Hőszivattyú

Mi a hőszivattyú?

A hőszivattyú olyan fűtőgép, amely a környezeti hőenergiát hasznosítja, emeli olyan hőmérséklet szintre, ami a ház fűtésére már használható. Képes akár -20C° levegőhőmérsékletből +58C° fűtővizet előállítani. A hőszivattyú tehát nem hőtermelő eszköz a szó eredeti értelmében (ahogy pl. egy kazán), hanem egy "hőlopó" gép. Amit a hőszivattyú a ház fűtésének átad, az bizony máshonnan "hiányzik". A hőt a levegőből, vízből, földből vonja el, "lopja ki".

A hőszivattyú nem perpetuum mobile, hiszen nem történik más, mint hogy egyik helyről eneregiát vesz el (pl. a levegőből), és egy másik helyen (a ház fűtési vizének) azt leadja. A folyamat megfordítható, azaz ha az épületet hűteni kell, akkor a hő elvehető a házból, és leadható a környezetnek. A folyamat fenntartásához a hőszivattyú jellemzően 25-35% részben elektromos energiát használ fel. A hőszivattyú tehát alkalmas fűtésre, hűtésre és melegvíz termelésre. Mivel nagyrészt a környezeti energiát hasznosíta (a levegőt, a víz hőenergiáját, geotermikus energiát, a felső talajréteg hőenergiáját) ezért megújuló energiát hasznosító gépnek tekinthető.

A hőszivattyú előnyei:

• alacsony működtetési költségek
• több alkalmazás: hűtés, fűtés, melegvíz készítés
• hosszú élettartam (akár 15-20 év)
• biztonságos és teljesen automatizálható üzem
• nagyrészt megújuló energiát használ, ezért környezetbarát
• kis helyigény
• az épület értékét növeli
• nincs kémény, nincs kéményseprési díj
• nincs földgáz, nincs gázszámla

A beruházáról, üzemeltetésről olvashat egy cikket itt: megéri a hőszivattyú?

Mégis, ha ezek ilyen nagyszerű eszközök, akkor miért nem mindenki ezzel fűt? Hol voltak ezek a gépek az elmúlt években? A hőszivattyú elve köszöni jól van, lassan 200 éves, a XIX.sz. közepén jött rá egy francia úr, hogy lehet „hőt szivattyúzni”. A tényleges gép megszületéséig további száz évet várni kellett. A ma ismert, háztartási célú hőszivattyúk kb. 30 éve kezdtek terjedni, a második olajválság után, azokban az országokban ahol a villamos áramot igen olcsón lehetett előállítani (pl. Svédország, vízerőművek). A hőszivattyúk tehát az égvilágon semmi újat és szokatlant nem hoztak, csak Magyarországon nem ismertek eléggé. Miért nem? Mert Magyarország Európában a második, földgázzal legjobban ellátott ország...Európában szokatlan módon nálunk szinte a legutolsó faluban is van vezetékes földgáz. Amihez eddig relative olcsón hozzá lehetett jutni...eddig.

Így működik a hőszivattyú

A hőszivattyú összefoglaló elnevezése azoknak a gépeknek, amelyek egy alacsonyabb hőmérsékleti szintről a hőt elvonja (azaz lehűti) és ezt a hőt valami másnak átadja (azaz felfűt valamit). Tehát nem történik más, mint az energiát „ellopjuk” valamiből, és az „ellopott” hőenergiát bejuttatjuk a ház fűtésébe. Miből lehet a hőenergiát kilopni?

1. levegőből (ezt teszi egy levegő-víz hőszivattyú, és a légkondicionáló is, ha fűt)
2. talajból (ezt teszi egy folyadék-víz hőszivattyú, ami talajkollektorra kötött)
3. geotermikus szondákból (ezt teszi egy folyadék-víz hőszivattyú, ami geotermikus szondákra kötött)
4. vízből (ezt teszi egy folyadék-víz hőszivattyú, aminek egy búvárszivattyú szolgáltatja a vizet egy kútból)
5. hulladék hőből (ipari tevékenység során létrejött, egyébként kidobásra kerülő hőből is lehet energiát „lopni”)

A hőszivattyú működése:

A hőszivattyú belsejében ún. hűtőgáz van (környezetbarát anyag). Ez az anyag már igen alacsony hőmérsékleten is elpárolog, és ezt még intenzívebben teszi, minél alacsonyabb nyomáson van. Másik fontos tulajdonsága, hogy könnyedén változtatja halmazállapotát, azaz egyszer gáz, aztán folyékony. A hőszivattyú legfontosabb eleme a kompresszor, amely a gáz halmazállapotot elszívja az elpárologtatónak nevezett alkatrészből, összenyomja, és továbbítja a kondenzátor nevű alkatrészbe. Az összenyomás hatására a gáz hőmérséklete és nyomása jelentősen megnő. A forró gáz a kondenzátorban találkozik a fűtővízzel, és azt típustól függően legfeljebb 45-58C° -ra melegíti (fűtés). Ezzel egyidejűleg a hűtőgáz cseppfolyósódik (kondenzálódik), azaz már mint folyadék hagyja el a kondenzátort. Ez a folyadék jut vissza az elpárologtatóba, ahol a környezeti hővel találkozik. Ahogy említettük, az alacsony hőmérsékletű környezeti hő (pl. levegő) hatására a hűtőgáz újra elpárolog. Az elpárolgás során hőt vesz fel (a párolgás hőelvonással jár). Az elpárolgás igen intenzív, hiszen a kompresszor szívó oldalán a nyomás alacsony. Az újra gáz halmazállapotú hűtőgázt a kompresszor elszívja, összenyomja, és a folyamat folytatódik. Ez a működés egyszerűsített leírása. Gondoljon a hűtőszekrényre! Ott is ugyanez történik! Ha a hűtőszekrényt megnézi hátulról, fekete színű rácsokat lát, ez a kondenzátor, itt fűt a hűtőszekrény. Az elpárologtató a szekrény belseje, a burkolat alatt rejtve. A gép kompresszorát is látja, vagy legalább hallja. Mi történik a hűtőszekrényben? A hűtőszekrény hőt szállít, a belsejéből a környezet irányába. Mi történik a hőszivattyúnál? A hőszivattyú hőt szállít a környezetből a ház fűtése irányába. A folyamat fenntartása persze nem ingyenes. A kompresszort működtetni kell valamivel, és ez az esetek többségében elektromos áram. A hőszivattyú ezért nem ingyenes energia.

 Hőszivattyú előadásanyag (2010 szeptember, Budakalász)

Kattintson a képre a letöltéshez (pdf, 444 kB)

COP érték

A hőszivattyú által leadott és a felvett energia hányada értelmezhető pillanatnyi értéken, rögzített üzemállapotok mellett is. A rögzített üzemállapot mellett azt a szabványos értéket értjük, amikor a környezeti hőmérséklet (0C°, +2C°, +7C°, 10C°, 15C°) és a fűtési hőmérséklet (35C°, 45C°), géptípustól függően változó mikor melyik. Figyelem, a COP érték tehát pillanatnyi érték, ezért sokkal kevésbé alkalmas energetikai számításokhoz mint az SPF érték!

Ha a hőszivattyú COP értéke 4, akkor ez azt jelenti, hogy a felvett elektromos energiát megnégyszerezve adja vissza hőenergia formájában. (Ismétlem, csak pontosan meghatározott üzemállapotok mellett, adott pillanatban értelmezhető).

A COP értékről egy részletes írás itt: COP érték

SPF érték

Az angol Seasonal Performance Factor rövidítése. Magyarul szezonális teljesítménymutatónak fordítható, azaz ez a mutató nem pillanatnyi értéket, hanem a teljes fűtési szezonra vonatkozó hányadost mutatja. Figyelembe veszi a változó üzemi körülményeket, pl. a levegő-víz hőszivattyú esetén a külső hőmérséklet folyamatos változását.  Korrekt SPF értéket ezért csak a fűtéi szezon UTÁN kaphatuk, olyan módon, hogy mérjük az időszak alatt felvett és leadott energiát. Az SPF értékre léteznek számítási eljárások is, amik képesek figyelembe venni a várható üzemi körülményeket.

A hőszivattyú működési költsége

Az SPF érték remekül használható a hőszivattyú működési költségének számításához is. A hőszivattyú elektromos árammal működik. De mennyivel? Tételezzük fel, hogy az Ön hőszivattyúval fűt, és hőmennyiség mérővel méri, hogy fűtésébe mennyi energiát juttatott, és ez 12000 kWh volt egy évben (illetve a fűtési félévben). Ha Ön egyúttal azt is méri, hogy ugyanebben az időszakban hőszivattyúja mennyi villamos energiát használt föl, akkor e két szám hányadosa lesz az SPF érték.
Ez a szám 3.5 – 4.5 közötti érték, alakulása több tényező függyvénye (elsősorban a környezeti hő, és a fűtési hőmérséklet függvénye). A magasabb szám az energetikailag jobb rendszert jelenti.

A hőszivattyú nem alkalmazható bárhol!

A legnagyobb korlát maga a fűtési rendszer, ugyanis a legzordabb téli időben is „meg kell elégednie” 45C-58° hőmérsékletű fűtővízzel, de az igazán gazdaságos működtetés 35-45C° előremenő fűtővizet feltételez. Ha ilyenkor Ön 70-80 C° vízzel fűt, akkor a hőszivattyúval nem váltható ki teljesen a fűtése, csak részben. Milyen részben? Pontosan addig, amíg a fűtési rendszere (pl.radiátorai) még fűthetők 55C°-kal és a szobák még melegek. Ha Ön most építkezik, könnyű helyzetben van, hiszen olyan fűtési rendszert tervezünk, ami mindig fűthető alacsony hőmérsékletű (általában max.42C°) fűtővízzel. Még több info az alkalmazhatóságról: hőszivattyú gazdaságos alkalmazása
A másik komoly korlát a hőforrás kialakítása. Ez nem gond a levegő esetében, hiszen levegő mindenhol van. Kérdés viszont az összes többi esetben. Olyan ez, mintha a gázkazánhoz saját gázmezőt kellene találni, a fatüzelésű kazánhoz pedig saját erdőt kellene nevelni. Hőszivattyúnál a geotermikus forráshoz szondákat kell fúrni a kertbe, a vízhez két kutat kell furatni (ezek engedélykötelesek), a talajkollektorhoz pedig rengeteg földet kell megmozgatni.

Kondenzációs gázkazán vagy hőszivattyú?

Új házat építőknél a kérdés legtöbbször a kondenzációs gázkazán kontra hőszivattyú dilemmaként jelenik meg. Sajnos a legtöbb esetben a hőszivattyú már a gondolati fázisban elbukik, aminek oka a laikus és a szakmai körökben terjedő félinformációk és tévhitek tömege, például:

• a hőszivattyú többe kerül mint a kondenzációs kazán
• a hőszivattyú sosem térül meg
• a hőszivattyú bonyolult, és senki sem tud hozzászólni ha elromlik
• ha áramszünet van, a hőszivattyú nem működik
• a hőszivattyú újdonság, a gázkazán pedig már kipróbált

Ezek azok a tipikus indokok, amivel a szakik sokszor lebeszélik a kérdezőt. Ezek az indokok hamisak! Sok szakember csak azért beszéli le a nála érdeklődőt a hőszivattyúról, mert nem tud róla eleget,  és amit tud róla, az is inkább mendemonda mint valós tény. Ennél csak az a rosszabb, amikor egy szak-ember azért ágál a hőszivattyú ellen, mert nem szeretne letérni a jól kitaposott gázkazán-radiátor ösvényről...
Válaszaink a fent említett zagyvaságokra:

Mit jelent az, hogy „többe kerül”? Most? Vagy a teljes élettartamuk alatt? Lehet, hogy most többe kerül, de a teljes élettartama alatt biztosan sokkal olcsóbb mint a gázkazán! Számoljunk együtt!

A hőszivattyú megtérül, rendszertől függően ez 6-10 év (pályázati támogatás nélkül).  És marad még több év, amikor pénz „termel”. Megtérülés számításainban számolunk a pénz változó értékével is (annuitásos módszer).

Pontosan azért kell megterveztetni, és hozzáértőkkel dolgoztatni, hogy a rendszernek legyen „gazdája”, aki garanciát vállal a megfelelő (azaz üzembiztos és olcsó) működésért. Mi teljeskörű garanciát adunk rendszereinkre!


Áramszünet esetén a gázkazán sem működik. Az elmúlt évek tapasztalatai szerint a földgázellátás sokkal bizonytalanabb, mint az áramellátás.

Hőszivattyúkat kb. 30 éve gyártanak, tömegesen működnek évtizedek óta a skandináv államokban, néhány éve pedig Svájcban, Németországban, Franciaországban. Az inverteres technika olcsósága miatt az utóbbi 3-4 évben a levegős hőszivattyúk komolyan előretörtek Európa szerte. A hőszivattyú sokkal régebbi technológia mint a kondenzációs gázkazán.

A legkönnyebben elérhető hőszivattyú típus a levegős hőszivattyú

A sajtóban néha levegőkazánként is emlegetik, ami valóban találó megnevezés, hiszen valóban egy olyan fűtő (és hűtő) eszközről beszélünk, ami a levegőből veszi az energiát. Figyelem, a hőszivattyú technika igen gyorsan változik, amennyiben Ön a témával kapcsolatos információit több mint fél éve szerezte, akkor Ön máris továbbképzést igényel. Ne szégyellje, sőt legyen büszke rá: az épületgépészet fejlődése ma már szinte olyan sebességű, mint a számítógépek és a mobiltelefonok fejlődése.

A levegős hőszivattyú gépeket lesajnáló kijelentések ma már olyanok, mintha valaki az autók akkumulátorába töltendő desztillált vízről kezdene beszélni...egyszerűen nincs már ilyen, túlhaladta az idő.

A mai, korszerű levegő-víz hőszivattyú:

• előremenő hőmérséklete magas, akár 55-58C° (ez megfelelő radiátorokhoz is)
• teljesítménye kevéssé csökken a levegő hőmérsékletének csökkenésével
• működőképes -20C°-ig, kiegészítő fűtés nélkül
• kiegészítő (pót) fűtést alkalmaz
• hűt, fűt, melegvizet készít
• egyéb feladatokat ellátó időjáráskövető szabályozóval szerelt

Egy jól hőszigetelt épület szinte biztosan fűthető kizárólag levegős hőszivattyúval.

Tanácsunk: kérdezzen, kérdezzen, kérdezzen! Az épületgépész szakma olyan változásokon megy át, amit csak a szak-cégek követnek, ami fél éve igaz volt, ma már nem biztos, hogy igaz! Levegős hőszivattyút ma már kiegészítő fűtés nélkül is sokszor ajánlunk akár radiátoros rendszerre is.

A levegő-víz hőszivattyú két hátránya:

• a kültéri egység zajos, elhelyezését alaposan át kell gondolni
• a kültéri egység rendszeres karbantartást igényel

A levegő-víz hőszivattyú előnyei:

olcsó árammal működtethető (hőszivattyús tarifa azaz H-tarifa)

telepítése gyors, olcsó, egyszerű

telepítése nem igényel hatósági engedélyt (kivéve, ha a társasház vagy a helyi önkormányzat nem rendelkezik a homlokzaton elhelyezett kültéri egységekről, ez településenként változik)

gazdaságos működés (hiszen az energia nagy részét a levegőből nyeri)

több funkció egy géppel: hűt, fűt, melegvizet készít

teljesen automatikus, tiszta

Kérdezzen bátran! Várjuk megkeresését!