Στην πράξη, οι αντλίες θερμότητας είναι συστήματα υψηλής απόδοσης και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ψύξη και για θέρμανση κατοικιών αλλά και επαγγελματικών χώρων. Τα συγκεκριμένα συστήματα έχουν την ικανότητα να «αφαιρούν» θερμότητα από το περιβάλλον και να την προσδίδουν στον εσωτερικό χώρο κατά τη διάρκεια του χειμώνα, ενώ εκτελούν την αντίστροφη διαδικασία κατά το καλοκαίρι, ώστε να ψύχουν τον κλιματιζόμενο χώρο.
Το μέσο που χρησιμοποιείται για την απόδοση της θερμότητας στο κτίριο είναι το νερό σε όλα τα κυκλώματα κεντρικής θέρμανσης (σώματα καλοριφέρ, ενδοδαπέδια θέρμανση, fan coils, κ.ά.)
Ένα χαρακτηριστικό που χρησιμοποιείται για την κατηγοριοποίηση των αντλιών θερμότητας είναι η θέση εγκατάστασης των διάφορων μηχανισμών τους.
Ως εκ τούτου, έχουμε τις ενιαίες ή μονομπλόκ (όπου όλοι οι μηχανισμοί βρίσκονται σε ένα κοινό κέλυφος-μονάδα, η οποία τοποθετείται στον εξωτερικό χώρο της κατοικίας) και τις διαιρούμενες (spit
units), όπου ο ατμοποιητής (ή ο συμπυκνωτής) είναι ανεξάρτητος του υπόλοιπου συστήματος και τοποθετείται στον εσωτερικό χώρο της κατοικίας. Αξίζει εδώ να σημειωθεί ότι οι αντλίες θερμότητας Αέρα-Νερού μας δίνουν τη δυνατότητα συνδυασμού με το σύστημα θέρμανσης που ενδεχομένως να υπάρχει ήδη, σε μία κατοικία.
Tα πλεονεκτήματα των αντλιών θερμότητας
1. Εξοικονόμηση ενέργειας.
Με τη χρήση μιας αντλίας θερμότητας, πετυχαίνουμε έως και 6 φορές μεγαλύτερες αποδόσεις σε σύγκριση με τους τρόπους θέρμανσης που χρησιμοποιούν ορυκτά καύσιμα. Πιο αναλυτικά, αν επικρατούν ιδανικές καιρικές συνθήκες, μια αντλία Αέρα-Νερού μπορεί να «επιτύχει» βαθμό απόδοσης κοντά στο 4 και μια αντλία Εδάφους-Νερού μπορεί να πλησιάσει στο 5,5. Με αυτά τα δεδομένα, μπορούμε να επιτύχουμε υψηλή οικονομία κατά τη διάρκεια του χειμώνα και του καλοκαιριού.
2. Προστασία του περιβάλλοντος.
Με βάση την Ευρωπαϊκή Οδηγία 2009/28/EC/RES Direc., αντλίες θερμότητας με υψηλό ονομαστικό και εποχικό βαθμό απόδοσης κατατάσσονται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και συμβάλλουν στην προστασία του περιβάλλοντος.
Αυτό συμβαίνει γιατί οι αντλίες θερμότητας λειτουργούν ως μηχανές άντλησης ενέργειας από τον αέρα του περιβάλλοντος για την παραγωγή θέρμανσης/ψύξης σε εσωτερικούς χώρους καταναλώνοντας ένα πολύ μικρό ποσοστό ηλεκτρικής ενέργειας .
3. Ευκολία εγκατάστασης.
Η εγκατάσταση ενός συστήματος αντλίας θερμότητας δεν προϋποθέτει την ύπαρξη χώρων για λεβητοστάσια, καμινάδες και δεξαμενές όπως συμβαίνει με τους υπάρχοντες τρόπους θέρμανσης. Έτσι, μπορούν να τοποθετηθούν εύκολα σε ελάχιστο χώρο και μπορούν να θερμάνουν και να δροσίσουν με άνεση ολόκληρο σπίτι, ανάλογα. Στην περίπτωση της αντλίας θερμότητας εδάφους-νερού, τα πράγματα γίνονται κάπως πιο περίπλοκα, καθώς απαιτείται ειδική μελέτη και εργασίες στον εξωτερικό χώρο.
4. Κόστος συντήρησης.
Οι αντλίες θερμότητας δεν χρησιμοποιούν καυστήρα και δεν εμφανίζουν καύση άρα δεν χρειάζονται κάθε χρόνο συντήρηση όπως συμβαίνει με τους λέβητες πετρελαίου και αερίου. Η λειτουργία τους μπορεί να συγκριθεί με αυτή ενός air condition και άρα έχει μηδαμινά έξοδα συντήρησης.
5. Ασφάλεια και αξιοπιστία.
Οι αντλίες θερμότητας ανήκουν στα ασφαλέστερα συστήματα θέρμανσης και ψύξης. Δεν εκπέμπουν ρύπους τοπικά, δεν εμφανίζουν φλόγα, ή άλλες καύσεις αφού δεν χρησιμοποιούν πετρέλαιο ή αέριο αλλά καθαρή ενέργεια από το περιβάλλον. Επίσης, τα περισσότερα προϊόντα που θα βρείτε στην αγορά προέρχονται από εταιρείες με μεγάλη εμπειρία στο χώρο, κάτι που εγγυάται τη μεγαλύτερη δυνατή αξιοπιστία.
6. Ευκολία συνδυασμών.
Οι αντλίες θερμότητας μπορούν να εγκατασταθούν σε νέα ή παλιά κτίρια και μπορούν να συνδεθούν με υπάρχοντα θερμαντικά σώματα καλοριφέρ, σύστημα ενδοδαπέδιας θέρμανσης και δροσισμού καθώς και με σώματα fan coils για θέρμανση και ψύξη. Επίσης μπορούν να συνδυαστούν και με το ήδη υπάρχον λεβητοστάσιο, ή και με άλλες ανανεώσιμες πηγές, όπως είναι για παράδειγμα τα ηλιακά συστήματα για υποστήριξη θέρμανσης.
Σύγκριση συνολικού κόστους
Σύμφωνα με την μελέτη «Σύγκριση κόστους θέρμανσης από διάφορες τεχνολογίες» που δημοσίευσε στις 18/11/13 το ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ (ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ) η κεντρική θέρμανση με Αντλία Θερμότητας είναι η πιο οικονομική λύση. Σύμφωνα με την μελέτη, στον παρακάτω πίνακα παρουσιάζουμε πόσο πιο οικονομική (σε ποσοστά) είναι Αντλία Θερμότητας σε σχέση με τις άλλες τεχνολογίες παραγωγής θερμικής ενέργειας:
Εάν λοιπόν στην συγκεκριμένη κατοικία (στην έρευνα) είχαμε κόστος 1000 ¤ για την λειτουργία της κεντρικής θέρμανσης με λέβητα πετρελαίου, αντίστοιχα θα είχαμε τα παρακάτω κόστη στις άλλες τεχνολογίες
Τα οφέλη στην πράξη: Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα
Για να έχει κανείς μία καλύτερη εικόνα γύρω από την εγκατάσταση ενός συστήματος αντλίας θερμότητας, αλλά και από τα οφέλη που προσφέρει σε έναν καταναλωτή, παραθέτονται δύο σχετικά παραδείγματα, με αντικατάσταση ενός κλασικού συστήματος θέρμανσης σε ένα σπίτι 120 τ.μ.. Το κάθε παράδειγμα αφορά και σε διαφορετική πόλη της Ελλάδος και συγκεκριμένα στις Θεσσαλονίκη, Λάρισα, Αθήνα και Καλαμάτα. Η εν λόγω μονοκατοικία, υπολογίζεται ότι είναι χρονολογίας κατασκευής 1998, διαθέτει μέτρια θερμομόνωση, με κεντρικό σύστημα θέρμανσης με καλοριφέρ αλλά και ότι, το ζεστό νερό χρήσης της παρέχεται από την κεντρική θέρμανση. Αξίζει πάντως να σημειωθεί ότι, την ισχύ και τις δυνατότητες που απαιτείται να έχει μία Αντλία Θερμότητας για να καλύψει πλήρως τις εκάστοτε θερμικές ανάγκες, τις προσδιορίζουν πολλοί παράγοντες όπως:
• το κλίμα της γεωγραφικής περιοχής που θα πραγματοποιηθεί η εγκατάσταση,
• η θερμομόνωσης της κατοικίας, αλλά και
• η φυσιολογία της υφιστάμενης εγκατάστασης.
Επιλογή αντλίας
Ο τύπος και ισχύς της αντλίας θερμότητας που θα χρησιμοποιήσετε είναι προϊόν μελέτης της εταιρείας που θα απευθυνθείτε και φυσικά εξαρτάται και από τα χρήματα που θέλετε να διαθέσετε.
Μεταξύ άλλων υπάρχει και η δυνατότητα, σε ένα κλασικό σύστημα θέρμανσης με σώματα καλοριφέρ, να τοποθετηθεί αντλία θερμότητας χαμηλών θερμοκρασιών αντικαθιστώντας παράλληλα τα κλασικά θερμαντικά σώματα (καλοριφέρ) με σώματα fan coils.
Με αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνεται η λειτουργία του συστήματος σε χαμηλότερες θερμοκρασίες (50ο -55ο) και παράλληλα η δυνατότητα λειτουργίας και το καλοκαίρι για το δροσισμό της κατοικίας.
Αντλίες Υψηλών και Χαμηλών θερμοκρασιών
Ο τύπος και ισχύς της αντλίας θερμότητας που θα χρησιμοποιήσετε είναι προϊόν μελέτης της εταιρείας που θα απευθυνθείτε και φυσικά εξαρτάται και από τα χρήματα που θέλετε να διαθέσετε.
Επιπλέον, οι αντλίες μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε υψηλών και χαμηλών θεμροκρασιών. Πρόκειται για μια κατηγοριοποίηση που πολλοί θεωρούν αυθαίρετη, λόγω του ότι πρέπει να αξιολογούνται πρωτίστως με ενεργειακά κριτήρια. Ωστόσο, οι δύο αυτές κατηγορίες (αυθαίρετες ή όχι) έχουν σημαντικές διαφορές.
• Υψηλών θερμοκρασιών
Οι αντλίες υψηλών θερμοκρασιών μπορούν να ζεσταίνουν το νερό σε υψηλές θερμοκρασίες (65-80οC) και ως εκ τούτου είναι κατάλληλες για κεντρικές θερμάνσεις με τα κλασικά σώματα καλοριφέρ.
• Χαμηλών Θερμοκρασιών
Οι αντλίες χαμηλών θερμοκρασιών μπορούν να ζεσταίνουν το νερό σε μεσαίες θερμοκρασίες (45-55οC) και ενδείκνυνται για εγκαταστάσεις με ενδοδαπέδια θέρμανση ή με σώματα fan coils.
Υπάρχει βέβαια η δυνατότητα, σε ένα κλασικό σύστημα θέρμανσης με σώματα καλοριφέρ, να τοποθετηθεί αντλία θερμότητας χαμηλών θερμοκρασιών, εφόσον τα υφιστάμενα σώματα είναι υπερδιαστασιολογημένα (απαιτείται να συμβουλευτείτε έναν επαγγελματία), ή εάν κάποια αντικατασταθούν με μεγαλύτερα ή με σώματα fan coils.
Θέμα… κόστους
Το κόστος εγκατάστασης μιας αντλίας θερμότητας Αέρα-Νερού μεταβάλλεται ανάλογα με την έκταση της κατοικίας, το μοντέλο και την εταιρεία που θα επιλεχθεί και φυσικά, συνδέεται και με την τοποθεσία του κτιρίου. Σε γενικές γραμμές, το κόστος εγκατάστασης αντλίας θερμότητας Αέρα-Νερού κυμαίνεται από 5.000 έως 9.000 ευρώ για ένα σπίτι 100-120 τετραγωνικών μέτρων. Μια εγκατάσταση αντλίας θερμότητας μπορεί να αντικαταστήσει έως και κατά 100% τη λειτουργία της ήδη υπάρχουσας συμβατικής εγκατάστασης κεντρικής θέρμανσης. Σε πολλές περιπτώσεις όμως, ιδιαίτερα στις περιοχές που σημειώνονται συχνά πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, συστήνεται η εφαρμογή μικτού συστήματος θέρμανσης (αντλία και υπάρχων λέβητας), ώστε να είναι εφικτή η θέρμανση του χώρου κάτω από όλες τις καιρικές συνθήκες.
Θέμα… απόσβεσης
Είναι γεγονός ότι οι αντλίες θερμότητας θεωρούνται «ακριβές λύσεις», αλλά είναι στην πραγματικότητα;
Νέες εγκαταστάσεις: Στις περιπτώσεις των νέων εγκαταστάσεων δεν υπάρχει αμφιβολία ότι το κόστος εγκατάστασής τους δεν έχει μεγάλη διαφορά από το κόστος εγκατάστασης ενός συστήματος με λέβητα πετρελαίου. Για παράδειγμα, μία εγκατάσταση κεντρικής θέρμανσης με λέβητα πετρελαίου για μία κατοικία 100m2 (χωρίς σώματα) θα στοιχίσει 4.000-6.000, ενώ η εγκατάσταση αντλίας θερμότητας θα στοιχίσει 5.000-9.000¤. Η όποια διαφορά κόστους, όμως, αποσβαίνεται σε 1-3 χρόνια. Εάν δε κρίνει κάποιος τις δύο εγκαταστάσεις μακροπρόθεσμα, δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η εγκατάσταση αντλίας θερμότητας είναι η οικονομικότερη επιλογή.
Αντικαταστάσεις: Στις περιπτώσεις αντικαταστάσεων παλαιών συστημάτων δε, η απόσβεση του κόστους εγκατάσταση της αντλίας θερμότητας (5.000-9.000¤) επιτυγχάνεται σε 2,5 έως 5 έτη.
Η απόσβεση στην πράξη
Για παράδειγμα, μία κατοικία 100m2, στην Αττική, με μέτρια μόνωση, για να θερμανθεί σωστά απαιτεί 10.000 kWh θέρμανσης ετησίως. Αυτές μπορούν να αποκτηθούν με τους παρακάτω τρόπους και κόστος:
Μία κατοικία 150m2, στην Αττική, με μέτρια μόνωση, για να θερμανθεί σωστά απαιτεί 15.000 kWh θέρμανσης ετησίως. Αυτές μπορούν να αποκτηθούν με τους παρακάτω τρόπους και κόστος:
Μία κατοικία 200m2, στην Αττική, με μέτρια μόνωση, για να θερμανθεί σωστά απαιτεί 20.000 kWh θέρμανσης ετησίως. Αυτές μπορούν να αποκτηθούν με τους παρακάτω τρόπους και κόστος: