Luft/vattenvärmepump som uppvärmning av hus - så fungerar det

Luft/vattenvärmepumpar är energieffektiva för uppvärmning

Likt andra värmepumpar, så som bergvärmepumpar, i vattenburna värmesystem får man en stor energivinst med luft-vattenvärmepumpar. Läs mer här om det är en bergvärmepump eller luft/vattenvärmepump som passar bäst för ditt hus. De mest effektiva modellerna av luft/vattenvärmepumpar kan ha verkningsgrad över året (årsvärmefaktor, SCOP-värde) på upp mot 4, vilket innebär att värmepumpen ger fyra gånger mer värme till huset än vad den förbrukar i elenergi (1 kWh el till driften av värmepumpen ger 3 kWh gratis värme till huset från utomhusluften). Det innebär att de bästa luftvärmepumparna under gynnsamma förhållanden kan ge en energibesparing för värme till huset och tappvarmvattnet med upp till 70 procent. Hus med bra energiklass brukar ofta ha någon typ av värmepump.

 

Fördelar med luft/vattenvärmepumpar

Det är inte konstigt att luft/vattenvärmepumpar är ett populärt för uppvärmning av både nybyggda och äldre hus som genomgår en energirenovering. Fördelarna är många!

Energieffektivitet:
Då luft/vattenvärmepumpar tar gratis värme från utomhusluften för att värma huset och dess varmvatten så ger det mycket effektiv uppvärmning.

Smidigt att installera och passar alla hus:
Det går att installera luft/vattenvärmepumpar i alla hus, det ställs inga speciella krav på tomten som det gör för andra typer av värmepumpar för vattenburna system så som berg-, mark- och sjövärme. Installationskostnaden är förhållandevis låg, eftersom det inte krävs borrning eller andra ingrepp på tomten. Huset behöver dock vattenburen värme för att fördela värmen i huset.

Inget bygglov eller tillstånd krävs:
När du installerar en luft/vattenvärmepump behöver du inte något bygglov eller tillstånd från kommunen som det behövs med till exempel bergvärme.

Varmvattenproduktion:
Det är inte bara huset som luft/vattenvärmepumpen värmer utan också varmvattnet som hushållet behöver.

Kyla huset under varma sommardagar:
Vissa luft/vattenvärmepumpar kan även kyla ditt hus under sommarmånaderna. Detta görs genom att processen vänds om så det produceras kyla istället för värme. Det behövs dock mekaniskt ventilationssystem med kylbatteri för att sprida kylan i huset. 

Lång livslängd:
Med rätt underhåll kan luft/vattenvärmepumpen hålla i 15-20 år.

Låg underhållskostnad:
Dessa system kräver relativt lite underhåll jämfört med andra äldre typer av värmesystem som olika typer av eldning.

Kan kombineras med andra värmesystem: 

De kan fungera som ett komplement till befintliga värmesystem, som olje- eller pelletseldning. Men oftast är en bra ide att byta ut så hela värmebehovet sker med en effektiv värmepump istället för eldning.

Nackdelar med luft/vattenvärmepumpar

Även om luft/vattenvärmepumpar har många fördelar finns det ett antal begränsningar/nackdelar som man måste beakta.

Sämre effekt när det är kallt

En begränsning med luftvärmepumpar, såväl luft/vatten- och luft/luftvärmepumpar, är att deras effekt avtar vid lägre utomhustemperatur, när värmen behövs som mest.

Även om luft/vattenvärmepumpar har blivit allt effektivare, där det nu finns modeller som klarar riktigt kallt väder, ned mot minus 25 grader, måste man räkna med att effekten avtar när det är kallt och då kan behövas någon form av tillskottsvärme, oftast el.De flesta luft/vattenvärmepumpar har en elpatron som backup, som också är en extra säkerhet vid driftstörning. På grund av luft/vattenvärmepumpars begränsningar när det är kallt, passar de bäst för hus i södra och mellersta Sverige. 

Ljudet kan vara störande och utomhusdelen är synlig

Till skillnad från bergvärme som har ett hål under marken som värmekälla så har luft/vattenvärmepumpar en fläkt på utsidan av huset för att samla in energi. Den fläkten är rätt så stor och kanske inte direkt det man önskar utsmycka utsidan av sitt hus med. Dessutom låter den en del vilket kan vara störande för dig och grannar. Man kan minimera störande ljudet det genom att välja en extra tystgående modell och att anpassa placeringen vid huset för att minska ljudspridningen. Dock är placeringen av utedelen inte helt fri då avståndet mellan innedelen och utedelen inte bör vara för långt då det fördyrar installationen och kan påverka effekten.

Kondensvatten och isbildning

Det är naturlig process att det bildas kondensvatten i luftvärmepumpars utedel. Vatten som droppar ned bör ledas bort så att det inte blir för blött vid husgrunden eller ett ”isberg” om det fryser. Kondensvatten som fryser inne i värmepumpen försämrar värmepumpens prestanda. Modeller anpassade efter nordiska förhållanden har därför en inbyggd avfrostningsfunktion, där det tillförs värme, som regelbundet avfrostar när det behövs.  

Kondensvatten och isbildning

För att få ut värmen från den effektiv luft/vattenvärmepump ut i huset behövs ett vattenburet fördelningssystem så som vatten-element eller vatten-golvvärme. Hus med direktverkande el som skaffar en luft/vattenvärmepump behöver därför konvertera från direktverkande el till vattenburet för att kunna använda luft/vattenvärmepumpen.

Välj en storlek av luft/vattenvärmepumpen för ditt hus

Med rätt storlek på luft/vattenvärmepumpen menas både rätt effekt för att klara att värma huset samt storleken på varmvattentanken för att ha tillräckligt med varmvatten som tappvatten.

Rätt effektstorlek på luft/vattenvärmepumpen för att ge tillräckligt med värme

Att bestämma rätt effektstorlek på luft-vattenvärmepumpen för ett hus är en viktig del av processen för att välja värmepump. Starkare värmepumpar är dyrare så att välja en för stark är en onödig kostnad. Men att välja en för svag leder till att det måste kompletteras med el för att klara att värma upp huset.

Det finns flera faktorer att ta hänsyn till för att veta vilken effektstorlek som behövs. Husets storlek, klimatet där huset ligger och dess isolering påverkar mycket och det är därför det rekommenderas att först tilläggsisolera om man har tänkt det så rätt värmepump väljs utefter husets nya värmebehov. Även husets fönster påverkar effektbehovet då dåligt isolerade fönster släpper ut mycket värme medan stora fönster, speciellt i söderläge, kan ge mycket värme genom solinstrålning.

Tillräckligt med varmvatten för hela familjen

När en värmepump med rätt effektstorlek för ditt hus har hittats så ska man komma ihåg att också tänka på mängden varmvatten hushållet behöver. Även fast moderna luft/värmepumpar är relativt snabba på att värma upp varmvatten så riskerar varmvattnet att temporärt ta slut om många duschar eller badar efter varandra.

I de flesta luft/vattenvärmepumpar finns en varmvattentank som en del av innedelen. Men har man en stor familj som gillar att duscha länge, eller till och med har ett badkar, så är det klokt att komplettera med en el-varmvattenberedare. Den kompletterande varmvattenberedaren kopplas efter innerdelen av luft/vattenvärmepumpen så den fylls på med varmt vatten från värmepumpens innedel istället för att själv behöva värma upp vattnet med el. Den kompletterande varmvattenberedaren behöver då bara hålla vattnet varmt, vilket är stor skillnad sett till förbrukar energi jämfört med att behöva värma upp kallt vatten. På så sätt kan man få några hundra liter extra varmvatten tillgängligt vilket kan vara välkommet!

Olika typer av luft/vattenvärmepumpar

Förutom att välja en luft/vattenvärmepump med rätt storlek och effekt för ditt hus så finns det flera typer av luft/vattenvärmepumpar med olika tekniska lösningar som passar olika förutsättningar.

Allt-i-ett, monoblock eller hydroblock luft/vattenvärmepump

När det gäller luft-vattenvärmepumpar finns det flera olika typer av tekniska lösningar att välja mellan - allt-i-ett-lösningar, monoblocksystem och hydroboxsystem. Alla dessa system har sina fördelar och nackdelar.

Allt-i-ett-lösningar är ofta mer praktiska och enklare att installera, men de kan vara mindre flexibla än monoblock- och hydroboxsystem. Monoblocksystem erbjuder mer flexibilitet och kan vara ett bra val om du har en befintlig värmekälla som du vill komplettera. Hydroboxsystemet ger större valmöjligheter när det kommer till vattentank och kan kombineras med andra värmekällor. Vad av allt-i-ett, monoblock eller hydrobox beror på ditt hus och dina specifika behov och omständigheter. Oavsett val så behöver huset ha ett vattenburet värmesystem med vatten-radiatorer eller vatten-golvvärme för att fördela värmen i huset.

Allt-i-ett inkluderar allt och är vanligaste luft/vattenvärmepumpen

En allt-i-ett-luft-vattenvärmepump är ett komplett system för uppvärmning av ditt hus och ditt tappvatten. Det innebär att luft/vattenvärmepumpens innedel kommer med en inbyggd tank för tappvatten och är den vanligaste typen luft/vattenvärmepump.

Monoblock har bara en utedel

Monoblocksystemet består endast av en utedel. Denna utedel kan sedan kopplas till en existerande luft/vatten-innedel eller kopplas mot andra värmekällor för att vara ett komplement för till exempel en frånluftsvärmepump eller bergvärmepump som inte riktigt räcker till.

Hydroboxsystemet passar när utrymmet är begränsat

Hydroboxsystemet är ett annat alternativ. Med hydrobox har du bara en liten låda (hydrobox) på väggen inne, som kan kopplas mot valfri tank och eventuellt även andra värmekällor. Man kan se det som en allt-i-ett-lösning men utan varmvattentanken inbyggd i innedelen. Detta passar om du har lågt i tak och därmed svårt att få plats med en allt-i-ett-lösning, eller om du vill ha en separat större varmvattentank för att få mer varmvatten istället för att seriekoppla en allt-i-ett lösning med en extra varmvattentank.

Enklare på/av och avancerade varvtalsreglerade luft/värmepumpar

Det finns ”på/av” och ”varvtalsreglerade” luft/vattenvärmepumpar. ”På/av-typerna” har en kompressor som sätts på och stängs av beroende på huset värme- och varmvattenbehov. I varvtalreglerade värmepumpar ändras kompressorns varvtal och effekt steglöst efter rådande väderförhållen och hushållets behov, en så kallad inverterstyrd kompressor. De varvtalsreglerade är dyrare än av av/på-modeller, men ger större energibesparing och har längre livslängd då de kan anpassa sig till precis den effekten som behövs för stunden. Det är dock även med varvtalsreglerade luft/värmepumpar viktigt att välja rätt max effekt så det den klarar att producera tillräckligt med värme även vid de kallaste dagarna på året.

Split eller package luft/värmepumpslösning

Längre ner på denna sida förklaras det i mer detalj hur en luft/vattenvärmepump fungerar. Men kortfattat så används köldmedium för att transportera värmen som samlats ihop från uteluften och det är hur detta köldmedium transporteras som är skillnaden mellan package och split.

En package luft/värmepump cirkulerar köldmedium i ett slutet system i utedelen och vattenrör dras från innedelen till utedelen för att transportera värmen in till innedelen. I en split värmepump går däremot köldmedium hela vägen från utedelen in till innedelen. Det gör att ett split-system är mindre känsligt för frysskador vid strömavbrott men däremot behövs en kyltekniker för att installera, till skillnad från bara en rörmokare för ett package-system.

Så fungerar en luft/vattenvärmepump

En luft/vattenvärmepump fungerar med avancerad teknik och termodynamik för att samla in värme från kalla uteluften för att värma ditt hus och varmvatten. Detta sker på ett mycket effektivt sätt och det är inte konstigt att det blivit ett populärt sätt att värma hus.

En luft/vattenvärmepump består av en utedel som är en stor fläkt och en innedel som ser ut som ett stort skåp. I innedelen förs värmen över till varmvatten som värmer huset och tappvatten.

Här går vi igenom steg för steg hur en luft/vattenvärmepump fungerar:

1.  En fläkt suger in stora mängder utomhusluft i utedelen av luftvärmepumpen. Luften förs genom en förångare som effektivt tar upp luftens värme och för över den till ett slutet rörsystem med ett köldmedium. Köldmediet värms några grader, som är tillräckligt för att det skall börja koka och övergå i gasform. Luften blåses sedan ut på andra sidan av utedelen några grader svalare än när den kom in. Även luft som är mycket kall innehåller lite värme som luftvärmepumpens utedel effektivt tar till vara på.

2.   Det gasformiga köldmediet leds till en kompressor som drivs av el. Kompressorn ökar trycket kraftigt vilket leder till att gasen blir mycket het.

3. Den varma gasen skickas till en värmeväxlare, så kallad kondensor, där värmen överförs till ett rörsystem med ett köldmedium eller vatten som transporterar värmen till innedelen där den överför till husets vattenburna värmesystem. Temperaturen i gasen i kondensorn sänks därmed och den blir en ljummen vätska, men trycket är fortfarande högt.
 

4. Med hjälp av en expansionsventil minskas köldmediets tryck och temperatur ytterligare innan den igen når förångaren nämn i steg 1, redo att hämta ny värme från uteluften.

1. Installera vattenburen värme: Om huset inte har vattenburen värme, till exempel hus med direktverkande el, behöver först vattenburen värme i form av vatte-element eller vatten-golvvärme installeras.
    
2. Bortkoppling av det gamla värmesystemet: Borttagning av gamla värmesystemet bör göras av en kvalificerad tekniker eftersom det kan involvera hantering av farliga material såsom gamla bränsletankar. När det kopplas bort så stängs även alla kopplingar till vattenburna värmesystemet så det säkert kan kopplas lös
    
3. Välj plats för utedelen: Välj en plats för utedelen där den kan dra in luft effektivt. Denna plats bör vara så fri från hinder som möjligt då hinder framför utedelen kan minska effekten. Att bygga in utedelen, speciellt framifrån är därför ingen bra idé. Den bör också sitta, 40-100 cm, ovanför marken för att inte täckas av snö och för att vatten från avfrostningen ska kunna rinna bort. 
   
   Se också till att det är tillräckligt avstånd från grannar, din uteplats eller sovrumsfönster för att minska störande ljud. Placeringen bör dessutom inte vara för långt från innedelen då det fördyrar dragningen och kan minska effekten.
    
4. Välja plats för inomhusdelen: Då det är viktigt att dragningen går att göra mellan ute och innedelen så är även platsen för innedelen viktig att göra i samband med val av uteplatsen. Inomhusdelen, som oftast ser ut som ett större skåp/garderob, ska installeras i rum där det finns golvbrunn och går att komma åt för underhåll och service. Ofta passar det att den installeras på samma ställe där tidigare värmesystemet stod. Det är bra att tänka på att det kan vara bra att ha plats även för en extra varmvattentank om man vill ha extra varmvatten tillgängligt.
    
5. Installation av utedelen: När en lämplig plats för utedelen och innedelen är valda är det dags att installera utedelen. Den ska monteras på ett stabilt underlag såsom en betongplatta eller annan fast yta. På den ställs en ställning så utedelen hamnar på rätt höjd. Ställningar har ofta gummi mellan ställning och utedel för att absorbera vibrationer.
    
6. Dragning av rör mellan ute- och innedelen: Rören för kylmedel eller vatten, beroende på vilken typ av luft/vattenvärmepump som installeras, som går mellan ute och innedelen dras på lämpligt sätt där både kortast avstånd för att maximera effekten och estetiskt snyggaste vägen tas i beaktning. Det är viktigt att håltagningen genom ytterväggen görs på rätt sätt så det inte uppstår vattenskador pga läckage från väder och vind utifrån.
    
7. Installation av inomhusdelen: Inomhusdelen installeras och kopplas ihop med utedelen och till husets värme- och vattensystem. Om man har tänk använda värmepumpen även för kyla så kopplas innedelen med kallvatten till ett kylbatteri på mekaniska ventilationen.
    
8. Elektriker drar och kopplar in el: Även fast luft/vattenvärmepumpen hämtar värmen från utedelen så behöver el för att driva systemet. El behöver därför dras till både utedelen och innedelen. Det är oftast fasta installationer som behöver göras av elektriker.
    
9. Kontroll och start av systemet: Slutligen utförs en kontroll för att säkerställa att allt är korrekt installerat och systemet startas. Inställningar kan också behöva justeras för att det ska funka optimalt för just ditt hus.