Kevésbé ismert, hogy a fűtés mellett a hőszivattyú hűtésre is hatékonyan használható. Akár geotermikus, például talajszondás hőszivattyúról, akár levegő-víz hőszivattyúról vagy más típusról van szó, kiváltható vele a split, az inverteres és a mobilklíma is. Ha pedig a költségoldalát nézzük, végképp nem marad érv, hogy miért ne a hőszivattyú hűtést válaszd, különösen, ha figyelembe veszed azt is, hogy a hőszivattyú a lakás fűtését és a használati melegvizet is biztosítja.
Hűtés
A hűtési igény elsősorban tudatos építészeti tervezéssel csökkenthető. Jelentős szerepet játszik a nyári benapozottság miatti hőmennyiség lakásba jutásának elkerülése külső árnyékolással, amire a legjobb megoldást automata árnyékolók telepítése nyújtja. A túlmelegedés elkerülhető az energetikailag passzív épületeknél, máskülönben szükség van a belső tér gépi hűtésére.
A hőszivattyú működése
Mielőtt a hőszivattyús hűtést ismertetjük, induljunk onnan, hogy mi is az a hőszivattyú? A hőszivattyú egy olyan hűtő-fűtő rendszer, amely az egyik oldalon kivont hőt a másik oldalra juttatja, így nemcsak fűtésre, hanem használati melegvíz készítésére, sőt, még hűtésre is hatékonyan használható, bizonyos típusok egyszerre is tudják a hűtést és használati melegvíz készítést.
A hőszivattyú különféle közegekből nyerheti az általa továbbított hőenergiát: ez lehet föld (geotermikus hőszivattyú), levegő vagy talajvíz. Működéséhez szükség van elektromos áramra, ami akár napelemekkel is előállítható, ilyenkor a berendezésnek gyakorlatilag nulla a károsanyag-kibocsátása.
A hőszivattyú működési elve
A hőszivattyú működése azon alapul, hogy minden, abszolút nulla foknál, vagyis -273 °C magasabb hőmérsékletű testnek van belső energiája, amit egy nála hidegebb közegnek képes leadni. A hőszivattyú működése szempontjából fontos fizikai törvényszerűség az is, hogy ha a gázokat összesűrítjük, akkor felmelegszenek és hőt adnak le, ha pedig kitágulnak, akkor lehűlnek, vagyis hőt vonnak el a környezetüktől – utóbbi adja az alapját a hőszivattyús hűtésnek.
A hőszivattyú működése ciklusokra osztható
iklus elején a hőt szállító, közvetítő anyag (ez általában speciális gázok elegye) hidegebb, mint annak a közegnek (például talajnak, talajvíznek vagy a külső levegőnek) a hőmérséklete, ahonnan az elszállításra kerülő energiát nyeri. Ráadásul mivel nagy nyomás alatt van tartva, folyékony halmazállapotú. Ez a hideg folyadék érintkezik a nála melegebb közeggel, felvéve annak hőjét.
1. Az első ciklusban ez az összesűrített, hideg folyadék miközben felveszi az adott közeg (talaj, levegő) hőjét kitágul, és gázzá alakul, a hőcserélőben pedig párolgás kíséri a folyamatot.
2. A második ciklusban egy kompresszor összesűríti a gázt, aminek így tovább emelkedik a hőmérséklete.
3. A harmadik ciklusban a gáz egy másik hőcserélő (a kondenzátor) segítségével továbbítja a benne felhalmozódott hőt a lakás fűtési rendszerébe, aminek következtében ismét cseppfolyósodik, vagyis kondenzálódik. A folyamat közben keletkező kondenzációs hő is bekerül a fűtési rendszerbe.
4. Az negyedik ciklus, az oldódás során a folyékony hűtőközeg ismét bekerül a kinti levegőnél (vagy a talajnál) hidegebb rendszerbe, és a folyamat az első ciklussal újraindul.
A hőszivattyú típusai
- Levegő-víz hőszivattyú: a külső levegőből kivont hőt továbbítja és adja át a lakás fűtési rendszerében keringő víznek.
- Víz-víz hőszivattyú: a fűtéshez szükséges hőt a talajvízből nyeri, a geotermikus hőszivattyúk közé tartozik.
- Levegő-levegő hőszivattyú: a fűtéshez, illetve hűtéshez szükséges energiatöbbletet a külső levegőből nyeri, és a lakásban is a légtéren keresztül adja le (Működésüket tekintve a split klímák is ide tartoznak, hiszen a ma beszerezhető minden split klíma levegő-levegő hőszivattyús klíma.)
- Talajszondás hőszivattyú: más néven földszondás hőszivattyú, ami a talajból származó energia segítségével fűti fel a lakást. Ez is geotermikus hőszivattyú.
A hőszivattyúk működéséről és a különféle típusairól
itt olvashatsz bővebben
.
A hőszivattyú fűtés funkciója
A hőszivattyú legszélesebb körben használt működési módja a fűtés. A mai berendezések akár -20 °C kinti hőmérséklet mellett is fel tudják fűteni a lakást 22-26 °C-ra.
A hőszivattyú fűtő funkciójáról további részletes információkat találsz ide kattintva.
Használati melegvíz készítése
A hőszivattyú nemcsak fűtéshez, hanem a tisztálkodáshoz szükséges vizet is felmelegítheti. Sőt, egy berendezés az itt felsorolt három funkció ellátása mellett még a medencét is fel tudja fűteni. Ezt azonban nem egy időben teszi, mert egyszerre egy feladat ellátására képes. A használati melegvíz készítése prioritást élvez, a fűtési/hűtési célú víz készítése mellett.
A hőszivattyú hűtés funkciója
A hőszivattyú működési elvéből következik, hogy nemcsak fűteni, hanem fordítva, hűteni is lehet vele. A hőszivattyú hűtés esetén viszonylag hideg, 18-20 fokos vizet készít, ezt keringeti a lakásban. A hőszivattyú hűtésnél a hideg víz felveszi a hőt – ilyenkor a lakásban nem hőt ad le, mint fűtésnél, hanem hőt von el, hatékonyan csökkentve ezzel a lakás hőmérsékletét.
Hogy mennyire hatékony a hőszivattyú hűtés /fűtés, az függ a lakás energetikai állapotától, így a szigeteléstől, légtömörségtől, hőhíd-mentességtől, valamint a fűtési rendszer típusától. Egy jól szigetelt, optimális energetikai paraméterű épületnél, ahol padló-, födém- vagy falifűtés működik, a hőszivattyú hűtés teljesen kiválthatja a klímát.
A hőszivattyú hűtés fajtái
Mindegyik fűtés-hűtés rendszer, ami hatékonyan alkalmazható hőszivattyús rendszerekben, felületfűtés / hűtés. A hőszivattyú csatlakoztatható más hőleadókhoz is, pl. fan-coil-hoz, azonban a hatékonyság ebben az esetben lényegesen csökken, így ebben a cikkben csak a felületi hőleadókkal foglalkozunk.
Monolit betonfödém csövezése
A monolit betonfödémmel rendelkező épületek esetében a fűtő-hűtő rendszert legjobb magába a födémbe telepíteni. A betonfödémbe ágyazott mennyezetfűtési rendszerek nagyobb középületek, irodaházak, társasházak esetében éppúgy ideális megoldást jelentenek, mint családi házaknál.
A betonfödém legalsó síkjára fektetett panelek segítségével használjuk a mennyezetet fűtésre és hűtésre. Az előregyártott panelek a betonfödém alsó síkjára kerülnek. A csövek néhány centire futnak födémtől, a mennyezetet nem kell vakolni, csak glettelni. Ennek köszönhetően az ilyen fűtési rendszerek telepítése egyszerű és nagyon gyors. Ez a legolcsóbb, leggyorsabban kivitelezhető, és leghatékonyabb megoldás, és fűtés mellett természetesen hűteni is lehet vele.
- Alkalmazás – monolit vasbetonba
- Teljesítmény – magas fűtési-hűtési teljesítmény, akár 80 W/m2
- Költség – kiemelkedő ár-érték arány, költséghatékony beruházás
- Kivitelezés – gyors beépítés
- Szabályozás – helyiségenként
Monolit betonfödém csövezése
A monolit betonfödémmel rendelkező épületek esetében a fűtő-hűtő rendszert legjobb magába a födémbe telepíteni. A betonfödémbe ágyazott mennyezetfűtési rendszerek nagyobb középületek, irodaházak, társasházak esetében éppúgy ideális megoldást jelentenek, mint családi házaknál.
A betonfödém legalsó síkjára fektetett panelek segítségével használjuk a mennyezetet fűtésre és hűtésre. Az előregyártott panelek a betonfödém alsó síkjára kerülnek. A csövek néhány centire futnak födémtől, a mennyezetet nem kell vakolni, csak glettelni. Ennek köszönhetően az ilyen fűtési rendszerek telepítése egyszerű és nagyon gyors. Ez a legolcsóbb, leggyorsabban kivitelezhető, és leghatékonyabb megoldás, és fűtés mellett természetesen hűteni is lehet vele.
- Alkalmazás – monolit vasbetonba
- Teljesítmény – magas fűtési-hűtési teljesítmény, akár 80 W/m2
- Költség – kiemelkedő ár-érték arány, költséghatékony beruházás
- Kivitelezés – gyors beépítés
- Szabályozás – helyiségenként