Augant energijos kainoms ir siekiant mažinti poveikį aplinkai, vis daugiau žmonių ieško pažangių namų šildymo būdų. Šilumos siurbliai yra vienas efektyviausių sprendimų – jie leidžia apšildyti patalpas žiemą ir atvėsinti jas vasarą, panaudojant atsinaujinančią aplinkos energiją. Šilumos siurblys gali smarkiai sumažinti sąskaitas už šildymą ir suteikti komfortą ištisus metus. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra šilumos siurbliai, kokie jų tipai, kokią naudą jie teikia bei į ką atkreipti dėmesį renkantis.
Kas yra šilumos siurblys?
Šilumos siurblys – tai šildymo (ir vėsinimo) įrenginys, kuris perkelia šilumą iš vienos vietos į kitą. Paprastai tariant, jis „pumpuoja“ šilumą iš išorės (oro, grunto ar vandens) į patalpas. Net šaltame ore ar žemėje slypi šiluminė energija – siurblys ją sugauna ir perduoda jūsų namams. Vasarą procesas gali apsiversti: šilumos siurblys iškelia šilumą iš namų į lauką, vėsindamas patalpas (tarsi veiktų kaip kondicionierius).
Pagrindinis veikimo principas – kompresoriaus ir šaltnešio ciklas. Už kiekvieną sunaudotą elektros kilovatvalandę gera sistema gali pagaminti kelias kilovatvalandes šilumos (naudingumo koeficientas COP dažnai siekia 3 ar net daugiau). Tai gerokai efektyviau nei tiesioginiai elektriniai radiatoriai, kurie 1 kWh elektros paverčia tik 1 kWh šilumos.
Šilumos siurblių tipai
Šilumos siurbliai skirstomi pagal tai, iš kur paima šilumą ir kaip ją perduoda:
- Oras-oras šilumos siurbliai. Ima šilumą iš lauko oro, perduoda tiesiai į patalpų orą. Paprasčiausias pavyzdys – oro kondicionieriai su šildymo funkcija. Lauke esantis blokas surenka šilumą net iš šalto oro, o vidinis blokas pučia šiltą orą į kambarį. Vasarą sistema gali veikti atvirkščiai – vėsinti patalpų orą. Oras-oras siurbliai ypač tinka individualiems kambariams ar nedideliems namams, taip pat ten, kur nėra vandens radiatorių sistemos. Jų privalumai: santykinai nesudėtingas montavimas, žemesnė kaina nei kitų tipų, galimybė tiesiogiai ir vėsinti, ir šildyti. Trūkumas – šiluma neakumuliuojama, oras gali sausėti, be to, jei namuose keli kambariai, gali prireikti atskiro vidinio bloko kiekvienam.
- Oras-vanduo šilumos siurbliai. Ši sistema taip pat ima šilumą iš lauko oro, tačiau perduoda ją per vandens sistemą – t. y. šildo namo šildymo sistemos vandenį (radiatorius, grindinį šildymą) ir karštą vandenį buitiniam naudojimui. Oras-vanduo siurbliai yra populiarus pasirinkimas modernizuojant namų šildymą, nes jais galima pakeisti dujinį ar kieto kuro katilą. Montavimas nesunkus (nereikia gręžti gręžinių kaip geoterminiam, pakanka lauko bloko) ir jie gali efektyviai veikti iki tam tikros neigiamos temperatūros (modernūs modeliai – ir prie -20°C). Vis dėlto itin šaltą dieną jų efektyvumas krenta, tada įsijungia papildomas elektrinis šildytuvas arba rekomenduojama turėti atsarginį šilumos šaltinį. Pagrindiniai privalumai: dviguba funkcija (šildymas + karštas vanduo), palyginti nesunkus įrengimas. Svarbu turėti gerą namo izoliaciją ir žematemperatūrę šildymo sistemą (pvz., grindinį šildymą) – taip pasiekiamas maksimalus efektyvumas.
- Gruntas-vanduo (geoterminiai) šilumos siurbliai. Naudoja žemėje sukauptą šilumą. Įrengiami horizontalūs kolektoriai (vamzdžiai išvedžioti sklype negiliai) arba vertikalūs gręžiniai gilyn į žemę, per kuriuos cirkuliuoja neužšąlantis skystis. Jis sušyla nuo grunto temperatūros (kuri žiemą keli metrai po žeme būna apie +5°C) ir šilumos siurblys iš šio skysčio „ištraukia“ šilumą, perduodamas ją į šildymo sistemą (vanduo radiatorių/grindinio šildymo sistemoje). Geoterminiai siurbliai yra labai efektyvūs net esant dideliems šalčiams, nes grunto temperatūra stabiliai aukštesnė nei oro. Jie gali pasiekti aukštą COP net šalčiausiomis dienomis ir patikimai aprūpina šiluma didesnius namus. Be to, vasarą tokią sistemą galima panaudoti vėsinimui („pasyvus vėsinimas“ – vanduo iš gręžinio tiesiog vėsina grindis ar konvektorius, beveik neeikvodamas elektros). Trūkumai – didesnė pradinė investicija, reikia vietos kolektoriui arba gręžiniui, įrengimas sudėtingesnis. Tačiau ilgalaikėje perspektyvoje geoterminis šildymas – vienas ekonomiškiausių.
Efektyvumas ir ekonominė nauda
Didžiausias šilumos siurblių privalumas – aukštas naudingumo koeficientas. Skirtingai nei dujiniai ar kieto kuro katilai, kurie geriausiu atveju paverčia ~90% kuro energijos į šilumą, šilumos siurblys gali pagaminti 3–4 kartus daugiau šilumos nei sunaudoja elektros energijos.
Praktiškai tai reiškia žymiai mažesnes išlaidas už šildymą. Pavyzdžiui, modernus oras-vanduo siurblys, kurio sezoninis efektyvumas SCOP ~3, suteiks 3 kWh šilumos iš 1 kWh elektros. Tad jeigu elektrinis šildymas jums kainuotų 100 €, su šilumos siurbliu ta pati šiluma kainuos apie 30–35 €.
Be to, šilumos siurblys atstoja du įrenginius vienu metu – žiemą šildytuvas, vasarą kondicionierius. Jums nereikia atskirai montuoti oro kondicionavimo sistemos – tai papildoma ekonomija. Nors paties siurblio įrengimas kainuoja, investicija dažniausiai atsiperka per kelerius metus sutaupytų energijos išlaidų forma, o toliau jūs tiesiog mokate mažiau kas mėnesį.
Ekologiškumas ir saugumas
Šilumos siurbliai laikomi ekologišku šildymo būdu, kadangi didžioji dalis energijos gaunama iš aplinkos (oro, žemės, vandens) ir nenaudojamas iškastinis kuras. Net jei elektra, kuria jie maitinami, nėra 100% žalia, efektyvumas vis tiek reiškia mažesnį išmetimų kiekį per gautą šilumos vienetą. Daugelije šalių šilumos siurblių diegimas skatinamas subsidijomis, paramos programomis. Tai ateities technologija, padėsianti dekarbonizuoti šildymo sektorių.
Be to, šilumos siurbliai yra saugūs eksploatuoti – nėra atviros liepsnos, degimo produktų, nereikia sandėliuoti kuro. Jie veikia automatiškai, juos galima valdyti programėlėmis, integruoti į išmaniuosius namus.
Į ką atkreipti dėmesį renkantis?
Norint išsirinkti tinkamiausią šilumos siurblį, atsižvelkite į šiuos aspektus:
- Namo šilumos poreikį. Įvertinkite, kiek kW galios reikia jūsų patalpoms šildyti (pagal plotą, izoliaciją, šilumos nuostolius). Per silpnas siurblys neužtikrins šilumos šalčiausiomis dienomis, per galingas – veiks neefektyviai, dažnai išsijunginės. Optimaliai parinktas galingumas užtikrins ir komfortą, ir taupumą.
- Veikimo temperatūrą. Pasidomėkite, iki kokios lauko temperatūros oras-vanduo ar oras-oras siurblys išlieka efektyvus. Kai kurie modeliai turi papildomus kaitinimo elementus ekstremaliems šalčiams. Geoterminiams tai mažiau aktualu, nes gruntas visada šiltesnis už orą.
- Suderinamumą su sistema. Jei namuose grindinis šildymas – šilumos siurblys puikiai tiks, nes efektyviausiai dirba žemesnėje temperatūroje. Jei turite senus mažus radiatorius, gali tekti juos pakeisti arba rinktis specialų aukštesnės temperatūros siurblį (kuris gali tiekti ~60°C vandenį, tačiau jo efektyvumas bus kiek mažesnis).
- Triukšmo lygį. Patikrinkite, kokį garsą skleidžia išorinis blokas (dB). Jei jis bus montuojamas arti miegamojo langų ar kaimynų, svarbu, kad įrenginys būtų tylus. Modernūs siurbliai turi triukšmo mažinimo režimus, tačiau planuokite bloką statyti tinkamoje vietoje.
- Montuotojų patirtį. Labai svarbu pasirinkti kvalifikuotus specialistus įrengimui. Teisingas sumontavimas, tinkamas šaltnešio kiekis, sistemos sureguliavimas – visa tai lemia, ar jūsų siurblys veiks ilgai ir efektyviai. Geriau rinktis patikimą įmonę ar meistrą net jei kainuos kiek brangiau, nei rizikuoti su nepatyrusiais montuotojais.
- Papildomos funkcijos. Įvertinkite, ar norite integruoto vandens šildytuvo (boilerio), nuotolinio valdymo, garantinio aptarnavimo sąlygų. Kai kurie siurbliai leidžia stebėti darbą per telefoną, kas gali būti labai patogu.
Dažnos klaidos naudojant šilumos siurblį
Kad šilumos siurblys džiugintų savo privalumais, venkite šių klaidų:
- Neteisingas dydžio parinkimas. Kaip minėta, galingumas turi atitikti poreikius. Neapsigaukite rinkdamiesi pigesnį, bet silpnesnį – vėliau permokėsite sąskaitose arba sušalsite. Taip pat neverta aklai imti per didelio „su atsarga“ – leiskite specialistams tiksliai apskaičiuoti reikalingą galią.
- Pamirštama priežiūra. Nors šilumos siurblys beveik nereikalauja kasdienio dėmesio, kartą per metus verta atlikti profilaktinę apžiūrą: išvalyti išorinio bloko šilumokaičio pelekus (jie gali apsinešti dulkėmis, lapeliais), nuvalyti ar pakeisti oro filtrus viduje (oras-oras sistemose), patikrinti, ar nėra šaltnešio nuotėkio. Ši minimali priežiūra užtikrins efektyvų darbą ir ilgaamžiškumą.
- Netinkamas eksploatavimas. Vasarą naudojant vėsinimo funkciją, neužstatykite termostato pernelyg žemos temperatūros – siekite komforto (pvz., +24°C), o ne šaldykite patalpas iki +18°C, nes per didelis skirtumas kenkia sveikatai ir eikvoja energiją. Žiemą neverta naktimis visiškai išjungti šildymo – geriau leiskite siurbliui palaikyti pastovią temperatūrą, jis taip dirbs efektyviau, nei vėl šildydamas atšalusią patalpą nuo nulio.
- Neadekvatūs lūkesčiai. Supraskite, kad šilumos siurblys – nors labai efektyvus – nėra stebuklas. Labai prastai apšiltintame name jis dirbs sunkiai ir sutaupys mažiau. Jei namas energijai imlus, pirmiausia verta gerinti izoliaciją. Taip pat geoterminis siurblys neatšaldys namo kaip stiprus kondicionierius – vėsinimas bus švelnesnis. Realiems poreikiams pritaikytas lūkestis padės būti patenkintiems rezultatu.
Apibendrinimas
Šilumos siurbliai – modernus, efektyvus ir universalus sprendimas namų klimato kontrolei. Vienas įrenginys gali suteikti šilumą žiemą ir vėsą vasarą, smarkiai sumažindamas energijos sąnaudas palyginti su tradiciniais šildymo būdais. Svarbu parinkti tinkamą tipą (oras-oras, oras-vanduo ar geoterminį) pagal savo būstą, teisingai nustatyti reikalingą galią ir pasirūpinti kokybišku montavimu. Tuomet galėsite džiaugtis šiluma bei gaiva ištisus metus, o sąskaitos už energiją bus pastebimai mažesnės. Pagrindiniai išsinešimai: šilumos siurbliai leidžia kelis kartus efektyviau panaudoti elektros energiją šildymui, mažina išmetamų teršalų kiekį, suteikia dvigubą naudą (šildymas ir kondicionavimas) bei didina namų energetinę nepriklausomybę. Tai ateities technologija, kuri jau šiandien padeda gyventi taupiau ir patogiau.