Αντλία θερμότητας, πώς γίνεται η σωστή διαστασιολόγηση και τι πρέπει να ζητά ο καταναλωτής

Η επιλογή μιας αντλίας θερμότητας δεν πρέπει να βασίζεται μόνο στα ονομαστικά kW της μονάδας, στο εμπορικό σήμα ή στην τιμή αγοράς. Για να λειτουργήσει οικονομικά και αξιόπιστα, χρειάζεται να αποτελεί μέρος μιας συνολικής μελέτης του κτιρίου και της εγκατάστασης θέρμανσης.

Η σωστή διαστασιολόγηση είναι η διαδικασία με την οποία επιλέγεται η κατάλληλη ισχύς της αντλίας θερμότητας, με βάση τις πραγματικές ανάγκες του χώρου. Μια μικρή μονάδα ενδέχεται να μην επαρκεί στις χαμηλές θερμοκρασίες, ενώ μια υπερβολικά μεγάλη μπορεί να λειτουργεί με συχνές εκκινήσεις και διακοπές, χωρίς να αξιοποιείται σωστά.

Η βάση της μελέτης: οι θερμικές απώλειες του κτιρίου

Μηχανικός εκπονεί μελέτη αντλίας θερμότητας

Το πρώτο στοιχείο που πρέπει να υπολογιστεί είναι οι θερμικές απώλειες του κτιρίου. Αυτές επηρεάζονται από πολλούς παράγοντες, όπως η επιφάνεια, η μόνωση, τα κουφώματα, ο προσανατολισμός, οι αερισμοί και η περιοχή όπου βρίσκεται το ακίνητο.

Δεν αρκεί, επομένως, μια πρόχειρη εκτίμηση με βάση μόνο τα τετραγωνικά μέτρα. Δύο κατοικίες ίδιας επιφάνειας μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές απαιτήσεις θέρμανσης, ανάλογα με την “ηλικία” τους, την ενεργειακή τους κατάσταση και τις τοπικές κλιματολογικές συνθήκες.

Ιδιαίτερη σημασία έχει επίσης η εξωτερική θερμοκρασία σχεδιασμού. Η αντλία θερμότητας πρέπει να αξιολογείται για τις συνθήκες που αναμένονται στην περιοχή του ακινήτου και όχι μόνο για ήπιες εξωτερικές θερμοκρασίες.

Η θερμοκρασία νερού καθορίζει την πραγματική απόδοση

Η θερμοκρασία προσαγωγής του νερού είναι ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες για την απόδοση μιας αντλίας θερμότητας.

Συστήματα όπως η ενδοδαπέδια θέρμανση λειτουργούν με χαμηλότερες θερμοκρασίες νερού. Αντίθετα, παλαιότερα θερμαντικά σώματα έχουν σχεδιαστεί για υψηλότερες θερμοκρασίες. Όσο υψηλότερη θερμοκρασία νερού χρειάζεται το σύστημα, τόσο δυσκολότερα λειτουργεί η αντλία θερμότητας και τόσο περισσότερο μπορεί να επηρεαστεί η κατανάλωση ρεύματος.

Για τον λόγο αυτό, πριν επιλεγεί η μονάδα πρέπει να ελεγχθεί αν τα υπάρχοντα θερμαντικά σώματα επαρκούν στις θερμοκρασίες νερού που θα επιλεγούν. Σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να χρειάζεται αντικατάσταση ή ενίσχυση ορισμένων σωμάτων, ώστε το σύστημα να λειτουργεί αποδοτικά.

Η ονομαστική ισχύς δεν αρκεί

Ένα συνηθισμένο λάθος είναι να συγκρίνεται μόνο η ονομαστική ισχύς που αναγράφεται στο φυλλάδιο μιας αντλίας θερμότητας. Η πραγματική αποδιδόμενη ισχύς μεταβάλλεται ανάλογα με την εξωτερική θερμοκρασία και τη θερμοκρασία νερού που ζητά η εγκατάσταση.

Η σωστή επιλογή πρέπει να βασίζεται στο πόση ισχύ αποδίδει η συγκεκριμένη αντλία στις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας του κτιρίου. Δηλαδή, πρέπει να εξετάζεται τι μπορεί να καλύψει όταν έξω έχει χαμηλή θερμοκρασία και όταν το σύστημα χρειάζεται τη συγκεκριμένη θερμοκρασία προσαγωγής.

Το ζεστό νερό χρήσης χρειάζεται ξεχωριστό σχεδιασμό

Η παραγωγή ζεστού νερού χρήσης είναι επίσης μέρος της μελέτης. Η κατανάλωση μιας κατοικίας δεν είναι ίδια για όλους: επηρεάζεται από τον αριθμό των κατοίκων, τις συνήθειες χρήσης και τις ώρες αιχμής.

Ο μηχανικός ή ο εγκαταστάτης πρέπει να εξηγήσει πώς θα καλύπτεται το ζεστό νερό χρήσης, ποια χωρητικότητα δοχείου απαιτείται και πώς αυτή η λειτουργία επηρεάζει τη θέρμανση του χώρου. Η επιλογή πρέπει να καλύπτει άνετα τις ανάγκες χωρίς υπερβολικές διαστάσεις ή άσκοπη κατανάλωση.

Υδραυλική εγκατάσταση και αυτοματισμοί

Υδραυλική εγκατάσταση αντλίας θερμότητας

Η απόδοση μιας αντλίας θερμότητας δεν εξαρτάται μόνο από τη μονάδα. Η υδραυλική εγκατάσταση, οι κυκλοφορητές, οι βαλβίδες, οι σωληνώσεις και η εξισορρόπηση του δικτύου επηρεάζουν τη συνολική λειτουργία.

Η υδραυλική εξισορρόπηση είναι σημαντική ώστε κάθε χώρος και κάθε θερμαντικό σώμα να λαμβάνει την απαιτούμενη παροχή νερού. Χωρίς σωστή ρύθμιση, ορισμένοι χώροι μπορεί να θερμαίνονται περισσότερο και άλλοι λιγότερο, ακόμη και όταν η αντλία έχει επιλεγεί σωστά.

Εξίσου χρήσιμη είναι η αντιστάθμιση εξωτερικής θερμοκρασίας. Πρόκειται για έναν αυτοματισμό που προσαρμόζει τη θερμοκρασία του νερού ανάλογα με τον καιρό. Με αυτόν τον τρόπο, το σύστημα αποφεύγει τις άσκοπα υψηλές θερμοκρασίες προσαγωγής και μπορεί να λειτουργεί πιο σταθερά.

Τα συνηθισμένα λάθη

Τα πιο συχνά προβλήματα στην επιλογή αντλίας θερμότητας είναι τα εξής:

• επιλογή ισχύος μόνο με βάση τα τετραγωνικά μέτρα,

• επιλογή μονάδας μόνο από την ονομαστική ισχύ ή την τιμή,

• παράβλεψη της εξωτερικής θερμοκρασίας της περιοχής,

• μη έλεγχος των υπαρχόντων θερμαντικών σωμάτων,

• λειτουργία με υψηλές θερμοκρασίες νερού χωρίς τεχνική αξιολόγηση,

• μη σχεδιασμός του ζεστού νερού χρήσης,

• έλλειψη αντιστάθμισης και κατάλληλων αυτοματισμών,

• ανεπαρκής υδραυλική εξισορρόπηση,

• απουσία σχεδίου εφεδρείας για πολύ χαμηλές θερμοκρασίες.

Κάθε μία από αυτές τις παραλείψεις μπορεί να επηρεάσει την άνεση, την κατανάλωση και τη διάρκεια ζωής της εγκατάστασης.

Τι πρέπει να ζητά ο καταναλωτής από τον μηχανικό ή τον εγκαταστάτη

Ο καταναλωτής δεν μπορεί να εκπονήσει ο ίδιος τη μελέτη. Χρειάζεται, όμως, να ζητά τεκμηριωμένες απαντήσεις και όχι μόνο μια πρόταση με μοντέλο και τιμή.

Χρήσιμες ερωτήσεις είναι οι εξής:

• Ποιες είναι οι υπολογισμένες θερμικές απώλειες του κτιρίου;

• Σε ποια εξωτερική θερμοκρασία έγιναν οι υπολογισμοί;

• Σε ποια θερμοκρασία νερού θα λειτουργεί το σύστημα;

• Τα υπάρχοντα θερμαντικά σώματα επαρκούν;

• Πόση ισχύ αποδίδει η επιλεγμένη αντλία στις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας;

• Πώς θα καλύπτεται το ζεστό νερό χρήσης;

• Υπάρχει αντιστάθμιση εξωτερικής θερμοκρασίας;

• Ποια είναι η εφεδρεία σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες;

• Πώς θα γίνει η υδραυλική εξισορρόπηση;

• Ποιο είναι το αναμενόμενο κόστος λειτουργίας;

Οι απαντήσεις πρέπει να συνοδεύονται από τεχνική λογική και σαφή στοιχεία. Μια ολοκληρωμένη πρόταση δεν είναι μόνο ένα μοντέλο αντλίας θερμότητας και μια τιμή προσφοράς. Είναι η τεκμηρίωση ότι η μονάδα, το δίκτυο, τα θερμαντικά σώματα, το ζεστό νερό χρήσης και οι αυτοματισμοί έχουν σχεδιαστεί να λειτουργούν μαζί.

Η αντλία θερμότητας είναι αποδοτική όταν αποτελεί μέρος ενός σωστά μελετημένου συστήματος. Η επιτυχία δεν εξαρτάται μόνο από το εμπορικό σήμα ή τα ονομαστικά kW της μονάδας.

Εξαρτάται από τις πραγματικές θερμικές απώλειες του κτιρίου, τη θερμοκρασία προσαγωγής, τα θερμαντικά σώματα ή την ενδοδαπέδια θέρμανση, το κλίμα της περιοχής, το ζεστό νερό χρήσης, τη σωστή υδραυλική εγκατάσταση, τους αυτοματισμούς και την επιλογή της αντλίας στις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας.

Μια τεκμηριωμένη μελέτη πριν από την αγορά βοηθά τον καταναλωτή να επιλέξει σύστημα που καλύπτει τις ανάγκες του με μεγαλύτερη ασφάλεια και καλύτερη προοπτική λειτουργίας.