Hőterhelés-számítás és gépméretezés hőszivattyúhoz

A gép a kivitelezés után már nem cserélhető olcsón, ezért a munkát nem a gép kiválasztásával kezdjük, hanem azzal, hogy kiszámoljuk, mennyi hőt veszít a ház a méretezési napon.

Miért nem négyzetméter?

Két levezetett számpéldánk, az MSZ EN 12831-1 szerint, −13 °C-ra:

	1990-es évek eleji ház, eredeti állapot (lent levezetve)	Új ikerház-lakás (esettanulmány)
Fűtött alapterület	120 m²	90,1 m²
Külső fal	30 cm hőszigetelő kerámia falazóblokk, U = 0,533 W/m²K	a tervdokumentáció szerint U = 0,19 W/m²K
Nyílászárók	hőszigetelt üvegezésű fa, U = 2,00 W/m²K	korszerű, légzáró, U = 1,0 W/m²K
Födém	10 cm szigetelés, U = 0,300 W/m²K	U = 0,13 W/m²K
Számított hőterhelés	9,42 kW	3,85 kW
Fajlagos érték	78 W/m²	42,7 W/m²

A „10 kW jó lesz egy 120 négyzetméteres házhoz” szabály a régi háznál is csak véletlenül találna, egy 42,7 W/m²-es új háznál (120 m²-en 5,1 kW) pedig 1,95-szörösen túlméretez – ezért a hőterhelést a saját ház szerkezeteiből számoljuk.

A számítás menete

A hőterhelést az MSZ EN 12831-1:2017 szabvány épületszintű módszerével számoljuk, −13 °C méretezési külső hőmérsékletre. A talaj felé az EN ISO 13370 szerint, a légcserére és a fűtetlen terekre a 9/2023. (V. 25.) ÉKM rendelet hazai értékeivel számolunk. A határoló felületeket a megadott épületadatokból határozzuk meg – a falfelületet külső méretekkel (MSZ EN 12831-1), a födémet és a padlót belső méretekkel (9/2023. ÉKM) –, ezért az eredmény a gépválasztáshoz szükséges előméretezés: a végleges értéket a helyszíni felmérés után rögzítjük. Az összeg részei:

• Hőveszteség a szerkezeteken át: minden határoló szerkezet felülete × hőátbocsátási tényezője (U-érték) × hőmérséklet-különbség. A fűtetlen padlás felé b = 0,9 korrekcióval, a talaj felé az f_g1 = 1,45 talajszorzóval és a padló jellemző méretéből számolt egyenértékű U-értékkel.
• Hőhidak: minden külső határolóra – a nyílászárókra is – 0,05–0,12 W/m²K pótlék, a szerkezettel azonos korrekcióval.
• Szellőzés: a szükséges légcsere (lakóépületre 0,5 1/h) és a nyílászárók tömítetlenségéből adódó filtráció összege. A filtráció a nyílászárók légzárásától, a homlokzatok számától, a szélnek kitettségtől és a szintszámtól függ.

Egy reprezentatív, 1990-es évek elején épült, 120 m²-es földszintes ház levezetése eredeti állapotban, a TABULA magyar lakóépület-tipológia szerinti szerkezeteivel (TABULA HU SFH.04): 30 cm hőszigetelő kerámia falazóblokk utólagos szigetelés nélkül, padlásfödém 10 cm hőszigeteléssel, szigeteletlen padló a talajon, hőszigetelt üvegezésű, jó légzárású fa ablak, szélnek kitett fekvés, 21 °C belső hőmérséklet (a kalkulátor alapértéke):

Lépés	Számítás	Eredmény
Hőmérséklet-különbség	21 − (−13) °C	34 K
Külső falak	125,4 m² × 0,533 W/m²K × 34 K	2,27 kW
Nyílászárók	21,6 m² × 2,00 W/m²K × 34 K	1,47 kW
Padlásfödém	120,0 m² × 0,300 W/m²K × 0,9 × 34 K	1,10 kW
Padló a talaj felé	120,0 m² × 0,632 W/m²K (EN ISO 13370) × 0,47 × 34 K	1,21 kW
Hőhidak	0,12 W/m²K minden külső határolóra, a szerkezettel azonos korrekcióval	1,27 kW
Szellőzés	0,34 × (0,5 + 0,06) 1/h × 324 m³ × 34 K	2,10 kW
Méretezési hőterhelés		9,42 kW (78 W/m²)

A falfelület külső méretekkel (MSZ EN 12831-1), a födém és a padló belső méretekkel (9/2023. ÉKM 4.4.2) szerepel. A hőhíd-pótlék azért 0,12 W/m²K, mert a ház nincs teljes körűen felújítva (a fal és a padló szigeteletlen); a filtráció azért csak 0,06 1/h, mert az ablakok jó légzárásúak. Ugyanezekkel az adatokkal a kalkulátor ugyanezt a levezetést írja ki, és az ajánlatban is ez szerepel.

Ami a számításból következik

• A gép mérete. A hőszivattyúnak a gyártói adatlap szerint −13 °C-on és a szükséges vízhőmérsékleten kell hoznia a hőterhelést – nem a +7 °C-on mért névleges értéken. Fűtőbetéttel nem pótoljuk a hiányt: a gépnek egyedül kell fedeznie az igényt.
• A melegvíz. A HMV-készítés idejére a gép nem fűt, ezért a méretezési napon ezt is beszámítjuk a szükséges teljesítménybe.
• A legkisebb teljesítmény. Enyhe időben a ház hőigénye a gép legkisebb teljesítménye alá eshet; ilyenkor a puffertárolót legalább 10 perces folyamatos futásidőre méretezzük.
• A vízhőmérséklet. A hőleadók típusából adódik (padló- és falfűtés 35 °C, fan-coil 45 °C, radiátoros vagy vegyes rendszer 55 °C), és a gépet ezen a ponton ellenőrizzük.

Amit kézhez kapsz

1. A hőterhelés lépésenkénti levezetése – a fenti táblázat a te házad adataival.
2. Gépkiválasztás – típus (monoblokk vagy split, R290 vagy R32) és a gyártói teljesítmény −13 °C-on, a szükséges vízhőmérsékleten.
3. Tárolók – melegvíz-tároló a lakók száma szerint, puffertároló a gép legkisebb teljesítményéből.
4. Villamos ellenőrzés – a gép áramfelvétele, a fázisszám és a védelem.
5. Elvi kapcsolási vázlat – a gép típusának megfelelően.
6. Tételes ajánlat – berendezés, anyag és munka külön soron.

Meglévő háznál három segítség van:

• Előtöltés az építési év alapján: a jellemző szerkezeteket a magyar lakóépület-tipológia (TABULA HU) szerint előre kijelöljük, és tételesen megmutatjuk – mindegyik átírható.
• Ellenőrzés a fogyasztásból: ha megadod az éves fűtési fogyasztást (gáz, tűzifa, pellet vagy villany, lehetőleg több év átlagát), abból is ellenőrizzük a számítást, és jelezzük, ha nagy az eltérés. Ez csak ellenőrzés: a gépet nem a fogyasztásból méretezzük.
• Mit hoz egy felújítás? A kalkulátor kiszámolja, mennyit csökkenne a hőigény, ha a homlokzat (U = 0,24), a padlásfödém (0,17), a pince feletti födém (0,26) vagy az ablakok (1,1 W/m²K) a 9/2023. ÉKM rendelet hatályos követelményét teljesítenék.

A helyszíni felmérésen ellenőrizzük a megadott adatokat és a meglévő hőleadókat; az ajánlat ezután lesz végleges.

Részletesebben: Hőterhelés-számítás: miért nem elég a négyzetméter?

Valós példa: Esettanulmány – egy bodajki új ikerház hőterhelése