Kā samazināt izmaksas par apkuri un karsto ūdeni
Efektīvākais enerģijas patēriņa ekonomijas veids privātmājai – samazināt izmaksas par apkuri un karsto ūdeni. Ergonomisko tehnoloģiju ieviešana šajās sadzīves jomās dod vismanāmāko ekonomijas rezultātu. Siltumsūknis dod iespēju ņemt enerģiju no Jums piederošās zemes par brīvu, turklāt tam, cik liela ir teritorija ap māju, nav nekādas nozīmes. Protams, siltumsūknim nepieciešams zināms enerģijas daudzums, lai to darbinātu, taču tas akumulē 3-4 reizes lielāku enerģijas daudzumu (domāta siltumenerģija), nekā patērē no elektrotīkla.
Siltumsūknis
Siltumsūknis ir iekārta, kas vada siltuma enerģiju no siltumdevēja ar zemu temperatūru (parasti apkārtējās vides to) uz siltumuztvērēju ar augstu temperatūru. Lai siltumsūknis darbotos, ir nepieciešama ārējās enerģijas patērēšana (piemēram, mehāniskās, elektriskās, ķīmiskās). Siltumsūknī norisinās procesi, kas līdzīgi saldējamās iekārtas darbībai, tikai atšķirība tā, ka saldējamai iekārtai jāražo aukstums, bet siltumsūknim – siltums. Procesus siltumsūknī parasti nodrošina šķidrums ar zemu viršanas temperatūru (piemēram, freons, amonjaks). Siltumsūkņa siltuma uztvērējs bez siltuma, kas ekvivalents ar darbošanās procesā patērēto enerģiju, saņem siltumu no siltumdevēja (piemēram, upes ūdens), līdz ar to enerģijas pārveidošanas koeficients siltumsūknī vienmēr ir lielāks par 1, un šāds process ir daudz izdevīgāks par elektriskās, mehāniskās vai ķīmiskās enerģijas transformēšanu siltumā.
Siltumsūkņa sistēmas darbības princips ir šāds: enerģija ar šķidruma (antifrīza) palīdzību no sava avota pārvietojas uz siltumsūkni, kur tā nokļūst darba vidē (saldēšanas aģentā), kas spēj paņemt un atdot siltumu. Ar kompresora palīdzību siltumsūknis paaugstina temperatūru darba vidē, kas tālāk novada siltumu ēkas apkures un karstā ūdens padeves sistēmā.
Šajā procesā siltumsūknim nepieciešams vien tik daudz elektrības, lai nodrošinātu kompresora darbību, kas sastāda tikai ¼ daļu no visas nepieciešamās enerģijas, savukārt pārējās ¾ daļas tiek ņemtas no dabas avota bez maksas.
Impulss siltumsūkņu (Geothermal Heat Pump jeb GHP sistēmas) attīstībai radās pēc piedzīvotajām krīzēm enerģētikas nozarē 1973. un 1978.gadā. Iesākumā GHP sistēmas tika uzstādītas tikai bagātu cilvēku namos, taču līdz ar tehnoloģiju attīstību ģeotermālie siltumsūkņi kļuva pieejami daudziem amerikāņiem. Siltumsūkņus uzstāda visās jaunuzceltajās mājās vai ar tiem maina nolietoto aprīkojumu, saglabājot vai nedaudz pārveidojot vecās apkures sistēmas. Ģeotermālais siltumsūknis tika uzstādīts pat slavenajā Ņujorkas debesskrāpī The Empire State Building. Vēlvienspiemērs: augstceltne„MAIN TOWER” Vācijā.
ZVIEDRIJĀ 70% no kopējās apkures nodrošina siltumsūkņi; 350 000 māju apsildīšanai Zviedrijā tiek izmantoti siltumsūkņi.
VĀCIJĀ tiek ekspluatēti vairāki simti tūkstošu siltumsūkņu, kurus izmanto gan ūdens, gan gaisa apkures sistēmās gaisa sildīšanai
un dzesēšanai.
JAPĀNĀ katru dienu tiek saražoti 3 miljoni siltumsūkņu.
ASV katru dienu tiek saražots aptuveni 1 miljons siltumsūkņu. ASV aptuveni 30% administratīvo un dzīvojamo ēku ir aprīkotas ar siltumsūkņiem. Jaunceļamās mājas tiek projektētas un būvētas, paredzot tikai ģeotermālo siltumsūkņu sistēmu. Šī prasība ir nostiprināta ASV federālajā likumdošanā.
LATVIJĀ uzstādīti un funkcionē ne mazāk kā 100 siltumsūkņu ar kopējo jaudu ap 30 megavatiem.
Pēc Berlīnes Siltumsūkņu aģentūras datiem 1997.gadā pasaulē tikuši uzstādīti 90 miljoni siltumsūkņu.
Kopējais siltumsūkņu pārdošanas apjoms ārzemēs sastāda 125 miljardus ASV dolāru, kas 3 reizes pārsniedz pasaules ieroču tirdzniecības apgrozījumu. Pēdējo 5 gadu laikā siltumsūkņu pieprasījums audzis par 50-100%.
Siltumsūkņu priekšrocības
Siltumsūknis ir enerģijas avots jūsu apkures un karstā ūdens apgādes sistēmai, kā arī aukstuma avots dzesēšanas iekārtām. Galvenā atšķirība starp siltumsūkni un citiem siltumenerģijas ģeneratoriem, piemēram, elektriskajiem, gāzes un dīzeļa siltuma ģeneratoriem ir tā, ka līdz pat 80% enerģijas nāk no apkārtējās vides. Siltumsūknis izsūknē saules enerģiju no grunts, klintīm vai ezera, kas uzkrājusies siltajā gada periodā.
Kādā gadījumā ir vērts labāk izvēlēties siltumsūkni par galveno siltumavotu mājā? Kādas ir priekšrocības?
Pirmkārt, izvēloties siltumsūkni, jūs izvēlaties komfortu.
Pie Jums uz mājām nebrauks kurināmā piegādātājs un neatstās Jūsu zālienā eļļainas mazuta pēdas;
Jūs atbrīvosieties no kurtuves, kas ir paaugstinātas ugunsbīstamības faktors Jūsu mājai; Jums nebūs vajadzīgs kurināmā rezervuārs ne pagrabstāvā, ne garāžā, ne dārzā;
Mājā nejutīsiet dīzeļdegvielas aromātu, nelauzīsiet prātu par to, ka kurināmais drīz beigsies un jāpasūta vēl;.
Jūs nebūsiet atkarīgs no dīzeļdegvielas kvalitātes, un kurtuve pēkšņi nepārtrauks darboties svētku priekšvakarā;
Jums nebūs skursteņa, kurš šad tad trokšņoja pa naktīm un troksnis bija dzirdams visā mājā;
Dūmenis būs nepieciešams tikai kamīnam;
Ja Jums trūkst elektriskās jaudas pieslēguma apkurei, iespējams, 25% tomēr var nodrošināt? Un, protams, tā ir ievērojama enerģijas un līdzekļu ekonomija.
Šodien Latvijā siltumenerģijas ražošanas izmaksas ir atkarīgas no kurināmā veida: vislētākā ir dabas gāze, tai seko dīzeļdegviela un elektroenerģija. Taču tā ir šobrīd, maksa par kurināmo nepārtraukti mainās un cenu starpība neatlaidīgi sarūk. Augstā dīzeļdegvielas cena, kārtējā gāzes patēriņa maksas paaugstināšanās, pieslēgšanas maksa gāzes vadu maģistrālēm jaunajos privātmāju ciematos liek saprātīgi domājošiem cilvēkiem meklēt alternatīvus enerģijas avotus.
Apkures sistēma – siltumsūknis un siltā ūdens grīda
Siltā ūdens grīda un siltumsūknis ir ļoti efektīva kombinācija. Enerģija ne tikai tiek ekonomiski ražota, bet arī ekonomiski izlietota! Siltumsūknis salīdzinājumā ar parasto siltumģenerācijas iekārtu ļauj ietaupīt līdz pat 80% energoresursu, un, ja salīdzina siltā ūdens grīdas apkures sistēmu ar tradicionālo radiatoru sistēmu, enerģijas ekonomija sasniedz 10-15%. Turklāt patērētās elektroenerģijas attiecība pret saražoto enerģiju ar siltumsūkni (KPD siltumsūknis) lielā mērā ir atkarīga no apkures sistēmas, kurai siltumsūknis tiek uzstādīts. Jo mazāka aprēķinātā temperatūra, jo lielāka siltumsūkņa efektivitāte. Saskaņā ar tehniskajiem ierobežojumiem parasti temperatūra, kas tiek nodota apkures sistēmā no siltumsūkņa, nepārsniedz 55o C, bet pretējā ūdens temperatūrai nevajadzētu pārsniegt 50 grādus. Radiatoru apkures sistēmas gadījumā nepieciešams īpaši izskaitļot un pārbaudīt apkures ierīces, lai būtu iespējams lietot siltumsūkņa mehānismu.
Izmantojot siltā ūdens grīdas apkuri, nekādi īpaši aprēķini nav nepieciešami, šīs sistēmas ir kā radītas vien otrai!
Pat nevainojamu aprēķinu veikšanas gadījumā par radiatoru apkures sistēmas ierīcēm salīdzinoši „siltā grīda” vienmēr darbosies ar lielāku apkārtējā vidē uzkrātās enerģijas patēriņa efektivitāti, jo siltumnesēja temperatūra 30-40 grādi nav izmantojama liela izmēra radiatoros. Un tie ir 20-25% kopējās enerģijas ekonomijas!
Apkārtējās vides enerģijas īpaši efektīvu utilizāciju nodrošina kombinētās sistēmas, kuru darbībai vienlaicīgi tiek izmantoti gan saules enerģijas kolektori, gan siltumsūkņi.
