Maaküte, Energiakaev ja soojuspuurauk

,

Maapinnast on võimalik ammutada soojusenergiat mitte ainult horisontaalsel meetodil, ehk pindmistest maapinna kihtidest vaid ka vertikaalsel meetodil ehk maapinna sügavamatest kihtidest. Selleks kasutataukse maakütte lahendusena kas puurkaevu ehk energiakaevu või soojuspuuraugu ( soojusvaiad, vai meetod) rajamist. Energiakaevu ehk tavalise puurkaevu puhul on tegemist vee soojusenergia kasutamiseks loodud süsteemiga kus rajatakse kaks puurkaevu, ühest võetakse vesi, eemaldatakse soojus ning seejärel juhitakse vesi tagasi teise puurkaevu. Sellist maakütte lahendust nimetatakse ka avatud süsteemiks.  Kinnine süsteem on maakütte puhul soojuspuuraugu kasutamine maakütte laehenduse juures. See lahendus on väiksemate riskidega loodusele ning põhjaveele ning Tamponeeritud soojuskaevu puhul sanitaarkaitseala, ega veevõtukoha hooldusnõudeid ei määrata.  Puuraugud on sügavusega 50-200 m ja tavaliselt on vaja eramu küttevajaduse katmiseks puurida üks kuni kaks puurauku (keskmiselt 1m puurauku 1m2 köetava pinna kohta). Puuraugu väikseim kaugus maja seinast on 2-3 m. Sellist meetodit kasutatakse juba päris aktiivselt ka ärihoonete ja tööstushoonete küttelahenduste juures ka eestis. Tänaseks on näiteks soojuspuuraukude näol tegemist täiesti reaalse alternatiiviga horisontaalsele või spiraalsele  maakütte kollektorile. Soojuspuuraugu kasutamise eelisteks maakütte lahenduse puhul on näiteks suurem kasutegur (ei sõltu ilmastikust), ta on vastupidav, saab paigaldada väikestele kruntidele ning ei kahjusta haljastust. Kuna maapinna all on temperatuur talvel kõrgem kui õhutemperatuur või temperatuur maapinna 1 m sügavusel, siis on tagatud ka parim võimalik soojuspumba kasutegur ehk COP. Rusikareegli järgi võib öelda, et 100 m² suuruse maja puhul (soojuskoormus 5kW) on vaja puurida ca 75 – 100 m sügavusele. Seda võib teha mitmes osas, nt 2x50m puurauku või 3x25m puurauku (vahe peab olema 5-6m).  Nii moodustuvad maapinda puurtult justkui soojusvaiad. Sellest ka tihti kasutatav nimetus Puurimissügavus otsustatakse peamiselt soojuskoormuse järgi vastavalt maasoojuspumbale. Võrdlusena võib tuua horisontaalse kollektori paigaldamise, mida on 200 m² suuruse maja puhul (soojuskoormus 10kW) vaja ca 500 meetrit.

Soojuspuuraugu kulud

Maakütte tarvis soojuspuuraugu kinnise süsteemi rajamise hind on 50 -100 EUR puuraugu jm kohta. Tavaliselt annab tellija esmalt teada oma maja soojuskoormuse kW (näiteks 200 m² maja puhul ca 10kW) ning eelistuse sobiva maasoojuspumba osas. Kui rusikareegli järgi tuleb 10kW soojuskoormuse katmiseks puurida ca 150-200 meetri sügavusele, siis horisontaalset kollektorit tuleb paigaldada ca 500 meetrit. Seega, kui näiteks 150 meetri sügavuse puuraugu rajamine läheb maksma ca 6000 EUR (150×40), siis maakollektori paigaldamine 1850 (500×3,60) – keskmine maakollektori paigaldamise hind on 3,60 EUR/meeter (võtmed kätte lahendus). Kuigi soojuspuurauk on kallim, siis omab ta eeliseid nagu parem kasutegur, ei ole vaja haljastust rikkuda ning saab paigaldada väikestele kruntidele. Esmase hinnapakkumise koostamiseks on vajalik teada täpset asukohta, mis võimaldab hinnata asukoha geoloogiat. Edasise tegevusena on tellijal vajalik saada kohaliku omavalitsuselt asukoha kooskõlastus puuraugu rajamiseks, mis ei ole keeruline. Seejärel koostatakse ettevõtte poolt projekt ning töö teostaja vastutab kogu edasise protsessi eest (näiteks suhtlus Keskkonnaametiga). Oskame soovitada oma eriala eksperte ning anda näpunäiteid kohaliku omavalitsusega suhtlemisel. Kui teil on huvi soojuspuuraugu lahenduse vastu, siis pakume esmase konsultatsiooni ja hinnapakkumise tasuta, koostöös meie partneriga, kes omab pikaajalist kogemust, on litsentseeritud ning pakub täislahendust puurimishinnaga keskmiselt 40-50 EUR/meeter. Alustamiseks täitke väljad ning vastame paari päeva jooksul olenevalt töömahust.

Millist tüüpi soojuspumpa valida

, ,

Soojuspumpade all mõeldakse reeglina väga erinevaid seadmeid. Ühed seadmed muudavad õues asuva külma õhu toas ringlevaks soojaks õhuks. Teised seadmetüübid aga kasutavad õues ringlevat õhku hoopis vee soojendamiseks ning sooja vee abil põranda või küttekehade soojendamiseks. Enamlevinud tööpõhimõtete põhjal võib soojuspumbad jagada  3 liiki

Õhk – õhk soojuspump. Need seadmed koguvad seadme välisosa ümbritsevast välisõhust kokku seal talletunud soojusenergia ning selle abil soojendavad külmaine mis omakorda transporditakse soojenenud kujul seadme siseosasse ning kasutatakse sooja õhu hoonesse puhumiseks.

Õhk – vesi soojuspump. Need seadmed koguvad samuti seadme välisosa ümbritsevast välisõhust kokku seal talletunud soojusenergia ning selle abil soojendavad külmaine mis omakorda transporditakse soojenenud kujul seadme siseosasse, kus õhu asemel soojendatakse hoopis vett põrandaküttele, küttekehadele ja sooja tarbevee jaoks.

Maasoojuspump. Võtavad soojuse maapinnast või veekogust ja tõstavad soojakandja temperatuuri tasemele, kus seda saab kasutada küttevee soojendamiseks sobiva temperatuurini. Koosnevad maapinnas või veekogus paiknevast väliskontuurist ja hoones paiknevast seadmest, kus soojendatakse vett põrandaküttele, küttekehadele ja sooja tarbevee valmistamiseks

Õhk – õhk soojuspump

Kõige levinumad odavamad ning lihtsamad paigaldada. Õhk Õhk soojuspumpasid on kõige kergem lisada olemasoleva küttesüsteemi juurde ja neid saab lisaks soojendamisele kasutada suvel  ka hoone jahutamiseks. Õhk-õhk soojuspumpade miinuseks on, et nende efektiivsus sõltub välistemperatuurist ja talviste madalte külmade ajaks peab olema lisa kütteallikas. Välistemperatuurini  -10°C töötavad õhksoojuspumbad üldiselt efektiivselt. Välistemperatuuril -15°C ja mõnedel mudelitel isegi -20°C on effektiivsus kaks korda parem kui elektriküttel. Siin on aga üks oluline asi millega tuleb numbrite võrdlemisel arvestada. Täiendav elektrikulu läheb veel ka õhksoojuspumba välisosa konsensaadi sulatamisele ehk seadme välisosa jäävabana hoidmisele. See aga tähendab täiendavat elektrikulu ning lisa tarbimist mida seadme tehnilises kirjelduses ei arvestata. Õhksoojuspumpade puhul on oluline valida optimaalne asukoht. Seda nii välisosa kui siseseadme jaoks.  Arvestada tuleb sise ja välisosa jaoks vajaliku õhuliikumisega. Ehk et välisosa ümber vahelduks õhk võimalikult kiiresti ning liiguks takistusteta. Siseosa juures on oluline sisse puhutava sooja õhu võimalikul kiire ja ühtlane jaotumine köetavale alale. Kindlasti tuleb silmas pidada, et kuigi tänapäevased õhksoojuspumbad on oluliselt vaiksemad kui nende eelkäiad kaasneb nende kasutamisega siiski teatav mürafoon mis pikema aja jooksul võib muutuda häirivaks. Selle tõttu on hea kui saab õhksoojuspumba paigutamisel arvestada ka soojuspumba kui müraallikaga.

Õhk – vesi soojuspump

Vett soojendavad õhksoojuspumbad sobivad juhuks, kui on soov veeküttel põrandakütet või radiaatorkütet rajada, kuid ei ole võimalusi või soovi maakontuuri paigaldamiseks. Siis on võimalik veeküttega süsteem rajada ka õhust võetava soojuse arvel. Puuduseks on, et nende töö efektiivsus sõltub välistemperatuurist ja talviste krõbedate külmade ajaks lülituvad seadmed otseelektriküttele. Seadmed on suhteliselt kallid, sest seadmesse on ehitatud lisaks soojuspumbale täies mahus otsene elektriküte juhuks kui madalatel välistemperatuuridel õhust sooja võtta pole. Viimasel ajal on turule jõudnud seadmed, kus soojakandjana kasutatakse freooni asemele süsihappegaasi ja need töötavad efektiivselt ka -20°C juures.

Maasoojuspump

Maasoojuspumpadeks nimetatakse ühise nimetajaga erinevaid küttelahendusi mis kasutavad mitte ühku salvestunud soojusenergijat vaid maapinna pealmistesse või ka alumistesse kihtidesse salvestunud soojusenergiat. Maasoojuspump ei sõltu praktiliselt üldse hetketemperatuurist vaid sellest kui palju on maasse paigutatud torude ümber salvestunud soojusenergiat.  Korralikult projekteeritud maakontuur tagab, et kogu aasta jooksul on olemas vajalik soojusenergia. Maasoojuspumbad on reeglina varustatud ka lisa elektriküttekehadega, kuna talviste väga külmade ilmadega kaasnevate lühiajaliste  suurenenud küttevajaduse tagamine on nii mõistlikum. Maasoojuspumpa saab aga küttelahendusena kasutada ainult tingimustes, kui on piisavalt suur õueala väliskontuuri ehitamiseks. Mis on oluline märkida – väliskontuuri rajamisel kaevatakse kogu kontuurialaune maa meetri sügavuselt üles ning kuigi peale tööde lõpetamist on võimalik alale uuesti muru või kergtaimestik istutada on tööde tegemiseks vaja kõik eelnevad taimed sealt alalt eemaldada.  Ühe alternatiivina kasutatakse soojusenergia ammutamist puuraukude abil. See tähendab, et juhul kui on võimalik saada kõik vajalikud kooskõlastused ja load siis on võimalik puurida sügavad puuraugud ning vältida pinnase segipööramist.   Ühe lahendusena kastatakse puuraugu kaudu põhjavette salvestunud soojusenergiat. Teise võimalusena aga on võimalik kasutada veekogu soojusenergija ammutamiseks. Sellele vajalike kooskõlastuste saamine on aga veelgi keerulisem.

Maasoojuspumba piirangud

Maasoojuspump sobib hästi põrandaküttega süsteemisde jaoks.  Põrandaküttega küttelahendustes on võimlaik kasutada madalama temperatuuriga sisendvett.  20 – 30 kraadi.  Seda peamiselt selle tõttu, et põrand küttekehana katab väga suure ala ning see vähendab oluliselt ruumi soojendamiseks vajaminevat temperatuuri. Kui näiteks õliradiaatori või nõukogudeaegse malmradiaatori puhul oli vajalik kordades kõrgem temperatuur kuna küttekeha ise oli kordades väiksem ning soojuse ülekandumiseks ning levimiseks ruumis oli vajalik küttekeha ümbritseva vähese õhu võimalikult kiire soojendamine võimalikult kõrgele temperatuurile.  Tänapäevaste maasoojuspumpade normaalse ekspluatatsiooni korral jääb väljuva vee temperatuur maksimaalselt 40 kuni 50 kraadi juurde.

Maaküte

Enim levinud soojuspumpasid on loomulikul õhksoojuspump. Seda peamiselt oma soodsa hinna ning lihtsa paigalduse tõttu. Hoopis harvemini leiame eesti kodudest aga maasoojuspumba. Seda peamisel kõrge esialgse investeeringu ja keerulise paigalduse tõttu. Tihti puuduvad meil kodus lihtsalt võimalused kollektortorustiku paigaldamiseks, ( või ei raatsi me kogu aeda üles kaevata ) Samuti võib tekkida probleeme siseosa paigutamisel ja ühendamisel, seda enam, et juhul kui ka sisetööd nõuavad näiteks olemasoleva maja küttesüsteemi üleviimist vesiküttele siis tuleb tehtavad kulud korrutada 2 või 3-ga. Kellel on aga uue kodu ehitamise või vana maja renoveerimise juures võimalik planeerida maakütte lahendus maaküttepubaga siis kindlastiei pea see inimene oma valikus pettuma.  Maasoojuspumbad on reeglina kõige rahakotisõbralikumad soojuspumbad aastakümneteks.

Maasoojuspump on soojuspump, mis aitab kodu kütmiseks kasutada maapinda salvestunud  soojusenergiat. Selline maasoojuspump kasutab soojuse allikana maapinna ülemisi kihte, või veekogu. Maapinda salvestunud soojusenergia kogutakse pinnasesse paigaldatud torustiku ehk maakollektori abil sest juba meetri sügavusel maapinnas on temperatuur üsna ühtlane, 4 – 12 ºC  Kollektor ise on ühendatud maasoojuspumbaga, mis katab täielikult hoone küttevajaduse, tootes sooja tarbevett ning vajadusel isegi jahutades ruume. Soojuspump vajab tööks (soojusvahetuseks) elektrienergiat. Kulutades ühe kWh elektrienergiat suudab maasoojuspump toota kuni 4 kWh soojusenergiat. Maasoojuspumba puhul alanevad kulud kütmisele kuni 80%. Maasoojuspumba kasutamine on keskkonnasõbralik mugav ja hooldusvaba.

Maasoojusenergia  liigid

Maasoojuspump ei tähenda ainult õue ja aiamaa üleskaevamist ja torudega palistamist. Erinevaid maakütte lahendusi on mitu.  Maakollektor, põhjavesi, energiakaev ja veekollektor. Soojuspumbale sobiv energiaallikas valitakse lähtuvalt hoone energiavajadusest ja asukohast. Kus on lubatud puurida võib kasutada vai meetodit või põhjavett, Kui lähedal asub veekogu siis see on omakorda väga suure salvestunud soojusenergia kandja.  Soojusenergia varud meie ümber on igal pool, tuleb vaid leida just oma kodule sobiv moodus see tuppa toimetada.

Maakollektor

Kevadest sügiseni salvestub maapinna ülemistesse kihtidesse päikeseenergia. Lisaks päikeseenergiale salvestub maapinda ka vihmavee- ja maapinna lähedase õhu soojusenergia. Lihtsamalt öeldes maapind köetakse soojaks. Selle soojuse kasutamiseks paigaldatakse maapinda kollektor süsteem. Kollektori pikkus võib ulatuda sadadesse meetritesse. Harilikult paigaldatakse kollektortorud 100 cm sügavusele vahekaugusega vähemalt 1 m ja täidetakse külmumiskindla vedelikuga (külmaaine). Torustikus ringlevale külmainele ülekandunud maasoojusenergiat kasutatakse soojuspumba abil hoonete kütmiseks ja sooja tarbevee tootmiseks. Sarnaselt õhksoojuspumpadele. Maakollektori kasutamine on ülimalt säästlik meetod. Mis teeb maasoojuspumba eesti kliimasse sobivaks on asjaolu, et suurim soojuspumba tootlikkus saavutatakse niiske pinnase korral. Maakollektoriga soojuspumba puhul kasutatakse pinnasesse paigaldatud plastik kollektortoru, milleks on PE-PLASTTORU 40X2,4 PN 8, mille meeter mahutab ühe liitri külmaainet. Pinnasekollektor paigaldatakse reeglina  1 meetri sügavusele. Paralleelsete kollektoritorude vahe peab olema vähemalt 1 meeter. Kollektori kaugus majast 1 meeter, sama kaugus kehtib ka piirdeaia kohta. Maakollektorit ei tohi liiga sügavale paigaldada kuna sellisel juhul ei jõua , päikese soojus piisavalt kiiresti kevadel torustiku ümber tekkinud jääd üles sulatada. Veelgi suurem on oht liiga sügavale paigaldatud torustiku puhul siis, kui maakollektor asub viludas, näiteks puude all. Kui torustik on paigaldatud madalale, siis sellisel sügavusel külmub maapind talvel läbi ja kollektor ei ammuta enam piisavalt soojust. Kõige sobilikum pinnas maakollektorile on niiske pinnas. Kõige ebasobilikum kuiv liivane pinnas. Kasutatakse ühe ja mitmeringilisi kollektoreid, sõltuvalt vajaminevast soojushulgast ja installeeritavast soojuspumbast. Eelkõige on ühe kollektori ringi pikkus määratud soojuspumbas kastutatava külmakande tsirkulatsioonipumba võimusega. Pinnasekollektori eluiga on väga pikk. Peamiseks ohuks on ettevaatamatus kaevetöödel pinnasekollektori alal. Õigesti dimensioneeritud ja paigaldatud pinnasekollektor ei mõju taimede kasvule ega ökoloogilistele tingimustele negatiivselt. Arvestama peab muidugi erinevate puude sortidega. Näiteks kuused on lähedase pinnase kaevamise suhtes väga tundlikud.

Kindlasti ei ole vaja karta, et mapinnast kokku korjatud soojusenergia kuidagi teie koduaia pinnast kahjustab. Kindlasti mitte. Soojus, mis maapinnast võetakse talveperioodil, taastub suvel. Pinnasesoojuse ja õhusoojuse keskmiste temperatuuride muutumine on ajalises nihkes. Talve alguses on õhutemperatuur juba sügavas miinuses aga pinnasetemperatuur on veel 5-6 kraadi plussis. Pinnasekollektori alune pinnas peab olema vabalt kaevatav meetri sügavuselt ja vaba takistustest. Kollektori paigaldamiseks vajaliku maapinna pindala sõltub vajaminevast soojushulgast, kasutatava soojuspumba võimsusest ja pinnasetüübist. Energia kokkuhoiu garantiiks on kollektori mõõtmete täpsed arvutused ja tehniliselt õige paigaldamine. Pinnasekollektor on Eesti oludes odavaim, vaatamata mullatööde suurele mahule. Kollektori paigalduskoht võib olla horisontaal tasapinnas elamust nii kõrgemal kui ka madalamal.

 

Põhjavesi

Põhjavett saab kasutada soojusallikana, sest põhjavee temperatuur on uuringute järgi aastaringselt ca. 4 – 12 ºC. Nagu me teame õhksoojuspumba näitest siis +7 on temperatuur mille juures õhksoojuspumbad on kõige effektiivsemad. Maasoojuspump kogub põhjavette salvestunud soojusenergiat. (piltlikult öeldes imeb  4 – 12 kraadisest veest soojust välja nii, et vesi jaheneb ja külmaine soojeneb. )  Kas see on ohtlik?  Põhjavee reostamise oht tekib ainult siis kui on eiratud paigaldusnorme.Õigesti  projekteeritud ja ehitatud süsteemis on põhjavee reostuse oht välistatud. Kuidas see toimib. Tavaliselt kasutatakse kahte üksteisest 20 – 30 m kaugusel asuvat kaevu, ühte vee võtmiseks ja teist vee tagasijuhtimiseks. Mõnel juhul on võimalik kasutada vajamineva vee pumpamist läbi soojuspumbas asuva soojusvaheti (avatud süsteem) ning siis tagasi maapinda (soovitavalt teise puurauku), kus see taas seguneb soojema veega ja tekib ringlus kahe puurkaevu vahel. Puurkaevude süsteemi moodustavad puurkaevud peavad kindlasti olema ühe sügavused ning asuma ühes veekihis ennetamaks erinevate veekihtide segunemist ja veehulkade vähenemist väljapumbatavast veekihist. Sellise süsteemi negatiivseks küljeks on kindluse puudus maapinnas piisava veeringluse tekkimise osas.
Energiakaev

Maapinna sügavamas aluskihis asub peaaegu konstantse temperatuuriga aastaringne geotermiline energiaallikas. Energiakaevudeks nimetatakse vertikaalseid või diagonaalseid puurauke, millesse paigaldatud torude kaudu ammutatakse pinnasekihti salvestunud päikeseenergiat hoonete ja tarbevee kütmiseks. Energiakaevust saadav soojusenergia ühe meetri kohta on eestis reeglina kaks korda suurem vörreldes horisontaalse paigaldusega.  Energiakaevu puuraukude läbimöõt on enamasti 5 -16 sentimeetrit. Väikesema läbimõõduga puuraukudesse paigaldatakse 15 – 30 m sügavusele väikese läbimõõduga vasktorud. Plasttorustikuga energiakaevud vajavad suurema läbimõõduga (100 -160 mm) ja sügavusega (100 -200 m) puurkaeve. Kui energiakeavud ei täitu veega, siis nad täidetakse. Energiakaeve ei saa kasutada mitte mingil juhul veevötuks, kuna see võib jäätuda.

Suletud süsteem lõpuni tamponeeritud soojuspuuraugus („vai”) tähendab, et energiapuuraugus asetseb üks või mitu suletud torustikku, milles ringleb madala keemistemperatuuriga vedelik. Kui soojuspuurauk on lõpuni tamponeeritud, siis sanitaarkaitseala ega veevõtukoha hooldusnõudeid ei määrata.

Otseaurustumisega maasoojuspumbad

Otseaurustumisega maasoojuspumpadeks nimetatakse soojuspumpasid, milles puudub külmakandja (etüleen/glükool) tsirkulatsiooniring. Soojuse ülekanne väliskeskkonnast toimub otse külmaainele (külmaagens). Tööpõhimöttelt on see sarnane õhk-vesi soojuspumbaga. Erinevus on vaid selles, et aurusti paikneb maa sees ja soojusenergiat saadakse maapinda akumuleerunud päikeseenergiast, mitte õhust. Torustik paigaldatakse pinnasesse kas horisontaalselt kaevamise teel, analoogselt plastiktoruga või puuritavasse energiakaevu vertikaalselt vöi kaldu. Aurusti torumaterjalina kasutatakse enamjaolt hea soojusjuhtivusega vasktoru. Oluline on saavutada hea kontakt pinnasega. Selleks puurkaevud täidetakse

Kasutatakse kahte liiki tööprintsiibiga maasoojuspumpasid:

Konstantse kondenseerumistemperatuuriga (fikseeritud kondenseerumine)

Sellisel juhul hoiab soojuspump küttevee temperatuuri fikseeritud tasemel. Sõltumata küttesüsteemi temperatuurist töötab soojuspump kõrgel kondenseerumistemperatuuril. Sellisel puhul on soojuspumba soojatootlikus madalam ja kompressori eluiga lühem. Oluliselt madalam COP ja energiasääst. Eeliseks on lihtne juhtimissüsteem ning puudub tundlikus vooluhulga muutuste suhtes.

Muutuva kondenseerumistemperatuuriga (muutuv kondenseerumine)

Soojuspump hoiab küttevee temperatuuri vastavalt hetke küttekoormusele. See tähendab, et välistemperatuurile vastav kütmiseks vajalik temperatuur saavutatakse arvestades välisanduri ja pealevooluanduri väärtusi. Soojuspumba efektiivse ja tõrgeteta töö tagamiseks reguleeritakse kompressori käivitamist. Kütteregulaator määrab küttegraafiku abil lähtuvalt välistemperatuurist pealevoolu etteantud temperatuuri. Näiteks, kui välisõhutemperatuuril -5 ºC vajab küttesüsteem 35 ºC pealevoolu temperatuuri, siis on ka kondensaatorist väljuva vee temperatuur 35 ºC. Sooja vee valmistamisel tõstetakse kondenseerumistemperatuur umbes 60 ºC Muutuva kondenseerumise eeliseks on kõrge soojatootlikus madala kondenseerumistemperatuuri juures ning maksimaalne energiasääst. Puuduseks on vajadus keerukama juhtimissüsteemi järele ning tundlikus küttesüsteemi vooluhulga muutuste suhtes.

Maaküttega seoses räägitakse alati esimesena hinnast, mis keskmise suurusega maja puhul (200m2) jääb umbes suurusjärku 20 000 eurot See hind sisaldab maakollektori  ja soojuspumba paigaldust. Eraldi kulu on majasisese küttesüsteemi väljaehitamine. Maakütte puhul on soovitav betoonivaluga vesipõrandaküte, sest seal ei pea vee temperatuur olema väga kõrge (u. 35-40 kraadi) ja sellega maakütte soojuspumba kasutegur kõrge. Maakollektori paigaldamisel on oluline, see saaks tehtud varakult enne krundi haljastustöid. Kuigi on olemas mitmeid tehnoloogiad, mis võimaldavad kollektorit paigaldada peaaegu kinnisel meetodil (näiteks kaldpuurimisega), on odavam seda teha klassikaliselt kopaga kraavi kaevates ja toru paigaldades. Kui maakütte hinna ja  krundi ülekaevamise probleemist üle saab, siis muus osas on maaküte küll väga mugav ja ökonoomne. Seda võin kinnitada oma kogemusest, minu majal töötab maaküte suurepäraselt ja eriti meeldib mulle see, et süsteem on täielikult automatiseeritud ning osutunud väga töökindlaks.

Mida peaks arvestama maakütte plaanimisel? Maakütte kasutegur sõltub pinnasest ja seetõttu oleks mõistlik uurida maakütet paigaldavate firmade käest, kas Sinu krundi pinnas on sobilik. Enamasti leitakse lahendus. Väga sobilikud on kergelt kruusased ja niisked pinnased. Maakollektori paigaldamiseks on vaja piisavalt suurt krunti. Näiteks 150 m2 maja puhul on vajalik umbes 500 jm paigaldada maaküttetoru ja seda selliselt, et torude vahekaugus teineteisest oleks vähemalt 1 m. Soojuspump ei võta palju ruumi ja on suurema külmakapi suurune. Katel on soovitav paigaldada eraldi ruumi ja seda seetõttu, et soojuspump sisaldab kompressorit ja selle tööhääl on u. 55dB. See pole just suur müra, kuid võib häirima hakata. Soojuspumbaruumi põranda võiks võimalusel valada muust põrandast lahus paigaldades ruumi piiridele 1 cm vahtpolüstürooli ribad. Kindlasti tekib paljudel küsimus, kui palju siis ikka vaba maad kollektori paigaldamiseks vaja on? Rusikareegel ütleb, et: 1m²  eramu köetavat pinda vajab vähemalt 3m maakollektorit ehk 3,6m² vaba maapinda

Soojuspumbad

, ,

Soojuspump kasutab soojuse tootmiseks ümbritsevasse keskkonda salvestunud soojuseenergiat.  Soojuspumba tööpõhimõte on hoonet ümbritsevast keskkonnast (õhust, maapinnast või veekogust) soojusenergia kogumine ja külmaine (enamasti freooni) füüsikalisi omadusi ja elektrienergiat kasutades, tõsta soojakandja aine kompressiooni abil temperatuur tasemele, kus seda saab kasutada hoone kütmiseks ja vee soojendamiseks . See on lihtsustatult sama protsess, mis toimub külmkappide juures. Kui külmkappide juures on eesmärk temperatuuri alandamine õmbritseva temperatuuri suhtes, siis soojuspumba juures on eesmärgiks temperatuuri tõstmine Ümbritsevast keskonnast kõrgemaks. See protsessi on samas võimalik kasutada ka vastupidiselt ja õhk – õhk soojuspumpasid saab suvel kasutada hoopis jahutamiseks.

Soojuspump kasutab effektiivselt  õhu, veekogu kui maapinna soojust, mis on sinna salvestunud ning mis suunatakse soojuspumba abil tarbija valitud süsteemi kas elamu kütteks või vee soojendamiseks. Soojuspump vajab täiendavalt ka elektrit.

  • Väljaspool elamut salvestunud soojusenergia juhitakse soojusallikast soojuspumpa.
  • Keskkonnasoojus aurustab soojuspumba aurustis asuva külmaainet
  • Kompressoriga surutakse külmaaine rõhu alla, mis tõstab külmaine temperatuuri kiiresti kõrgemale
  • Saadud soojusenergia juhitakse ventiili abil kütte- ja sooja tarbevee süsteemi.
  • Külmaaine rõhk alandatakse see veeldub ja jahtub ning see pumbatakse tagasi aurutisse.
  • Soojusvaheti ring kordub taas.

Soojuspumba efektiivsuse protsent sõltub soojusallikast. Kautamiseks sobilikuim soojusallikas on kõrge  ja stabiilse temperatuuriga (ehk seda on võimalik ekspluateerida kogu kütteperioodi jooksul.  Samuti tuleks arvestada, et soojusallika kasutusele võtmine ja kasutamine ei tohiks nõuda suuri investeeringuid. enim kasutatavatest soojusallikatest:

Soojusallikas                                      Temperatuurivahemik

  • Välisõhk                 -10 … +15°C
  • Ventilatsiooni õhk                 +15 … +25°C
  • Põhjavesi                 +4 … +10°C
  • Jõe- või järvevesi                 0 … +10°C
  • Merevesi                 +3 … +8°C
  • Kaljud 0 … +5°C
  • Maapind                 0 … +10°C
  • Heitvesi                 +10°C

Elektrihinna kasv on põhjustanud alternatiivsete küttelahenduste sh. soojuspumpade populaarsuse kasvu. Sellele aitab kaasa eriti soojuspumpade areng viimastel aastatel ja klientide teadlikus soojuspumpade eelistest.  Soojuspumba ostmist ja paigaldamist planeerival inimesel on aga vaja tingimata enne otsuse tegemist tutvuda erinevate soojuspumpade tehniliste parameetrite ehk võimakusega ning uurida müüja ja paigaldusteenuse pakkuja tausta.

SOOJUSPUMPADE LÜHIISELOOMUSTUS

Enamlevinud soojuspumpade põhjal võib nsoojuspumbad jagada 3ks

  1. Õhk – õhk soojuspump. Võtab välisõhust sinna salvestunud soojuse ja tõstab külmaine temperatuuri tasemele, kus seda saab kasutada siseõhu temperatuuri tõstmiseks. Õhk Õhk Soojuspump koosneb ühest või mitmest välisosast ja ühest või mitmest siseosast. Neid ühendavad omavahel külmainet transportiv torustik süsteem.
  2. Õhk – vesi soojuspump. Võtab soojuse välisõhust ja tõstab külmaine temperatuuri tasemele, kus seda saab kasutada küttevee soojendamiseks. Koosnevad välisseadmest ja siseseadmest, kus soojendatakse vett põrandaküttele, küttekehadele ja sooja tarbevee valmistamiseks
  3. Maasoojuspump. Võtavad soojuse maapinnast või veekogust ja tõstavad soojakandja temperatuuri tasemele, kus seda saab kasutada küttevee soojendamiseks sobiva temperatuurini. Koosnevad maapinnas või veekogus paiknevast väliskontuurist ja hoones paiknevast seadmest, kus soojendatakse vett põrandaküttele, küttekehadele ja sooja tarbevee valmistamiseks