Isı Pompası Nedir?
Isı pompaları, evinize ısıtma, soğutma ve kullanım sıcak suyu sağlamak için ortamdan doğal ısıyı alan ve sonrasında bu ısıyı kullanılabileceği daha yüksek bir sıcaklık ve basınca dönüştüren ve pompalayan cihazlardır. Bu ortam hava, su veya toprak olabilir. Bu şekilde hava kaynaklı, su kaynaklı ve toprak kaynaklı olmak üzere üç tip ısı pompası vardır.
Isı Pompası Çeşitleri Nelerdir?
Isı pompalarının kaynaklarına göre genel olarak 3’e ayrılır bunlar; toprak, su ve hava kaynaklı olarak sınıflandırılabilir.
Toprak Kaynaklı Isı Pompası
Toprak kaynaklı ısı pompaları, kışın ısıtmak ve yazın soğutmak için toprakta depolanan enerjiyi kullanır. En büyük avantajı, toprak sıcaklığı 15 metre derinlikten sonra tüm yıl boyunca 7-13 santigrat derece olmasıdır. Bu durum ısı pompası için güvenilir ve stabil bir kaynak sağlar.
Toprak kaynaklı ısı pompaları, diğer sistemlere göre en ekonomik ve verimli olandır.
Toprak kaynaklı ısı pompası;
- Uzun vadede en uygun maliyetli ısıtma sistemi
- Her şey evde kompakt bir şekilde kurulur
- Sabit kaynak sıcaklığı sayesinde yüksek verimlilik
- Yaz aylarında pasif soğutma (serbest soğutma) mümkündür
- Sondaj pahalıdır ve her istenilen yere yapılmaz
Su Kaynaklı Isı Pompası
Su ısı pompaları, yeraltı suyundan elde edilen enerji ile ısı üretir. En büyük avantajı, yeraltı suyu sıcaklığının tüm yıl boyunca nispeten sabit olması ve ısı pompasının güvenilir ve üniform bir çıkış sağlamasıdır.
Kısa bir mesafede, yeraltı suyu oluşumuna iki kuyu açılarak, bir kuyu su tahliyesi için, diğeri ise su dönüşü için kullanılır.
Su ısı pompaları yüksek ısı verimleri sağlar. Burada çok fazla enerji tasarrufu yapılabilir, bu nedenle büyük kapasiteler için maliyetli kurulumlar, bu tip ısı pompalarını fizibil kılar.
Su kaynaklı ısı pompası;
- Yüksek enerji verimli ısıtma sistemi
- Sabit kaynak sıcaklığı sayesinde yüksek verimlilik
- Her şey evde kompakt bir şekilde kurulur
- Yaz aylarında pasif soğutma (serbest soğutma) mümkündür
- Ekstraksiyon ve enjeksiyon kuyularının inşası pahalıdır
Hava Kaynaklı Isı Pompaları
Hava kaynaklı ısı pompaları, kışın ısıtmak ve yazın soğutmak için havanın enerjisini kullanır. Bir fan ortam havasını çeker. Mevsime ve hava durumuna göre bu hava soğuk veya ılık olabilir. Bir ısı pompası bu havadan ısı çeker ve elektriğin ortalama 20-30%'unu kullanarak %100 ısıtma enerjisine dönüştürür.
Hava ısı pompalarının enerji verimliliği, dış hava sıcaklığına bağlıdır. Çok düşük dış sıcaklıklarda, bu tip ısı pompası orta, dış sıcaklıklarda olduğundan biraz daha fazla elektrik enerjisi gerektirir.
Hava kaynaklı ısı pompası;
- Hızlı ve ucuz kurulum
- İç veya dış mekanlara monte edilebilir
- Yaz aylarında aktif soğutma mümkündür
- Dış mekan kurulumu için inşaat ruhsatı gereklidir
- İki hava kanalı ile iç mekan kurulumu için bodrumda yeterli alan gerekir
Isı Pompası Çalışma Prensibi Nedir?
Bir ısı pompası, buzdolabına benzer bir prensip kullanarak çalışır, ancak işlevi tersinedir. Bir buzdolabı içindeki soğutucu akışkan, iç ortamdan ısıyı alıp dışarıya verirken, ısı pompası dış ortamdan (hava, su, toprak) ısı enerjisini çeker ve iç mekanı ısıtmak için kullanılır.
Isı pompasının çalışma prensibi termodinamik süreçlere dayanır ve 4 aşamalı bir soğutma çevrimi ile gerçekleşir:
- Buharlaştırma: Ortamdan alınan düşük sıcaklıktaki ısı, ısı pompasına monte edilmiş bir eşanjörde (evaporatör) soğutucu akışkanı buharlaştırır.
- Gaz Sıkıştırma: Buhar halindeki soğutucu akışkan bir kompresör tarafından sıkıştırılarak sıcaklığı ve basıncı yükseltilir.
- Yoğuşma: Yüksek sıcaklık ve basınçtaki gaz, başka bir eşanjörde (kondenser) soğutulur, ısıyı ısıtma ve sıcak su devrelerine aktarır ve sıvılaşır.
- Genişleme: Soğutucu akışkan genleşme valfinde basıncı düşürülerek sıcaklığı tekrar düşer ve devre başa döner.
Bu çevrim, çok düşük dış sıcaklıklarda (-20°C, hatta -15°C) bile verimli şekilde ısıtma sağlar.
Tiplerine Göre Isı Pompaları İle Tasarruf Süreci
Isı pompaları soğutma çevrimi prensibine göre soğutucu akışkan ile ısıyı bir ortamdan çekerek mahalinizde bu ısıyı kullanılabilir hale dönüştürmektedir. Bu taşınım süresince sistemdeki soğutucu akışkanın basınçlandırılması aşamasında elektrik tüketimi olmaktadır. Isı pompasının performansı, Performans Katsayısı (COP) ile ölçülür. COP, pompanın kullandığı elektrik enerjisi başına ürettiği ısı miktarını gösterir. Örneğin COP değeri 4 ise, 1 kW elektrik enerjisiyle 4 kW ısı üretilir. COP değeri yüksek olan ısı pompaları daha verimlidir. Soğutma verimliliği ise EER katsayısı ile ifade edilir.
Isı pompasının kompresörü elektrikle çalışır ve tüketilen enerji, ısı kaynağı ile ısıtma sisteminin sıcaklık farkına bağlıdır. Sıcaklık farkı arttıkça enerji tüketimi artar.
Isı Pompalarının Özellikleri
Isı pompası, ortamdan aldığı ısıyı başka bir ortama taşıyarak ısıtma, soğutma ve sıcak su sağlama işlevi gören enerji verimli bir sistemdir. Özellikleri, türüne ve kullanım alanına göre değişse de, genel olarak ısı pompalarının temel özellikleri şunlardır:
- Isıtma ve Soğutma Fonksiyonu: Tek bir cihazla hem ısıtma, hem de soğutma yapılabilir. Yerden ısıtma veya fancoil gibi sulu sistemler ile bağlanılarak uygulandığından genellikle yüksek verimlidir.
- Enerji Verimliliği: Elektrik enerjisini ısıya dönüştürmek yerine, mevcut ısıyı taşıdığı için çok daha az enerji tüketir. COP (Coefficient of Performance) değeri genellikle 3–5 arasındadır (1 birim elektrikle 3–5 birim ısı sağlar).
- Yenilenebilir Enerji Kullanımı: Havanın, suyun ve ya toprağın enerjisinden faydalanır. Doğal gaz ve kömür gibi karbon içeren fosil yakıtlara ihtiyaç duyulmadan uygulama yapılabilir.
- Düşük Karbon Salımı: Karbon ayak izi düşüktür; çevre dostudur. Özellikle düşük karbonlu binalarda tercih edilir.
- Düşük Bakım Maliyetleri ile Uzun Kullanım Ömrü: Kaliteli bir ısı pompası 15–20 yıl çalışabilir. Düzenli bakım gerektirir ama arızalanma oranı düşüktür.
- Enerji Kaynaklarına Göre Isı Pompaları: Hava kaynaklı (Air source heat pump), toprak kaynaklı (Ground source/geothermal heat pump), su kaynaklı (Water source heat pump)
Isı Pompası Hakkında Merak Edilenler
Isı pompası nasıl çalışır?
Isı pompası havadan, topraktan ya da sudan aldığı ısıyı kompresör ve soğutucu akışkan yardımıyla başka bir ortama (örneğin eve) aktarır. Kışın ısıtma, yazın ise soğutma yapabilir.
Elektrik faturası çok artar mı?
Hayır, tam tersi. Isı pompası yüksek verimlilikle çalıştığı için, geleneksel elektrikli ısıtıcılara göre çok daha az enerji harcar. 1 birim elektrikle 3–5 birim ısı sağlar.
Hangi tip ısı pompası daha iyidir?
Hava kaynaklı: Kurulumu kolay ve maliyeti düşüktür.
Toprak kaynaklı: Yüksek verimlidir ama kurulum maliyeti fazladır.
Su kaynaklı: Sabit ısı kaynağı varsa çok verimli olabilir.
Kaynak seçimi ısı pompası kullanım amacına ve coğrafi koşullara göre değişmektedir.
Kışın çok soğuk havalarda da çalışır mı?
Evet, ama verim düşebilir. Yeni nesil modeller -20°C'ye kadar çalışabilir. Çok soğuk bölgelerde yardımcı ısıtıcılar gerekebilir. Proje özelinde uygun cihaz ve kapasite seçimi önem arz etmektedir.
Isı pompası sıcak su da üretir mi?
Evet, kullanım sıcak suyu (duş, lavabo vs.) üretimi mümkündür. Bazı modeller hem ısıtma hem sıcak su sağlayabilir. Bazı modellerde ek sıcak kullanım suyu tankı (boyler) ile uygulama sağlanabilir.
Kurulumu ne kadar sürer ve pahalı mıdır?
Kurulum süresi genellikle birkaç gündür. Maliyet; sistemin türüne, evin büyüklüğüne ve yalıtım durumuna göre değişir. Uzun vadede enerji tasarrufuyla kendini amorti eder.
Bakımı nasıldır?
Filtre temizliği, gaz seviyesi kontrolü gibi işlemler yapılır. Yılda bir bakım yeterli olacaktır.
Radyatörle çalışır mı, yoksa yerden ısıtma mı gerekir?
Her ikisiyle de çalışabilir. Ancak yerden ısıtma ile daha verimli olur, çünkü daha düşük sıcaklıkta çalışır.
Klima ile farkı nedir?
Klima da aslında hava kaynaklı bir ısı pompasıdır. Ancak ısı pompaları genellikle ülkemizde havadan suya ısı sistemlerinde kullanılmakta ve klimalara göre büyük alanları ısıtmak/soğutmak için tasarlanır, aynı zamanda sıcak kullanım suyu hazırlamada da ısı pompasından yararlanılır.
Isı pompası evde nasıl kullanılır?
Kurulum tamamlandıktan sonra ısı pompası, genellikle dijital bir termostat veya mobil uygulama ile kontrol edilir. Kullanıcı dostu arayüzleri ile:
Sıcaklık ayarı yapılır
Programlama (zamanlama) yapılabilir
Isıtma / soğutma / sıcak su modu seçilebilir
Isıtma modu (Kış aylarında)
Isı pompası dış havadan, topraktan veya sudan aldığı ısıyı iç ortama taşır.
Düşük sıcaklıkta çalışan yerden ısıtma sistemiyle çok daha verimli olur.
Radyatörle de kullanılabilir ama o zaman yüksek sıcaklık ısı pompası gerekir.
Oda termostatıyla ısı istenilen seviyede tutulabilir.
Soğutma modu (Yaz aylarında)
Tıpkı bir klima gibi çalışır: iç ortamdan ısıyı dışarı atar.
Fan coil veya yerden soğutma sistemleri ile entegre edilebilir.
Bazı modellerde havalandırma da yapılabilir (ısı geri kazanımlı sistemlerle).
Sıcak su üretimi
Kullanım suyu (duş, musluk, banyo) ihtiyacını da karşılar.
Boyler (sıcak su tankı) ile entegre çalışır.
Enerji verimliliği açısından çok ekonomiktir.
Akıllı mahal kontrol sistemleri ve otomasyon ile uzaktan yönetim
Wi-Fi destekli modellerle uzaktan kontrol mümkündür.
Haftalık zamanlama yaparak enerji verimliliği artırılır.
Sıcak su hazırlamada güneş enerjisi sistemleriyle (solar panel) entegre edilebilir.
Fotovoltaik sistemlerle entegrasyonunda öz tüketim modeli ile elektrik ihtiyacını evdeki sistemden karşılayabilir
Isı pompası kalorifer yerine geçer mi?
Evet, belli şartlar sağlandığında kalorifer sistemindeki ısı üreticisinin yerini alabilir. Geleneksel kalorifer sistemleri genellikle 70–80°C sıcak su ile çalışır. Isı pompaları ise genellikle 35–55°C sıcaklık üretir.
Radyatör sistemleri ile kullanımda
Düşük sıcaklıkla da etkili çalışan büyük yüzeyli radyatörler kullanmak gerekir. Renovasyon projelerinde mevcut radyatörlerin boyutu büyütülmelidir.
Yerden ısıtma ile kullanımda
Isı pompaları düşük sıcaklıkta daha verimli çalıştığı için yerden ısıtma sistemleriyle mükemmel uyum sağlar (35–45°C su yeterlidir). Bu durumda çok daha yüksek enerji tasarrufu elde edilir.
Sıcak kullanım suyu eldesinde
Isı pompaları entegre boylerli yada boyler içeren ısıtma sistemlerde kullanım sıcak suyunun da hazırlanmasına imkan sunmaktadır.
İlk yatırım maliyeti geleneksel sistemlere göre daha yüksek olabilir. Uzun vadede düşük enerji tüketimi sayesinde %30–60'a kadar tasarruf sağlar.
Özellikle doğalgaz olmayan bölgelerde elektrikli ısıtıcılara göre çok daha avantajlıdır.
Isı pompası yazın serinletir mi?
Evet. Uygun bir tesisat yapısı ve doğru ısı pompası seçimi ile yazın fancoil yada serinletme sistemleri ile birlikte soğutma ihtiyacını karşılayabilir.
Isı pompası elektrikle mi çalışır?
Isı pompası sistemde elektrik kullanarak dış bir kaynaktan aldığı ısıyı mahale aktarmaktadır. Elektrik tüketimi sistem ve cihaz verimliliğine göre değişmektedir.
Isı pompası mı, kombi mi daha avantajlıdır?
Isı pompasının avantajlı olduğu durumlar vardır bu durumlar, bölgedeki enerji fiyatlarına, iklim şartlarına ve kullanım alışkanlıklarına göre değişkenlik göstermektedir.
Özellikle;
- Mahal iyi bir yalıtıma sahipse
- Yerden ısıtma sistemi varsa (yapılacaksa)
- Doğalgaz hattı yoksa (elektrik tek seçenekse)
- Elektrik fiyatları uygunsa
- Uzun vadeli yatırım düşünülüyorsa
- Çevre dostu bir sistem aranıyorsa
ısı pompası daha avantajlıdır diyebiliriz.
Kombi çözümü doğalgazın olduğu yerlerde ve ilk yatırım bütçesinin daha kısıtlı olduğu alanlarlar için tercih edilebilir.
Viessmann ile iletişime geçmek için: info@viessmann.com.tr
