Mitkä ovat erot: ilma-, vesi- ja maalämpöpumput

Johdanto

Lämpöpumpuista on tullut yksi tehokkaimmista ja ympäristöystävällisimmistä tavoista lämmittää ja jäähdyttää rakennuksia sekä tuottaa lämmintä vettä. Saatavilla olevien eri tyyppien joukossailmalämpöpumput (ASHP), vesilämpöpumput (WSHP) ja maalämpöpumput (GSHP)ovat kolme ensisijaista vaihtoehtoa. Jokainen näistä järjestelmistä käyttää erilaista lämmönvaihtoväliainetta – ilmaa, vettä tai maata – lämmön siirtämiseen, joten ne sopivat erilaisiin ilmastoihin, paikkoihin ja sovelluksiin.

Tämä artikkeli tutkii avaintaerot, edut ja parhaat käyttötavatnäistä kolmesta lämpöpumpputyypistä.

1. Ilmalämpöpumput (ASHP): yleisin ja monipuolisin valinta

Kuinka ASHP:t toimivat

Ilmalämpöpumput ottavat lämpöä ympäröivästä ilmasta ja siirtävät sen sisätiloihin lämmitettäväksi tai kääntävät prosessin jäähdytykseen. Ne käyttävät kylmäainekiertoa lämmön imemiseen ulkoilmasta, puristamaan sitä lämpötilan nostamiseksi ja vapauttamaan sen sitten sisätilaan tai vesijärjestelmään.

ASHP:n edut

✔Helpompi ja halvempi asentaa– Ei vaadi maanalaista putkistoa tai pääsyä vesilähteeseen.
✔Monipuoliset sovellukset– Voi tarjota tilan lämmityksen, jäähdytyksen ja käyttöveden.
✔Sopii useimpiin ilmastoihin– Toimii tehokkaasti kohtalaisessa ja lämpimässä ilmastossa.
✔Pienemmät ennakkokustannukset– Edullisempi verrattuna vesi- ja maalämpöpumppuihin.

ASHP:n rajoitukset

• Tehokkaampi äärimmäisessä pakkasessa– Niiden suorituskyky heikkenee alemmissa lämpötiloissa-20°C (-4°F)koska ilmassa on vähemmän lämpöä poistettavasta.

• Talvella suurempi energiankulutus– Voi vaatia varalämmitystä erittäin kylmillä alueilla.

• Ulkoyksikön altistuminen– Vaatii ulkotilaa kompressoriyksikölle, joka voi olla meluisa.

Parhaat käyttötapaukset

🏡 Asuntojen lämmitys ja jäähdytys sisäänkohtalainen ilmasto.
🏢 Liikerakennukset, joihin vesi- tai pohjajärjestelmän asentaminen ei ole mahdollista.
🌍 Maat, joissa talvet ovat leutoja, kutenIso-Britannia, Yhdysvallat (eteläiset osavaltiot) ja Japani.

2. Vesilämpöpumput (WSHP): Tehokas, mutta vaatii vesistön

Miten WSHP:t toimivat

Vesilämpöpumput toimivat samalla tavalla kuin ASHP:t, mutta sen sijaan, että ne poistaisivat lämpöä ilmasta, ne käyttävätjokia, järviä, kaivoja tai muita vesistöjälämmönvaihtolähteenä. Koska vesi ylläpitää ailmaa vakaampi lämpötila, WSHP:t voivat toimia tehokkaammin ympäri vuoden.

WSHP:n edut

✔Korkeampi hyötysuhde kuin ASHP:t– Veden lämpötila pysyy vakaampana, mikä parantaa suorituskykyä.
✔Toimii hyvin sekä kylmissä että kuumissa ilmastoissa– Tasapainoisempi kuin ASHP:t, jopa talvella.
✔Ulkotilaa tarvitaan vähemmän– Ei tarvita suurta ulkoyksikköä, joten se sopii kaupunkialueille.
✔Pienemmät käyttökustannukset– Kuluttaa vähemmän sähköä ASHP:iin verrattuna johtuenvakaat veden lämpötilat.

WSHP:n rajoitukset

• Vaatii pääsyn vesilähteeseen– Ei käytännöllinen kohteissa, joissa ei ole lähellä jokea, järveä tai kaivoa.

• Monimutkaisempi asennus– Vaatiiluvatjainsinöörityötveden oikean käytön varmistamiseksi.

• Mahdolliset ympäristömääräykset– Joillakin alueilla on rajoituksia luonnonvesilähteiden käytölle.

Parhaat käyttötapaukset

🏡 Kodit ja yrityksetjärvien, jokien tai suurten kaivojen lähellä.
🏭 Teollisuustiloja tarvitaantasainen lämmitys ja jäähdytys.
🏙 Kaupunkialueita, joissa maata on rajoitetusti, mutta vesilähde löytyy.

3. Maalämpöpumput (GSHP:t): Tehokkain, mutta kallein asentaa

Kuinka GSHP:t toimivat

Maalämpöpumput, tunnetaan myös nimellämaalämpöpumput, poista lämpöämaahankylmäaineella tai vesiseoksella täytettyjen putkien verkon kautta. Maatasäilyttää tasaisen lämpötilanympäri vuoden, yleensä välillä10–16 °C (50–60 °F), mikä tekee GSHP:ista erittäin tehokkaita.

GSHP-järjestelmien tyypit

Onkaksi päätyyppiämaalämpöpumppukokoonpanoista:

1. Vaakasilmukkajärjestelmät– Putket lasketaan mataliin kaivantoihin(1-2 metriä syvä)suurella alueella. Paras koteihin, joissasuuria pihoja.

2. Pystysilmukkajärjestelmät– Putket porataan syvälle maahan(50-150 metriä syvä). Parasta vartenpienempiä kiinteistöjämissä tilaa on rajoitetusti.

GSHP:n edut

✔Energiatehokkain lämpöpumpputyyppi– Voi saavuttaa a400–500 % tehokkuusluokitus (COP 4–5).
✔Toimii äärimmäisissä ilmasto-olosuhteissa– Tarjoaa luotettavan lämmityksen myös sisälläkylmät talvet.
✔Pienemmät pitkän aikavälin kustannukset– Korkeammat asennuskustannukset, mutta pienemmät energialaskut ajan myötä.
✔Pitkä käyttöikä– Maanalainen putkisto kestää50+ vuotta, ja lämpöpumput kestävät20-25 vuotta.
✔Ympäristöystävällinen– Pienentää merkittävästi hiilijalanjälkeä verrattuna fossiilisten polttoaineiden lämmitykseen.

GSHP:n rajoitukset

• Korkeat ennakkoasennuskustannukset– Vaatiiporaus tai kaivaminen, joka on kallista.

• Vaakasuorille silmukoille tarvitaan enemmän tilaa– Ei sovellu kiinteistöihin, joissa on rajoitettu maa.

• Pidempi takaisinmaksuaika– Alkuinvestointi kestää 5-10 vuotta toipua energiansäästön kautta.

Parhaat käyttötapaukset

🏡 Isot asuintilatjossa on tilaa vaakasuorille lenkeille.
🏢 Liikerakennukset vaativattasainen lämmitys ja jäähdytys.
❄ Kylmä ilmasto missäASHP:t heikkenevät talvella.

4. Oikean lämpöpumpun valitseminen tarpeisiisi

Johtopäätös: Mikä lämpöpumppu sinun pitäisi valita?

• Valitse ilmalämpöpumppu (ASHP)jos haluat anedullinen, helppo asentaavaihtoehto kohtalaiseen ilmastoon.

• Valitse vesilämpöpumppu (WSHP)jos sinulla on pääsy ajoki, järvi tai kaivoja haluasuurempi tehokkuuskuin ASHP:t.

• Valitse maalämpöpumppu (GSHP)jos haluattehokkainjärjestelmä ja ovat valmiita investoimaankorkeammat ennakkokustannuksetpitkäaikaista säästämistä varten.

Riippumatta siitä minkä tyypin valitset, lämpöpumput ovat akustannustehokasta ja kestävääratkaisu lämmityksen, jäähdytyksen ja kuuman veden tarpeisiin, mikä tekee niistä erinomaisen sijoituksen energiatietoisille asunnonomistajille ja yrityksille.