Straipsniai
Kaip veikia oras-vanduo šilumos siurblys? Paaiškinta paprastai
Trumpas atsakymas: Oras-vanduo šilumos siurblys veikia kaip atvirkštinis šaldytuvas – specialus šaltnešis (R32 arba R290) sugeria šilumą iš lauko oro net esant –25 °C, kompresorius ją sususpaudžia ir padidina temperatūrą, o kondensatoriuje ta šiluma perduodama į jūsų namo vandens šildymo sistemą. Iš 1 kWh elektros gaunate 3–5 kWh šilumos.
Oras-vanduo šilumos siurbliai yra populiariausias šildymo sprendimas naujos statybos ir renovuojamuose namuose Lietuvoje – ne tik dėl mažų eksploatacijos kaštų, bet ir dėl to, kad vienas įrenginys šildo, vėsina ir ruošia karštą vandenį. Visus modelius ir kainas galite peržiūrėti oras-vanduo šilumos siurblių kataloge. Šiame straipsnyje paaiškinsime veikimo principą paprastai ir be techninių žargonų – nuo termodinaminio ciklo iki to, kaip siurblys dirba žiemą esant minusinei temperatūrai.
Iš ko sudarytas oras-vanduo šilumos siurblys?
Sistema sudaryta iš keturių pagrindinių komponentų, kurie kartu sudaro uždarą termodinaminį ciklą:
| Komponentas | Vieta | Funkcija |
|---|---|---|
| Garintuvas (evaporator) | Lauko blokas | Sugeria šilumą iš lauko oro, šaltnešis čia išgaruoja |
| Kompresorius (compressor) | Lauko arba vidaus blokas | Suspaudžia šaltnešio dujas, pakeldamas jų temperatūrą |
| Kondensatorius (condenser) | Vidaus blokas / hidromodulis | Perduoda šilumą į vandens šildymo sistemą |
| Plėtimosi vožtuvas (expansion valve) | Vidaus blokas | Sumažina šaltnešio slėgį ir temperatūrą, grąžindamas jį į garintuvą |
Šaltnešis – tai speciali medžiaga, kuri keičia agregatinę būseną (garuoja ir kondensuojasi) labai žemose arba aukštose temperatūrose. Šiuolaikiniuose modeliuose naudojamas R32 (globalinio atšilimo potencialas – GWP 675) arba natūralus propanas R290 (GWP < 3), kuris yra draugiškiausias aplinkai pasirinkimas.
Kaip veikia oras-vanduo šilumos siurblys: 4 žingsniai
- Garavimas. Lauko bloke esantis šaltnešis (R32 skysčio virimo temperatūra apie –50 °C) absorbuoja šilumą iš aplinkos oro ir virsta dujomis – net kai lauke –20 °C, oras vis dar turi pakankamai šiluminės energijos.
- Suspaudimas. Inverterinis kompresorius suspaudžia šaltnešio dujas. Fizikinė taisyklė paprasta: suspaustos dujos įkaista. Priklausomai nuo modelio, šaltnešis čia įkaista iki +60–90 °C – pakankama temperatūra grindinio šildymo (35–45 °C) ar net radiatoriams (45–55 °C).
- Kondensacija. Karštas šaltnešis patenka į plokštelinį kondensatorių (šilumokaitis), kur atiduoda šilumą vandens šildymo sistemai ir vėl virsta skysčiu. Vanduo pakyla iki norimos temperatūros ir keliauja į radiatorius arba grindinio šildymo kontūrus.
- Plėtimasis. Per elektroninį plėtimosi vožtuvą šaltnešio slėgis smarkiai krinta, jis atšąla ir grįžta į garintuvą – ciklas kartojasi be pertraukos.
Konkretus pavyzdys: 120 m² namuose su grindiniu šildymu siurblys sunaudoja apie 3 kWh elektros per valandą ir pagamina ~12 kWh šilumos (COP ≈ 4). Tuo pačiu metu elektrinis radiatorius toms pačioms 12 kWh šilumos sunaudotų 12 kWh elektros – keturis kartus daugiau.
Kaip veikia žiemą, kai lauke –20 °C?
Dažniausia abejonė: „Kaip iš šalto oro galima paimti šilumą?” Atsakymas – oras turi šiluminės energijos net esant giliam minusui. Šaltnešis R32 garuoja esant –50 °C, todėl net –25 °C lauko temperatūra yra „šilta” jo požiūriu.
Tiesa, su krenkančia temperatūra efektyvumas mažėja:
| Lauko temperatūra | Tipinis COP | 1 kWh elektros → šilumos |
|---|---|---|
| +7 °C | 4,3–4,8 | 4,3–4,8 kWh |
| –7 °C | 2,9–3,3 | 2,9–3,3 kWh |
| –15 °C | 2,5–2,8 | 2,5–2,8 kWh |
| –25 °C | 2,0–2,3 | 2,0–2,3 kWh |
Net esant –25 °C siurblys vis tiek veikia efektyviau nei tiesioginis elektrinis šildymas (kurio COP = 1). Lietuva retai patiria tokias žemas temperatūras ilgiau nei kelias dienas, todėl per visą sezoną (SCOP) rodiklis išlieka 3,5–4,9 ribose.
Kas yra defrost ciklas ir kodėl jis reikalingas?
Kai lauko temperatūra yra 0–5 °C ir drėgmė aukšta, ant garintuvo žiedo susidaro ledas – panašiai kaip ant šaldytuvo garintuvo. Sistema tai aptinka automatiškai per temperatūros ir slėgio jutiklius ir aktyvuoja atitirpinimo (defrost) ciklą:
- Siurblys trumpam perjungiamas į vėsinimo režimą: karštas šaltnešis nukreipiamas į lauko bloko garintuvą, kuris greitai atitirpsta.
- Ciklas trunka 5–15 minučių, po jo sistema grįžta į normalų šildymo režimą.
- Šio proceso metu šildymas trumpai sustoja, tačiau gerai suprojektuota sistema (su buferine talpykla) to praktiškai nepastebite.
Moderni inverterinė valdymo elektronika sumažina defrost ciklų dažnumą ir trukmę, todėl sezoninis efektyvumas išlieka aukštas.
COP ir SCOP: ką reiškia šie rodikliai?
COP (Coefficient of Performance – naudingumo koeficientas) matuoja momentinį efektyvumą laboratorinėmis sąlygomis, dažniausiai esant +7 °C lauke ir +35 °C vandens tiekimo temperatūrai. Jei COP = 4, tai reiškia: sunaudojus 1 kWh elektros, gaunate 4 kWh šilumos.
SCOP (Seasonal COP) – sezoninis rodiklis, apskaičiuojamas per visą šildymo sezoną, įskaitant šaltas ir šiltas dienas, defrost ciklus ir dalinius apkrovimus. SCOP daug tiksliau atspindi tikrąsias metines sąnaudas. Geros klasės oras-vanduo siurbliai Lietuvoje pasiekia SCOP 3,5–4,9 (šaltoji klimato zona).
Siekdami APVA paramos 2026 m., įrenginys turi atitikti ne žemesnę kaip A++ energetinio efektyvumo klasę ir SCOP ≥ 3,5 (šaltai klimato zonai).
Kuo oras-vanduo skiriasi nuo oras-oras šilumos siurblio?
Abu tipai ima šilumą iš lauko oro naudodami tą patį termodinaminį ciklą. Skirtumas – kaip ta šiluma perduodama namui:
| Kriterijus | Oras-vanduo | Oras-oras |
|---|---|---|
| Šilumos perdavimo terpė | Vanduo (grindinis šildymas, radiatoriai) | Oras (vidaus blokas pučia šiltą orą) |
| Karštas vanduo (DHW) | Taip (su boileriu) | Ne |
| Šildymo tolygumas | Tolygus (visa grindų ar radiatoriaus paviršius) | Zoninis (tik patalpoje su vidiniu bloku) |
| Tinka rekonstrukcijai | Taip, su esamu vamzdynu | Lengviau montuoti, bet nešildo vandens |
| Efektyvumas (SCOP) | 3,5–4,9 | 3,5–5,3 |
Renkantis tarp šių sistemų, svarbiausi klausimai yra jūsų esama šildymo sistema ir ar reikalingas karštas vanduo. Plačiau apie tai – straipsnyje ką pasirinkti: oras-vanduo ar oras-oras šilumos siurblys.
Kaip pasirinkti tinkamą oras-vanduo šilumos siurblį?
Žinodami veikimo principą, galite priimti geriau informuotą sprendimą. Svarbiausi pasirinkimo kriterijai:
- Galingumas (kW) – apskaičiuojamas pagal namo plotą ir šilumos nuostolius; neteisingas galingumas yra viena dažniausių klaidų.
- Šaltnešis – R290 (propanas) yra aplinkai draugiškiausias, R32 – plačiausiai prieinamas rinkoje.
- Monoblokas vs. split – monoblokas patogiau montuoti, split sistema leidžia pasiekti aukštesnę vandens temperatūrą.
- SCOP rodiklis – kuo didesnis, tuo mažesnės metinės sąnaudos.
Išsamų pirkėjo vadovą rasite straipsnyje kaip išsirinkti oras-vanduo šilumos siurblį. Apie realias eksploatacijos sąnaudas skaitykite čia: oras-vanduo šilumos siurblio eksploatacijos kaštai. Jei namuose radiatoriai, o ne grindinis šildymas – žiūrėkite oras-vanduo šilumos siurblys radiatoriams.
Dažniausiai užduodami klausimai
Kaip oras-vanduo šilumos siurblys gamina šilumą iš šalto oro?
Šaltnešis (R32 arba R290) turi labai žemą virimo temperatūrą (apie –50 °C), todėl net esant –20 °C lauke jis absorbuoja šilumą iš oro ir garuoja. Kompresorius tuomet suspaudžia dujas, padidindamas jų temperatūrą iki reikiamo šildymui lygio.
Iki kokios minusinės temperatūros veikia oras-vanduo šilumos siurblys?
Šiuolaikiniai modeliai veikia iki –25 °C (kai kurie – iki –30 °C). Efektyvumas (COP) mažėja: esant –7 °C COP ≈ 3,1, esant –25 °C COP ≈ 2,1. Tačiau net šalčiausią žiemos dieną siurblys dirba efektyviau nei tiesioginis elektrinis šildymas.
Kas yra COP ir koks skaičius yra geras?
COP (naudingumo koeficientas) parodo, kiek kWh šilumos gaunate iš 1 kWh elektros. COP = 4 reiškia: sunaudota 1 kWh elektros → pagaminta 4 kWh šilumos. Geras sezoninis rodiklis (SCOP) Lietuvai yra 3,5 ir daugiau. Paramos reikalavimas 2026 m. – SCOP ≥ 3,5.
Ar oras-vanduo šilumos siurblys tinka esamiems radiatoriams?
Taip, jei radiatoriai pakankamai dideli ir vanduo nereikalauja aukštesnės nei 55 °C temperatūros. Šiuolaikiniai modeliai gali tiekti vandenį iki 65 °C. Tačiau grindinis šildymas (35–45 °C) leidžia pasiekti aukštesnį efektyvumą.
Koks skirtumas tarp oras-vanduo ir oras-oras šilumos siurblio?
Oras-vanduo siurblys šildo vandenį, kuris cirkuliuoja per radiatorius arba grindinio šildymo kontūrus, ir gali ruošti karštą vandenį. Oras-oras siurblys šilumą perduoda tiesiai į oro srautą per vidinius blokus, bet nešildo vandens. Jei namuose yra vamzdynas ir reikalingas karštas vanduo – oras-vanduo yra tinkamesnis pasirinkimas.
Autorius: Termo1 šildymo sistemų specialistas. Atnaujinta: 2026-05-22.
