Vége a földgáznak - Hogyan oldjuk meg az új családi házak fűtését a jövőben?

A gyermekes családokat célzó CSOK Plusz, illetve a bizonyos településeken igénybe vehető áfavisszatérítés és falusi CSOK mellett immár az Otthon Start program keretében kínált, 3 százalékos, államilag támogatott lakáshitellel is számolhatnak azok, akik új családi ház építését fontolgatják.

Egy építkezés megkezdése előtt számos döntésre van szükség a leendő épület kapcsán: mekkora ház fér bele a költségvetésbe és az előírásokba, milyen legyen a külső és a belső kialakítása, milyen anyagból készüljenek a falak, milyen legyen a tető, stb. Ugyanilyen fontos kérdés, hogy miként oldjuk meg a ház fűtését, valamint – az egyre gyakoribb nyári hőhullámokra gondolva – a hűtését.

Ha fűtésről van szó, a legkényelmesebb megoldást a földgázzal, valamint a villamos energiával működő rendszerek jelentik. Bár a sajtóban gyakran találkozni olyan hangzatos címekkel, amelyek szerint az EU hamarosan betiltja a gázkazánokat, a valóság ennél árnyaltabb.

Arról nincs szó, hogy a meglévő kazánokat, cirkókat hamarosan le kellene szerelni, ugyanakkor tény, hogy az Európai Bizottság, az Európai Tanács és az Európai Parlament döntése értelmében 2040-től nem lehet majd fosszilis fűtési rendszereket beépíteni, helyettük pedig a hőszivattyús megoldásokat kell előnyben részesíteni. Egy ilyen rendszer télen-nyáron kizárólag villamos energiával üzemel, azaz beépítésével nincs többé szükség földgázra a fűtéshez és a melegvíz előállításához.

„A tervezéstől és a beépítéstől kezdve egészen az üzemeltetésig és az energiaszámláig bezárólag verhetetlen megoldást jelentenek költséghatékonysági szempontból az olyan hőszivattyús rendszerek, mint amilyenek például az LG Therma V megoldásai is. Egyrészt így egyetlen rendszerrel megoldható a lakás vagy ház hűtése, fűtése és a használati meleg víz előállítása.

Másrészt mindehhez nem kell a kazánt, vezérlő berendezéseket, füstgáz-elvezetést terveztetnünk és kiépítenünk. Nincs továbbá szükség gázterv-engedélyre és a gázfűtéshez szükséges adminisztrációs folyamatra sem, és persze a kéményépítés, felújítás esetén pedig a kéménybélelés költsége is megspórolható, hiszen nincs lokális károsanyag-kibocsátás.

Ezek a költségelőnyök az üzemeltetés során is jelentkeznek, hiszen csak egyetlen — ráadásul okos öndiagnosztikai megoldásokkal ellátott — rendszert kell karbantartani, és az időszakos kéményellenőrzési díjjal sem kell számolni” — mondta az LG magyarországi légkondicionáló üzletágának értékesítési vezetője. Falvi József hozzátette: „gyakran felmerül ellenérvként, hogy egy ilyen rendszer áramszünet esetén nem képes ellátni a feladatát. Ez jogos, ám ugyanez érvényes a gázfűtéses rendszerekre is, hiszen ott is szükség van áramra a keringető szivattyú és a vezérlés működtetéséhez.”

Vannak persze más, elektromos árammal működő megoldások is. Köztük a viszonylag alacsony kiépítési költség miatt népszerű alternatívának számítanak az infrapanelek, fűtőpanelek, ám az üzemeltetésük igen költséges lehet, hiszen míg 1 kWh energiát egy hagyományos kéményes gázkazán kb. 16-17, egy kondenzációs modern gázkazán pedig 14 forintból állít elő, addig az elektromos fűtés e formájánál ez a költség 40 forintra nő. A hőszivattyús rendszerek esetében ugyanakkor az 1 kWh energia előállításának költsége mindössze 12-13 forint, ami kedvezményes villamosenergia-tarifa esetén akár 7-8 forintra is mérséklődhet.

Ez az óriási hatékonyságkülönbség annak köszönhető, hogy a rendszer – hasonlóan egy légkondicionálóhoz vagy egy hűtőgéphez – a Carnot körfolyamat alapján működik. A kültéri egység kompresszorából emelt nyomású hűtőközeg gőz távozik, amelyet a fűtési rendszerben lévő vízközeg le tud kondenzálni és eközben a halmazállapotváltozáshoz szükséges hőenergiát fel tudja venni.

A körfolyamat további fázisában pedig az expanziós szelepre áramló hűtőközeg folyadék kitágulása intenzív hűlést és halmazállapotváltozást okoz és az így kialakuló még mindig nedves gőz állapotban lévő hűtőközeg a hideg, elpárologtató hőcserélőben közvetlenül érintkezve a külső környezettel kerül ismét gőz (gáz) állapotba.

Mivel a hűtőközegek párolgáshője nagyobb, mint a kompresszor által befektetett munka, így a körfolyamat végül nagyobb hasznos fűtési vagy hűtési energiát állít elő, mint amennyi áramot a kompresszor elfogyaszt. Mivel a kültéri egység a hőenergiát a környezetéből veszi át, a hőszivattyúval mozgatott hőenergia megújuló energiaforrásnak számít, ami növeli az épület energetikai besorolását, ezáltal a piaci értékét.

Gyakran felmerülő kérdés, hogy mégis hogyan tud ez a rendszer hőenergiát átvenni, ha odakint is hideg van. Ennek megértéséhez ismét a hőtan fő tételeihez kell nyúlnunk. A hő magától kizárólag egy melegebb pontból áramlik egy hidegebb pont felé, ezért fűtési üzemmódban a kültéri egység hőcserélője a környezeténél hidegebb kell, hogy legyen ahhoz, hogy hőt tudjon onnan felvenni.

Tehát ha kint mínuszok vannak, a kültéri egység hőcserélője még a külső levegőnél is hidegebb. Így megtörténik a külső hőcsere, ezt hőt pedig a kompresszor magasabb nyomásra és hőmérsékletre emelve bent az épületben, mint fűtési hőenergiát adja át. A modern hőszivattyúk tehát alacsony hőmérsékleten is hatékonyan működnek, és bár hatékonyságuk csökkenhet nagyon hideg időben, a legtöbb berendezés képes jelentős hőt előállítani akár -25°C-on is.

Egy korszerű hőszivattyús megoldással ráadásul egyetlen rendszerrel, energiatakarékos módon lehet megoldani az épület fűtését, hűtését és használatimelegvíz-előállítását, vagyis nincs szükség külön kazánra, bojlerre és légkondicionálókra.

Azért nem kell külön klímaberendezéseket telepíteni, mert ha fűtés helyett hűtésre van szükség, a hűtőkörfolyamatban megfordul a hűtőközeg áramlása: télen így a kültéri egység ventilátora hideget fúj (vagyis ún. elpárologtató funkciót lát el), miközben a rendszer a beltéri fűtési rendszerben keringő vizet melegíti, addig nyáron a kültéri meleg levegőt fúj (kondenzátor funkciót ellátva), és a vizet hűti.

Az egységes rendszernek köszönhetően egyetlen központi vezérlő használható télen-nyáron, nincs szükség gáztervre, kéményre, nincs szén-monoxid-veszély és lokális légszennyezés sem. A modern levegő-víz hőszivattyúk ráadásul akár a meglévő radiátoros fűtési rendszerekhez is csatlakoztathatók, nemcsak padló- vagy fal-, illetve mennyezetfűtéshez, vagy fan coilokhoz.