Hőerőgép Manufaktúra: A hőszivattyúkról egyszerű(bb)en, 3. rész: Levegő-víz hőszivattyúk

A hőszivattyús hőforrások tekintetében a legalapvetőbb, és talán a legelterjedtebb a külső levegő. Az úgy nevezett levegő-víz hőszivattyúk telepíthetőek a legkönnyebben, legalábbis komoly hőforrás előkészítési feladatokat nem igényelnek. Ezidáig engedélyezési eljáráshoz sem kötöttek, illetve csak bizonyos speciális esetekben. Elhelyezésüknél az üzemviteli szempontok elsődlegesek, de alkalmazkodni szükséges az épület külső megjelenéséhez, illetve egyéb kritériumokhoz is.
Azonban mind a teljesítményük, mind hatékonyságuk, és úgy általában az üzemvitelük nagyban függ az időjárási állapotoktól. Illetve, ugyan ritkán, de kieshetnek a működési tartományból.

Egy általános levegő-víz hőszivattyú rendszer kialakítása:

A rendszer alapvető sajátossága, hogy hőforrásként a külső levegőt használja. Fűtési üzemben azt hűti, hűtési üzemben azt melegíti. Alapvető működési elve hasonló a split klímákéhoz.
Nyilvánvaló tény, hogy ebben az esetben a rendszerünk ki van szolgáltatva a külső légállapotnak és időjárásnak. Sőt, néhány egyedi esettől eltekintve, általánosan elmondható, hogy a legnagyobb igényű időszakban (alacsony külső hőmérséklet esetén), van a berendezések munkapontja a legalacsonyabb teljesítményen, amit még tovább csökkentenek a leolvasztási ciklusok.
Természetesen az időjárási kiszolgáltatottság a nyári hónapokban is jellemző.
A berendezések elhelyezésénél, időjárási szempontból, érdemes figyelni arra, hogy az épület vagy a telek lehetőleg "nyugodt" felén legyen elhelyezve. Ugyan ezen berendezéseknek bírniuk kell a napot, az esőt, a szelet és a havazást is, de elhelyezésüket érdemes úgy megválasztani, hogy ezen elemeknek lehetőleg csak mérsékelten legyenek kitéve.
Azonban mindenképpen fontos kritérium, hogy a készüléket nem szabad "bezárni". Tehát a szabad légáramlást biztosítani kell, hogy a rendszer üzeme minél kedvezőbb lehessen.

Az elhelyezésnél mindenképpen célszerű a lakótér, illetve szomszéd épületek zajtechnikai figyelembe vétele. A piacon (így cégünk kínálatában is) elérhetőek felső kategóriás, igen csendes berendezések, illetve egyszerűbb és jellemzően hangosabb gépek. Az egységeket célszerű nem a hálószobák környékén elhelyezni, illetve visszhangosságra hajlamos terek erősíthetik a zajhatásukat.

A legutolsó elhelyezési szempont pedig a hozzáférhetőség, ami alapvetően fontos a szervizelhetőség és karbantartás szempontjából. Nem igazán szerencsés az oldalfali magas elhelyezés, vagy a tetőn való kialakítás, ugyanis rendkívül nehézkes a szabad hozzáférés és a szerelhetőség.
Természetesen, amennyiben nincs más lehetőség, megoldható a magaslati vagy tető elhelyezés, de a biztonságos megközelítésről és munkavégzésről gondoskodni kell szerelőjárdákkal és lezuhanás védelmekkel, amit célszerű úgy kialakítani, hogy alpin technika a későbbiekben ne legyen szükséges hozzá.

A levegő-víz hőszivattyús rendszerek, ezen könnyített telepítési lehetőségek miatt, rengeteget fejlődtek a közelmúltban. Alkalmazásuk, megfelelő minőségű termék és megfelelően kialakított rendszer esetén szinte a teljes fűtési szezonban gazdaságos.
Szezonális hatásfokuk (SCOP) eléri a 4,5-es értéket, de bizonyos üzemvitelre méretezés esetén akár magasabb érték is adódhat. Munkaponti hatásfokuk méretezési állapotban (-15°C külső) felület fűtéses üzem esetén COP 2,5-3,0 között, HMV (vagy magas hőmérsékletű fűtés) üzem esetén COP 1,5-2,0 között alakul.

Manapság (2024-ben és a viharos 2023-as év után) az Nemzeti Közművek ártábláit figyelembe véve, a határ COP-t az alábbiak szerint lehet számolni:
Átlagos még kedvezményes földgáz ár: kb. 2,3 Ft/MJ (nettó), ami 8,28 Ft/kWh (nettó), plusz kb. 0,5 Ft/kWh egyéb költség (biztonsági készletezés), így összesen kb. bruttó 11,15 Ft/kWh a földgáz átlagos lakossági ára.
Az elektromos áram esetén mindenképpen egy kedvezményes tarifát javaslok (személy szerint általánosan a H-tarifát). Ennek bruttó egységára kb. 23,00 Ft/kWh a fűtési igényben.
A két egységárat szembeállítva, a határ COP kb. 2,1-re adódik, ez az a varázs szám, ahol a hőszivattyú és a földgáz fűtés azonos üzemeltetési költségen jár, és ezen pont alatt vagy fölött gazdaságos az egyik vagy másik hőtermelési mód, ha a hőszivattyús technikát a földgáz tüzeléssel vetjük össze.
Ebből egyébként kitűnik, hogy egy jó minőségű hőszivattyú esetén gyakorlatilag a teljes fűtési szezonban "megéri" a használata.

Tehát alacsony hőmérsékletű fűtés esetén a jobb minőségű berendezések mindenképpen költséghatékonyabbak, egy földgáz üzemű berendezésnél. HMV üzemben, amennyiben rendelkezésre áll olcsóbb kiegészítő fűtés, akkor érdemes lehet használni, ám a téli időjárás ezen csekély hányadának kiszolgálására felesleges a kiépítése.
Összességében elmondható, hogy a rövid méretezési állapotban történő üzem, egy jobb minőségű berendezés esetén a költséghatékonysági határon mozog, de a fűtési szezon nagyrészét képező kedvezőbb időjárás egyértelműen költséghatékonyabb (jelen esetben egy földgáz fűtéshez hasonlítva).

Folytatjuk...