Šilumos siurbliai – tai įrenginiai, kurie geba pernešti šilumą iš vienos vietos į kitą, naudojant nedidelį kiekį elektros energijos. Paprastai tariant, šilumos siurbliai „siurbia“ šilumą iš aplinkos (oro, grunto ar vandens) ir perduoda ją namų šildymo sistemai. Tai tarsi šaldytuvas, tik veikiantis atvirkščiai: jeigu šaldytuvas šalina šilumą iš savo vidaus, tai šilumos siurblys paima šilumą iš lauko ir perduoda ją į vidų. Rezultatas – efektyvus patalpų šildymas net ir esant šaltam orui. Modernūs šilumos siurbliai gali veikti ir atvirkščiai, vasarą atlikdami oro kondicionieriaus funkciją, t. y. vėsindami patalpas.
Šilumos siurblių tipai
Egzistuoja keli skirtingi šilumos siurblių tipai, kurie skiriasi, iš kur paimama šiluma ir kaip ji perduodama:
- Oras-oras šilumos siurbliai: šilumą paima iš lauko oro ir tiesiogiai perduoda patalpų orui. Šie įrenginiai paprastai susideda iš lauko bloko ir vieno ar kelių vidaus blokų (ventiliatorių), pučiančių šiltą orą į vidų. Tai efektyvus būdas šildyti atskiras patalpas, be to, įrenginys gali veikti kaip kondicionierius vėsinimui.
- Oras-vanduo šilumos siurbliai: šilumą taip pat paima iš išorės oro, tačiau perduoda ją į namų vandens pagrindo šildymo sistemą – grindinį šildymą, radiatorius, taip pat gali ruošti karštą vandenį buitiniam naudojimui. Tai populiarus variantas namams, turintiems vandens šildymo sistemą. Žiemą toks siurblys šildo, o vasarą gali vėsinti grindis ar orą per tuos pačius vamzdynus.
- Gruntas-vanduo (geoterminiai) šilumos siurbliai: naudoja žemėje (grunte) sukauptą šilumą. Po žeme įrengiami kolektoriai (horizontaliai arba vertikaliai gręžinyje), per kuriuos cirkuliuoja skystis, sugeriantis grunto šilumą. Ši šiluma perduodama į vandens šildymo sistemą namuose. Geoterminiai siurbliai itin efektyvūs, nes žemės temperatūra ištisus metus yra gana stabili, tačiau jų įrengimas brangesnis dėl kasimo/gręžimo darbų.
- Vanduo-vanduo šilumos siurbliai: šiluma imama iš gruntinio vandens (šulinių) ar kito vandens telkinio. Panašiai kaip geoterminiai, jie perduoda šilumą į namų šildymo sistemą. Reikalauja tinkamo vandens šaltinio prieinamumo.
Kiekvienas tipas turi savo privalumų priklausomai nuo situacijos. Pavyzdžiui, oras-oras tinka butams ar pavienėms patalpoms, oras-vanduo – tipiniams namams su radiatoriais ar grindiniu šildymu, geoterminis – norintiems maksimalaus efektyvumo ir turintiems sklypą kolektoriui įrengti.
Pagrindiniai privalumai
Šilumos siurbliai pastaraisiais metais labai išpopuliarėjo, nes turi nemažai privalumų palyginti su tradiciniais šildymo būdais:
- Energinis efektyvumas: Šilumos siurblys gali pagaminti kelis kartus daugiau šilumos energijos, nei sunaudoja elektros. Jo naudingumo koeficientas (COP) dažnai siekia 3 ar net daugiau, o sezoninis efektyvumas (SCOP) vidutiniškai 3–4, reiškiantis, kad 1 kWh elektros gali suteikti 3–4 kWh šilumos. Tai leidžia ženkliai sumažinti sąskaitas už šildymą palyginus su elektra kūrenamais katilais.
- Maža tarša: Pats šilumos siurblys tiesiogiai nedegina jokio kuro, todėl neskleidžia dūmų, pelenų ar anglies dioksido tiesiogiai vietoje. Jei elektros energija, kuri maitina siurblį, gaunama iš atsinaujinančių šaltinių, šildymas tampa beveik nulinės emisijos. Dėl šios priežasties šilumos siurbliai laikomi ekologišku pasirinkimu, prisidedančiu prie švaresnės aplinkos.
- Patogumas: Skirtingai nei kieto kuro katilams, šilumos siurbliams nereikia nuolatinės priežiūros (nereikia krauti malkų ar granulių, valyti pelenų). Sistema veikia automatiškai – nustatote pageidaujamą temperatūrą ir ji palaikoma. Taip pat nereikia atskiro kuro sandėliavimo.
- Universalumas: Daugelis šilumos siurblių sistemų gali ne tik šildyti, bet ir vėsinti patalpas vasarą, atlikdami kondicionieriaus funkciją. Tai reiškia, kad vienas įrenginys tarnauja dviem paskirtims, užtikrindamas komfortą ištisus metus.
- Ilgaamžiškumas: Kokybiškas šilumos siurblys gali tarnauti 15–20 ir daugiau metų, jei yra tinkamai prižiūrimas. Nors pradine investicija didesnė nei, tarkime, dujų katilo, per ilgą laikotarpį investicija atsiperka dėl mažesnių eksploatacinių sąnaudų.
Įrengimas ir naudojimo patarimai
Nusprendus įsirengti šilumos siurblį, svarbu įvertinti kelis dalykus. Pirma, namo izoliacija: gerai apšiltintas, sandarus namas išnaudos šilumos siurblio potencialą efektyviausiai, kadangi pagaminta šiluma nebus greitai prarandama. Priešingai, prastai izoliuotame name bet kokia šildymo sistema bus mažiau efektyvi. Antra, reikėtų pasirinkti tinkamo galingumo šilumos siurblį pagal būsto plotą ir šilumos poreikį. Specialistai gali atlikti skaičiavimus arba rekomenduoti modelį, atsižvelgdami į kvadratūrą, lubų aukštį, langų plotą ir kt. Per silpnas įrenginys gali nesugebėti pakankamai prišildyti per šalčius, o per galingas – bus brangesnis ir dažniau įsijungs/išsijungs, kas mažina efektyvumą. Montavimą paprastai geriausia patikėti profesionalams. Ypač tai aktualu oras-vanduo ar geoterminiams siurbliams, kur reikia jungti prie vandens sistemų, atlikti freono vamzdynų vakuumavimą ir pan. Teisingai sumontuotas šilumos siurblys veiks tyliai (šiuolaikiniai modeliai išorėje skleidžia nedaug triukšmo, panašiai kaip kondicionieriai) ir patikimai. Eksploatacija daugiausiai apsiriboja periodine priežiūra: kartą ar du per metus patikrinti filtrus, nuvalyti dulkes nuo vidinių blokų (oras-oras sistemose), užtikrinti, kad lauko bloke neužsineštų šilumokaičio lamelės (pvz., pūkais ar lapais). Taip pat, jei yra papildomas elektrinis tenas ekstremaliems šalčiams, pasirūpinti jo funkcionavimu. Dauguma šilumos siurblių turi automatiką, kuri parinks veikimo režimą, tačiau vartotojui naudinga susipažinti su valdiklio nustatymais, kad galėtų optimizuoti darbą (pvz., nustatyti skirtingas temperatūras skirtingu paros metu).
Ar verta rinktis šilumos siurblį?
Šilumos siurbliai ypač patrauklūs tiems, kurie siekia sumažinti šildymo išlaidas ir nori patogaus, automatizuoto šildymo. Pradinė investicija į įrangą ir jos įrengimą gali būti nemaža, tačiau daugelis šalių, taip pat ir Lietuva, taiko paramos programas ir kompensacijas norintiems įsirengti šilumos siurblius, kad paskatintų perėjimą prie švaresnės energijos. Reikia įvertinti ir klimatą: modernūs šilumos siurbliai oras-vanduo ar oras-oras sėkmingai veikia ir prie -20°C ar žemesnės temperatūros, tačiau jų efektyvumas labai nukrenta esant ekstremaliam šalčiui. Todėl kai kurie namai pasilieka atsarginį šildymo būdą (pvz., elektrinį teną ar židinį itin šaltoms dienoms). Vis dėlto, didžiąją sezono dalį siurblys dirba efektyviai ir patenkina šilumos poreikį. Apibendrinant, šilumos siurbliai yra modernus, ekologiškas ir patogus šildymo sprendimas. Jie leidžia ne tik sutaupyti energijos, bet ir prisideda prie aplinkos tausojimo. Dėl šių priežasčių vis daugiau namų savininkų pasirenka šilumos siurblius kaip alternatyvą tradiciniams katilams – tai investicija į ilgalaikę naudą tiek sau, tiek aplinkai.