Az előző cikkünkben részletesebben megvizsgáltuk a hőszivattyúk működési elvét. Most a hőszivattyúk legfontosabb típusaival fogunk foglalkozni. Mivel a különböző típusú hőszivattyúk eltérő terméktulajdonságokkal rendelkeznek, ezért képesek széles skálán rugalmasan reagálni a különböző épületgépészeti igényekre.
Jellemzően a különböző hőszivattyús rendszerek azonos alapelvre építenek. Olyan eszközökről van szó, melyek működésükkel képesek a hagyományos hőterjedési irányt megváltoztatni, az alacsonyabb hőmérsékletű környezetből kivonni a hőenergiát, és azt a magasabb hőmérsékletű környezet felé továbbítani. Az eltérő rendszerek legszembetűnőbb különbsége, hogy milyen forrásból vonják ki a hőenergiát, illetve milyen közegen keresztül képesek ezt az energiát leadni. Az energia forrása jellemzően a talaj vagy a levegő hője, esetleg valamilyen vízforrás. A rendszer által felvett hőenergiát a hőcserélő vagy közvetlenül a fűtött épület levegőjének vagy a központi fűtés vizének adja le. E szerint megkülönböztethetünk levegő-levegő, levegő-víz, víz-víz és geotermikus rendszereket.
Levegő-levegő rendszerek
A levegő-levegő rendszerek könnyen telepíthetőek, jó megoldást jelentenek már elkészült épületekben, hiszen kisebb felújítással, kevesebb bontással beépíthetőek az eszközök. Amennyiben az épület több elszeparált épületrészből áll, úgy ezeknek a részeknek a hőszabályozásához több beltéri egység szükséges. Mindazonáltal ez egyben előnyként is jelentkezik, mert így az eltérő épületrészek külön szabályozhatóak. További előnye az eszközöknek, hogy jellemzően ugyanazzal a géppel biztosítható az épület fűtése, hűtése, párátlanítása és a levegő szűrése is. A rendszer integrálható napelemes megoldásokba, így megújuló energiából könnyen fedezhetővé válik a hőszivattyú működtetéséhez szükséges áram. A rendszer hátrányai között kell megemlíteni, hogy a külső és a belső egység mind fűtés, mind hűtés során zajt termel, ami az arra érzékenyeket zavarhatja. A levegő-levegő hőszivattyúk használatánál figyelembe kell venni, hogy nem megoldott a használati melegvíz előállítása, és közvetlenül nedves közegbe nem helyezhetőek el. A külső hőmérséklet csökkenése bár ronthatja az egyes levegő-levegő hőszivattyúk hatásfokát, de ma már a korszerű EVI kompresszortechnológiával szerelt egységek ebben a tekintetben is nagy előrelépést jelentenek.
Levegő-víz rendszerek
A levegő-víz hőszivattyúk hasonlóan a levegő-levegő rendszerekhez a külső levegőt használják hőforrásként. A két technológia közti érdemi különbség, hogy a levegő-víz rendszereknél a hőátadás egy hőcserélőn keresztül történik a központi fűtés vizének. Előnye, hogy nem csak fűtés biztosítható vele, de rendszerint megoldja a hűtés és a használati melegvíz előállításának kérdését is. A rendszer kevés bontással egyszerűen telepíthető. Felújítás során csatlakoztatható már meglévő hagyományos hőleadó felületekhez, bár itt megjegyzendő, hogy az alacsony hőmérsékletű hőleadó felületekkel, mint a padlófűtés, falfűtés, mennyezetfűtés érhető el a legjobb működés. A külső levegős hőforrás miatt az eszköz zajterhelése itt is felmerül, valamint erre a rendszerre is igaz, hogy a teljesítményt befolyásolja a kinti hőmérséklet alakulása. Mivel a hőmérséklettől függő teljesítményváltozás kezelésében itt is nagy előrelépést jelentett az EVI technológia megjelenése, ezért az alacsonyabb beruházási igényének köszönhetően a levegő-levegő hőszivattyúk mellett a leggyorsabban terjedő technológiának tekinthető.
Geotermikus rendszerek
A geotermikus rendszerek két nagy csoportba sorolhatók. A vízkivétellel dolgozó megoldások közé és a vízkivétel nélkül üzemeltethető rendszerekbe. Bár mindkét technológia jellemzően magas COP értékkel rendelkezik, általánosságban elmondható, hogy a vízkivétellel elméletben jobb hatékonyságot lehet elérni. Mindazonáltal a vízkivétellel járó hőszivattyú engedélyeztetése, a vízforrás potenciális elapadása, az esetleges hordalék rongáló hatása mid olyan kockázati tényezők, melyek a víz-víz hőszivattyúk ellen szólnak.
A vízkivétel nélküli hőszivattyús rendszereknél vagy horizontálisan a talajfelszín 1,5-3 méteres közelében csőkígyót helyeznek el, vagy vertikálisan lefelé vezetik az „U” alakú csőhurkot. Előbbi kialakítást talajkollektoros-, utóbbit talajszondás hőszivattyúnak is nevezik. Míg a talajkollektoros kialakításnál nagyobb kertfelület szükséges, amit később se lehet mélyen gyökerező növényzettel beültetni, addig a talajszondás megoldásnál ez a területigény jóval kisebb. Mindkét eszköz telepítése földmunkaigényes. A talajszondás földmunkáknál pedig számolni kell a kemény, sziklás talaj fúrásának árra gyakorolt hatásával is.
A vízkivétel nélküli hőszivattyúknál a hő forrása a talaj, melyből a lefektetett csőrendszerben áramoltatott munkaközeggel történik a hő kinyerése. Ezt követően a kinyert hő hőcserélővel a fűtés vízkörének kerül átadásra. Bár beruházási költség magasabb, mint a levegőforrású hőszivattyúk létesítésénél, cserébe egy eszközzel oldható meg az épület hűtése, fűtése és a használati melegvíz előállítása. A talaj állandó hőmérséklete miatt egy időjárástól független, stabil hatásfokkal működő fűtési rendszert kapunk, amit magas COP érték, remek hőérzet és hosszú élettartam jellemez.
A hőszivattyú kiválasztásánál mindenképpen figyelembe kell venni, hogy a különböző típusú eszközök különböző igények és körülmények mellett optimálisak. Ebből kifolyólag érdemes a hőszabályozási rendszerrel kapcsolatos elvárásainkat több szempont mellett is megfogalmazni, és a választás előtt kikérni a témában tapasztalt gépészmérnök vagy energetikai specialista véleményét is.
