Ilma-vesilämpöpumpun toiminta.

Ilmavesilämpöpumpun toiminta – energiatehokas lämmitysratkaisu

Julkaistu: Päivitetty:

Ilmavesilämpöpumppu hyödyntää ulkoilman lämpöenergiaa rakennuksen lämmityksessä ja lämpimän käyttöveden tuottamisessa. Tämä energiatehokas järjestelmä soveltuu erinomaisesti Suomen olosuhteisiin, sillä modernit ilmavesilämpöpumput on suunniteltu toimimaan tehokkaasti myös talven kovilla pakkasilla. Tässä oppaassa tutustumme ilmavesilämpöpumpun toimintaperiaatteeseen ja sen toimintaan talvikuukausina ja ympäri vuoden.

Ilmavesilämpöpumpun toimintaperiaate

Ilmavesilämpöpumpun toiminta pohjautuu lämpöpumpputekniikkaan, jossa ulkoilmasta kerätty lämpöenergia siirretään rakennuksen vesikiertoiseen lämmitysjärjestelmään.

1. Lämmön kerääminen ulkoilmasta: Ulkoyksikön puhaltimen avulla ulkoilmaa ohjataan höyrystimenä toimivan kennon läpi. Höyrystimessä kylmäaineen olomuoto muuttuu nesteestä kaasuksi. Tämä olomuodon muutos sitoo valtavasti ulkoilman lämpöenergiaa kylmäaineeseen.

2. Lämmön vahvistaminen: Kompressori puristaa kaasumaisen kylmäaineen, jolloin sen lämpötila nousee ja paine kasvaa merkittävästi. Kompressorin tekemä työ saa aikaan kylmäaineen virtauksen ja lämpöenergian siirtymisen sen mukana.

3. Lämmön siirto lämmitysjärjestelmään: Usein sisäyksikössä sijaitseva levylämmönsiirrin toimii kylmäaineen lauhduttimena. Lauhduttimessa kylmäaine luovuttaa ulkoa saadun lämpöenergian rakennuksen lämmitysverkkoon. Samalla kylmäaine muuttuu taas nesteeksi ja palaa ulkoyksikölle uudestaan höyrystettäväksi.

Kun olet hankkimassa ilmavesilämpöpumppua, on tärkeää vertailla eri mallien ominaisuuksia ja suorituskykyä. Lue lisää aiheesta ilmavesilämpöpumppujen vertailu -artikkelista, jossa esittelemme markkinoiden parhaat ratkaisut.

Miten ilmavesilämpöpumppu eroaa ilmalämpöpumpusta?

Molemmat lämpöpumput hyödyntävät ulkoilman energiaa, mutta niiden toimintaperiaatteissa ja käyttötarkoituksissa on merkittäviä eroja. Ilmavesilämpöpumppu siirtää lämmön veteen ja ilmalämpöpumppu ilmaan. Ilmavesilämpöpumppu soveltuu päälämmitysjärjestelmäksi ja käyttöveden lämmittäjäksi, kun taas ilmalämpöpumppu toimii lisälämmönlähteenä.

Ilmavesilämpöpumpun merkittävä etu on sen kyky siirtää lämpöä koko taloon lämmönjakoverkon kautta. Kovimmillakin pakkaskeleillä järjestelmä toimii tehokkaasti, sillä lämpö jaetaan tasaisesti koko kiinteistöön. Ilmavesilämpöpumpun energiatehokkuus perustuu juuri tähän kokonaisvaltaiseen lämmönjakoon sekä kykyyn lämmittää myös käyttövesi.

Miten ilmavesilämpöpumppu näkyy sähkönkulutuksessa?

Ilmavesilämpöpumppu tarvitsee sähköä erityisesti kompressorin, ulkoyksikön puhaltimen, kiertovesipumppujen ja järjestelmän ohjauksen toimintaan. Kompressori on järjestelmän keskeinen osa, sillä se nostaa kylmäaineen painetta ja lämpötilaa, jotta ulkoilmasta kerätty lämpö voidaan hyödyntää rakennuksen lämmityksessä ja lämpimän käyttöveden tuotannossa. Sähköä käytetään siis ennen kaikkea lämmön siirtämiseen ja lämpötilan nostamiseen, ei kaiken lämmön tuottamiseen suoraan sähköllä. Tämän vuoksi ilmavesilämpöpumppu voi tuottaa useita kilowattitunteja lämpöenergiaa yhtä käytettyä sähkökilowattituntia kohden.

Sähkönkulutus vaihtelee merkittävästi rakennuksen lämmöntarpeen, ulkolämpötilan, käyttöveden kulutuksen, lämmönjakojärjestelmän ja järjestelmän asetusten mukaan. Esimerkiksi hyvin eristetty rakennus tarvitsee vähemmän lämpöä kuin vanhempi, heikommin eristetty talo. Ulkolämpötilan laskiessa rakennuksen lämmöntarve kasvaa ja samalla lämpöpumpun on tehtävä enemmän työtä lämmön tuottamiseksi. Tämän vuoksi sähkönkulutus on yleensä suurinta talven kylmimpinä kuukausina.

Myös lämmitysveden lämpötila vaikuttaa olennaisesti sähkönkulutukseen. Mitä korkeampaa lämpötilaa lämpöpumpulta vaaditaan, sitä enemmän kompressori joutuu käyttämään sähköä. Tästä syystä matalalämpöinen lämmönjako, kuten lattialämmitys, tukee yleensä lämpöpumpun energiatehokasta toimintaa paremmin kuin korkeampaa lämpötilaa vaativa patteriverkosto. Pattereilla varustetuissa taloissa voidaan kuitenkin saavuttaa hyvä lopputulos, kun järjestelmä mitoitetaan ja säädetään oikein asiantuntijan toimesta.

Todellinen sähkönkulutus ja säästöt riippuvat aina kohteesta, käytössä olevasta lämmitysjärjestelmästä ja lämpöpumpun mitoituksesta. Oikea mitoitus, asennus ja kohteeseen sopivat säädöt ovat keskeisiä tekijöitä järjestelmän toimivuuden ja energiatehokkuuden kannalta.

Katso laskuristamme paljonko ilmavesilämpöpumppu kuluttaa sähköä ja millaiset tekijät siihen vaikuttavat.

Lämmitätkö kotisi öljyllä?

Ilmavesilämpöpumppu on erinomainen vaihtoehto vanhan öljylämmitysjärjestelmän rinnalle tai sen korvaajaksi. Tarjoamme avaimet käteen -ratkaisut erilaisiin kohteisiin ja asiantuntijamme auttavat arvioimaan nykyisen lämmitysjärjestelmäsi kunnon, rakennuksen lämmöntarpeen, energiankulutuksen sekä lämmönjaon, jotta sopiva kokonaisuus voidaan suunnitella käytännön toteutus huomioiden.

Optimoitu lämmönsiirto käyttöveteen ja lämmitysverkkoon

Joissain lämmitysjärjestelmissä varaajan tai lämmityskattilan vesi lämmitetään korkeaan lämpötilaan, jotta lämpötila olisi aina riittävä sekä lämmitysverkostossa että käyttövedessä. Energiankulutus pysyy suurin piirtein samana, oli lämpötila korkea tai matala.

Mitsubishi Electric -ilmavesilämpöpumput keskittyvät ensisijaisesti lämmitysverkon lämmittämiseen – siellä energiantarve on suurin ja lämpötilat matalammat. Ilmavesilämpöpumpun energiatehokas toiminta perustuu vaihtoventtiiliohjattuun käyttöveden lämmitykseen. Lämmitysverkostosta erillään olevaa käyttövesisäiliötä lämmitetään vain tarpeen mukaan. Näin lämpöpumpulta vaadittava lämpötilataso on paljon alhaisempi suurimman osan ajasta. Tällainen ohjaustapa säästää valtavasti energiaa.

Ilmavesilämpöpumppujärjestelmissä levylämmönsiirrin siirtää kylmäaineeseen sitoutunutta lämpöenergiaa lämmitysverkoston veteen. Tämän lisäksi lämpöenergia täytyy vielä siirtää käyttövesisäiliöön käyttämällä lämmitysverkoston vettä välittäjäaineena.

Monessa laitteistossa tämä tapahtuu lämminvesivaraajassa olevan lämmityskierukan avulla. Mitsubishi Electric Ecodan -varaajayksikkö käyttää sen sijaan toista lämmönsiirrintä käyttöveden lämmittämiseen.  Näin lämmön siirtäminen on erittäin tehokasta ja käyttövesijakson energiatehokkuus on huippuluokkaa. Lisäksi tämän tyyppinen käyttöveden lämmittäminen mahdollistaa lämpöpumpulle optimaaliset käyntijaksot ja kauttaaltaan asetusarvoon lämmitetyn käyttövesisäiliön. Käyttövettä on tällöin käytettävissä maksimaalinen määrä.

Paras hyötysuhde ilmavesilämpöpumpuilla saavutetaan, kun lämmitetään mahdollisimman alhaisilla lämpötiloilla.

Kodin ener­gia­re­mont­ti suun­nit­teil­la?

Huonelämpötila-anturi osana ilmavesilämpöpumpun energiatehokasta toimintaa

Erilaisilla taloilla ja lämmönjakoverkoilla on vaihtelevat lämpötilatarpeet ulkolämpötilan mukaan. Esimerkiksi patteriverkostolla varustetussa talossa tarvitaan korkeampia lämpötiloja kuin lattialämmityskohteissa.

Perinteisen ulkolämpötilaan perustuvan lämpökäyräohjauksen sijaan Mitsubishi Electric hyödyntää huonelämpötilaan perustuvaa ohjausta. Järjestelmä oppii talon lämmityskäyttäytymisen langattoman kaukosäätimen lämpötila-anturin tai langallisen huoneanturin avulla. Näin haluttu huonelämpötilataso voidaan saavuttaa mahdollisimman alhaisilla lämmitysverkoston veden lämpötiloilla joka tilanteessa ja kohteessa. Tähän yhdistetty oikein mitoitettu ulkoyksikkö invertterikompressorilla takaa maksimaalisen energiatehokkuuden.

Kahden lämmönjakoverkon ohjaus ilmavesilämpöpumpulla

Kahden lämmönjakoverkon ohjaus ilmavesilämpöpumpulla mahdollistaa lämmityksen tarkemman hallinnan kohteissa, joissa käytetään esimerkiksi sekä lattialämmitystä että patteriverkostoa. Näillä lämmönjakotavoilla on usein erilaiset lämpötilatarpeet ja niiden yhteensovittaminen vaikuttaa suoraan järjestelmän toimintaan ja asumismukavuuteen.

Mitsubishi Electric -ilmavesilämpöpumppu mahdollistaa sen, että kummallekin verkostolle voidaan tuottaa sen tarvitsemaa menoveden lämpötilaa ilman, että koko järjestelmää tarvitsee käyttää korkeamman lämpötilatarpeen mukaan. Kun lämpötilatasot voidaan säätää erikseen, lämmitys voidaan sovittaa tarkemmin rakennuksen eri osien tarpeisiin.

Tämä tukee myös lämpöpumpun energiatehokasta toimintaa, sillä mahdollisimman matalalla lämpötilalla toimiva lämmönjako luo paremmat edellytykset hyvälle hyötysuhteelle. Käytännön lopputulokseen vaikuttavat kuitenkin aina rakennuksen ominaisuudet, lämmönjakojärjestelmä, laitteiston mitoitus ja järjestelmän säädöt.

Tutustumalla ilmavesilämpöpumppujen käyttäjäkokemuksiin löydät lisää tietoa, miten se toimii erilaisissa kodeissa.

Etäohjaus säästää sähköä

Ilmavesilämpöpumpun moderni etäohjausjärjestelmä tuo merkittäviä etuja energiatehokkuuteen ja käyttömukavuuteen. Mobiilisovelluksen kautta tapahtuva lämpötilan hallinta mahdollistaa tarkan säätämisen erilaisiin tilanteisiin. Asiakkaittemme kokemukset osoittavat, että etäohjauksen avulla voidaan saavuttaa huomattavia säästöjä.

Energiatehokas käyttö perustuu älykkääseen lämpötilan optimointiin: lämpötilaa lasketaan poissaolon ajaksi ja nostetaan mukavalle tasolle ennen kotiinpaluuta. Invertteritekniikalla varustettu järjestelmä mukautuu näihin muutoksiin tehokkaasti, mikä tekee lämmityksestä sekä energiatehokasta että mukavaa. Erityisesti vapaa-ajan asunnoissa ja vaihtelevan käytön kohteissa etäohjauksen hyödyt korostuvat entisestään.

Näin pidät ilmavesilämpöpumpun toiminnan tehokkaana

Jotta ilmavesilämpöpumppu toimii energiatehokkaasti ja luotettavasti, sen säännöllinen huolto ja tarkistukset ovat välttämättömiä. Monien kilpailijoiden suosituksissa korostetaan erityisesti säännöllisten tarkastusten merkitystä lämpöpumpun virheettömän toiminnan ja hyötysuhteen ylläpidossa. Mitsubishi Electric -ilmavesilämpöpumput on suunniteltu vähäistä huoltoa vaativiksi, mutta nämä tarkistukset auttavat ehkäisemään mahdolliset ongelmat.

Tarkista säännöllisesti seuraavat asiat:

Lämpö kiertää lämmitysverkossa ja patterit lämpenevät tasaisesti. Varmista, että lämpö jakautuu tasaisesti kaikkiin lämmitysverkon osiin, kuten lattialämmityspiireihin ja kaikkiin pattereihin. Epätasainen lämpiäminen voi viitata ilmaan järjestelmässä tai säätöjen epätasapainoon.

Vesisuodattimet ovat puhtaat. Lämmitysverkoston veden suodattimet estävät roskien ja epäpuhtauksien pääsyn järjestelmään. Puhdista suodattimet säännöllisesti, jotta vesikierto pysyy optimaalisena ja järjestelmä toimii tehokkaasti.

Lämmitysjärjestelmän vedenpaine pysyy sopivana. Seuraa lämmitysjärjestelmän painemittaria ja varmista, ettei vedenpaine laske liikaa. Useimmissa lämmitysjärjestelmissä sopiva paine on yleensä 1–2 baria, mutta tarkista tarkka arvo järjestelmän asentajalta tai huoltoliikkeeltä. Liian matala vedenpaine voi johtua tarkoituksenmukaisesta ilman poistumisesta järjestelmästä automaattisten tai käsikäyttöisten ilmaimien kautta. Paineen lasku tosin voi viitata myös lämmitysverkoston vesivuotoon.

Mikään paikka ei vuoda tai tiputa vettä. Tarkista kaikki liitokset ja putket, ettei missään esiinny vuotoja. Vuotava järjestelmä laskee lämmitysverkoston vedenpainetta ja voi johtaa lämmitystoiminnan heikentymiseen tai pysähtymiseen kokonaan. Vuotojen nopea korjaaminen estää suuremmat vauriot.

Ulkoyksikkö ei jäädy kauttaaltaan. Esimerkiksi Mitsubishi Electric -ilmavesilämpöpumpuissa on sulatustoiminto, joka pitää ulkoyksikön sulana. Tarkista kuitenkin, että laite ei jäädy kauttaaltaan ja että sulatus toimii. Jos jäätymistä esiintyy niin selvitä, onko ulkoyksikön ympärillä esteitä jotka rajoittavat ilman virtausta tai sulatusveden poistumista.

Ulkoyksikön alla ja kennossa ei ole roskia. Ulkoyksikön ympärille kertyvät roskat, kuten lehdet ja lika, voivat haitata ilmankiertoa ja heikentää lämpöpumpun tehokkuutta. Puhdista ulkoyksikön kenno ja varmista, ettei sulatusvesien reitillä ole mitään, mikä estäisi veden poistumisen.

Huoltotarkistukset kannattaa tehdä vähintään kerran vuodessa, erityisesti ennen talvikauden alkamista. Säännöllinen tarkistus varmistaa, että ilmavesilämpöpumpun toiminta pysyy tehokkaana kaikissa olosuhteissa, myös pakkasilla.

Ilmavesilämpöpumpun säännöllinen seuranta karsii turhia kuluja

Ilmavesilämpöpumpun toimintaa on hyvä seurata melko tiiviisti muutamia kuukausia laitteen asennuksen jälkeen. Tarkistamalla yllä mainitut asiat säännöllisesti vältät yleisimmät viat etkä aiheuta turhia ylimääräisiä kuluja lämmityslaskuun. Ilmavesilämpöpumpun hyötysuhde pysyy hyvänä, ja koko talo lämpiää mukavan tasaisesti myös kovilla pakkasilla.