Copyright: Sporul casei 2018 pg. 1

Cel mai eficient sistem de încălzire-răcire și Apă

Caldă Menajeră pe bază de energie verde

Material gratuit, cu soluții pe bază de energie verde

Copyright: Sporul casei 2018

Acest document este despre cea mai potrivită soluție pentru a o folosi energia în mod eficient în casele și firmele noastre. Pentru oferte și detalii suplimentare, te rugăm să ne scrii pe adresa: office@sporulcasei.ro

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 2

Energia Verde este o soluție la îndemână în zilele noastre, având surse din ce în ce mai diversificate și comparabile ca preț cu sistemele clasice. Poți atașa un panou solar Photovoltaic, Termic și/sau Termodinamic la orice: de la o lanternă (energie electrică) până la un bloc de 24 de etaje (energie electrică și termică).

Colectezi energia GRATUITĂ oferită de elementele naturii (Soare, Apă, Sol, etc.), o stochezi și o folosești când este necesar. Este un sistem aparent simplu, atât de simplu că pare soluția ideală, numai că ceea ce ne topește entuziasmul este costul inițial (relativ mare față de un sistem clasic) și neînțelegerea ideii de eficiență, care se transpune în costurile lunare ulterioare foarte mici.

Cuprins:

1. Fiecare soluție este potrivită pentru o anume situație

2. Cea mai eficientă soluție de încălzire-răcire și ACM pe bază de energie verde

3. Încălzire-răcire și ACM pe bază de energie verde. Analiză de eficiență pentru pompele de căldură aer-apă

3.1. Pompa de Căldură Aer-Apă cu inverter, clasa A

• Eficiența pompelor de căldură aer-apă

• Consumul pompelor de căldură aer-apă

3.2. Pompa de Căldură Aer-Apă cu condensare directă

3.3. Sistemul Solar Termodinamic

3.4. Sistemul Solar Termic

4. Finanțarea sistemelor de încălzire & ACM pe baza de energie verde

• Persoane fizice

• Persoane juridice

5. Dependența de gradul de însorire a sistemelor de încălzire-răcire și ACM pe bază de energie verde

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 3

1. Fiecare soluție este potrivită pentru o anume situație

Am prezentat pe Sporulcasei.ro mai multe soluții bazate pe energie regenerabilă și cu consumuri foarte mici de-a lungul anilor, printre care:

• Aer Condiționat alimentat 100% cu energie solară, perfect pentru spații de locuit/birouri mici,

clădiri provizorii (organizare de șantier), clădiri izolate fără conexiune la utilități (rețea

electrică/termică/apă)

• Sistem Solar Termodinamic –Termoboil 500L (E+I), combinat sau nu cu Photovoltaic Hybrid

(On/Off-Grid) pentru apartamente 2÷4 camere, sau case de până la 150 m² ce utilizează doar

„Energie Verde”.

• Incălzirea apartamentelor mici cu facturi zero: pompa de căldură cu panou solar termodinamic

• Cum poţi adăuga locuinţei tale un sistem solar pentru apă caldă menajeră

Nici una dintre soluții nu este un panaceu. Nici una dintre ele nu se poate utiliza peste tot și în orice aplicație. Nici una nu se poate cumpăra ca atare și să înceapă să funcționeze ca un aparat electrocasnic.

2. Cea mai eficientă soluție de încălzire-răcire și ACM pe bază de energie

verde

Cea mai eficientă soluție cu energie verde este cea pe care specialistul o recomandă în funcție de aplicație:

• Tip de clădire • Mod de utilizare

Nu există un sistem sau echipament infailibil, cu aplicare la orice și oriunde. Fiecare echipament denumit generic „Energie Verde”, fie el Pompă de Căldură (Aer-Apă; Apă-Apă; Sol-Apă), sistem Solar Termodinamic, sistem Solar Termic sau panouri fotovoltaice, instalate separat, are o plajă limitată de utilizare, în funcție de aplicația dorită. Utilizat însă în diverse combinații, poate face față tuturor solicitărilor beneficiarului cu eficiență maximă.

În continuare, vom prezenta avantajele utilizării acestor tipuri de echipamente, pentru:

• A diminua presiunea costurilor lunare cu utilitățile (Încălzire/Răcire/ACM/Ventilare/Electric), asupra bugetului

• Confort sporit

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 4

• Control de la distanță al echipamentelor instalate în clădiri • Eliminarea riscurilor de: intoxicare cu monoxide de carbon(CO), explozie, incendiu, etc.

Aceste sisteme și-au dovedit eficiența în mod repetat în multe locații și tipuri de clădiri: comerciale, publice, rezidențiale, industriale, în diferite combinații.

Și pentru a răspunde provocării din titlul, trebuie precizat că cea mai eficientă soluție cu Energie Verde care răspunde cerințelor de confort în clădiri de-a lungul întregului an, este de fapt un sistem, adică un pachet de echipamente, dimensionat și adaptat funcție de clădire și utilizările acesteia, compus din:

• pompă de căldură – prezentăm mai jos cele mai eficiente 3 tipuri de pompă disponibile • un sistem de captare a energiei solare, pentru a reduce costurile cu energia sau pentru a creea

o Independență Energetică • un sistem de stocare Tip Smart Independent Energy – Backup System (SIE-BS), pentru

perioadele de mentenanță sau defect al echipamentului principal.

3. Încălzire-răcire și ACM pe bază de energie verde. Analiză de eficiență

pentru pompele de căldură aer-apă

3.1. Pompa de Căldură Aer-Apă cu inverter, clasa A

Acest tip de echipament poate fi utilizat aproape în orice aplicație, cu performanțe ridicate, în cazul unei instalări și utilizări corecte. Pompa de Căldură Aer-Apă arată și se poate monta la fel ca o unitatea exterioară a instalație de aer condiționat, adică pe peretele unui apartament sau a unei case.

Datorită sistemului de funcționare DC Inverter, Pompa de Căldură este extrem de economică, iar denumirea i se potrivește: „Magical Heat Pump“. Cu multiple posibilități de programare directă sau prin WiFi, pompa de căldură aer-apă CD Inverter îndeplinește cele mai înalte cerințe de exploatare și utilizare chiar în condiții extrem de grele, chiar de -25⁰C temperatura exterioară.

Deși Pompa de Căldură poate fi instalată fără sistem de acumulare, pentru a mări eficiența sistemului, se recomandă utilizarea unor sisteme de acumulare, gen puffer, acolo unde este posibil.

ATENȚIE! Este de recomandat ca atunci când mergeți la un magazin/furnizor de echipamente, să aveți soluția dată de un specialist (proiectant) în domeniul instalațiilor, cu experiență în zona

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 5

„Energie Verde & Eficientă Energetică”, care nu este angajat/partener al unui furnizor. Acest lucru garantează că veți obține cea mai bună soluție pentru obiectivul dvs, nu pentru vânzător! Sunt foarte multe cazuri, în care soluțiile trebuie să fie o combinație de sisteme, în funcție de utilizarea lor, de eficiență directă, sau eficiență de sistem.

Eficiența pompelor de căldură aer-apă

Pentru pompele de căldură Aer-Apă, NU aveți nevoie de foraje sau decopertări de teren. Foarte simplu și într-un mod eficient puteți rezolva problema încălzirii, climatizarii și preparării apei calde menajere în casa dvs.

Pompele de Căldură monobloc au pompa de recirculare și controlerul integrat și pot fi montate în exteriorul clădirii, sau în interior (pod, pivniță), caz în care acestea vor putea funcționa cu un COP constant, indiferent de temperaturile exterioare. O instalare la interior va poate ajuta și la ventilarea cu recuperare de energie a clădirii.

Pompa de Căldură Aer-Apă-Inverter va oferă confortul maxim și cheltuieli minime, în special dacă sunt utilizate cu un sistem de acumulare Puffer simplu sau Puffer tip SIE-BS.

Pompele de căldură sunt sisteme de încălzire relativ noi pe piață românească. În general vorbind, pompele de Căldură Aer-Apă-Inverter sunt greu acceptate să înlocuiască sistemele clasice de încălzire cum ar fi centralele pe lemne, peleți sau centrale termice pe gaz, deoarece oamenii nu au informațiile corecte despre aceste sisteme noi de încălzire și cred că consumul electric o să depășească cheltuielele pe care le-au avut până acum.

Încălzirea locuintei cu o Pompă de Căldură Aer-Apă-Inverter este mai ieftină și mai convenabilă decât metodele clasice de până acum.

Este adevărat că investițiile de început sunt mult mai mari, comparativ cu o centrală pe gaze sau lemne, dar, dacă facem un calcul de costuri: investiție+cheltuieli de utilizare (exploatare) pe o perioadă de minim 10 Ani, cât este durata de utilizare medie a unei centrale termice pe

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 6

combustibil fosili , vom constata că investiția inițială minimă (centrală termică pe combustibil fosili), este de fapt cea care ne golește buzunarele pe timpul iernii, fiind cea mai costisitoare.

În tabelul și graficul de mai jos avem o imagine mai mult decât grăitoare a acestui fapt:

De fapt pompele de căldură produc de 3-7 ori mai multă energie termică, decât energia consumată. Adică au un COP între 3 și 7. Asta înseamnă că pentru fiecare kilowatt de energie electrică absorbit de compresorul pompei de căldură de la rețeaua electrică și/sau de la un sistem Photovoltaic, Eolian,etc., pompa livrează în medie între 3 și 7 kilowați energie termică.

Altfel spus, numai 25% din energia termică o plătești tu și este energia necesară funcționarii compresorului din instalația pompei de căldură. Diferența de ¾ din valoarea energiei termice livrate de Pompă de Căldură este energie gratuită, absorbită din mediu ambiant – aer, apă, sol.

Consumul pompelor de căldură aer-apă

Aceasta este o temă este foarte controversată, dar și ușor de stabilit, prin montarea unor contoare de energie electrică, cu prețuri între cca.129 Lei modelul tip siguranță (monovazat) și cca. 460 Lei (trifazat), ambele cu montaj pe șină în tabloul electric al camerei tehnice (CT).

Consumul pompelor de căldură este strâns legat de mai mulți factori:

1.Modul de instalare al Pompei de Căldură.

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 7

În general clienții aleg soluția mai ieftină, fără sistem de acumulare, cu montaj pe un sistem de distribuție clasic cu radiatoare, pe o similaritate cu Centrala Termică clasică, fără să țină cont de temperaturile agentului cu care lucrează fiecare unitate în parte.

Recomandarea noastră, pentru instalații mai mari (case/spații peste 150 m², este să se meargă pe unități cu putere instalată mică, chiar dacă ar fi nevoie de două unități și sisteme de acumulare incluse.

2. Sistemului de încălzire, care poate fi:

a). Sistem cu Aer cald/rece (opțional ventilare cu recuperare de căldură) prin tubulatură – sistem centralizat. Este cel mai ieftin și eficient în exploatare și cel mai ieftin la achiziție

b). Sistem cu Ventiloconvectoare. Este similar cu cel pe tubulatură, însă sunt posibilități limitate de ventilare cu recuperare de căldură și este mai scump la instalare. Ventilarea cu recuperare de energie, se poate face local (la fiecare ventiloconvector) sau centralizat. În ambele situații, costurile investiției sunt mai mari.

c). Sistem prin pardoseală, se poate realiza doar încălzire, Sistem prin pereți/pardoseală se poate realiza încălzire/răcire doar prin pereți. La aceste sisteme, recomandăm ca finisaj, pardoselile de granit cu grosimea de 3 cm. Acest finisaj crește eficiența sistemului, ajungând la un cost de exploatare de cca. 0,10€/m².

d). Unii vânzători și chiar ing. proiectanți, afirmă că sistemul de Pompă de Căldură, poate funcționa și pe sistemele vechi cu radiatoare (calorifere). Este adevărat, însă trebuie să știți că această variantă este cea mai scumpă în exploatare. Motivul este cantitatea de agent termic (apă) mare și temperatura de utilizare/funcționare corectă a radiatorului mult mai mare decât posibilitățile pompelor de căldură 35°C÷55°C.

Există radiatoare speciale pentru încălzire cu Pompe de Căldură, care au un conținut mic de agent termic, iar temperatura la care pot acoperi necesarul tremic, este cea la care lucrează Pompele de Căldură, în mod EFICIENT.

Citește și:

• Răspuns de la specialist: Centrala în condensare și sistemul potrivit de distribuție

• Cum poți folosi caloriferele de fontă în instalațiile moderne

3.Izolația termică exterioară a clădirii pe care vrem să o încălzim, izolația tavanului, numărul de geamuri, calitatea lor și orientarea lor geografică etc.

La o casă cu izolația termică foarte bună și cu încălzire prin pardoseală putem lua în calcul între 31÷40W/m², iar la casele fără izolație și cu încălzire prin radiatoare (calorifere) ajungem la 145W/m².

Deci o casă cu suprafață utilă de 150m² o putem încălzi cu o pompă de căldură de 6 kW sau cu o pompă de 18 kW, în funcție de punctele a),b),c) și d).

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 8

Un calcul corect și profesional pentru dimensionarea pompelor de căldură se face de către un proiectant cu experiență în instalarea de sisteme „Energie Verde”.

3.2. Pompa de Căldură Aer-Apă cu condensare directă

O altă varianta de Pompă de Căldură Aer-Apă, mai performantă cu posibilități de utilizare multiple este o variantă cu descărcare (condensare directă) în sistemul/sistemele de acumulare, în care temperatura în zona superioară poate ajunge la 85⁰C, iar prepararea ACM se face instant, fără boiler și fără riscul apariției temutei legionella. Cu alte cuvinte, apa caldă menajeră (ACM) livrată este fitosanitar curată din acest punct de vedere.

Denumită Sistem Energetic Inteligent (SEI), este de fapt o pompă de căldură cu eficientă maximă, conectată cu un sistem fotovoltaic. Sistemul Energetic Inteligent (SEI), combină avantajele producerii de căldură cu sursă primară aerul, cu tehnologia de stocare modernă și foarte eficientă.

Una din unitățile pompei de căldură este montată în exterior și conectată la unitatea interioară, acumulatorul cu condensare directă ca unitate interioară printr-o linie de agent frigorific ecologic. Pachetul suplimentar fotovoltaic alimentează sistemul energetic, precum și alte dispozitive electrice/electronice din casă, cu energie solară, minimizând și/sau eliminând astfel, curentul de la rețea.

Sistemul este potrivit atât pentru clădiri (comerciale/rezidențiale) noi, cât și pentru modernizarea celor vechi, cu un număr crescut de ani.

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 9

3.3. Sistemul Solar Termodinamic

Sistemul solar termodinamic este tot o pompă de căldură aer-apa, pe bază de tehnologie solară termodinamică (panouri solare termodinamice). Energia termodinamica implică extragerea căldurii din mediul înconjurător (aerul exterior sau interior, etaj, etc …)

Sistemele solare termodinamice pentru apă caldă menajeră și/sau încălzire, se bazează pe Principiul (Ciclul) Carnot (Principiul al doilea al termodinamicii), care precizează condițiile în care are loc transformarea energiei termice în energie mecanică. El are un caracter calitativ, arată sensul în care se produc spontan transformările, fără să se refere la cantitățile de energie schimbate. El este o particularizare a principiului general al schimburilor de energie, conform căruia transformările spontane de energie se realizează de la potențialul mai înalt spre potențialul mai scăzut.

Concret, un fluid frigorific la temperatură scăzută circulă în interiorul panoului termodinamic. Fluidul captează radiația incidentă din panou, precum și alte resurse de mediu. Condensatorul ciclului termodinamic transferă această căldură în apă pentru a o încălzi.

Agentul frigorific ecologic R134-A sau R407C, care intră în panou la o temperatură negativă, trece prin circuitul închis situat în interiorul panoului. Diferența de temperatură provocată de agenții externi, cum ar fi soarele, ploaia sau vântul garantează gazificarea fluidului.

Compresorul preia si comprima gazul care, încălzit, își reduce volumul cedând căldura, ridicând temperatura apei și transmițându-l în circuitul de apă printr-un schimbător de căldură, reușind să obțină apă caldă menajeră până la o temperatură de 65°C. La presiune ridicată și după ce a transferat o mare parte a căldurii sale către condensator, lichidul de răcire ajunge din nou la supapa de expansiune în fază lichidă.

Avantajul Sistemului SOLAR Termodinamic față de Pompa de Căldură clasică, este că are un randament (eficiență) mai mare COP max.7.

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 10

3.4. Sistemul Solar Termic

Sistemul solar termic este cea mai răspândită soluție de a avea energie termică (ACM și/sau Încălzire), datorită costurilor de achiziție mai mici decât la alte sisteme pe bază de Energie Verde. Tipurile de sisteme solare sunt (vezi și imaginile de mai jos):

• Panouri SOLARE cu tuburi vidate

• Panouri solare plane

• Paraboloid Tracker

Dezavantajul primelor două sisteme de panouri este acela că în cazul în care nu există consum de energie ACM și/sau Încălzire, sistemul intră în supra temperatură și se pierde din lichidul de transport (antigel). Din acest motiv, se recomandă instalarea unui sistem de jaluzele SOLARE și automatizarea aferentă, care protejează sistemul, prin acoperirea panourilor în cazul în care NU există consum de energie.

Paraboloidul tracker, fiind cu orientare după soare, în cazul în care nu este consum de energie și sistemul de stocare este „plin” adică este la temperatura setată, sistemul solar iese din focalizare, și „intră în umbră”.Deși are suficiente avantaje, această soluție are cum este și normal, o serie de alte dezavantaje, asumate sau nu de către beneficiari, de cele mai multe ori din cauza lipsei de informații, sau din lipsa soluțiilor de finanțare adecvate.

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 11

4. Finanțarea sistemelor de încălzire & ACM pe baza de energie verde

Persoane fizice

Pentru persoanele fizice, sistemele pe bază de energie verde se pot finanța doar din fonduri proprii sau credite bancare și parțial prin programe guvernamentale.

Ceea ce trebuie să rețineți, este că indiferent de metode de finanțare, (fonduri proprii sau atrase), aceste sisteme „Energie Verde” se vor achita din economiile realizate, deci se autofinanțează.

Exemplu: dacă la o centrală pe gaz pe timpul verii, costurile cu prepararea ACM pentru 3 persoane, sunt între 60÷90Lei/lună, prin instalarea unui sistem solar termic, această sumă este economisită și rămâne disponibilă achitatii ratei pentru un credit de 2.300÷8.000 Lei investită într-un sistem SOLAR termic.

Deci creditele se pot rambursa doar din ECONOMIA REALIZATĂ între 26 luni zi 89 luni.

Persoane juridice

Pentru persoanele juridice, există 3 tipuri de finanțare rambursabilă:

1. Fondul Român de Eficiență Energetică – rate maxim 72, cu plata trimestrială și termen de grație

2. Leasing – rate maxim 60, cu plata trimestrială

3. ESCO – furnizare de servicii energetice (plata echipamentelor din ECONOMIA realizată)

5. Dependența de gradul de însorire a sistemelor de încălzire-răcire și

ACM pe bază de energie verde

Pentru zonele cu însorire mare, producția de ACM este acoperitoare pentru o perioadă de cca. 80% din perioada unui An, iar dacă sistemul de socare este dimensionat corespunzator, nevoilor beneficiarului și al gradului de însorire din zona de montaj, se poate acoperi 100% necesarul de ACM.

Pentru zonele cu un grad de însorire mai mic, sistemul SOLAR termic, poate acoperi doar 60% din necesar. Pentru aceste zone, se recomandă instalarea unui Smart Independent Energy – Backup System (SIE-BS).

SIE-BS este un sistem de acumulare (Puffer/Boiler) clasa de eficientă „A; A+; A++”, care are suplimentar un sistem electric de mică putere, ce poate încălzi/menține o temperatură între

Copyright: Sporul casei 2018 pg. 12

60÷95⁰C, în sistemul de acumulare, suficientă pentru o utilizare continuă a agentului termic (ACM/Încălzire).

Acest sistem poate fi atașat unui sistem de panouri solare temice și/sau photovoltaice, unei pompe de căldură sau a unui cazan pe combustibil fosil (gaz, lemn, motorină, ulei, etc.).