Atėjus šaltajam metų laikui, daugelis naujakurių ir renovuotų namų savininkų su nerimu žvelgia į termometrą. Nors „oras-vanduo“ šildymo sistemos yra giriamos už efektyvumą ir ekologiškumą esant vidutinei temperatūrai, tikrasis išbandymas prasideda tada, kai lauke paspaudžia rimtas šaltukas. Dažniausiai užduodamas klausimas – ar elektros skaitiklis nepradės suktis beprotišku greičiu, kai temperatūra nukris žemiau -10 °C ar -20 °C? Supratimas, kaip veikia šilumos siurbliai ekstremaliomis sąlygomis ir kas iš tikrųjų lemia galutinę sąskaitą, padeda ne tik nusiraminti, bet ir optimizuoti sistemos darbą taip, kad piniginė nukentėtų kuo mažiau.
Kaip keičiasi šilumos siurblio efektyvumas krentant temperatūrai
Norint suprasti elektros sąnaudas, būtina suvokti pagrindinį šilumos siurblio veikimo principą. Ši sistema negamina šilumos degindama kurą, o perkelia ją iš lauko į vidų. Tam naudojamas COP (naudingumo koeficientas), kuris parodo, kiek šilumos energijos pagaminama sunaudojus 1 kWh elektros. Esant +7 °C lauko temperatūrai, modernus siurblys gali pasiekti COP 4 ar net 5 (tai reiškia, kad iš 1 kW elektros gaunate 4–5 kW šilumos).
Tačiau termodinamikos dėsniai yra negailestingi. Kai lauko temperatūra krenta, siurbliui tampa vis sunkiau „surinkti“ šilumą iš aplinkos. Tai lemia šiuos procesus:
- Kompresoriaus darbas: Kad išlaikytų reikiamą temperatūrą namuose, kompresorius turi dirbti intensyviau ir didesniu dažniu, todėl suvartoja daugiau elektros.
- COP kritimas: Esant -15 °C ar -20 °C, naudingumo koeficientas gali nukristi iki 2 ar net 1,8. Tai vis dar efektyviau nei paprastas elektrinis radiatorius (kurio COP yra 1), tačiau skirtumas nuo rudens sezono yra akivaizdus.
- Atitirpinimo ciklai (Defrost): Drėgnomis ir šaltomis dienomis ant lauko bloko kaupiasi šerkšnas. Siurblys periodiškai turi naudoti energiją šiam ledui ištirpdyti, kad oras galėtų laisvai cirkuliuoti.
Namo energetinė klasė – lemiamas veiksnys
Daugelis vartotojų daro klaidą lygindami savo elektros sąskaitas su kaimynų ar interneto forumų dalyvių duomenimis, neatsižvelgdami į paties pastato savybes. Šilumos siurblio „oras-vanduo“ sąnaudos šaltuoju periodu yra tiesiogiai proporcingos namo šilumos nuostoliams.
A++ klasės namas, net ir paspaudus -20 °C šaltukui, praranda labai mažai šilumos. Tokiame name siurblys gali dirbti minimaliu pajėgumu, tik palaikydamas temperatūrą. Tuo tarpu B ar C klasės name, kurio izoliacija prastesnė, šilumos nuostoliai per sienas, langus ir stogą vyksta akimirksniu. Tokiu atveju siurblys priverstas veikti maksimaliu pajėgumu visą parą, bandydamas kompensuoti praradimus, o tai drastiškai išaugina elektros sąnaudas.
Kritinis momentas: kada įsijungia elektriniai tenai?
Viena didžiausių baimių – kad šilumos siurblys „nebepaveš“ šildymo ir teks naudoti integruotą elektrinį šildytuvą (teną). Kiekvienas šilumos siurblys turi vadinamąjį bivalentinį tašką. Tai lauko temperatūra, žemiau kurios siurblio kompresoriaus galios nebepakanka padengti visų namo šilumos poreikių.
Lietuvos klimato sąlygomis šis taškas dažniausiai nustatomas ties -7 °C ar -10 °C, priklausomai nuo įrangos parinkimo. Kas nutinka, kai temperatūra nukrenta žemiau šios ribos?
- Sistema automatiškai įjungia pagalbinį elektrinį teną.
- Tenas padeda pakelti termofikato (vandens šildymo sistemoje) temperatūrą iki reikiamos.
- Tuo momentu dalis šildymo vyksta tiesiogine elektra (COP = 1), todėl sąnaudos šokteli.
Svarbu paminėti, kad teisingai parinktas galingas siurblys net ir prie -20 °C gali dirbti be tenų pagalbos, tačiau tai priklauso nuo to, ar sistema buvo suprojektuota su galios atsarga.
Radiatoriai prieš grindinį šildymą: kodėl tai svarbu žiemą?
Elektros sąnaudoms žiemą didžiulę įtaką daro šilumos paskirstymo būdas. „Oras-vanduo“ sistemos efektyvumas labai priklauso nuo to, kokios temperatūros vandenį reikia paruošti.
Grindinis šildymas
Tai idealus partneris šilumos siurbliui. Grindims užtenka 30–35 °C temperatūros vandens, kad kambaryje būtų šilta. Net ir esant dideliam šalčiui lauke, siurbliui paruošti 35 °C vandenį yra palyginti lengva užduotis, todėl COP išlieka aukštesnis.
Radiatoriai
Standartiniams radiatoriams dažnai reikia 45–55 °C ar net karštesnio vandens. Kai lauke spaudžia -20 °C šaltis, o siurbliui reikia „užkaitinti“ vandenį iki 55 °C, kompresorius dirba ties savo galimybių riba. Tokiu atveju efektyvumas krenta drastiškai, o elektros sąnaudos gali būti 30–40 proc. didesnės nei naudojant grindinį šildymą tomis pačiomis sąlygomis.
Realių sąnaudų pavyzdžiai ir skaičiavimai
Nors kiekvienas namas individualus, galima pateikti orientacinius skaičius, ko tikėtis. Paimkime standartinį 120 kv. m. A+ klasės namą su grindiniu šildymu:
- Spalis/Lapkritis (vid. +5 °C): Mėnesio sąnaudos šildymui ir karštam vandeniui gali siekti apie 250–350 kWh.
- Gruodis/Sausis (vid. -2 °C, su trumpais atšalimais): Sąnaudos gali pakilti iki 450–600 kWh.
- Šaltasis periodas (kai savaitę laikosi -15 °C ar žemiau): Tokią savaitę elektros suvartojimas gali išaugti dvigubai lyginant su įprasta žiemos savaite. Mėnesio sąskaita esant itin rūsčiai žiemai gali pasiekti 800–1000 kWh, tačiau tokie mėnesiai Lietuvoje pasitaiko retai.
Svarbu suprasti, kad šios „pikinės“ sąskaitos yra laikinos. Metinis vidurkis dažniausiai išlieka labai patrauklus, o kelios brangesnės savaitės per metus neatperka investicijų į dujų įvedimą ar kietojo kuro katilo vargus.
Dažniausiai užduodami klausimai (DUK)
Ar šilumos siurblys visiškai sustoja veikti esant -25 °C?
Dauguma modernių, Šiaurės šalių klimatui pritaikytų siurblių veikia net iki -25 °C ar -30 °C. Tačiau prie tokių temperatūrų jų efektyvumas (COP) priartėja prie 1, ir dažnai įsijungia elektriniai tenai. Sistema nesustoja, namai neatšąla, tiesiog šildymas tuo periodu kainuoja tiek pat, kiek šildantis elektriniu katilu.
Kodėl išorinis blokas apledėja ir skleidžia keistus garsus?
Apledėjimas yra normalus fizinis procesas. Kai lauke drėgna ir temperatūra artima nuliui arba neigiama, ant šilumokaičio kondensuojasi drėgmė ir virsta ledu. Keisti garsai (šnypštimas, ūžesys) atsiranda atitirpinimo (defrost) ciklo metu, kai sistema trumpam pakeičia veikimo kryptį, kad karštos dujos ištirpdytų ledą. Tai nėra gedimas.
Ar verta naktį mažinti temperatūrą taupymo sumetimais?
Naudojant „oras-vanduo“ sistemą su grindiniu šildymu – dažniausiai ne. Grindinis šildymas yra labai inertiškas (lėtai įšyla, lėtai atvėsta). Jei naktį sumažinsite temperatūrą, ryte siurblys turės dirbti padidintu pajėgumu, kad atstatytų šilumą. Šis „forsavimas“ dažnai suvartoja daugiau elektros nei tolygus temperatūros palaikymas visą parą.
Kaip sumažinti sąskaitas šalčiausiu metu?
Svarbiausia – teisingai sureguliuota šildymo kreivė. Ji nurodo siurbliui, kokios temperatūros vandenį ruošti priklausomai nuo lauko temperatūros. Dažnai gamykliniai nustatymai būna per aukšti. Sumažinus kreivę taip, kad namuose vis dar būtų komfortiška, bet vandens temperatūra sistemoje būtų minimaliai būtina, galima sutaupyti 10–15 proc. elektros.
Svarbiausi žingsniai ruošiantis ekstremaliems šalčiams
Norint, kad sąskaitos žiemą neišgąsdintų, o namuose būtų jauku, reikia ne tik pasikliauti automatika, bet ir imtis prevencinių veiksmų. Pirmiausia, verta atlikti profilaktinį sistemos patikrinimą prieš pat šildymo sezoną. Užsiteršę filtrai ar per mažas freono kiekis sistemoje gali ženkliai sumažinti efektyvumą, verčiant kompresorių dirbti sunkiau nei būtina.
Antras svarbus aspektas – saulės elektrinės integravimas. Nors žiemą saulės generacija yra minimali, Lietuvoje veikianti „net-metering“ (gaminančio vartotojo) sistema leidžia vasarą sukauptą elektros rezervą panaudoti žiemą. Tai yra pats efektyviausias būdas apsidrausti nuo didelių sąskaitų sausio ar vasario mėnesiais. Turint sukauptą elektros „krepšelį“, net ir padidėjęs siurblio apetitas paspaudus šaltukui tampa finansiškai nebebaisus, nes naudojama „nemokama“ (arba tik už pasaugojimą apmokama) energija.
Galiausiai, nereikėtų pamiršti ir elementarių buitinių įpročių. Langų sandarumas, teisingas vėdinimas (vėdinama trumpai, bet intensyviai, plačiai atvėrus langus, o ne laikant mikroventiliaciją visą dieną) ir optimalios temperatūros pasirinkimas (pvz., 21 °C vietoje 24 °C) gali turėti stebėtinai didelę įtaką galutinei mėnesio eilutei mokėjimų pranešime.
