Αντλίες θερμότητας

Θέρμανση, Ψύξη και Ζεστό Νερό Χρήσης, με σεβασμό στο περιβάλλον και εξοικονόμηση ενέργειας

Η μεγάλη ζήτηση των Α/Θ για θέρμανση, ψύξη, ζεστό νερό χρήσης ή ακόμη και για θέρμανση νερού πισίνας οφείλεται στην ανάγκη μείωσης του κόστους λειτουργίας, στην απεξάρτηση από τα ορυκτά καύσιμα και στην προστασία του περιβάλλοντος από το βλαβερό CO2. Η αρχή της λειτουργίας της Αντλίας Θερμότητας με σύμμαχο τα στοιχεία της φύσης (ήλιος, αέρας, έδαφος και νερό) βασίζεται στο ότι η συσκευή καταφέρνει να μεταφέρει θερμότητα από κάποιο όριο θερμοκρασίας σε ένα υψηλότερο. Οι Αντλίες Θερμότητας απορροφούν περίπου το 75% της απαιτούμενης ενέργειας για θέρμανση και ψύξη από το περιβάλλον. Το υπόλοιπο 25% το παίρνουμε με την μορφή της ηλεκτρικής ενέργειας και έτσι πετυχαίνουμε θερμική άνεση 100%.

Πιο αναλυτικά, τέσσερις λειτουργικές μονάδες συνεργάζονται ώστε η θερμότητα που αντλείται από το περιβάλλον να φτάσει σε υψηλότερα επίπεδα θερμοκρασίας: εξατμιστής, συμπιεστής, συμπυκνωτής και εκτονωτική βαλβίδα. Οι Αντλίες Θερμότητας μεταφέρουν τη θερμότητα, που έχει αντληθεί από το περιβάλλον μέσω ενός εξατμιστή σε ένα ασφαλές ψυκτικό μέσον. H πίεση του ψυκτικού μέσου αυξάνεται με έναν συμπιεστή. Μέσω της συμπίεσης αυξάνεται η θερμοκρασία του ψυκτικού μέσου. Σε έναν εναλλάκτη θερμότητας μεταφέρεται η θερμότητα στο νερό που προορίζεται για τη θέρμανση. Στην εκτονωτική βαλβίδα, το ψυκτικό μέσον εκτονώνεται και έτσι ψύχεται. Από τέσσερις κιλοβατώρες ενέργειας για τη θέρμανση, πληρώνετε μόνον μία κιλοβατώρα. Το περιβάλλον σας προσφέρει δωρεάν μέχρι και τρεις κιλοβατώρες για τη θέρμανσή σας.

 Μία αντλία θερμότητας δε χρειάζεται παρά μόνο μία πηγή θερμότητας (τον αέρα του περιβάλλοντος), δύο εναλλάκτες θερμότητας (ένας για απορρόφηση και ένας για την έκλυση θερμότητας) και μία σχετικά μικρή ποσότητα κινητικής ενέργειας για να συνεχίζει το σύστημα τη λειτουργία του. 

Σύγκριση λέβητα και αντλίας θερμότητας

Είναι πλέον ξεκάθαρο σε όλο τον τεχνικό κόσμο ότι η χρήση των αντλιών θερμότητας για θέρμανση το χειμώνα, αποτελεί την πλέον οικονομική λύση θέρμανσης για κατοικίες και επαγγελματικούς χώρους. Ο λόγος της αντλούμενης θερμικής ενέργειας προς την απορροφούμενη ηλεκτρική ενέργεια, δηλαδή ο βαθμός αποδοτικότητας COP (Coefficient of performance) στις σύγχρονες αντλίες θερμότητας κυμαίνεται από 2,5 έως 4, ανάλογα με την τεχνολογία που χρησιμοποιείται (Inverter – hi-efficiency heat exchangers – control) & τις θερμοκρασίες περιβάλλοντος.

Η χώρα μας βρίσκεται σε μια γεωγραφική περιοχή όπου η θέρμανση μέσω της άντλησης θερμότητας μπορεί να καλύψει πλήρως τις ανάγκες θέρμανσης σε όλη την Ελλάδα. Για να ποσοτικοποιήσουμε την οικονομικότητα της χρήσης των αντλιών θερμότητας ας δούμε το ακόλουθο παράδειγμα:

Σε μια μέση κατοικία στην Ελλάδα, με επιφάνεια 90 τετρ. μέτρα και θερμικές απώλειες 10 kW, παρατηρούμε ότι με την χρήση των αντλιών θερμότητας για θέρμανση έχουμε οικονομία έως και 64% σε σχέση με συμβατικό λεβητοστάσιο με καύση πετρελαίου!!

Εύκολα αντιλαμβανόμαστε την σημασία επιλογής μιας κλιματιστικής μονάδας με υψηλό βαθμό απόδοσης & ενεργειακή κλάση Α, που ενώ έχει υψηλότερο κόστος αγοράς, εξασφαλίζει πολύ χαμηλότερο ετήσιο κόστος λειτουργίας.

Ειδικότερα αν η μέση ετήσια ενέργεια που απαιτείται για θέρμανση μιας κατοικίας είναι 8000 ~ 9000 kWh/έτος (που ισοδυναμεί με ετήσια κατανάλωση πετρελαίου 1000 λίτρα), το ετήσιο κόστος λειτουργίας ενός συστήματος θέρμανσης με χρήση αντλίας θερμότητας και βαθμό αποδοτικότητας COP 4,8 είναι 220 €. Από την άλλη πλευρά μια αντλία θερμότητας με χαμηλό βαθμό COP 2,5 θα έχει διπλάσιο ετήσιο κόστος ήτοι 425 €.

Πόσο τελικά συμφέρει η αγορά μιας αντλίας θερμότητας no-branded και χαμηλού βαθμού απόδοσης και αξιοπιστίας;

Ελάχιστα έως καθόλου αν υπολογίσουμε ότι το υψηλότερο κόστος αγοράς αντλιών θερμότητας με υψηλό COP/ΕΕR αποσβένεται σε λιγότερο από 5 πέντε έτη, από την εξοικονόμηση λειτουργικού κόστους που προσφέρει σε σχέση με την ίδιας ισχύος μονάδα με χαμηλό COP/ ΕΕR (ακόμα και αν είναι 30%~40% φθηνότερη).

Σήμερα οι αντλίες θερμότητας αέρος νερού είναι 40% πιο οικονομικές στην λειτουργία τους έναντι της χρήσης λέβητα πετρελαίου και από 20~25% πιο οικονομικές στην λειτουργία τους έναντι της χρήσης λέβητα φυσικού αερίου.

Έχει αποδειχθεί ότι διατηρώντας την θερμοκρασία μιας κατοικίας σταθερή όλο το 24ώρο, με την συνεχόμενη λειτουργία της θέρμανσης επιτυγχάνεται μεγαλύτερη εξοικονόμηση ενέργειας και καλύτερο επίπεδο άνεσης στους χώρους.

Με την χρήση του νυχτερινού τιμολογίου της ΔΕΗ, συνιστάται η 24ώρη λειτουργία των μηχανημάτων αυτών, που βελτιστοποιεί την άνεση των χώρων με σταθερή θερμοκρασία όλο το 24ώρο και αυξάνει περαιτέρω την οικονομία χρήσης (έως και 40%).

Ταυτόχρονα με τις αντλίες θερμότητας εξασφαλίζεται και ο δροσισμός της κατοικίας κατά τους καλοκαιρινούς μήνες με την χρήση του ενδοδαπέδιου υδραυλικού δικτύου. Ο κλιματισμός σε χώρους με έντονη ακτινοβολία που παρουσιάζουν μεγάλα ψυκτικά φορτία μπορεί να ενισχυθεί με την χρήση τερματικών μονάδων νερού (fan coil units).