Αντλία Θερμότητας
Η αντλία θερμότητας είναι ένα εξελιγμένο μηχάνημα, που εκμεταλλεύεται την προσφερόμενη από το περιβάλλον θερμότητα και την αξιοποιεί για τη θέρμανση και το δροσισμό οποιασδήποτε κατοικίας.
Συνδυάζεται απόλυτα με τα συστήματα Ενδοδαπέδιας Θέρμανσης γιατί η απόδοσή τους αυξάνεται σημαντικά όταν απαιτείται νερό χαμηλής θερμοκρασίας.
Με εύρος λειτουργίας θερμοκρασίας εξωτερικού αέρα, από τους -22ºC έως και τους +53ºC, η Aντλία Θερμότητας καθίσταται απόλυτα αξιόπιστη λύση για θέρμανση και δροσισμό-ψύξη, ακόμα και για τις πιο ακραίες καιρικές συνθήκες.
Αντλία-Θερμότητας
Πλεονεκτήματα
Τα συγκριτικά πλεονεκτήματα της αντλίας θερμότητας είναι αδιαμφισβήτητα.
Έχει αυξημένο βαθμό απόδοσης από 285 – 550% δεδομένης εξωτερικής συνθήκης και τύπο αντλίας, με μικρή κατανάλωση, σε σχέση με ένα συμβατικό σύστημα θέρμανσης με λέβητα το οποίο έχει βαθμό απόδοσης 85 – 94%. Η αυξημένη απόδοση της αντλίας οφείλεται στο γεγονός ότι μπορεί λόγω σχεδιασμού να απορροφήσει και να εκμεταλλευτεί θερμότητα από το περιβάλλον (ήλιος, αέρας, έδαφος και νερό). Η ενέργεια αυτή προστίθεται μόνιμα στο σύστημα που υποστηρίζει σε αναλογία 75% περιβάλλον και 25% ηλεκτρική ενέργεια από τον παροχέα (Δ.Ε.Η.). Δηλαδή με 1kW καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ενέργειας παράγονται έως και 4κW χρηστικής ενέργειας (θερμική ή ψυκτική).
Οι αντλίες θερμότητας κατατάσσονται στην κατηγορία «πράσινης ενέργειας» γιατί έχουν μηδενικές εκπομπές ρύπων. Για παράδειγμα, μια μονοκατοικία 150m² για τη θέρμανσή της με πετρέλαιο επιβαρύνει το περιβάλλον σε ετήσια βάση με 6.200 Kg CO2. Η ίδια μονοκατοικία για θέρμανση με φυσικό αέριο προκαλεί εκπομπή 3.820 Kg CO2. Η θέρμανση του χώρου αυτού με Αντλία Θερμότητας και με βάση το πρωτόκολλο παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος μολύνει το περιβάλλον με μόνο 850 Kg CO2.
Η εγκατάσταση μιας αντλίας θερμότητας δεν προϋποθέτει καπναγωγό – καπνοδόχο, εξαερισμό, δεξαμενή καυσίμου ή άλλες πρόσθετες ασφαλιστικές διατάξεις πυρασφάλειας – πυρανίχνευσης και μπορεί να τοποθετηθεί σε υφιστάμενες και νέες κατασκευές.
Οι Αντλίες Θερμότητας μπορούν να εγκατασταθούν σε νέα ή παλιά κτίρια και μπορούν να συνδεθούν με υπάρχοντα θερμαντικά σώματα (ειδικά μοντέλα), σύστημα ενδοδαπέδιας θέρμανσης και δροσισμού καθώς και με Fan Coils για θέρμανση και ψύξη.
Μπορούν να συνδυαστούν με ήδη υπάρχον λεβητοστάσιο ή με άλλες ανανεώσιμες πηγές, όπως για παράδειγμα τα ηλιακά συστήματα για υποστήριξη θέρμανσης.
Μειονεκτήματα
- Ευαίσθητο σύστημα θέρμανσης που πρέπει να προσαρμόζεται εξατομικευμένα σε ένα κτίριο
- Yψηλό κόστος κτήσης
- Για τη μετασκευή σε υφιστάμενα κτίρια, η άρτια κατασκευαστική υποδομή αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση
- Τα καλοριφέρ συχνά χρειάζονται αναδιαμόρφωση πριν την εγκατάσταση
- Ενδέχεται να απαιτείται εφεδρικό σύστημα για τις πολύ κρύες ημέρες (ηλεκτρικός θερμαντήρας)
- Αυξημένο κόστος ηλεκτρικής ενέργειας σε περίπτωση λανθασμένου σχεδιασμού
- Η τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας για την ισχύ της αντλίας θερμότητας δεν εξαιρείται από τις γενικές αυξήσεις τιμών
- Ένα φωτοβολταϊκό σύστημα για αυτόνομη παροχή ρεύματος συνεπάγεται επιπλέον κόστος
Θέλετε προσφορά για Αντλία Θερμότητας?
Λειτουργία Αντλίας Θερμότητας
Η αντλία θερμότητας τον χειμώνα
Tη διάρκεια του χειμώνα η χρησιμοποίηση της Α/Θ εξυπηρετεί την άντληση θερμότητας από το περιβάλλον. Το ψυκτικό υγρό εκτονώνεται και παγώνει στο εξωτερικό μηχάνημα κερδίζοντας θερμότητα από το ψυχρό, χειμωνιάτικο περιβάλλον. Η επεξεργασία αύξησης της θερμοκρασίας της θερμότητας που έχει αντληθεί, διοχετεύεται (με τη βοήθεια ενδοδαπέδιου συστήματος – τερματικών μονάδων FCU / θερμαντικά σώματα χαμηλών θερμοκρασιών) στο εσωτερικό μιας κατοικίας.
Η αντλία θερμότητας το καλοκαίρι
Αντίθετα, το καλοκαίρι η άντληση θερμότητας γίνεται από το εσωτερικό της κατοικίας και απορρίπτεται στο εξωτερικό περιβάλλον με αποτέλεσμα τη μείωση της εσωτερικής θερμοκρασίας.
Όσο πιο καλά διαχωρισμένες (μονωμένες) είναι οι «δεξαμενές» τόσο πιο μικρές θα είναι οι διαρροές από τη μία δεξαμενή στην άλλη, με αποτέλεσμα τη μείωση του χρόνου λειτουργίας της αντλίας.
Οφέλη από την εγκατάσταση και χρήση αντλιών θερμότητας:
- Εξοικονόμηση έως και 75% στο κόστος θέρμανσης/ψύξης
- Θερμοκρασία νερού έως και 55ο C
- Αθόρυβη λειτουργία
- Λειτουργία θέρμανσης, ψύξης αλλά και παραγωγής ζεστού νερού χρήσης (ΖΝΧ)
Μελέτη Εφαρμογής
Σε κάθε εγκατάσταση μας αναλαμβάνουμε την απαραίτητη Μελέτη Η/Μ (Μελέτη Απωλειών Θέρμανσης, Μελέτη Θέρμανσης) για την εγκατάσταση της Αντλίας Θερμότητας.
Πώς μετριέται η απόδοση της αντλίας θερμότητας
Η απόδοση υπολογίζεται με το συντελεστή απόδοσης (COP). Για παράδειγμα, συντελεστής COP 3, σημαίνει ότι για κάθε μία κιλοβατώρα (kWh) ηλεκτρικού ρεύματος που καταναλώνεται, παράγονται 3 θερμικές kWh. Πολλές φορές όμως, πολύ βολικά αναφέρεται το COP που ισχύει σε συγκεκριμένες συνθήκες που μπορεί να μην έχουν καμία σχέση με την δική σου πραγματικότητα.
Για παράδειγμα η πιο συνήθης περίπτωση είναι να αναφέρεται το COP σε συνθήκες 7/35 °C, δηλαδή, λαμβάνεται ως δεδομένο ότι:
α) η εξωτερική θερμοκρασία είναι 7 °C (τι γίνεται όμως αν η μέση θερμοκρασία το χειμώνα είναι πιο χαμηλή στην περιοχή που μένεις;)
β) η εσωτερική είναι 35°C (σε αυτή την περίπτωση όμως η θερμοκρασία δεν αρκεί για να ζεστάνει τα υπάρχοντα σώματα που χρειάζονται θερμοκρασία νερού 80°C, οπότε μάλλον χρειάζεσαι άλλα σώματα ή fan coils, δηλαδή, μεγαλύτερο κόστος επένδυσης).
Σε κάθε περίπτωση, εσύ πρέπει να γνωρίζεις ποιο είναι το σωστό COP της αντλίας για τις θερμοκρασίες (εξωτερική/εσωτερική) που σε ενδιαφέρουν. Έτσι θα μπορέσεις να υπολογίσεις καλύτερα το πραγματικό κόστος λειτουργίας.
Τύποι Αντλιών Θερμότητας
Οι αντλίες θερμότητας χωρίζονται με βάση τα παρακάτω κριτήρια:
Ανάλογα με την θερμοκρασία του νερού που μπορούν να παράγουν
Χαμηλών θερμοκρασιών
Μεσαίων θερμοκρασιών
Υψηλών θερμοκρασιών
Οι αντλίες θερμότητας υψηλών θερμοκρασιών δεν έχουν τη δυνατότητα παραγωγής κρύου νερού για εφαρμογές ψύξης.
Ανάλογα με το τρόπο κατασκευής
Monoblock
Όλα τα επιμέρους συστήματα (συμπιεστής, εναλλάκτης θερμότητας, ανεμιστήρες κ.α.) είναι τοποθετημένα σε ένα μηχάνημα, το οποίο τοποθετείται σε εξωτερικό χώρο.
Split
Ορισμένα συστήματα βρίσκονται στο εξωτερικό μηχάνημα (συμπιεστής, ανεμιστήρες κ.α.) και ορισμένα στο εσωτερικό (εναλλάκτης θερμότητας, κυκλοφορητής κ.α.).
Ανάλογα με την λειτουργία τους:
Αέρος-νερού Εκμεταλλεύονται την ενέργεια που υπάρχει στο φυσικό περιβάλλον (αέρας) και μέσω της κατάλληλης διάταξης, τη μετατρέπουν σε ζεστό ή κρύο νερό (θέρμανση-ψύξη)
Νερού-νερού (γεωθερμικές) Εκμεταλλεύονται τη θερμοκρασία του νερού στο υπέδαφος, η οποία είναι σταθερή όλο το χρόνο, ανεξαρτήτως των καιρικών συνθηκών που επικρατούν.
Ανάλογα με την παροχή ρεύματος
Μονοφασικές (απαιτούν τάση 230 V)
Τριφασικές (απαιτούν τάση 400 V)
Ανάλογα με την τεχνολογία του συμπιεστή
Inverter (μεταβαλλόμενης ισχύος ανάλογα με τη ζήτηση)
On-off (σταθερής ισχύος, η οποία διοχετεύεται συνεχώς σε ένα δοχείο αδρανείας. Μόλις θερμανθεί είτε ψυχθεί αυτό το δοχείο, βγαίνουν εκτός λειτουργίας μέχρι να υπάρξει πάλι ζήτηση)
Λάθη στις εγκαταστάσεις αντλιών θερμότητας
Τα συχνότερα λάθη που γίνονται στην επιλογή και εγκατάσταση των αντλιών θερμότητας, είναι:
- Υπερδιαστασιολόγηση της αντλίας θερμότητας που οδηγεί όπως είπαμε σε αυξημένη κατανάλωση και φθορά της συσκευής.
- Υποδιαστασιολόγηση της αντλίας θερμότητας που οδηγεί σε αυξημένη κατανάλωση και αδυναμία θέρμανσης του χώρου μας σε χαμηλές θερμοκρασίες.
- Σύνδεση της συσκευής σε μεγάλου όγκου δοχείο αδρανείας.
- Σύνδεση της συσκευής με κοινό θερμοστάτη χώρου και όχι με την μονάδα ελέγχου της αντλίας. Η εγκατάσταση αυτή έχει σαν αποτέλεσμα να μην εκμεταλλευόμαστε όλες τις δυνατότητες της συσκευής μας, να την δουλεύουμε σε μόνιμη υψηλή θερμοκρασία χωρίς αντιστάθμιση, με συνέπεια υψηλή κατανάλωση ρεύματος και καταπόνηση της συσκευής.
- Κακή ρύθμιση των παραμέτρων λειτουργίας της συσκευής. Οι αντλίες θερμότητας είναι συσκευές υψηλής τεχνολογίας με πάρα πολλές δυνατότητες όσον αφορά στη ρύθμιση της συμπεριφοράς τους και της λειτουργίας τους. Κακές ρυθμίσεις μπορεί να οδηγήσουν σε υψηλές καταναλώσεις, συχνές εκκινήσεις και κακή απόδοση.
- Μη τοποθέτηση φίλτρου στην επιστροφή της συσκευής. Η τοποθέτηση φίλτρου είναι απαραίτητη για να προστατευθεί ο εναλλάκτης νερού από σκουπίδια και βρωμιά που θα επικαθίσουν εσωτερικά του εναλλάκτη, και θα μειώσουν την απόδοση του με πιθανή συνέπεια σοβαρή βλάβη στο μηχάνημα, ή σταμάτημα της λειτουργίας του μέχρι να καθαριστεί ο εναλλάκτης.
- Λάθος σημείο τοποθέτησης της εξωτερικής μονάδας. Η εξωτερική μονάδα των αντλιών θερμότητας θα πρέπει να τοποθετείται σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή, τηρώντας τις αποστάσεις μπροστά και πίσω από το μηχάνημα ώστε να μην εμποδίζεται η ελεύθερη ροή του αέρα.
- Κακή στήριξη της εξωτερικής μονάδας χωρίς ελαστικά ηχοαπορροφητικά παρεμβύσματα μπορεί να δημιουργήσει υδραυλικό ή άλλο θόρυβο, ή ακόμη χειρότερα βλάβη στη συσκευή αν αυτή πέσει από τη βάση της.
Η Αντλία Θερμότητας σε σχέση με τις άλλες μορφές θέρμανσης
Το Εργαστήριο Ατμοκινητήρων και Λεβήτων του ΕΜΠ, σε συνεργασία με το Ινστιτούτο Χημικών Διεργασιών και Ενεργειακών Πόρων του ΕΚΕΤΑ επικαιροποίησε τους τεχνο-οικονομικούς υπολογισμούς σχετικά με το κόστος θέρμανσης κατοικιών ανά τύπο καυσίμου και τεχνολογία καύσης, για την πλειοψηφία των συστημάτων θέρμανσης που διατίθενται στην Ελληνική αγορά.
Μπορείτε να δείτε το πλήρες κείμενο των δύο αυτών μελετών σε μορφή PDF.
- Σύγκριση κόστους θέρμανσης από διάφορες τεχνολογίες 2023-2024 PDF(1.58 MB)
Συνοπτική παρουσίαση των αποτελεσμάτων των τεχνο-οικονομικών υπολογισμών δίδονται στα ακόλουθα σχήματα.
Σημαντικό: Τα αποτελέσματα τα οποία παρουσιάζονται σε αυτή τη μελέτη ισχύουν μόνο για τις παραδοχές που έχουν χρησιμοποιηθεί και οι οποίες παρατίθενται στο πλήρες κειμένο της μελέτης.
Ενημερωτικό Φυλλάδιο
Ενδεικτικά Έργα
Καλέστε μας στο 25310 33100 και ζητήστε οικονομική προσφορά για έκδοση ΠΕΑ ή συμπληρώστε τα στοιχεία σας στην παρακάτω φόρμα (εδώ)
Οι Αντλίες Θερμότητας ονομάζονται έτσι διότι “αντλούν” θερμότητα από μία ψυχρή πηγή (εξωτερικό περιβάλλον το χειμώνα ή ψυχόμενος χώρος το καλοκαίρι) και με τη βοήθεια ενός ψυκτικού μέσου την αποβάλλουν σε μία θερμή πηγή (θερμαινόμενος χώρος το χειμώνα ή εξωτερικό περιβάλλον το καλοκαίρι). Επειδή «επιβάλλουν» μία ροή θερμότητας από το ψυχρότερο προς το θερμότερο περιβάλλον , που είναι αντίθετη προς τη «φυσική ροή» θερμότητας (που είναι από το θερμότερο προς το ψυχρότερο), απαιτούν την κατανάλωση ενός μικρού ποσού ενέργειας (συνήθως ηλεκτρικής) για να συντηρήσουν τη λειτουργία τους
Λειτουργεί με νερό χαμηλής θερμοκρασίας που κυκλοφορεί σε σωλήνες εγκιβωτισμένους στο δάπεδο. Οι ρυθμιστικοί διακόπτες του συλλέκτη, ελέγχουν την ροή του νερού ανάλογα με την επιθυμητή θερμοκρασία που έχει οριστεί από τον θερμοστάτη χώρου.
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.
Οι 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 χειρότερα 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 σε αντίθεση με συστήματα τα οποία έχουν ως μέσο μεταφορά θερμότητας ψυκτικό υγρό (freon). Τα συστήματα με μέσο μεταφορά θερμότητας εντός της οικίας το freon μπορεί να είναι επικίνδυνα τόσο για την υγεία όσο και για την ίδια την εγκατάστασης, αφού σε περίπτωση διαρροής ψυκτικού μέσου σε μεγάλη ποσότητα μπορεί να προκαλέσει ασφυξία ή και πυρκαγία καθώς υπάρχουν freon τα οποία είναι εξαιρετικά εύφλεκτα.
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.
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.
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.
Σήμερα υπάρχουν αντλίες θερμότητας οι οποίες μπορούν να δουλεύουν ακόμα και όταν έξω επικρατεί θερμοκρασία -25oC, 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.
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
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.
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.
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
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.
Ένα μέγεθος για την αξιολόγηση της αποδοτικότητας μίας αντλίας
⚠ Προσοχή, για την επιλογή μίας αντλίας θερμότητας δεν αποτελεί μοναδικό κρητήριο ο βαθμός απόδοσης της, καθώς επιπλέον παράγοντες πρέπει να αξιολογηθούν.
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.
Οι αντλίες θερμότητας είναι σχεδιασμένες να διαρκούν 20 χρόνια ή περισσότερο. Οι αντλίες θερμότητας εδάφους και υπόγειων υδάτων έχουν το πλεονέκτημα ότι οι συλλέκτες εδάφους, οι γεωθερμικοί ανιχνευτές ή οι γεωτρήσεις μπορούν να έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής από την αντλία θερμότητας και να συνεχίσουν να χρησιμοποιούνται. Αυτό αποδεικνύεται από παραδείγματα όπως η αναβάθμιση αυτής της αντλίας θερμότητας 43 ετών.
Η εγκατάσταση είναι εφικτή, όμως θα πρέπει να αξιολογηθεί από κάποιον ειδικό. Η αντλία θερμότητας ενδεχομένως να πρέπει να λειτουργεί σε υψηλή θερμοκρασία ροής ή τα καλοριφέρ θα πρέπει να είναι αρκετά μεγάλα για να ζεσταίνουν το σπίτι.
Αν και το αρχικό κόστος μιας αντλίας θερμότητας είναι σημαντικά υψηλότερο από το κόστος ενός συστήματος θέρμανσης με φυσικό αέριο, η αντλία θερμότητας συνήθως αποσβένεται μετά από περίπου 5 έως 7 χρόνια. Οι λόγοι είναι οι υψηλές κρατικές επιδοτήσεις και το χαμηλότερο λειτουργικό κόστος για την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας – σε αντίθεση με τις διακυμάνσεις των τιμών του φυσικού αερίου και την αύξηση των φόρων για τις εκπομπές CO2.