Ilmalämpöpumppu on Suomessa yksi suosituimmista tavoista keventää lämmityslaskua. Se lämmittää talvella ja viilentää kesällä. Mutta miten laite oikeastaan toimii, mitä COP- ja SCOP-luvut kertovat ja mihin pumppu kannattaa asentaa? Tässä artikkelissa käymme läpi tärkeimmät asiat ennen hankintaa.
Mikä on ilmalämpöpumppu?
Ilmalämpöpumppu (ILP) on laitteisto, jolla siirretään ulkoilman lämpöenergiaa sisätiloihin. Sillä voidaan myös jäähdyttää tiloja, jolloin lämpö virtaa sisältä ulos. Laitteisto koostuu rakennuksen ulkoseinustalle asennettavasta ulkoyksiköstä ja lämmitettävään tilaan asennettavasta sisäyksiköstä.
Toiminta muistuttaa jääkaappia, mutta lämpöpumpussa on lisäksi puhaltimet, nelitieventtiili sekä ulko- ja sisäyksikön ohjauselektroniikka.
Näin ilmalämpöpumppu toimii
Kompressorin avulla lämpöä siirretään kahden kennon välillä hyödyntäen putkistossa kiertävän kylmäaineen olomuodon muutosta. Kun kylmäaine höyrystyy, se sitoo voimakkaasti lämpöä, ja kun se tiivistyy takaisin nesteeksi, lämpö vapautuu.
Lämmityskäytössä kylmäaine höyrystyy ulkoyksikön kennossa ja sitoo ulkoilman lämpöä. Kompressori painaa höyryn sisäyksikön kennoon, jossa se tiivistyy nesteeksi ja kenno lämpenee. Puhallin kierrättää huoneilman lämpimän kennon läpi. Talvella pumppu tekee ajoittain sulatussyklejä, joissa prosessi käännetään hetkeksi toisin päin ulkokennoon kertyneen jään sulattamiseksi.
Jäähdytyskäytössä nelitieventtiili kääntää kylmäaineen virtauksen, jolloin sisäyksikön kenno kylmenee ja viilentää sisäilmaa, ja lämpö puhalletaan ulos ulkoyksikön kautta.
Energiatehokkuus: COP ja SCOP
Ilmalämpöpumpulla voidaan lämmittää huomattavasti energiatehokkaammin kuin tavallisella suoralla sähkölämmityksellä. Tehokkuutta mitataan lämpökertoimella COP, joka kertoo lämmönsiirron tehokkuuden ulkolämpötilan ollessa +7 °C, sisälämpötilan +20 °C ja pumpun toimiessa täydellä teholla. Ulkoilman kylmetessä lämpökerroin ja lämmönsiirtokyky heikkenevät.
Siksi pumpuille on laskettava lakisääteisesti vuosihyötysuhdeluku SCOP/A, joka kuvaa keskimääräistä tehokkuutta tyypillisenä lämmitysvuonna Ranskan Strasbourgissa – ilmastossa, jossa pakkasta esiintyy vain harvoin. Vapaaehtoinen SCOP/C-luku kertoo tehokkuuden Helsingin ilmastossa; harva valmistaja ilmoittaa sen, ja se on yleensä ollut 3–4.
Esimerkki teoriasta: jos ulkona on -10 °C ja sisäkenno on +50 °C, Carnot’n teoreettinen lämpökerroin on noin 5,4. Käytännössä COP-arvot ovat selvästi pienempiä.
Mikä vaikuttaa hyötyyn?
- Osateho: pumppu on tehokkaimmillaan, kun se ei käy täysillä.
- Eristys: suhteellinen säästö on suurempi hyvin eristetyssä kuin huonosti eristetyssä talossa.
- Pohjaratkaisu: mitä avoimempi tila, sitä paremmin lämpö leviää. Väliseinien haittaa voi lievittää kahden sisäyksikön yhdistelmällä.
Ilma-ilma vai ilma-vesi?
Englanninkielisen Wikipedian mukaan ilmalämpöpumppu on yleisin lämpöpumpputyyppi. Ilma-ilmalämpöpumppu puhaltaa lämmintä tai viileää ilmaa suoraan huoneeseen, mutta ei yleensä tuota lämmintä käyttövettä. Ilma-vesilämpöpumppu taas lämmittää koko talon vesikiertoisten patterien tai lattialämmityksen kautta, ja sitä käytetään usein myös käyttöveden lämmitykseen. Tyypillisesti ilmalämpöpumppu tuottaa noin 4 kWh lämpöä yhdellä kilowattitunnilla sähköä. Ilmalämpöpumput ovat suhteellisen helppoja ja edullisia asentaa, minkä vuoksi ne ovat yleisimpiä.
Split vai multi-split?
Split-laite on yksinkertaisin ja suosituin: yhteen ulkoyksikköön on kytketty yksi sisäyksikkö. Se sopii tyypillisesti yhden asunnon tai pienen talon lämmitykseen ja jäähdytykseen. Multi-split-laitteessa yksi ulkoyksikkö syöttää useampaa sisäyksikköä, ja niitä käytetään esimerkiksi hotelleissa, toimistoissa ja suuremmissa omakotitaloissa.
Teholuokka ilmoitetaan BTU-lukuna: esimerkiksi niin sanottu 12-sarjan laite vastaa noin 12 000 × 0,293 = 3 516 wattia. Vertailussa kannattaa katsoa lämmitys- ja jäähdytystehoa, COP:ta, ottotehoa ja energiatehokkuutta osa- ja täysteholla.
Asennus
- Sisäyksikkö asennetaan paikkaan, josta puhallusilma pääsee virtaamaan esteettä laajalle alalle. Muut lämmönlähteet, kuten takka, vaikuttavat sijoitukseen.
- Keittiöön sisäyksikköä ei suositella, koska rasvainen ilma tukkii suodattimet nopeasti.
- Ulkoyksikkö sijoitetaan mahdollisimman lähelle sisäyksikköä, mutta ei makuuhuoneen seinään hurinan ja tärinän takia. Kesällä varjoisa paikka on suositeltava.
- Asennus kannattaa aina jättää ammattilaiselle, koska se vaatii osaamista kylmäaineiden ja sähkötöiden osalta.
Kylmäaineet ja käyttöikä
Vanhat kylmäaineet, kuten R-22 ja R134a, ovat kiellettyjen aineiden listalla. Vuonna 2016 valmistajat olivat siirtymässä R410A:sta vähemmän haitalliseen R32:een. EU:n F-kaasuasetus ohjaa alaa kohti ympäristölle vähemmän haitallisia kylmäaineita. Keskiverto ilmalämpöpumppu kestää 12–15 vuotta; ikääntyessään se menettää tehoaan ja sen äänitaso nousee.
Suosio Suomessa
Ilmalämpöpumppujen kauppa on kiihtynyt sitä mukaa kuin lämmitysenergian hinnat ovat nousseet. Vuoteen 2012 mennessä Suomessa oli myyty yli 400 000 ilmalämpöpumppua, ja vuonna 2017 niitä myytiin yli 47 000 kappaletta.
Huom: Säästöt riippuvat talon entisestä lämmitystavasta, asennuspaikasta, paikkakunnan talvilämpötiloista ja käyttötavasta. Pyydä asennusliikkeeltä kohdekohtainen arvio ennen investointia.
