REMEK’08 Regionális Megújuló Energetikai Konferencia Helyszín: Szegedi Tudományegyetem Tanulmányi és Információs Központ (TIK) 6722 Szeged, Ady tér 10. Idıpont: 2008. június 10. kedd Szervezık: ArchEnerg Regionális Megújuló Energetikai és Építıipari Klaszter és a Congress & Hobby Service Kft. Kongresszus- és Rendezvényszervezı Iroda
Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása Elıadó:
Komlós Ferenc minisztériumi ny. vezetı fıtanácsos, az ÉTE Hıszivattyú Szakosztály elnökségi tagja, Dunaharaszti. E-mail:
[email protected]
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Mottó: „... az én elgondolásaim komolyak, és higgyétek el, ha az ember valamihez fog, és nem sikerül, még nem kell kétségbe esni, a türelem, bátorság és kitartás az emberi boldogulásnak hatalmas segítıje, akinek pedig nincsen jövıbe vetett reménye, azt sajnálni lehet.” Ganz Ábrahám (1814−1867)
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
A hıszivattyús rendszer elvi vázlata (ún. zöldhı a hıforrás) Hıszivattyú (hıelvonás és hıleadás) Hıforrás (megújuló energia és/vagy hulladékhı) Bevezetett energia (villamos energia, biogáz, biodízel, bioetanol stb.)
Hasznos energia pl. főtés, hőtés, használati meleg víz
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Kompresszoros hıszivattyús rendszer Forrás: EVN Energie Versorgung, Niederösterreich Aktiengesellschaft 1994. p. 4.
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Heller László magyar gépészmérnök, feltaláló, egyetemi tanár, akadémikus (1907. augusztus 6. Nagyvárad – 1980. november 8. Budapest)
A hıszivattyú múltjának magyar vonatkozásával kapcsolatban jelezni kell, hogy 1948-tól a Heller László közremőködésével kidolgozott kompresszoros hıszivattyú áttörést jelentett a technológia történetében.
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Fogalmak (1) Hıszivattyú • Olyan berendezés, amely egy tér adott hımérsékletén hıt vesz fel és megnövelve azt egy másik térben nagyobb hımérsékleten adja le. • Amikor a hıszivattyú hıt termel (pl. helyiségfőtésre vagy vízmelegítésre) főtı üzemmódban, amikor hıt von el (pl. helyiséghőtésre), akkor pedig hőtı üzemmódban üzemel. • Ha a kondenzátoroldalon termelt hı hasznosítása a cél, és a hőtést nem hasznosítjuk, akkor a hıszivattyú „egycélú” berendezés, míg a főtésre és hőtésre egyaránt alkalmas hıszivattyút „többcélú” berendezésnek nevezzük. A többcélú hıszivattyúval egyidejőleg lehet főteni és hőteni is, ezért használata energiatakarékossági okok miatt rendkívül jelentıs. Példa erre egy olyan hıszivattyú, amelyik a mőjégpályánál hőt, a mellette lévı uszodában pedig főt. Az egyidejő kettıs hasznosítás a COP -t (a teljesítménytényezıt) megtöbbszörözheti.
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Fogalmak (2) Teljesítménytényezı (COP, coefficient of performance) • A hıszivattyú leadott főtıteljesítményének és effektív teljesítményfelvételének az aránya. • Korábban ε (görög epszilon) volt a jele. Szószerinti fordítása: teljesítménytényezı, de teljesítményszámnak vagy munkaszámnak, jóságfoknak is nevezik. Munkaközeg • Azt az anyagot nevezzük munkaközegnek, amely a hıszivattyú körfolyamatában kis hımérséklet és kis nyomás mellett hıt vesz fel az elpárologtatóban, majd nagyobb hımérsékleten és nagyobb nyomás mellett hıt ad le a kondenzátorban [az egyik hıátadó felületen párolgás (forrás) a másikon pedig kondenzáció (cseppfolyósodás) lép fel].
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Fogalmak (3) • Ha a körfolyamat ideális, akkor adott hımérséklethatárok között (pl.: TC és T0) a Carnot-féle körfolyamatnak van a legnagyobb hatásfoka (η), ill. teljesítménytényezıje (COP). Azonos hıteljesítmény eléréséhez ez a körfolyamat használja fel a legkevesebb energiát. Az ideális (Carnot-) körfolyamat hatásfoka, illetve teljesítménytényezıje csupán az ún. két hıtartály (hıforrás és hıelnyelı, illetve a hıszolgáltatás) abszolút hımérsékletétıl (TC és T0) függ, ahol T [K] = t [°C] + 273 • A hıszivattyúra jellemzı elméleti ún. COPCARNOT a kondenzátor és az elpárologtató hımérséklet-adataiból kiszámolható: COPCARNOT = TKONDENZATOR / (TKONDENZATOR – TELPÁROLOGTATÓ)
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
A berlini Bundestag épületének (mőemléki épület) hıszivattyús rendszerő főtése (300 m mély kútpár) és hőtése (60 m mély kútpár)
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Az ATIKÖFE Szegedi irodaház hıszivattyús rendszere A meglévı radiátoros főtési rendszerő irodaépülethez új szárny épült. Az új szárny fan-coil rendszerrel lett tervezve, a meglévı szárny pedig fan-coil rendszerre lett átalakítva. A főtési és hőtési igényt 18 db 100 m mélységő, kétcsöves, zárt hurkos földhıszondával oldotta meg a tervezı-kivítelezı cég (GEOWATT Kft.). Fıbb adatok • Főtési hıszükséglet: 160 kW • Aktív hőtési igény: 130 kW - A belsı főtési rendszer fan-coil-os, amely 35/24 °C-os h ılépcsıvel négy éve üzemel a beruházó megelégedésére. Beépített hıszivattyúk: 2 db "NORDIC" Wec-250-HACW (főtı/aktív hőtı/hmv)
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Az ATIKÖFE Szegedi irodaház hıszivattyús rendszere (fıbejárat és a hıközpont részlete) Forrás: GEOWATT Kft.
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Sátoraljaújhelyi Betegellátási és Prevenciós Központ Forrás: GEOWATT Kft.
A létesítmény földszint + két emelet + egy tetıtér kialakításban épült hagyományos falazott szerkezettel, magastetıs kivitelben. A belsı hıleadó rendszer ún. „GeoWall” falfőtés, amely az épület hőtési igényét is biztosítja a léghőtés egészségügyi kockázata nélkül. Az egészségügyi centrum 90 kW-os hıszivattyús rendszerének főtési/hőtési és a HMV igényét egy Nordic WEC 175 HACW és egy WEC-175-HW típusú hıszivattyú biztosítja a 42/35 °C-os f őtési rendszerben. A fényképeken az épület homlokzata és a hıközpont részletei láthatók.
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Hıszivattyús rendszerek (a hıforrások változatai egy családi ház főtéséhez) Forrás: HAUTEC cég
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Kompresszoros hıszivattyús rendszer napkollektorral
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Mátészalkai családi ház és a 26 kW-os hıszivattyús hıközpontjáról készült felvételek (2005) Forrás: GEOWATT Kft.
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Debreceni családi ház napkollektoros hıszivattyús rendszerérének fotói (2005) Forrás: GEOWATT Kft.
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Mobil kútfúrógép
Földszonda mérése mobil laboratóriummal
Forrás: GEOWATT Kft.
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Mohácsi Tanuszoda Forrás: AQUAPLUS Kft.
Példa a termálenergia és a hıszivattyú együttes alkalmazására (2007.) Tanuszoda vagy bármely fürdı építésénél az üzemeltetı számára a legfontosabb szempont az épület használhatóságán felül az épület üzemeltetési költségeinek minimalizálása. Az üzemeltetési költségek jelentıs részét az épület hıveszteségének fedezésére, valamint a medencék vízének hıntartására, felfőtésére fordított hıenergia teszi ki. Ha a termálfürdıkbıl kifolyó vizeket (hulladékhı) Magyarországon hasznosítanánk hıszivattyúval, azzal sok lakás hıszükséglete fedezhetı lenne, ezáltal jelentıs földgázimport kiváltható lenne!
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Ajánlott irodalom (1) A 2008. márciusi kiadvány borítója »
A kiadvány letölthetı: http://www.mek.hu/index.php?option=com_content&task=view&id=564&I temid=52
illetve a Magyar Építész Kamara (MÉK) honlapjáról: www.mek.hu [2008. április 1-i hírként lett feltöltve.]
Az Önkormányzati és Területfejlesztési Minisztérium (ÖTM) „Önkormányzati Tájékoztató” címő folyóiratának áprilisi száma (2008/4., 22—29. old.) közöl egy hıszivattyúzással kapcsolatos idıszerő írásomat. [Ez a folyóirat az ÖTM honlapjáról is letölthetı.]
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
Ajánlott irodalom (2) A kiadvány letölthetı: http://klima.kvvm.hu/index.php?id=48
illetve a Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium honlapjáról: www.kvvm.hu Klímapolitika címő szakmai honlapok, [a Kibocsátás csökkentés címő rovatból 2007. október 8-án lett ide feltöltve.] Lakossági tájékoztató anyag (Klímapolitika elılap + 77 old. »)
Komlós Ferenc: Hıszivattyús rendszerek önkormányzati, intézményi és lakossági felhasználása, megvalósult projekt(ek) bemutatása
A fenntartható fejlıdés útja: az emberhez méltó környezet létrehozása Ezt a rajzot és az említett borítók rajzait is Handbauer Magdolna grafikus készítette.
Elıadásomat mottóval zárom: „Ha azt kérdezik, hogy nem késtünk-e el, hogy visszafordítható-e még az a rombolás, amit az emberiség ejtett a természeten, a válaszom az, hogy nem késtünk el. Amíg él az akarat, addig sosincs késı. Ha pedig az emberek közösen akarnak valamit, akkor azt meg is teszik, ezáltal érvén el céljukat, bármi is legyen az.” Teller Ede