fbpx
toplotna črpalka zrak zrak prikazna

Toplotna črpalka zrak zrak ni primerna za vse hiše

Uporaba obnovljivih virov energije je že nekaj let v središču naše pozornosti. Alternativne tehnologije ogrevanja in hlajenja so postale sestavni del našega vsakdana in niso zgolj prihodnost. Med njimi je tudi toplotna črpalka zrak zrak, ki v zadnjem času pridobiva na priljubljenosti, vendar ni smiselna izbira za vse, ki razmišljate o nakupu. Najbolj primerna je za pasivne hiše, ki za ogrevanje in hlajenje ne potrebujejo veliko vložene energije.

Kaj je toplotna črpalka zrak zrak

Toplotna črpalka zrak zrak je morda najmanj znana izmed petih tipov toplotnih črpalk, vendar nič manj energetsko varčna rešitev. Manj znana je predvsem zato, ker je v primerna le za manjše pasivne hiše, ki so dobro izolirane in za ogrevanje ne potrebujejo veliko dodatne grelne moči. Če bi želeli, da toplotna črpalka zrak zrak zadostuje za ogrevanje hiše, morajo biti njene toplotne izgube manjše od 10 W na m2.

Kako se razlikujeta toplotna črpalka zrak zrak in zrak voda

Toplotna črpalka zrak zrak deluje podobno kot toplotna črpalka zrak voda, obe za ogrevanje in hlajenje izkoriščata temperaturo zraka ter jo prenašata v vaš dom. Razlikujeta pa se po notranjih komponentah in po načinu, kako toploto dovedeta v notranje prostore.

Toplotna črpalka zrak zrak ogreva z dovajanjem toplega zraka preko kanalov in prezračevalnih enot v določene notranje prostore. Toplotne črpalke zrak voda so združene s sistemi centralnega ogrevanja in toploto v hišo dovajajo preko talnega ogrevanja ali radiatorjev.

Bistvena razlika med njima je tudi pri ogrevanju sanitarne vode. Toplotna črpalka zrak voda poleg ogrevanja običajno skrbi tudi za pripravo tople sanitarne vode. Toplotna črpalka zrak zrak ne zagotavlja ogrevanja sanitarne vode in za pripravo potrebujete ločen sistem. (1)

V pasivnih hišah je najboljša kombinacija prezračevalni sistem z rekuperacijo in toplotno črpalko zrak zrak. Zaradi visoke zrakotesnosti je prezračevalni sistem tako ali tako obvezen, če pa se odločite za kombinacijo z rekuperatorjem in toplotno črpalko zrak zrak boste prihranili do 80 odstotkov toplote.

Kako deluje toplotna črpalka zrak zrak

Kot smo že nakazali, je toplotna črpalka zrak zrak zelo podobna klimatski napravi in deluje na podoben princip. Razlika je ta, da delujeta v obratni smeri. Toplotne črpalke zrak zrak pridobivajo toploto iz zunanjega zraka in jo prenašajo na kompresor v notranji enoti črpalke. Uspešen prenos toplote zagotavlja hladilno sredstvo, ki s spreminjanjem agregatnega stanja (tekočina ⇌ plin) uravnava temperaturo zraka, ki gre skozi napravo.

Kako deluje toplotna črpalka zrak zrak, boste najlažje razumeli po korakih, opisanih spodaj. Proces se ciklično ponavlja in toploto zunanjega zraka prenaša v hišo. Slika vir (2)
  1. Zunanja enota z ventilatorjem črpa toploto iz okoliškega zraka, ki jo nato vpiha preko tuljave toplotnega izmenjevalnika.
  2. Toplota se prenese na hladilno sredstvo z nizko temperaturo, ki je v tuljavi. Ker ima hladilno sredstvo nizko vrelišče, ga dovedena toplota spremeni v toplo paro.
  3. Topla para hladilne tekočine gre skozi kompresor, ki poveča njeno temperaturo in jo stisne v gostejšo paro.
  4. Vroča para hladilnega sredstva se nato prek cevi prenese v notranjo enoto toplotne črpalke.
  5. Notranja enota z ventilatorji oddaja toploto iz hladilne tekočine na notranji zrak in z vpihovanjem ogreva prostor.
  6. Ko hladilno sredstvo del svoje toplote prenese na zrak, se ohladi nazaj v tekočino.
  7. Tekoče hladilno sredstvo gre skozi ekspanzijski ventil, ki ga prisili, da odda več toplote in se pomeša z zrakom ter tako ustvari mešanico tekočih hlapov.
  8. Hladna mešanica tekočih hlapov hladilne tekočine nato kroži nazaj v zunanjo enoto, kjer se ponovno segreje in cikel se ponovi.

Kako deluje toplotna črpalka zrak voda?

Toplotna črpalka zrak zrak omogoča tudi hlajenje

Pri hlajenju gre za obraten proces, kot je ogrevanje. Toplotna črpalka zrak zrak pri hlajenju vzame toploto iz notranjosti hiše in jo odvaja v zunanjost. Ventilatorji notranje enote prisilijo zrak iz notranjosti preko tuljave, kjer se pretaka hladilno sredstvo. Le-to absorbira odvečno toploto, tako kot pri ogrevanju, in jo odda zunanji enoti toplotne črpalke, ki jo odvede v zunanjost.

Hlajenje s toplotno črpalko ali klimatsko napravo?

Prednosti toplotne črpalke zrak zrak

  • So vsestranske, saj omogočajo tako ogrevanje kot hlajenje.
  • Nizki stroški vgradnje, saj ne potrebujejo vrtin, geosond ali večjih gradbenih posegih, ki jih zahtevajo drugi tipi toplotnih črpalk.
  • Prostor ogreje hitreje, kot bi ga ogreli s talnim ogrevanjem ali radiatorji.
  • Dober prenos toplote.
  • So učinkovite, njihov SCOP je od 3,0 do 4,0. Se pravi, za 1 kW vložene električne energije proizvedejo od 3 do 4 kW toplote.
  • Ni potrebe po vgradnji talnega ogrevanja ali radiatorjev.
  • Za enostavno in avtomatizirano uporabi poskrbijo termostati, ki sami spremljajo parametre delovanja.
  • Tiho delovanje notranje enote.
  • Ni primerna le za novogradnje, temveč tudi za obnove, če je izpolnjen kriterij dobrega toplotnega ovoja.

Toplotna črpalka zrak zrak ima tudi nekaj slabosti

  • Primerna le za pasivne hiše.
  • Potrebujete ločen sistem za ogrevanje sanitarne vode.
  • Delovanje je močno odvisno od temperature zunanjega zraka. Ko se zunanja temperatura spusti pod 10 °C, se stopnja porabe električne energije poveča, da lahko toplotna črpalka deluje optimalno.
  • Zaradi stalnega vpihovanja zraka se dviguje prah. (3)
Zavedajte se, da toplotna črpalka zrak zrak ne omogoča ogrevanja sanitarne vode. V tem primeru boste morali vgraditi ločen sistem, na primer električni boljer ali peč na drva. Rešitev je tudi toplotna črpalka zrak voda, ki pripravlja tako sanitarno vodo, kot ogreva prostore.

Več o tem, kako izbrati pravi tip toplotne črpalke za vaš dom.

VIR (1) – Source Heat Pump
VIR (2) – Green Match
VIR (3) – Sprsun