Sarrera
Etxea berotzeko eta hozteko edo energia-fakturak murrizteko aukerak aztertzen ari bazara, baliteke bero-ponpa sistema bat hartzea. Bero-ponpak Kanadan teknologia frogatua eta fidagarria dira, zure etxeari urte osoan zehar erosotasuna kontrolatzeko gai dena, neguan beroa hornituz, udan hoztuz eta, kasu batzuetan, etxea ur beroa berotuz.
Bero-ponpak aukera bikaina izan daitezke hainbat aplikaziotan, bai etxe berrietarako, bai lehendik dauden berokuntza- eta hozte-sistemen berrikuntzetarako. Lehendik dauden aire girotuko sistemak ordezkatzeko aukera ere badira, hozte-sistematik bero-ponpa batera pasatzeko kostu gehigarria askotan nahiko baxua baita. Sistema mota eta aukera ezberdinen aberastasuna kontuan hartuta, askotan zaila izan daiteke bero-ponpa bat zure etxerako aukera egokia den zehaztea.
Bero-ponpa bat kontuan hartzen ari bazara, ziurrenik galdera ugari izango dituzu, besteak beste:
- Zein bero-ponpa mota daude eskuragarri?
- Bero-ponpa batek urteko berokuntza- eta hozte-beharretatik zenbat eman dezake?
- Zein tamainako bero-ponpa behar dut nire etxebizitzarako eta aplikaziorako?
- Zenbat balio dute bero-ponpak beste sistemekin alderatuta, eta zenbat aurreztu nezake energia-fakturan?
- Aldaketa gehigarriak egin beharko al ditut nire etxean?
- Zenbat zerbitzu beharko ditu sistemak?
Liburuxka honek bero-ponpenei buruzko datu garrantzitsuak eskaintzen ditu informatuta egoten laguntzeko, zure etxebizitzarako aukera egokia egiten laguntzeko. Galdera hauek gida gisa erabiliz, liburuxka honek bero-ponpa mota ohikoenak deskribatzen ditu, eta bero-ponpa bat aukeratzeko, instalatzeko, funtzionatzeko eta mantentzeko parte hartzen duten faktoreak aztertzen ditu.
Aurreikusitako publikoa
Liburuxka hau bero-ponparen teknologiei buruzko informazioa bilatzen duten etxe-jabeentzat da, sistemaren aukeraketari eta integrazioari, funtzionamenduari eta mantentze-lanari buruzko erabakiak hartzen laguntzeko. Hemen emandako informazioa orokorra da, eta xehetasun zehatzak alda daitezke zure instalazioaren eta sistema motaren arabera. Liburuxka honek ez du ordezkatu behar kontratista edo energia-aholkulari batekin lan egitea, zeinek ziurtatuko baitu zure instalazioak zure beharrak eta nahi dituzun helburuak betetzen dituela.
Etxeko Energia Kudeaketari buruzko Oharra
Bero-ponpak berotzeko eta hozteko sistema oso eraginkorrak dira eta zure energia-kostuak nabarmen murrizten dituzte. Etxea sistema gisa pentsatzean, gomendatzen da zure etxetik bero-galerak gutxitzea, hala nola aire-ihesak (arrailetatik, zuloetatik), gaizki isolatuta dauden hormak, sabaiak, leihoak eta ateak.
Arazo horiei aurre egiteak bero-ponparen tamaina txikiagoa erabil dezakezu eta, horrela, bero-ponpen ekipamenduaren kostuak murrizten dira eta zure sistema eraginkorrago funtziona dezan.
Hori nola egin azaltzen duten hainbat argitalpen eskuragarri daude Natural Resources Canada-n.
Zer da bero-ponpa eta nola funtzionatzen du?
Bero-ponpak hamarkada luzez erabili izan diren teknologia frogatua da, bai Kanadan bai mundu osoan, eraikinei berokuntza, hozte eta, kasu batzuetan, ur beroa modu eraginkorrean emateko. Izan ere, litekeena da egunero bero-ponparen teknologiarekin elkarreragina izatea: hozkailuek eta klimatizazioek printzipio eta teknologia berberak erabiliz funtzionatzen dute. Atal honetan bero-ponpa baten funtzionamenduaren oinarriak aurkezten dira eta sistema mota desberdinak aurkezten dira.
Bero-ponparen oinarrizko kontzeptuak
Bero-ponpa elektrikoki bultzatutako gailu bat da, beroa tenperatura baxuko leku batetik (iturri batetik) ateratzen duena, eta tenperatura altuagoko leku batera (konketa batera) ematen duena.
Prozesu hau ulertzeko, pentsatu muino baten gainean bizikletaz ibiltzea: ez da esfortzurik behar muinoaren goialdetik behealdera joateko, bizikleta eta txirrindularia modu naturalean mugituko baitira leku altu batetik beheko batera. Dena den, maldan gora egiteak askoz lan gehiago eskatzen du, bizikleta mugimenduaren noranzko naturalaren aurka ari baita.
Era berean, beroa berez isurtzen da tenperatura altuagoko lekuetatik tenperatura baxuagoko tokietara (adibidez, neguan, eraikinaren barruko beroa kanpoaldera galtzen da). Bero-ponpa batek energia elektriko gehigarria erabiltzen du bero-fluxu naturalari aurre egiteko, eta leku hotzago batean dagoen energia beroago batera ponpatzen du.
Beraz, nola berotzen edo hozten du bero-ponpa batek zure etxea? Iturri batetik energia ateratzen den heinean, iturriaren tenperatura murriztu egiten da. Etxea iturri gisa erabiltzen bada, energia termikoa kenduko da, espazio hori hoztuz. Horrela funtzionatzen du bero-ponpa batek hozte moduan, eta aire girotuek eta hozkailuek erabiltzen duten printzipio bera da. Era berean, konketa bati energia gehitzen zaion heinean, haren tenperatura igo egiten da. Etxea konketa gisa erabiltzen bada, energia termikoa gehituko zaio, espazioa berotuz. Bero-ponpa guztiz itzulgarria da, hau da, zure etxea berotu eta hoztu dezake, urte osoan zehar erosotasuna eskainiz.
Bero-ponpetarako iturriak eta konketa
Zure bero-ponpa sistemarako iturria eta konketa hautatzeak bide luzea du zure sistemaren errendimendua, kapital-kostuak eta funtzionamendu-kostuak zehazteko. Atal honek Kanadako egoitza-aplikazioetarako ohiko iturri eta harraskaren ikuspegi laburra eskaintzen du.
Iturriak: Kanadan bero-ponpekin etxebizitzak berotzeko bi energia termiko iturri erabiltzen dira gehien:
- Aire-iturria: bero-ponpak kanpoko airetik beroa ateratzen du berokuntza-denboraldian eta kanpoko beroa baztertzen du udako hozte-denboran.
- Harrigarria izan daiteke jakitea kanpoko tenperaturak hotzak direnean ere energia asko dagoela eskura, eraikinera atera eta helarazteko. Adibidez, -18 °C-tan airearen bero edukia 21 °C-tan dagoen beroaren % 85 da. Horri esker, bero-ponpak beroketa handia ematen du, baita eguraldi hotzagoan ere.
- Aire iturriko sistemak dira Kanadako merkatuan ohikoenak, Kanadan zehar instalatutako 700.000 unitate baino gehiagorekin.
- Sistema mota hau zehatzago eztabaidatzen da Aire-iturburuko Bero Ponpak atalean.
- Lur-iturria: lur-iturburuko bero-ponpa batek lurra, lurpeko ura edo biak erabiltzen ditu neguan bero-iturri gisa eta udan etxetik kentzen den beroa errefusatzeko biltegi gisa.
- Bero-ponpa hauek aire iturriko unitateak baino gutxiago dira, baina gero eta gehiago erabiltzen ari dira Kanadako probintzia guztietan. Haien abantaila nagusia da ez daudela muturreko tenperatura-gorabeheren menpe, lurra tenperatura konstanteko iturri gisa erabiliz, bero-ponpa sistema energetikoki eraginkorrenaren ondorioz.
- Sistema mota hau zehatzago aztertzen da Lurreko Bero-Iturburuko Bero Ponpak atalean.
Konketa: energia termikorako bi konketa erabiltzen dira gehien Kanadan bero-ponpekin etxeak berotzeko:
- Barneko airea bero-ponparen bidez berotzen da. Honen bidez egin daiteke: Eraikin barruko ura berotzen da. Ondoren, ur hori erradiadoreak, zoru erradiatzailea edo fan-coil-ak bezalako terminal-sistemak zerbitzatzeko erabil daiteke sistema hidronikoaren bidez.
- Erdiko hodietako sistema edo
- Hodirik gabeko barne-unitatea, hala nola horman muntatutako unitate bat.
Bero-ponparen eraginkortasunari buruzko sarrera
Labeek eta galdarek espazioa berotzen dute aireari beroa gehituz, gas naturala edo gasolioa bezalako erregai baten errekuntzaren bidez. Eraginkortasunak etengabe hobetu diren arren, % 100etik behera jarraitzen dute, hau da, errekuntzatik eskura dagoen energia guztia ez da airea berotzeko erabiltzen.
Bero-ponpak beste printzipio batean funtzionatzen dute. Bero-ponpan sartzen den elektrizitatea bi tokiren artean energia termikoa transferitzeko erabiltzen da. Horri esker, bero-ponpak modu eraginkorragoan funtzionatzen du, eraginkortasun tipikoak oso ondo gaindituta
%100, hau da, ponpatzeko erabiltzen den energia elektrikoa baino energia termiko gehiago sortzen da.
Garrantzitsua da bero-ponparen eraginkortasuna iturriaren eta konketa-tenperaturen araberakoa dela. Muino aldapatsuago batek bizikletan igotzeko esfortzu handiagoa eskatzen duen bezala, bero-ponparen iturriaren eta harraskaren arteko tenperatura-desberdintasun handiagoak lan handiagoa eskatzen du, eta eraginkortasuna murriztu dezake. Garrantzitsua da bero-ponparen tamaina egokia zehaztea sasoiko efizientzia maximizatzeko. Alderdi horiek zehatzago eztabaidatzen dira Aire-iturburuko Bero-ponpak eta Lur-iturburuko Bero-ponpak ataletan.
Eraginkortasun Terminologia
Fabrikatzaileen katalogoetan eraginkortasun-neurri ugari erabiltzen dira, eta horrek sistemaren errendimendua ulertzea nahasgarria izan dezake lehen eroslearentzat. Jarraian, erabili ohi diren eraginkortasun-termino batzuen banaketa da:
Egoera egonkorreko neurketak: Neurri hauek bero-ponparen eraginkortasuna "egoera egonkorrean" deskribatzen dute, hau da, denboraldian eta tenperaturan bizitza errealeko gorabeherarik gabe. Horrenbestez, haien balioa nabarmen alda daiteke iturriaren eta harraskaren tenperaturak eta beste parametro operatibo batzuk aldatzen diren heinean. Egoera egonkorreko neurketak honako hauek dira:
Errendimendu-koefizientea (COP): COP bero-ponpak energia termikoa transferitzen duen abiaduraren (kW-tan) eta ponpaketa egiteko behar den potentzia elektrikoaren (kW-tan) arteko erlazioa da. Adibidez, bero-ponpa batek 1 kW energia elektriko erabiliko balu 3 kW bero transferitzeko, COP 3 izango litzateke.
Energia-eraginkortasunaren ratioa (EER): EER-a COParen antzekoa da, eta bero-ponpa baten hozte-eraginkortasuna deskribatzen du. Bero-ponparen hozte-ahalmena Btu/h-tan zatituz zehazten da Watt-etan (W) energia elektrikoaren sarrerarekin tenperatura zehatz batean. EER zorrozki lotzen da egoera egonkorreko hozte-eraginkortasuna deskribatzearekin, COP ez bezala, bero-ponpa baten eraginkortasuna berokuntzan zein hoztean adierazteko erabil daitekeen ez bezala.
Urtaroko errendimenduaren neurketak: neurri hauek berokuntza- edo hozte-sasoi batean errendimenduaren estimazio hobea emateko diseinatuta daude, denboraldian zehar tenperaturen "bizitza errealeko" aldakuntzak sartuz.
Urtaroko neurketak honako hauek dira:
- Berokuntza denboraldiko errendimendu-faktorea (HSPF): HSPF bero-ponpak eraikinari berokuntza-denboraldi osoan (Btu-tan) zenbat energia ematen dion eta aldi berean erabiltzen duen energia osoaren (Watt-ordutan) proportzioa da.
Epe luzerako klima-baldintzen eguraldi-datuen ezaugarriak berokuntza-denboraldia irudikatzeko erabiltzen dira HSPF kalkulatzeko. Hala ere, kalkulu hau eskualde bakarrera mugatzen da normalean, eta baliteke Kanadako errendimendua guztiz ez adieraztea. Fabrikatzaile batzuek HSPF bat eskain dezakete beste klima-eskualde baterako; hala ere, normalean HSPFak 4. eskualderako jakinarazi ohi dira, AEBetako Mendebaldeko Erdialdeko antzeko klimak adierazten dituztenak. 5. eskualdeak Kanadako probintzien hegoaldeko erdi gehienak estaliko lituzke, BC barnealdetik New BrunswickOin-oharra1.
- Sasoiko Energia Eraginkortasun Ratioa (SEER): SEERek bero-ponparen hozte-eraginkortasuna neurtzen du hozte-denboraldi osoan. Hozte denboraldian emandako hozte osoa (Btu-tan) bero-ponpak denbora horretan erabilitako energia osoa (Watt-ordutan) zatituz zehazten da. SEER udako batez besteko tenperatura 28 °C-ko klima batean oinarritzen da.
Bero-ponpa sistemen terminologia garrantzitsua
Hona hemen bero-ponpak ikertzerakoan topa ditzakezun termino arrunt batzuk.
Bero-ponpa sistemaren osagaiak
Hozgarria bero-ponpan zehar zirkulatzen duen fluidoa da, txandaka beroa xurgatu, garraiatu eta askatuz. Bere kokapenaren arabera, fluidoa likidoa, gaseosa edo gas/lurrun nahasketa izan daiteke
Alderantzizko balbulak bero-ponpan hozgarriaren fluxuaren norabidea kontrolatzen du eta bero-ponpa berotzetik hozte modura aldatzen du edo alderantziz.
Bobina bat hodi baten begizta edo begiztak da, non iturri/konketa eta hozgarriaren arteko bero-transferentzia egiten den. Hodiak hegatsak izan ditzake bero-trukerako erabilgarri dagoen azalera handitzeko.
Lurrungailua bobina bat da, non hozgarriak ingurutik beroa xurgatzen du eta tenperatura baxuko lurrun bilakatzen da. Hozgarria alderantzizko balbulatik konpresorera igarotzean, metagailuak gas batean lurrundu ez den gehiegizko likidoa biltzen du. Bero-ponpa guztiek, ordea, ez dute metagailurik.
Konpresoreak gas hozgarriaren molekulak elkarrekin estutzen ditu, hozgarriaren tenperatura handituz. Gailu honek iturriaren eta konketa artean energia termikoa transferitzen laguntzen du.
Kondentsadorea bobina bat da, non hozgarriak bere ingurura beroa igortzen du eta likido bihurtzen da.
Hedapen-gailuak konpresoreak sortutako presioa jaisten du. Horrek tenperatura jaitsi egiten du, eta hozgarria tenperatura baxuko lurrun/likido nahasketa bihurtzen da.
Kanpoko unitatea aire-iturburuko bero-ponpa batean kanpoko airera eta airetik beroa transferitzen da. Unitate honek, oro har, bero-trukagailuaren bobina, konpresorea eta hedapen-balbula ditu. Aire girotuaren kanpoko zatiaren itxura eta funtzionamendua du.
Barneko bobina da beroa barruko airera eta airetik transferitzen den aire iturriko bero-ponpa mota batzuetan. Orokorrean, barruko unitateak bero-trukagailuaren bobina bat dauka, eta haizagailu gehigarri bat ere izan dezake okupatutako espaziora berotutako edo hoztutako airea zirkulatzeko.
Plenoa, hodietako instalazioetan bakarrik ikusten dena, airea banatzeko sarearen parte da. Plena aire-konpartimentu bat da, eta etxe barruan berotutako edo hoztutako airea banatzeko sistema osatzen du. Oro har, bero-trukagailuaren gainean edo inguruan dagoen konpartimentu handi bat da.
Beste Baldintzak
Ahalmenaren edo potentziaren erabileraren neurketa-unitateak:
- Btu/h, edo britainiar unitate termikoa orduko, berogailu-sistema baten bero-irteera neurtzeko erabiltzen den unitatea da. Btu bat urtebetetze-kandela tipiko batek ematen duen bero-energia da. Bero-energia hori ordubetean askatuko balitz, Btu/h baten baliokidea izango litzateke.
- kW bat edo kilowatt bat 1000 watt-en berdina da. Hau da 100 watt-eko hamar bonbillak behar duten potentzia.
- Tona bat bero-ponparen ahalmenaren neurria da. 3,5 kW edo 12 000 Btu/h-ren baliokidea da.
Aire-iturburuko bero-ponpak
Aire iturriko bero-ponpenek kanpoko airea energia termiko iturri gisa erabiltzen dute berokuntza moduan, eta konketa gisa energia baztertzeko hozte moduan. Sistema mota hauek, oro har, bi kategoriatan sailka daitezke:
Aire-Aire Bero Ponpak. Unitate hauek zure etxe barruko airea berotzen edo hozten dute, eta Kanadako aire iturriko bero-ponpen integrazioen gehiengoa dira. Gainera, instalazio motaren arabera sailka daitezke:
- Hodiak: bero-ponparen barruko bobina hodi batean dago. Airea berotu edo hozten da bobinaren gainetik pasatuz, hodien bidez etxeko toki ezberdinetara banatu aurretik.
- Ductless: bero-ponparen barruko bobina barruko unitate batean dago. Barne-unitate hauek, oro har, okupatutako espazio baten lurrean edo horman kokatzen dira, eta espazio horretako airea zuzenean berotzen edo hozten dute. Unitate hauen artean, zati txiki eta anitzeko terminoak ikus ditzakezu:
- Mini-Split: barruko unitate bakarra etxe barruan dago, kanpoko unitate bakar batek zerbitzatuta.
- Multi-Split: barruko unitate anitz daude etxean, eta kanpoko unitate bakar batek zerbitzatzen ditu.
Aire-aire sistema eraginkorragoak dira barruko eta kanpoko tenperatura-aldea txikiagoa denean. Hori dela eta, aire-aire bero-ponpak, oro har, beren eraginkortasuna optimizatzen saiatzen dira, aire epel bolumen handiagoa emanez, eta aire hori tenperatura baxuagora berotuz (normalean 25 eta 45 °C artean). Horrek kontrastea egiten du labe-sistemekin, aire bolumen txikiagoa ematen baitute, baina aire hori tenperatura altuetara berotzen dute (55 °C eta 60 °C artean). Labe batetik bero-ponpa batera aldatzen ari bazara, baliteke hori nabaritzea bero-ponpa berria erabiltzen hasten zarenean.
Aire-ura bero-ponpak: Kanadan ez dira hain ohikoak, aire-ur bero-ponpak ura berotzen edo hozten dute, eta banaketa-sistema hidronikoak (uretan oinarritutakoak) dituzten etxeetan erabiltzen dira, hala nola tenperatura baxuko erradiadoreak, zoru erradiatzaileak edo fan-coil-unitateak. Berokuntza moduan, bero-ponpak energia termikoa ematen dio sistema hidronikoari. Prozesu hau hozte moduan alderantzikatzen da, eta energia termikoa sistema hidronikotik ateratzen da eta kanpoko airera botatzen da.
Sistema hidronikoaren funtzionamendu-tenperaturak funtsezkoak dira aire-ur bero-ponpak ebaluatzen direnean. Aire-ur bero-ponpak eraginkorrago funtzionatzen dute ura tenperatura baxuetara berotzen dutenean, hau da, 45 eta 50 °C-tik behera, eta, beraz, hobeto egokitzen dira zoru erradiatzaileekin edo fan-coil-sistemekin. Kontuz ibili behar da tenperatura altuko erradiadoreekin erabiltzea 60 °C-tik gorako ur-tenperatura behar dutenak, tenperatura horiek, oro har, etxebizitza bero-ponpa gehienen mugak gainditzen baitituzte.
Aire-iturburuko bero-ponpen onura nagusiak
Aire iturriko bero-ponpa bat instalatzeak hainbat abantaila eskain dizkizu. Atal honek aire iturriko bero ponpek zure etxeko energia-aztarna nola onura dezaketen aztertzen du.
Eraginkortasuna
Aire iturriko bero-ponpa erabiltzearen onura nagusia berogailuan eman dezakeen eraginkortasun handia da labeak, galdarak eta ohol elektrikoak bezalako sistema tipikoekin alderatuta. 8 °C-tan, aire iturriko bero-ponpen errendimendu koefizientea (COP) 2,0 eta 5,4 bitartekoa da normalean. Horrek esan nahi du, 5 COP-a duten unitateetarako, bero-ponpari hornitutako elektrizitate kWh bakoitzeko 5 kilowatt-ordu (kWh) bero transferitzen direla. Kanpoko airearen tenperatura jaisten den heinean, COPak baxuagoak dira, bero-ponpak barruko eta kanpoko espazioaren arteko tenperatura-desberdintasun handiagoan funtzionatu behar baitu. –8 °C-tan, COPak 1,1 eta 3,7 bitartekoak izan daitezke.
Urtaroen arabera, merkatuan dauden unitateen berokuntza sasoiko errendimendu faktorea (HSPF) 7,1 eta 13,2 bitartekoa izan daiteke (V eskualdea). Garrantzitsua da HSPF kalkulu hauek Ottawaren antzeko klima duen eremu baterako direla. Benetako aurrezkiak bero-ponparen instalazioaren kokapenaren araberakoak dira.
Energia Aurreztea
Bero-ponparen eraginkortasun handiagoak energia-kontsumoaren murrizketa nabarmena izan dezake. Zure etxean benetako aurrezpena faktore batzuen araberakoa izango da, besteak beste, zure tokiko klima, egungo sistemaren eraginkortasuna, bero-ponpa tamaina eta mota eta kontrol-estrategia. Lineako kalkulagailu asko erabilgarri daude zure aplikazio jakinarekin zenbat energia-aurrezpena espero dezakezun kalkulatzeko. NRCan-en ASHP-Eval tresna doan eskuragarri dago eta instalatzaileek eta diseinatzaile mekanikoek erabil dezakete zure egoerari buruzko aholkuak emateko.
Nola funtzionatzen du aire-iturburuko bero-ponpa batek?
Transkripzioa
Aire iturriko bero-ponpa batek hiru ziklo ditu:
- Berokuntza Zikloa: Eraikinari energia termikoa ematea
- Hozte Zikloa: Eraikinetik energia termikoa kentzea
- Desizoztearen zikloa: izozteak kentzea
- kanpoko bobinetan pilatzea
Berokuntza Zikloa
Oharra:
Artikulu batzuk Internetetik hartuak dira. Arau-hausteren bat izanez gero, jar zaitez gurekin harremanetan ezabatzeko. Bero ponpa produktuetan interesgarria bazara, jar zaitez harremanetan OSB bero ponpa enpresarekin, zure aukerarik onena gara.
Argitalpenaren ordua: 2022-01-01