Hűtés

LÉGKONDICIONÁLÁS

Légkondicionálás az folyamat ami megváltoztatja a levegő tulajdonságait úgy (elsősorban a hőmérsékletet és páratartalmat), hogy kedvezőbb, minőségibb feltételeket teremt a kivánt környezetben. Általánosságban  légkondicionálásról beszélünk, ha az módosítja  valamilyen formában a használni kivánt levegőt.  

Ez lehet:

  • hűtés
  • fűtés
  • szellőzés
  • fertőtlenítés


A hőszivattyú olyan berendezés, mely arra szolgál, hogy az alacsonyabb hőmérsékletű környezetből hőt vonjon ki és azt magasabb hőmérsékletű helyre szállítsa. A hőszivattyú elvileg olyan hűtőgép, melynél nem a hideg oldalon elvont, hanem a meleg oldalon leadott hőt hasznosítják. Minden olyan fizikai elv alapján készülnek hőszivattyúk, melyeket a hűtőgépeknél is használnak. Leggyakoribbak a gőzkompressziós elven működő berendezések, de léteznek abszorpciós hőszivattyúk is. A hőszivattyúk fordított üzemmódban is működnek, ekkor a melegebb hely hűtésére is használhatók. A hőszivattyúk fordított üzemmódban működtetett hőerőgépnek is felfoghatók.

A kompressziós hőszivattyúkban alkalmasan választott hűtőfolyadék áramlik zárt csővezetékben. A fűteni kívánt oldalon elhelyezett kondenzátorban lecsapódik, miközben hőjét a kondenzátor csőfalán keresztül átadja vagy a helyiség levegőjének, vagy a központi fűtés vizének. Ezután a cseppfolyós hűtőközeg fojtószelepen keresztül expandál, eközben hirtelen elpárolog és hőmérséklete lecsökken. A kisnyomású, hideg gőzt a hideg oldali hőcserélőben a külső környezet felmelegíti, majd a kompresszor összesűríti és visszajuttatja a kondenzátorba, és a folyamat megismétlődik. Megfelelően kialakított hőszivattyúban az áramlás iránya megfordítható, ekkor a berendezés fűtés helyett hűti a helyiséget. A legtöbb esetben a hőszivattyúk hőforrásul a külső levegőt, vagy a talajt, esetleg természetes vizeket (Tenger, tó, folyó, talajvíz) használnak.

Nyári hővédelem

Az EPBD prioritással kezeli mindazon stratégiákat, amelyek a nyári időszakban a passzív hűtési technikákra összpontosítva javítják az épületek viselkedését. A passzív hővédelmi intézkedések alkalmazásával csökkenthető a hűtési igény és a légkondicionáló rendszerek szükséges beépített teljesítménye, amely jelentős CO2 kibocsátás megtakarítását eredményezi. Különösen jelentős a CO2 kibocsátás csökkentése érdekében a légkondicionáló rendszerek passzív hűtési technológiákkal történő kiváltása, mivel jelenleg a legtöbb légkondicionáló készülék elektromos áramot fogyaszt, amelynek a primer átalakítási tényezője 2,5-3. Ez azt jelenti, hogy az 1 kWh hűtési energia-megtakarításból eredő CO2 csökkenés a 3 kWh fűtési energia megtakarítás CO2 csökkenésének felel meg (magyarországi viszonyokra).

A nyári komfortérzet különösen az irodákban jelent problémát, ahol a hőmérséklet 28 oC fölé is emelkedhet, jelentősen csökkentve a munkavégzés hatékonyságát. Az irodai készülékek (fénymásolók, számítógépek, nyomtatók, faxok) jelentős belső hőterhelést jelentenek a napsugárzás mellett. Hatékony napvédelemmel 60-70%-kal csökkenthető a hűtési igény, a pontos érték a napsugárzás és a belső hőforrások arányának függvényében adhatók meg. A napvédelem hatékonysága éjszakai szellőztetéssel növelhető, különösen nehéz szerkezetű épületek esetében.

A csúcsidőszakban az ipari technológiával épült házak esetén (pl. panelházak) a belső hőmérséklet a külső hőmérsékletnél 2-4 oC-kal is magasabb lehet, és különösen igaz ez a legfelső szintre, ahol nem megfelelő a tetőhőszigetelés, vagy olyan épületrészekre, ahol minden ablak ugyanazon a homlokzaton helyezkedik el és így nem jöhet létre szellőztetéskor kereszthuzat. A könnyűszerkezetes épületek (amelyek zöme az elmúlt 10-20 évben épültek), különösen a nagy ablakfelülettel rendelkeznek, gyakran túlmelegszenek.

A hővédelmi intézkedések nem mindig elegendőek a légkondicionálás teljes kiváltására, viszont jelentősen javítják a nyári beltéri komfortérzetet. Mivel azonban a légkondicionáló rendszerek piaca erősen növekszik, ezek az eszközök lesznek felelősek egy jelenleg még alacsony CO2 kibocsátásért. A passzív hűtési rendszerek képesek lennének megállítani vagy mérsékelni ezt a tendenciát. A passzív hő védelem egyfajta megelőző intézkedés a lekondicionálók elterjedése ellen.

Minél több légkondicionálót használnak, annál erőteljesebbé válik az ember által kiváltott hőterhelés és ennek következményeként a városi hősziget jelenség. A városi területeken a kültéri egységek fokozzák a hősziget jelenséget és ezáltal még inkább gyorsul a légkondicionálók elterjedése.

Egyéb előnyök

Az árnyékoló eszközök egy jelentős csoportja téli éjszakákon is csökkenti az üvegezés U értékét(a nyílászárókon kiáramló hőmennyiséget), amely másodlagos energia megtakarítást és CO2 kibocsátás csökkentést jelent. Ez a hatás különösen fontos elöregedett ablakok esetén.

További ajánlások

Számos megoldás létezik a piacon, amely képes csökkenteni a napsugárzás hatását épületeken belül: rögzített árnyékolók, zsaluk, roletták, redőnyök, reluxák, árnyékvetők, hővisszaverő bevonatok, védőfóliák, stb. Mindegyik más¬más mértékben csökkenti a hűtési igényt. A külső oldalon elhelyezett eszközök hatékonyabbak a belül elhelyezetteknél, ám hőhídmentes felszerelésük szakértelmet igényel.

Egy hővédelmi stratégia akkor tekinthető hatékonynak, ha a nyári időszakban legalább 1,5 oC-kal csökkenti a benti és kinti hőmérsékletek napi átlagos különbségét. Ez azt jelenti, hogy csak egy adott teljes épületre, vagy a tájolástól függően egy adott teljes homlokzatra vonatkozó hővédelmi rendszerre célszerű törekedni, nem pedig külön elemekben gondolkodni. A túlmelegedés számítása az 7/2006 TNM rendelet előírásai szerint történhet.

A hővédelmi intézkedések különálló intézkedésként is szóba jöhetnek, ám ajánlott megfontolni azok összehangolását az ablakok cseréjével, mivel számos kombinált megoldás található meg a piacon (integrált árnyékoló az üvegek közt, különleges árnyékoló üvegek).

Kockázatok

Néhány hővédelmi eszköz jelentősen megváltoztathatja az épület megjelenését. A nyári hő védelem rossz tervezés esetén csökkentheti a téli hő nyereségeket, szélsőséges esetben szükségessé tehet egyébként elkerülhető mesterséges világítást.