Ämne: Frånluftsvärmepumpens funktion och nytta

[gunnarb]

Jag  har sett att Nibe nu annonserar en frånluftsvärmepump som enligt dem skulle kunna svara för hela husets värmebehov. Själv har jag alltid sett frånluftsvärmepumparna i huvudsak som ett sätt att minska de energiförluster som uppstår när man suger ut varm luft ur ett hus. Detta kan också göras enklare och väsentligt billigare med en vanlig  värmeväxlare och den värme som behöver tillföras kan endera fås som direktverkande el eller genom någon vanlig värmepump (berg/mark eller luft) som hämtar sin energi direkt utanför huset.  Att ge över 80.000:- för att i princip få en litet effektivare värmeväxlare ter sig  för mig  som tveksamt.

Givetvis kan man konstruera en  frånluftsvärmepump som tar in stora mängder kall uteluft (på samma sätt som en luft/luftvärmepump suger energi ur och därefter skickar ut luften igen),  för att värma ett mindre flöde av luft som utnyttjas för ventilation av huset.

Det verkar dock inte vara så som frånluftsvärmepumparna är konstruerade, utan de verkar istället använda inneluften och suga ut energi ur den innan de skickar ut den som kall (kanske några minusgrader) förbrukad luft. När jag  läste termodynakmik på KTH (för förskräckligt länge sedan så jag kan ha glömt en del) så  lärde jag  mig att för att en värmepump skall vara effektiv (ha högt COP-värde) så skall avkylnings- och uppvärmningsproceeserna ske med så liten temperaturdifferens som möjligt och då begränsas COP-värdet teoretiskt bara av de rena förlusterna i kompressorn och fläktarna. För en luft/luftvärmepump innebär det att utomhusdelen (förångaren) skall göras så stor som möjligt och luftflödet skall vara så stort som möjligt och temperaturdifferensen mellan utomhusluften och förångaren endast skall vara någon grad (så görs dock inte luft/luft-värmepumparna eftersom det skulle bli både dyrt och fult). På samma sätt skall innomhusdelen (kondensorn) göras så stor som möjligt och med en maffig  fläkt. och kondensorns temperatur skall bara ligga någon enstaka grad över innomhustemperaturen.

Med en frånluftsvärmepump som jag  tror att de är konstruerade så suger man in, tex 0-gradig  luft genom springor eller via ett tilluftssyetem där luften värms från 0 grader till c:a 20 grader. Därefter kyls frånluften av till ett antal minusgrade innan den skickas ut. Detta innebär att temperaturomvandlingarna i en frånluftsvärmepump alltid  måste ske vid en väsentligt större temperaturdifferens än i en Luft/luft-värmepump eller en bergvärmepump (först värma c:a 20 grader, därefter kyla c:a 30 grader (för att få - 10 grader) i den luft som skickas ut. Som jag  ser det måste därför en  frånluftsvärmepump alltid ha ett väsentligt lägre COP-värde än alla andra värmepumpar och den borde därför som jag ser det enbart betraktas som ett komplement för att minska energikostnaderna  för ventilationen.

Om man hade utgått från en luft- eller bergvärmepump istället och byggt en värmeväxlare där tillskottsvärmen för lufttillförseln i huset värms med energi från pumpen så skulle jag ha förstått det men vad är vitsen med dagens frånluftsvärmepumpar, och speciellt om dom är 50% dyrare än en bergvärmepump??

[gunnarb]

Som en liten komplettering  till ovanstående:
En luft/luft-värmepump omsätter c:a 2500 kubikmeter/timme i utedelen. för att producera c:a 4 kW.  För att en frånluftsvärmepump skall ge ett nettotillskott på samma nivå  (efter uppvärmningen av den nollgradiga uteluften till 20 grader) så bör även den ha tillgång till samma luftflöde, vilket ger en luftomsättning  på 5-10 gånger per timme, beroende på bostadens storlek. Om man har ett hus som behöver ett sådant luftflöde för att få en acceptabel luftmiljö så bör man kanske tänka på andra åtgärder än att skaffa frånluftsvärmepump.

[Apan]

Så går det väl inte att jämföra?? Är väl bra mycket mer energi i frånluften än uteluften, utetemp mellan +7 till -30, inneluften konstant +20-23gr, vill inte överventilera huset, känns onödigt när det är -30 ute.

[gunnarb]

Den enda energi som en frånluftsvärmepump tillför huset kommer från sänkningen av temperaturen på den luft som sugs in i huset (säg 0-gradig) till temperaturen på den luft som sprutas ut (kanske -20 grader). Att värmepumpen dessutom överför utsugsluftens temperatur (20 grader) till den insugna luften som alltså höjs från 0 till 20 grader ger inget energitillskott, men minskar energiförlusten pga den utblåsta frånluften.

För att man skall få ut tex 4 kW genom att sänka temperaturen i den luft som förs in i och ut från huset krävs ett luftflöde på ungefär 2500 kubikmeter i timmen (vilket utedelen på en normal luft/luftvärmepump har och den gör precis detta att sänka uteluftens temperatur c:a 20 grader). Ett sådant luftflöde är helt orimligt att ha i ett bostadshus och därför tror jag att frånluftvärmepumpar fungerar bäst i s.k. passiva hus som är så välisolerade att de knappast behöver någon tillskottsvärme alls, men som är så täta att man tvingas ha en rejäl forcerad ventilation för att kunna vistas i dem.

[kave]

Nu vet jag inte var du fått desinformationen att flbp skulle vara 50% dyrare än mark/bergvärme. Vårt hus gjorde åt 3,5m3 olja per år plus 7000kwh el. Efter 90.000 investerat i komplett värme och ventilation i ett gör vi åt ca 17000kwh totalt.
En besparing på 25000kwh/år.
En bergvärmeanläggning med separat 0,5m3 acctank med solslinga hade legat på ca 140.000 exl ventilation. Lägg på 10.000 för värmeväxlaren så får vi ett ftx system som sprider dåkig lukt i huset. Merkostnad på 50.000 för en besparing på kanske 2000kwh per år. Hur sparar vi in den skillnaden?
För mig är fakta intressantare än lösa antaganden, särskilt om priset.

[gunnarb]

Nibes nya flvp kostar 81.000:- och deras bergvärmepump 1225, 6 kW  ungefär 50.000. Någon acctank behövs normalt inte om man inte har ett väldigt litet värmesystem och solfångaren är väl en separat sak. Borrningen tillkommer med c:a 30.000:- för bergvärmen, men det är en långsiktig  investering som bör hålla i minst 50 år.

Men min fråga gäller egentligen: var får flvp sin energi ifrån. Växlingen av temperatur från frånluften till inkommande luft ger inget energitillskott, utan tar bara tillvara energin i frånluften. Luften som tas in utifrån och vars temperatur sänks max 20 grader innan den ventileras ut ger pga att det är ett ganska litet flöde ett energitillskott, men knappast mer än någon enstaka kW, varför det huvudsakliga energitillskottet bör komma från elpatronen som finns i värmepumpen. I en av trådarna har man också mätt energiåtgången under några dagar med -2 graders utetemperatur och där redovisar man att eltillskottet varit på under ungefär 70 % av mättiden, något som knappast någon bergvärmepump skulle ha behövt.

Jag tror att flvp kan vara en bra idé om man har ett hus som bara behöver ett litet värmetillskott på någon enstaka kW (extremt välisolerat) och med installerad konstant frånluft, eller om man har ett värmesyetm där en stor del av energitillskottet kommer från andra källor som tex solfångare, pelletskamin eller annan värmekälla. I ett sämre isolerat hus (t.ex ett gammalt, visserligen tilläggsisolerat,  hus som mitt med självdragsventilation plus toilett- och köksfläktar som bara är på kortare tider) som kräver relativt stor energitillförsel vid kall väderlek (mer än 2 KW, i mitt fall c:a 6 kW vid 0 graders utetemperatur) tror jag att någon annan form av uppvärmning måste till.

Eftersom det finns många på forumet som är villrådiga över vilket värmesystem man ska välja vid nybyggnad eller renovering, så tycker jag att det vore intressant att hitta kriterierna för när de olika värmepumpstyperna är att föredra.

[hplp]

Du får inte glömma övriga värmekällor i huset som återvinns. ex dator,tv,vovven, husse m.m. Finns det inget av det nänmda i huset behöver inte luftväxlingen heller vara så stor. Eltillskott går in på en 2-kw pump när temp faller mot 0, men inte med full styrka. Om jag inte minns fel så bygger man inte enligt norm ett hus utan återvinning idag. Fakta talar ju trots allt för att flvp fungerar och en 2-kw kostar väl inte över 30 tusen. Alternativet är ju att kompletera med LL-pump. Eller själv bygga ett uteluftsintag till sin flvp men för att få full nytta av en sådan bör man nog ha en pump som går ned mot -20 i förångaren med bibehållen kapacitet. Givetvis skulle man kunna minska varmvattenkostnaden på sommaren också med en dylig konstruktion till en 2-kw pump, men högst marginellt.
Men för övrigt håller jag med i att berg,ytjord,grundv, LV och sjö pumparna är rejälare, åtminstone än en 2-kw pump. Beror ju på vad man behöver och vad man kan ha.

[kave]

Med samma resonemang förstår jag inte varför man bemödar sig med att pumpa upp och ner vätska i berget. Köp två eller tre rejäla l/l för 60000:- så har du ju effekt så det räcker och blir över.
I detta resonemang glömmer vi varmvattnet, precis som ovan med ventilationen.

Givetvis är en mark/berg v-pump effektivare vid kallare väderlek, precis som den blir effektivare ju större kompressor den har och med fler och djupare hål etc etc. Dock blir det dyrar vilket du tycks glömma eftersom jobbet med borrhållet tillkommer. Hur livslängden blir är svårt att veta. Här i området har flera fått klart sämre effekt i sina 8 år gamla anläggningar.
Det är i princip en dimensioneringsfråga vad man ska välja. 
 

[gunnarb]

Ja det är nog  så att de olika pumptyperna har sina specialområden.

-  I fritidshus och redan byggda hus med direktverkande el är luft/luft-värmepumpen mest ekonomisk (jag  har det i vår gäststuga och planerar det i ett gammalt stockhus i Jämtland.)
- I gamla hus med vattenburen värme och låg  omsättning  på inneluften är berg-, mark eller luft/vattenvärmepumparna att föredra (Jag  har en bergvärmepump i vårt hus i stockholmstrakten)
- I hus byggda efter 70-talet som har halvdålig  isolering och mekanisk frånluftventilation eller balanserad till/frånluft behövs värmeväxling, ev. med värmepumpsteknik samt någon ytterligare värmekälla vid kall väderlek (pellets, vedeldning, L/L-värmepump, berg/markvärmepump eller luft/vattenvärmepump beroende på om man har vattenburen värme eller inte samt på hur bekvämt man vill ha det)
- I nybyggda energisnåla hus med mekanisk ventilation behövs värmeväxling  (ev. med värmepumpsteknik) samt ett litet tillskott av endera dierktverkande el eller någon av ovanstående värmepumpsalternativ.

Att en frånluftsvärmepump skulle kunna stå för hela värmebehovet, utom i så extremt isolerade hus att effektbehovet håller sig  under någon enstaka  kW vid minusgrader, verkar inte sannolikt. Som jag  nämnt tidigare så går det inte att få ut väsentligt mer energi ur en frånluftsvärmepump än vad som behövs för att värma upp tilluften till rumstemperatur och den har dessutom ett sämre COP-värde än andra pumpar pga att man  först värmer upp utomhusluften 20 grader extra innan man kyler ner den och blåser ut den.

Jag  har sett att moderna passiva luft/luft-värmeväxlare nu är mycket effektiva och kostar runt 10.000:-. Varför är inte det ett bättre alternativ än  flvp?

[kave]

Idag vill man av ett flertal skäl inte ha tilluft.
So jag har försökt förklara så fungerar vår flvp utmärkt, till och med när grannens luft/vatten stängde av vid -18 grader.
Intressant hur du använder dina egna resonemang som fakta lite senare.
Intressant också hur flvp funktion lockar så många mark/berg värmepumpsägare till totalt ifrågasättande. 

[Apan]

Bergvärme alla ggr! Än 2-3 luftvärmepumpar! Väg in komforten också, slippa fläktsurr från 2-3 luftvärmepumpar, sen skall de isa igen och bla bla, och ytterväggen ser ut som en Ica-butik med alla utedelar,.

/A.

[gunnarb]

Mitt intrrsse för flvp väcktes av att Nibe påstår att deras nya flvp klarar allt till synes utan eltillskott och det ifrågasätter jag starkt. Dessutom är flvp intressant från ett litet mer teoretiskt perspektiv då den arbetar med litet andra premisser än de andra pumparna, som alla tar sin energi utifrån på ett lättförståeligt sätt

[gunnarb]

mmm kave din comforzone flvp jobbar lite annerlunda än en vanlig flvp. den kyler frånluften ner till 15 minus vilket gör att den  tillverkar mer kyleffekt .
Det är det som gör att din beparing är så stor mot en vanlig .
c-c

Ja  men inte ens då får man samma  COP-värde som på en luft/luftvärmepump som kyler till samma temperatur och det beror på att man först värmer uteluften  (som kommer in i huset på ena eller andra sättet, t.ex. genom springor eller tilluftskanaler) till 20 grader innan den kyls ner till -15, medan luft/luft-värmepumpen kyler den t.ex. 0-gradiga uteluften direkt och därför bara behöver kyla uteluften 15 grader i st. för 20+25=35 grader. Det är svårt att komma ifrån detta termodynamiska faktum och termodynamikens lagar gäller alla värmepumpar.

[svartöra]

Mitt intrrsse för flvp väcktes av att Nibe påstår att deras nya flvp klarar allt till synes utan eltillskott och det ifrågasätter jag starkt.

Mja, du har ju rätt i princip, men vår, sommar och höst kan ju en flvp typ ComfortZone eller Nibe F750 utvinna mer energi ur frånluften än vad man stoppat in i form av uppvärmning. Det räcker nog till varmvatten. En normalt kall vinterdag går systemet jämnt upp om man bortser från vv (som man får värma med el) och en svinkall vinterdag går det inte ens jämnt upp utan man får tillgripa eltillskott även för huset.

Som andra har påpekat, hushållselen och husets innevånare bidrar ju med energi som återvinns. Tänk särskilt på att alla ska ha hundra spottar i taket och en tv stor som en tennisplan.

Så för ett nytt välisolerat hus ha nog Nibe ganska rätt, åtminstone i sydsverige. Vi som har lite äldre hus får ta till llvp eller lvvp som plockar energin från uteluften, eller berg/jordvärme som tar den från marken. Norrlänningarna får elda i sina kaminer som vanligt 

[Ville Vessla]

mmm kave din comforzone flvp jobbar lite annerlunda än en vanlig flvp. den kyler frånluften ner till 15 minus vilket gör att den  tillverkar mer kyleffekt .
Det är det som gör att din beparing är så stor mot en vanlig .
c-c

Ja  men inte ens då får man samma  COP-värde som på en luft/luftvärmepump som kyler till samma temperatur och det beror på att man först värmer uteluften  (som kommer in i huset på ena eller andra sättet, t.ex. genom springor eller tilluftskanaler) till 20 grader innan den kyls ner till -15, medan luft/luft-värmepumpen kyler den t.ex. 0-gradiga uteluften direkt och därför bara behöver kyla uteluften 15 grader i st. för 20+25=35 grader. Det är svårt att komma ifrån detta termodynamiska faktum och termodynamikens lagar gäller alla värmepumpar.

Rimligen får du bättre COP om du kyler från +20 -> -15 med ett lägre luftflöde än från 0 -> -15.