„Rinksiuosi mažesnį šilumos siurblį, nes jis sunaudos mažiau elektros.“ Tokį argumentą išgirstame renkant įrangą namams. Tačiau šilumos siurblio pavadinime nurodyti 8 ar 12 kW dar nepasako, kokia bus metinė elektros sąskaita.
Tinkamai parinktas galingesnis įrenginys tam pačiam namui gali sunaudoti mažiau elektros negu mažesnis. Viena pagrindinių priežasčių – elektrinių kaitinimo elementų, paprastai vadinamų tenais, darbas.
Paaiškinsime šį principą palygindami du variantus: „Midea Hygge“ 12 kW su EVI technologija ir „Midea Arctic“ 8 kW R32, šildančius 170 m² D energinės klasės Alytnamį Kaune su senais radiatoriais.
Pateikti metiniai rezultatai yra iliustracinis skaičiavimo scenarijus. Tenų darbo dalys ir sezoninis efektyvumas pasirinkti kaip prielaidos, todėl šis pavyzdys neįrodo konkrečių modelių sutaupymo konkrečiame name.
12 kW šildymo galia nereiškia 12 kW elektros vartojimo
Pirmiausia reikia atskirti tris dalykus:
| Rodiklis | Ką jis parodo? |
|---|---|
| Šildymo galia, kW | Kiek šilumos įrenginys gali perduoti namui konkrečiomis sąlygomis |
| Elektrinė galia, kW | Kiek elektros įrenginys tuo metu vartoja |
| Elektros energija, kWh | Kiek elektros sunaudojama per valandą, mėnesį ar metus |
Pavyzdžiui, jeigu šilumos siurblys konkrečiu darbo momentu perduoda namui 9 kW šilumos, o jo COP yra 3, kompresoriaus elektros poreikis būtų apie:
9 ÷ 3 = 3 kW.
Per vieną valandą tokiomis pastoviomis sąlygomis būtų sunaudota apie 3 kWh elektros ir perduota apie 9 kWh šilumos.
Todėl vien palyginti užrašus „8 kW“ ir „12 kW“ neužtenka. Reikia žinoti, kiek šilumos reikia namui, kokią galią siurblys išlaiko šaltyje ir kokiu efektyvumu dirba.
Kodėl mažesnis siurblys gali sunaudoti daugiau elektros?
Kol lauke šilta, mažesnio įrenginio galios gali visiškai pakakti. Tačiau temperatūrai krintant namo šilumos poreikis didėja. Tuo pat metu siurblio galimybės priklauso nuo lauko ir tiekiamo vandens temperatūros.
Kai kompresorius nebepadengia namo poreikio, trūkstamą šilumą gali tiekti tenai.
Elektrinis tenas iš 1 kWh elektros pagamina maždaug 1 kWh šilumos. Šilumos siurblys, dirbantis COP 3 sąlygomis, tą patį šilumos kiekį pagamintų sunaudojęs apie tris kartus mažiau elektros.
Pavyzdžiui, papildomoms 3 000 kWh šilumos pagaminti:
| Šilumos gamybos būdas | Reikalinga elektra |
|---|---|
| Elektriniu tenu | Apie 3 000 kWh |
| Šilumos siurbliu, kai COP = 3 | Apie 1 000 kWh |
Tai matematinis palyginimas vienodam šilumos kiekiui. Tikrasis siurblio COP darbo metu kinta.
Jeigu mažesnio įrenginio galios trūkumą ilgą laiką kompensuoja tenai, bendra sistemos elektros sąskaita gali būti didesnė.
Palyginimo sąlygos: 170 m² Alytnamis Kaune
Abiem siurbliams taikome tą patį namo šilumos poreikį ir vienodą patalpų temperatūrą.
| Rodiklis | Priimta reikšmė |
|---|---|
| Namas | Alytnamis, 170 m², D energinė klasė |
| Miestas | Kaunas |
| Patalpų temperatūra | +21 °C |
| Šildymo sistema | Seni radiatoriai |
| Vandens temperatūra šaltesnėmis dienomis | Apie 55–60 °C |
| Šildymo valdymas | Vandens temperatūra reguliuojama pagal lauko temperatūrą |
| Metinis šilumos poreikis – prielaida | 150 kWh/m² |
| Bendras metinis šilumos poreikis | 170 × 150 = 25 500 kWh |
| Galios poreikis prie −22 °C – prielaida | 12 kW, arba apie 71 W/m² |
| Karšto vandens ruošimas | Neįtrauktas |
| Cirkuliacinių siurblių ir budėjimo elektra | Atskirai neįtraukta |
D energinė klasė savaime nenustato nei 150 kWh/m² metinio poreikio, nei 12 kW šilumos nuostolių. Tai šiam pavyzdžiui pasirinktos reikšmės. Konkretaus namo poreikį padėtų patikslinti šilumos nuostolių skaičiavimas ir ankstesnio kuro suvartojimo duomenys.
Pagal Lietuvos hidrometeorologijos tarnybos 1991–2020 m. klimato normas Kaune sausio vidutinė temperatūra yra −3,0 °C, o vasario −2,4 °C. Tačiau tenų darbą lemia ir šaltesnių valandų skaičius, todėl vien mėnesio vidurkio tiksliam metiniam modeliavimui nepakanka.
Metinės elektros sąnaudos: kaip susidaro skirtumas?
Skaičiavimo scenarijuje priimame, kad „Hygge“ variante tenai padengia 3 % metinio šilumos poreikio, o „Arctic“ variante – 15 %.
Kompresoriumi pagamintos šilumos ir jam sunaudotos elektros sezoninį santykį atitinkamai laikome 3,1 ir 2,8. Tai skaičiavimo prielaidos, o ne šiam namui patvirtinti gamintojo rodikliai. Jos neapima tenų elektros.
| Skaičiavimo dalis | „Midea Hygge“ 12 kW EVI | „Midea Arctic“ 8 kW R32 |
|---|---|---|
| Namo metinis šilumos poreikis | 25 500 kWh | 25 500 kWh |
| Tenais padengiama šilumos dalis – prielaida | 3 % | 15 % |
| Tenų elektros sąnaudos | 765 kWh | 3 825 kWh |
| Kompresoriumi pagaminta šiluma | 24 735 kWh | 21 675 kWh |
| Kompresoriaus sezoninis efektyvumas – prielaida | 3,1 | 2,8 |
| Kompresoriaus elektra | 24 735 ÷ 3,1 = 7 979 kWh | 21 675 ÷ 2,8 = 7 741 kWh |
| Bendra metinė elektra šildymui | 8 744 kWh | 11 566 kWh |
Pagal šias prielaidas „Hygge“ variantas sunaudotų 2 822 kWh, arba apie 24,4 %, mažiau elektros per metus.
Lentelėje matyti svarbi detalė: mažesnio siurblio kompresorius sunaudoja šiek tiek mažiau elektros, tačiau didesnis tenų darbas padidina bendras sistemos sąnaudas.
Vis dėlto šio procento negalima pateikti kaip garantuoto „Hygge“ pranašumo. Tikram palyginimui būtina nustatyti abiejų modelių galią ir efektyvumą prie skirtingų temperatūrų bei apskaičiuoti tenų darbą pagal temperatūrų valandų pasiskirstymą.
Ar siurbliui užteks galios per šalčius?
Metinis suvartojimas ir galios pakankamumas yra susiję, tačiau skirtingi klausimai.
Metinis suvartojimas parodo, kiek elektros reikės per sezoną. Galios pakankamumas – ar konkrečiu šalčio momentu sistema sugebės išlaikyti norimą patalpų temperatūrą.
Šiame pavyzdyje namo galios poreikį vertiname pagal formulę:
P = 12 × (21 − lauko temperatūra) ÷ 43.
Tai supaprastintas šilumos nuostolių vertinimas, kuriame poreikis proporcingas vidaus ir lauko temperatūrų skirtumui.
| Lauko temperatūra | Namo galios poreikis pagal prielaidą | „Hygge“ 12 kW EVI vertinimas | „Arctic“ 8 kW R32 vertinimas |
|---|---|---|---|
| +7 °C | 3,9 kW | Galios turėtų pakakti | Galios turėtų pakakti |
| 0 °C | 5,9 kW | Galios turėtų pakakti | Reikia tikrinti galią prie naudojamos vandens temperatūros |
| −7 °C | 7,8 kW | Reikia bent 7,8 kW prie reikalingos vandens temperatūros | Deklaruojama 6,15 kW prie W55; pagal šį tašką trūksta apie 1,7 kW |
| −15 °C | 10,0 kW | Reikia bent 10 kW prie W55–60; būtina modelio galios lentelė | Jei siurblys tiektų 5–6 kW, papildomai reikėtų apie 4–5 kW |
| −22 °C | 12,0 kW | Jei siurblys tiektų 9–10 kW, papildomai reikėtų apie 2–3 kW | Jei siurblys tiektų 4–5 kW, papildomai reikėtų apie 7–8 kW |
Prie −15 ir −22 °C pateiktos siurblių galios yra sąlyginiai pavyzdžiai, o ne patvirtintos gamintojo reikšmės. Jie parodo, kaip apskaičiuojamas galios trūkumas.
Konkrečios „Arctic“ R32 versijos MHC-V8W/D2N8-B2E30 specifikacijoje prie −7 °C lauko ir +55 °C tiekiamo vandens nurodyta 6,15 kW šildymo galia bei COP 2,05. Tai deklaruotas darbo taškas; iš jo vieno negalima nustatyti visos maksimalios galios kreivės.
Jeigu reikalinga papildoma galia viršytų įrengtų tenų arba kito pagalbinio šaltinio galią, per šalčius galėtų pradėti kristi patalpų temperatūra.
Kodėl seni radiatoriai keičia palyginimą?
Svarbus ne vien radiatorių amžius. Reikia įvertinti jų dydį ir tai, kokios vandens temperatūros pakanka namui sušildyti.
Jeigu šaltesnėmis dienomis pakanka 50–55 °C vandens, siurblio darbo sąlygos skiriasi nuo sistemos, kuriai būtina 65–70 °C temperatūra. Dėl to grindiniam šildymui nurodyti efektyvumo rodikliai neturėtų būti tiesiogiai taikomi senų radiatorių sistemai.
Tai matyti ir konkretaus „Arctic“ modelio deklaruojamuose taškuose: prie +7 °C lauko ir +35 °C vandens COP nurodomas 5,15, o prie tokios pačios lauko temperatūros ir +55 °C vandens – 3,18.
Todėl vertinant sąnaudas reikia klausti: kokios vandens temperatūros reikia būtent šio namo radiatoriams?
Kartais didesnis radiatorius šalčiausiame kambaryje ar sistemos subalansavimas leidžia sumažinti visai sistemai reikalingą temperatūrą. Tokio sprendimo naudą verta įvertinti kartu su siurblio parinkimu.
Ką šiame palyginime reiškia EVI technologija?
EVI technologijos paskirtis – pagerinti kompresoriaus darbą sudėtingesnėmis šildymo sąlygomis. Tačiau pats EVI užrašas nepasako nei tikslios galios prie −22 °C, nei būsimo metinio suvartojimo.
Vertinant „Hygge“, reikia konkretaus modelio duomenų: kiek šilumos jis perduoda ir kiek elektros vartoja prie namui reikalingos vandens temperatūros.
Šiame scenarijuje mažesnė tenų dalis pasirinkta kaip prielaida. Jos negalima laikyti įrodytu EVI technologijos sutaupymu.
Ar tuomet visada verta rinktis didesnį siurblį?
Automatiškai didinti galios taip pat nereikėtų. Per didelis įrenginys šiltesniu oru gali negebėti pakankamai sumažinti galios ir dažniau įsijunginėti bei išsijunginėti. Rezultatas priklauso nuo minimalios moduliacijos, sistemos vandens tūrio ir valdymo.
Tinkamas pasirinkimas turi suderinti du poreikius: pakankamai šilumos per šalčius ir stabilų darbą švelnesniu oru.
Todėl renkant įrangą vertiname:
- namo šilumos nuostolius;
- radiatorių dydį ir reikalingą vandens temperatūrą;
- konkretaus modelio galią bei COP šaltyje;
- minimalią moduliuojamą galią;
- numatomą tenų arba kito pagalbinio šaltinio darbą;
- karšto vandens poreikį ir elektros įvado galimybes.
Ką verta prisiminti renkantis?
Didesnė šildymo galia savaime nereiškia didesnių elektros sąnaudų. Tam pačiam šilumos poreikiui tinkamai parinktas įrenginys gali sunaudoti mažiau elektros, jeigu daugiau šilumos pagamina kompresoriumi ir mažiau – tenais.
Pateiktame 170 m² namo scenarijuje skirtumas siekia apie 2 800 kWh per metus. Šis rezultatas parodo, kokią reikšmę gali turėti pagalbinis elektrinis šildymas. Konkrečiam namui sutaupymą reikia pagrįsti individualiu skaičiavimu.
„Saulės broliuose“ siurblį parenkame įvertinę namą, šildymo sistemą ir įrenginio darbo sąlygas. Vien kvadratinių metrų ar modelio pavadinime esančios galios tam nepakanka.
Nepirk, nepasitaręs su „Saulės broliais“.
