MENNYEZETFŰTÉSRŐL ÉS -HŰTÉSRŐL A MINDENNAPOKBAN Hőszivattyúzás

Jelen cikksorozat az alacsony hőmérsékletű fűtésekről és magas hőmérsékletű hűtési rendszerekről szól. Azt gondolom, hogy senkinek sem kell részletezni, hogy az aktuális fókusz téma, a hőszivattyús hőtermelők és a felület fűtés/hűtés hőleadók milyen jól összekapcsolhatók, mennyire „tökéletes párost” alkotnak!Éppen ezért az elmúlt években nagyon sok hőszivattyúval találkoztam. Láttam tökéletes működésű rendszert és sajnos láttam hibásan tervezett vagy hibásan telepített megoldásokat is. A tulajdonos persze csak annyit érzékel, hogy nincs elég meleg vagy nincs elég melegvíz! Ebből sokan azt a következtetést vonják le, hogy a hőszivattyú nem jó megoldás! Pedig csak a dolgok mögé kellene nézni és kijavítani a hibát! Legtöbbször nem a hőszivattyú rossz…

Azonban mielőtt a műszaki részletekbe merülnénk, szükségesnek érzem néhány fontos információ megosztását is! Néhány hete valamelyik kereskedelmi rádió hírei között furcsa hírek ütötték meg a fülem. Nem voltam egyedül az autóban, nem hallottam tökéletesen az adást, így nem voltam biztos abban, hogy jól hallottam. Később rákerestem a neten és végül találtam írásos megerősítést is – azt gondolom, hogy ezt meg kell osszam a kollégákkal – hátha valaki lemaradt róla:

„Az OECD (párizsi székhelyű Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet) számításai szerint Kína után népességarányosan Magyarországon hal meg a legtöbb ember idő előtt a légszennyezettség miatt, amelynek 70 százalékáért a lakossági fűtés a felelős. Ez azt jelenti, hogy egymillió főre vetítve 937,6 fő halála köthető a légszennyezéshez (szívprobléma, stroke, tüdőrák, bronchitis) – adta hírül a WWF Magyarország.” – olvasható a Világgazdaság honlapján.

Nyugodtan olvassák el még egyszer az idézetet!!! A mi szakmánkról van szó, a fűtéstechnikáról írnak! Egyedül Kína rosszabb nálunk??? Számomra ez megdöbbentő információ!

Az Origo.hu egyik novemberi cikkében további érdekességeket találtam: Az Alapvető Jogok Biztosának Hivatala vizsgálata szerint „a légszennyezés fő előidézője, hogy a lakosság egyre nagyobb arányban éget fát, lignitet, barnaszenet, sőt nemegyszer hulladékot. Míg 2000-ben a lakossági fűtésből származó egészségkárosító részecskekibocsátás (PM10) az összkibocsátás 24 százalékát tette ki, addig 2013-ban már 45 százalékát. Az egészséget leginkább veszélyeztető legapróbb részecskék (PM2,5) kibocsátásának 74 százalékáért a lakossági égetés volt a felelős. Ezeket a tüzelőanyagokat ráadásul gyakran elavult berendezésekben, nem megfelelő tüzelési technikával égetik, ami tovább fokozza a károsanyag-kibocsátást.”

2000-es évek óta beszélünk a 20-20-20-as programról (2006 óta rendelet van az energetikai jellemzőkről) energia hatékonyság növelésről, üvegházhatású gázok csökkentéséről, megújuló energiaforrások növeléséről, miközben ezzel párhuzamosan, az elmúlt 15 évben ilyen „előkelő pozíciót sikerült kivívnunk” a szilárd tüzelés terjedésével???

„Ma a háztartások több mint egyharmada részben vagy egészben fával fűt, emellett nagy divatja van a lignitnek is, amelyet legalább százezer háztartás használ rendszeresen. Ami viszont ennél is súlyosabb probléma, az nem más, mint a kommunális hulladékkal való fűtés, ami már-már mindennapossá válik a fűtési időszakban” – véli az WWF Magyarország.

Ez tényleg igaz??? Vagy csak áprilisi tréfa? Szakemberekkel egyeztették ezeket az adatokat? Vagy tényleg ez lenne a valós helyzet Magyarországon a fűtéstechnika szakmánkban???

Nézzünk még egy kis forrást. Mi a helyzet az energia hatékonyságunkkal?

A Nemzeti Épületenergetikai Stratégiában olvasható: „Az Energiastratégia megállapítja, hogy az EU átlagához viszonyított, az éghajlati különbségekkel korrigált adatok szerint Magyarországon a lakossági energiafogyasztás 1m2 lakás alapterületre jutó jelenlegi fajlagos értéke az EU 27 országából a tíz legmagasabb érték között van: a 2000-2007 közötti 220 kWh/m2 a európai átlaghoz képest a magyar lakossági átlagérték 247 kWh/m2 a).”

30-32-1-Magyar-Installateur-2017_04-2

Hááát, ebben sem vagyunk túl jók… A 7/2006. TNM rendelet 6. melléklete definiálja a „közel nulla energiaigényű épületek” követelményét, melyekben minimum 25% megújuló részarányt szükséges biztosítani. 2020. december 31-e után használatbavételre kerülő minden épület esetén meg kell felelni a 6. mellékletben foglaltaknak! Szóval van remény a környezetszennyezés és a halálozásokat okozó szilárd tüzelésű fűtések megfékezésére?! Természetesen ezen rendeletet nem a fenti szilárd tüzelés által okozott környezeti hatások ihlették, de talán ez is féket jelenthet!

A mellbevágó adatokat követően lehet, hogy nincs is szükség pro és kontra érvekre a hőszivattyúzással kapcsolatban!?

A villamos fűtésekről alkotott véleményem olvasható volt a januári számban. Most már azt is tudom, hogy tudat alatt miért elleneztem ezidáig a szilárd tüzeléseket! (Természetesen vannak műszaki okai is, de ezekről most nem írok.) Mi a helyzet a gázfűtéssel??? Valójában semmi bajom vele! Egy új építésű családi házba egy jól illesztett, jól kiválasztott/tervezett kondenzációs kazán tökéletes fűtési megoldást jelent. De hűteni nem tud! Sok családi házas építtetővel beszéltem/beszélek a mindennapokban és többen úgy jöttek hozzám, hogy hőszivattyút akartak, de „lebeszélte őket a tervező”, mert nagyon drága! Mégis mit javasolt helyette? Kondenzációs gázkazánt, radiátoros rendszert és split klímákat?! Számoljunk picit! Egy kondenzációs gázkazán szabályozóval, gáz tervvel, gáz csőhálózattal (ha telken belüli csatlakozó csonk volt!!!), füstcsővel (nem épített kéménnyel) minimum nettó 700 vagy inkább 800. Telek és ház adottságának függvényében akár jóval több is lehet! Egy 10 kW-os multi split, 3 db beltéri egység és telepítés minimum 1,1 MFt nettó! Szóval fűtés+hűtés hőtermelő összesen kb. 1,8-1,9 nettó. Ennyiért lehet kapni levegős hőszivattyút!!! Szóval ha a kedves családi házas építtetőnk, megrendelőnk hűteni is szeretne, akkor olcsóbb egy fűtő/hűtő hőszivattyút beépíteni, mint gázkazánt és spliteket telepíteni!! Szerintem…

Márpedig az elmúlt évek nyári hőségei egyre inkább megkövetelik a hűtést a családi házakban is! Hiába a hőszigetelés, hisz az csak az amúgy is minimális transzmissziót csökkenti! Hiába az éjszakai szellőztetés is, amikor hajnalra sem hűl le a levegő 30˚C alá! És talán ez a nagyobb probléma! Régebben az éjszakai szellőztetéssel vissza lehetett hűteni a helyiségeket, viszont az elmúlt években mind a transzmissziós, mint a filtrációs terhelés 0-24 órában jelentkezik. Így biztosan felmelegszik a lakás, csak az a kérdés, hogy a hőtároló tömeg mértéke miatt előbb vagy utóbb?

(Véleményem szerint a hőszigetelés növelése/növekedése épp a hűtési szezon hosszát növeli, szóval inkább „árt” az átmeneti időszakokban, mint inkább használ! Idén (!) is több olyan ügyféllel beszéltem, akinek melege volt! Picit besütött az első tavaszi nap a lakásba és túlmelegedtek a szobák! Ez idén márciusban történt, amikor hajnalban fagyok voltak, napközben pedig 10˚C körüli hőmérsékletek!!! …de ez egy másik téma!)

Szóval szerintem egyre inkább növekszik az igény a lakóépületek hűtésére. Márpedig ebben az esetben hiba a hőszivattyúk árát a gázkazánokéhoz mérni!!!

A fentiekben felsoroltam fontosabb nézőpontokat: egészség és életvédelem (!), előírások változása (hamarosan kötelező a 25%-os megújuló energiatermelés!), végül egy inkább ügyfél szemszögéből fontos kérdés: az ár tekintetében a hőszivattyúk helyzetét. A fentiek alapján jöhet a költői kérdés: miért nem hőszivattyúkat tervez mindenki?

Tudom, tudom – vannak műszaki ellenérvek is: sokan sorakoztatnak fel apró műszaki „problémákat”, melyekre azt gondolom, hogy valójában vannak megoldások! A következőkben nézzünk meg néhány ilyen műszaki tulajdonságot!

HMV készítés

„A hőszivattyú nem tud elegendő melegvizet termelni!”

Azt el kell ismerni, hogy nem hasonlít a HMV készítés a gázkazánokéhoz! Nyilvánvalóan nem lehet (nem gazdaságos) vele 65˚C-os tárolt vizet készíteni, így az alacsonyabb tároló vízhőmérsékletek miatt sokkal kevesebb hidegvizet keverünk a csapolókhoz felhasználás során, azaz sokkal gyorsabban fogy a tárolt vizünk! Ráadásul az általánosan elterjedt 24kW-os gázkazánokhoz képest iszonyatos lomhának is tűnhet a 8 kW-os hőszivattyú hőtermelési ideje is! (Remélem már senki nem tervez 24 kW-os kazánokat családi házakba!!!) Mi a megoldás? Szerintem kézenfekvő – nagyobb tároló! Miért baj az, hogy ha nem 120 literes az indirekt tároló, hanem mondjuk 300 literes? Persze drágább, mint a kisebb tároló, de nem ezen a különbségen fog elcsúszni az új házikó költségvetése!

Valóban lomhább, mint a gázkazán, de a HMV termelés költségeit tekintve is a hőszivattyú mellé tenném le a voksom! Sokan mondják, hogy -15˚C-ban szimpla elektromos fűtésűvé válik a HMV tároló, így COP=1,0 lesz! Igen, de nyáron, külső 30˚C-nál vajon mennyi lesz a pillanatnyi COP-je? Milyen éves átlag adódik majd a HMV készítésre??? „Geo” óra esetén, ha az éves SCOP érték 1,75 feletti, akkor már olcsóbb a hőszivattyúval történő HMV készítés, mint gázkazánnal!!! Éves átlagos értékben szerintem ezt minden hőszivattyú tudja! És igazából azért is fontos ez a költség, mert napjainkban úgy tűnik, hogy a HMV „beelőzi” a fűtési költségeket – lassan általánossá válik, hogy az új építésű családi házban többet fogyasztanak és költenek a melegvíz költségekre, mint a fűtésre!!! Így a HMV egyre inkább hangsúlyosabb kérdés a megfelelő hőtermelő kiválasztásában!!!

„Mínusz fokokban pörög az óra”

Sok építtető kezd ezzel a mondattal. Mit mondhatnék: igaz. Plusz fokokban pedig nem pörög úgy! Mindenkinek elmondom, hogy az éves fogyasztást kell vizsgálni, nem a -15˚C-ban történő napi fogyasztást szorozzák fel a fűtött napok számával a számla készítése során sem! +15˚C-ban még senki nem „reklamált”, hogy „nem pörög kellően”!!! Itt is csak azt tudom mondani, mint a HMV készítésnél: a teljes szezont kell vizsgálni, nem a napi értékeket!

Persze a méretezésnél számításba kell venni, hogy épp a legnagyobb hőszükségleteknél lesz a hőszivattyúnak a legrosszabb COP értéke, így a kiválasztásnál „oda kell figyelni”! Vannak ezen feladatra megfelelő táblázatok, szoftverek, csak rá kell szánni azt a néhány percet! (A „24eskazánbiztosjólesz” típusú hozzáállás hőszivattyúknál nem működik!)

Többszáz családi házban tudok levegős hőszivattyúról és a néhány hónappal ezelőtti tartós -20˚C-okokban is mindegyik működött – semmiféle panaszról nem hallottam!

„Geo” vagy „H” tarifa?

Hőszivattyúhoz Geo-órát „illik” használni! Szerintem ez alap. Ha normál, nappali áramról működtetjük, akkor a fogyasztások és megtérülési mutatók jelentősen elcsúsznak!

Már csak az a kérdés, hogy „GEO” vagy „H”-tarifát válasszon az ügyfél? Azt gondolom, hogy ezt már a tervezési fázisban el kell dönteni!!!

Ha pusztán a pénzügyi részét vizsgáljuk, akkor egyértelműek „geo” tarifát kell választani, hisz az egész évben rendelkezésre áll! Viszont napi 2×2 órára kikapcsolják! Ez egy alultervezett hőszivattyú és egy alultervezett HMV tároló esetén komoly problémát fog jelenteni! (Az amúgy is lomha HMV készítés további jelentős „hátrányba” kerül!)

A „H” tarifa 0-24 órában szolgáltatják, így áthidalja a 2×2 óra kimaradás problémáját, viszont csakis a fűtési szezonban kaphatjuk. Áprilistól októberig a hűtési költségek normál nappali tarifáról mennek. Ez még nem is lenne gond, mert nem gondolom, hogy egy jól árnyékolt családi ház hűtési költségei jelentős összegek! Viszont a fentiekben taglalt HMV készítés is nappali árammal történik ugyanezen időszakban! Bár az is igaz, hogy a nyári HMV igény egyrészt kevesebb, másrészt sokkal jobb COP értékek miatt a hőszivattyú fogyasztása is kevesebb… Tehát a komfort a „H” tarifa mellett szól!

Az viszont biztos, hogy ezt a kérdést a tervezéskor el kell dönteni és a berendezések kiválasztásakor ezen érveket is számításba kell venni!

Itt kell megjegyezzem, hogy a hőszivattyú „nem túl ideális” megoldás a szerkezetek kiszárítására a téli átadás előtti kapkodásban! Több projekten használták erre a funkcióra az idei télen is: a majdnem kész házban az ablakok tárva-nyitva (így a hőveszteség egész számú többszöröse a számolt értékeknek!) és a hőszivattyú 100%-os teljesítménnyel „kűzd” az ideiglenes nappali áramról 0-24 órában… Utána pedig csodálkoztak a tulajdonosok, hogy az első számlájuk 200 ezres összeg!? Személyautóval sem vontatunk több tonnás pótkocsikat!

Napelem kérdésköre

A napelemes rendszer és a geo-óra nem barátok. Mármint geo-óra soha nem oda-vissza mérős, azaz a hőszivattyús rendszerekhez csakis akkor kapcsolható napelem, ha nincs geo-óra. Ezt a megtérülési számításnál is figyelembe kell venni! Azt gondolom, hogy ha normál nappali áram kiváltására ajánlanak napelemes rendszert, akkor a megtérülések már 10 év alatti értékeket mutatnak. De ha a geo-órához kapcsolt bruttó 26 Ft/kWh körüli összeget vesszük figyelembe, akkor a napelemes rendszer megtérülései inkább 10 év felettiek!

Ráadásul tudtommal 2017. március 31. után telepített 4 kWp-nél nagyobb napelemes rendszerekre ún. „elosztói teljesítménydíj” adót vetnek ki, mely egyelőre 0 Ft lesz.

Szóval a fentiek miatt én azt szoktam mondani a kedves építtetőknek, hogy a napelem ötletét támogatom, viszont inkább a normál kommunális fogyasztások kiváltására tegyék fel a napelemeket első körben, a hőszivattyút pedig geo-óráról működtessék! Így 4 kWp-nél kisebb rendszerük lesz (későbbi adóktól sem kell tartani), és a megtérülési mutatók is reálisak maradnak!

Puffer vagy nem puffer?

A legtöbb felület fűtés/hűtés rendszer esetében a hőtermelő és hőleadó oldalt praktikus hidraulikailag leválasztani hidrováltóval vagy puffer tárolóval. (Szekunder oldali szivattyú teljesítmények, hűtőköri keverőszelep beépíthetősége, vezérelhetősége, stb. okokból…) Mindig vannak kivételek, de általában így a „praktikus”!

Viszont sok terven látunk inverteres hőszivattyúk esetén a gyártó által javasolt hidrováltó helyett egy nagyobb puffer tárolót. (200-300-500 liter) A tapasztalatunk az, hogy sokszor ezek a pufferek inkább kárt okoznak, mint hasznot! Ennek oka pedig a geo-tarifa vagy HMV készítés miatti, fűtés oldali kimaradásban keresendő! Fűtési szezonban 8 kW hőigény esetén, 5˚C-os hőfoklépcsővel 1,36 m3/h vizet szükséges keringtessünk a szekunder oldalon. Ha a hőszivattyú átkapcsol HMV üzemre, miközben a szekunder szivattyú tovább kergeti a vizet – a 300 literes puffer tárolóról egy óra alatt 4,5-szer „leforgatjuk” a vizet! Azt most nem kívánom levezetni, hogy pontosan hány ˚C-kal hűl le a puffer hőmérséklete (valószínűleg le sem tudnám vezetni, hisz majdnem minden paraméter folyamatosan változik), de az bizonyos, hogy egy óra alatt a szekunder oldali keringtetéssel „kisütjük” a puffert, jelentősen lecsökkentjük a hőmérsékletét!

A HMV előállítás után vagy a geo-tarifa visszaállítását követően a hőszivattyú „azzal szembesül”, hogy ezidáig időjárás függvényében szépen kényelmesen előállította a beállított pl. a 36˚C-ot egy viszonylag folyamatos és „kényelmes” üzemmel, optimalizált COP-értékkel, aztán hirtelen most pedig „rájön”, hogy a puffer hőmérséklete lezuhant majdnem a szobák hőmérsékletekre! „Most fűthetem vissza 36˚C-ra, miközben a szekunder oldalon folyamatos a hőelvonás?” Ha a hőszivattyú és a puffer kiválasztásánál erre nem gondolunk, akkor könnyen előfordulhat, hogy órákon át (!) nem tudja visszafűteni a puffert a kívánt hőmérsékletre! Megjegyzem, hogy a szekunder köri szabályozás alkalmas kell legyen arra, hogy ilyen fűtési „kimaradásoknál” a szekunder keringtetést kikapcsoljuk – de jobb lenne, ha nem kerülne be feleslegesen olyan elem a rendszerbe, ami valójában nem segít!

Fontos megjegyeznem, hogy minden hőszivattyú mellé a gyártó kell megadja, hogy szükséges-e a berendezéséhez puffer vagy sem. Ha az utóbbi a javaslat, akkor ne akarjunk mi magunk szorgalmasan betervezni szükségtelen elemet! Ha igen, akkor pedig gondoljunk a szekunder oldali szabályozás kiválasztásánál erre a műszaki „problémára”!

 A fenti ellenérvek közül legtöbbször talán a magas árral találkozom. Ha valaki ma építkezik és az épülettel a következő néhány év energetikai elvárásainak is meg akar felelni, akkor a kollégáknak komfortos (fűtő/hűtő) és energetikailag időtálló (értékeálló) megoldást kell javasolnia, terveznie! Erre a kihívásra a tökéletes válasz a hőszivattyú! Ráadásul a tervezés és az átadás között akár több év is eltelhet, így tervezői szemmel azt gondolom, hogy a hőszivattyúzás nem a jövő, hanem a JELEN hőtermelője! 

Nem vagyok egyik hőszivattyú gyártó kereskedelmi képviselője, vagy alkalmazottja, így „független” kollégaként csakis arra tudom búzdítani a kedves kollégákat: tessék minél több hőszivattyút tervezni!

Joó Renátó

épületgépész mérnök

Ha tetszett a bejegyzés, oszd meg ismerőseiddel és kövess minket a Facebook-on!

Hasonló cikkek