Pompa de căldură sau încălzire electrică: înțelegem diferența de COP

COP 4.9 înseamnă că o pompă de căldură oferă 4.9 kW de căldură pentru fiecare kW de electricitate consumat, transferând căldura gratuită din aer. Este de 4-5 ori mai economică decât un cazan electric — nu este magie, ci fizică.

Introducere: situație tipică de alegere

Imaginați-vă: sunteți proprietarul unei case și luați în calcul înlocuirea vechiului cazan electric de 12 kW. Răsfoind catalogul, întâlniți o pompă de căldură Mycond BeeEco cu aceeași putere și cu o caracteristică ciudată — COP 4.85. În descriere se precizează că acest lucru înseamnă aproape o economisire de cinci ori a energiei electrice comparativ cu încălzirea electrică. Prima reacție — neîncredere: „Cum e posibil? Oare pompa consumă de 4.85 ori mai puțină electricitate pentru a obține aceeași căldură?”

Înțelegerea semnificației fizice a coeficientului de performanță COP este cheia unei alegeri informate a sistemului de încălzire. Haideți să analizăm care este diferența de principiu dintre o pompă de căldură și încălzirea electrică și de ce prima poate fi într-adevăr de câteva ori mai eficientă.

Ce este COP: explicație fără formule

COP (Coefficient of Performance) — este coeficientul de performanță al unei pompe de căldură, care arată raportul dintre energia termică obținută și energia electrică consumată. Mai simplu spus, COP răspunde la întrebarea: „Câți kilowați de căldură obțineți din fiecare kilowatt de energie electrică?”

Dacă luăm modelul Mycond BeeEco cu COP 4.85, aceasta înseamnă că pentru fiecare 1 kW de energie electrică consumată pentru funcționarea compresorului, pompa de căldură produce 4.85 kW de căldură pentru casa dumneavoastră. Sună ca o încălcare a legilor fizicii? De fapt, nu.

Ideea este că pompa de căldură nu creează energia din nimic. Ea funcționează ca un „transportor de căldură”, transferând-o din mediul înconjurător în casa dumneavoastră. Imaginați-vă un camion care consumă 1 litru de combustibil (1 kW de electricitate) pentru a transporta 4.85 tone de marfă (4.85 kW de căldură). Marfa, în această analogie, este energia termică din aer, iar combustibilul — energia electrică necesară pentru funcționarea compresorului.

Cum funcționează pompa de căldură: principiu fizic

Pentru a înțelege de unde provine această eficiență ridicată, să analizăm ciclul de funcționare al unei pompe de căldură:

1. Evaporatorul (unitatea exterioară): În unitatea exterioară circulă agent frigorific cu o temperatură de fierbere extrem de scăzută. În contact cu aerul exterior (chiar și la -25°C!), agentul frigorific absoarbe căldura existentă și se evaporă.

2. Compresorul: Agentul frigorific în stare gazoasă ajunge la compresor, unde este comprimat. La comprimarea gazului, temperatura acestuia crește semnificativ — până la +55-75°C, în funcție de modelul pompei de căldură.

3. Condensatorul: Gazul fierbinte comprimat ajunge într-un schimbător de căldură (condensator), unde cedează căldura apei din sistemul de încălzire al casei. În același timp, agentul frigorific se răcește și condensează, trecând în stare lichidă.

4. Supapa de expansiune: Aici presiunea agentului frigorific scade brusc, ceea ce duce la răcirea lui. După aceasta, agentul frigorific lichid, rece, revine la evaporator, iar ciclul reîncepe.

Punctul cheie: energia electrică este consumată doar pentru funcționarea compresorului, care nu generează căldură, ci o „pompează” din exterior în casă. Este similar cu funcționarea unui frigider, doar invers — dacă frigiderul scoate căldura din cameră în exterior, pompa de căldură ia căldura din exterior și o aduce în locuința dvs.

Caracteristici tehnice ale diferitelor serii Mycond:

• BeeEco: echipat cu compresor rotativ Highly, utilizează agent frigorific ecologic R290, funcționează eficient la temperaturi între -25°C și +45°C
• BeeSmart: utilizează un compresor fiabil Mitsubishi și agent frigorific R32, echipat cu tehnologie inverter pentru reglarea lină a puterii
• BeeThermic: echipat cu compresor Panasonic cu tehnologie inovatoare EVI, care asigură temperaturi ridicate pe tur chiar și la temperaturi exterioare foarte scăzute

Încălzire electrică: conversie directă a energiei

Spre deosebire de pompa de căldură, cazanul electric sau convectorul funcționează pe principiul conversiei directe a energiei electrice în căldură. Electricitatea trece printr-un element de încălzire (rezistență/spirală), care se încălzește și transmite căldura aerului sau agentului termic.

Conform legii conservării energiei, 1 kW de electricitate se transformă în aproximativ 1 kW de căldură — nici mai mult, nici mai puțin. De aceea, încălzirea electrică are întotdeauna un COP apropiat de 1.0. Chiar dacă randamentul cazanului electric este de 98-99%, asta înseamnă doar că din 1 kW de energie electrică veți obține 0.98-0.99 kW de căldură.

Este important de înțeles: încălzirea electrică nu este o tehnologie proastă, ci doar un alt principiu fizic. Ea nu transferă căldură din mediul înconjurător, ci o creează direct din electricitate, fiind astfel limitată fundamental la raportul 1:1.

Comparație: 1 kW de electricitate = ? kW de căldură

Pentru a demonstra clar diferența dintre pompa de căldură și încălzirea electrică, să vedem câtă căldură produce fiecare sistem din 1 kW de energie electrică:

Concluzie cheie: Pompa de căldură oferă de 3.2-4.85 ori mai multă căldură pentru fiecare kilowatt de energie electrică consumată comparativ cu încălzirea electrică directă. Nu este un truc publicitar, ci un principiu fizic real, bazat pe transferul energiei termice, nu pe generarea ei.

Ce influențează COP: temperatura și modul de funcționare

Este important de înțeles că COP-ul unei pompe de căldură nu este o mărime fixă. El se schimbă în funcție de câțiva factori esențiali:

Temperatura aerului exterior

Eficiența pompei de căldură depinde direct de temperatura sursei de căldură (aerul):

• La +7°C (A7): COP este cel mai ridicat, deoarece în aer există suficientă energie termică ușor de „colectat”
• La -7°C: COP scade, deoarece în aerul mai rece este mai puțină căldură disponibilă
• La -25°C: COP atinge valori minime, dar chiar și în astfel de condiții rămâne peste 1.0

De exemplu, pentru seria MBasic sunt caracteristice următoarele valori:

• COP la A7/W35: 4.0-4.3
• COP la -7°C: 2.6-2.9

Asta înseamnă că, chiar și pe ger, pompa rămâne de 2.6-2.9 ori mai eficientă decât un cazan electric.

Temperatura de tur a apei în sistemul de încălzire

Eficiența este influențată și de temperatura până la care trebuie încălzit agentul termic:

• W35 (încălzire în pardoseală, ~35°C): COP mai ridicat, deoarece compresorul trebuie să creeze un gradient de temperatură mai mic
• W55 (radiatoare, ~55°C): COP mai scăzut, deoarece compresorul realizează o muncă mai mare

De exemplu, BeeThermic are un SCOP sezonier de 4.58 la funcționarea pe încălzire în pardoseală (W35) și 3.28 la funcționarea pe radiatoare (W55).

Tehnologii inovatoare

Unele pompe de căldură sunt echipate cu tehnologii speciale pentru a menține o eficiență ridicată în condiții dificile. De exemplu, BeeThermic cu compresor Panasonic EVI (Enhanced Vapor Injection) își păstrează eficiența ridicată chiar la temperaturi mari pe tur și temperaturi scăzute ale aerului, datorită injecției suplimentare de vapori de agent frigorific în compresor.

SCOP vs COP: eficiența sezonieră

Vorbind despre eficiența pompelor de căldură, este important să diferențiem COP și SCOP:

COP (Coefficient of Performance) — este un coeficient instantaneu al eficienței, măsurat în condiții specifice de funcționare (de exemplu, A7/W35 înseamnă temperatură a aerului +7°C și temperatură a apei la ieșire +35°C). Este ca o „fotografie” a performanței în condiții date.

SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) — este coeficientul mediu ponderat pe întregul sezon de încălzire, care ia în calcul variațiile de temperatură de-a lungul anului și diferitele regimuri de funcționare ale sistemului. SCOP arată eficiența reală pe care o veți obține pe parcursul întregului sezon de încălzire.

De ce SCOP este mai important pentru consumator? Pentru că reflectă economia reală pe parcursul unui an, nu doar în condiții ideale de laborator. De exemplu:

• BeeSmart: SCOP 4.72-4.98 — înseamnă că pe parcursul sezonului de încălzire sistemul va livra în medie aproape 5 kW de căldură pentru fiecare kW de electricitate consumat
• MBasic: SCOP 4.50-4.65 — asigură economii stabile pe tot sezonul, indiferent de variațiile meteo

Calculul economiilor: metodologie de comparație

Pentru a calcula singur economiile pentru casa dvs. la trecerea de la un cazan electric la o pompă de căldură MBasic, trebuie să cunoașteți câțiva parametri cheie:

Date de intrare pentru calcul:

• Suprafața casei și puterea de încălzire calculată (de obicei 80-120 W pe m², în funcție de izolație)
• Durata sezonului de încălzire în regiunea dvs. (numărul de zile)
• Puterea medie de funcționare a sistemului (de obicei 40-60% din maxim datorită reglajului inverter)
• Tariful dvs. la energie electrică (verificați pe factura de curent)

Formule de calcul al consumului de energie electrică:

Pentru cazanul electric (COP = 1.0):

Consum = Putere × Ore de funcționare pe zi × Numărul de zile ale sezonului

Pentru pompa de căldură:

Consum = (Putere × Ore de funcționare pe zi × Numărul de zile ale sezonului) ÷ SCOP mediu

Să analizăm un exemplu concret de metodologie de calcul:

Presupunem o casă de 150 m², cu putere maximă de încălzire calculată de 12 kW. În medie, sistemul funcționează la 50% din putere = 6 kW. Sezonul de încălzire durează 200 de zile, sistemul funcționează activ 12 ore pe zi.

Cazanul electric consumă: 6 kW × 12 h × 200 zile = 14,400 kWh pe sezon

Pompă de căldură MBasic (SCOP mediu 4.5) consumă: 14,400 ÷ 4.5 = 3,200 kWh pe sezon

Economia de energie electrică: 14,400 - 3,200 = 11,200 kWh pe sezon

Pentru a transforma această economie în echivalent monetar, înmulțiți kilowații-oră economisiți (11,200) cu tariful local la energie electrică.

Factori importanți care influențează economia reală:

• SCOP-ul real depinde de clima regiunii dvs. (cu cât e mai frig, cu atât SCOP este mai mic)
• BeeEco cu COP 4.8-4.9 asigură cu 8-9% mai multă economie comparativ cu MBasic
• BeeSmart cu SCOP 4.72-4.98 — una dintre cele mai eficiente opțiuni din gamă
• Aceste calcule iau în considerare doar costurile de exploatare, fără costul echipamentului și montajului

Pentru un calcul precis al amortizării, ținând cont de investiția inițială și de tarifele locale, este mai bine să apelați la inginerii Mycond — vă vor ajuta să alegeți modelul optim și vor calcula economia reală pentru condițiile dvs. concrete.

Când COP nu te salvează: limitările pompelor de căldură

Deși pompa de căldură este, în majoritatea cazurilor, mai economică decât un cazan electric, există situații în care avantajele ei pot fi mai puțin evidente:

Cazuri în care un cazan electric poate fi o alegere mai bună:

• Casă foarte veche cu pierderi mari de căldură: este necesară temperatură de tur ridicată (W65-W75), la care COP-ul pompei de căldură scade la 2.5-3.0
• Climă extrem de rece: la temperaturi sub -25°C, majoritatea pompelor de căldură funcționează cu eficiență limitată (deși BeeEco continuă să funcționeze chiar la -25°C, dar cu COP mai mic)
• Lipsa spațiului pentru unitatea exterioară: în apartamente fără balcon sau curte
• Buget inițial limitat: investiția inițială într-o pompă de căldură este semnificativ mai mare decât într-un cazan electric

Totuși, este important de reținut că, chiar și cu un COP de 2.5-3.0 (în cele mai nefavorabile condiții), pompa de căldură rămâne de 2.5-3.0 ori mai eficientă decât un cazan electric. Diferența constă doar în perioada de amortizare a investiției inițiale.

Metodologia de măsurare a COP: standardele EN 14511 și EN 14825

Pentru a compara obiectiv diferite pompe de căldură, este important să înțelegem cum sunt măsurați și standardizați indicatorii de eficiență:

EN 14511 — este standardul european pentru măsurarea COP în condiții fixe. El definește metodologia de testare a pompelor de căldură la diferite combinații de temperaturi:

• A7/W35 — temperatura aerului +7°C, temperatura apei la ieșire +35°C
• A-7/W35 — temperatura aerului -7°C, temperatura apei la ieșire +35°C
• A-15/W55 — temperatura aerului -15°C, temperatura apei la ieșire +55°C

EN 14825 — standardul care definește metodologia de calcul a SCOP pentru diferite zone climatice din Europa (climă mai caldă, medie și mai rece).

Heat Pump Keymark — este o certificare europeană independentă a calității, care confirmă conformitatea pompelor de căldură cu caracteristicile declarate. Toate seriile Mycond au obținut acest certificat.

Este important de înțeles: COP-ul indicat în fișa tehnică nu este doar o cifră de marketing, ci rezultatul testelor standardizate în laborator. Pompele de căldură din seriile BeeEco, BeeSmart, BeeThermic și MBasic au fost testate conform standardelor EN 14511 și EN 14825, ceea ce confirmă realitatea caracteristicilor declarate.

Tehnologia inverter și impactul asupra eficienței

Un factor important care influențează eficiența reală a unei pompe de căldură este tipul de compresor utilizat:

Compresor clasic (on/off):

• Funcționează fie la putere maximă, fie este oprit complet
• Se pornește/oprește frecvent, ceea ce duce la pierderi suplimentare la pornire
• Nu menține o temperatură stabilă, reducând confortul
• Are resursă limitată din cauza pornirilor frecvente

Compresor inverter:

• Reglează lin puterea între 20% și 110% în funcție de necesar
• Funcționează continuu, dar cu intensitate variabilă
• Menține temperatura cu precizie, fără fluctuații
• Evită vârfurile de sarcină în rețeaua electrică
• Are durată de viață mai mare datorită lipsei pornirilor frecvente

Toate seriile de pompe de căldură Mycond (BeeEco, BeeSmart, BeeThermic, MBasic, BeeHeat) utilizează tehnologia inverter, care crește suplimentar COP-ul sezonier real cu 15-25% comparativ cu sistemele vechi on/off.

Agenți frigorifici alternativi: R32 vs R290

Eficiența unei pompe de căldură este influențată semnificativ de tipul agentului frigorific utilizat:

R32: Utilizat în seriile BeeSmart, BeeHeat, BeeThermic, MBasic. Are GWP scăzut (potențial de încălzire globală), asigură o eficiență bună și este relativ sigur în utilizare, deoarece este neinflamabil.

R290 (propan): Utilizat în seria BeeEco cu compresor Highly. Este un gaz natural cu GWP zero și proprietăți termodinamice excelente, care asigură un COP mai mare. Din cauza inflamabilității, R290 este utilizat doar în monoblocuri, unde întregul circuit frigorific este amplasat în unitatea exterioară.

Datorită proprietăților ideale ale propanului ca agent frigorific și construcției optimizate a compresorului rotativ Highly, seria BeeEco atinge un COP excepțional de 4.85, unul dintre cele mai ridicate de pe piața pompelor de căldură „aer-apă”.

Tabel comparativ: alegerea după COP și condiții

Greșeli comune și mituri despre COP

Să analizăm câteva neînțelegeri tipice legate de coeficientul de performanță al pompelor de căldură:

Mitul 1: „COP 4.85 = 485% randament” — Nu este randament în sensul tradițional. Pompa de căldură nu are o eficiență supranaturală, ci doar transferă energia termică din aer, folosind electricitatea doar pentru funcționarea compresorului.

Mitul 2: „Cu cât COP este mai mare, cu atât mai bine” — Nu întotdeauna. Un COP ridicat la A7/W35 poate scădea considerabil la temperaturi scăzute sau în sisteme de încălzire cu temperaturi înalte. Este important să evaluați COP în condițiile în care pompa va funcționa în regiunea dvs.

Mitul 3: „Pompa de căldură nu funcționează iarna” — Pompele de căldură moderne Mycond funcționează eficient chiar și la -25°C. Deși COP scade, chiar și o valoare de 2.5 la -20°C înseamnă că pompa este de 2.5 ori mai eficientă decât un cazan electric.

Mitul 4: „COP-ul din fișa tehnică este o minciună publicitară” — Nu, este rezultatul testelor standardizate conform EN 14511 și EN 14825, confirmat de certificarea independentă Heat Pump Keymark.

Întrebări frecvente

Ce este COP și cum se înțelege?

COP (Coefficient of Performance) — este coeficientul care arată câți kilowați de energie termică produce pompa de căldură pentru fiecare kilowatt de energie electrică consumată. De exemplu, COP 4.85 înseamnă că din 1 kW de electricitate obțineți 4.85 kW de căldură.

De ce COP este mai mare de 1, dacă randamentul nu poate depăși 100%?

COP nu este randament în sens clasic. Pompa de căldură nu generează energie, ci o transferă din mediul înconjurător, de aceea COP poate fi mai mare de 1 fără a încălca legea conservării energiei.

Cât economisește în realitate o pompă de căldură comparativ cu un cazan electric?

O pompă de căldură consumă de 3-5 ori mai puțină energie electrică decât un cazan electric pentru a produce aceeași cantitate de căldură. Economia concretă depinde de SCOP-ul pompei, de condițiile climatice și de tipul sistemului de încălzire.

Funcționează pompa de căldură iarna la -20°C?

Da, pompele de căldură moderne Mycond din toate seriile funcționează eficient la temperaturi de până la -25°C. La temperaturi scăzute, COP scade, dar rămâne peste 1, ceea ce face pompa de căldură mai economică decât cazanul electric chiar și pe ger puternic.

Ce este mai bine: COP ridicat la A7/W35 sau stabil la temperaturi scăzute?

Pentru regiunile cu ierni reci, este mai important un COP stabil la temperaturi scăzute. În acest caz, modelele cu tehnologie EVI (de exemplu, BeeThermic) pot fi o alegere mai bună decât modelele cu COP nominal mai mare, dar cu performanțe mai slabe la temperaturi negative.

Cum verific că producătorul nu supraestimează COP?

Acordați atenție existenței certificatelor conform standardelor EN 14511 și EN 14825, precum și certificării independente Heat Pump Keymark. Toate seriile Mycond dețin aceste certificate.

Poate fi cazanul electric mai avantajos decât pompa de căldură?

Pe termen scurt — da, datorită costului inițial mai mic. Dar din perspectiva costurilor de exploatare pe termen lung, pompa de căldură este aproape întotdeauna mai avantajoasă datorită consumului mult mai redus de energie electrică.

Concluzie

Înțelegerea COP este cheia alegerii informate a sistemului de încălzire. Pompa de căldură nu încalcă legile fizicii, ci folosește energia gratuită a aerului înconjurător. COP 4.0-4.9, caracteristic pentru pompele de căldură Mycond, înseamnă economii reale de 4-5 ori comparativ cu cazanul electric — este fizică, nu marketing.

Cea mai mare eficiență în gama Mycond este atinsă de modelele BeeEco cu COP de până la 4.9 și BeeSmart cu SCOP sezonier de până la 4.98, care asigură economii maxime de energie electrică. Dar chiar și modelele bugetare MBasic cu COP 4.0-4.3 sunt de câteva ori mai economice decât încălzirea electrică directă.

Doriți să aflați economia exactă pentru casa dvs.? Inginerii Mycond vor alege modelul optim cu cel mai mare COP pentru condițiile dvs. specifice și vor calcula economia reală ținând cont de particularitățile locuinței și ale climei din regiunea dvs. Lăsați o cerere pe site!