Siltumsūkņi, kā apkures veids eksistē jau pietekoši sen, ap 50 gadiem.
Latvijā siltumsūkni parādās ap 2000 gadu sākumā.
Par šo laiku sabiedrībā jau iepazinās ar šiem iekārtām, daudzi izmanto mājās vai darbā siltumsūkņu apkuri.
Taču interese siltumsūkņu apkurei periodiski stipri mainās no eiforijas ar strauji augušo pieprasījumu uz apātiju un nopietnu vilšanos siltumsukņa lietošanas rezultātos.
Pēc mūsu viedokļa klientu atteiksme pret siltumsūkņiem periodiski mainās dēļ pilnvērtīgas informācijas trūkuma. SIA Power Therm starp visiem apkures variantiem piedāvā arī gaiss-gaiss, gaiss-ūdens apkures risinājumus.
Mēs vēlāmies padalīties ar informāciju par siltumsūkniem kura balstās uz mūsu pieredzes un mūsu klientu atsauksmēm.
Izskatīsim visbiežāk izmantojamas siltumsūkņus Gaiss-ūdens.
Šīs siltumsūkņa tips dalās uz diviem veidiem:
- Split – sadalīta sistēma kurā ir ārējais bloks ar kompresoru un ventilatoru un iekšējais bloks ar siltummaini gāze/ūdens un hidraulisko daļu. Abi bloki savienojās kopā ar izolētiem kapara cauruļvadiem pa kuram notiek aukstumaģenta cirkulācija.
- Monobloks – siltumsūknis kurš sastāv no ārēja bloka kurā atrodās visi siltumsūkņa mezgli, bieži par ar cirkulācijas sūkni, kurš mājās padod jau silts ūdens no siltummaiņa.
Kā strādā siltumsūknis, kāda veida tas atņem siltumu no apkārtējas vidēs, domājam lielāka interesēto daļa zini.
Gaiss-ūdens siltumsūkņu cenas Latvijas tirgus svārstās no 3 līdz 10 tūkstošiem eiro, atkarība no ražotāja un komplektācijas.
Pievērsim Jūsu uzmanību uz pareizu siltumsūkņa izvēli, tās raksturlielumu aprēķinu atbilstoši objekta un apkures sistēmas parametriem, ka arī ekonomiskajai iespējamībai katrā konkrētajā situācijā.
Tehniskie svarīgi momenti siltumsūkņa pareizai darbībai, obligāti atteicās monobloka tipa siltumsūkņiem.
- Izvēlējoties karstā ūdens boileri priekš darbības ar siltumsūkni, jāpārbauda siltumsūkņa tehniskajos parametros boilera minimālo siltummaiņa plātību un boilera ieteicamo apjomu. Neatbilstības gadījumā, var būt problēmas ar siltumsūkņa pareizo darbību, kļūmēs un visdrīzāk būs nepieciešams mainīt boileri uz atbilstošu
- Gaiss-ūdens siltumsūknim ir svarīga konstanta siltumnesēja plūsma ar nelielo līdz 5°C starpību, starp turpgaitās un atpakaļgaitas temperatūrām. Lai nodrošināt minimālo nepieciešamo plūsmu būs nepieciešams uzstādīt nelielo akumulācijas tvertni, tad situācijā, kad māja jau ir sasildīta, siltumnesēja plūsmu var nodrošinot ar akumulācijas tvertni. Akumulācijas tvertnei ir vel viena būtiska nozīme, siltumsūkņa atkausēšanas laikā, akumulācijas tvertne nodrošina nepieciešamo siltuma apjomu ātrai atkausēšanai, vienlaicīgi neapstādinot mājas apkuri. Akumulācijas tvertnes apjomu jāskatās ražotāja tehniskā dokumentācijā.
- Siltumsūkņa ārēja bloka pareiza izvietošana arī ir ārkārtīgi svarīga. Gaiss-ūdens siltumsūknis, tas ārējais bloks, ka siltuma avotu izmanto apkārtējo gaisu, tāpēc brīva gaisa caurplūde caur ārēja bloka iztvaikotāju ir galvenais priekšnosacījums pareizai un efektīvai darbībai.
Otrais tehniskais aspekts ir pareizs attālums zem ārēja bloka, kondensāta izvadīšanai pie atkausēšanas, ka arī pareiza siltumtrases izbūve, siltināšana un vibrācijas slēpošanas komponenti.
Izskatīsim piemēru ar siltumsūkņa vajadzīgas jaudas aprēķināšanu:
Jaubūvējuma 1st.māja ar apsildāmo plātību 186 m2, apsilde ar siltajām grīdām.
Izvēlēsimies siltumsūkni vīdēja cenas un kvalitātes līmeņa Deher AirTerm 18 EVI DC ar R32 gāzi un Panasonic kompresoru.
Veicām aprēķinu mūsu klimatiskajai zonai “A” klases būvei – 0.50 w/m2
186 m2 x 0.05 = 9.3 kW
Apkurei būs nepieciešama nomināla jauda 9.3 kW
Gaiss-ūdens siltumsūknis savu nominālo jaudu spēj nodrošināt pie +7°C ārēja gaisa temperatūras un līdz 0°C grādiem zudumi būs nelielas. Ja mēs vēlamies apsildīt māju, bez papildus elektriska sildāma elementa ieslēgšanas, līdz -10°C vai līdz -15°C tad 18 kW siltuma sūknis, pie šādiem apstākļiem, spēs saražot 9-10 kW ar lietderības koeficientu COP ~3, kas nozīmē ka elektroenerģijas patēriņš būs 1/3 vai 3.3 kW pie 10 kW siltuma jaudas. Šie radītāji pareizi, ja mēs padosim sistēmā 35°C silts ūdens.
Gadījumā, ja mums būs nepieciešams uzsildīt sadzīves ūdens boileri līdz 55°C vai mūsu sistēma ir radiatori, kuros nepieciešams padod vismaz 45-50°C lai saņemt siltumu pietiekošā apjomā, tad lietderības koeficients COP būs zemāks ne kā 1/3 un elektroenerģijas patēriņš palielināsies.
Siltumsūkņa priekšrocības:
- Pilnīgi autonoma darbība, ar iespēju attālināti kontrolēt apkures procesu
- Ugunsdrošs apkures risinājums, nav atklātas degšanas, nav dūmvada
- Nav nepieciešama iekārtas regulāra apkope no lietotāja puses
- Nav nepieciešama vieta kurināma glabāšanai
Siltumsūkņa trūkumi:
- Lielas finanšu investīcijas
- Nepieciešams trīs fāzes strāvas pieslēgums sākot no 20A
- Prasības apkures sistēmai, jābūt zemas temperatūras sistēmai ar darba temperatūru līdz 35°C
- Prasības karstā ūdens tvertnei, jābūt speciālai tvertnei ar lielo siltummaini un atbilstošu tilpumu, parasti sākot no 200 litriem.
- Nepieciešama pietiekoši liela tehniska telpa, lai būtu vieta izvietot lielo karsta ūdens tvertni, akumulācijas tvertni, apkures armatūru
- Siltumsūkņa darbības efektivitāte tieši atkarīga no ārēja gaisa temperatūras un pie zemām gaisa temperatūrām, mēs faktiski izmantojām elektrisko sildāmo elementu
Secinājumi:
- Siltumsknis ir samēroši dārga iekārtā, kurā prasa tehniski pareizo, precīzu izbūvi, zemas temperatūras apkures sistēmu un labi siltinātu māju
- Siltumsūknis labāk iederēs nelielās plātības jaunbūvējumiem mājam līdz 150 m2, mājām ar lielāko plātību, lietderīgai ekspluatācijai, būs nepieciešams izmantot lieljaudas siltumsūkņus, citreiz dažus iekārtās kaskādē, kas ievērojami sadārdzina visu projektu.
- Labākais siltumsūkņa pielietojums, ja izmantojām vismaz divus siltuma avotus, piemēram granulu katls un siltumsūknis, tad varam siltumsūkni izmantot, kad ārēja temperatūra virs 0°C grādiem un sākot no -5°C grādiem varam izmantot granulu katlu. Šāda veidā mēs maksimāli efektīvi izmantojām siltumsūkni un nepārmaksāsim par apkuri, kad ir sals.