Varmvattenberedare med värmepump

Så fungerar en varmvattenberedare med värmepump

En fläkt drar luft genom en förångare där köldmediet kokar och tar upp värme, även när luften bara håller några plusgrader. Kompressorn trycker ihop gasen så att den blir varm, och den avger värmen i en kondensor som är lindad runt tanken eller sitter inne i den. Luften som lämnar aggregatet är kallare och torrare än den som kom in. I tankens nederdel sitter dessutom en elpatron, som tar över när luften är för kall, när det behövs mycket vatten snabbt och när vattnet ska upp över de temperaturer kompressorn klarar.

Skillnaden mot en elberedare är alltså inte tanken utan värmekällan. En elberedare gör en kilowattimme värme av varje kilowattimme el. Värmepumpen gör två till tre, och resten tas ur luften. Var luften kommer ifrån är det som skiljer de tre varianterna åt, och det avgör mer av kalkylen än märket.

COP ur NIBE F110:s och Daikin Altherma M HW:s tekniska data. Priset är aggregat plus installation före eventuellt rotavdrag; kanalvarianterna kostar mer eftersom det ska tas upp hål i väggen eller kopplas till ventilationen.

COP enligt EN 16147 och varför vi räknar lägre

En värmepump för varmvatten provas inte som en värmepump för huset. Standarden SS-EN 16147 låter aggregatet gå ett helt dygn med ett bestämt tappschema, en belastningsprofil som heter M, L eller XL efter hur mycket vatten som tappas, med inkommande vatten på 10 grader. COP är värmen i tappningarna delat med all el aggregatet drog under dygnet, och då ingår tankens förluster medan vattnet stod still. Talet är därmed ärligare än en momentan COP, men det gäller bara vid provets lufttemperatur och vid den vattentemperatur tillverkaren valde.

Hur mycket luftens temperatur betyder syns i Daikins datablad, som redovisar samma aggregat för tre klimat: COP 2,55–2,73 med luft på 2 grader, 3,23–3,37 på 7 grader och 3,89–3,90 på 14 grader, alla med vattnet på 55 grader. NIBE F110 provas med frånluft på 20 grader (2,89), uteluft på 7 grader (2,36) och rumsluft på 20 grader (3,27). Spannet i databladen vi läst går alltså från 2,4 till 3,9.

Vi räknar med 2,8 för rumsluft, 2,5 för frånluft och 2,0 för uteluft över ett helt år. Tre saker drar ned: provet görs med vattnet på 55 grader medan vi räknar med 60 i tanken för legionellans skull, legionellacykeln och de kallaste timmarna sköts av elpatronen med värmefaktor 1, och en svensk källare är ofta svalare än provrummet. Uteluftsvarianten tappar mest, eftersom kompressorn stänger av vid −7 till −10 grader och elpatronen då gör hela jobbet.

Varmvattnets kostnad för en till fem personer

Energimyndigheten mätte varmvattnet i småhus 2009 och fick i snitt 32 respektive 42 liter per person och dygn i två mätomgångar, vilket motsvarade 720 och 781 kWh per person och år. Schablonvärdet som mätningarna jämfördes med låg på 1 095–1 825 kWh, alltså betydligt högre än det uppmätta. Vi räknar med 750 kWh per person och lägger till 500 kWh om året som tanken förlorar när vattnet står i den.

Förlusten motsvarar ungefär 57 W dygnet runt. EU:s ekodesignkrav tillåter högst 98 W för en tank på 300 liter (900 kWh om året), och riktmärket för de bästa tankarna är 46 W. Med de två talen blir fyra personer exakt 3 500 kWh, samma varmvatten som i referensvillan på 120 m² som alla våra värmepumpskalkyler utgår från.

Kronor per år med 1,71 kr per kWh, sajtens schablon för elområde 3 med nät, skatt och moms. Rumsluftskolumnen gäller ett utrymme där värmen pumpen tar inte behöver ersättas; avsnittet om rummet visar vad som händer annars.

När pumpen har betalat sig

Det finns två sätt att räkna, och de ger helt olika svar. Byter du en elberedare som fungerar ska besparingen betala hela pumpen. Är den gamla beredaren slut ska den bytas oavsett, och då är det bara skillnaden mot en ny elberedare, 18 000–30 000 kr installerad, som pumpen behöver tjäna in. Tabellen gäller fyra personer.

Vi räknar med att kompressordelen håller ungefär 12 år, samma antagande som för en luft/luftvärmepump. Mot den horisonten är ett byte av en fungerande elberedare på gränsen även i bästa fall: 11,7 år för fyra personer och 14,9 år för tre. Köpt i samband med att beredaren ändå ska bytas är det däremot en bra affär för de flesta familjer, med 5,5 år för fyra personer. För en person, 15,3 år även vid byte, finns det sällan pengar att hämta.

Rotavdraget är inte inräknat ovan. Skatteverket godtar att 30 procent av totalpriset räknas som arbete för luftvärmepumpar, uppräknade som luft/vatten, luft/luft och frånluft, men varmvattenberedare med värmepump står inte nämnda. Väljer installatören att använda schablonen blir avdraget 9 procent av priset, 4 100 kr på 45 000 kr, och merkostnaden betald ungefär 4,4 år efter installationen. Annars gäller avdraget den faktiska arbetskostnaden, som för ett beredarbyte troligen är en mindre andel. Be om arbetet specificerat på offerten, och räkna inte med något avdrag i en bostadsrätt, där schablonen inte får användas.

Bidraget hänger på aggregatets pris

En styrbar varmvattenberedare med inbyggd värmepump står uttryckligen med i förordningen om Boverkets bidrag för småhus. Boverket täcker 30 procent av materialkostnaden, moms inräknad, och här är materialet själva aggregatet, 31 900–39 900 kr i butik. Inkopplingen är arbete och ger inget. Hindret är golvet: ett bidrag mindre än 10 000 kr beviljas inte, så materialet måste kosta minst 33 334 kr. Den billigaste beredaren i spannet hade gett 9 570 kr och får därför ingenting på egen hand. Den dyraste ger 11 970 kr. Mitt i butiksspannet blir det 10 770 kr, och då är merkostnaden mot en ny elberedare intjänad efter 2,7 år för fyra personer i stället för 5,5.

Golvet gäller bidraget i ansökan, inte varje åtgärd för sig, och en ansökan kan omfatta flera åtgärder. Söker du för beredaren tillsammans med en tilläggsisolerad vind, där lösullen till vår referensvind är ungefär 15 800 kr i material, ger även den billigaste beredaren 14 300 kr. Åtgärderna behöver då ligga nära varandra i tid, eftersom ansökan ska in inom 6 månader från att arbetet började, och ett hus får bidrag vid högst 2 tillfällen.

Två krav gäller själva produkten. Beredaren ska vara styrbar, alltså kunna planera och justera uppvärmningen automatiskt efter behovet eller elpriset. Energimärkningen måste dessutom höra till de två översta klasserna som varmvattenberedare i praktiken når i EU:s produktdatabas EPREL, och produktbladet med klassen ska bifogas. Kraven på huset är desamma som för andra åtgärder: taxerat med värdeår före 1990, ingen fjärrvärme och ditt boende året runt.

Luft/luftvillan: varmvattnet som pumpen inte tar

En luft/luftvärmepump värmer luften i de rum den når och lämnar varmvattnet åt elberedaren. I referensvillan med direktverkande el är varmvattnet 3 500 kWh av husets el för värme och vatten, 21 procent. Efter en luft/luftvärmepump är andelen 29 procent av det som återstår. Det är den posten en varmvattenvärmepump tar, och det är därför luft/luftägaren med direktel är den som har mest att vinna på en.

Kombinationen sparar 3 000 kr om året utöver luft/luftpumpen med uteluft, och 3 900 kr med rumsluft i ett ouppvärmt utrymme. Den kommer inte ned till en luft/vattenvärmepump eller bergvärme, som värmer hela huset, men båda behöver ett vattenburet system med radiatorer eller golvslingor. Ett hus med direktverkande el saknar det, och att bygga ett kostar mer än pumpen. Där är luft/luft plus varmvattenvärmepump det närmaste en fullständig lösning man kommer utan att riva upp väggarna, för omkring 92 500 kr mot 110 000 kr för luft/vatten exklusive radiatorerna.

Den sista raden i tabellen är fällan. Tvättstugan där beredaren står värms ofta av ett element som luft/luftpumpen inte når, och då betalar elementet för värmen beredaren tar. Det äter upp det mesta av vinsten, vilket nästa avsnitt räknar ut. För luft/luftvillan är uteluft eller en placering i ett ouppvärmt utrymme därför det som gör kombinationen värd pengarna.

Värmen pumpen tar ur rummet är inte gratis

En rumsluftsmodell flyttar värme från rummet till tanken. För fyra personer tar den 2 300 kWh om året ur luften. Om rummet är ouppvärmt eller har överskottsvärme från en panna, en frys eller en tvättmaskin kostar det ingenting. Om rummet hålls varmt av ett element kommer elementet att gå mer för att hålla temperaturen, och då har pumpen i praktiken bara flyttat elförbrukningen från beredaren till elementet.

Vi räknar med att ett uppvärmt rum behöver värme 9 månader om året i mellersta Sverige, från september till maj, och under dem görs 78 procent av årets varmvatten. Under de månaderna måste värmen ersättas, och priset för det avgörs av vilken värmekälla rummet har.

I ett elvärmt rum återstår 22 procent av besparingen, det som görs under sommaren. Pumpen blir i praktiken en sommarmaskin. Det här är skälet till att samma produkt kan vara ett av de bästa köpen i ett hus och ett av de sämsta i grannhuset.

Kyla och avfuktning på köpet

Med Daikins tal, 430 W i medeleffekt och 450 m³ luft i timmen, går pumpen ungefär 2 900 timmar om året för fyra personer, ungefär 8 timmar per dygn. Luften den blåser ut är upp till 5 grader kallare än den som kom in, något mindre i fuktig luft där en del av värmen i stället blir kondensvatten. I en fuktig källare är det en fördel: luften kyls under sin daggpunkt och vatten rinner av förångaren.

Den går ändå inte att använda som avfuktare. Den startar när vattnet behöver värmas, inte när luftfuktigheten stiger. Den kyler dessutom rummet, och i en källare som redan är sval äter den lägre temperaturen upp en del av torkningen, eftersom kall luft får högre relativ fuktighet vid samma mängd vatten. En kompressoravfuktare på 200 W som styrs av en hygrostat drar 0,34 kr i timmen och lämnar värmen kvar i rummet. Har källaren ett fuktproblem behövs avfuktaren även med en varmvattenvärmepump bredvid, men den kan gå mindre de timmar pumpen arbetar.

När huset redan gör varmvatten med en värmepump

En bergvärmepump, en luft/vattenpump och de flesta frånluftsvärmepumpar för hela huset gör redan varmvattnet, och de gör det minst lika effektivt. Tabellen visar elen för referensvillans 3 500 kWh varmvatten med årsvärmefaktorerna vi räknar med på sajten.

En varmvattenvärmepump bredvid en bergvärmepump drar alltså mer el för samma vatten, inte mindre, och luft/vatten ligger på samma nivå. Det enda undantaget är ett hus där den stora pumpen är så gammal att den gör varmvattnet med elpatronen; då är det den pumpen som ska bytas. Ett annat fall är en gammal frånluftsvärmepump som bara gjorde varmvatten och ventilation i ett hus som i övrigt värms med el. Där är en frånluftsansluten varmvattenvärmepump det naturliga bytet, och NIBE anger F110 för just det. Värmer den gamla pumpen även radiatorerna är det en frånluftsvärmepump för hela huset som gäller, för 60 000–110 000 kr.

Solcellernas överskott och varmvattnet

Varmvattenberedaren är husets billigaste batteri. En kilowattimme från solcellerna som värmer vatten ersätter en köpt kilowattimme och är värd 1,71 kr. Säljs den får du 0,62 kr, efter att skattereduktionen för såld el försvann vid årsskiftet; det är 2,8 gånger mindre. Det gäller lika i båda beredarna. Skillnaden är hur många kilowattimmar de kan svälja.

Från april till september görs 47 procent av årets varmvatten. En elberedare för fyra personer tar emot runt 1 600 kWh överskott under de månaderna. En varmvattenvärmepump behöver bara 600 kWh för samma vatten, så resten av överskottet går ut på nätet till det lägre priset. Pumpen sparar alltså el som annars hade varit såld, inte köpt, och det sänker dess värde.

Räkningen förutsätter att elberedaren styrs till timmarna med överskott, vilket kräver ett relä eller en smart styrning; utan den sjunker skillnaden. Slutsatsen står ändå: har du solceller och en elberedare som fungerar, styr beredaren till dagtid först, som vi beskriver i guiden om att sälja överskottsel. Den åtgärden är långt billigare än pumpen. Vintern är det halvår där pumpen gör skillnad, och då producerar solcellerna lite. Fråga efter styrning mot solceller om du har båda; Daikin listar en funktion för optimering mot solceller i sitt produktblad.

Storlek, placering och märken

Volymen

Pumpen har en värmeeffekt på ungefär 1,3 kW, vilket räcker till 40 liter 40-gradigt vatten i timmen. En elberedare med en patron på 3 kW hinner 90 liter. Tanken måste därför klara morgonens duschar utan påfyllning, och en varmvattenvärmepump bör vara ett snäpp större än den elberedare den ersätter.

Inkommande vatten 10 °C, duschen 60 liter blandat vatten. Vi räknar med 90 procent av den teoretiska volymen eftersom kallt vatten blandas in nerifrån när tanken tappas; Daikins uppmätta värde ger 91 procent. Bad i badkar kräver mer, och då får elpatronen hjälpa till.

Rummet och temperaturerna

Daikin kräver ett rum på minst 20 m³ för rumsluftsdrift, vilket vid 2,4 meters takhöjd blir 8,3 m² golv. Ett mindre rum kyls ned så snabbt att värmefaktorn faller; då behövs en kanal till ett annat utrymme eller ut. Rummet ska vara frostfritt och torrt, och golvet ska bära en full tank utan att svikta: NIBE F110 väger 144 kilo tom och drygt 400 med vatten. Daikin avråder från bjälklag av trä, eftersom vibrationerna från kompressorn fortplantar sig i dem. Daikins kompressor arbetar med luft mellan −7 och 43 grader, NIBE F110 ned till −10 med uteluft. Kontrollera takhöjden: Daikins golvmodeller är 1,6 och 1,9 meter höga och behöver plats för kanalerna ovanpå.

Ljudet

Fläkten och kompressorn hörs som ett jämnt sus. NIBE anger ljudeffekten 47 dB(A) och ett ljudtryck på 43 dB(A) i rummet, Daikin 51–53 dB(A) i ljudeffekt. I en tvättstuga eller ett pannrum stör det sällan. Vägg i vägg med ett sovrum blir det ett nattljud, särskilt om pumpen är styrd till nattens billiga timmar.

Legionella och elpatronen

Boverket anger att legionellabakterier förökar sig mellan ungefär 20 och 45 grader och kan växa i beredare där inte hela volymen värms över 50 grader. I en beredare där vattnet står stilla bör temperaturen inte understiga 60 grader. Kontrollera att kompressorn själv når dit; Daikin anger 62 grader. Det som återstår är en regelbunden legionellacykel med elpatronen, som tillverkarna bygger in. Att värma en tank på 260 liter från 55 till 65 grader en gång i veckan kostar ungefär 160 kWh om året, eller 270 kr. Sänk inte temperaturen för att pressa driftkostnaden; det är en dålig affär för hälsan, och vi har räknat med 60 grader i besparingen ovan.

Kondensvattnet

Förångaren blir kall och fukten i luften fälls ut som vatten, särskilt i en fuktig källare på sommaren. Pumpen har ett kondensutlopp som ska ledas med slang och vattenlås till en golvbrunn. Det är en av de saker som skiljer installationen från ett vanligt beredarbyte, och en anledning att rummet behöver en golvbrunn i närheten.

Märken på den svenska marknaden

Vi har ännu inte testat och betygsatt varmvattenvärmepumparna modell för modell, så här finns ingen rangordning. Tre märken vi har kontrollerat finns på den svenska marknaden: NIBE med F110 på 265 liter, som kan kopplas till frånluft, uteluft eller rumsluft och som NIBE själva anger som ersättare för äldre frånluftsvärmepumpar; Daikin med Altherma M HW på 200 och 260 liter, med rumsluft eller kanal till uteluft; och det svenska märket Indol med serierna EcoHeat och EcoSave på 160–300 liter. Jämför belastningsprofil och COP vid samma provvillkor, ljudnivån, tankens material och vilken lufttemperatur kompressorn klarar.

Att ställa installatören

• Var tar den luften? Rummets temperatur under vintern och hur rummet värms avgör om rumsluft fungerar. Är svaret ett element, be om ett pris med kanal till uteluft.
• Vilken temperatur ställs tanken på? 60 grader och en legionellacykel ska stå i inställningarna från början.
• Hur stor är arbetskostnaden? Rotavdraget räknas på den, antingen enligt schablon eller som den faktiska summan, så den ska stå som en egen rad.
• Vart går kondensvattnet? Slang till golvbrunn med vattenlås, inte ut på golvet.

Varmvattenvärmepumpen i frågor och svar