Kombinera värmepump med eldning i kamin

Disclaimer: Beskrivningen ska ses som inspiration och kan innehålla felaktigheter eller inte vara tillämpliga för din installation. Åtgärder vidtagna sker på eget ansvar.

För den som har värmepump och kamin finns det ekonomiska vinster att kombinera dessa två. Beroende på vilken eller vilka typer av värmepumpar du har behöver du tänka lite olika.

Det finns också många olika typer av kaminer. Dels i utformning men också vad det är tänkt att man ska elda i dem. Exempel på bränslen är:

  • Ved
  • Gas (gasol)
  • Pellets
  • Olja

Detta gäller både om det är en inverterstyrd frånluftsvärmepump och om det är en enklare modell som bara är av/på. Liknande resonemang kan användas även vid andra typer av värmepumpar, men verkningsgraden är lite olika så det kan man behöva ta hänsyn till.

I det fall värmepumpen jobbar mot en ackumulatortank gäller liknande resonemang men det kan bli svårare att få effekt av eldandet.

Optimera efter bästa pris

I vissa fall är det lönsamt att bara elda, i andra fall kombinera och ytterligare andra fall är det lönsamt att bara köra på värmepumpen. Faktorer som påverkar är:

  • Tillgång till bränsle både i mängd och pris samt verkningsgrad
  • Priset på el och verkningsgraden
  • Möjligheten att vara hemma och elda
  • Skillnad i värmeförlust beroende på innetempraturen

Tittar man enbart på ekonomin så är det enkelt att bedömma vilket man ska välja. Välj helt enkelt det alternativ som ger lägsta totalkostnaden.

Exempel

Om vi antar verkningsgraden 4 för värmepumpen så gäller det att vid ett pris på veden på 600 kr/m3 så behöver elpriset vara på över 0.8*4=3.2 kr/kWh för att ved ska löna sig. Detta är inklusive den rörliga delen av elnätspriset. För enklare jämförelse så dra av priset för elnät, typiskt dra av 0.75 kr/kWh (varierar beroende på elnätsleverantör m.m.). På detta vis går det att göra en tabell för när det är värt att elda istället för att köra frånluftsvärmepumpen.

Priset på bränsle

Priset varierar med bränslekälla. Det finns mycket som man kan elda med: ved, pellets, olja, gas m.m.

Ved

Hur mycket kostar det att elda med ved? Egentligen är frågan fel ställd. Frågan är snarare hur mycket energi får man ut.

Verkningsgraden i en modern kamin ligger på över 75%.

En kubikmeter (m3) stjälpt ved ger 990 kWh (enligt uträkning). Med en verkningsgrad på 75% blir det 742 kWh. Beroende på vilket pris du får ge för veden så får du fram en kostnad.

Exempel 1: 600 kr/m3 ger 0.8 kr/kWh

Exempel 2: 1200 kr/m3 ger 1.6 kr/kWh

Investeringskostnaden för en kamin är ganska så stor. Det behövs separat lufttillförsel (annars dyker verkningsgraden ganska så fort), själva kaminen och skorsten.

Pellets

Kommer senare.

Investeringskostnaden för pellets är i storleksordningen samma som för vedeldad kamin eller dyrare och ställes typiskt i "pannrum".

Gas

Ett kilo gas ger 12.6 kWh (enligt uträkning) inräknat förlusten för ökad ventilation.

Exempel: 33 kr/kg ger 2.6 kr/kWh

Priset med värmepump

Verkningsgraden på en värmepump varierar beroende på modell och dess förutsättningar.

Luft-luft värmepump

En luft-luft värmepumps verkningsgrad bestäms i huvudsak av utomhustempraturen. Det blir således en fråga om vilken tempratur det är ute i kombination justerat med priset på el som ska ställas med priset på bränslet.

Luft-vatten värmepump

Även en luft-vatten värmepumps verkningsgrad bestäms i huvudsak av utomhustempraturen.

Markvärme

Får återkomma med vad som bestämmer markvärmens verkningsgrad. Med tillräckligt lång slinga bör det vara i princip konstant verkningsgrad.

Frånluftsvärmepump

Om frånluftsvärmepumpen får jobba på låga varv så kommer verkningsgraden vara som högst. En Nibe F730 eller F750 kommer då ligga på en verkningsgrad nära 4. Det betyder att verkningsgraden är 400%. När samma modell kör på max frekvens (120 Hz) ligger verkningsgraden närmare 2.3.

Det kan således vara värt att ställa in en inverterstyrd frånluftsvärmepump så att den jobbar utan elpatron samt bara mellan vissa frekvenser. Som en händelse finns det inställningsguider som passar för detta tankesätt. För andra typer av värmepumpar går det att göra motsvarande avvägande men det skiljer sig lite beroende på vilka parametrar som verkningsgraden skiljer sig.

Detta betyder att vi kan ha en strategi för när man ska elda och när man ska låta frånluftsvärmepumpen jobba.

Exempel

Vid ett pris på veden på 600 kr/m3 så behöver elpriset vara på över 0.8*4=3.2 kr/kWh för att ved ska löna sig. Detta är inklusive den rörliga delen av elnätspriset. För enklare jämförelse så dra av priset för elnät, typiskt dra av 0.75 kr/kWh (varierar beroende på elnätsleverantör m.m.). På detta vis går det att göra en tabell för när det är värt att elda istället för att köra frånluftsvärmepumpen.

 

Val av strategi

Det finns lite olika strategier att välja mellan. Vilken strategi som är bäst beror vilka kriterier man utgår efter. Vi har alla olika förutsättningar. Faktorer som inverkar är:

  • Tillgång till ved, samt priset på denna
  • Elpriset
  • Möjligheten att vara hemma och elda
  • Verkningsgraden på olika utristningar
  • Utetempratur (brukar även påverka elpriset)
  • Typ av utrustning
  • Ventilation
  • med mera

Det innebär att man i många fall kan komma att välja en strategi som inte nödvändigtvis är den ekonomiskt optimala, men som fungerar i den livssituation man har. Man kan även behöva byta strategi.

Med heltidsjobb, som inte är hemifrån, går det i praktiken inte (eller i alla fall är det svårt) att elda så mycket som behövs för att huset inte ska kylas ner för mycket. För mycket kan dels innebära att frånluften tangerar 16 grader men också att det rent komfortmässigt inte är en acceptabel tempratur när man kommer hem. Flera av Nibes modeller har "problemet" att värmepumpens normala funktion stoppas och elpatronen går in för fullt när frånluften är 16 grader eller lägre. Det blr varken god komfort eller god ekonomi. Det finns en anledning till att dessa modeller har detta "problem". Det är en säkerhetsfunktion för att inte värmepumpen (och huset) ska ta skada.

Säkerställ också att ventilationen är tillräcklig. Ifall kaminen är kopplad till skorsten och har egen lufttillförsel är detta inte ett problem. Har den skorsten gäller det att lufttillförseln är tillräcklig. Är kaminen inte kopplad till en skorsten (gäller exempelvis vissa gaskaminer) så tänk på att det kommer att produceras både koldioxid och vattenånga. Båda dessa behöver ventileras ut. I annat fall kommer det bli väldigt fuktigt/immigt inomhus och koldioxidhalten kan bli för hög. Fukten är inte bra för det kan ge problem i form av vattenskador och mögel. Koldioxidhalten är inte bra för hälsan om den blir för hög. Dessutom finns alltid risken att det inte blir fullständig förbränning. Koloxid är mycket giftigt.

Luft-luft värmepump

En luft-luft värmepump har typiskt två möjliga strategier när det gäller kombination med eldning.

  • Manuellt slå av/på
  • Låta den inbyggda termostaten jobba

En luft-luft värmepump regleras typiskt av en inbyggd termostat och den är således enkelt att reglera för eldning. Börja helt enkelt elda och när tempraturen ökar så slår värmepumpen av eftersom tempraturen går över inställd tempratur. Nackdelen är att det är den enda möjliga strategin. Det är också möjligt att helt enkelt slå av värmepumpen när man börjar elda för att sedan slå på den senare. Antingen manuellt eller via timer.

Elda när möjlighet finns

För andra värmepumpar än luft-luft så kan man ha en liknande strategi, dvs elda när det finns möjlighet. För de flesta är denna strategi den som är gångbar i praktiken. Det finns lite olika sätt att ställa in sin värmepump för att hantera detta.

  • Gemensam rumsgivare
  • Rumstermostater

Gemensam rumsgivare

För värmepumpar som regleras efter en värmekurva kan man använda en gemensam rumsgivare för att justera beräknad framledningstempratur. Det hjälper värmepumpen att inte producera värme om det redan är varmt inne. Nackdelen är att hela värmeproduktionen påverkas vilket innebär att rum som är långt borta från kaminen blir kallare.

Anta att värmepumpens framledningstempratur (Tfram) beräknas på följande vis

Tfram = Kurva(Tute) + K * (Tinne - Tönskad)

Det verkar passa på ett flertal värmepumpar. Det finns då ett behov av att beräkna påverkansgraden K. Det förutsätter att det går att ställa in. Det går exempelvis på Nibes F-serie men inte på Nibes S-serie. Oklart varför det inte finns på den nyare S-serien.

Beräkning av K

Återkommer med hur man räknar ut det.

Rumstermostater

Att reglera med rumstermostater löser problemet att rum långt från kaminen blir kallare, men innebär samtidigt att värmepumpen kan komma att producera för mycket värme som den sedan inte kan göra sig av med, eftersom termostaterna har slagit av flödet. Slår alla termostater till samtidigt (ganska troligt scenario om man eldat ordentligt) så blir det högt tryck i värmepumpen och den kommer att generera ett högtryckslarm. Detta ska den hantera några gånger men det är inte en långsiktigt bra strategi om värmepumpen ska klara sig i längden. Olika modeller hanterar detta olika bra.

Inställningen med denna strategi är enkel. Ställ helt enkelt in rumstermostaterna på önskad tempratur och hoppas på att inte värmepumpen får problem med det. Minst en termostat måste lämnas öppen så att värmen kan ta vägen någonstans. En stor fördel är att det är enkelt att ställa in. Skruva helt enkelt bara på rumstermostaterna. Nackdelen är risken för högtryckslarm och att vinsten rent ekonomiskt är begränsad.

Läs mer:

Spärra de för inneffektiva frekvenserna

Denna strategi fungerar för värmepumpar som har olika verkningsgrad baserat på hur hårt kompressorn jobbar. Jämför priset på ved justerat med den verkningsgrad som gäller går det att ta fram en tabell som ger brytpunkten för huruvida den frekvensen är lönsam att köra med priset på el. Ta som vana att titta på hur priset kommer att utveckla sig och baserat på det spärra de frekvenser som inte är lönsamma.

Fördelen med denna metod är att det bara är en sak man behöver justera på värmepumpen, dvs vilka frekvensband som är tillåtna.

Nackdelen är att man löpande behöver gå in och justera samt att man behöver kunna vara hemma och elda. Dessutom kan det vara ganska så komplicerat att ta fram en tabell för brytpunkter.

Låta värmepumpen gå på i princip konstant låg effekt

Har man inte möjlighet att elda (i princip) hela tiden så är det smart att låta värmepumpen jobba på där den är som mest effektiv. Detta alternativ passar bäst för inverterstyrda frånluftsvärmepumpar som eftersom verkningsgraden påverkas av hur hårt kompressorn jobbar. På detta vis dämpas tempraturfallet när man slutar elda. Frånluftsvärmepumpen kommer att kunna återvinna en väldigt stor del av den värme som ventileras ut, så den inte går förlorad.

En frånluftsvärmepump har hög verkningsgrad när den jobbar på låga varv. Elpriset behöver således vara högt för att det ska vara lönsamt att elda med ved för hela värmebehovet. 

Läs även:

Styra primärt efter innegivare

I fall man vill spara maximalt på elräkningen ska man ställa in så att värmepumpen i princip uteslutande styr efter tempraturen inne. Man behöver således en innetempraturgivare och styra efter den. Man behöver även mäta upp värmepumpens arbetsområde, vilket gör detta till en strategi för den avancerade användaren. Ställer man in värmepumpen enligt denna strategi innebär det att man behöver elda ofta, dock inte hela tiden. Exempelvis kan man elda tills det är 25 grader inne och sedan låta tempraturen falla ner mot 20 grader. Det brukar fungera bra så att man inte behöva gå upp mitt i natten och elda. Värmepumpen kommer att gå igång efter ett tag och "bromsa" tempraturfallet. Denna strategi ska enbart användas om man inte är borta mer än "några timmar". Hur mycket "några timmar är" beror på hur mycket tempraturen faller för just ditt hus.

Läs även: