Kas teadsite, et teie kodu all maapinnas peitub tohutu hulk salvestunud päikeseenergiat, mis on kättesaadav aastaringselt? Maasoojuspump on tehnoloogia, mis selle tasuta energia kokku kogub ja kontsentreeritult teie tubadesse toob. Järgnevalt teeme selgeks süsteemi tehnilise hingeelu ja selgitame, kuidas see investeering aitab teil igakuiseid küttekulusid drastiliselt vähendada.
Maasoojuspumba põhimõte: soojuse liigutamine, mitte tootmine
Kõige olulisem asi, mida maasoojuspumba puhul mõista, on see, et erinevalt elektri- või gaasikatlast ei tooda see soojust nullist põlemisprotsessi kaudu. Selle asemel liigutab see olemasolevat soojusenergiat ühest kohast teise – maapinnast teie majja.
Seda protsessi on kõige lihtsam võrrelda tavalise külmkapiga, kuid vastupidises suunas. Kui külmkapp võtab kapist toiduainete soojuse ja suunab selle ruumi (mille tulemusena kapi tagakülg läheb soojaks), siis maasoojuspump võtab soojuse maapinnast ja suunab selle küttersüsteemi. Kuna energia kulub vaid soojuse transpordiks ja kompressori tööks, on see lahendus äärmiselt efektiivne.
Kuidas süsteem töötab: kolm põhilist etappi
Maasoojuspumba töötsükkel toimub suletud süsteemis ja selle saab jagada kolmeks loogiliseks osaks: soojuse kogumine, temperatuuri tõstmine ja soojuse jaotamine.
1. Soojuse kogumine maapinnast
Protsess algab väljaspool maja asuvast maakontuurist. Maapinda paigaldatakse torustik, milles ringleb külmumiskindel vedelik (tavaliselt vee ja etanooli segu). See vedelik on madalama temperatuuriga kui ümbritsev maapind, mistõttu maapinda salvestunud soojusenergia soojendab torustikus olevat vedelikku.
Sõltuvalt teie krundi suurusest ja pinnasest on siin kaks peamist lahendust:
- Horisontaalne maakollektor: Torud on paigaldatud umbes meetri sügavusele suurele maa-alale. See on levinud lahendus, kui krundi pindala on piisav.
- Vertikaalne lahendus: Kui ruumi on vähem või soovitakse stabiilsemat tootlikkust, on parim valik maakütte puurkaevud. Siin viiakse torustik sügavale maapinda (sageli 50–200 meetrit), kus temperatuur on aastaringselt stabiilne ja sõltumatu välistemperatuurist.
Süsteemi pikaealisuse tagamiseks on kriitilise tähtsusega kvaliteetsed kollektorid ning kollektorkaevud, mis peavad vastu pidama maapinna survele ja niiskusele aastakümneid.
2. Temperatuuri tõstmine soojuspumbas
Maapinnast saabunud leige vedelik jõuab soojuspumpa, kus toimub tegelik temperatuuri muundamine. See protsess koosneb neljast füüsikalisest etapist:
- Aurustumine: Maakontuurist tulev soojus antakse soojusvaheti kaudu üle soojuspumba sees ringlevale külmaainele. Kuna külmaaine keemistemperatuur on äärmiselt madal, hakkab see soojuse mõjul keema ja muutub gaasiks.
- Kompressioon: Gaasiline külmaaine liigub kompressorisse, kus see surutakse suure rõhu all kokku. Rõhu suurendamine tõstab gaasi temperatuuri hüppeliselt – sageli kuni 100 kraadini või rohkemgi. Tänapäevane inverter maasoojuspump reguleerib kompressori kiirust vastavalt reaalajas vajadusele, tagades sujuvama töö ja väiksema elektrikulu võrreldes vanemate on-off seadmetega.
- Kondenseerumine: Nüüdseks tulikuuma gaasi soojus antakse teise soojusvaheti kaudu üle maja küttesüsteemi veele. Soojust ära andes gaas jahtub ja muutub tagasi vedelikuks.
- Paisumine: Vedeliku rõhku alandatakse järsult paisumisventiilis. Rõhu langemisel langeb ka temperatuur drastiliselt, muutudes piisavalt külmaks, et minna uuele ringile ja koguda maapinnast taas uut soojust.
3. Soojuse jaotamine hoones
Soojuspumbas ülesköetud vesi suunatakse seejärel maja küttesüsteemi. Maasoojuspumbad töötavad kõige efektiivsemalt madalatemperatuuriliste süsteemidega, nagu vesipõrandaküte, kuid sobivad ka spetsiaalsete radiaatoritega.
Lisaks ruumide kütmisele toodab seade sooja tarbevett. Selleks, et tagada piisav veevarustus kogu perele ja vältida pumba liigset sisse-välja lülitamist, on soovitatav lisada süsteemi tarbevee boilerid. Samuti on paljudes süsteemides kasutusel akumulatsioonipaagid, mis toimivad puhvritena, aidates energiat tõhusalt talletada ja ühtlustada koormust.
Efektiivsus ja COP: mida see teile rahaliselt tähendab?
Soojuspumba efektiivsust mõõdetakse kasuteguriga COP (Coefficient of Performance). See number näitab, kui palju soojusenergiat pump toodab ühe ühiku elektrienergia kohta.
Tüüpiline maasoojuspumba COP jääb vahemikku 3–5. See tähendab, et kui teie seadme COP on 4, siis iga 1 kWh ostetud elektrienergia eest saate 4 kWh soojusenergiat. Sisuliselt tähendab see, et 75% teie kütteenergiast tuleb tasuta maapinnast.
Võrreldes teiste kütteliikidega on see näitaja äärmiselt kõrge ja stabiilne, kuna maapinna temperatuur ei kõigu nii palju kui välisõhk. Täpsema pildi saamiseks, kuidas see suhestub näiteks õhk-vesi süsteemidega, tasub vaadata meie soojuspumpade võrdlust.
Jahutus: maasoojuspumba varjatud eelis
Paljud majaomanikud üllatuvad, et sama süsteem, mis kütab maja talvel, suudab seda suvel väga säästlikult jahutada.
- Passiivne jahutus: Kuna maapind on suvel jahedam kui õhk (umbes 5–8°C), saab süsteem suunata maapinna jaheduse otse majja, ilma et kompressor peaks töötama. See on äärmiselt energiasäästlik viis hoida elamine mugavana.
- Aktiivne jahutus: Vajadusel saab protsessi pöörata ümber, kus soojus “imetakse” toast välja ja suunatakse maasse, sarnaselt konditsioneerile.
Täpsemalt saate lugeda erinevate jahutusviiside ja nende eeliste kohta meie lehelt: maaküte ja jahutus.
Usaldusväärne lahendus aastakümneteks
Maasoojuspump on investeering tulevikku, mis kasutab nutikat füüsikat ja maapinna stabiilset energiat, et pakkuda teile madalaid küttearveid ja mugavat sisekliimat. Kuigi süsteemi tööpõhimõte on tehniline, on lõpptulemus lihtne: soe tuba talvel, jahe tuba suvel ja meelerahu aastateks.
Oleme AIT-Nordis Alpha Innotec ametlik esindaja ja paigaldanud Eestis üle 5000 soojuspumba. Meie kogemus kinnitab, et õigesti dimensioneeritud ja paigaldatud maasoojuspump on üks töökindlamaid küttelahendusi meie kliimas.
Kui soovite teada, milline lahendus sobib täpselt teie majapidamisele või ettevõttele, võtke meiega ühendust numbril +372 5675 8484 või külastage meie salongi Tallinnas.
