Hőszivattyúkról általában - levegős, vizes és földes hőszivattyú - Csigaterv Építész Stúdió

Tartalomhoz ugrás
Építész Infó > Építőipari termék

Beszéljünk egy kicsit a hőszivattyúkról!

Egy építész barátom kérésére írtam ezt a cikket, gondolatot, ami a jelenlegi piaci helyzetben nagyon aktuális. A gazdasági helyzetről nem kezdek el írogatni – ezt előttem már sokan megtették - , illetve véleményem szerint mindenki tudja mennyire „dübörög a gazdaság“.

Gyakorlatilag a hőszivattyús piac is, mint az egész építőipar haldoklik. Ennek egyértelmű következménye, hogy a piacon lévők - napjainkra már szép számban – egymást ölik a kevés munkáért, a minőség rovására.
Hőszivattyúk tömeges megjelenése

Kb. 3 éve kezdtek el tömegesen megjelenni a hőszivattyús, napkollektoros cégek, a festő-mázolótól, a villanyszerelőig mindenki ezzel kezdett foglalkozni. Ezzel elvileg nagy gond nem is lett volna, a megrendelők szempontjából jó, az árak (a piac bizonyos szegmensein) csökkenni kezdtek, egyre nagyobb lett a választék. Ember legyen a talpán, aki ki tudja választani, melyik jó, melyik nem.


A gond napjainkra alakult ki igazán, egyre több helyen működik hőszivattyú – már ahogy –, de az idei kemény tél megmutatta, hogy a kontárok hogy spórolnak. Lehet, hogy szakértelem kellett volna ehhez a szakmához is? Most már mindegy. 3 évig marketing vonalon dolgoztam, nem szerettem, Mérnök vagyok.

Tervezni, problémát megoldani, gondolkodni szeretek. Szerencsémre átkerültem a kivitelezés, és szervíz csoportba, ahol rengeteg gyakorlati információt szereztem, de még mindig nem merem azt mondani, hogy értek hozzá. Eladni nem tudok, nem fogok hazudni, a merketing vonalon sok mindent láttam...

„Új eladási praktikák, trükkök“

Röviden: Az eddigi üzlet politika - mai is – eladni, eladni, eladni. Hogy tud egy újonnan piacra lépő cég versenyképes lenni, a nagy múltú nagyokkal szemben? Olcsóbban adja a terméket. Ezzel nem mondtam semmi újat, csak a gond az lett, hogy idő után nem lehet lejjebb menni, mert az ember már fizet, hogy dolgozzon.


Kisebb gépet teszünk be, jó lesz, majd lesz valami. Úgysem lesz hideg, tartamdiagram alapján éves fűtési átlaghőmérséklet -2°C +2°C között, sőt ezen felül is mindent hall az ember. Tehát méretezés nem kell, tervezni drága, jó lesz ez a gép.

Hát nem lett jó. (Túlságosan komolyan vették a globális felmelegedést, azt hitték, már tél nem is lesz.) Kezdték ezt a földes hőszivattyúknál, kevesebb szonda, kisebb gép.

Ennek 2 eredménye lett: ha a gép teljesítményét elfelejtették lecsökkenteni à„alacsony hőforrás hőmérséklet“, magyarul behűl a földkör tartós hidegben, nincs fűtés.
Jöhet a fűtőpatron, vagy jobb esetben kiegészítő fűtés van a házban: kandalló, gázkazán, pellett, stb.

eset: kisebb gépet tettek be, mint ami kellett volnaàa ház szépen lassan elkezd hűlni, a hőszivattyú folyamatosan megy, és a ház hőmérséklete csökken.

Képzelje el, kimegy hidegben a szabadba és egy helyben áll, fokozatosan egyre hidegebb lesz. Egy ideig mozog az ember, aztán már az is kevés... Több háznál 12°C-ig sikerült eljutni. Gratulálunk hozzá!

A levegős hőszivattyúknál van a legnagyobb probléma
A legnagyobb gond mindenképp a levegős hőszivattyúknál van, mert egy „apró“ dolgot kereskedőink elfelejtenek. A levegős hőszivattyúnál megadott névleges értékek A2/W35, tehát 2°C – os külső levegő hőmérséklet, és 35°C-os előremenő víz hőmérséklet mellett kapott teljesítmény. Nézzünk egy példát:




Körülmények: visszatérő víz hőmérséklete: 30 °C. előremenő víz hőmérséklete:35°C

Mi is az a COP?
A hőszivattyú hatásfokát úgy határozzuk meg, hogy a felhasznált elektromos teljesítményhez képest mennyivel nagyobb hő teljesítményt kapunk. Mindkét mennyiséget kWh-ban mérjük. A hányadosuk átlagosan 2-6 között mozog. A hányados teljesítménymutató vagy munkaszám néven van a köztudatban, rövidített de gyakran használt neve fűtésnél COP, hűtésnél EER.

Ez már egy „speciális“ levegős hőszivattyú, mivel állandó teljesítménnyel dolgozik a külső hőmérséklet függvényében. A jellemző értékek láthatók két különböző teljesítményű gépnél is. Érdekes a honlapokon csak annyi látszik, hogy 4,67-es COP!! Mondhatjuk erre, hogy jelenlegi piaci gázár mellett még így is olcsóbb, mint gázzal fűteni. Jelenleg 149 Ft/m3, 34Ft/MJ, 80%-os (kéményveszteség, kazánhatásfok, stb) mellett ez 19,7 Ft/kWh-t jelent. Ugyanez levegős hőszivattyú 32,66 Ft-os geotarifa mellett 1,6-os COP – nál 20,4 Ft/kWh – t jelent. Ne felejtsük el 35/30°C – nál apró betűs rész...

Hőszivattyúk méretezése

A következő probléma ennél lényegesen nagyobb: vegyünk egy konkrét példát. Magyarországon a méretezési hőmérséklet fűtés esetén -11°C, -13°C és -15°C lehet nyugatról keletre. Budapesti viszonylatban – 13°C-al kell számolni. A hőszivattyú méretezésénél (levegősről beszélek) nem egyértelmű, hogy mire számoljunk. Ennek magyarázata az, hogy a külső hőmérséklet függvényében a teljesítmény változik (erről már írtam, télen egyre rosszabb a helyzet), de ennek fordítottja is igaz, ahogy „tavaszodik“ a teljesítménye a gépnek nő, ami egyre fölöslegesebb, mivel a ház hővesztesége csökken.

Optimális egyensúlyi pont - Bivalencia

Az optimális bivalencia eléréséhez véleményem szerint (német ajánlás) az egyik legjobb: kb. -7°C-ra méretezni, amit a következő tényezőkkel kell korrigálni: Ahhoz, hogy olcsón tudjuk üzemeltetni a hőszivattyúnkat kedvezményes áram kell (geo, vagy H tarifa), ami nem választható, hanem szolgáltató függő.

H tarifa esetében október 15-től április 15-ig napi 24 órában kapjuk az áramot kb. 30 Ft/kWh –ért, de geoáram esetén csak napi 20 órában kapjuk az áramot 2x2 óra szünettel. Igaz, egész évben. Ez mit jelent?


Ha teljes napot veszünk figyelembe, akkor 4 óra kiesik, ez -16,67 %, tehát a hőszivattyú teljesítményénél ezt korrigálni kell, ami +20% - ot jelent!

Levegős hőszivattyúknál elengedhetetlen a leolvasztás

Másik gond: levegős hőszivattyúknál elengedhetetlen az ún. leolvasztás, ekkor az elpárologtatóra ráfagyott levegőből kicsapódott pára (már jég formában) eltávolítása a cél, hogy a hőszivattyú működéséhez szükséges levegő térfogatáram biztosítva legyen. Ez egy konkrét mérés alapján -5°C- ban kb. 6 – 8 perc. Vegyük a 6 percet - legyünk optmisták – óránként 6 perc az ismételten 10%!!


Eddig több, mint 25%-nál tartunk. Használati meleg víz készítésről nem beszéltünk még semmit, mert ha padlófűtés van ott úgyis tárolunk hőt hosszan tartó hideg meg nincs, vagy mégis?...4 fő esetén német ajánlással 1 kW – ot kell pluszban számolni. Amíg a hőszivattyú HMV-t (használati melegvíz) készít, addig nem fűt!! Ez a 12 kW-os gép esetén ismételten, órákra vetítve 5 percet vesz igénybe. Annyit tudni kell, hogy a HMV fogyasztás nem 24 órás, de -7°C – ban is kell fürödni, mosogatni, stb. Valójában ez a teljesítmény is a fűtésből marad ki.  


Összefoglalás

Egy adott ház hővesztesége -15°C – nál 11,8 kW. Ez a ház, a fent leírt német ajánlást alkalmazva, -7°C egyensúlyi pontnál (ennél a külső hőmérsékletnél egyenlő a ház hővesztesége a hőszivattyú fűtési teljesítményével) elméletben 9,3 kW hőveszteségű.

Viszont a fenti korrekciók végrehajtása után közelítve a gyakorlathoz 9,3+(9,3x0,2)+(9,3x0,1)+1+(9,3x0,083)= 13,8 kW-ot kapunk!!! (Sárgával kiemelt sor az alábbi táblázatban).

Végeredményben – 7°C-nál 13,8 kW –os teljesítményű hőszivattyú kell 9,3 kW hőveszteség kiegyensúlyozására a fűtésből kieső idő miatt. Természetesen még mindig levegős gépről beszélünk, földszondás illetve víz/víz hőszivattyú esetében is csak egy fokkal jobb a helyzet.

Leolvasztás nincs, viszont geoszünet és HMV készítés ugyanúgy van.  A példára vonatkoztatva: 13,4 kW – os hőszivattyú kell (kék sor). Előnye még a földenergiás gépnek, hogy teljesítménye a külső hőmérsékletre nem érzékeny.



Lassan érthető, hogy miért fáztak mostanában sokan a tartós hidegben, amikor -15°C volt huzamosabb ideig...
Kimondhatjuk, hogy a 12 kW –os levegős hőszivattyú a példában szereplő épületet -7°C – külső hőmérsékletnél csak a névleges teljesítmény felével fűti, -15°C esetén pedig már alig negyedével!



írta: Varga Márton okl. gépészmérnök tervező
Csigaterv Építész Stúdió Kft.
iroda: 1119 Budapest, Petzvál J. u. 44.
mobil: +36-70/770-6091
e-mail: csigaterv@gmail.com
Szolgáltatások:
lakóépületek tervezése és engedélyeztetése
családi házak, társasházak, villák, nyaralók, luxos otthonok
Mert Mindenkinek kell egy otthon!
Vissza a tartalomhoz