Hőszivattyúk kiépítése, Geotermikus fűtés, Napelemes rendszerek

Geotermikus fűtés

A geotermikus fűtés a földben tárolt hőenergiát hasznosítja egy hőszivattyú segítségével. Bár a berendezés levegőből is képes meleget kinyerni, geotermikus felhasználásáról kizárólag a talaj vagy a talajvíz hőjét felhasználó megoldásoknál beszélhetünk.
A fűtési mód egyre növekvő népszerűségét a magas hatékonysága okozza, melyet az úgynevezett COP fokkal vagy COP értékkel mérnek. Ez azt mutatja meg, hogy az adott berendezés 1 kWh áram elfogyasztásával mennyi hőenergiát tud előállítani. Az ilyen típusú fűtésnél a COP fok értéke jellemzően 2 és 5 közötti.
Ebben a cikkben Ön megismerheti, hogy melyek a geotermikus fűtési rendszerek előnyei és hátrányai, és képet kaphat a kiépítés és használat költségeiről is.
A geotermikus fűtési rendszer előnyei
A geotermikus fűtés számos előnnyel rendelkezik, ezek közül a legfontosabbak a zöld felhasználás, a kiemelkedő hatékonyság, az üzemeltetés alacsony költsége, és a változatos felhasználási lehetőségek.

Környezettudatos megoldás

A földbe helyezett talajkollektoros-, talajszondás- vagy víz-víz hőszivattyú rendkívül környezetbarát, hiszen működése közben nincs károsanyag kibocsátás, csupán bolygónk hőjét hasznosítja. A talaj felső rétege nyeli el a napsugárzás 50%-át, ezért egész évben egyenletes, 7-18 fokos marad.

A geotermikus fűtésnél égéstermék sincs, nem kell a hamu elhelyezéséről vagy az füstgázok elvezetéséről gondoskodni. A tüzelőanyagot pedig nem nagy távolságokról, gázolajjal működő kamionokkal szállítják a helyszínre. Áramfogyasztása mindössze a keringtető rendszer működtetésére, és a hőátvívő közegként működő gáz sűrítésére és párologtatására korlátozódik.

Hatékony

A geotermikus fűtés kiváló hatásfokú, 1 egységnyi villamos áramból 3-4 egységnyi hőenergiát tud előállítani. Bár a külső hőmérséklet csökkenésével hatékonysága romlik, még így is jobb a fosszilis tüzelőanyagoknál, és fagyok esetén sem csökken 2-es COP fok alá.

A rendszerben felhasznált gázkeverék és a kompresszorok fejlődésével ráadásul egyre több hőenergia állítható elő egységnyi elektromos áram segítségével. Ma már a 4,5-ös COP értékkel rendelkező hőszivattyúk is elérhetők az energiatudatos otthonok felhasználói számára.

Egyes kivitelek hatásfokára befolyással van a környezet is, a talajkollektoros hőszivattyúk például kevesebb hőt tudnak összegyűjteni az árnyékos területeken. A víz-víz rendszernél pedig biztosítani kell a víznyerő kút állandó hozamát, ha ugyanis elapad, akkor nem lesz miből kinyerni a hőt.

Alacsony az üzemeltetési költsége

A hőszivattyú üzemeltetéséhez mindössze áramra van szükség, mely nem a hőt termeli, hanem a berendezést működteti. Így használata sokkal olcsóbb, mint a hagyományos hőfejlesztő megoldásoké.

Napelemes rendszerrel egybekötve akár nullázható is a rezsiköltség. Az áramszolgáltató is támogatja a megújuló energiaforrás használatát, ezért az október 15. és április 15. közötti fűtési szezonban úgynevezett H tarifával, olcsóbb árammal működtethető a hőszivattyú és a kapcsolódó berendezések. Egyes helyeken elérhető még a GEO tarifa is, mely kicsit drágább a H-nál, viszont egész évben rendelkezésre áll. A hűtésre akár pár forintos költség is kijöhet óránként, ami összehasonlítva a többi alternatívával, magasan a legjobbnak mondható.

További költségmegtakarítást jelentenek olyan tételek, mint a kéményseprési díj vagy a gázkonvektor tisztításának elmaradása, illetve a tüzelőanyagnak sincs szüksége külön tárolóhelyiségre.

Nagymértékben csökkenthetjük vele az energiafüggőségünket
A geotermikus fűtés rendszerbe állításával jelentősen csökkenthetjük az energiafüggőségünket, hiszen a továbbiakban nem lesz releváns a gáz, a szén vagy a tűzifa árának emelkedése. Bár az áram árának változásai kihatással lesznek a költségekre, a felhasznált mennyiség kevesebb, mint a villamos energiával fűtő berendezéseknél.

A hőszivattyú működéséhez a földbe helyezett talajkollektor vagy talajszonda esetén nincs szükség semmilyen nyersanyagra, a víz-víz rendszerekhez viszont kell a talajvíz megfelelő szintje. Egy napelemes rendszer beállításával azonban még az áramhálózattól is függetlenedni lehet, a háztartás melegvíz szolgáltatásának bekötésével pedig további előnyök érhetők el a geotermikus energiára való átállással.

Nem csak fűtésre, hanem hűtésre is használható

A hőszivattyú iránya megfordítható, így nyáron meleget szállít az épületen kívülre. Mivel a folyamat a keringtetett gáz összenyomásán és kitágulásán alapul, így még a legnagyobb melegben is működik. A geotermikus hőszivattyús rendszer kiépítésével tehát a légkondicionálás is megoldható.

Egyéb előnyök

A geotermikus energia egy olyan energiatároló egységből érkezik, mely korlátlan mértékben képes a hőszolgáltatásra, ráadásul a rá épített rendszer akár mínusz 30-35 fokig is üzembiztos. Ezzel gyakorlatilag nincs olyan nap Magyarországon, amikor ne lehetne használni.

A biztonsága pedig kiemelkedő, sem gázszivárgásból eredő robbanásveszélytől, sem az égéstermékek nem megfelelő elvezetéséből adódó szén-monoxid-mérgezéstől nem kell tartani.

A folyamatos légcsere biztosítja, hogy pont megfelelő legyen a nedvességtartalom, így a penészesedés nem jelenhet meg. A rendszerbe pedig pollen- vagy más típusú szűrők is beépíthetők, ezzel friss és szűrt levegő juthat be az épületbe. A szűréssel nem csak a virágpor tartható távol, hanem a szmog vagy a hagyományos fűtési megoldásokból származó füst apró részecskéi is.
A geotermikus fűtési rendszer hátrányai
A geotermikus fűtésnek hátrányai is vannak, melyek között a legfontosabb, hogy nagyon költséges a kiépítése. A beruházás ezért csak viszonylag hosszabb idő alatt térülhet meg, illetve valamennyi állandó költséggel minden évben számolni kell.

A működéséhez és a hő szállításához áram szükséges
A hőszivattyú működéséhez és a meleg szállításához áram szükséges, ráadásul a hőleadás is többféle módon történhet az épületen belül. Ezek megtervezése szakértelmet igényel, hogy minél jobb hatásfokkal dolgozzon a rendszer.

A háztartás villanyszámlája akár a korábbi gázfűtésre költött összeg felével is nőhet. Ettől függetlenül a megtermelt hő alapján a geotermikus fűtés még mindig a legjobb hatásfokú megoldások közé tartozik.

Költséges

A rendszer kiépítése költséges, az ára egy családi ház esetében 2-3 millió forintnál kezdődik. Ez magában foglalja a választott hőszivattyút, a földmunkát, a munkadíjat és a szerelvények árát is.

A beruházás gyakran akkor a leghatékonyabb, ha a fűtési rendszer is illeszkedik hozzá, így nem új építésű házaknál további költséget jelent az épületen belüli rendszer cseréje. Napelemmel kombinálva egyéb tételekre is számítani kell, elérve az akár 6-7 milliós költséget.

A legtöbb kivitelező cég úgy vállal garanciát, ha az éves karbantartás és felülvizsgálatot is elvégzik, ennek költsége nagyjából 50 ezer forint évente. Földszondás kivitelnél emellett szükség van az illetékes bányahatóság engedélyére is, mivel a fúrás érintheti a terület talajvízháztartását. Rejtett költségek nem igazán jelentkeznek a konstrukcióban, minden részfolyamat a végletekig megtervezett.

Előfordulhat, hogy a beruházás csak lassan térül meg
A geotermikus fűtésre való átállást pontos kalkulációnak és a terület felmérésének kell megelőznie. A helyi sajátosságok, az épület adottságai és a választott megoldások miatt a megtérülés ingadozhat. Alapszabályként elmondható, hogy legalább 8 év szükséges, míg a befektetés visszahozza az árát.

Ezen az értéken számos dolog változtathat, például van-e gáz bevezetve az épületbe, szükséges-e a légkondicionálás vagy elérhető-e bármilyen állami vagy európai uniós támogatás.

Összegzés

A geotermikus fűtés egy kiváló alternatíva a környezetbarát fűtés-hűtés megoldására, mely a leghatékonyabb megvalósítások közé tartozik. A használatával nem csak a természet óvható meg, de a megtakarítás a havi rezsiszámlán is érezhető.

A kevesebb áramigény, a nagyszerű komfortérzet, illetve a tiszta és csendes működés azok a fő előnyök, melyek miatt a geotermikus energia felhasználása Magyarországon is egyre nagyobb teret hódít. Nem szabad azonban megfelejtkezni az esetleges buktatókról, és mindig felkészült szakembereket érdemes választani a tervezésre és kivitelezésre is. Napelemmel kombinálva pedig egy zöld alternatíva érhető el a rezsimentes háztartás megvalósítására.
Magyarországon a legnépszerűbb fűtési rendszerek közé tartozik a szilárd tüzelésű-, a hőszivattyús-, a gáz- és az elektromos fűtés. Az, hogy melyik megoldás a legkedvezőbb egy épületnek, számos tényezőn múlik. A tervezéskor figyelembe kell venni az épület típusát, a kivitelezés költségeit és az elérhető előnyöket.

Új építésű ingatlanok esetében 2022. június 30-tól minden esetben kötelező előírás, hogy az ingatlan besorolásának el kell érni a BB energiaosztályt és az energiafogyasztás legalább 25%-át megújuló forrásból kell biztosítani. Utóbbi feltétel teljesülése nélkül a BB minősítés nem adható ki az energiatanúsítás során. Korszerű és minőségi megoldásaink garantálják a jogszabályi megfelelést és biztosítják új otthona környezetbarát komfortját.

Meglévő fűtési megoldásunk korszerűsítése is izgalmas és jelentős körültekintést igénylő folyamat. Egyszerre kell alkalmazkodunk ingatlanunk jelenlegi műszaki adottságaihoz, az új rendszer lehetőségeihez és működtetésének alapkövetelményihez, valamint nem hagyhatjuk figyelmen kívül a használati és esztétikai elvárásainkat sem.

Egy figyelmesen, gondosan megtervezett rendszer hosszú távon biztosíthatja otthonunk komfortját, ezért mindenképpen érdemes kellő időt és energiát szánni a felmerülő kérdések megválaszolására.

Alapszabályként elmondható, hogy mindig az a legjobb megoldás, ahol az éves fűtési szezon költségei és a rendszeres karbantartás a legalacsonyabb összegű. Ez nemcsak a felhasznált változattól függ, hanem a hőleadó egységektől és a szigeteléstől is.

Fűtési rendszerek, hőleadó egységek típusai
Ebben a bejegyzésben áttekintjük leggyakoribb fűtési rendszereket, a hőleadó egységek típusait, és ötleteket adunk a legjobb rendszer kialakítására is.
Melyek a leggyakoribb fűtési rendszerek
A leggyakoribb fűtési rendszerek között a gázcirkó és gázkazán, a szilárd tüzelésű kazán, a napelemes fűtés, az infrafűtés és a hőszivattyú található meg. Elektromos kazán lakossági felhasználásban nem létezik.

1.Gázcirkó, gázkazán és kondenzációs kazán

A gázcirkó olyan fűtési megoldás, ahol a hőt egy központi kazán termeli. Ez kiegészül egy keringető rendszerrel, melyhez a csöveket és a hőleadó egységeket kötik.

A meleg vizet a berendezés a csövekben körbe-körbe forgatja (cirkulálja), így a kazánban felvett hőmennyiséget a folyadék más helyen adja le. Napjainkban új építésű fűtési rendszereknél kizárólag kondenzációs gázkazán építhető be, mely az égéstermék egy részéből vissza tudja nyerni a hőt.
Előnyei:
a központi fűtés akár 10-50%-kal is hatékonyabb, mint minden helyiséget külön fűteni, különösen igaz ez a régi típusú konvektorokra
ha a kazán kombinált működésű, akkor képes a melegvíz szinte korlátlan előállítására is
a kondenzációs kazánok zárt égésterűek, így égéstermék nem távozhat belőle a lakótérbe
jól kiforrott technológia, rendszeres karbantartás esetén nagy megbízhatóságú, ráadásul könnyű hozzá szakembert találni
Hátrányai:
a kombinált kazán egyszere csak egy funkciót lát el, vagy meleg vizet termel, vagy fűt
ha nem zárt égésterű a kazán, akkor szellőzőrés kialakítása lehet szükséges
a kondenzációs kazánhoz dupla kémény kötelező, mely jelentős kiadást jelent

A gázzal történő fűtés kiépítése engedélyekhez kötött, és a kondenzációs kazánhoz mindenképp ki kell alakítani a dupla csövű kéményt, mely a magasságától függően jelentős költséggel járhat. A teljes rendszer bekerülési ára a kazánhoz képest jóval többe kerül, a hőleadó egységekkel, anyagköltséggel és munkadíjjal elérheti a 2 millió forintot, de nem ritka a 3 milliós ajánlat sem.

Ez a fűtési mód ideális választás lehet azok számára, akik egy hagyományos megoldást keresnek, és nem akarnak a tüzelőanyag kezelésével foglalkozni.

2.Szilárd tüzelésű kazán

A szilárd tüzelésű kazánok a gázfűtés mellett az egyik legelterjedtebb fűtési módnak számítanak Magyarországon, főleg olyan helyeken, ahol nincs kiépítve a gázhálózat. Mivel kis túlzással mondva bármilyen tüzelőanyaggal használhatók, ezért népszerű a fát, brikettet, szenet vagy hasonló, szilárd tüzelőanyagokat felhasználók számára.

Modern változatuk a faelgázosító kazán, mely két külön égéstérrel rendelkezik. Az elsőben történik a faanyag tökéletlen égése, a másodikban pedig a szénmonoxidot és szénhidrogéneket tartalmazó füstgáz hasznosítása. A vegyes tüzelésű kazánokban lehetőség van szilárd tüzelőanyaggal vagy gázzal is fűteni.

Előnyei:
környezetbarát, megújuló fűtőanyaggal működik (fa, brikett, pellet)
könnyen kezelhető, nagyon egyszerű rendszer
jól kiforrott technológia, minden szakember ért hozzá
tartós, akár évtizedekig is működőképes, viszonylag olcsó a javítása
Hátrányai:
a fűtőanyagot tárolni kell, gyakran pedig elő is kell készíteni
munkaigényes, rendszeresen rakni kell a kazánt, a felgyűlt égésterméket pedig el kell távolítani

A szilárd tüzelésű kazánnal működő alaprendszer kiépítése is megközelíti az 1 millió forintot. Több hőleadó egységgel, extra víztárolóval pedig jelentősen, akár többszörösen meg is haladhatja ezt az összeget.

Ez a fűtési mód jó megoldás lehet azoknak, akik hozzáférnek a különféle szilárd tüzelőanyagokhoz, vagy ahol nem elérhető a gázhálózat.

3.Hőszivattyú

A hőszivattyú a hagyományos energiaforrások (pl. gáz, szén, fa, olaj) helyett, a nap, környezetünkben tárolt energiáját hasznosítja (villamos energia segítségével), így az ismert tüzelőanyagoknál sokkal jobb hatásfokkal, a környezetet kímélve tudunk például fűteni.

Típustól függően a környezeti energiát a levegőből, vízből, vagy a talajból tudjuk kinyerni.

Mivel bárki számára elérhető, egyszerű a telepítése és kedvező a beruházási költsége, a levegő-víz típusú hőszivattyú a legkedveltebb és legtöbbet telepített rendszer.

Az ilyen típusú hőszivattyú a környezetében lévő levegő energiáját használja fel otthonunk fűtéséhez.
A hőszivattyúval ellátott fűtési rendszer a természetben begyűjtött hőt juttatja be az épületbe. Ehhez többféle részfolyamatot végez el egymás után. Speciális gázzal működik, mely összenyomva és elpárologtatva felelős a hőfelvételért- és leadásért, így akkor is alkalmazható, ha kint téli fagy van.

Többféle típusa létezik, a szállított hőmennyiség származhat levegő, víz vagy más közeg közé helyezett csövekből. A talajba illesztett rendszerek egy része geotermikus energiával is működhet.

Előnyei:

• nagyon hatékony, sokkal több hőt ad le, mint a működtetéséhez felvett elektromos áram
• környezetbarát, nincs károsanyag kibocsátása
• tisztán, gombnyomásra működtethető
• számos államilag támogatott vagy európai uniós pályázat érhető el hozzá
• maximális biztonságos, hiszen a hagyományos kazánokkal szemben nincs gázrobbanásveszély és mivel nincs égéstermék, így a szén-monoxid mérgezés veszélye sem áll fenn.

Hátrányai:

• ha földkollektoros megoldást telepítenek, a területen nem ültethetők fák, és nem is lehet ráépítkezni
  nagyobb összegbe kerül a beruházása
• a geotermikus változathoz az illetékes bányahatóság engedélye szükséges
• áramszünet esetén nem működik

A hőszivattyús rendszer kiépítésének költsége jellemzően 1,5 millió forinttól kezdődik, és az elvégzett munka mennyiségétől függően változik. A teljes ár padlófűtés esetén is elérheti a 3,5 millió forintot, napelemmel kombinálva pedig az 5,5 millió forintot.

Ez a fűtési mód azok számára ideális, akik vállalni tudják az egyszeri nagyobb beruházást és a hosszabb munkálatokat a jelentősen alacsonyabb rezsiszámlákért. Kedvező részletfizetési lehetőségek is rendelkezésre állnak a kiépítéséhez, a környezettudatos, megújuló energián alapuló fűtési megoldások kialakításához több pályázat és támogatási forma is elérhető (pl. 100%-ban vissza nem térítendő támogatás, otthonfelújítási támogatás, NHP Zöld Otthon program) , így új energiatakarékos otthonunkhoz még kedvezőbb feltételekkel juthatunk hozzá.

4.Napelem

A napelemekkel való fűtés az egyik legmodernebb megoldás, de bekerülési költsége nem kevés, a megtermelt energia pedig felhős és hidegebb időszakokban nem mindig elegendő. Hosszútávon azonban a fűtési költség nullázásával visszahozhatja az árát, ráadásul számos állami és európai uniós támogatás érhető el a napelemes rendszerek kiépítésére.

Előnyei:

• környezetbarát, megújuló energiaforrást használ
• a működése közben nincsen égéstermék
• gombnyomásra indítható és állítható le, programozható fűtési profilok állíthatók be
• megfelelő feltételek mellett a megtermelt áram visszatáplálható az áramszolgáltató hálózatába, és ezzel bevétel érhető el

Hátrányai:

• bonyolultabb rendszert igényel
• nagyobb bekerülési költséget jelent
• ha a közműhálózatba termeli vissza a felesleges energiát, akkor áramszünet alatt a biztonsági rendszer a házban is kikapcsolja az áramot
• Önmagában a napelemes rendszer ára 1,5-3 millió forinttól kezdődik, ehhez jönnek még az elektromos fűtés egységei és munkadíja. A végösszeg elérheti az 5-6 millió forintot.

Ez a típusú fűtés jó megoldás lehet azok számára, akik meg tudják finanszírozni a  magasabb beruházási költségeket, törekednek a környezetbarát megoldásokra,  és cserébe hosszú távon megtérüljön a befektetésük a lecsökkentett rezsiszámlákon.

5.Infrapanel

Az infrafűtés olyan fűtési technológia, ahol az elektromos áramból infravörös tartományba tartozó hőhullám készül. Ez terjedés közben felmelegíti a tárgyakat, működésében nagyban hasonlít a napsugár melegéhez.

Kétféle megoldásként alkalmazzák, az elsőnél fűtőpaneleket helyeznek el a mennyezeten vagy falakon, melyek az adott helyiséget melegítik. Filmrétegként felhasználva pedig a padlóba építhető be, ilyenkor a padlófűtésért felelős.

Előnyei:

• könnyen és olcsón kiépíthető
• csak elektromos- és szabályozóvezetékek, illetve a fűtőpanelek vagy a filmréteg szükséges a működéséhez
• nincs szükség engedélyeztetésre, de a tervezéskor figyelembe kell venni az épület elektromos hálózatának teljesítőképességét
• nem igényel karbantartást

Hátrányai:

• a fűtőpaneleket központi helyre kell tenni, melyek viszonylag nagy méretűek
• nem vízálló, így kültéren csak védve telepíthető, vizes helyiségben pedig távol a vízforrásoktól
• teljesítménye nem szabályozható, mindig a maximális teljesítményen fűt, ezért időkapcsoló vagy hőérzékelős termosztát kell mellé
• nem hőtartó, kikapcsolás után rövid időn belül lehűl
• felülete nagyjából 100 fokos, így gyerekes családoknál figyelni kell az elhelyezésre

6.Infrafűtés

Az Infrafűtés kiépítésénél a szerelési költség lehet nagyobb tétel, mivel a fűtőpanelek 30 000 Ft-tól kezdődnek. Padlófűtés esetén a költség elérheti a 600 ezer forintot.

Ez a fűtési mód jó alternatíva lehet azoknak, akik elfogadják a hátrányait, és olcsón, valamint gyorsan szeretnék kiépíttetni a rendszert.

7.Geotermikus energia

A geotermikus energiát használó rendszer a hőszivattyú egy speciális fajtája, ahol a csöveket 60-100 méter mélyen a földbe fúrják. Korszerű, de a munkaigényes fűtési megoldások közé tartozik, melyhez speciális engedélyek szükségesek. Kiváló hatásfokkal rendelkezik, ráadásul nemcsak a fűtés oldható meg vele, hanem a hűtés is.

Előnyei:

• környezetbarát
• fák is ültethetők a felette lévő területre, és rá is lehet építkezni
• kis helyigényű és nagyon magas hatásfokú rendszer
• a talajréteg állandóan megfelelő hőmérsékletű szeletét használja, ahol télen sincs fagy

Hátrányai:

• az illetékes bányahatóság engedélye szükséges a kivitelezéshez
• nagy költségű a kiépítése
• egyes helyeken nem használható
• a használata közben olyan anyagok törhetnek a felszínre, melyeket kezelni kell

Milyen hőleadó egységet érdemes választani?

A hőleadó egységek között számos megoldás található, a leggyakoribbak közé a radiátoros fűtési rendszer, a padlófűtés, a falfűtés és a mennyezetfűtés tartozik.
A radiátorok felhasználása nagyon elterjedt Magyarországon, számos méretben, megjelenésben és anyagban érhetők el. Fő előnyük, hogy kiforrott technológiának számítanak, ezért szinte mindenhol lehet szakértő szerelőt találni. A bekerülési költségük viszonylag alacsony, jól szabályozható a hőmérséklet, és megfelelő szerelés esetén azonnal meleget adnak.

Főleg az elektromos rendszerek hőleadó egységeinek számítanak az olyan alternatív megoldások, mint a padlófűtés, a falfűtés vagy a mennyezetfűtés. Padlófűtésnél léteznek vizes kiépítésű változatok is, de egyre nagyobb teret hódít ezen a fronton is az elektromosság.

Az elektromos padlófűtéssel kiépített rendszer esetén a hőt a helyiség padlója adja át, míg falfűtésnél vagy mennyezetfűtésnél a falak, illetve a mennyezet. Utóbbi nagyon jellemző ipari épületeknél, az első kettő viszont egyre gyakoribb a magánházak esetében. Mindhárom megoldás előnye, hogy egyenletes hőérzetet biztosítanak, és alacsony hőmérsékletű felülettel, folyamatosan melegítik fel a környezetet. Ezáltal energiatakarékosabbak, mint a magas hőfokon üzemelő alternatívák.

A fő hátrányuk, hogy nem megfelelő szigetelés esetén rossz hatékonysággal üzemelnek, hőtartó képességük pedig alacsonyabb a radiátoroknál. Régi nyílászárók esetén szinte folyamatosan működniük kell, ami sokba kerül.

Az infrapanelek felhasználása jó alternatíva lehet az olyan helyiségekben, melyekbe nem lett fűtés szerelve. Az ilyen hőleadó elemekkel gyorsan és külön engedélyek nélkül oldható meg a fűtés. Fő hátrányuk, hogy a felületük forró, és viszonylag nagy helyet foglalnak.