Hôszivattyú egyaránt használható otthonaink fûtésére, hûtésére, valamint meleg víz elôállítására. A hôszivattyú méretében és mûködésében nagyon hasonlít a hûtôgépre: jobban mondva egy kifordított hûtôgépre. A kisebb hômérsékletû, közvetlenül nem hasznosítható hômérsékletû hôenergiát kompresszor segítségével nagyobb hômérsékletû, hasznosítható hôvé alakítja. Ha fûtésre használjuk, akkor a kinti környezetbôl vonja ki a hôt és azt átadja a ház fûtési rendszerének, hûtésnél pedig ellenkezô irányú a folyamat. A hôszivattyú – típusától függôen – a talajt, a talajvizet vagy a levegôt használja hôforrásként. Fontos tudni, hogy a hôszivattyú üzemeltetése villamos energiát igényel.

A talajban – a Föld középpontja felôl – folyamatos a hôáramlás a földfelszín felé. Ezt az energiamennyiséget geotermikus hôszivattyúval gazdaságosan, és – mivel ez az energiaforrás nem idôjárásfüggô – biztonságosan hasznosíthatjuk. Az utóbbi idôben szerte a világon dinamikusan terjednek a hôszivattyús fûtésrendszerek, a technológiai fejlôdésnek köszönhetôen ugyanis üzemeltetésük lényegesen gazdaságosabbá vált.

Mûködés
A hôszivattyú mûködése közben felmelegszik, majd elpárolog a berendezésben keringô hûtôközeg, ezáltal hôt von el a környezettôl. A már gáz halmazállapotú hûtôközeget a komp-resszor (villamos energiát felhasználva) ismét összenyomja, és nagy nyomáson „cseppfolyó-sítja”, vagyis kondenzálja. A hûtôközeg eközben hôt ad le a környezetnek, melyet a lakás fûtésére lehet felhasználni. A folyamat végén a nyomás a nyomáscsökkentô szelepen át csökken, és az egész körfolyamat kezdôdhet elölrôl.

Földhôhasznosítás
A legelterjedtebbek a földhôt hasznosító hôszivattyúk.

Két alapvetô fajtájuk a zárt talajhôszondás és a nyitott kutas rendszer.
A zárt szondás rendszer lényege, hogy a föld hôjét zárt rendszerben keringô hôátadó folyadék segítségével közvetíti a lakás fûtési rendszerének, azaz a keringô folyadék nem érintkezik közvetlenül a talajjal vagy a talajvízzel.

A zárt szondás rendszer telepíthetô vertikálisan, azaz függôlegesen kialakítva, illetve horizontálisan, azaz a talajban vízszintesen elfektetett elemekkel. A vertikális rendszernél függôlegesen, 50-100 m mélyre fúrt szondákban, a horizontális kialakításnál1,5-2mmélyen, de minimum 400-800 m² területen vízszintesen elhelyezett szondák gyûjtik össze a talaj hôjét.

A vertikális szondás rendszerek elônye, hogy kicsi a helyigényük, és bárhol megvalósíthatók, ahol 50-100 m mélységû fúrásokra engedélyt kapunk. A fúrás azonban költséges, de jó elméleti hatásfokot (évi átlagos COP-értéket) eredményez. A vízszintesen elhelyezett zárt szondás rendszerek kiépítése – lazább talajviszonyok között – olcsóbb lehet, azonban nagy helyigényük miatt nem mindenhol telepíthetôk, s az évi elérhetô COP-értéke is lényegesen kisebb, mint a vertikális rendszereké. A hôszivattyús rendszerek élettartama minimum 20-25 év, lényeges karbantartási költségük nincs.

Zárt szondás hôszivattyú telepítéséhez a területileg illetékes bányakapitányság engedélye szükséges.

Az engedélyeztetés meglehetôsen bonyolult eljárás, például többféle mûszaki terv-dokumentációt kell benyújtani az engedély megszerzéséhez, ezért az ügyintézést bízzuk a kivitelezô szakcégre.

Környezetvédelmi szempontból akkor a legjobbak a hôszivattyús rendszerek, ha áramigényüket megújuló energiákból fedezik.

A víz hôjét hasznosító – nyitottkutas – rendszerben nagy tömegû talajvizet kell keringtetni, amely közvetlenül adja át energiáját a felszínen telepített hôszivattyú hôcserélôjének. Ehhez két kutat kell fúrni: az egyiket a víz kiemelésére, a másikat a hôcserélôn átkeringtetett víz talajba visszasajtolására. A víz kiemelésének, visszajuttatásának szivattyúzási, illetve visszasajtolási energiaigénye jelentôs lehet. Ezenkívül csak olyan területeken jöhet szóba, ahol 30-100 m mélységen belül megfelelô mennyiségû és kémiai összetételû a (talaj)víz. Vízjogi létesítési enge-délyért forduljunk az illetékes környezetvédelmi, természetvédelmi és vízügyi felügyelôséghez.

Nyitott kutas hôszivattyúval a hulladékhô is hasznosítható. Ahol nagy mennyiségben áll ren-delkezésre 10 °C feletti elfolyó víz, ott feltétlenül érdemes megfontolni az elfolyó víz hôtartalmának hôszivattyús hasznosítását. Ennek elsôsorban az iparban vagy közületeknél (például ipari hûtôvíz vagy uszodavíz hasznosítása) van jelentôsége.

Légkollektorok
A levegô hôjét hasznosító rendszerek (légkollektorok) hôszivattyúi felújításkor a régi építésû épületek falára is problémamentesen felszerelhetôk. A levegôtôl hôt elvonó rendszerek –20 °C külsô hômérsékletig képesek a külsô levegôbôl 60 °C-ig terjedô hômérsékletû fûtôvizet elôállítani, de az elérhetô évi COP-érték jelentôsen elmarad a földhôt hasznosító rendszerekétôl. A légkollektor telepítéséhez – ha nem érint mûemléki vagy védett homlokzatot – nem kell szakhatósági engedély.

Tervezés
A hôszivattyús rendszerek beépítése elôtt elengedhetetlen a pontos hôtechnikai tervezés, amely-nek ki kell terjednie az épület és a felhasználni kívánt közeg [talaj, (talaj)víz, hulladékhô vagy levegô] jellemzôire. Alapvetô szempont, hogy hôszivattyús rendszerekhez a fûtést úgy alakítsuk ki, hogy az a lehetô legkisebb hômérsékleten mûködhessen. Új építésû épületeknél meg kell vizsgálni a sugárzó fal- és mennyezetfûtések beépíthetôségének lehetôségét.

Szóba jöhet a padlófûtés is, amely elsôsorban huzamos tartózkodásra használt helyiségekben ajánlott, mivel nagy tehetetlensége megnehezíti a fûtés szabályozását. A hôszivattyús rend-szerek üzemeltetése szemléletváltást kíván a felhasználóktól is, például fokozottan ügyelni kell a helyes, gazdaságos szellôztetésre és arra, hogy ne fûtsük túl az épületet.