Vinterkulda inneholder varme nok til å spe på ved oppvarming selv i kalde Norge. Mange huseiere har riktignok gått i fella og kjøpt billig og dårlig system for selvmontering. (Bilde: Arkiv)
Se større illustrasjon ved å klikke på linken for Varmepumperinsipper under faktaboksen. Ill: SINTEF/TU
<b>Slik virker en varmepumpe:</b><p> En varmepumpe har en utedel og en eller flere innedeler. Arbeidsmediet sirkulerer i en lukket rørkrets mellom inne- og utedelen. Uteluften eller grunnvannet i borehullet inneholder masse varme og denne får arbeidsmediet til å koke til damp. R-410A koker allerede ved minus 52°C ved normaltrykk.<p> <b>Fordampning:</b> I fordamperen tas varme opp fra omgivelsene opp ved at arbeidsmediet fordamper ved en temperatur som ligger lavere enn utetemperaturen. På grunn av denne temperaturforskjellen vil varme strømme inn i fordamperen.<p><b> Kompresjon:</b> Kompressoren suger av fordampet arbeidsmedium (gassform) og øker trykket så mye at mediet ved avkjøling vil kondensere. Kompresjonen krever at det tilføres mekanisk arbeid i form av en elektromotor. <p><b> Kondensasjon:</b> I kondensatoren vil den varme gassen under høyt trykk kondensere ved at varme strømmer fra kondensatoren til omgivelsene. Kondenseringen skjer fordi trykket er så høyt at kondenseringstemperaturen er høyere enn romtemperaturen.<p><b> Strupning:</b> Etter at arbeidsmediet er kondensert, føres væsken tilbake til fordamperen via en strupeventil hvor trykket reduseres fra kondenseringstrykk til fordampertrykk.
SENTRALANLEGG:Sivilingeniør i kuldeteknikk, Morten Solsem i selskapet ABK har vært med å utvikle en ny type varmepumpeanlegg som bruker utedelen fra en luft-luft-varmepumpe, men som leverer varmt vann til boliger med vannbåren varme. Dette anlegget kan også levere varme til tappevann.

Unngå varmepumpefella

  • energi

Forlokkende brosjyrer med voldsomme besparelser er bare delvis korrekte.

De fleste varmepumpene er konstruert for bruk i langt varmere land enn Norge.

Derfor er det viktig å holde tunga rett i munnen før man kaster seg på varmepumpebølgen.

Da strømprisen gikk i taket i fjor og forfjor, gikk interessen for luft-luft-varmepumper samme vei. Den samme kjøpeboomen ser vi ikke i år. Det er de seriøse aktørene glad for.

Fortsatt vil mage ha varmepumper, men det som betegnes som vill vest tilstander er borte og cowboyene har stort sett forlatt arenaen. Tilbake sitter tusenvis av varmepumpeeiere som har kjøpt svært billige enheter, men som kanskje ikke tittet særlig bak de imponerende tallene brosjyrene slo om seg med.

Sintef advarer

– Jeg håper folk er mer nøkterne når de kjøper varmepumper og ikke handler av selgere som kommer på døra. Mange av disse anleggene holdt ikke mål rent teknisk. Kjøperne må også merke seg at både innedelen og utedelen krever omtanke når de skal monteres. Det er også viktig at utedelen er tilpasset norske forhold med hensyn til avriming ved lavere utetemperaturer, sier forsker ved Sintef Energiforskning AS, Jørn Stene.

Effektfaktor

Den viktigste parameteren foren varmepumpe er effektfaktoren. Den kalles også COP (Coefficient Of Performance), og forteller hvor mye energi du får ut i form av varme i forhold til den elektriske energien du tilfører.

Tidligere var det vanlig å oppgi effektfaktoren ved +7 grader utetemperatur fordi dette var mest relevant i de store markedene lenger sør i Europa. I Norge er det viktig å se på effektfaktor ved lavere utetemperatur også. Produsenten kan enkelt optimalisere varmepumpen for å gi en best mulig effektfaktor ved en gitt temperatur.

Ofte er tallene oppgitt når motoren belastes mer enn 100 prosent. Det kan den ikke gjøre spesielt lenge, men det gir en høy effektfaktor. Sannheten kommer først for dagen når systemet skal måles over et bredt temperaturområde.

Nå har flere leverandører begynt å oppgi tall for - 7 grader også. En komplett effektfaktor-kurve over hele temperaturregisteret er den beste måten å vurdere varmepumpen på.

Det er spesielt tre viktige faktorer som avgjør om varmepumpen skal få en høy effektfaktor.

Arbeidsmediet

Arbeidsmediet, som er væsken som sirkulerer rundt i varmepumper og i kjøleskap, har vært i rivende utvikling de siste årene. De gamle tradisjonelle arbeidsmediene som R-22 er forbudt på grunn av effekten på ozonlaget, og det er utviklet flere nye erstatningsmedier. Mange av varmepumpene som ble solgt i fjor hadde R-407C som arbeidsmedium, men de benyttet eldre R-22 teknologi og det ga lavere effektfaktor.

– Det nye arbeidsmediet som heter R-410A, som brukes av mange leverandører i dag, har bidratt til en betydelig teknologiutvikling, sier Sintef-forsker Jørn Stene. Varmepumper med dette mediet opererer på høyere trykk, og på grunn av det har produsentene utviklet helt nye systemer. Det har gitt bedre effektfaktor, og høyere avgitt varmeeffekt ved lav utetemperatur.

Motorstyring

De billigste varmepumpene har ren av-på regulering av kompressormotoren, men det gir temperatursvingninger inne og dårligere komfort. En god varmepumpe i dag bør ha en trinnløst regulerbar motor, såkalt inverter, som gir jevn varme. Når fabrikantene oppgir effektfaktoren, er det ved nominell belastning. Når varmebehovet er lavt, slik det er den største delen av fyringssesongen, gjør motorstyringen at kompressoren kan gå hele tiden med lav belastning. Det øker effektfaktoren. Det er kun på de kaldeste dagene at varmepumpen går med høy belastning.

Struping

Nye luft-luft-varmepumper har avanserte strupeventiler. De billigste varmepumpene har fast struping med kapillarrør, mens de beste har elektronisk styrt strupeventil. Dette gjør at det er mulig å optimalisere strupingen under alle driftsforhold og det gir høyere effektfaktor.

Big is beautiful

Tidligere var det et poeng å ikke kjøpe en for stor varmepumpe. Da ville den starte og stoppe mer enn nødvendig, og det ville gi lavere effektfaktor. Slik er det ikke lenger. Den trinnløse motorstyringen på de beste pumpene gjør at det er motsatt. Pumpen kan gå hele tiden selv om belastningen er lav fordi den vil gå på lavere turtall, og avgir lav varmeeffekt tilpasset det faktiske varmebehovet. Lavt turtall gir høy effektfaktor. Store pumper gir altså høy effektfaktor, men koster også mer. Den økonomisk optimale pumpen i dag er allikevel større enn tidligere. Det er også viktig at varmepumpen har lav minimums varmeeffekt slik at det ikke blir stopp og start av kompressoren når varmebehovet i boligen er lavt.

Mer enn varme

Luft-luft-varmepumper kan gjøre mer enn å varme opp husene. Ved å reversere prosessen, blir en varmepumpe til et kjøleanlegg. I praksis betyr denne merkomforten svært lite for energiforbruket. For det første er det normalt ikke snakk om mange dager i Norge, og for det andre opererer systemet med en høy effektfaktor når temperaturen bare skal senkes fire til fem grader.

En annen fordel med slike varmepumper er støvfiltrering. Når luften sirkulerer gjennom varmeveksleren, går den også gjennom et filter som fjerner mye av det luftbårne støvet. De beste modellene har til og med et aktivt elektrostatisk filter som i tillegg til å fjerne støv også fjerner lukt og røyk. Du må selv rengjøre filteret regelmessig, ellers blir virker varmepumpen dårligere.

Ulemper

I motsetning til vanlige - og lydløse - panelovner, har innedelen på varmepumper en viss støy. De beste merkene har vifter som gir lite støy. Ved normal belastning er de ikke særlig hørbare, typisk lydtrykknivå er fra 26 - 30dBA. Når varmebehovet blir høyt, vil viftestøyen kunne merkes. Derfor er det viktig å plassere innedelen riktig. Ikke bare på grunn av viftestøyen, men også fordi varmen skal fordele seg best mulig rundt i huset. Utedelen må også monteres korrekt slik at den ikke fører til vibrasjoner i huset.

Varmepumper har også begrenset levetid. De kan vare lengre, men få produsenter vil ikke garantere noe særlig mer enn mellom 10 til 15 års levetid. I tillegg krever de tilsyn og regelmessig rengjøring av filtrene.

Sentralvarme

Det er luft-luft-varmepumper som selger best. I år regner bransjen med å selge over 20 000 anlegg i Norge. I fjor ble det solgt hele 55 000 anlegg, hvorav 51 000 var luft-luft. Tidligere år har antallet ligget på noen få tusen.

En interessant nyhet på markedet er anlegg som bruker den luftbaserte utedelen i en moderne varmepumpe, men som leverer varmt vann til et vanlig vannbårent varmesystem. De mest avanserte kan også gi tappevannsoppvarming. Over 40 prosent av norske boliger bygges nå med vannbåren varme og mange av disse vil kunne kobles til slike varmepumper.

– Slike systemer er dyrere enn luft-luft, men vi har utviklet et system som koster 50 000 kroner ferdig montert og koblet til det vannbårne systemet som er klart til salg neste vår, sier sivilingeniør i kuldeteknikk i selskapet ABK, Morten Solsem.

Det inkluderer også oppvarming av tappevann i varmtvannsberederen, slik at det dekker enda mer av boligens energibehov. Med et slikt system, kan strømforbruket reduseres med over 50 prosent i forhold til vanlig el-oppvarming.

– Vann-vann-varmepumper er den klart beste teknologien for energisparing, men det er også den dyreste, sier Sintef-forsker Jørn Stene.

Slike anlegg kan raskt komme opp i 100 000 kroner inklusive boring av energibrønn. Derfor egner de seg best til større eneboliger. Årsakene til at vann-vann-varmepumper gir en god del høyere energisparing enn luft-luft-varmepumper, er at varmekilden har relativt høy temperatur hele året, at varmen fordeles godt i hele huset (vannbåren varme) og at anleggene også dekker store deler av boligens varmtvannsbehov.

Denne typen anlegg har dessuten lengre levetid enn luft-luft varmepumper.

Temperaturløftet

Dersom varmepumpen jobber med +7°C utetemperatur og 20°C romtemperatur, vil normal fordampningstemperatur ligge mellom 0 og 5°C, mens kondenseringstemperaturen ligger mellom 35 og 45°C. Temperaturløftet er altså 30 til 45°C. Dersom man kunne ha lagd en varmepumpe med " uendelig store varmevekslerflater" kunne fordampnings- og kondenseringstemperaturene ligge tilnærmet lik utetemperaturen og romtemperaturen, og med et temperaturløft på kun 13°C. For et slikt tilfelle kunne man uten andre tap ha oppnådd en teoretisk effektfaktor på 22,5 ! Når utetemperaturen synker blir temperaturløftet høyere og både effektfaktor og varmeeffekt avtar.