Tak, cyrkulacja CWU zwykle zwiększa zużycie energii, ale sam prąd pobierany przez pompę jest tylko częścią kosztu. Ciepła woda krążąca w przewodach oddaje również ciepło do otoczenia, więc kocioł, grzałka lub inne źródło musi później uzupełnić te straty. Ostateczny wpływ na rachunki zależy przede wszystkim od czasu pracy cyrkulacji, długości i izolacji rur oraz sposobu przygotowania ciepłej wody.
Z czego bierze się dodatkowy koszt cyrkulacji CWU?
W instalacji z cyrkulacją ciepła woda nie znajduje się wyłącznie w zasobniku i przewodzie używanym podczas poboru. Pompa wymusza jej przepływ przez pętlę, dzięki czemu po odkręceniu kranu ciepła woda jest dostępna znacznie szybciej. Ten komfort ma jednak koszt energetyczny.
Na rachunki wpływają przede wszystkim dwa zjawiska. Pierwszym jest zużycie prądu przez pompę cyrkulacyjną. Drugim są straty ciepła z przewodów, przez które stale lub okresowo przepływa podgrzana woda. W wielu instalacjach właśnie ten drugi składnik może mieć większe znaczenie niż energia potrzebna do zasilania samej pompy.
Ile prądu zużywa pompa cyrkulacyjna CWU?
Zużycie energii elektrycznej można oszacować na podstawie mocy urządzenia i czasu jego pracy. Przykładowo pompa o mocy 5 W pracująca przez 8 godzin na dobę zużyje:
5 W x 8 h = 40 Wh, czyli 0,04 kWh dziennie.
W ciągu 30 dni daje to około 1,2 kWh. Gdyby ta sama pompa pracowała bez przerwy przez całą dobę, zużycie wzrosłoby do około 3,6 kWh miesięcznie.
To tylko przykład pokazujący sposób obliczenia. Rzeczywiste zużycie zależy od mocy konkretnej pompy oraz liczby godzin jej pracy. Starsze urządzenie o większym poborze mocy i działające całodobowo może zużywać znacznie więcej energii niż energooszczędna pompa uruchamiana jedynie w określonych godzinach.
Sam koszt prądu dla pompy nie pokazuje jednak pełnego kosztu pracy cyrkulacji ciepłej wody.
Dlaczego straty ciepła mogą kosztować więcej niż praca pompy?
Ciepła woda przepływająca przez rury ma wyższą temperaturę niż ich otoczenie. Część energii cieplnej jest więc przekazywana przez ścianki przewodów do pomieszczeń, szachtów instalacyjnych lub innych przestrzeni, przez które przebiega instalacja.
Gdy temperatura wody w obiegu spada, do zasobnika wraca chłodniejsza woda. Źródło ciepła musi ponownie dostarczyć energię potrzebną do osiągnięcia zadanej temperatury. Im dłużej działa cyrkulacja, tym dłużej przewody pozostają rozgrzane i tym więcej okazji do utraty ciepła.
Z tego powodu instalacja z pompą pobierającą zaledwie kilka watów nadal może zauważalnie wpływać na zużycie energii potrzebnej do przygotowania CWU. Znaczenie ma zwłaszcza długość pętli oraz jakość izolacji przewodów.
| Co wpływa na rachunek | Skąd bierze się koszt | Kiedy koszt rośnie |
|---|---|---|
| Pompa cyrkulacyjna | pobór energii elektrycznej | przy większej mocy i dłuższym czasie pracy |
| Przewody cyrkulacyjne | utrata ciepła z przepływającej wody | przy długiej pętli i słabej izolacji |
| Temperatura CWU | konieczność uzupełniania strat energii | przy większej różnicy temperatur między wodą i otoczeniem |
| Sposób sterowania | utrzymywanie rozgrzanej instalacji | gdy cyrkulacja działa również wtedy, gdy nikt nie korzysta z wody |
| Źródło ciepła | koszt ponownego podgrzewania wody | zależnie od rodzaju urządzenia i ceny wykorzystywanej energii |
Czy cyrkulacja CWU zwiększa zużycie gazu?
Jeżeli ciepła woda jest przygotowywana za pomocą gazu, dodatkowe straty energii w obiegu mogą prowadzić do wzrostu jego zużycia. Nie wynika to z pracy samej pompy, która jest zasilana elektrycznie, lecz z konieczności ponownego dogrzewania wody.
Skala wzrostu nie jest jednak stała. Nie można założyć, że cyrkulacja podniesie zużycie gazu o określony procent w każdym domu. Inny będzie efekt w krótkiej, dobrze zaizolowanej instalacji pracującej tylko rano i wieczorem, a inny w rozbudowanej pętli utrzymywanej w wysokiej temperaturze przez całą dobę.
Ten sam mechanizm występuje przy innych sposobach przygotowania CWU. Jeśli woda jest ogrzewana energią elektryczną, straty ciepła zwiększą zapotrzebowanie na prąd. Jeśli przygotowuje ją pompa ciepła, urządzenie będzie musiało dostarczyć dodatkową energię cieplną potrzebną do uzupełnienia strat.
Czy cyrkulacja CWU wychładza zasobnik?
Sformułowanie, że cyrkulacja „wychładza zasobnik”, jest pewnym uproszczeniem. Pompa nie odbiera bezpośrednio ciepła z zasobnika. Powoduje natomiast przepływ podgrzanej wody przez przewody, a podczas tego przepływu część energii jest tracona.
Do zasobnika może więc wracać woda chłodniejsza niż ta, która z niego wypłynęła. W rezultacie źródło ciepła musi częściej lub dłużej pracować, aby utrzymać zadaną temperaturę CWU.
Efekt będzie większy w instalacji z długą pętlą, wysoką temperaturą wody oraz słabo zaizolowanymi przewodami.
Od czego zależą koszty cyrkulacji CWU?
Najważniejszym czynnikiem jest czas pracy. Instalacja działająca przez całą dobę utrzymuje rozgrzane przewody również w godzinach, w których nikt nie korzysta z ciepłej wody. Oznacza to zarówno dłuższą pracę pompy, jak i ciągłe straty energii z rur.
Dlatego odpowiednie sterowanie pracą pompy cyrkulacyjnej może mieć duże znaczenie dla kosztów. Nie zawsze jest potrzebne utrzymywanie przepływu przez 24 godziny na dobę. Szczegółowy sposób sterowania powinien jednak być dostosowany do rytmu korzystania z ciepłej wody i rozwiązania zastosowanego w instalacji.
Drugim ważnym czynnikiem jest długość obiegu. Dłuższa pętla oznacza większą powierzchnię rur, przez którą może uciekać ciepło. Znaczenie ma także miejsce ich prowadzenia. Przewody przebiegające przez chłodne przestrzenie mogą tracić energię szybciej niż rury znajdujące się w ogrzewanej części budynku.
Bardzo istotna jest również izolacja. Ograniczenie strat z przewodów zmniejsza ilość energii, którą później trzeba ponownie dostarczyć do wody. Dlatego sposób, w jaki można ograniczyć straty ciepła w cyrkulacji, ma bezpośredni związek z kosztami eksploatacji.
Na rachunki wpływa również temperatura CWU. Im większa różnica pomiędzy temperaturą wody a temperaturą otoczenia rur, tym większy jest potencjał wymiany ciepła. Nie oznacza to jednak, że temperaturę należy obniżać wyłącznie w celu zmniejszenia kosztów. Ustawienia instalacji powinny uwzględniać wymagania konkretnego systemu i zalecenia dotyczące bezpiecznej eksploatacji.
Czy oszczędność wody może zrównoważyć dodatkowy koszt energii?
Cyrkulacja ma również drugą stronę bilansu. Bez niej w odległym punkcie poboru trzeba często odczekać, aż schłodzona woda znajdująca się w przewodzie wypłynie, a jej miejsce zajmie woda ciepła. W tym czasie część wody trafia do kanalizacji bez wykorzystania.
Cyrkulacja może ograniczyć tę stratę, ponieważ ciepła woda znajduje się bliżej punktu poboru. Nie oznacza to jednak, że oszczędność wody zawsze w pełni rekompensuje dodatkowe zużycie energii.
Bilans zależy między innymi od długości instalacji, częstotliwości korzystania z ciepłej wody, liczby domowników, czasu oczekiwania bez cyrkulacji, kosztu wody i ścieków oraz kosztu energii używanej do podgrzewania CWU. Z tego powodu nie ma jednej odpowiedzi, że cyrkulacja zawsze się finansowo opłaca albo zawsze jest kosztowna.
Jak ograniczyć wzrost rachunków bez rezygnowania z cyrkulacji?
Największy sens ma ograniczanie niepotrzebnej pracy układu i strat ciepła. Cyrkulacja nie musi utrzymywać rozgrzanych przewodów przez całą dobę, jeśli ciepła woda jest potrzebna przede wszystkim w określonych godzinach. Odpowiednie sterowanie pozwala połączyć wygodę z mniejszym zużyciem energii.
Drugim elementem jest dobra izolacja rur. Nawet energooszczędna pompa nie rozwiąże problemu, jeśli przez przewody stale ucieka znaczna ilość ciepła. Im lepiej ograniczone są te straty, tym mniej energii trzeba później dostarczyć do zasobnika.
Cyrkulacja CWU zwykle zwiększa więc rachunki za energię, lecz skala wzrostu może być bardzo różna. O kosztach nie decyduje wyłącznie pobór prądu przez pompę. Równie ważne, a często ważniejsze, są straty ciepła w przewodach oraz czas, przez jaki instalacja pozostaje aktywna.
