Hőszivattyúk

Egy hőszivattyús rendszerrel megoldható egy ház fűtése, hűtése, és akár meleg víz ellátása is. A hőszivattyú használatának alkalmazásával lecserélhető, helyettesíthető a korábban használt gázfűtés, vagy villanykazán és jelentős megtakarítást biztosít. Nem mellesleg nagyon környezetbarát megoldás. Feladata tehát a hőenergiával történő gazdálkodás. Működése során a környezeti hőt hasznosítja oly módon, hogy az alacsony hőmérsékletű forrásból hőt von el, majd pedig magasabb hőmérsékleten leadja azt, mégpedig úgy, hogy az számunkra felhasználható legyen hűtésre, fűtésre. Ez által célszerű olyan hőszivattyút választani, ami nyáron hűteni, télen pedig fűteni képes ezzel egyszerre két problémát megoldva.

A működéséhez szükséges környezeti hőt, a földből, vízből, és levegőből is kinyerhetjük. Ez által a következő főbb típusokat különböztethetjük meg.

  • Talajvizes hőszivattyú,
  • Talajkollektoros hőszivattyú,
  • Talajszondás hőszivattyú,
  • Levegős hőszivattyú.

Talajvizes hőszivattyú:

Amennyiben rendelkezésre áll talajvíz a telepíteni kívánt telken, és annak megfelelő a víz minősége, abban az esetben lehet kiépíteni ezt a fajta hőszivattyút. Ebben a rendszerben szükség van egy forráskútra, ahonnan ki nyeri a talajvizet, és egy nyelőkútra, ahová visszakerül az elhasznált víz. Ennek a rendszernek az az előnye, hogy a legmagasabb hatásfokkal rendelkezik. Ezért, ha található a felszínhez közel, megfelelő minőségű talajvíz ez a rendszer választható, viszont engedélyeztetés szükséges hozzá, és nagyobb felügyeletet igényel, mint társai.

Talajkollektoros hőszivattyú:

Legbiztonságosabb hőszivattyú, beruházási és üzemeltetési költségei minimálisak, ez által a legolcsóbb rendszer. Kiépítéséhez nagy telek terület szükséges körülbelül 2-3x nagyobbnak kell, hogy legyen a telek, mint a fűteni kívánt épület. Ebben a rendszermegoldásban a földbe árkok kerülnek kialakításra, melybe a csőhurkokat kell helyezni, ezzel hasznosítva a talaj hőjét. A telepítéshez szükséges nagyobb talajmunkák miatt azoknak ajánlott, akik éppen építkezésbe kezdenek, vagy egy nagyobb felújítást terveznek.

Talajszondás hőszivattyú:

Abban az esetben, ha nincsen nagy rendelkezésre álló telek terület, érdemes szondás hőszivattyút alkalmazni. Ekkor szondákat kell fúrni a földbe, amelyek a hőt biztosítják a hőszivattyúnak. Nagy előnye, hogy mindig megfelelő meleg energiát tud biztosítani, a teljesítménye nem függ a környezeti hőmérséklettől, emiatt igen gyakran alkalmazott megoldás. A megfelelő mélységű (általában 20 méter) fúrás esetén nem szükséges bányakapitánysági engedély, mely tovább csökkenti a telepítési költségeket.

Levegős hőszivattyú:

Az egyik legelterjedtebb hőszivattyú. Működése során külső levegőt hasznosítja. Előnye, hogy bármilyen területi adottság mellett telepíthető. Kiépítési költsége a legolcsóbb. Hatásfoka viszont alacsonyabb előzőekben tárgyalt társaihoz képest, hiszen jobban hatással van rá a környezeti hőmérsékletváltozás. További előnye, hogy talajmunkát nem igényelnek, és engedélyekre sincs szükség a telepítéshez. Így kisebb felújítások esetén is jó választásnak bizonyul.

Hőmennyiség leadása:

Amennyiben a környezeti hőmérsékletet begyűjtöttük, azt átalakítottuk használható hőmérsékletűvé, azután eljutunk a hőmennyiség felhasználásához a házban.

Fontos megemlíteni, hogy a hőszivattyú működését tekintve annál inkább hatékonyabb, minél kevésbé kell felfűteni a házban keringő vizet. Ezt azzal érhetjük el, hogyha gondoskodunk a falak megfelelő szigeteléséről és a jó nyílászárók használatáról. Ez által kevesebb energia szivárog el a házból, könnyebb dolga van a hőszivattyús rendszernek.

A legoptimálisabb választás a felület fűtés alkalmazása. Ilyen a padlófűtés, falfűtés, mennyezetfűtés. Előnye, hogy kisebb hőfok mellett is ugyanazt a hőérzetet tudja biztosítani, mint például egy konvektoros, radiátoros fűtőtest.

A hőszivattyú működéséhez elektromos áramra van szükség. A hőszivattyúk jellemző paramétere, a COP szám, azaz jósági fok, ami megmutatja, hogy a befektetett energiából mennyi fűtési energia nyerhető ki a rendszerből. Tehát ha a COP érték például 4, ami gyakori érték egy hőszivattyú működése esetén, akkor az azt jelenti, hogy 1kWh befektetett energiával 4kWh fűtési energia nyerhető ki.  Szemben az elavult fűtési rendszerekkel, ahol ez az érték az 1-et sem éri el. Fontos megjegyezni, hogy egy készüléket nem lehet egyetlen COP számmal jellemezni, mivel működése során a hőmérséklet változásával különböző értékeket vesz fel. Éppen ezért a készüléken feltüntetett szám egy átlagos értéknek felel meg. Annál nagyobb a COP szám minél kisebb a fűtési hőmérséklet és a környezeti (levegő, talaj) hőmérséklet különbsége. Összességében tehát minél magasabb a COP érték, annál hatékonyabb a rendszer.

A hőszivattyú villamos energia ellátása az egyetlen olyan része, ami nem megújuló energiaforrást hasznosítja. Használatukra kedvezményes áramtarifa ún. H Tarifa igényelhető, mely körülbelül 60%-a a hagyományos tarifának. Viszont amennyiben egy megfelelően méretezett napelemes rendszerrel kombináljuk, az üzemeltetése akár ingyenessé is válhat, ezzel tovább növelve az ingatlan értéket.

Összességében elmondható, hogy régi, és új építésű házak ellátásra is alkalmazható.

Egy új építésű ház esetén, ahol figyelembe kell venni a gázfűtés kialakításának költségét, a klíma beszerzésének költségét kiszámolható, hogy azok beruházási költségei nem sokban térnek el egy hőszivattyús rendszer telepítésének költségeivel. A hőszivattyú pedig mindkettő funkcióját egyben ellátja, és a működése során üzemeltetési költsége viszont már jóval alacsonyabb az előzőekben leírt COP értéket látva, nem mellesleg környezetbarát megoldás.

Amennyiben nem új építésű házra történik kivitelezése, úgy a meglévő rendszerre rákapcsolódva működik.

Ezeket látva elmondható, hogy a megtérülési ideje viszonylag rövid egy hőszivattyús rendszernek. Onnantól kezdve sokkal kevesebb üzemelési költséggel, vagy a megfelelően méretezett napelemes rendszerrel akár ingyen is üzemeltethetjük a ház fűtését, hűtését, meleg vízellátását. Tehát minimalizálja a rezsiköltséget. Továbbá, mivel energiájának döntő többségét a környezetből szerzi, így függetlené válik a nyersanyagok növekvő árától, és egy környezetbarát, környezetkímélő hő ellátó megoldást biztosít.