Hőszivattyú
A modern épületgépészetben a megújuló energiaforrások jelentik a jövőt, és ezek alkalmazása a környezettudatosság jegyében számunkra is fontos. A hőszivattyúk környezetbarát fűtési rendszerek.
Hőszivattyús rendszerek esetén az első és a legfontosabb lépés a megfelelő fűtési és -igény esetén- a hűtési teljesítmény kiválasztása. A fűtéshez a környezeti levegő, a föld vagy a talajvíz hőjét használják fel. Más fűtési rendszerekkel – például a gázfűtési rendszerekkel – ellentétben a hőszivattyúk az ingyenes környezeti hő felhasználásának köszönhetően függetlenek a fosszilis tüzelőanyagoktól.
Szintén fontos meghatározni, hogy split, vagy monoblokkos hőszivattyú mellett tegyük le a voksunkat. A következő feladat a hőszivattyú helyének meghatározása.
Hőszivattyúk esetén pontos előírások vannak a védőtávolságokat illetően, illetve a kültéri egységek hangterhelését is figyelembe kell venni. A fűtéshez szükséges melegvíz vagy meleg levegő előállítására alacsony környezeti hőmérséklet (akár -20°C) esetén is képes a hőszivattyú, így a magyarországi hőmérsékleti viszonyok között is kiválóan megállja a helyét. Ezzel pedig hosszú távon nemcsak a környezetet védik, hanem pénzt is takarítanak meg.
Hőszivattyú típusai
Annak alapján, hogy milyen környezetből nyerik ki és adják le a fűtéshez vagy hűtéshez szükséges energiát, számos hőszivattyú típus létezik. Három változat a legelterjedtebb:
- levegő-víz hőszivattyú, ahol levegőből nyerjük ki a hőt és vizet melegítünk vele,
- víz-víz hőszivattyú, ahol talajvizet használjuk a meleg előállításához, illetve
- talajszondás hőszivattyú, amelyiknél a geotermikus hőt (földhő) hasznosítjuk.
Levegő víz hőszivattyú működése
A hőszivattyúk ezen csoportja – ahogyan az a nevéből is kiderül – a külső levegőből von el hőt, amivel azt a vizet melegít fel, ami a fűtőtestekben kering. Felépítését és telepítését tekintve ez a legegyszerűbb, és ezért a legkedveltebb hőszivattyú típus.
A levegő-víz hőszivattyú működése is könnyen áttekinthető: általában két egységből, egy béltériből és egy kültériből áll, amelyek telepítése nem igényel semmilyen extra előkészítő munkát, csupán a megfelelő helyet kell nekik biztosítanunk.
Víz-víz hőszívattyú (fúrt kutas)
Ha a hőszivattyú kiválasztásakor kizárólag a hatékonyságot és az üzemeltetési költséget (COP) vesszük figyelembe, akkor a víz-víz hőszivattyú a legjobb megoldás. Ennél a hőszivattyú típusnál a talajvízből nyerjük ki a fűtéshez szükséges hőt. Ezt a vizet majd visszajuttatjuk a kivétel helyére, a talajvízbe vagy rétegvízbe, így biztosítva a körforgást.
A víz-víz hőszivattyú működési elve miatt szükségünk van egy forrás kútra, amiból a vizet nyerjük. Ezen kívül szükségünk van egy, vagy akár több, nyelő kútra is, ahová visszajuttatjuk a fűtéshez elhasznált vizet. A telepítés előtt érdemes próbafúrást végezni, hogy megbizonyosodjunk róla, van-e elegendő víz, és ha igen, annak minősége alkalmas-e a hőszivattyú működtetéséhez.
Talajszondás hőszivattyú (földszondás)
Ebben az esetben a hőszivattyú a talaj geotermikus energiáját használja, abból nyeri a hőt az otthonunk számára. Itt az előző típushoz hasonlóan szintén fúrnunk kell, hogy a szonda KPE csöveit megfelelő mélységbe juttassuk le a talajban. A csöveket 80-120 méteres mélységben érdemes lefúrni, mindezt úgy, hogy egy furatba két előremenő, és két visszatérő csőre vagy egy előremenő és egy visszatérő csőre van szükség. A fúrás itt összetettebb feladat, bányakapitánysági engedélyt is igényel.
Gyakran ismételt kérdések
A berendezés működésének alapja egy körfolyamat, ami alapvetően a halmazállapot változásban rejlő rejtett hőre épít.
Körfolyamat alkatrészei, lépései az alábbiak:
- Elpárologtató: a kis nyomású folyadékból kis nyomású gáz képződik (elpárolog). A halmazállapot változáshoz a környezetből hőt von el, hűti azt.
- Kompresszor: kis nyomású gázból nagy nyomású gázt állít elő
- Kondenzátor: a nagy nyomású gáz kondenzálódik, nagy nyomású folyadék lesz belőle. A halmazállapot változás rejtett hője a helyiség fűtésére fordítódik.
- Expanziós szelep: nagy nyomású folyadékból kis nyomású folyadék képződik.
Igen, sőt napelemes rendszer integrálásával még tovább csökkenthetőek az üzemeltetési költségek és még környezetbarátabbá válik a működtetés.
A hőszivattyús fűtési rendszerek ideális esetben alacsony hőmérsékletű hőleadóval működnek a leghatékonyabban, ami padló-, fal- vagy felületfűtést jelent. Bizonyos készülékek azonban alkalmasak radiátorokkal is üzemelni, így beépíthetőek felújítás alkalmával is, a meglévő fűtési rendszerhez.
Nem létezik hang nélküli fűtési rendszer. A gondos tervezés és a szakszerű kivitelezés azonban jelentősen csökkentheti a hőszivattyú működése során fellépő zajt.
Minden hőszivattyú adatlapja tartalmazza a rá jellemző úgynevezett hangteljesítményszintet.
Nincsen, a hőszivattyú korszerű és kellően hatékony fűtési rendszer, kiválóan alkalmas épületek fűtésére és melegvíz ellátásuk biztosítására, vagy akár hűtésére.
A hőszivattyú hatékonyságát a COP segítségével mérik. Ezt az egységet a bevitt energia (ebben az esetben a villamos energia) és a termelt energia (hő) mennyiségének mérésével határozzák meg. Egy hőszivattyú, amelynek COP-értéke három, minden kW villamos energiáért három kW hőt tud előállítani.
- Tökéletesen fedezik a fűtési és melegvíz igényeket
- Tartósak és kevés karbantartást igényelnek
- Nyáron aktív vagy akár passzív hűtést tesz lehetővé
- A beszerzési költségeket alacsony üzemeltetési költségek ellensúlyozzák
- Zöld árammal működik CO2-semlegesek
- Növelik az önálló fogyasztás
- Növelik a napelemes rendszerek jövedelmezőségét