a jednostka zewnętrzna częściej uruchamia tryb odszraniania wymiennika. COP obniża się wówczas do 2,0–2,5, co bezpośrednio przekłada się na wyższy pobór energii i rosnące rachunki. Głębsze mrozy (–10 °C i mniej) powodują, że wiele standardowych urządzeń przechodzi na pracę przerywaną lub wykorzystuje dodatkową grzałkę elektryczną, co niemal eliminuje przewagę kosztową nad tradycyjnymi źródłami ciepła.
Praktyczny wniosek: im łagodniejszy klimat rejonu i lepsza izolacja budynku, tym większe oszczędności można uzyskać z ogrzewania klimatyzatorem.
Ile kilowatogodzin pochłonie twój dom
Roczne zużycie energii zależy głównie od standardu energetycznego budynku oraz lokalnej pogody. Przyjmując sezonowy współczynnik SCOP równy 3,3 dla umiarkowanego klimatu, otrzymujemy następujące orientacyjne zapotrzebowanie na energię elektryczną dla domu o powierzchni 120 m²:
1) Dom spełniający wymagania WT 2021 – około 2 000 kWh na sezon (rachunek 2 200–2 500 zł). 2) Budynek z przeciętną izolacją – około 4 300–4 500 kWh (4 800–5 200 zł). 3) Dom słabo ocieplony – powyżej 5 000 kWh (5 600–6 000 zł).
Jeżeli średnia temperatura sezonu grzewczego spadnie i COP obniży się do 2,2, koszty rosną odpowiednio o 20-40%. Dla dobrze ocieplonego domu przekłada się to na wydatek rzędu 3 000–3 500 zł, natomiast w budynku o słabej izolacji rachunek może przekroczyć 8 000 zł.
Porównanie rocznych kosztów: klimatyzacja, pellet, gaz ziemny
Aktualne ceny paliw potrafią zmieniać się z sezonu na sezon, jednak na potrzeby porównania przyjmijmy:
• Pellet drzewny – 1 569 zł/t. • Gaz ziemny – taryfa dla gospodarstw domowych około 0,30 zł/kWh (łącznie z opłatami dystrybucyjnymi). • Energia elektryczna – 1,10–1,25 zł/kWh (stawka całkowita).
Rachunki za sezon grzewczy w domu 120 m² prezentują się więc następująco:
a) Klimatyzator/SCOP 3,3: • WT 2021 – 2 200–2 500 zł. • Średnia izolacja – 4 800–5 200 zł. • Słaba izolacja – 5 600–6 000 zł.
b) Pellet: • WT 2021 – około 3 570 zł. • Średnia izolacja – około 6 620 zł. • Słaba izolacja – około 7 550 zł.
c) Gaz ziemny: • WT 2021 – około 4 060 zł. • Średnia izolacja – około 6 450 zł. • Słaba izolacja – powyżej 8 300 zł.
Zestawienie pokazuje, że w dobrze docieplonych budynkach klimatyzacja wygrywa z pelletem i gazem. W domach o przeciętnej izolacji nadal wypada atrakcyjnie, lecz przewaga topnieje przy długotrwałych mrozach. W słabo ocieplonych obiektach różnice w kosztach niemal znikają, a w wyjątkowo zimnych zimach to pellet lub gaz mogą okazać się tańsze.
Strategie optymalizacji i rekomendacje dla użytkowników
• Najlepsze rezultaty uzyskamy, gdy klimatyzator pracuje w trybie ciągłym przy umiarkowanie niskiej temperaturze zewnętrznej. Częste włączanie i wyłączanie obniża efektywność i skraca żywotność sprężarki.
• W regionach, gdzie zimą regularnie występują spadki poniżej –10 °C, warto rozważyć układ hybrydowy: klimatyzacja na okresy przejściowe, a kocioł gazowy lub pelletowy na silne mrozy.
• Jeśli planujesz inwestycję w nowy system, zwróć uwagę na parametr „praca całoroczna do –20 °C”; urządzenia klasy premium utrzymują COP powyżej 2,0 nawet w głębokim mrozie, choć ich cena zakupu jest wyższa.
• Modernizacja izolacji budynku – docieplenie ścian, stropu i wymiana stolarki okiennej – przynosi podwójną korzyść: ogranicza straty ciepła i pozwala wybrać mniejszą, tańszą jednostkę klimatyzacyjną.
• Właściciele instalacji fotowoltaicznych mogą dodatkowo obniżyć koszty, zużywając własną energię w czasie, gdy instalacja produkuje nadwyżki. Przy właściwym doborze mocy PV można zredukować rachunki za ogrzewanie nawet o połowę.
Podsumowując, klimatyzator działający jako powietrzna pompa ciepła stanowi konkurencyjne źródło ciepła w nowoczesnych i dobrze docieplonych domach, zwłaszcza w okresach przejściowych. W starszych, słabiej zaizolowanych budynkach rekomendowane jest łączenie go z tradycyjnym kotłem lub rozważenie kompleksowej termomodernizacji, aby w pełni wykorzystać potencjał tańszego ogrzewania elektrycznego.