Αντλία θερμότητας: Γιατί με συμφέρει παρά το υψηλό κόστος;

Η αντλία θερμότητας είναι ένα πρωτοποριακό φιλικό προς το περιβάλλον σύστημα, ιδανικό για θέρμανση, ψύξη αλλά και παραγωγή ζεστού νερού χρήσης.

Το σύστημα λειτουργεί χρησιμοποιώντας έως και το 75% της ενέργειας που αποδίδει, αντλώντας τη από το εξωτερικό περιβάλλον και μόνο το 25% χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια.

Η αντλία θερμότητας έχει μικρό κόστος συντήρησης, δίνει τη δυνατότητα θέρμανσης, ψύξης και παραγωγής ζεστού νερού, ενώ λειτουργεί μόνο με ηλεκτρικό ρεύμα.

Τα τελευταία χρόνια ακούμε συχνά για τις αντλίες θερμότητας ως μία εναλλακτική λύση θέρμανσης οικιακών ή επαγγελματικών χώρων. Τι ακριβώς είναι, όμως, οι αντλίες θερμότητας, πως λειτουργούν και πόση εξοικονόμηση ενέργειας μπορούμε να επιτύχουμε με την τοποθέτησή τους;

Το αυξημένο κόστος θέρμανσης με πετρέλαιο, καθώς και η στροφή του καταναλωτικού κοινού σε πιο οικολογικές μεθόδους θέρμανσης, έχει αυξήσει το τελευταίο διάστημα το ενδιαφέρον προς τις αντλίες θερμότητας, αφού προσφέρουν μεγάλη εξοικονόμηση ενέργειας. Έχουν μικρό κόστος συντήρησης, δίνουν τη δυνατότητα θέρμανσης, ψύξης και παραγωγής ζεστού νερού, ενώ ταυτόχρονα λειτουργούν μόνο με ηλεκτρικό ρεύμα.

Η λειτουργία τους βασίζεται ακριβώς σε αυτό που λέει το όνομά τους. Μία αντλία θερμότητας, ουσιαστικά αντλεί θερμότητα από μία ψυχρή πηγή (όπως είναι το εξωτερικό περιβάλλον το χειμώνα) και χρησιμοποιώντας κάποιο ψυκτικό μέσο αποβάλλει τη θερμότητα αυτή σε μία θερμή πηγή (όπως είναι ένας θερμαινόμενος χώρος τον χειμώνα).  Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να αφαιρεί θερμότητα από έναν χώρο και να τη μεταφέρει σε κάποιον άλλο. Με τον ίδιο τρόπο και λειτουργώντας αντίστροφα, αντλούν τη θερμότητα από έναν ψυχόμενο χώρο το καλοκαίρι και τη μεταφέρουν στο εξωτερικό περιβάλλον.

Ουσιαστικά, οι αντλίες θερμότητας λειτουργούν όπως όλα τα ψυκτικά μηχανήματα και η λειτουργία τους βασίζεται στις ίδιες αρχές φυσικής που χρησιμοποιούν και τα κλιματιστικά. Έτσι, η ενέργεια που παίρνουμε προέρχεται κατά 70% από το εξωτερικό περιβάλλον και μόνο το 30% από την ενέργεια που καταναλώνουμε.

Ποια είναι τα πλεονεκτήματα από την τοποθέτηση μίας αντλίας θερμότητας και γιατί να την επιλέξει κάποιος παρά το υψηλό της κόστος;

Πλεονεκτήματα αντλιών θερμότητας:

• Είναι συστήματα όλα σε ένα: θέρμανση, ψύξη, ζεστό νερό
• Λειτουργούν αθόρυβα
• Αποτελούν την οικονομικότερη επιλογή θέρμανσης, λόγο του υψηλού βαθμού απόδοσης τους σύμφωνα με μελέτητου ΕΜΠ
• Δεν απαιτείται αποθήκευση καυσίμων, όπως με το πετρέλαιο ή το πέλλετ
• Η τεχνολογία inverter αυξομειώνει τη ισχύ που απαιτείται για να επιτευχθεί η επιθυμητή θερμοκρασία
• Η τεχνολογία τους είναι η πιο φιλική προς το περιβάλλον από οποιαδήποτε άλλη συσκευή καύσης
• Επιδοτούνται από τα προγράμματα ‘’Εξοικονομώ’’
• Η απόσβεσή τους γίνεται πολύ γρήγορα σε χώρους που χρειάζονται συνεχή θέρμανση, όπως είναι οι περιοχές με χαμηλές θερμοκρασίες
• Μπορούν να συνδεθούν σε ένα ήδη υπάρχον σύστημα θέρμανσης
• Μπορούν να συνδεθούν με συστήματα fan coil και να χρησιμοποιηθούν και για δροσισμό του χώρου ή και συστήματα δαπέδου και οροφής

Παρά το μεγάλο τους κόστος σε σχέση με άλλες τεχνολογίες θέρμανσης είναι η ιδανική επιλογή για:

• Οικιακούς, εμπορικούς ή βιομηχανικούς χώρους
• Ενεργειακά κτίρια ή ενεργειακές κατοικίες
• Νεόδμητα σπίτια ή επαγγελματικούς χώρους
• Χώρους όπου γίνονται ριζικές ανακαινίσεις
• Χώρους όπου γίνονται μικρές ανακαινίσεις, χωρίς αντικατάσταση των σωληνώσεων και των σωμάτων 

Υπάρχουν τρία είδη αντλιών Θερμότητας

Αέρος – Αέρος

Εκμεταλλεύεται τα ποσά θερμότητας που υπάρχουν στον αέρα του περιβάλλοντος ακόμη και σε θερμοκρασίες υπό το μηδέν (0°C) και τα αποδίδει στο εσωτερικό του κτιρίου μέσω του αέρα που βρίσκεται σε αυτό. Αποτελείται από δύο κύρια εξαρτήματα (όπως ένα τυπικό air condition) μια εξωτερική μονάδα και μια εσωτερική μονάδα.

Αέρος – Νερού

Εκμεταλλεύεται τα ποσά θερμότητας που υπάρχουν στον αέρα του περιβάλλοντος και θερμαίνει το χώρo, χρησιμοποιώντας ως μέσο το νερό που ρέει στα σώματα, στην ενδοδαπέδια θέρμανη ή στις τερματικές μονάδες νερού (Fan Coil Units). Κυκλοφορεί σε δύο τύπους Split Unit & Μοnobloc.

Γεωθερμική Αντλία

Εκμεταλλεύεται τη θερμότητα του εδάφους ή των υπόγειων νερών και μέσω αυτής θερμαίνει η ψύχει το νερό που ρέει στα σώματα, στην ενδοδαπέδια θέρμανση ή στις τερματικές μονάδες νερού (Fan Coil Units).

Πως λειτουργεί 

Χειμερινή Λειτουργία

Ο ανεμιστήρας της εξωτερικής μονάδας αντλεί θερμότητα από το εξωτερικό περιβάλλον, η οποία απορροφάται από το ψυκτικό μέσο που ρέει εσωτερικά της αντλίας. Το ψυκτικό μέσο μετέπειτα μέσω ενός εναλλάκτη (του συμπυκνωτή) απελευθερώνει αυτή την απορροφούμενη ενέργεια στο νερό που ρέει στα σώματα.

Θερινή Λειτουργία

Κατά την διάρκεια της ψύξης αντιστρέφεται η λειτουργία της αντλίας θερμότητας. Συγκεκριμένα ο συμπυκνωτής παίρνει το ρόλο του ανεμιστήρα, δηλαδή αντλεί θερμότητα από το εσωτερικό του σπιτιού και μέσω του ανεμιστήρα της εξωτερικής μονάδας (που πλέον παίρνει το ρόλο του συμπυκνωτή) την αποδίδει στο εξωτερικό περιβάλλον. Αυτός είναι και ο λόγος που όταν κάνουμε ψύξη με ένα τυπικό air-condition, ο ανεμιστήρας αποβαλλει προς τα έξω θερμό αέρα.

Πόσο πραγματικά Εξοικονομώ;

Μία καλή αντλία θερμότητας κατά την διαδικασία της θέρμανσης έχει συνήθως συντελεστή συμπεριφοράς COP >= 3. Δηλαδή καταναλώνει 1 kWh από το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας και αποδίδει κατά μέσο όρο στο χώρο μας 3kWh θερμικής ενέργειας. 

Ενδεικτικό Παράδειγμα

Έστω ότι μία κατοικία 100-150 τμ, με συμβατικό σύστημα θέρμανσης πετρελαίου (λέβητα), χρειάζεται τη χειμερινή περίοδο 1.500 lt πετρέλαιο. Με μέση τιμή πετρελαίου 1,30€/lt.

• Ποιό θα είναι το ετήσιο κόστος για θέρμανση, χρησιμοποιώντας πετρέλαιο;
• Ποιό θα ήταν το αντίστοιχο ετήσιο κόστος λειτουργίας για θέρμανση, εάν το ίδιο σπίτι είχε εγκατεστημένη αντλία θερμότητας 16kW με αντιστάθμιση*; 

Το κόστος της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας με χρήση αντλίας θερμότητας, υπολογισμένη βάσει στοιχείων από κορυφαίες εταιρίες αντλιών θερμότητας για λειτουργία τους στο θερμό κλίμα της Ελλάδας, θα διαμορφωνόταν στα 950€ ετησίως, έναντι κόστους 1.950€ που θα απαιτούνταν για χρήση συστήματος θέρμανσης με πετρέλαιο.

Ο υπολογισμός του κόστος της καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ενέργειας έγινε βάσει της εκτιμώμενης τιμής κιλοβατώρας χωρίς τις επιπρόσθετες χρώσεις π.χ Δημοτικά τέλη, ΕΡΤ, κλπ

* Η αντιστάθμιση προσαρμόζει τη θερμοκρασία του νερού που ρέει στα σώματα, με βάση την εξωτερική θερμοκρασία, επιτυγχάνοντας έτσι μία επιπλέον εξοικονόμηση πρωτογενούς ενέργειας (πετρέλαιο, ηλεκτρική ενέργεια, φυσικό αέριο κλπ). 

Εγκατάσταση Αντλίας Θερμότητας

Η εγκατάσταση αντλίας θερμότητας είναι μια σχετικά απλή διαδικασία. Μπορεί να γίνει σε δύο έως τρεις ημέρες οποιαδήποτε στιγμή του έτους.

Καθώς οι τιμές ενέργειας αυξάνονται και γίνονται πιο ασταθείς, η αντλία θερμότητας, μπορεί να σας προστατεύσει από απρόβλεπτο ενεργειακό κόστος καθ’ όλη τη διάρκεια ζωής του συστήματός σας.

Ένας μηχανολόγος θα φροντίσει τη μελέτη και το σχεδιασμό, ενώ παράλληλα θα συνεργαστεί με εξειδικευμένους τεχνικούς, φροντίζοντας την επιμέλεια του έργου έως την παράδοσή του σε πλήρη λειτουργία.

Πασπαλιάρης Γιώργος

Μηχανολόγος – Ηλεκτρολόγος

Κεντρική φωτογραφία από HarmvdB από το Pixabay