Vidi saudzējoša un ekspluatācijā izdevīga apkures iekārta

Siltumsūkņu darbības princips Siltumsūkņa darbības princips līdzinās ledusskapim, tikai diametrāli pretējs - aukstuma vietā tiek iegūts siltums. Patērējot elektroenerģiju kompresora un sūkņu sistēmas darbināšanai, no apkārtējās vides tiek iegūts siltums. Siltumsūknis siltuma ražošanā izmanto akumulēto saules enerģiju no apkārtējās vides - augsnes, ūdenskrātuvēm, dziļurbuma ūdeņiem vai gaisa un izmanto to dzīvojamo māju un citu ēku apkurei un patēriņa ūdens sildīšanai, visu gadu nodrošinot stabili un ekonomiski strādājošu apkures sistēmu. Vasarā siltumsūkni ir iespējams izmantot arī telpu dzesēšanai. Siltums tiek iegūts, pateicoties temperatūru svārstībām. Siltumapmaiņas procesā, piemēram, no apakšzemes ūdens, tiek paņemts siltums un sasildīta darba viela, kurai ir zema iztvaikošanas temperatūra. Šķidrā darba viela iztvaiko. Gāze nonāk kompresorā, kur tā tiek saspiesta un līdz ar to uzkarsēta, tālāk tā caur siltummaini uzsilda apkures sistēmas ūdeni, lai apsildītu telpas vai sasildītu ūdeni, aizsprosta ventilī norisinās straujš spiediena kritums, un sašķidrinājies reaģents sāk siltuma nodošanas nākamo ciklu. Patērētās elektroenerģijas un iegūtās siltumenerģijas attiecība parasti svārstās attiecībā no 1 : 3 līdz 1 : 4 (proti, no iegūtās 4 vai 5 kW siltumenerģijas 1 kW dod elektroenerģija, bet 3 vai attiecīgi 4 kW - apkārtējā vidē esošā enerģija), taču atsevišķiem sūkņu veidiem tā var būt pat augstāka (precīzāk to raksturo katra siltumsūkņa jaudas koeficients). Tas uzskatāmi parāda šīs sildīšanas efektivitāti. Tiesa, ir jāatceras viena būtiska lieta - siltumsūknis apkures sistēmā esošo ūdeni var uzsildīt maksimums līdz + 55 grādiem (daži īpašas konstrukcijas modeļi, piemēram VIESSMANN Vitocal 350, var nodrošināt arī temperatūras līdz +65 grādiem). Tas ir īpaši svarīgi, plānojot mājas apkures sistēmu (siltumsūkņa izmantošana jāparedz jau mājas projektēšanas stadijā, jo temperatūru starpība maina radiatoru skaita un jaudas aprēķinus). Labs risinājums ir arī apsildāmās grīdas izveidošana. Siltumsūknis var nodrošināt māju ar apkuri un karsto ūdeni visa gada laikā (karstais ūdens tiek pievadīts no speciāla boilera). Siltumsūkņu veidi Siltumsūkņu galvenās atšķirības ir pēc vides, no kuras enerģija tiek iegūta. To var iegūt no zemes, ūdens un gaisa. Siltumsūkņi, kuru enerģiju iegūst no zemes, izmanto tajā uzkrāto siltumu, kur temperatūra visu laiku saglabājas praktiski nemainīga. Zemes siltumsūkņiem ir divi tehniskie risinājumi. Pirmais paredz zem sasaluma zonas (apmēram 1,2 - 1,5 metru dziļumā) uzstādāmu horizontālu cauruļu sistēmu. Nepieciešamā zemes platība ir atkarīga no siltumsūkņa jaudas un zemes tipa - jo mitrāka un mālaināka zeme, jo mazāka zemes platība būs nepieciešama. Normāli siltinātai privātmājai ar apkurināmo platību 200 kv.m atkarībā no zemes tipa būs nepieciešams 500 līdz 1000 kv.m zemes laukums. Ja nav iespējams šo sistēmu izmantot ierobežotas zemes platības dēļ, eksistē alternatīvs risinājums, kas paredz siltuma iegūšanu no zemes ar speciālas dziļurbuma zemes zondes palīdzību. Tā tiek ievadīta zemē līdz pat 100 m dziļumam, kur temperatūra visu gadu saglabājas konstanta, ap +10°C, un darbojas līdzīgi pirmajam sūkņa veidam. Aprēķināt, cik daudz siltuma varēs iegūt konkrētā gadījumā un kādu sistēmu izvēlēties, varēs speciālisti, novērtējot situāciju uz vietas. Ūdens un gaisa siltumsūkņi Vieni no efektīvākajiem ir siltumsūkņi, kas izmanto pazemes ūdeņos uzkrāto siltumu. To nosaka temperatūru starpība - gruntsūdeņu temperatūra cauru gadu ir aptuveni +10°C. Tas dažreiz ļauj sasniegt sūkņa efektivitātes jeb jaudas koeficientu pat virs 5 (zemes siltumsūkņiem ziemā tas ir vidēji 3 - 4). Sistēma darbojas līdzīgi, tikai nav slēgta, bet atvērta - zemes cauruļu kolektora vietā šeit tiek izurbtas divas akas, no kurām viena ir paredzēta ūdens uzsūkšanai, bet otra, pēc siltuma ieguves - tā novadīšanai. Eksistē arī siltumsūkņi, kas kā enerģijas avotu izmanto saules sasildīto āra gaisu. Taču šo sūkņu trūkums slēpjas apstāklī, ka, pazeminoties āra gaisa temperatūrai, siltumsūkņa efektivitāte pazeminās, bet siltuma patēriņš pieaug, bet pie temperatūras -14°C sūknis siltumu vairs neražo vispār. Tādēļ gaisa siltumsūkni ir jāpapildina ar papildus siltuma ražotāju. Atsevišķos gadījumos (ēkās ar nelielu siltuma patēriņu, piemēram, ekoloģiskajās dzīvojamajās mājās ar monoenerģētisko risinājumu, pasīva enerģijas patēriņa mājās) gaisa siltumsūknis ar papildus elektrisko sildītāju spēj nodrošināt nepieciešamo siltuma daudzumu visu gadu. Kādu siltumsūkni izvēlēties Izvēli nosaka konkrētā situācija - mājas atrašanās vieta, pieejamie resursi (zemes platība, augsnes sastāvs, gruntsūdeņu sistēma). Pēc izpildījuma visvienkāršākā (un arī vislētākā) ir zemes kolektoru cauruļu sistēma, taču tā prasa ievērojamu zemes platību. Turklāt jāņem vērā arī efektivitāte - jo augstāka būs apkārtējās vides temperatūra, jo sūknis strādās efektīvāk. Atšķirībā no ūdens, kura temperatūra visu gadu ir nemainīga, zemes temperatūra ziemā būs aptuveni nulle grādu, līdz ar to ūdens siltumsūknis pie līdzvērtīga elektroenerģijas patēriņa dos vairāk siltuma. Gaisa siltumsūkņus ir izdevīgi izmantot siltās ziemās, taču jāatceras, ka pie mīnus 14 grādiem sūknis pārstāj darboties, un siltuma iegūšana pilnībā paliek elektrības rēķinā (jaudas koeficients, kas nosaka sūkņa efektivitāti, kļūst 1). Šo jaudas koeficientu nosaka apkārtējās vides, no kuras tiek iegūts siltums, temperatūra - jo tā augstāka, jo lielāks koeficients. Līdz ar to visaugstākie jaudas koeficienti ir ūdens siltumsūkņiem (atsevišķiem modeļiem tie sasniedz 5). Zemes siltumsūkņiem šis koeficients ir ap 3 - 4. Taču, kad zeme ir siltāka (rudenī, vēlākā pavasarī), šis koeficients var arī pārsniegt 5. Gaisa siltumsūkņu priekšrocība savukārt ir daudz vienkāršāka un arī lētāka uzstādīšana (atkrīt visi nepieciešamie rakšanas darbi, kas jūtami ietekmē cenu). Tomēr izdevīgumu paredzēt nevar - ja būs silta ziema, būsim ieguvēji, ja auksta (nāksies sildīties ar elektrību) - zaudētāji. Gaisa siltumsūkņi ir izdevīgāki zemēs, kur siltāks klimats, bet Latvijā visērtāk uzstādāmais un plašāk izmantojamais varētu būt zemes kolektoru tipa siltumsūknis (šī sistēma arī reāli visbiežāk tiek izmantota). Tās priekšrocība ir vienkāršāka projektēšana un montāža, mazāka kļūdas iespēja, tā ir arī mazāk atkarīga no dažādiem neparedzētiem faktoriem. Siltumsūkņu jauda Parasti siltumsūkņus izvēlas 100 - 300 kv.m platības lielu ēku apsildīšanai (vidēja lieluma privātmājām), un visbiežāk lietojamo siltumsūkņu jauda svārstās ap 10 - 15 kW. Maksimālā siltumsūkņu jauda pārsniedz 100 kW (ar šādu iekārtu teorētiski var apsildīt vairāk nekā 1000 kv.m lielu platību). Mājas apkurei nepieciešamā siltumsūkņa jaudu izvēlas pēc apkures projekta izstrādes, kad speciālists ir aprēķinājis konkrētās ēkas siltuma zudumus. Ja apkures projekta vēl nav, aptuvenus aprēķinus var veikt, vadoties pēc ēkas platības. Vienam kvadrātmetram apkurināmās platības labi siltinātā mājā (piemēram, jaunbūvē) nepieciešams 50 - 60 W apkures jaudas. Tātad, piemēram, 160 kv.m lielai dzīvojamajai ēkai ir nepieciešams 8 - 10 kW jaudas siltuma sūknis. Tiesa, sliktāk siltinātām mājām kvadrātmetra apsildei nepieciešamā jauda var būt ievērojami lielāka (līdz pat 100 W/kv.m). Jaudas izvēlē jāņem vērā arī siltā patēriņa ūdens nepieciešamība, ventilācijas gaisa sildīšanai nepieciešamā jauda un citi faktori. Ja ir apkures projekts, vienmēr ir jāvadās no projektā minētās siltuma slodzes. Arhitektonisku īpatnību gadījumā, piemēram, stikla virsmu, jumta logu utt. un lielāku dzīvojamo ēku gadījumā ir ļoti ieteicams pasūtīt apkures projektu un siltuma sūkņa izvēlē vadīties precīzi pēc apkures projektā minētās siltuma slodzes. Viss atkarīgs no ēkas platības un tās siltinājuma. Jaunajām mājām parasti siltinājums ir kvalitatīvs un problēmas nerodas, senāk būvētām tomēr būtu nepieciešams veikt pārbaudi un papildus aprēķinus, lai izvairītos no nepatīkamiem pārsteigumiem. Siltumsūkņu uzstādīšana, ekspluatācija un apkope Ja siltumsūknis ir pareizi uzstādīts, ekspluatācijā parasti nekādi sarežģījumi nerodas. Svarīgi ir veikt precīzus aprēķinus, gan izvēloties siltumsūkņa veidu, gan tā jaudu. Jāatceras arī, ka siltumsūknis ūdeni apkures sistēmā spēj uzsildīt tikai līdz + 55°C, tādēļ svarīga ir arī radiatoru izvēle (nepieciešami lielāki nekā citās apkures sistēmās). Speciālisti iesaka izmantot apsildāmās grīdas. No ekspluatācijas viedokļa nekādu citu papildprasību nav. Sūknis ir pilnībā automatizēta ierīce ar iebūvētu vadības automātiku, ko var ieprogrammēt vēlamajā režīmā un uz ilgu laiku aizmirst. Siltuma padeves sistēma tiks kontrolēta automātiski. Vienīgi, lai izvairītos no nepatīkamiem pārsteigumiem, reizi gadā pirms apkures sezonas sākuma būtu vēlama speciālista veikta siltumsūkņa un siltumapgādes sistēmas profilaktiskā apkope un tā darbības pārbaude. No publicitātes materiāliem sagatavojis Ingars Liepiņš

Komentāri

* Lūdzu aizpildi summu vārdiski latviešu valodā ar visām garumzīmēm!

SIA "Latvijas Tālrunis" aicina interneta lietotājus - portāla lasītājus, rakstot komentārus par publicētajiem rakstiem un ziņām, ievērot morāles, ētikas un pieklājības normas, nekūdīt uz vardarbību, naidu vai diskrimināciju, neizplatīt personas cieņu un godu aizskarošu informāciju, neslēpties aiz citas personas vārda, neveikt ar portāla redakciju nesaskaņotu reklamēšanu. Gadījumā, ja komentāra sniedzējs neievēro iepriekšminētos noteikumus, viņa komentārs var tikt izdzēsts un SIA "Latvijas Tālrunis" ir tiesības informēt uzraudzības iestādes par iespējamiem likuma pārkāpumiem.

Nedēļas tēma

Individuāli pielāgoti metāla risinājumi – Dzintars Workshop

Dzintars Workshop ražo dažādus metāla priekšmetus, kas pielāgoti klientu vajadzībām – pirts krāsnis, kazana krāsnis, ugunskura vietas, mēbeles un citus individuālus pasūtījumus. Uzzināsim, kā izvēlēties ugunskura vietu vai grilu, lai tas kalpotu ilgi? Ko svarīgi ņemt vērā, izvēloties pirts krāsni?

Aktuālie piedāvājumi

ARTEVO – māksla padarīt labus logus vēl labākus

2008. gadā REHAU prezentēja kompozītu materiālu logu profiliem RAU-FIPRO X. Lieliskās sistēmas GENEO logi un durvis atraduši vietu Latvijā daudzās ēkās, renovācijas projektos. Arī tagad REHAU turpina šo tradīciju. ARTEVO – māksla nepārtraukti attīstīt lieliskos risinājumus tālāk!

abc.lv skaitļos

Vidi saudzējoša un ekspluatācijā izdevīga apkures iekārta

Komentāri

Nedēļas tēma

Individuāli pielāgoti metāla risinājumi – Dzintars Workshop

Aktuālie piedāvājumi

ARTEVO – māksla padarīt labus logus vēl labākus

Aktualitātes

Pārbūvēts Vidzemes šosejas posms no Melturiem līdz Rīdzenei (FOTO)

Izstāsti Latvijai

BIOVIDE: Pielaiko telpu, māju, dārzu

Vidi saudzējoša un ekspluatācijā izdevīga apkures iekārta

Dalies ar šo rakstu

Komentāri