Informacija

Šilumos kaina

Brangstant iš žemės išgaunamiems natūraliems gamtos energetiniams resursams, kintant naftos, dujų, akmens anglies kainoms, brangsta ir energijos šaltiniai tokie, kaip elektra, šiluma, kuriai pagaminti naudojami gamtiniai resursai. Tuo pačiu, sekdami rinkos kainas, brangsta ir tokie, kaip malkos, durpės, medienos briketai, medienos granulės ir kiti. Todėl žmonės susirūpino, kaip gauti kuo pigesnę šilumą, kurios kaina kuo mažiau priklausytų nuo energetinių resursų kainų svyravimo. Natūralu, kad pastaruoju metu ypatingai išaugo susidomėjimas natūraliai atsistatančiais ar neišsenkančiais energijos šaltiniais, tokiais kaip saulė, vėjas, geoterminė šiluma, biokuras, kurių šaltiniai gamtoje yra neriboti.

Naujos energetikos technologijos yra orientuotos į kuro efektyvesnį išnaudojimą, tuo pačiu efektyvesnių šildymo metodų paiešką.

Ypatingą vietą naujų ir pažangių technologijų srityje užima šilumos siurblys, kuris naudoja žemės, vandens geoterminę arba oro šilumos energiją.

Pažymėtina, kad išlaidos kurui labai priklauso nuo namo šiluminių nuostolių, kurie šiuolaikinės statybos namui sudaro (55-65) W/m2.

Norint gauti 10 kWh šiluminės energijos, reikia sudeginti 1 l mazuto, 1 m3 dujų, 1,58 l suskystintų dujų, 2,12 kg medžio briketų, 1,73 kg rudosios anglies briketų, 2,12 kg šiaudų briketų, 2,12 kg kviečių, 10,2 kWh elektros energijos.

Šilumos siurblio generuojamos šiluminės energijos ir naudojamos elektros energijos santykis vadinamas efektyvumo (transformacijos) koeficientu, kuris priklauso nuo šilumos nešėjo temperatūros, ir yra (4-5) ribose.

Vadinasi šilumos siurblio 1 kWh šilumos energijos kaina visada bus lygi 1/4- 1/5 1 kWh elektros energijos kainai.
Tai sudaro 9-10 cnt už vieną šilumos kWh, esant šios dienos elektros energijos kainai pagal dviejų tarifų skaičiavimą : dienos- 42 cnt/kWh , nakties bei šeštadienio ir sekmadienio- 25 cnt/kWh.

Tuo tarpu, šios dienos 1 kWh šiluminės energijos kainos kuro dedamoji, naudojant skirtingas kuro rūšis yra:
malkos- (8-11) cnt/kWh, akmens anglis- (7- 10) cnt/kWh, gamtinės dujos- (16- 18) cnt/kWh, suskystintos dujos- (24-26) cnt/kWh, medžio granulės- (11- 13) cnt/kWh, centralizuotai tiekiama šiluma- (20- 32) cnt/kWh.

Kas yra šilumos siurblys?

Šilumos siurblys- naujausių technologijų produktas, pradėtas intensyviai vystyti per pastaruosius dešimt metų, kada susirūpinta energijos taupymu ir efektyviu jos panaudojimu. Šilumos siurblys- technologija, padedanti namų savininkams taupyti pinigus. Naudoja natūraliai sukauptą žemėje, gruntiniame vandenyje ir ore esančią šilumą efektyviam karšto vandens ruošimui bei būsto šildymui.

Geoterminis šildymas yra žymiai efektyvesnis nei elektrinis šildymas radiatoriais, o taip pat už šildymą dujomis bei skystu kuru. Šildymo sezono metu geoterminiai šilumos siurbliai efektyvesni nei šilumos siurbliai oras- vanduo, kadangi jie ima arba atiduoda šilumą žemei, kuri palaiko temperatūrą beveik vienodą visų metų bėgyje, priešingai nei oras, kuris šildymo sezono metu yra ženkliai šaltesnis. Oriniai šilumos siurbliai idealiai tinka karšto vandens ruošimui ne šildymo sezono periodu.

Geoterminė energija yra natūraliai atsinaujinanti energijos forma.

Šildymo sistemos su geoterminiu šilumos siurbliu charakteristika:

• Šildymo kaina yra ženkliai atsparesnė kainų prieaugiams ateityje.
• Šildymas praktiškai nereikalauja aptarnavimo.
• Jūsų bustas yra draugiškas aplinkai, visai neturi kenksmingų išmetimų į orą.
• Jums niekada neteks rūpintis šiluminės energijos tiekimo problemomis.
• Jums nereikalingas kaminas, dujų įvadas, patalpa kuro sandėliavimui ar papildoma talpa skystam kurui
• Jūs padedate taupyti energetinius resursus.
• Jūs prisidedate prie aplinkos tausojimo.

Šilumos šaltiniai

Šilumos siurbliai naudoja atsinaujinančiuosius energijos išteklius ir leidžia iš žemos temperatūros šilumos šaltinių gauti aukštos temperatūros šilumos energiją.

Žemos temperatūros šaltiniai gali būti labai įvairūs. Visų pirma tai viršutinių žemės sluoksnių šiluma, kuri aku­muliuojama šiltuoju metų laiku žemėje  ir saulės energija. kuri  mūsų geo­grafinėje platumoje sudaro apie 50 W/m2.  Saulės energijos šiluma kaupiama grunte, paviršiniuose vandenyse, vandenų telkiniuose. Taip pat kaip žemos temperatūros šilumos šaltiniais gali būti naudojami giluminių gręžinių vandens šiluminė energija bei oro temperatūra.

Žemos temperatūros kontūro tipas priklauso nuo skly­po ploto ir reikiamos šildymui galios.

Didesniuo­se sklypuose galima įrengti horizontalų kolektorių, kuri sudaro (1,2- 2) m gylyje įkasti vamzdžiai. Jam reikalingas plotas turi būti du kartus didesnis už šildomą sta­tinio plotą. Svarbu ne tik kolektoriaus instaliavimo gylis, bet ir atstumas tarp kolektoriaus kanalų. Jis turi būti ne mažesnis nei 50 cm. Priešingu atveju gruntas vamzdžių zonoje smarkiai atšaldomas ir sumažėja šilumos siurblio efektyvumas. Mažesniuose sklypuose galima naudoti spiralinį kolektorių. Jį sudaro apie metro skersmens spirale susuktas vamzdis. Jam įgilinti kasama apie 2,5 m gylio tranšėja. Šiluminėmis savybėmis jis artimas horizontaliam kolektoriui, bet jam įrengti reikalingas ženkliai mažesnis plotas.

Mažuose plotuose dažnai naudojami vertikalūs ko­lektoriai. Juos sudaro vertikalūs 30-100 m gylio gręžiniai. Į juos dedami plonasieniai plastikiniai arba variniai, padengti plastiko sluoksniu, vamz­džiai. Vienas metras kolektoriaus leidžia gauti 30-70 W galią.

Kolektoriaus šilumos laidu­mas labai priklauso nuo grunto savybių bei vandens kiekio grunte. Intensyviai dir­bant šilumos siurbliui, kai iš siurblio ištekančio  antifrizo temperatūra neigiama,  gruntas aplink vamzdžius gali būti atšaldytas iki žemesnės nei 0°C temperatūros. Nors tai nepablogina šilumos perdavimo grunte, tačiau sumažėja šilumos siurblio efektyvumas. Grunto atšaldymo efektas mažesnis, kai šilumos siurblys dirba ciklais, nes  pauzių metu gruntas atšyla. Įjungdami siurblį naktį, kai elektros energijos tarifas mažesnis, papildomai didiname sistemos ekonomiškumą. Akumuliacinės talpos sumontavimas sistemoje tokiu atveju būtinas. Joje galima akumuliuoti šilumą ir iš kitų šalti­nių- saulės kolektoriaus, kietojo kuro katilo ir kitų. Grunto kolektoriaus perkrovimas nesudaro didelių problemų, tačiau sistemą reikia eksploatuoti tokiu režimu, kad šilumos siurblio efektyvumo koeficientas būtų didžiausias.

Žemos temperatūros šilumos šaltinis gali būti ir aplinkos oras.  Kiek  šilumos galime paimti iš oro? Ne tiek ir daug, nes palyginus su vandeniu ir gruntu oro tankis ir šiluminė talpa daug mažesnė. Jei iš oro  masės vieneto, atšaldę vienu laipsniu,  gauname 1 kJ šiluminės energijos, tai iš vandens – keturis kartus daugiau.  Labai skiriasi ir tankis. Vienas kilogramas oro normaliomis sąlygomis užima apie 0,8 m³ tūrį, o vanduo – tik 0,001 m³. Todėl orinėse sistemose reikia daug didesnių pralaidumo kanalų ir šilumokaičių negu sistemose gruntas- vanduo, o ventiliato­riaus darbui – papildomos energijos, tačiau šie  šilumos  siurbliai puikiai tinka ne šildymo  sezono metu.

Veikimo principas

Šilumos siurblio dėka paimama nemokama šiluma iš aplinkos, tai yra iš žemės, vandens ar oro. Šilumos siurblys naudoja dirvoje, vandenyje ar ore natūraliai susikaupusią šilumą. Šilumos siurblio veikimo principas analogiškas šaldymo mašinoms. Skirtumas tas, kad šilumos siurblys ne šalina šilumos perteklių, bet transportuoja šilumą iš išorinio žemos temperatūros šaltinio į šildymo sistemos kontūrą. Pa­imamos iš aplinkos energijos santykis su jai transformuoti reikalingu ener­gijos kiekiu vadinamas šiluminio siurblio transformacijos koeficientu. Nors sistema naudoja elektros energiją, bendrame balanse ši­lumos siurblių panaudojimas leidžia taupyti tradicinius energijos šaltinius tiek buityje, tiek pramonėje.

Šildymo sistemą sudaro šilumos siurblys, žemos temperatūros šilu­mos šaltinis ir aukštos temperatūros kontūras. Nuo šių sistemos komponentų tinkamo parinkimo priklauso sistemos efektyvumas.

Šilumos siurblys yra uždaro kontūro ekologiškas įrenginys, užpildytas šaldymo agentu ir neišskiria jokių teršalų.
Iš aplinkoje esančio žemos šilumos šaltinio paimtą šilumą, šilumos siurblys pakelia iki reikiamo lygio ir perduoda gyvenamojo namo ar kitų patalpų šildymo sistemai. Pagal pasirinktą namo šildymo būdą iš šilumos siurblio į šildymo sistemą tiekiama šiluma gali būti skirtingų temperatūrų (pvz. grindiniam šildymui reikalinga +35⁰C temperatūra, radiatoriniam šildymui būtina +50⁰C temperatūra). Kuo aukštesnė temperatūra yra reikalinga, tuo siurblio efektyvumas mažėja. Todėl šilumos siurbliui yra prioritetinis grindinis šildymas.
Kadangi šilumos siurblys paremtas atvirkščiu Karno ciklu, atsiranda galimybė išnaudoti tą patį įrenginį namo vėsinimui (kondicionavimui) vasaros metu. Šaltuoju metų periodu paimta šiluma iš grunto, vandens ar oro atiduodama patalpai, taip ją sušildant, o šiltuoju periodu – šiluma paimama iš patalpos, taip ją atvėsinant ir atiduodama į gruntą, vandenį ar orą.

Šildymas šilumos siurbliu- gruntas vanduo.             Šilumos siurblio oras- vanduo veikimo principas.

Ką reikia žinoti, renkantis šilumos siurblį?

Renkantis šildymo sistemą visada reikia pasitarti su specialistais, kurie jums išaiškins vienos ar kitos šildymo sistemos privalumus ir trūkumus. Ypatingai specialisto konsultacija būtina, vertinant namo šiluminius nuostolius, šildymo sistemą parinkimą bei reikalingą šildymui galią.

Renkantis šilumos siurblį, reikia išsiaiškinti efektyvumo koeficientą (atiduodamos šilumos galios santykį su vartojamąja elektros galia) prie realių jūsų pasirinkto išorės kolektoriaus sąlygų, pasirinkto patalpos šildymo tipo, valdiklio programavimo galimybių ir kitų.

Jei jūs pasirinkote šilumos siurblį, patartina namo išorės kolektoriaus ar gręžinio projektavimą ir darbų atlikimą patikėti specialistams. Neteisingai suprojektuota ar sumontuota sistema mažina šildymo sitemos efektyvumą ir didina išlaidas šildymui.