Ev Tipi Isı Pompası Nedir?
100 yıldan beri ısıtma enerjisi üretiminde kullanılan ısı pompaları yenilenebilir enerjilerden faydalanır. Zaman içinde teknolojinin gelişmesiyle birlikte ısı pompası sistemi de gelişip iyileşmiştir. Bu sebeple ısı pompaları son derece güvenilir sistemlerdir.
Isı pompası sayesinde havadan, sudan veya topraktan alınan 4 kWh’lık enerjiden 1 kWh’lık ısı enerjisi üretilebilir. Üretilen bu enerji soğutma, ısıtma ve sıcak su sağlar.Ayrıca cihaz bu işlevleri sürekli sunar. Böylelikle yaşam alanlarınızdaki konfor kesintiye uğramaz.
Isı pompaları evi ısıtır mı diye soracak olursanız, bu cihazlar tüm yaşam alanlarını olduğu gibi evleri de ısıtmak için son derece uygun ve mantıklı sistemlerdir. Isı pompası ısıtma, soğutma ve sıcak su temini gibi oldukça temel bir ihtiyacı karşıladığından oldukça fazla kullanım alanına sahiptir. Örneğin;
- Müstakil ev ve apartman daireleri,
- İş yerleri ve ofisler,
- Fabrikalar,
- Havuzlar,
- Hastaneler,
- Çiftlikler,
- Seralar,
- Kurutma tesisleri ısı pompalarının kullanıldığı alanlardır.
Ev Tipi Isı Pompası Bileşenleri
Öncelikle belirtmek gerekir ki ev tipi ısı pompası çalışırken mevcut enerjiye herhangi bir kimyasal işlem uygulamaz. Yalnızca hava, su veya topraktan aldığı enerjinin iletilmesini sağlar. İşte bu iletim sırasında ortaya ısı enerjisi çıkar ve ortamın ısıtılması, soğutulması ve sıcak su temininde kullanılır. Ev tipi ısı pompası bu işlemi gerçekleştirirken elbette içindeki birtakım parçalardan yararlanır. Bunlar;
- Kondenser
- Genleşme Vanası (Kısılma Vanası)
- Evaparatör
- Kompresör
Şimdi birlikte bu bileşenleri inceleyelim.
Kondenser
Kondenser, bir diğer adıyla yoğuşturucu sıcak haldeki akışkan sıvıyı soğutarak ısı derecesinin eksilere inmesini sağlar. Böylece sıvı akışkanken yoğunlaşır.
Genleşme Vanası (Kısılma Vanası)
Genleşme vanası basınç düşürme işlemini gerçekleştirir. Süreç ilerlerken kompresör yani yoğuşturucu, soğutucu akışkanın basıncını yükseltir. İşte genleşme vanası da bu artan basıncın düşürülmesini sağlar.
Evaparatör
Evaparatör, genleşme vanası ile kompresörün arasında yer alır. Bu parça sayesinde genleşme vanasından akışkan halde çıkan soğutucu kompresöre gaz halinde girer.
Kompresör
Kompresör sistemin son derece önemli bir parçasıdır. Soğutucu akışkan kompresöre düşük sıcaklık ve basınçta gelir. Daha sonra burada yüksek sıcaklık ve basınca ulaşır.
Ev Tipi Isı Pompası Nasıl Çalışır?
Ev tipi ısı pompası çalışma prensibi gereği havadan, topraktan ve sudan gelen enerjiyi kullanır. Peki bu ısıyı istenilen seviyeye getirme süreci nasıl işler buna bakalım. Soğuk bir havada cihazın çalışma sürecini ele alalım. Hava soğuk olduğunda enerjisi de düşük olur. Dolayısıyla önce bu enerjinin arttırılması gerekir. Toplanan enerjinin arttırılması için ise toplanan havanın ısıtılması gerekir. Daha sonra bu ısıdan elde edilen enerji ile ısıtma işlemi gerçekleştirilir.
Evinizdeki buzdolabını ve çalışma prensibini düşünün. İşte ev tipi ısı pompası bu işleyişin tam tersi şekilde çalışır. Yani buzdolabı içindeki ısıyı dışarıya iletip içerisini soğuk tutarken, ev tipi ısı pompası dışarıdan aldığı ısıyı içeriye iletir. Cihaz bu ısıyı havadan, topraktan veya sudan alabilir. Ayrıca dışarıdan alınan bu ısı düşük seviyededir. Dolayısıyla cihaz bu ısıyı öncelikle yükseltir, daha sonra yaşam alanına iletir. Bunların yanı sıra ev tipi ısı pompası soğutma işlemi de gerçekleştirir. Kısacası ev tipi ısı pompası ile kışın üşümez, yazın sıcaktan bunalmazsınız. Eviniz hangi sıcaklıkta olsun isterseniz öyle olur.
Ev tipi ısı pompası ısı enerjisini bir ortamdan diğerine iletir ve bunu yaparken mekanik enerjiden faydalanır. Dolayısıyla ev tipi ısı pompası çalışırken herhangi bir kimyasal tepkime meydana gelmez. Ayrıca ev tipi ısı pompası çalışırken herhangi bir zehirli gaz salınımı da gerçekleşmez. Yalnızca ısı transferi gerçekleşir yani mevcut ısı yer değiştirir. Buradan hareketle ısı pompalarının çevre dostu cihazlar olduğunu söyleyebiliriz.
Ev tipi ısı pompası çalışma süreci 3 evreden oluşur. Bu evreler doğada bulunan ısıyı toplama, sıcaklığı arttırma ve üretilen ısıyı kullanma şeklindedir. Şimdi bu evreleri inceleyelim.
1. Çevrim: Doğada Bulunan Isıyı Toplama
Doğadan alınan ısı bir boru demetinden geçer. Akışkan bu borulardan akar. Donma noktası oldukça düşük olan bu akışkanın sıcaklığı dış ortam sıcaklığından düşük olduğundan doğadaki enerjiyi üzerine çeker. Elde edilen ısı ikinci çevrime transfer edilir.
2. Çevrim: Sıcaklığı Attırma
İkinci çevrimdeki akışkan soğutucu özelliğe sahiptir ve düşük sıcaklıklarda dahi buharlaşabilir. Soğutucu akışkan ısıyı içine çeker, böylece kaynar ve buharlaşır. Kompresör buharı sıkıştırarak sıcaklığını arttırır. Buhar evresinde olan akışkan oldukça sıcakken soğutucu akışkanın sıcaklı yeterli seviyededir. İşte soğutucu akışkan bu ısıyı ısıtma devresine iletir.
3. Çevrim: Üretilen Isıyı Kullanma
Üçüncü evrede, elde edilmiş ısı aracılığıyla ısınabilir ve sıcak su temin edebiliriz. Soğutucu akışkan üzerindeki sıcaklık düşüp ikinci evrime geri döner. Soğutucu akışkansa soğuktur ve sıvı evresine dönmüştür. Bunun yanı sıra basıncı halen yüksektir ve doğadaki ısıyı çekmek için sıcaktır. Yapılması gereken ilk şey öncelikle soğutucu akışkanı biraz daha soğutmaktır. Basınç genleşme valfinde düşer. Bu da sıcaklığı çabuk bir şekilde düşürür.
Ev Tipi Isı Pompası Çeşitleri
Isı pompası sistemli ısıtma ve soğutma cihazları evlerde oldukça fazla kullanılıyor. Siz de bu sistemlerden faydalanmak istiyor ve hangi ev tipi ısı pompası benim evime uygun diye soruyor olabilirsiniz. Bu noktada evinizin müstakil mi yoksa apartman dairesi mi olduğu belirleyici olacaktır. Eğer apartman dairesinde oturuyorsanız hava kaynaklı ısı pompası kullanmanız daha mantıklı olacaktır. Diğer yandan müstakil bir evde oturuyorsanız tüm ev tipi ısı pompası modellerini kullanabilirsiniz. Fakat toprak ve su kaynaklı ev tipi ısı pompası arazi kullanımına elverişli olduğu için hava kaynaklıya nazaran daha doğru bir seçim olacaktır.
Isı Kaynaklarına Göre Ev Tipi Isı Pompası Çeşitleri
Ev tipi ısı pompaları, ısıyı temin ettiği kaynağa göre üçe ayrılır. Bunlar;
- Hava Kaynaklı Ev Tipi Isı Pompası,
- Su Kaynaklı Ev Tipi Isı Pompası,
- Toprak Kaynaklı Ev Tipi Isı Pompası olarak sıralanabilir. Şimdi bunları detaylı inceleyelim.
Hava Kaynaklı Ev Tipi Isı Pompası
Hava kaynaklı ısı pompaları, havadan ısı enerjisini alır. Yaşam alanlarındaki radyatörleri, yerden ısıtma sistemlerini, sıcak hava konvektörlerini ve kullanım suyunu ısıtmakta bu enerjiden yararlanılır. Ev tipi ısı pompası yaşam alanının dışında yakın bir yere monte edildiğinden evin içinde yer kaplamaz. Ayrıca sistem çalışırken herhangi bir ses çıkarmaz, dolayısıyla çevreyi rahatsız etmez. Cihazın çalışma sistemi, buzdolabı ile oldukça benzerdir.
Öncelikle hava kaynaklı ısı, düşük sıcaklıkta bir akışkana iletilir. Bu akışkan suyun sıcaklığının yükselmesini sağlayan kompresörden geçer. Böylece su yüksek sıcaklığa ulaşmış olur. Artık yaşam alanlarının ısıtılması ve sıcak su sistemlerinde kullanılmaya hazır hale gelen su bu sistemlere transfer edilir.
Havadan havaya ve havadan suya yoluyla çalışan iki tip hava kaynaklı ev tipi ısı pompası vardır. Havadan havaya ev tipi ısı pompası, doğadan aldığı ısıyı fanlara gönderirken hava kanallarını kullanır. Bu tip ısı pompası sistemleri ile yaşam alanlarında sıcak su elde etmek güçtür. Havadan suya ev tipi ısı pompası ise doğadan aldığı ısıyı bölüştürürken ıslak merkezi ısıtma sistemini kullanır. Kazan sistemlerine nazaran bu tip ısı pompası sistemleri daha düşük sıcaklıkta çalışır. Ayrıca onlarla kıyaslandığında daha randımanlıdır.
Hava kaynaklı ısı pompaları birçok avantaja sahiptir. Bunları sayacak olursak;
- Son derece verimlidir. Düşük sıcaklıklarda uzun süre ısı verebilmesi amaçlanarak tasarlanmış cihazlardır. Öyle ki hava -15 °C’ye dahi düşse çalışmaya ve ısı üretmeye devam eder.
- Isınma maliyetlerinin yüksek oranda düşmesini sağlar.
- Uzun süre kullanılabilir.
- Çok bakıma ihtiyaç duymaz.
- Kurulumu basittir.
- Yaşam alanlarının dışına kurma imkanı vardır, dolayısıyla içeride yer kaplamaz.
Su Kaynaklı Ev Tipi Isı Pompası
Su kaynaklı ısı pompaları, ısı enerjisi üretmek için çeşitli su kaynaklarından faydalanır. Bu su kaynaklarına örnek verecek olursak; deniz, göl, nehir, yer altı kaynağı, sondaj kuyularını söyleyebiliriz. Kullanılacak kaynağı belirlenmesinde bazı kısıtlar söz konusudur. Örneğin kaynağın derinliğinin 25-50 metre arasında olması iyi olacaktır. Bu derinlikteki kaynağın ortalama sıcaklığı 5-8 derece olacağı için cihazın performansı da iyi olacaktır.
Su kaynaklı ısı pompaları toprak kaynaklı türle benzer şekilde çalışır. Öncelikle su kaynağından ısı elde eder. Bu ısıyı soğutucu aracılığıyla yaşam alanlarına aktarır. Cihazda yatay şekilde bulunan kılcal borular suyun en az 2,5 metre derinliğine konulur. Cihazda boruların içindeki antifriz su karışımı bu kılcal boruların içinde dolaşarak ısı enerjisi elde eder.
Toprak Kaynaklı Ev Tipi Isı Pompası
Toprak kaynaklı ev tipi ısı pompası, ısı enerjisi üretirken güneşin toprağa depoladığı enerjiden yararlanır. Toprak kaynaklı ev tipi ısı pompası sisteminin kullanılabilmesi için gerekli olan koşullar aşağıdaki gibidir.
- Isıtmak veya soğutmak istediğiniz alanın iki katı kadar boş bir alana ihtiyaç vardır.
- Toprağın sıcaklığı yıl boyunca aynı olmalıdır.
- Kullanılan toprağın belirli bir derinlikte olması gerekir.
Toprak kaynaklı ev tipi ısı pompası diğer iki tip ile karşılaştırıldığında daha verimlidir. Ayrıca toprak kaynaklı ev tipi ısı pompası sisteminde karbon emisyonu da oldukça düşüktür. Cihaz yüksek oranda yakıt tasarrufu sağlar ve herhangi bir takviyeye ihtiyaç duymaz. Fakat kurulum maliyeti açısından diğer tiplere göre daha yüksek meblağlar söz konusudur. Ayrıca her an kullanıma uygun toprak alan bulma zorluğu toprak kaynaklı ev tipi ısı pompası sisteminin geri planda kalmasına sebep olabilir.
Toprak kaynaklı ev tipi ısı pompası kullanmak istiyorsanız öncelikle bulunduğunuz bölgedeki toprak özelliği nasıl bunu öğrenmelisiniz. Daha sonra boruların yer altına yatay mı dikey mi yerleştirileceğine karar vermelisiniz. Bu noktada dikkat edilmesi gereken husus boruların korozyona dayanıklı ve plastik olmasıdır. Kullanılan suyun donmaması için ise antifrizli su karışımı kullanılmalıdır.
Çıkış Su Sıcaklığına Göre Ev Tipi Isı Pompası Çeşitleri
Ev tipi ısı pompalarını ürettikleri sıcak suyun sıcaklığına göre de sınıflandırabiliriz. Bu noktada ev tipi ısı pompaları düşük sıcaklık ve yüksek sıcaklık olacak şekilde ikiye ayrılır.
Düşük Sıcaklık Ev Tipi Isı Pompası
Bu tarz ev tipi ısı pompaları 45-55 °C arasında sıcak su temin eder ve en çok kullanılan tarz budur. Ayrıca 60-65 °C sıcaklıkta su temin eden ev tipi ısı pompası sistemlerinin de kullanımı giderek artmaktadır. Yerden ısıtmalı sisteme sahip bir binada oturuyorsanız bu tip cihazlar sizin için daha mantıklı olacaktır.
Yüksek Sıcaklık Ev Tipi Isı Pompası
Bu tarz ev tipi ısı pompaları düşük sıcaklık ev tipi ısı pompalarına nazaran daha yüksek derecelere ulaşabilir. 70-80 °C arasında sıcak su temin eden cihazlardır.
Yapı Tasarımına Göre Ev Tipi Isı Pompası Çeşitleri
Ev tipi ısı pompalarını yapı tasarımlarına göreyse ikiye ayırırız. Bunlar monoblok ve split tip ev tipi ısı pompalarıdır.
Monoblok Tip Isı Pompası
Bu tarz ev tipi ısı pompası sistemlerinde kompresör, eşanjör grubu, soğutucu akışkan ve hidrolik üniteler tek bir gövdede yer alır. Bulunduğunuz binda iç ünite montajının yapılabileceği yeterli alan yoksa bu modeli tercih edebilirsiniz.
Bu modelde ünitenin hidrolik devreleri dışarıdadır. Dolayısıyla soğuk bir iklimde yaşıyorsanız cihazın don koruma özelliğini, ayrıca antifriz veya don koruma valfini kullanmanız önemlidir.
Split Tip Isı Pompası
Bu tarz ev tipi ısı pompası sistemleri iki üniteden oluşur. Dış ünitede; dompresör, eşanjör grubu, soğutucu akışkan devreleri ve hidrolik ekipmanları (plakalı eşanjör, pompa, genleşme tankı vb.) yer alır.
Evinizde kullandığınız mevcut bir eski ısıtma sisteminiz varsa bu sistemin dönüştürülmesinde, halihazırda yer alan kazanın yerine iç ünite basit bir şekilde monte edilebilir.
Ev Tipi Isı Pompası Kullanmanın Faydaları
Bu sistemlerden birçok fayda sağlamak mümkündür. Bunlar aşağıdaki gibidir.
- Kurulumu basittir.
- Kolay kullanım sunar: İster uzaktan internet aracılığıyla ister evinizden manuel bir şekilde tek düğmeye basarak güvenli bir şekilde çalıştırabilirsiniz.
- Güvenlidir: Gaz kaçağı yani patlama riski yoktur. Ayrıca LPG gibi yakıt depolamayı da gerektirmez.
- Havayı kurutmaz.
- Bakım gerektirmez.
- Uzun ömürlüdür.
- Yüksek verimlidir: Tek cihazdan aracılığıyla evinizi ısıtabilir, soğutabilir ve sıcak su temin edebilirsiniz.
- Tasarruf sağlar: Isıtma maliyetlerinin yüksek oranda düşmesini sağlar.
- Uygun fiyatlıdır: Diğer ısıtma araçları ile karşılaştırıldığında maliyeti düşüktür.
- Çevre dostudur: Ev tipi ısı pompası sayesinde üretilen ısı enerjinin %75’i doğadan, %25’i ise elektrikten gelir. Ayrıca bu süreçte herhangi bir yakma işlemi gerçekleşmediğinden zehirli gaz salınımı da olmaz.
- Yer kaplamaz: Yaşam alanlarının dışına kurma imkanı vardır. Ayrıca baca yapısına ihtiyaç duymaz. Dolayısıyla yer kaplamaz.
- İstenilen sıcaklığı sunar: Ev tipi ısı pompası sayesinde iç mekanınızın sıcaklığını istediğiniz gibi ayarlayabilirsiniz. Dolayısıyla yaşam alanlarınızı daha konforlu hale getirebilirsiniz.
- Geleceğe yatırım: Yenilenebilir birincil enerjiyle uyumlulaştırıldığında net sıfır enerjili binalar (nZEB) ve yaklaşık sıfır enerjili binalar (nnZEB) için uygun bir ortam oluşturabilirsiniz.
Ev Tipi Isı Pompası ile Elektrik Faturanızı Azaltmanın Yolları
Tasarruf etmek için iyi bir yol oluşu birçok kişinin ev tipi ısı pompası kullanmasında büyük rol oynuyor. Peki bu sistemi kullanırken elektrik faturalarımızı azaltmak için nelere dikkat etmeliyiz? Haydi gelin bunlara bakalım.
- Öncelikle evimizin ısı yalıtımının iyi yapıldığından emin olmalısınız.
- Ev tipi ısı pompası kullanırken ısıtmanın düşük sıcaklığa uygun şekilde tasarlanmış bir alandan yapıldığından emin olmalısınız.
- Artı olarak yüksek verimli selektif yüzeyli termik güneş enerjisi panellerinden kullanarak sisteme enerji takviye edebilirsiniz.
- Evde olmayacağınız zamanlarda sistemi uyku modunda çalıştırabilirsiniz.
- Elektrik tarifelerinin yüksek olduğu zaman aralıklarında cihazınızın derecesini azaltabilirsiniz.
Ev Tipi Isı Pompası Fiyatları
Çevreci bir tasarruf yolu olan ev tipi ısı pompası sistemlerinin kullanımı ülkemizde giderek artıyor. Dolayısıyla bu sistemlerin maliyeti de merak ediliyor. Ev tipi ısı pompası satın alma maliyetinin yanı sıra faturalara nasıl yansıdığıysa ilgi gören bir diğer konu.
Genel itibariyle ev tipi ısı pompası fiyatları kullanım alanına, kapasiteye, performansa göre değişiklik gösterir. Burada öncelikle bilinmesi gereken cihazın verimliliğini belirleyen performans katsayısı değeridir (COP). Bu değer alınan enerji (elektrik) miktarı ve çıkan enerji (ısı) miktarının ölçülmesi ile bulunur. Örneğin alacağınız ev tipi ısı pompası sisteminin COP’si 4 ise cihaz 1 kW elektrik enerjisi ile 4 kW ısı üretiyor demektir.
Peki 10 kW ısı pompası kaç m2 ısıtır veya ev tipi ısı pompası evimi ısıtırken ne kadar ısıya ve elektriğe ihtiyaç duyar diye sorabilirsiniz. Bir evin ortalama yeterlilikte ısınması için ihtiyaç duyulan ısı miktarı yılda ortalama 12.000 kWh’dir. Elbette bu değer çeşitli durumlarda farklılık gösterebilir.
Örneğin;
- Ev tipi ısı pompasının kalitesi,
- Isıtılacak alanın büyüklüğü,
- Binanın ısı yalıtımlı olması,
- Yıllık sıcak su kullanım oranı,
- Binadaki ısıtma sistemi ihtiyaç duyulacak enerji miktarını etkiler.
Yerden ısıtma sisteminde radyatörlü ısıtma sistemine kıyasla daha az elektrik enerjisi harcandığı söylenebilir. Dolayısıyla ev tipi ısı pompası almadan önce COP değerine, enerji ve soğutma verimliliğine bakmanızı tavsiye ederiz. Ayrıca soğuk havalarda nasıl çalıştığına da bakmayı ihmal etmemelisiniz.
