Kui rääkida säästlikust põhiküttesüsteemist, siis selleks sobivad väga hästi Panasonic õhk-vesi tüüpi soojuspumbad. See kütteliik leiab üha enam kasutamist nii Skandinaavias kui ka Eestis, olles säästlikuks alternatiiviks muudele vähem- ja ka laialdaselt levinud kütteliikidele.
Kõrge kvaliteediga Panasonic Aquarea Standard ja T-Cap seeria õhk-vesi soojuspumbad pakuvad suure võimsuste valikuga nutikat-, lihtsasti paigaldatavat- ja kõrge efektiivsusega küttelahendust eramajadele, korterelamutele, lao- ja büroohoonetele.
Rääkides õhksoojuspumba tööpõhimõttest tasuks meenutada siinkohal termodünaamika II seadust, mis määrab ära iseeneslike protsesside suuna ning ütleb, et soojus ei saa minna iseenesest külmemalt kehalt soojemale, vaid vastupidi, soe liigub alati külmema poole (siseruumist välitingimustesse). Seega on lisaks säästliku küttesüsteemi valimisele väga oluline ka oodatav elektrienergia sääst köetava hoone soojapidavuse näol.
Sõna „soojuspump“ tuleneb selle kütteliigi tööpõhimõttest, kus välisõhku salvestatud energia pumbatakse kompressori abil hoone küttesüsteemi. Lihtsustatult selgitades kogub soojuspumba välisosa sees asuv soojusvaheti välisõhust saadava soojusenergia, mis suunatakse kompresseerimise teel siseruumides paikneva soojuspumba osa soojusvahetisse, milles omakorda loovutatakse välisõhust saadud soojusenergia nii sooja tarbevee, kui ka põranda- ja/või radiaatorküttes oleva vee soojendamiseks. Kuna välisõhus leidub energiat kuni absoluutse miinimumini, mis on -272°C, siis saab korrektselt paigaldatud õhk-vesi soojuspumpa kasutada ka kõige suurema Eestimaa kliimas oleva pakase korral. Näiteks töötavad Panasonic T-Cap seeria soojuspumbad enne elektrilisele küttekehale täielikult üle minemist isegi kuni -28°C kraadise välistemperatuurini, mis on konkurentsitult parim näitaja õhk-vesi soojuspumpade segmendis.
Kõik soojuspumbad vajavad oma tööks ka elektrienergiat. Tavalise elektrikatla, -radiaatori vms. võrrledes võib õhk-vesi soojuspumpade elektrienergia tarve olla võrreldes elektriküttega olla isegi kuni 78% madalam. Sellist säästlikkust mõõdetakse kasuteguri ehk COP näitajaga. COP väärtus näitab, kui palju suudab soojuspump toota soojusenergiat oma tööks tarbitava elektrienergia suhtes. Kui COP väärtus on näiteks 4, siis lihtsustatult tähendab see, et soojuspump suudab toota neli korda enam soojusenergiat, kui ise selle tootmiseks elektrienergiat vajab (näiteks on elektriradiaatori COP 1, siis suudab see anda iga tarbitava elektrienergia kilovati vastu vaid 1 kilovatti soojusenergiat). Kasutegur sõltub otseselt välisõhu temperatuurist. Mida soojem on välisõhk, seda suurem on kasutegur. Sellepärast tuleb õhksoojuspumba valimisel muuhulgas jälgida kindlasti kasuteguri muutumist erinevate välistemperatuuride juures.
Õhk-vesi tüüpi soojuspumba peamiseks eeliseks näiteks maasoojuspumba ees on maakollektori puudumine. Tasub meeles pidada, et maasoojuspump vajab köetava hoone ümber ka võrdlemisi suurt maa-ala soojuse kogumiseks mõeldud maakollektori torustike paigaldamiseks ja samuti nõuab see töö ka hilisematele haljastustöödele kuluvate summadega arvestamist.
Õhk-vesi soojuspump on täisautomaatne ja on mõeldud kasutamiseks hoone põhikütteks ning ei vaja võrreldes näiteks õhk-õhk soojuspumbaga oma tööks alternatiivse täiendava küttesüsteemi (põhiküte) olemasolu. Küll aga on õhk-õhk tüüpi soojuspump oma investeeringult kordades soodsam ja sobib ideaalselt küttekulude kokkuhoidmiseks pea igasse eramusse, korterisse või kontorisse täiendava kütte- või jahutussüsteemina.
Panasonic näitab, kuidas Aquarea õhk-vesi soojuspump töötab.
Õhk-vesi soojuspumbad on kompaktsed, mis vajavad hoonesse paigaldamiseks reeglina vaid ruutmeetri suurust põrandapinda (nn. All-in-One ehk kõik ühes seadmed). Kõik vajalik on koondatud ühte seadmesse: soojusvaheti, juhtelektroonika, lisaküttekatel jne. Täiuslik juhtautomaatika võtab arvesse kõiki vajalikke parameetreid (välis- ja siseõhu temperatuur, vee temperatuur jne) ja juhib soojuspumba tööd sujuvalt ning ökonoomselt. Samuti vabastab täielik automatiseeritus omaniku eramu kütmise ja sooja vee tootmisega seotud murest. Sellist küttesüsteemi on kerge ja lihtne hooldada, mis tähendab omakorda minimaalseid hoolduskulusid. Enamus õhk-vesi süsteeme on võimalik kasutada ka renoveeritavates hoonetes kütte- ja tarbevee tootmiseks. Seadmeid saab kasutada ka õli-, gaasi-, elektri- või tahkeküttesüsteemide asendamiseks, kasutades mõningatel juhtudel ka juba olemasolevaid vana küttesüsteemi komponente ja muutes uue süsteemi integreerimisega seega oluliselt soodsamaks
Õhk-vesi soojuspumba valikul on väga oluline arvestada hoone reaalse soojusenergia vajaduse ja soojuskoormustega. Hoone soojusenergia vajaduse määravad piirete (seinad, aknad, katus) soojuskaod konkreetses geograafilises asukohas, soovitud sisekliima parameetrid ja tarbevee mahu vajadused. Uutes ja uuemates hoonetes määrab sellised väärtused kütteprojekt, kus on projekteerija poolt vastavalt hoone ehitusel kasutatud materjalidele täpselt välja arvutatud, et milline on hoone soojusenergia vajadus (W/m²) ja kui suur on sooja tarbevee tootmiseks kuluva soojusenergia täpne vajadus. Vanemates hoonetes, kus kütteprojekt puudub, on soojuskoormust võimalik arvutada vana asendatava küttelahenduse tarbimisnäitajate abil.
Hoone soojuskoormuse arvutus arvestab muuhulgas ka soojuskadusid läbi piirete ja ventilatsioonisüsteemi, lähtudes konkreetses geograafilises asukohas kehtivatest projektnormatiividest. Eestis võivad temperatuurid regiooniti olla üpris erinevad, millest tulenevalt tuleb tähelepanu pöörata ka geograafilisele asukohale. Näiteks võivad ühesuguste eramute soojuskaod erineda Lõuna- ja Ida-Eestis 10-15%. Nende asukohtade arvestuslikud talvised temperatuurid võivad olla madalamad 2-3 °C ka võrreldes rannikualadega. Soojuskoormuse arvutamisel tuleb arvestada ka näiteks klaaspindade, siseõhuventilatsiooni, basseini, tarbeveetsirkulatsiooni jms.
Soojuskoormuse täpse arvutamise ja küttelahenduse koostamisega peaksid tegelema oma ala spetsialistid. Väga oluline on, et soojuspump oleks valitud õige võimsusega. Võimsusega, mis oleks võrdne või ligilähedane köetava hoone soojuskoormusega. Soojuspumba võimsuse üle- või aladimensioneerimine ei anna tarbijale loodetud tulemust ja säästu. Õige võimsusega valitud seade tagab hoone säästliku kütmise ja tarbeveega varustamise. Kõige tähtsam on kliendi ja seadme müüja koostöö. Spetsialisti arvestuste ja arvutusteta võivad otsused valeks osutuda. Näiteks juhul, kui seadme võimsus on väiksem, kui eramu soojusenergia tegelik vajadus, siis töötab seade ettenähtust rohkem ning tarbib ka rohkem elektrienergiat ja kulutades seejuures soojuspumba tööressurssi ja lühendades seadme eluiga. Sellest tulenevalt on väga oluline soetada seade usaldusväärsest ja pikka praktilist kogemust omavast ametlikust esindusest, kes on suutelised soovitama korrektseid lahendusi ning pakkuma soetatud küttesüsteemile ka hooldust ja järelteenindust.
Õhk-vesi soojuspumbal põhineva küttelahenduse projekteerimiseks vajalikud lähteandmed:
- Digitaalsed hooneplaanid (soovitatavalt DWG-formaadis).
- Hoone lõiked ja vaated.
- Majasisene soojuskandja soov (põrandaküte või radiaatorid).
- Sooja vee tarbijad ja mahud (inimeste arv, dušid, vannid, basseinid).
- Piiredkonstruktsioonide U-arvud.
- Ventilatsiooni soojuskoormus.
- Juhul kui on olemas, siis eelnevate perioodide küttekulutused (vanematel majadel).
Erinevad arvutused on tõestanud, et soojuspumbaga kütmisel on kulutused muude kütteliikidega võrreldes oluliselt madalamad. Püsikulude järsk langus ja kokkuhoid muudab soojuspumba tasuvusaja lühikeseks, olles erinevate soojuspumpade puhul vaid mõni aasta. Eesti tingimustes on õhksoojuspumba kasutamine majanduslikult tasuv ja seega otstarbekas. Võrreldes soojuspumpa teiste alternatiivsete kütteliikidega, tuleks investeeringute vahe jagada ekspluatatsioonimaksumuste vahega. Selline arvutus näitab, kui kiiresti seade ennast ära tasub.
Õhk-vesi tüüpi soojuspumba peamised eelised:
- Madalad ülalpidamiskulud – nii hooldus (näiteks 5 korda madalamad kui õlikatlal) kui püsikulud.
- Täisautomaatne töö (erinevalt pelleti- või muust tahke- ja vedelküttel põhinevast kütteseadmest).
- Lühike tasuvusaeg.
- Pikk eluiga.
- Keskkonnasõbralik – ei tekita saastet ja lisakulutusi.
- Müra – minimaalne müratase katlaruumis.
- Lihtne ja kiire paigaldada.
- Puudub vajadus lisaruumile küttematerjalide ladustamiseks.
- Sobib juba olemasoleva ja väljaehitatud küttesüsteemi asendamiseks või sellega liitmiseks.
- Sobib nii radiaator- kui ka põrandakütte süsteemidega liitmiseks
Nii nagu iga asjaga, ei tasu ka soojuspumpade puhul lasta ennast peibutada odava hinnaga. Hind tuleneb alati millestki ja reeglina kvaliteedi, mugavuse või mis kõige tähtsam - säästu arvelt. Õhk-vesi soojuspumpade puhul võivad hinnaerinevused olla suured, kuna küttesüsteemi lahenduste väljapakkumisel tuleb arvestada väga mitmete oluliste detailidega. Tuntumad ja pikaajalist kompetentsi omavad firmad pakuvad lahendusi nii, nagu ideaalis olema peab ning reeglina pakkumuses toodud hinnale lisakulutusi kliendile ei teki. Alati tasub endale selgeks teha, et mida pakkumus täpselt sisaldab ja ei sisalda, kui usaldusväärne on müüdava toote kaubamärk, kui pikk on seadme garantii, kui kaua on müüja turul oma valdkonnas tegutsenud tegelenud selliste seadmete müügiga jne. Põhikütte lahenduste puhul tuleb ka kliendil endal asjasse süveneda ja see teema endale selgeks teha, kuna investeering on suur ja eesmärgiks on maksimaalselt madalad püsikulud. Pakkumuste võrdlemisel tuleks jälgida, et tegemist oleks omavahel võrreldavate toodetega ehk need oleksid samaväärsed oma võimsuse ja kasuteguri ning kvaliteedi poolest. Kuna seadet ei soetata üheks ega kaheks aastaks ja tehtav investeering on pikaajaline, siis peaks olema otsus kaalutletud. Eesti tingimustes on soojuspumba kasutamine majanduslikult otstarbekas. Hoolimata turul pakutavate küttesüsteemide rohkusest ja erinevatest võimalustest tasuks vajadusel muuhulgas mõelda ka kütmist vajava hoone soojustamisele.
Päikesepatareid koos soojuspumbaga
Soojuspumbaga koos on väga efektiivne kasutada ka päikesepaneele, millelt saadava lisaenergia kaudu saab seadme kasutegurit tõsta. Päikesepaneele on olemas nii sooja vee kütmiseks, kui ka elektri tootmiseks ja seega tasub müüjalt vastavalt oma vajadusele pakutavaid lahendusi ka küsida. Suvel suunatakse sooja vee tootmiseks mõeldud päikesepaneelist saadav soojusenergia tarbevee ja märgade (vannitoad jne.) ruumide põrandaküttesse. Ühelt ruutmeetrilt on võimalik saada ca 350-450 kWh energiat aastas. Kümme ruutmeetrit päikesepaneele võimaldavad saada energiat hulgal, mis on piisav neljaliikmelise pere normatiivse tarbevee soojendamiseks. Päikesepaneelid toodavad sooja vett päikesepaistelise ilmaga ka talvisel ajal.