Skip to main content

Znanost i praktičnost tehnologije zračne dizalice topline

Zračne dizalice topline osiguravaju učinkovito grijanje i hlađenje izdvajanjem obnovljive energije iz vanjskog zraka, čak i zimi. Iako troše električnu energiju, isporučuju znatno više topline od utrošene energije, što ih čini niskougljičnom alternativom plinskim ili uljnim kotlovima. U ovom vodiču saznat ćeš kako funkcioniraju, razliku između sustava zrak-zrak i zrak-voda, tipične troškove ugradnje, razine učinkovitosti te je li dizalica topline idealno rješenje za tvoj dom.

Što je zračna dizalica topline?

Zračna dizalica topline predstavlja sustav grijanja i hlađenja koji izdvaja toplinsku energiju iz vanjskog zraka i prenosi je u unutrašnjost, čime pruža komfor tijekom cijele godine. Umjesto spaljivanja goriva za generiranje topline, koristi se električnom energijom za premještanje topline s jednog mjesta na drugo.

Zračne dizalice topline mogu grijati zimi i, po želji, hladiti ljeti, a sve to čine putem jednog održivog sustava. Budući da je za njihov rad važan zrak u okolini, a ne fosilna goriva, smatraju se niskougljičnom alternativom plinskim, uljnim i UNP kotlovima.

Čak i hladan zrak sadržava iskoristivu toplinsku energiju. Toplinska energija ustvari je energija pohranjena u česticama koje se kreću. Što se te čestice brže kreću, to se više zagrijavaju. Budući da dizalica topline hvata i koncentrira tu energiju, može učinkovito grijati tvoj dom, čak i kada su vanjske temperature niske.

Dok se europska kućanstva suočavaju sa sve većim energetskim troškovima i porastom klimatskog opterećenja, sve više vlasnika domova koji žele pouzdan komfor tijekom cijele godine prelaze na zračne dizalice topline. Tradicionalni sustavi centralnog grijanja koji rade na temelju izgaranja fosilnih goriva mogu biti skupocjeni, neučinkoviti i povezani s velikim ugljičnim emisijama. Zamjena ili prelazak na zračnu dizalicu topline u brojnim slučajevima može poboljšati energetsku učinkovitost i istovremeno smanjiti emisije.

Bez obzira na to želiš li zamijeniti cijeli sustav grijanja, smanjiti potrošnju energije ili održati komfornu klimu u unutrašnjosti kako zimi tako i ljeti, prvi korak da to ostvariš svakako jest stjecanje razumijevanja o tome kako zračna dizalica topline funkcionira.

Kako funkcioniraju zračne dizalice topline?

Zračne dizalice topline funkcioniraju tako što izdvajaju toplinu iz vanjskog zraka, povisuju njegovu temperaturu kompresijom i, naposljetku, tu toplinu dovode u tvoj dom. Ovaj im postupak omogućava učinkovit rad čak i pri temperaturama ispod ništice, što ih čini prikladnima za upotrebu tijekom cijele godine.

Osnovno načelo može se predočiti jednostavnim primjerom: kada napuhuješ gumu bicikla, zračna kompresija uzrokuje zagrijavanje ventila. Dakle, kompresija povisuje temperaturu, a upravo je to načelo na temelju kojeg počiva tehnologija dizalica toplina.

Sustav u praksi radi u tri faze:

  1. Vanjska jedinica apsorbira toplinu iz okolnog zraka.

  2. Kompresor povisuje temperaturu te topline.

  3. Toplina se prenosi u unutrašnjost, bilo u obliku toplog zraka (sustavi zrak-zrak) ili tople vode (sustavi zrak-voda).

Budući da sustav ustvari ne generira toplinu izgaranjem, već je samo premješta, može isporučivati znatno veću toplinsku energiju od omjera električne energije koji troši.

Ako želiš detaljnije tehničko objašnjenje ciklusa hlađenja i komponenti sustava, možeš pročitati naš vodič o tome kako dizalice topline funkcioniraju.

Vrste zračnih dizalica topline

Postoje dvije vrste zračnih dizalica topline: sustavi zrak-zrak i zrak-voda.

Dizalice topline zrak-zrak

Dizalica topline zrak-zrak poznate su i pod nazivom „klima-uređaji”. Pružaju grijanje upuhivanjem toplog zraka u tvoj dom, a njegovim ispuhivanjem mogu i hladiti tvoj dom.

Kako funkcioniraju dizalice topline zrak-zrak

Sustavi zrak-zrak premještaju toplinu između vanjskog zraka i zraka unutar tvojeg doma. Unutarnja jedinica apsorbira toplinu, čak i zimi, dok kompresor pretvara tu toplinu u iskoristivu temperaturu. Ventilator ispuhuje zrak po unutrašnjosti putem zagrijane zavojnice, čime dolazi do raspodjele topline. Ljeti se taj ciklus obrće i sustav radi kao klima-uređaj.

Dizalice topline zrak-voda

Dizalice topline zrak-voda zagrijavaju vodu koja se upotrebljava za radijatore i podno grijanje. Također, one opskrbljuju slavine toplom vodom.

Kako dizalice topline zrak-voda funkcioniraju

Ovi sustavi izdvajaju toplinu iz vanjskog zraka, ali je, umjesto u zrak, prenose u vodu. Zagrijana voda opskrbljuje radijatore, podno grijanje ili spremnik tople potrošne vode. Posebno su učinkoviti s niskotemperaturnim sustavima grijanja, kao što je podno grijanje, a toplom vodom također mogu opskrbljivati slavine i tuševe.

Koliko su zračne dizalice topline učinkovite?

Sustavi zrak-zrak i zrak voda koriste se električnom energijom, ali su znatno učinkovitiji od tradicionalnih kotlova. Njihova se učinkovitost mjeri sezonskim koeficijentom učinkovitosti (SCOP). Dizalice topline zrak-voda u pravilu postižu SCOP od oko 4, što znači da se za svaku jedinicu potrošene električne energije generiraju četiri jedinice topline. Iako se SCOP smanjuje tijekom hladnih vremenskih uvjeta, dizalice topline ostvaruju dobre rezultate tijekom cijele godine te se naširoko upotrebljavaju u hladnim podnebljima, na primjer, u skandinavskim državama. Kako bi se postigla optimalna učinkovitost, domovi bi trebali biti dobro izolirani, a sustav bi morao imati pravilne dimenzije.

Troškovi i prednosti

Dizalice topline zrak-zrak

Dizalica topline zrak-zrak (poznate i kao „klima-uređaji”) u pravilu su povoljnije za ugradnju od sustava zrak-voda jer ne zahtijevaju integraciju sa sustavom grijanja s mrežom za vodu.

U manjim se nekretninama single-split sustavi ponekad mogu ugraditi čak unutar raspona 1.300 EUR – 3.500 EUR, ovisno o kapacitetu sustava i složenosti ugradnje.

Troškovi se razlikuju ovisno o:

  • potrebnom izlaznom kapacitetu
  • broju unutarnjih jedinica
  • pristupačnosti za ugradnju.

Kada je riječ o učinkovitosti, sustavi zrak-zrak mogu postići vrijednosti SCOP-a veće od 5 u optimalnim uvjetima, iako prosječna vrijednost za većinu modela iznosi oko 3 – 4 sezonski. Također, nude cijeli niz proizvoda na izbor, a svi modeli mogu, ako je potrebno, osigurati i hlađenje, a ne samo grijanje.

Ako prate potrošnju energije, vlasnici domova mogu saznati kada je rad sustava najučinkovitiji u usporedbi s alternativnim izvorima grijanja.

Jedno ograničenje u usporedbi s dizalicama topline zrak-voda jest ta da je u pravilu potreban zasebni sustav tople potrošne vode. Međutim, pojedini proizvođači nude konfiguracije koje omogućavaju povezivanje sa spremnikom tople potrošne vode. Usto je za unutarnje jedinice potrebno osigurati dovoljno prostora, ovisno o tome montiraju li se na zid ili u strop.

Dizalice topline zrak-voda

Dizalice topline zrak-voda razvijene su tako da zamijene tvoj cjelokupni sustav centralnog grijanja. U pojedinim je slučajevima moguće iskoristiti već ugrađene radijatore.

Tradicionalni su radijatori u pravilu manji i predviđeni za više temperature protoka, što može utjecati na općenitu učinkovitost sustava. Za neke se nekretnine preporučuje nadogradnja radijatora radi optimizacije učinkovitosti.

Cijena tipične ugradnje iznosi između 8.460 EUR i 15.000 EUR, a točan iznos ovisi o veličini nekretnine, razini izolacije i potrebnim preinakama sustava.

Ako se ugradnja provodi u okviru novogradnje ili velike renovacije, cjelokupna integracija može biti jednostavnija, što zauzvrat može smanjiti složenost ugradnje i povezane troškove.

Zrak-zrak i zrak-voda: ključne razlike

Značajka

Zrak-zrak

Zrak-voda

Izvor grijanja

Topla voda

Zagrijana voda

GrijanjeDobroVrlo dobro (posebice s podnim grijanjem)
HlađenjeDaDa

Potrošna topla voda

Ovisno o proizvođaču

Da

Troškovi ugradnje

Niži

Viši

Složenost ugradnje

Jednostavnija

Složenija (ovisno o postojećem distribucijskom sustavu)

Prikladnost za klimatska podneblja

Od umjerenih do hladnih

Od umjerenih do vrlo hladnih (uz odgovarajuću jedinicu)

Ekološke prednosti zračnih dizalica topline

Dok vlade diljem Europe postrožuju ciljeve u vezi sa smanjenjem ugljičnih emisija, tehnologije grijanja uz obnovljive izvore energije postale su ključne za postizanje ciljeva neto nulte stope emisija. U usporedbi s plinskim kotlovima, zračne dizalice topline mogu smanjiti emisije CO₂ zato što se za rad oslanjaju na obnovljivu energiju iz okoline.

Upotrebom zraka, dakle, neograničeno dostupnog prirodnog resursa, i uz minimalnu potrošnju električne energije, zračni sustavi značajno smanjuju ovisnost o fosilnim gorivima. Brojnim se kućanstvima tako omogućavaju niži operativni troškovi i osjetan doprinos u pogledu ispunjavanja nacionalnih klimatskih ciljeva.

Razmatranja u vezi s ugradnjom i radom

Ugradnja dizalica topline zrak-zrak

Sustavi zrak-zrak u pravilu se mogu brže i jednostavnije ugraditi. U načelu su im potrebne samo jedna vanjska te jedna ili više unutarnjih jedinica za obradu zraka, čime se ne narušava već postojeći red u domu. Budući da sustav izravno grije i hladi zrak, nisu potrebne nikakve preinake u pogledu cijevi ni raspodjele topline unutar doma. Kao rezultat toga, troškovi ugradnje često su niži od onih za sustave zrak-voda.

Kada je riječ o učinkovitosti, dobro rade u umjerenim ili hladnim klimatskim podnebljima te osiguravaju vrhunsko grijanje i hlađenje, iako je njihov kapacitet grijanja donekle manji od dobro izvedenih sustava zrak-voda, posebice u vrlo hladnim vremenskim uvjetima.

Ugradnja dizalica topline zrak-voda

Sustavi zrak-voda povezani su sa složenijim postupkom ugradnje zato što su povezani sa sustavom grijanja doma koji se koristi vodom, dakle, radijatorima, podnim grijanjem ili obama sustavima. U pravilu su im za radi potrebni vanjska jedinica i hidraulički modul, spremnik tople potrošne vode i cirkulacijske komponente. To znači da su povezani troškovi ugradnje načelno veći.

Međutim, oni nude izvrsnu općenitu radnu učinkovitost, posebno kada se upare s niskotemperaturnim grijaćim tijelima, kao što je podno grijanje. Iznimno su prikladni za hladnija podneblja te pružaju dodatnu prednost proizvodnje potrošne tople vode, čime predstavljaju sveobuhvatno rješenje za grijanje i toplu vodu.

Usporedba zračnih sustava grijanja i tradicionalnih sustava

Kada se usporede s plinskim ili uljnim kotlovima, zračne dizalice topline znatno su drukčiji – i održiviji – način grijanja doma. Za rad tradicionalnih kotlova potrebno je izgaranje fosilnih goriva, čime se stvaraju kako toplina tako i ugljične emisije, dok dizalice topline izdvajaju obnovljivu energiju iz zraka te proizvode od tri do četiri jedinice topline za svaku potrošenu jedinicu električne energije.

Umjesto da generiraju kratka razdoblja velike topline, zračni sustavu pružaju ravnomjernu, niskotemperaturnu toplinu tijekom duljih razdoblja, čime se održava dosljedan komfor u unutrašnjosti uz općenito manju potrošnju energije. To ih čini posebno prikladnima za domove s dobrom izolacijom i modernim radijatorima ili sustavima podnog grijanja.

Ključan je čimbenik taj da zračne dizalice topline eliminiraju izravne ugljične emisije i drastično smanjuju ovisnost o plinu ili loživom ulju, što je sve veća prednost s obzirom na porast cijena energenata i sve strože propise o grijanju na fosilna goriva u brojnim državama.

Premda je ugradnja povezana s početnim troškovima, dugoročne energetske uštede, niži troškovi održavanja i potencijalni državni poticaji čine dizalice topline troškovno isplativim izborom. Dok se Europa kreće prema neto nultim stopama emisija te smanjuje ugradnju novih plinskih kotlova, prelazak na zračni sustav predstavlja ulaganje u budućnost od kojeg profitiraju kako vlasnici domova tako i planet.

Pametna integracija: upravljački elementi i automatizacija

Moderne dizalice topline besprijekorno rade u kombinaciji s pametnim termostatima i sustavima zakazivanja rasporeda, čime vlasnicima domova omogućavaju nadzor i prilagodbu temperatura na daljinu. Kada se upare s aplikacijama za praćenje energije, pružaju uvide u obrasce potrošnje, čime korisnicima omogućavaju prilagodbu rada i uštedu energije.

Daikin dizalice topline rade u kombinaciji s našom aplikacijom Onecta, putem koje možeš, s bilo kojeg mjesta i u bilo koje vrijeme, nadzirati status svojeg sustava grijanja i upravljati njime.

Konfiguracije sustava grijanja

Dizalica topline zrak-zrak ne integrira se s radijatorima. Radi tako što zagrijava zrak i osigurava njegovu izravnu cirkulaciju u prostoru, poput obrnutog koncepta klima-uređaja, te ne zagrijava vodu za sustav centralnog grijanja s priključkom za vodu.

Za razliku od nje, sustavi zrak-voda integriraju se s radijatorima, podnim grijanjem ili hibridnim sustavima uz postojeće kotlove. Ta ih značajka čini posebno prikladnima kako za novogradnje tako i za naknadnu ugradnju, čime ti se omogućava individualan prelazak na grijanje uz obnovljive izvore energije.

Značajke hlađenja ljeti

Budući da su iznimno vruća ljeta i toplinski valovi sve češće pojave diljem Europe, zajedno sa sve jače izoliranim domovima, funkcija hlađenja zračne dizalice topline sve je važnija značajka. Isti sustav koji zimi pruža toplinu može se obrnuti kako bi ljeti isporučivao hladan zrak ili vodu. Tako se može osigurati učinkovito, tiho i pouzdano hlađenje bez troškova i buke povezanih s prijenosnom jedinicom klima-uređaja.

Vijek trajanja i održavanje zračne dizalice topline

Zračne dizalice topline razvijene su za dugovječnost, a uz redovito servisiranje mogu postići prosječan vijek trajanja od 15 do 20 godina. Njihov učinkovit dizajn, koji obuhvaća samo nekoliko pokretljivih dijelova bez ikakva sustava izgaranja, jamči manje trošenje i manju potrebu za održavanjem u usporedbi s tradicionalnim kotlovima.

U pravilu je potreban samo jedan godišnji servis kako bi se provjerile razine radne tvari, filtri i električne komponente. Između servisnih posjeta, jednostavni koraci poput uklanjanja prljavštine iz vanjske jedinice i čišćenja otvora pomažu održati učinkovitost tijekom cijele godine. Prilagodba postavki sustava ovisno o godišnjem dobu također poboljšava učinkovitost.

Ta kombinacija dugačkog vijeka trajanja, jednostavnosti održavanja i inteligentnog nadzora čini zračne dizalice topline pouzdanim izborom za učinkovit komfor u domu.

Integracija grijanja vode

Sve dizalice topline zrak-voda mogu osigurati potrošnju toplu vodu, čime predstavljaju sveobuhvatno rješenje za grijanje i hlađenje doma za svakodnevnu upotrebu. Hvatanjem topline iz zraka učinkovito zagrijavaju vodu za tuševe i slavine, dok potrošnju energije drže na niskim razinama.

Takva fleksibilnost čini zračne dizalice topline praktičnim i održivim izborom za cjelogodišnji komfor i manje ugljične emisije.

Državni poticaji i propisi

Državne uprave diljem EU-a propisima i financiranjem promiču ugradnju niskougljičnih sustava grijanja. Poticaji kao što su subvencije za ugradnju, niže stope PDV-a i neto nulti standardi za građevine olakšavaju vlasnicima domova prelazak sa sustava na fosilna goriva.

Česte nedoumice u vezi sa zračnim dizalicama topline

Nedoumica: „Mogu li dizalice topline raditi u vrlo hladnim vremenskim uvjetima?”
Objašnjenje: Da. Moderne zračne dizalice topline izdvajaju toplinu čak i pri temperaturama od -28 °C te su posebno dizajnirane za europske zime.

Nedoumica: „Jesu li dizalice topline prikladne samo za stambene zgrade?”
Objašnjenje: Ne. Zračne dizalice topline iznimno su prilagodljive te se mogu upotrebljavati u stanovima, samostojećim kućama, komercijalnim zgradama te čak i u industrijskim postrojenjima.

Nedoumica: „Je li održavanje skupo?”
Objašnjenje: Zahtjevi u pogledu održavanja u većini su slučajeva minimalni i u pravilu jeftiniji od servisiranja tradicionalnih kotlova.

Odabir odgovarajuće dizalice topline

Ključni čimbenici koje je potrebno uzeti u obzir pri izboru dizalice topline su sljedeći:

  • Sezonska učinkovitost (SCOP)
  • Razina buke
  • Dimenzije za odgovarajući kapacitet

1. Sezonska učinkovitost (SCOP)

Sezonski koeficijent učinkovitosti (SCOP) mjeri učinkovitost dizalice topline tijekom cjelokupne sezone grijanja. Što je vrijednost SCOP-a veća, to je manje električne energije potrebno za proizvodnju iste količine topline. Time se smanjuju kako režijski troškovi tako i ugljične emisije.

Na primjer, Daikin Altherma 4 H ima ocjenu A+++ za grijanje prostora uz izlazne temperature vode od 35 °C i 55 °C. Također, pouzdano radi pri temperaturama okoline do čak -28 °C, čime dokazuje iznimne performanse u hladnim podnebljima i vrhunsku sezonsku učinkovitost.

2. Razina buke

Buka je praktičan problem, posebice u stambenim okruženjima. Moderne zračne dizalice topline razvijene su uz optimizaciju zvuka koji ispuštaju.

Na primjer, Daikin Altherma 4 H odlikuje se razinom buke vanjske jedinice od samo 28 dBA na 3 metra, što je čini prikladnom za ugradnju čak i u onim okruženjima koja su izrazito osjetljiva na buku.

3. Dimenzije za odgovarajući kapacitet

Također, ključno je odabrati dizalicu topline pravilnih dimenzija. Premala jedinica neće zadovoljavati tvoje potrebe za grijanjem tijekom najhladnijih razdoblja, dok će se predimenzionirana jedinica neprestano uključivati i isključivati te stoga stvarati bespotrebne troškove.

Ukratko: odaberi sustav s visokom ocjenom SCOP-a, tihim radom i pravilnom veličinom za svoj dom. Odabirom idealnog sustava sa sigurnošću ćeš znati da te značajke nisu samo teorijsko obećanje, već da se nalaze u stvarnim sustavima koji su dostupni na tržištu.

Prelazak s plinskog kotla

Prelazak s plinskog kotla na zračnu dizalicu topline obuhvaća nekoliko ključnih koraka:

  1. Uklanjanje i sigurno zbrinjavanje starog sustava
  2. Procjena izolacije doma
  3. Nadogradnja ožičenja ili kanala radi jamčenja kompatibilnosti

Certificirani inženjer provest će određivanje pravilnih dimenzija i ugradnju nove vanjske jedinice. Takvom se nadogradnjom smanjuju ugljične emisije te se tvoj dom priprema za budućnost i eliminaciju sustava grijanja na fosilna goriva.

Je li zračna dizalica topline pravi izbor za tebe?

Zračne dizalice topline predstavljaju praktično i napredno rješenje za komfor u modernim domovima. Zahvaljujući kombinaciji visoke učinkovitosti, cjelogodišnjeg grijanja i hlađenja te značajnih ugljičnih ušteda idealne su kako u pogledu sve većih troškova energenata tako i sve strožih ekoloških propisa.
Uz sve veći tehnološki napredak, korisne državne propise i dokazanu učinkovitost čak i u hladnim podnebljima, zračne dizalice topline nisu više tek sporedna mogućnost, već pametan i održiv izbor za domove koji su spremni za budućnost.

Ključne informacije

  • Zračne dizalice topline osiguravaju grijanje, hlađenje te, kada je riječ o sustavima zrak-voda, potrošnu toplu vodu iz jedne integrirane jedinice.
  • Zračne dizalice topline rade učinkovito, čak i u hladnim podnebljima.
  • Dizalice topline zrak-zrak jeftinije su i jednostavnije za ugradnju, dok sustavi zrak-voda zamjenjuju sustave centralnog grijanja.
  • Pravilne dimenzije i izolacija ključni su za optimalnu učinkovitost.
  • Dugačak vijek trajanja i mala potreba za održavanjem poboljšavaju dugoročnu vrijednost.

Sljedeće