Miten ilmalämpöpumppu toimii?

Ilmalämpöpumppu toimii siirtämällä lämpöenergiaa ulkoilmasta sisätiloihin tai päinvastoin. Laitteen toiminta perustuu kylmäaineen kiertoon, joka sitoo ja luovuttaa lämpöä olomuodonmuutosten yhteydessä. Ilmalämpöpumppu koostuu ulko- ja sisäyksiköstä, jotka on yhdistetty putkistolla. Järjestelmä on energiatehokas, koska se ei tuota lämpöä suoraan sähköllä, vaan siirtää olemassa olevaa lämpöenergiaa paikasta toiseen.

Miten ilmalämpöpumppu toimii teknisesti?

Ilmalämpöpumppu toimii kylmäaineen kiertoprosessin avulla, jossa lämpöenergiaa siirretään matalammasta lämpötilasta korkeampaan. Ulkoyksikön höyrystimessä kylmäaine sitoo lämpöä ulkoilmasta ja höyrystyy. Kompressori puristaa höyrystyneen kylmäaineen korkeaan paineeseen, jolloin sen lämpötila nousee merkittävästi. Kuuma kylmäainehöyry johdetaan sisäyksikön lauhduttimeen, jossa se luovuttaa lämpöä sisäilmaan ja muuttuu takaisin nesteeksi.

Prosessin viimeisessä vaiheessa korkeapaineinen kylmäaine kulkee paisuntaventtiilin kautta, jolloin sen paine ja lämpötila laskevat. Tämän jälkeen kylmäaine palaa ulkoyksikköön ja kierto alkaa uudelleen. Lämmitystehon säätely tapahtuu inverter-teknologian avulla, joka säätelee kompressorin pyörimisnopeutta energiatehokkaasti tarpeen mukaan, toisin kuin vanhemmat on/off-tyyppiset laitteet.

Sama kiertoprosessi toimii myös jäähdytyssuuntaan, jolloin lämpöä siirretään sisätiloista ulkoilmaan. Tällöin kylmäaineen virtaussuuntaa muutetaan nelitieventtiilin avulla, mikä mahdollistaa saman laitteiston käytön sekä lämmitykseen että jäähdytykseen.

Miksi ilmalämpöpumppu säästää energiaa?

Ilmalämpöpumppu säästää energiaa, koska se siirtää lämpöä sen sijaan että tuottaisi sitä suoraan sähköllä. Tämän ansiosta se voi tuottaa 3-5 kWh lämpöenergiaa kuluttamaansa sähköenergiakWh:a kohden. Tämä hyötysuhde, jota kutsutaan COP-arvoksi (Coefficient of Performance), tekee ilmalämpöpumpusta huomattavasti energiatehokkaamman kuin suora sähkölämmitys.

Lämpöpumpun energiatehokkuus perustuu termodynamiikan periaatteisiin. Koska ulkoilmassa on lämpöenergiaa pakkasellakin (jopa -30°C), pumppu pystyy siirtämään tätä ”ilmaista” lämpöenergiaa sisätiloihin käyttäen vain murto-osan sähköenergiaa verrattuna suoraan sähkölämmitykseen. Mitä pienempi lämpötilaero sisä- ja ulkoilman välillä on, sitä tehokkaammin lämpöpumppu toimii.

Modernit ilmalämpöpumput on varustettu älykkäillä ohjaustoiminnoilla, jotka optimoivat energiankäyttöä. Esimerkiksi läsnäolotunnistimet, viikkoajastimet ja etäohjausmahdollisuudet vähentävät turhaa käyttöä. Lisäksi invertteri-teknologia säätää kompressorin tehoa tarpeen mukaan, mikä vähentää energiankulutusta entisestään verrattuna perinteisiin on/off-laitteisiin.

Mitä eroa on ilmalämpöpumpulla ja muilla lämmitysjärjestelmillä?

Lämmitysjärjestelmä	Toimintaperiaate	Energiatehokkuus	Kustannukset	Ekologisuus
Ilmalämpöpumppu	Siirtää lämpöä ulkoilmasta sisälle	Korkea (COP 3-5)	Kohtuulliset hankintakulut, alhaiset käyttökulut	Hyvä, vähentää sähkönkulutusta
Suora sähkölämmitys	Muuttaa sähkön suoraan lämmöksi	Matala (COP 1)	Alhaiset hankintakulut, korkeat käyttökulut	Heikko, kuluttaa paljon sähköä
Öljylämmitys	Polttaa öljyä lämmön tuottamiseen	Keskitaso	Korkeat hankinta- ja käyttökulut	Huono, tuottaa CO2-päästöjä
Maalämpö	Siirtää maaperän lämpöä sisälle	Erittäin korkea (COP 4-5.5)	Korkeat hankintakulut, erittäin alhaiset käyttökulut	Erinomainen, vähäiset päästöt
Kaukolämpö	Siirtää keskitetysti tuotettua lämpöä	Korkea (tuotantotavasta riippuen)	Kohtuulliset liittymis- ja käyttökulut	Vaihtelee tuotantotavan mukaan

Ilmalämpöpumpun etuja ovat helppo jälkiasennus ja soveltuvuus muiden lämmitysmuotojen rinnalle. Toisin kuin maalämpö, ilmalämpöpumppu ei vaadi maankaivuutöitä. Rajoituksena on, että ilmalämpöpumppu toimii yleensä täydentävänä lämmitysjärjestelmänä, sillä sen teho laskee kovilla pakkasilla, jolloin tarvitaan rinnalle toinen lämmitysjärjestelmä.

Mitkä ovat ilmalämpöpumpun käyttötavat eri vuodenaikoina?

Ilmalämpöpumppu soveltuu käytettäväksi ympäri vuoden eri tarkoituksiin. Laitteen monipuolisuus perustuu sen kykyyn toimia sekä lämmitys- että jäähdytyslaitteena, mikä tekee siitä ihanteellisen ratkaisun Suomen vaihteleviin sääolosuhteisiin. Oikeilla käyttötavoilla voidaan maksimoida energiatehokkuus ja säästöt.

Talvella: Ensisijaisena lämmityslaitteena koviin pakkasiin (-20°C) asti, jonka jälkeen rinnalla kannattaa käyttää tukevaa lämmitysjärjestelmää. Aseta lämpötila 20-22°C tasolle tasaisen käytön varmistamiseksi.
Kesällä: Jäähdytyskäytössä, kun sisälämpötila nousee epämukavaksi. Suositeltu sisälämpötila jäähdytyskäytössä on 25-27°C, jolloin energiatehokkuus säilyy hyvänä.
Keväällä ja syksyllä: Talouden pääasiallisena lämmityslaitteena, sillä suhteellisen pienet lämpötilaerot takaavat erinomaisen hyötysuhteen.
Kuivaus: Kosteuden poistamiseen erityisesti syksyllä ja kesällä. Kuivaustoiminto vähentää sisäilman kosteutta ilman merkittävää lämpötilan muutosta.

Tehokkaan energiankäytön kannalta on järkevää hyödyntää ajastintoimintoja ja pitää ilmalämpöpumppu päällä jatkuvasti käyttösesonkina sen sijaan, että laitetta käytetään vain tarvittaessa. Jatkuva käyttö pienemmällä teholla on energiatehokkaampaa kuin laitteen ajoittainen käyttö täydellä teholla.

Miten ilmalämpöpumppu tulisi asentaa ja huoltaa?

Ilmalämpöpumpun asennus ja säännöllinen huolto ovat keskeisiä laitteen tehokkaan toiminnan ja pitkän käyttöiän varmistamiseksi. Asennuksen tekee aina valtuutettu asentaja, mutta käyttäjä vastaa säännöllisestä peruspuhdistuksesta. Oikein huollettuna ilmalämpöpumppu voi toimia luotettavasti jopa 15-20 vuotta.

Asennus

Sisäyksikkö tulisi sijoittaa tilaan, jossa ilma pääsee kiertämään vapaasti, yleensä 2,0-2,2 metrin korkeuteen.
Ulkoyksikkö asennetaan tasaiselle, tukevalle alustalle riittävän ilmankierron varmistamiseksi ja vähintään 10 cm maanpinnan yläpuolelle.
Kondenssiveden poisto on järjestettävä asianmukaisesti, jotta vesi ei jäädy talvella ja aiheuta vaurioita.
Yksiköiden välinen etäisyys vaikuttaa tehokkuuteen – suositeltu maksimietäisyys on yleensä 15-20 metriä.

Huoltotoimenpiteet

2-4 viikon välein: Puhdista sisäyksikön suodattimet pölystä imuroimalla tai pesemällä miedolla saippualiuoksella.
Kaksi kertaa vuodessa: Puhdista lämmönvaihtimet ja tarkista, että ulkoyksikön ympärillä ei ole esteitä ilmankierrolle.
Vuosittain: Tarkista kondenssiveden poistoreitti ja puhdista se tarvittaessa.
2-3 vuoden välein: Teetä perusteellinen huolto ammattilaisella, johon kuuluu kylmäaineen määrän ja paineiden tarkistus.

Säännöllisellä huollolla varmistetaan, että ilmalämpöpumpun energiatehokkuus säilyy ja laite toimii moitteettomasti. Puhtaat suodattimet parantavat myös sisäilman laatua ja vähentävät allergeeneja. Huollon laiminlyönti voi johtaa sähkönkulutuksen kasvuun ja laitteen käyttöiän lyhenemiseen.

Ilmalämpöpumpun valinnassa kannattaa huomioida Suomen olosuhteisiin suunnitellut mallit, joissa on tehokas sulatus ja kompressorin lämmitys. Nämä ominaisuudet varmistavat laitteen toimivuuden myös kylmimmissä olosuhteissa ja pidentävät käyttöikää.