Šilumos siurbliai: tvarus, efektyvus ir ateities standartus atitinkantis šildymas

Europos Sąjungos energetinės politikos kryptis aiškiai rodo, kad pastatai bei įranga, naudojantys iškastinį kurą, perspektyvoje bus papildomai apmokestinami. Siekiant sumažinti neigiamą poveikį aplinkai ir išvengti ateities mokesčių naštos, rinkoje dominuoja atsinaujinantys šilumos šaltiniai. Šiuolaikiniai šilumos siurbliai ne tik gauna valstybės paramą jau dabar, bet ir garantuoja tvarią bei ekologišką ateitį jūsų būstui.

Svarbi žinia planuojantiems pokyčius – jau nuo liepos 1 d. startuoja naujas Lietuvos energetikos agentūros (LEA) paramos etapas senų katilų keitimui. Kadangi paraiškas galima teikti tik jau pilnai sumontavus įrangą, dabar tinkamiausias metas pasirinkti bei įsirengti sistemą!

Kaip veikia sistema oras–vanduo ir kodėl tai nėra šildymas elektra?

Svarbu paneigti vis dar gajų mitą, jog įsirengus šilumos siurblį oras–vanduo namas bus šildomas tiesiogiai elektros energija. Elektros srovė šioje sistemoje naudojama tik ventiliatoriams bei kompresoriui sukti, o papildomas elektrinis kaitinimo elementas (tenas) automatiškai įsijungia tik esant ekstremaliems žiemos šalčiams, kad užtikrintų sistemos stabilumą.

Šilumos siurblys oras–vanduo veikia atvirkštiniu šaldytuvui principu:

1. Lauko blokas įsiurbia aplinkos orą ir jį atvėsina.
2. Aušinimo proceso metu išgauta šiluma per vidinį šilumokaitį perduodama specialiam skysčiui (freonui/termofifikatui).
3. Šis pašildytas skystis nukreipiamas į pastato vidaus kontūrus – patalpų šildymui bei buitinio karšto vandens paruošimui.

Sistemos efektyvumą apibrėžia COP (Coefficient of Performance) rodiklis, nustatomas standartinėmis sąlygomis (+7 °C lauko temperatūroje). Kadangi lauko temperatūra nuolat kinta, ES direktyvos įpareigoja gamintojus deklaruoti SCOP – vidutinį metinį efektyvumo rodiklį. Šiandien visi rinkoje esantys siurbliai testuojami pagal vieningą metodiką, todėl vartotojas gali lengvai palyginti skirtingų gamintojų įrenginius.

Rotenso prekinio ženklo šilumos siurblių oras vanduo gama: efektyvumo ir dizaino inovacijos

UAB „Genys“, oficialiai atstovaudama prekės ženklą Rotenso Lietuvoje, siūlo platų šilumos siurblių asortimentą, pritaikytą skirtingiems architektūriniams poreikiams bei biudžetui:

1. „Airmi“ serija – estetika ir kompaktiškumas

• Rotenso Airmi Split: sistemą sudaro lauko blokas ir itin kompaktiškas, estetiškas hidroblokas pastato viduje. Didelis privalumas – šaldymo jungtis tarp modulių yra visiškai atspari užšalimui net esant ilgalaikiam elektros dingimui. Vartotojai gali rinktis išskirtines kondensatoriaus korpuso spalvas (baltą, pilką ar grafito), idealiai tinkančias prie modernių fasadų.
• Rotenso Airmi Mono: visi komponentai integruoti viename išoriniame korpuse, o tai maksimaliai supaprastina montavimą ir sutaupo vietos namo viduje. Šios serijos siurbliai pasiekia įspūdingą maksimalų COP rodiklį iki 5,25.

2. „Aquami“ serija – maksimali galia ir universalumas

• Rotenso Aquami Split: tai itin galingas ir energiškai efektyvus (A+++ klasės) sprendimas, užtikrinantis patikimą šildymą iki -25 °C lauko temperatūros. Puikiai tinka tiek namams, tiek komercinėms patalpoms.
• Rotenso Aquami Monoblock: kompaktiškas vieno bloko įrenginys, montuojamas išorėje. Pasižymi aukštu SCOP (iki 5,21) ir gali paruošti iki 65 °C temperatūros vandenį.
• Rotenso Aquami All in Split: sukurtas reaguojant į modernių būstų tendencijas, kur taupomas kiekvienas kvadratinis metras. Šiame modelyje hidroblokas ir karšto vandens talpa (boileris) iš nerūdijančio plieno yra integruoti į vieną estetišką vidinį korpusą, kuris savo išvaizda primena šaldytuvą ir gali būti statomas virtuvėje, koridoriuje ar skalbykloje.

3. „Heatmi“ serija – sprendimas tradiciniam šildymui

• Rotenso Heatmi Split: šis modelis pritaikytas ekstremalioms klimato sąlygoms (efektyviai veikia iki -25 °C) ir geba paruošti net iki 65 °C temperatūros šildomąjį vandenį. Dėl šios savybės Heatmi Split idealiai tinka renovuojamiems namams su tradiciniais radiatoriais.

4. „Windmi“ serija – tvirtas našumas už prieinamą kainą

• Rotenso Windmi Mono: sukurtas orientuojantis į ypatingą ilgaamžiškumą, patikimą darbą žemose temperatūrose ir puikų kainos bei kokybės santykį. Dviejų durų korpuso konstrukcija užtikrina itin lengvą prieigą meistrams techninio aptarnavimo metu.

Visi Rotenso šilumos siurbliai turi modernią išmaniojo valdymo sistemą. Naudodamasis programėle savo telefone, vartotojas nuotoliniu būdu gali reguliuoti patalpų bei šilumnešio temperatūrą, stebėti sistemos darbą, aktyvuoti apsaugą nuo užšalimo ar valdyti kondensato nutekėjimo bei lauko agregato atitirpinimo procesus.

Inžineriniai sprendimai ir montavimo ypatumai

Kiekvienas sėkmingas projektas prasideda nuo tikslaus planavimo. Pirmasis ir pats svarbiausias žingsnis – nustatyti, kokio galingumo ir tipo šilumos siurblio reikia būtent jūsų pastatui. Atliekant šį vertinimą, UAB „Genys“ specialistai analizuoja kelis esminius kriterijus:

1. Pastato šilumos poreikį (šilumos nuostolius): jis priklauso nuo namo kvadratūros, lubų aukščio ir langų ploto.
2. Energinio naudingumo klasę: senos statybos (B, C ar žemesnės klasės) namams reikės didesnės galios ir dažnu atveju aukštesnės temperatūros srauto, tuo tarpu naujos statybos (A+ ar A++) pastatams pakanka mažesnės galios įrenginių.
3. Esamą šildymo sistemą: vertinama, ar pastate įrengtas žematemperatūris grindinis šildymas, aukštatemperatūriai radiatoriai, ar mišri sistema.
4. Karšto vandens poreikį: atsižvelgiama į gyventojų skaičių ir suvartojimo įpročius, kad būtų teisingai parinktas boilerio tūris (integruotas „All in Split“ modelis arba atskira talpa).

Tik tiksliai įvertinus šiuos parametrus, išvengiama dviejų pagrindinių klaidų: kai nuperkamas per galingas ir brangus siurblys, kuris dirba neefektyviai arba kai per silpnas įrenginys neužtikrina šilumos per didžiuosius šalčius.

Praktikoje UAB „Genys“ specialistai sėkmingai realizuoja įvairaus sudėtingumo schemas:

• Bivalentinis režimas: senesnės statybos namuose šilumos siurblys veikia suderintai su rezerviniu kieto kuro katilu, kuris automatiškai aktyvuojamas tik per pačius didžiausius šalčius.

Praktinis pavyzdys Marijampolėje

Individualiame gyvenamajame name buvo nuspręsta atsisakyti taršaus skysto kuro katilo, pakeičiant jį moderniu 10 kW galingumo Rotenso Airmi Mono šilumos siurbliu.

Siekiant užtikrinti maksimaliai efektyvų sistemos darbą, esama šildymo sistema buvo pilnai pertvarkyta: papildomai integruota akumuliacinė talpa, trieigis vožtuvas, cirkuliacinis siurblys bei apsauginė atjungimo armatūra su purvo filtru. Esamas karšto vandens ruošimo boileris sėkmingai prijungtas prie bendros šilumos siurblio schemos.

Sistemos stabilumui bei vartotojo ramybei užtikrinti, kaip rezervinis šilumos šaltinis buvo pajungtas granulinis katilas. Jis automatiškai įsijungia lauko temperatūrai nukritus žemiau -10 °C, kai šilumos siurblio darbas tampa ekonomiškai mažiau efektyvus. Šis hibridinis sprendimas visiškai patenkina pastato karšto vandens poreikius bei užtikrina efektyvų radiatorinio ir grindinio šildymo darbą. Bendras sistemoje cirkuliuojančio šilumnešio tūris nėra didelis, sistema buvo užpildyta specialiu neužšąlančiu glikolio tirpalu, garantuojančiu saugumą esant nenumatytiems elektros sutrikimams.

• Kaskadinis jungimas: kai objekto šilumos poreikis viršija didžiausio vieno įrenginio nominalią galią (iki 16 kW), keli „Rotenso“ siurbliai sujungiami į kaskadą, visiškai užtikrindami reikiamą energijos kiekį.

Praktinis pavyzdys Kaune

UAB „Genys“ komanda sėkmingai realizavo didelį projektą Kaune, kur bendras pastato šilumos poreikis viršijo 30 kW. Šiame objekte reikėjo suderinti karšto vandens ruošimą, radiatorių bei grindinio šildymo sistemų darbą.

Kadangi galingiausias vienas Rotenso šilumos siurblys pasiekia 16 kW galią, inžinieriai suprojektavo kaskadinę sistemą iš dviejų Rotenso Airmi Mono šilumos siurblių po 16 kW. Šioje išmaniojoje konfigūracijoje pagrindinis įrenginys (Master) automatiškai valdo antrąjį siurblį (Slave) ir įjungia į priklausomai nuo realaus šilumos poreikio. Ryšys tarp šių dviejų šilumos siurblių (Master-Slave), leidžia antrajam siurbliui įsijungti tik tada, kai pirmojo galios nebeužtenka. Tokias kaskadas galima plėsti iki 6 įrenginių, kas leistų pasiekti 96 kW galią.

Kadangi bendras cirkuliuojančio skysčio tūris pastato sistemoje buvo itin didelis, siekiant išvengti sistemos užšalimo rizikos jungtyje tarp išorinių blokų ir vidaus kontūro, papildomai įrengti tarpiniai šilumokaičiai. Sistemos stabilumui garantuoti integruotas atitinkamo tūrio akumuliacinis talpa bei du karšto vandens šilumokaičiai su atskirais cirkuliaciniais siurbliais, o visa sistema suderinta su esamais boileriais.

Kaip patikimas rezervinis šaltinis į bendrą schemą integruotas kieto kuro granulinis katilas.

Papildomi technologiniai reikalavimai montavimui

Tiek kaskadinėse, tiek kombinuotose schemose, siekiant užtikrinti stabilią hidraulinę sistemą ir maksimalų komfortą, sistemoje rekomenduojama įrengti šilumnešio akumuliacinę talpą bei papildomą cirkuliacinį siurblį.

Remiantis gamintojo rekomendacijomis, būtina atkreipti dėmesį į šildymo kontūrų specifiką:

• Jeigu pastato šilumos poreikį sudaro tik viena naujai įrengta sistema (pavyzdžiui, tik grindinis šildymas), o karštas vanduo ruošiamas elektra, tuomet tokioje sistemoje papildoma akumuliacinė talpa nėra būtina.
• Jei šilumos poreikį sudaro karšto vandens ruošimas ir grindinis ir/arba radiatorinis šildymas, tuomet pagal šilumos siurblių gamintojo rekomendacijas yra būtina papildomai įrengti akumuliacinę talpą (talpos tūris apskaičiuojamas – 17 litrų talpos vienam kilovatui įrenginio galios).

Visais atvejais, įrengiant naują arba pertvarkant esamą objekto šildymo sistemą, profesionalaus montavimo metu privaloma nepamiršti integruoti mechaninius, o dar geriau – magnetinius šilumnešio filtrus, slėgio ir temperatūros matavimo prietaisus bei atitinkamą uždaromąją armatūrą (ventilius, sklendes, čiaupus).

UAB „Genys“ specialistai turi sukaupę didžiulę patirtį ir yra sumontavę ne vieną dešimtį įvairių konfigūracijų sistemų. Be čia aprašytų sudėtingesnių šilumos siurblių pajungimo schemų, praktikoje sėkmingai įgyvendinami ir kur kas paprastesni jungimo sprendimai – pavyzdžiui, kai šilumos siurblys tenkina tik grindinio šildymo poreikius, tik radiatorinį šildymą arba dirba kombinuotu režimu (karšto vandens ruošimas + grindinis bei radiatorinis šildymas).

Standartinės galimos hidraulinės jungimo schemos: