A megújuló energiaforrások iránti igény növekedésével egyre többen keresnek olyan megoldásokat, amelyek az energiafogyasztást és a környezeti terhelést egyszerre képesek csökkenteni. Éppen ezért nem meglepő, hogy mára a levegő-víz hőszivattyúk váltak az egyik legnépszerűbb épületgépészeti megoldássá, hiszen a technológia energiahatékony módon, fosszilis energia nélkül is képes lehet a levegő hőenergiáját fűtésre vagy használati meleg víz előállítására használni. De mit is jelent mindez a gyakorlatban?

Korszerű, energiahatékony levegő-víz hőszivattyúk

A levegő-víz hőszivattyúk egy kültéri és egy beltéri egységből állnak, olyan zárt körfolyamatot képezve, amelyben egy hűtőközeg kering. A kültéri egység a levegőből hőt von el, amelyet a hűtőközeg felvesz, majd azt a kompresszor segítségével magasabb hőmérsékletre sűríti. Ezt követően a hő egy hőcserélőn keresztül az épület fűtésrendszere által használt víz számára kerül átadásra – vagyis annak a közegnek, amely már a fűtéscsövekben és a radiátorokban vagy a padlófűtési rendszerben keringenek. A lehűlt hűtőközeg nyomáscsökkentés után visszatér kiindulási állapotába, így a folyamat folyamatosan ismétlődik, még változó körülmények között is stabil és egyenletes hőellátást biztosítva.

Könnyen felmerülhet a kérdés, hogy mindez valójában miért jelent hatékonyabb energiagazdálkodást. A levegővíz hőszivattyúk hatékonyságát a COP-érték mutatja, amely azt fejezi ki, hogy egységnyi villamos energiából valójában mennyi hőenergia állítható elő ténylegesen. A korszerű levegő-víz hőszivattyú rendszerek esetében ez az érték többszöröse a befektetett energia mennyiségének, hiszen a leadott hőenergia nagy része nem a villamos energiából, hanem a környezetből származik. Természetesen a hatékonyság szempontjából minden esetben figyelembe kell venni a külső hőmérsékletet, az épület hőszigetelési adottságait, valamint a fűtési rendszer kialakítását is, megfelelő tervezéssel azonban hidegebb időszakban is megbízható működés érhető el.

Hibrid megoldások talajszondával kombinálva

A levegő-víz hőszivattyúk a legtöbb esetben önálló hőforrásokat használnak, azonban magas fűtési és hűtési igényű ingatlanok esetén érdemes lehet összetettebb technológiát választani. A talajszondás és levegő-víz hőszivattyús technológiákat kombináló hibrid rendszerek olyan esetben is előnyösek lehetnek, ha az adott területen nem adottak a feltételek egy tisztán talajszondás rendszer megvalósításához vagy éppen a lakóterület zajvédelme miatt nincs lehetőség kizárólag levegő-víz hőszivattyú elhelyezésére. A két rendszer kombinációjával mindkét probléma könnyen megoldható, ráadásul a hőmérsékleti viszonyokat folyamatosan ellenőrző intelligens vezérlésnek köszönhetően mindig a lehető leginkább energiahatékony megoldás alkalmazható.

A geotermikus, azaz a földhőt hasznosító rendszerek egyre népszerűbb megoldást jelentenek a magyarországi energiafejlesztések terén, hiszen hazánkban a geotermikus gradiens csaknem másfélszerese a világátlagnak. Lássuk, mi az, amit mindenképpen érdemes tudni a technológia működéséről!

A leghatékonyabb fűtési megoldás

A geotermikus hőszivattyúrendszerek a ma elérhető leghatékonyabb megoldást kínálják, ha fűtésről vagy hűtésről van szó. A fosszilis energiahordozókkal működő fűtésrendszerekkel, valamint a hagyományos légkondicionáló berendezésekkel szemben a geotermikus hőszivattyúk a talaj hőmérsékletét hasznosítják, ami télen 0 és 10°C, nyáron pedig 15 és 20°C közé esik. A rendszer kialakításához éppen ezért talajszonda telepítésére van szükség, ami akár száz méter mélyről is képes kinyerni a magasabb hőmérsékletű talajrétegek biztosította hőt.

Talajszondás hőszivattyúk: tervezéstől a kivitelezésig

A technológia lényegéből adódóan egy talajszondás hőszivattyú rendszer tervezése és kivitelezése részben épületgépészeti, részben viszont geológiai munka. A földhőszonda méretezéséhez és telepítéséhez figyelembe kell venni a talaj hővezető képességét, amit szondateszt segítségével határozhatunk meg. A talajszonda rendszer méretének meghatározása után hidraulikai méretezést kell végezni, biztosítva a turbulens áramlást, az alacsony szivattyúmunkát, illetve a fagyvédelmet. A rendszer kivitelezése szintén komoly mérnöki munkát igényel, hiszen a talajszonda telepítéséhez sok esetben akár százötven méteres vagy annál mélyebb fúrás is szükséges lehet, majd a furatot a szonda elhelyezése után az MSZ EN 17522-es szabvány szerint pontosan kell tömedékelni.

Miért éri meg a talajszonda telepítés?

Bár a geotermikus hőszivattyú rendszerek kiépítése bonyolult és nagy beruházást igénylő folyamat, hatékonyságuk más hűtési és fűtési rendszerekkel szemben kiemelkedőnek mondható. Ugyanakkor a talajszonda telepítés nem mindenhol kivitelezhető, ezért is fontos tisztában lenni az engedélyeztetési folyamattal. Amennyiben 150 métert nem meghaladó mélységű fúrásról van szó, úgy a Szabályozott Tevékenységek Felügyeleti Hatóságánál való bejelentés is elegendő, a 150 métert meghaladó mélyfúrás esetén azonban kötelező az engedély kérése.