Zlecajacy Nazwa firmy: Imię i Nazwisko: Nr telefonu: Adres e-mail: Sporządził Imię i Nazwisko: Kamil Graczyk Nr telefonu: 51-221 - 889 Adres e-mail: kgraczyk@bimsplus.com.pl Glen Dimplex Polska Sp. z o.o. ul. Strzeszyńska 33 PL- 6-479 Poznań Telefon +48 61 842 58 5 Fax. +48 58842 58 6 NIP: PL 781167985 www.dimplex.pl Analiza techniczno - ekonomiczna zastosowania pomp(y) ciepła w systemie grzewczym OKiS ul. Daszyńskiego 6 46-6 Prószków Zasłożenia projektowe: Stacja meteorologiczna Zapotrzebowanie na moc grzewczą obiektu wg pełnego zapotrzebowania Temperatura w pomieszczeniach Temperatura graniczna grzania budynku Zapotrzebowanie na c.w.u [dm3/doba] Temperatura c.w.u. Parametry pracy pompy ciepła (max. temp. zasilania) Dodatkowa energia grzewcza wspomagająca pracę pompy ciepła Zakładana ilość lat użytkowania pompy ciepła 1 szt. Solanka/woda / Wysokowydajne / SI 26TU Podstawowa informacja o dobranych pompach ciepła Racibórz 26kW 2 C 15 C dm3 45 C 45 C Grzałka elektryczna 2lat(a) Olej opałowy Porównawcze alternatywne źródła ciepła do analizy ekonomicznej Dla zagwarantowania prawidłowej pracy pompy ciepła szacuje się wykonanie wężownicy kolektora pionowego o łącznej głębokości 695m. minimalna odległość pomiędzy odwiertami powinna wynosić ok. 9m dla odwiertów o głębokości 1m. Obliczenia należy sprawdzić po badaniu wydajności energetycznej gruntu. Dobór pomp(y) ciepła Dimplex: Si 26TU - Niskotemperaturowa, wysokowydajna pompa ciepła II stopniowa, w komplecie automatyka pogodowa z kpl czujników, filtr zanieczyszczeń obiegu solanki, elektroniczne pompy obiegowe dolnego i górnego źródła, elektroniczny zawór rozprężny, czujnikowy nadzór układu chłodniczego, zintegrowany pomiar energii cieplnej, niewielkie wymiary, możliwość instalacji na buforze PSP 3E, możliwość wykorzystania w konfiguracji woda / woda, automatyka WPM Econ 5+, COP BOOSTER, Tmax=62 C. 1
Podstawowe zestawienie energetyczne analizowanego obiektu wg miesięcy Stacja meteorologiczna Zewnętrzna temperatura obliczeniowa Średnia temperatura obszaru Zapotrzebowanie na moc grzewcza budynku przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C Zapotrzebowanie obiektu na energię użytkową EU W tym zapotrzebowanie na energię cieplną do produkcji c.w.u. Racibórz -2 C 8,6 C 26kW 12 1 1 1 8 1 6 1 4 1 2 1 1 Darmowa EG [kwh] 7 779 7 25 5 668 4 133 2 376 - - - 1 928 4 72 6 635 7 893 E napędowa PC [kwh] 1 95 1 84 1 324 935 519 - - - 414 926 1 639 2 2 Dodatkowa EG [kwh] - - - - - - - - - - - - Podstawowe zestawiene energetyczne - grzanie Zapotrzebowanie obiektu na energię użytkową EU - grzanie W tym zapotrzebowanie na energię cieplną do produkcji c.w.u. Moc grzewcza pompy ciepła przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C 25,5kW Energia cieplna z pompy ciepła Moc dodatkowego źródła ciepła przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C 1kW Energia z dodatkowego źródła ciepła Stopień pokrycia energetycznego przez pompę ciepła 1% Stopień pokrycia mocy grzewczej przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C,98769231 Czas pracy pompy ciepła 2257,4h Energia napędowa pompy ciepła (energia końcowa EK) - grzanie 11291,1kWh Odnawialne źródło ciepła 47991,7kWh Temperatura biwalentna dla trybu alternatywnego -2 C Średnioroczny współczynnik COP 5,25 Koszt brutto zużytej energii elektrycznej przez pompę ciepła 6 5,4 zł Koszt brutto zużytej energii przez źródło szczytowe - zł Źródło szczytowe Grzałka elektryczna 2
Informacja o danych stacji meteorologicznej Stacja meteorologiczna Racibórz Zewnętrzna temperatura obliczeniowa -2 C Średnia temperatura obszaru 8,6 C 6 Liczba godzin o danej temp. zewn. 5 4 3 2 1-24 -22-2 -18-16 -14-12 -1-8 -6-4 -2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 Zestawienie energetyczne analizowanego obiektu wg temperatury zewnętrznej Zapotrzebowanie na moc grzewcza budynku przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C Zapotrzebowanie obiektu na energię użytkową EU W tym zapotrzebowanie na energię cieplną do produkcji c.w.u. 26kW 7 6 5 Zapotrzebowanie na energię grzewczą analizowanego budynku wg temperatury zewn. [kwh] 4 3 2 1-24 -22-2 -18-16 -14-12 -1-8 -6-4 -2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 35, 3, 25, 2, 15, 1, 5,, Zapotrzebowanie na moc grzewczą budynku wg temp. zewn. [kw] -24-22 -2-18 -16-14 -12-1 -8-6 -4-2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 3
Zestawienie energetyczne analizowanego obiektu wg miesięcy Zapotrzebowanie na moc grzewcza budynku przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C Zapotrzebowanie obiektu na energię użytkową EU W tym zapotrzebowanie na energię cieplną do produkcji c.w.u. 26kW 121, 11, 81, 61, 41, 21, 1, Basen [kwh],,,,,,,,,,,, C.W.U. [kwh],,,,,,,,,,,, C.O. [kwh] 9728,8 989,4 6992,6 568,6 2895,2,,, 2341,6 4997,5 8274,4 9894,7 Zestawienie energetyczne pracy pompy ciepła dla analizowanego obiektu wg miesięcy Moc grzewcza pompy ciepła przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C 25,5kW Energia cieplna z pompy ciepła Moc dodatkowego źródła ciepła przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C 1kW Energia z dodatkowego źródła ciepła Stopień pokrycia energetycznego przez pompę ciepła 1% Stopień pokrycia mocy grzewczej przy temp. zewn. -2 C oraz temp. zasilania systemu grzeczego 45 C 98% Czas pracy pompy ciepła 2257,4h Energia napędowa pompy ciepła (energia końcowa EK) 11291,1kWh Odnawialne źródło ciepła 47991,7kWh Temperatura biwalentna dla trybu alternatywnego -2 C Średnioroczny współczynnik COP 5,25 12 1 1 1 8 1 6 1 4 1 2 1 1 Darmowa EG [kwh] 7 779 7 25 5 668 4 133 2 376 - - - 1 928 4 72 6 635 7 893 E napędowa PC [kwh] 1 95 1 84 1 324 935 519 - - - 414 926 1 639 2 2 Dodatkowa EG [kwh] - - - - - - - - - - - - 4
Zestawienie energetyczne pracy pompy ciepła dla analizowanego obiektu wg temp. zewnętrznej 7, 65, 6, 55, 5, 45, 4, 35, 3, 25, 2, Temperatura zasilania pompy ciepła wg temp. zewn. (krzywa grzewcza) [ C] -24-22 -2-18 -16-14 -12-1 -8-6 -4-2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 35, Moc grzewcza pompy ciepła z podwyższonym współczynnikiem COP wg temp. zewn. [kw] Moc grzewcza pompy ciepła wg temp. zewn. [kw] Zapotrzebowanie na moc grzewczą budynku wg temp. zewn. [kw] 3, 25, 2, 15, 1, 5,, -24-22 -2-18 -16-14 -12-1 -8-6 -4-2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 7 6 5 Zródło szczytowe praca biwalentna alternatywna [kwh] Zródło szczytowe praca równoległa [kwh] Praca monowalentna [kwh] 4 3 2 1-24 -22-2 -18-16 -14-12 -1-8 -6-4 -2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 5
Współczynnik COP pompy ciepła wg temp. zewnętrrznej Założenia do wyznaczenia współczynnika COP analizowanej pompy ciepła wg temp. zewn.: Początek krzywej grzewczej przy 2 C temp. zewn. 25 C Koniec krzywej grzewczej przy -2 C temp. zewn. 45 C 7, 6, 5, Współczynnik COP pompy ciepła wg temp. zewn. [-] 4, 3, 2, 1,, -24-22 -2-18 -16-14 -12-1 -8-6 -4-2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 Współczynnik COP pompy ciepła wg miesięcy Założenia do wyznaczenia współczynnika COP analizowanej pompy ciepła wg miesięcy: Początek krzywej grzewczej przy 2 C temp. zewn. 25 C Koniec krzywej grzewczej przy -2 C temp. zewn. 45 C Temperatura c.w.u. 45 C Udział procentowy pracy pompy ciepła na c.o dla każdego miesiąca - roczny wynosi 1% Udział procentowy pracy pompy cieła na c.w.u dla każdego miesiąca - roczny wynosi % Stacja meteorologiczna Racibórz Temperatura biwalentna dla trybu alternatywnego -2 C 6, Średniomiesięczny współczynnik COP pompy ciepła [-] 6, 5, 5, 4, 4, 3, 3, 2, 2, 1, 1,,, ROK Średnioroczny współczynnik COP 5,25 6
Koszty eksploatacyjne pracy pompy ciepła dla analizowanego obiektu wg miesięcy Koszt brutto zużytej energii elektrycznej przez pompę ciepła 6 5,4 zł Koszt brutto zużytej energii elektrycznej przez źródło szczytowe - zł Źródło szczytowe Grzałka elektryczna 121, 11, 81, 61, 41, 21, 1, Pompa ciepła [PLN] 114 957 689 486 27 215 481 852 141 Grzałka elektryczna [PLN],,,,,,,,,,,,,6,5,4,3,2,1, Koszt 1kWh w zależności od temp. zewn. - Prąd elektryczny [zł] Koszt 1kWh w zależności od temp. zewn. -Pompa ciepła [zł] -24-22 -2-18 -16-14 -12-1 -8-6 -4-2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 Ceny nośników energii: Pompa ciepła - Prąd elektryczny,52 zł kwh Żródło szczytowe - Prąd elektryczny,52 zł litr Porównanie rocznych oraz miesiecznych kosztów eksploatycjnych sytemu grzewczego opartego na pompie ciepla do źródła porównawczego dla analizowanego obiektu Ceny nośników energii: Źródło porównawcze - Olej opałowy 3,6 zł litr 4 51 zł 4 1 zł 3 51 zł 3 1 zł 2 51 zł 2 1 zł 1 51 zł 1 1 zł 51 zł 1 zł Koszty eksploatacyjne źródeł ciepła: Roczna róznica w kosztach eksploatacyjnych Pompa ciepła + Grzałka elektryczna 114 957 689 486 27 215 481 852 141 Olej opałowy 4162 3889 2991 2168 1239 12 2138 354 4233 Pompa ciepła + Grzałka elektryczna Olej opałowy 6 5,4 zł 25 361,62 zł 19 356,23 zł 7
Efekt ekologoczny - redukcja emisji kwh / rok 59283 11291 47992 Zmniejszenie emisji dwutlenku węgla CO2 [kg/rok] CO2 / kwh Przed Po Węgiel brunatny,4 23713 4516 19197 Węgiel Kamienny,3 17785 3387 14398 Olej opałowy ciężki,28 16599 3161 13438 Olej opałowy lekki,26 15414 2936 12478 Gaz ziemny,2 11857 2258 9598 Zmniejszenie emisji tlenku wegla CO [g/rok] g/kwh Przed Po Gaz ziemny,15 8892 1694 7199 Gaz płynny,15 8892 1694 7199 Olej opałowy,19 11264 2145 9118 Drewno 2,1 124494 23711 1783 Węgiel kamienny 17,5 137449 197594 839855 Zmniejszenie emisji tlenku azotu NOx [g/rok] g/kwh Przed Po Gaz ziemny,11 6521 1242 5279 Gaz płynny,11 6521 1242 5279 Olej opałowy,227 13457 2563 1894 Drewno,28 12331 2349 9982 Węgiel kamienny,35 2749 3952 16797 Zmniejszenie emisji tlenku siarki SO2 [g/rok] g/kwh Przed Po Gaz ziemny,4 237 45 192 Gaz płynny,4 237 45 192 Olej opałowy,643 38119 726 3859 Drewno,215 12746 2428 1318 Węgiel kamienny 2,4 142279 2799 11518 Zmniejszenie emisji pyłów [g/rok] g/kwh Przed Po Gaz ziemny Gaz płynny Olej opałowy,7 415 79 336 Drewno,15 889 169 72 Węgiel kamienny,439 2625 4957 2168 8
Czas zwrotu poniesionycjh nakładów inwestycyjnych na wykresie cyklu życia urządzeń (LCC) - grzanie Zakładana ilość lat użytkowania 2lat(a) System grzewczy oparty na pompie ciepła 1 szt. Solanka/woda / Wysokowydajne / SI 26TU Roczny koszt eksploatacji - Pompa ciepła + Grzałka elektryczna Szacowany koszt inwestycyjny 6 5,4 zł 129 79,65 zł Porównawczy system grzewczy oparty na nośniku energii - Olej opałowy Roczny koszt eksploatacji - Olej opałowy Szacowany koszt inwestycyjny 25 361,62 zł 2, zł 6, 5, 4, 3, 2, 1, - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 System grzewczy oparty na pompie ciepła 1 szt. Solanka/woda / Wysokowydajne / SI 26TU Porównawczy system grzewczy oparty na nośniku energii - Olej opałowy Czas wyrównania kosztów LCC źródeł ciepła LCC SPC w okresie 2lat(a) użytkowania LCC PŹC w okresie 2lat(a) uzytkowania Zysk(+) / Strata (-) w okresie 2lat(a) użytkowania 5,7lat(a) 249 817,59 zł 527 232,47 zł 277 414,88 zł Informacja: Obliczenia wykonano na podstawie wprowadzonych danych. Wyniki obliczen należy traktowac jako trend. 9