Isıtma: Kızılötesi ısıtma ve ısı pompasının kombinasyonu

Kızılötesi ısıtma ve ısı pompasının kombinasyonu mümkündür ve bazı durumlarda avantajlı olabilir. İşte bununla ilgili bazı önemli bilgiler:

Kızılötesi ısıtma nasıl çalışır?

Kızılötesi ısıtıcılar, nesneleri ve insanları doğrudan ısıtan kızılötesi radyasyon yayarak çalışır. Havayı ısıtan geleneksel ısıtıcıların aksine, kızılötesi ısıtıcı odadaki yüzeyleri ısıtır ve bu ısıyı daha sonra çevredeki havaya yayar.

Isı pompası nasıl çalışır?

Isı pompası çevreden gelen enerjiyi (hava, su veya toprak gibi) kullanır ve bunu bir binayı ısıtmak için ısıya dönüştürür. Isı değişimi prensibiyle çalışır ve soğutma amacıyla da kullanılabilir.

Kombinasyonun avantajları

Kızılötesi ısıtıcıyı ısı pompasıyla birleştirmek çeşitli avantajlar sunabilir. Kızılötesi ısıtıcılar doğrudan ısı yaydıkları için hızlı bir şekilde konforlu sıcaklık sağlayabilirler. Isı pompası ise verimli çalışır ve ısı üretmek için yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanır. Birlikte enerji açısından verimli ve konforlu bir ısıtma çözümü sağlayabilirler.

Isı pompasını birincil ısıtma kaynağı olarak kullanma

Çoğu durumda, enerji tasarruflu olduğundan ısı pompası birincil ısıtma kaynağı olarak kullanılır. Kızılötesi ısıtıcı daha sonra, özellikle daha az kullanılan odalarda daha hızlı ve hedefe yönelik olarak ek ısı sağlamak için ek bir ısıtma kaynağı olarak kullanılabilir.

Kontrol ve düzenleme

İki sistemi etkili bir şekilde birleştirmek için dikkatli kontrol ve düzenleme önemlidir. Optimum oda sıcaklığına ulaşmak ve enerji tasarrufu sağlamak için hem ısı pompasını hem de kızılötesi ısıtıcıyı kontrol edebilen akıllı kontrol sistemleri bulunmaktadır.

Ancak kızılötesi ısıtma ve ısı pompası kombinasyonunun bina yalıtımı, odanın büyüklüğü ve bireysel ısıtma ihtiyaçları gibi çeşitli faktörlere bağlı olduğunu unutmamak önemlidir. Özel durumunuz için en iyi çözümü bulmak için profesyonellerden profesyonel tavsiye alınması tavsiye edilir.

Dresden Teknik Üniversitesi'nin "Kızılötesi ısıtmanın azami yükleri karşılama potansiyelinin değerlendirilmesi" çalışması, kızılötesi ısıtmanın mevcut konut binalarında kısa vadede fosil enerji tüketimini azaltmak ve aynı zamanda binanın ısınmasını sağlamak için bir çözüm olduğunu doğruluyor. pompaya hazır ++ “Konut inşaatında kızılötesi ısıtma” konferansında sonuçların sunumu

Mevcut bir evde hızlı bir şekilde ısı pompasına geçiş yapamayan herkes (teslimat zorlukları, yüksek yatırım maliyetleri veya kurulumcunun zaman eksikliği nedeniyle), fosil yakıtlardan tasarruf etmek için ilk adım olarak kızılötesi ısıtıcı kullanabilir. kısa vadeli. Daha sonraki bir tarihte ev sahibi, eski su iletici ısıtıcının yerine daha düşük çıkışlı bir ısı pompası taktırabilir ve bunu kızılötesi ısıtma sistemiyle birlikte çalıştırabilir. Dresden Teknik Üniversitesi'nin yaptığı araştırmaya göre teknik olarak mümkün olan bu yaklaşımla, ev sahibi öncelikle mevcut gazlı ısıtma sisteminin sistem sıcaklığını (akış sıcaklığını) düşürür ve böylece evin sadece baz yükünü karşılar. Pik yükler olarak adlandırılan daha yüksek ısıtma gereksinimleri, hızlı tepki veren kızılötesi ısıtıcılarla karşılanabilir. Bu, fosil yakıt tüketimini azaltırken, yeni radyatörler, pencereler veya dış duvarların yalıtımı gibi pahalı ve karmaşık yenileme önlemlerine gerek kalmadan ev konforlu kalır.

Bu yaklaşım ve bunun sonucunda ortaya çıkan enerji gereksinimleri, Dresden Teknik Üniversitesi'nde temsili bir müstakil ev örneği kullanılarak "Kızılötesi ısıtmanın azami yükleri karşılama potansiyelinin değerlendirilmesi" çalışmasında incelenmiştir. Sonuçlar Prof. Dr.-Ing tarafından sunuldu. Habil. TU Dresden Enerji Teknolojisi Enstitüsü'nün bina enerji teknolojisi bölümü başkanı Joachim Seifert, bunu ilk kez 11 Mayıs 2023'te Würzburg'da düzenlenen "Konut inşaatında kızılötesi ısıtma" konferansında sundu. Bilim adamının vardığı sonuç şu: "Elektrikli kızılötesi ısıtıcılarla birlikte ısı pompası sistemleri, eski binalar için teknolojik bir seçeneği temsil ediyor. Bu sistem kombinasyonuyla ısıtma görevinin yerine getirilmesi ve termal konfor garanti edilebilir."

Kızılötesi ısıtma ve ısı pompası kombinasyonu

IG kızılötesi endüstri derneği tarafından yaptırılan çalışmada, TU Dresden'den bilim adamları, yüksek akış sıcaklıklarına sahip mevcut su iletimli ısıtma sisteminin, kızılötesi bir ısıtıcıyla birleştirilerek düşük sıcaklıklarda bir ısı pompasıyla çalışacak şekilde yükseltilip yükseltilemeyeceğini inceledi.

Ekip, Almanya'daki mevcut bina stokunu temsil etmek amacıyla, 160 metrekare ısıtmalı kullanım alanına sahip, Isı Yalıtım Yönetmeliği 95'e uygun ısı yalıtım standardına sahip tek aileli bir ev seçti.

Standart ısıtma yükü 9,2 kilowatt, spesifik ısıtma yükü metrekare başına 57,20 watt'tır. Simülasyon, birleşik bina ve sistem simülasyonu TRNSYS-TUD kullanılarak gerçekleştirildi.

Simülasyonda mevcut binada düşük sıcaklıklı gaz kazanı bulunmaktadır. Isı radyatörler aracılığıyla aktarılır. Buna dayanarak bilim adamları, mevcut gazlı ısıtma veya radyatörleri kullanarak temel sıcaklık kontrolü ile kızılötesi ısıtmanın potansiyelini göstermek için akış sıcaklığını düşürdüler.

Düzenlenmemiş temel ısıtma ve düzenlenmiş kızılötesi ısıtmanın kombinasyonu

Analiz, pratikte ev sahipleri tarafından gerçekleştirilebilecek bir sırayla gerçekleştirildi. İlk olarak binanın temel sıcaklığı gazlı ısıtma kullanılarak kontrol edilir. 70°C gidiş sıcaklığı ve 55°C dönüş sıcaklığı (ϑV/ϑR = 70°C/55°C) olan ısıtma sisteminden başlayarak, ısıtma eğrisinin maksimum sıcaklığı bir gidiş sıcaklığına (ϑV) düşürüldü. ) 40°C ve ϑV/ϑR = 40/30 ısıtma eğrisi ayarlanmıştır. On odadan yedisinde artık düzenlenmeyen radyatörler artık kızılötesi ısıtıcılar tarafından desteklenecek.

Bir sonraki adımda düşük sıcaklık kazanı hava-su ısı pompasıyla değiştirildi. Bilim adamları, ısı transfer sisteminin yani radyatörlerin boyutlarında veya yalıtım standardında herhangi bir değişiklik yapmadı. Bu temelde değişkenler karşılaştırıldı ve gereken nihai enerji belirlendi. Her zaman ön koşul, kullanım sırasında termal konfor kriterlerine uyulmasıydı. Seçilen parametrelerle kızılötesi ısıtma, faydalı enerji harcamasını orantılı olarak yüzde 26 ila 38 aralığında karşılar.

Performans açıkları kızılötesi ısıtmayla telafi edilebilir

TU Dresden'deki bilim adamları çalışmanın sonuç bölümünde "Sonuçlar, ortaya çıkan performans açığının kızılötesi ısıtmayla telafi edilebileceğini gösteriyor" diye yazıyor ve şöyle devam ediyor: "Genel olarak, çalışma, su bazlı bir ısıtma sisteminin Daha yüksek sıcaklıklar için tasarlanmış bir ısıtma sistemi, ısıtma yüzeyleri değiştirilmeden düşük sistem sıcaklıklarında kullanılabilir ve bu nedenle bir ısı pompasıyla kombinasyon için çok uygundur. Analizler, temel değişkenle karşılaştırıldığında, bu kombine kullanım sayesinde nihai enerjinin %62'ye kadar azaltılabildiğini gösterdi." Pik yükler, azaltılmış taban sıcaklığında farklı sistemlerle karşılanabilir. "Ancak kızılötesi ısıtma, kısa yanıt süreleri nedeniyle bu amaç için özellikle uygundur."

Tasarrufları fotovoltaik sistemler için kullanın

Kızılötesi ısıtıcılar ucuz olduğundan, mevcut olduğundan ve yalnızca birkaç saat içinde kurulduğundan, bu yaklaşım ev sahipleri tarafından kısa sürede ve düşük yatırım maliyetleriyle uygulanabilir” diyor IG Infrared Almanya'nın 1. Başkanı Lars-Henric Voß.

Çalışma, bina kabuğunun sözde derinlemesine yenilenmesinden ve su ileten ısı transfer sistemindeki değişikliklerden vazgeçilebileceğini gösteriyor. Bu, yatırım maliyetlerinin önemli ölçüde azalmasına ve dolayısıyla ev sahiplerinin mali yükünün azalmasına ve ayrıca herhangi bir sübvansiyon gerekmediği için ekonomik rahatlamaya yol açar. Dirk Bornhorst şunu ekliyor: "Bu şekilde tasarruf edilen para, daha fazla iklim dostu güneş enerjisi üretmek amacıyla daha büyük bir fotovoltaik sistem için mantıklı bir şekilde kullanılabilir - ve sadece oda ısıtma için değil, aynı zamanda kullanıcı elektriği, sıcak su ve e-mobilite için de kullanılabilir," diye ekliyor Dirk Bornhorst IG Infrared'ın yönetim kurulu üyesi.

Kaynak: Basın bülteni 'Kızılötesi ısıtma, ısı pompalarına geçişi hızlandırır'

Düzenlenmemiş temel ısıtma ve düzenlenmiş kızılötesi ısıtmanın bir kombinasyonu genellikle mümkündür. İşte bununla ilgili bazı bilgiler:

Düzenlenmemiş temel ısıtma

Düzenlenmemiş temel ısıtma genellikle ısının radyatörler veya yerden ısıtma yoluyla sağlandığı geleneksel merkezi ısıtmayı ifade eder. Bu tür ısıtma genellikle odadaki sıcaklığı ölçen ve buna göre ısıtmayı açıp kapatan bir termostat tarafından kontrol edilir.

Düzenlenmiş kızılötesi ısıtma

Düzenlenmemiş temel ısıtmanın aksine, kızılötesi ısıtma genellikle ayrı ayrı ve hassas bir şekilde kontrol edilebilir. Modern kızılötesi ısıtıcılar, odadaki sıcaklığı ve ısıtma sürelerini hassas bir şekilde ayarlamak için kullanılabilen entegre termostatlara ve programlanabilir kontrollere sahiptir.

Isıtma sistemlerinin kombinasyonu

Düzenlenmemiş temel ısıtmanın düzenlenmiş kızılötesi ısıtmayla kombinasyonu belirli durumlarda anlamlı olabilir. Örneğin temel ısıtma, odayı belirli bir minimum sıcaklığa getiren birincil ısıtma kaynağı olarak hizmet verebilir. Kızılötesi ısıtıcı daha sonra odanın belirli alanlarına ek konfor ve hedeflenen sıcaklık sağlamak için ek bir ısıtma kaynağı olarak kullanılabilir.

Kombinasyonun avantajları

Temel ısıtma ve kızılötesi ısıtmayı birleştirerek her iki sistemin avantajlarından yararlanabilirsiniz. Temel ısıtma, odanın eşit ve genel olarak ısıtılmasını sağlarken kızılötesi ısıtma, hızlı yanıt süresi ve hedeflenen ısıtma sunar. Bu, yalnızca aralıklı olarak kullanılan veya bireysel ısı tercihlerinin mevcut olduğu odalarda özellikle faydalı olabilir.

Kontrol ve düzenleme

İki ısıtma sistemini etkili bir şekilde birleştirmek için uygun kontrol ve düzenlemeye sahip olmak önemlidir. İdeal olarak kızılötesi ısıtıcının, temel ısıtmadan bağımsız olarak ayarlanabilen ayrı bir kontrolü olmalıdır. Bu, kızılötesi ısıtıcının ısı çıkışını kişisel ihtiyaçlarınıza göre uyarlamanıza ve enerji tasarrufu yapmanıza olanak tanır.

Binanızın ve ısıtma sisteminizin özel gereksinimleriyle ilgili olarak profesyonellerden profesyonel tavsiye alınmasının tavsiye edildiğini lütfen unutmayın. Bireysel durumunuz için en iyi kombinasyonu ve kontrol seçeneklerini bulmanıza yardımcı olabilirler.