Πίνακας περιεχομένων
Τι είναι η αντλία θερμότητας ;
Η αντλία θερμότητας είναι μία «ψυκτική μηχανή» , η λειτουργία της οποίας βασίζεται στις αρχές του ψυκτικού κύκλου.
Μία αντλία θερμότητας μπορεί να θερμαίνει νερό (25oC-80oC) για τη χρήση του σε εγκαταστάσεις θέρμανσης ή ψύχει νερό (5oC-18oC) για τη χρήση του σε εγκαταστάσεις ψύξης.
Η λειτουργία της μπορεί να εναλλάσσεται ανάλογα τις ανάγκες του χρήστη , δηλαδή μπορεί να παρασκευάζει ψυχρό νερό κατά τη περίοδο ψύξης και θερμό νερό κατά την περίοδο θέρμανσης.
Σημείωση: στη κατηγορία των αντλιών θερμότητας ανήκουν και τα κλασικά κλιματιστικά τύπου split, καθώς και άλλα συστήματα όπως τα VRV, ωστόσο έχει επικρατήσει όταν αναφέρουμε τον όρο αντλία θερμότητας να αναφερόμαστε στον τύπο αντλίας θερμότητα αέρα – νερού δηλαδή την ψυκτική μηχανή η οποία λαμβάνει θερμότητα από τον περιβάλλοντα αέρα και παρασκευάζει νερό προς χρήση σε συστήματα θέρμανσης ή ψύξης
Γιατί να επιλέξω αντλία θερμότητας για τη θέρμανση και ψύξη της κατοικίας μου;
Η εγκατάσταση μία αντλίας θερμότητας ως πηγής θερμότητας εμφανίζει σημαντικά πλεονεκτήματα έναντι άλλων συστημάτων, μερικά από αυτά είναι:
► Η αντλία θερμότητας μπορεί να υποστηρίξει όλους τους τύπους θέρμανσης , όπως εγκαταστάσεις θέρμανσης δαπέδου (ενδοδαπέδιας), θερμαντικά σώματα, Fan Coil Units ή και συνδυασμό αυτών.Η αντλία θερμότητας μπορεί να υποστηρίξει τόσο τη θέρμανση όσο και τη ψύξη ενός χώρου.
► Η εγκαταστάσεις συστημάτων θέρμανσης και ψύξης με μέσο μεταφοράς θερμότητας το νερού και πηγή θερμότητας μία αντλία θερμότητας αποτελούν τα πλέον ευέλικτα συστήματα καθώς μπορούν να επεκταθούν να αναβαθμιστούν με χαμηλό κόστος.
► Σε περίπτωση μελλοντικής αναβάθμισης λόγω βλάβης ή λόγω διάθεσης στην αγορά αντλιών θερμότητας υψηλότερης ενεργειακής απόδοσης – τεχνολογίας μπορεί να αναβαθμιστεί μόνο η αντλία θερμότητας χωρίς την ανάγκη αναβάθμισης των εσωτερικών δικτύων και των εσωτερικών μονάδων.
► Σε πιθανή βλάβη μπορεί να αντικατασταθεί μόνο το μέρος που έχει υποστεί μη επισκευάσιμη βλάβη, όπως μόνο η εξωτερική μονάδα ή μια εσωτερική μονάδα FCU, σε αντίθεση με τα κλιματιστικά τύπου split όπου μη επισκευάσιμη βλάβη σε στο εσωτερικό ισοδυναμεί με αντικατάσταση και της εξωτερικής μονάδας και αντίθετα, ή ακόμα μπορεί να απαιτείται και αντικατάσταση των ψυκτικών σωλήνων.
► Η εγκατάσταση είναι ασφαλής για την υγεία και την κατοικία, ειδικότερα δεν υπάρχει κανένας κίνδυνος για την υγεία ή τις εγκαταστάσεις αφού η μεταφορά θερμότητας γίνεται με μέσο το νερό.
Η εγκατάσταση της αντλίας θερμότητας θα αυξήσει τη κατανάλωση ενέργειας;
Οι αντλίες θερμότητας θα αυξήσουν το λογαριασμό, αν πριν την εγκατάσταση τους χρησιμοποιούσατε άλλη πηγή ενέργειας για τη θέρμανσης της οικίας σας όπως πετρέλαιο, σε κάθε άλλη περίπτωση η ενέργεια θα μειωθεί.
Σε κάθε περίπτωση χρήστης θα έχει σημαντικό όφελος αφού τα έξοδα για άλλα καύσιμα ή για ηλεκτρική ενέργεια που δαπανούνταν θα μειωθούν σημαντικά.
Οι αντλίες θερμότητας δεν είναι κατάλληλες για ψύξη;
Κάτι τέτοιο δεν ισχύει, η σωστή επιλογής αντλίας θερμότητας σε συνδυασμό με την εγκατάσταση κατάλληλων τερματικών μονάδων (FAN COIL UNIT), προσφέρουν άριστο αποτέλεσμα ψύξης του χώρου σας με υψηλή απόδοση – χαμηλή κατανάλωση.
Η αντλία θερμότητας μπορεί να συνδυαστεί με τη παραγωγή Ζεστού Νερού Χρήσης ;
Ναι, μια αντλία θερμότητας μπορεί μέσω κατάλληλης σύνδεσης να καλύψει τις ανάγκες μίας οικίας σε ζεστό νερό χρήσης (ΖΝΧ) και προσφέρει σημαντική οικονομία έναντι της χρήσης αντίστασης για τη θέρμανσης του ζεστού νερού χρήσης.
⚠ Ωστόσο η βέλτιστη επιλογή για την παραγωγή ΖΝΧ είναι η επένδυση σε ένα σύστημα παραγωγής από τον ήλιο, υψηλής απόδοσης όπως ένα ηλιακό θερμοσίφωνο με επιλεκτικούς συλλέκτες και να συνδιάζεται με την αντλία θερμότητας.
Οι αντλίες θερμότητας σταματούν να δουλεύουν ή υπολειτουργούν όταν έχει πολύ κρύο;
Σήμερα υπάρχουν αντλίες θερμότητας οι οποίες μπορούν να δουλεύουν ακόμα και όταν έξω επικρατεί θερμοκρασία -20oC, ωστόσο η απόδοση της αντλίας θερμότητας μειώνεται όσο μειώνεται η εξωτερική θερμοκρασία, αυτό όμως δεν αποτελεί πρόβλημα καθώς η επιλογή της αντλίας θερμότητας γίνεται λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαίτερες συνθήκες του τόπου στον οποίο θα εγκατασταθεί.
Μπορεί μια αντλία θερμότητας να εγκατασταθεί σε μια παλιά κατοικία;
Ναι μία αντλία θερμότητας μπορεί να εγκατασταθεί σε παλιά κατοικία και ναι η αντλία μπορεί να είναι χαμηλών θερμοκρασιών.
Η εγκατάσταση μίας αντλίας θερμότητας ακόμα και σε παλαιότερης κατασκευής κατοικίες προσφέρει σημαντικά οφέλη.
⚠ Σημείωση: θα πρέπει να εξετάζεται αν τα υφιστάμενα δίκτυα διανομής να είναι ακατάλληλα για εγκατάσταση Αντλίας θερμότητας, ενώ επίσης περιορισμοί μπορεί να υπάρχουν σεόταν υπάρχουν θερμαντικά σώματα παλαιάς κατασκευής τύπου ΑΚΑΝ (φέτες). Σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να προηγείται αυτοψία στο χώρο και να προτείνεται η βέλτιστη λύση
Αντλία θερμότητας υψηλών, μεσαίων ή χαμηλών θερμοκρασιών;
Η επιλογή της κατάλληλης αντλίας θερμότητας σε κάθε περίπτωση εξαρτάται από διάφορους παράγοντες ή και περιορισμούς, ωστόσο σχεδιάζοντας ένα σύστημα με αντλία θερμότητας σήμερα η επιλογή αντλίας θερμότητας χαμηλών ή μεσαίων θερμοκρασιών θα πρέπει να αποτελεί μοναδική επιλογή.
⚠ Σημείωση : η αντλία θερμότητας υψηλών θερμοκρασιών μπορεί να επιλέγεται σε πολύ ιδιαίτερες περιπτώσεις όπου η θερμοκρασία του παραγόμενου νερού θα πρέπει να είναι σχετικά υψηλή (>55oC) για τον περισσότερο χρόνο λειτουργίας της και σε σχετικά χαμηλές εξωτερικές θερμοκρασίες.
Επιλογή μεγέθους αντλίας θερμότητας
Πολλές φορές θα έχετε ακούσει ότι ένα σπίτι 120τμ χρειάζεται μία αντλία 12kW ή ακόμα χειρότερα θα έχετε ακούσει ότι χρειάζεται μία αντλία θερμότητας 12kW αλλά η διαφορά με την 16kw είναι μικρή επομένως βάλε την μεγαλύτερη, τι ισχύει λοιπόν;
Η επιλογή του μεγέθους μίας αντλίας θερμότητας δεν θα πρέπει να βασίζεται μόνο στην επιφάνεια του χώρου για τον οποίο θα εγκατασταθεί. Η επιφάνεια του χώρου μπορεί να δώσει μία αρχική εκτίμηση αλλά σε καμία περίπτωση δεν μπορεί να αποτελέσει μοναδικό κριτήριο επιλογής.
Η ανάγκη ενός χώρου για ενέργεια θέρμανσης ή/και ψύξης εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, οι οποίοι πρέπει να λαμβάνονται υπόψη, σημαντικότεροι είναι η μόνωση του ακινήτου, τα ανοίγματα – κουφώματα του κτιρίου, οι εξωτερικές συνθήκες που επικρατούν στον τόπο, η χρήση του χώρου καθώς και οι συνήθειες των χρηστών του.
Ενά παράδειγμα επιλογής
Εστω δύο (2) όμοιες κατοικίες (Α) & (Β) βρίσκονται στην ίδια κλιματική ζώνη , η (Α) είναι σε παραθαλάσσια τοποθεσία και η (Β) βρίσκεται σε ορεινή τοποθεσία, οι δύο κατοικίες έχουν ακριβώς τις ίδιες ενεργειακές ανάγκες όταν επικρατούν όμοιες συνθήκες περιβάλλοντος, π.χ. για εξωτερική θερμοκρασία 7oC η κατοικία (Α) και η κατοικία (Β) έχουν ανάγκη για 11kW ισχύος για θέρμανση, ενώ αν η εξωτερική θερμοκρασία είναι 2oC έχουν ανάγκη για ισχύ θέρμανσης 14kW. Στη παραθαλάσσια τοποθεσία σπάνια η θερμοκρασία πέφτει κάτω των 7oC ένω στην ορεινή τοποθεσία η θερμοκρασία συχνά κατά τη διάρκεια του χειμώνα βρίσκεται κοντά στου 2oC. Μέτα από την ανάλυση συχνοτήτων εμφάνισης θερμοκρασιών και την ταξινόμηση τους, για την κατοικία (Α) θα επιλεγεί αντλία θερμότητας ονομαστικής ισχύος 12kW, ενώ στη περίπτωση της κατοικίας (Β) μπορεί να επιλεγεί Αντλία θερμότητας ισχύος ονομαστικής ισχύος 14kW σε συνδιασμό με βοηθητική πηγή θερμότητας μικρής ισχύος.
⚠ Η σωστή επιλογή της αντλίας θερμότητας είναι πρωταρχικής σημασίας για την οικονομικής και αποδοτική λειτουργία της, αποτελεί αντικείμενο μελέτης και πρέπει να γίνεται προσεκτικά μετά από αξιολόγηση όλων των παραγόντων που επηρεάζουν τη λειτουργία της.
Γιατί η επιλογή μεγαλύτερης αντλίας θερμότητας δεν αποτελεί καλή πρακτική;
Η επιλογή μίας αντλίας θερμότητας μεγαλύτερης ισχύος από αυτή που πραγματικά χρειάζεται ο χώρος σας ακόμα και αν η διαφορά στη τιμή είναι μικρή δεν αποτελεί καλή πρακτική.
Οι αντλίες θερμότητας είναι κατασκευασμένες να προσαρμόζονται στις συνθήκες θέρμανσης και ψύξης του χώρου (λειτουργία invertert) ώστε να προσφέρουν τη μέγιστη οικονομία και υπάρχει ένα μέγιστο και ένα ελάχιστο όριο απόδοσης ισχύος που μπορούν να λειτουργούν.
Για παράγειγμα μία αντλία θερμότητας ισχύος 12kW μπορεί να αποδόσει σε συγκεκριμένες συνθήκες ισχύ 12kW αλλά μπορεί να προσαρμοστεί και να αποδόσει μόλις 4kW (ελάχιστο όριο απόδοσης ισχύος) αν ο χώρος δεν έχει ανάγκη για θέρμανση κάποια χρονική περίοδο.
Η επιλογή μίας μεγαλύτερης αντλίας θερμότητας σημαίνει ότι η αντλία θερμότητας είναι πιθανότερο να λειτουργεί συχνά στο ελάχιστο όριο απόδοσης όταν ο χώρος δεν έχει ανάγκη από θέρμανση με αποτέλεσμα να απενεργοποιείται και να επανεκκίνεί όταν η θερμοκρασία στο χώρο έχει πέσει.
Οι συχνές απενεργοποιήσεις – ενεργοποιήσεις της αντλίας θερμότητας συνεπάγονται με αυξημένη – πρόωρη φθορά και υψηλότερη κατανάλωση, ενώ η θερμοκρασία στο χώρο μπορεί θα έχει διακυμάνσεις.
⚠ Η επιλογή μίας αντλίας θερμότητας θα πρέπει να είναι τέτοια ώστε να προσαρμόζεται στις ανάγκες του χώρου.
⚠ Η επιλογή μιας αντλίας θερμότητας πρέπει να γίνεται μετά από μελέτη ανάλυσης των αναγκών θέρμανσης και ψύξης του χώρου, ώστε να λειτουργεί αποδοτικά και με υψηλή αξιοπιστία.
ⓘ Η ελάχιστη ισχύς που αποδίδει μία αντλία θερμότητας είναι περίπου 1/3 της μέγιστης για δεδομένες συνθήκες λειτουργίας.
ⓘ Πολλοί κύκλοι ενεργοποίησης και απενεργοποίησης μειώνουν τη διάρκεια ζωής της
Βοηθητική πηγή θερμότητας
Γιατί μπορεί να εγκαθίσταται μία βοηθητική πηγή θερμότητας στις αντλίες θερμότητας όπως η ηλεκτρική αντίσταση;
Σε περιοχές με σχετικά θερμό κλίμα και ήπιες θερμοκρασίες, οι αντλίες θερμότητας μπορούν να είναι η μοναδική πηγή θερμότητας, ωστόσο σε περιοχές με εντονότερο χειμώνα με έντονες διακυμάνσεις στην εξωτερική θερμοκρασία όπως περιοχές που επικρατούν χαμηλές θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της νύχτας μπορεί ο συνδυασμός της αντλίας θερμότητας με μία βοηθητική πηγή να αποτελεί βέλτιστη πρακτική.
Όπως έχει περιγράφει και παραπάνω η απόδοση μία αντλίας θερμότητας μειώνεται ανάλογα της μείωση της εξωτερικής θερμοκρασίας, επίσης η επιλογής μεγαλύτερης αντλίας για να καλύψει πλήρως το φορτίο σε χαμηλές θερμοκρασίες που μπορεί να εμφανίζονται σπάνια συνεπάγεται με λειτουργία της αντλίας κοντά στο ελάχιστο όριο για τις υπόλοιπες ημέρες που οι συνθήκες είναι πιο ήπιες, με αποτέλεσμα συχνά την απενεργοποίηση – ενεργοποίηση της.
Επομένως για αυτές τις περιπτώσεις μπορεί αν κριθεί απαραίτητο να επιλεγεί η εγκατάσταση μίας βοηθητικής πηγής θερμότητας όπως μία αντίσταση για να υποστηρίξει την λειτουργία θέρμανσης σε χαμηλές θερμοκρασίες που εμφανίζονται σπάνια, αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη βέλτιστη λειτουργία της αντλίας θερμότητας κατά τη περίοδο θέρμανσης.
Η λειτουργία μίας αντίστασης μπορεί να φαντάζει αντιοικονομική λύση, ωστόσο αποτελεί βέλτιστη πρακτική και τελικά η συνολική κατανάλωση ενέργειας κατά τη περίοδο θέρμανσης είναι χαμηλότερη απ’ ότι να επιλεγόταν μία αντλία θερμότητας μεγαλύτερου μεγέθους.
ⓘ Η βοηθητική πηγή μπορεί να είναι : μια ηλεκτρική αντίσταση, ένας μικρός λέβητας υγραερίου, ένας υφιστάμενος λέβητας πετρελαίου ή ακόμα και μία υφιστάμενη λειτουργική αντλία θερμότητας παλαιότερης τεχνολογίας η οποία δεν αποτελεί κύρια πηγή λόγω της παρωχημένης τεχνολογίας της και της χαμηλότερης ενεργειακής αποδοτικότητας έναντι των νέων τεχνολογιών.
Πώς μπορώ να αξιολογήσω την αποδοτικότητα μία αντλίας θερμότητας;
Η ενεργειακή κατηγορία (κλάση) διευκολύνει στη διάκριση της απόδοσης των αντλιών θερμότητας και μπορεί να δώσει μία πρώτη εκτίμηση για την ενεργειακή αποδοτικότητα της αντλίας θερμότητας.
Ωστόσο λόγο ότι σε κάθε κλάση ενεργειακής κατάταξης υπάρχει ένα εύρος τιμών απόδοσης για τη κατάταξη των προϊόντων σε αυτές, δεν θα πρέπει να αποτελεί το κύριο παράγοντα σύγκρισης και είναι προτιμότερο να επιλέγονται επιπλέον παράγοντες όπως το SCOP ή ηS%.
Για παράδειγμα δύο αντλίες θερμότητας μπορεί να ανήκουν στην ενεργειακή κλάση Α+++ για τις ίδιες συνθήκες λειτουργίας , ωστόσο μπορεί η ενεργειακή τους απόδοση να διαφέρει έως και πάνω από 25%
⚠ Η σύγκριση με κριτήριο τον συντελεστή ηS, μεταξύ προϊόντων θα πρέπει να γίνεται για τις ίδιες συνθήκες λειτουργίας , ηS55 / ηS35 και για τη κλιματική ζώνη την οποία αφορά η εγκατάσταση.
Συμφέρει πάντα η εγκατάσταση αντλίας θερμότητας;
Στις περισσότερες περιπτώσεις η αντλία θερμότητας θα εξοικονομήσει σημαντικά χρήματα στο χρήστη, επομένως η επένδυση σε μία αντλία θερμότητας είναι συμφέρουσα.
Ωστόσο υπάρχουν περιπτώσεις όπου η επένδυση σε μια αντλία θερμότητας για την αντικατάσταση υφιστάμενου συστήματος μπορεί να μην είναι συμφέρουσα από την απόλυτη οικονομική σκοπιά. Τέτοιες περιπτώσεις μπορεί να είναι ακίνητα με πολύ μικρή κατανάλωση για τη κάλυψη των αναγκών τους σε θέρμανση, όπως για παράδειγμα, εξοχικές κατοικίες ή γκαρσονίερες με ελάχιστες ενεργειακές ανάγκες για θέρμανση και ψύξη
⚠ Σε κάθε περίπτωση πρέπει να προηγείται ανάλυση ώστε να διακριβωθεί το ώφελος από την εγκατάσταση μίας αντλίας θερμότητας.
