Värmekraftverk
Värmekraftverk är ett samlande begrepp för de kraftverk som använder värme för att producera elektrisk energi. Stora värmekraftverk är alla så kallade kondenskraftverk. Ett kondenskraftverk producerar enbart el medan ett kraftvärmeverk också tar tillvara överbliven värme, till exempel som fjärrvärme. Den vanligaste modellen är att man genom förbränning av ett bränsle, exempelvis kol, trä eller brännbart avfall, producerar ånga som driver en ångturbin. I en gasturbin låter man istället förbränningsgaserna driva turbinen. Dessa två kan även kombineras i ett kombikraftverk. Ytterligare en variant är dieselkraftverk. Förutom förbränning av fossila och biobränslen hör även fission, i kärnkraftverk, och solenergi, i termiska solkraftverk, till de värmekällor som används. Nationalencyklopedin om värmekraftverk.
Värmeverk
Värmeverk (hetvattencentral) är en teknisk anläggning för storskalig produktion av värme, vanligtvis i form av hetvatten för användning i ett fjärrvärmesystem. Storleken kan variera kraftigt, från att bara förse enstaka bostadsområden med värme till att värma upp hela städer. Anläggningen är mindre tekniskt avancerad än ett kraftvärmeverk, som förutom värme även producerar elektricitet. Den vanligaste värmekällan är förbränning av olika bränslen, såsom olja, kol, ved och hushållsavfall. Andra värmekällor som använts är bland annat kärnenergi och elektrisk energi. Enklare och billiga värmeverk används ofta som komplement till dyrare anläggningar som kräver en hög nyttjandegrad för att vara lönsamma. Värmeverken har då ofta enklare reningsutrustning vilket kräver ett renare och dyrare bränsle för att leva upp till miljökraven. Denna egenskap gör dem lämpliga att använda som spets- eller reservproduktion i fjärrvärmenät när den dyrare anläggningen måste stoppas eller inte räcker till, t.ex. under sommaravställning eller riktigt kalla dagar. Värmeverk är också en tidigare vanlig benämning på det företag som äger och driver ett fjärrvärmesystem. Benämningen var i första hand använd av sådana fjärrvärmeverksamheter som drevs i kommunal förvaltning.
Värmepump
Värmepumpstillverkaren Viessmann anger COP enligt den gällande internationella standarden EN14511, ofta med en liten notis om att med EN255 (0/35°C, 10K spridning) skulle COP bli 5–6 procent högre. För luftvärmepumpar används istället värmefaktor beräknad vid 7 °C utomhustemperatur och 20 °C inomhustemperatur. Detta ger med bra teknik i värmepumpen en ganska bra värmefaktor, värmefaktor 4,5 är inte ovanligt. Skillnaden mot markvärmepumpen är att värmefaktor och värmeeffekten sjunker drastiskt med fallande utomhustemperatur. Vid -20 °C är värmefaktorn obetydligt över 1, alltså obetydligt över vad ett elelement presterar, samtidigt som värmeeffekten mer än halverats. Svenska elsystemet har inte brist på energi, däremot finns brist på effekt vid riktigt kalla dagar. Mot det problemet hjälper inte luftvärmepumpar alls, då fungerar de nästan som ett elelement. En väldimensionerad och välstyrd markvärmepump med golvvärme arbetar däremot med en värmefaktor överstigande 4 dessa kalla dagar, även med vanliga radiatorer överstiger värmefaktorn oftast 3. Moderna luft/luftvärmepumpar har dock en värmefaktor på mer än två även vid −15 °C utomhustemperatur. Värmefaktorn är helt beroende av temperaturskillnaden mellan det man tar värmen ifrån (till exempel mark eller luft) och det man avger värmen med (luft eller vatten). Med liten temperaturskillnad får man hög värmefaktor och med stor temperaturskillnad får man låg värmefaktor. Vid injustering av värmesystemet skall man alltså eftersträva så låg temperatur som möjligt i golvet eller på radiatorerna. En innegivare kopplad till markvärmepumpen hjälper till att spara energi, eftersom den effektivt bromsar värmepumpen från att trycka ut onödigt hög temperatur till exempel kalla vindstilla dagar. Den ser dessutom till att hålla jämnare temperatur i huset, något som är omöjligt med bara utegivare. Vanliga värmekällor för värmepumpar i fastigheter är berggrund, sjövatten eller luft. För större värmepumpar ämnade för till exempel fjärrvärmeproduktion kan kommunalt avloppsvatten, industriell spillvärme eller nät för fjärrkyla användas. Ofta används en elpatron i kombination med värmepumpen för de dagar då pumpen inte räcker till för att få upp tillräcklig värme. Dessutom används alltid någon form av varmvattenberedare för tappvarmvatten. För större värmepumpar ämnade för till exempel fjärrvärmeproduktion eller industrier används i huvudsak någon form av spillvärme som värmekälla. De bygger som regel på samma grundteknik som berg-, ytjord- och sjövattenvärmepumpar men i mycket större skala. Frånluftsvärmepump, den enklaste och billigaste sortens värmepump, vilken går ut på att återvinna den värme som går ut från huset via ventilationen och återför den till husets värmesystem. Uteluftvärmepump finns det två typer av, luft-vattenvärmepump och luft-luftvärmepump. Luft-luftvärmepump kallas ofta för komfortvärmepump då den kan reverseras till att fungera som luftkonditionering. Komfortvärmepumpen har, om den ärätt dimensionerad, i princip tillräcklig bra verkan för att kunna värma upp en villa på cirka 100–150 m². Men detta förutsätter i praktiken att huset har en öppen planlösning och att utetemperaturen inte faller under 20 minusgrader. Luft-vattenvärmepumpen överför värmen till det vattenburna värmesystemet i huset (det vill säga radiatorerna) men samma problem gällande utetemperaturer under 20 minusgrader. En negativ effekt är att utomhusdelen bullrar, vilket varierar olika mycket beroende på modeller och fabrikat. Ytterligare en nackdel är att uteffekten minskar när utomhustemperaturen sjunker, detta innebär att värmepumpen levererar minst effekt när den behövs som mest, i likhet med kylskåp med bakvänd effekt.
Vattenburen värme
Vattenburen värme är en uppvärmningsform som sker med hjälp av varmvatten som cirkulerar i ett rörsystem till radiatorer (element), golvvärme eller värmefläktar som finns installerade i byggnaden där en uppvärmande funktion önskas. Värmekällan kan vara en olje- eller vedpanna, en värmeväxlare för fjärrvärme, bergvärme eller jordvärme, eller en elektrisk varmvattenberedare (som då brukar kallas elpanna). Vattenburen värme är ett vanligt och flexibelt centralvärme-system eftersom värmekällan för att värma vattnet kan bytas efter önskemål, i motsatt till exempelvis direktverkande elvärme. Det är på grund av detta till fördel i målet att skapa ett miljöriktigt energisystem. En nackdel med vattenburen värme är att installationskostnaden är högre än för direktverkande elvärme. Rörsystemet är försett med en cirkulationspump för att skapa ett dynamiskt tryck ( det totala trycket i systemet är också beroende av det statiska trycket)för att driva vattnet runt till alla radiatorer. Det nödvändiga dynamiska trycket i ett högflödessystem är 4 till 8 mvp (40 kPa till 80 kPa) och i ett lågflödessystem 10 till 20 kPa. Trycket visas ofta av en manometer men kan ställas in på moderna pumpar.
Centralvärme
Centralvärme är ett byggnadsuppvärmningssystem som innebär att värme från en central värmekälla fördelas till flera rum i den byggnad som ska uppvärmas. I regel är centralvärmesystem numera vattenburna. Den centrala värmekällan värmer vatten i ett ledningssystem som distribuerar värmen till radiatorerna och där överför värmen till rummen. Olja eller elektricitet har den högsta energikostnaden (2011). Värmepump kan dessutom användas för kylning på sommaren. Värmekällor kan dock användas för kylning med hjälp av absorptionskylskåp. Kall luft sjunker dock neråt. Således måste kylelement sitta i taket medan värmeelement ska sitta långt ner såsom på väggar eller allra helst som golvvärme. I den absolut enklaste och vanligaste formen används vatten som cirkulationsvätska och en värmekälla upphettar vätskan som fås att cirkulera med en pump till radiatorer. Om man använder en värmekälla som bara fungerar under vissa tidsperioder som till exempel sol eller manuell vedeldning kan en Ackumulatortank användas. Om man använder olja som cirkulationsvätska så kan högre temperaturer användas. Värmeväxlare låter vätskor fördela temperatur utan att blandas. Värmepumpar kan omvandla en stor massa av låg temperatur till en liten massa med hög temperatur. Centralvärme har funnits länge, men i de allra flesta byggnader använde man förr lokala eldstäder, i mindre byggnader traditionellt den härd där man också lagade mat. I större byggnader kaminer, kakelugnar och eldstäder som var fördelade över de olika rummen. Hypokaust var ett luftburet centralvärmesystem som uppfanns av grekerna på 200-talet f.Kr och utvecklades av romarna, och kom även att användas från medeltiden i övriga Europa, främst i kloster, slott och herrgårdar. På 1800-talet började så kallade kalorifersystem att användas, en modern variant av luftvärmesystem. Under 1800-talet utnyttjades också de ångsystem, som fanns i exempelvis sjukhus, industrier, hotell även som uppvärmningssystem. I början på 1900-talet kom vattenburna radiatorsystem att snabbt konkurrera ut dessa äldre system i Sverige. Fjärrvärme via värmeväxlare. Solfångare som förvärmning, eller i kombination med värmepump. Vind där mekanisk energi ger vätsketurbulens eller elektricitet. Gunnar Dravnieks, Hus och Härd, LT:s, 1969. Göran Stålbom, Varmt och vädrat, 2010.
Golvvärme
Golvvärme är ett värmesystem som värmer upp golvet för att sedan avge värme till rummet. Det finns tre typer av golvvärme, luftburen, vattenburen och elektrisk. Förutsättningen för att golvvärme ska vara energieffektiv är att grunden förses med tillräcklig tjock värmeisolering under betongplattan, från 25 cm upp till 40 cm. Certifikat finns för luftburet eller vattenburet golvvärmesystem med P-märkning. Grundprincipen för elektrisk golvvärme är att man kopplar elektrisk ström över ett motstånd. Resistansen (Ohm) i motståndet ger en ström (Ampere), spänningen (Volt) tillsammans med strömmen ger i sin tur en Effekt (Watt) som avges i form av värme. Elgolvvärme finns i olika varianter men kan huvudsakligen delas upp i fyra huvudtyper. Värmekabel, Golvvärme folie, Lågvolt och Självreglerande golvvärme. Oftast läggs elektrisk golvvärme under klinker i till exempel badrum eller kök. Men på senare tid har det även blivit allt vanligare att det installeras under trägolv så som laminat eller parkett. Varmluft leds genom ventilationsrör med hjälp av ett fläktsystem. Rören är ingjutna i den underliggande betongplattan som även ackumulerar värme. Vattenburen golvvärme är ett lågtemperatursystem i jämförelse med radiatorer som är ett högtemperatursystem. Varmvatten leds genom rör av stål, koppar eller mer vanligt polyetenrör (PEX) från värmekällan. Vattenburen golvvärme är ingjuten i den underliggande betongplattan, som även ackumulerar värmeenergi. Det finns även system för träbjälklag, dessa system består av moduler av cellplast och aluminiumplåt som läggs på ett undergolv eller vilar på bjälklaget. Över golvvärmesystemet läggs valfria golv, även golv med keramik förekommer. I de fall den underliggande betongplattan är väl isolerad underifrån med till exempel cellplast eller styv mineralull av en tjocklek av 250 mm eller mera, kan man få en ackumulerande effekt. En annan fördel är att man får ett behagligt golv, särskilt vid keramiska eller syntetiska beläggningar som känns kalla, eller i våtutrymmen som behöver torka och ventileras ur snabbt. Lufttemperaturen i rummet kan sänkas någon eller ett par grader med bibehållen komfort då det inte längre känns kallt om fötterna och detta kan, med god undertill liggande isolering totalt sett minska byggnadens energiförbrukning . Vid nybyggnad kan man utnyttja golvvärmen till att torka ur betongen, eller om det skulle uppstå någon form av vattenskada torkar golvet snabbare. Man kan använda solfångare till vattenburen golvvärme för att sänka den totala energiförbrukningen eftersom golvvärme är ett lågtemperatursystem. Golvvärme ingjuten i betong är ett trögt värmesystem, som behöver längre tid att höja eller sänka temperaturen i rummet. En annan nackdel är att golvbelag av trä eller parkett kan skadas av för snabb uttorkning, eller växlingar i temperaturen. Om bottenplattan inte är mycket väl isolerad läcker värme ut till marken vilket ökar byggnadens energiförbrukning jämfört med annat uppvärmningssystem till exempel traditionella radiatorer. Med en isoleringstjocklek cirka 10 cm under plattan kan ett hus med golvvärme dra 30 % mer uppvärmningsenergi än om det haft radiatorer. Golvvärme, från grekiska hypokauston gav värme underifrån. Romarna var vad man vet inte de första som har använt hypocaust. Oftast var det varma rökgaser eller vatten från heta källor för att varma upp bostäder eller badhus. På sommaren kunde man kyla bostaden med att låta kallt vatten flöda genom rören. Konsumentverket, golvvärme.
Fotvärmare
En fotvärmare är en (flyttbar) värmekälla och ett komplement eller alternativ till annan uppvärmning för en (1) person. Fotvärmaren består av en behållare av trä eller keramik i vilken ett eldfast kärl fyllt med glöd placeras. Konstruktionen kan vara försedd med handtag. Fotvärmaren placeras på den plats där förstärkningsvärme önskas, och användaren placerar sina fötter ovanpå behållaren, där lufthål leder ut värmen. Genom att isolera fotvärmaren med en filt – eller ett klädesplagg som t.ex. en lång kjol – bevaras värmen längre och en större del av kroppen kan värmas upp. Innan centralvärme började införas i slutet av 1800-talet var människor beroende av eld och någon form av eldstad för uppvärmning, vilket innebar att varje rum värmdes för sig. Innan det blev tekniskt möjligt och ekonomiskt rimligt att värma upp en hel bostad fungerade fotvärmaren som en lokal värmekälla som kunde flyttas runt efter behov i ett helt eller delvis ouppvärmt hus. Den kunde även utnyttjas på resa eller i ouppvärmda offentliga lokaler, som t.ex. kyrkor. (Ett billigare alternativ var att använda upphettade stenar eller tegelpannor som sveptes in i ett tygstycke.). En närbesläktad historisk företeelse är fyrfatet. I likhet med fotvärmaren är det en behållare som fylls med glöd och ofta placerades på golvet (därför ibland även det kallat för fotvärmare). Här är dock behållaren öppen och fyrfatet har utnyttjas inte bara för värme, utan även som belysning och för att hålla mat varm. En mindre, klotformig modell begagnades som handvärmare. I Sydeuropa har fyrfat tillverkats sedan antiken, i Sverige från 1500-talet till slutet av 1800-talet. I Europa har den slutna fotvärmare använts från 1600-talet och framåt, bl.a. i Nederländerna, Nordtyskland och Frankrike. Den följde också i ett tidigt skede med europeiska emigranter till Nordamerika. I Storbritannien tillverkade porslinsföretaget Doulton och Co. Ltd så sent som 1948 fortfarande "Doulton's Improved Foot Warmer" för London och North Eastern Railway. I Sverige finns anordningen belagd åtminstone sedan 1659, när en bouppteckning från Stockholm omnämner den som en mässingsfotpotta. Själva ordet fotvärmare finns belagt åtminstone sedan 1854. Den här artikeln är delvis baserad på bilder och källor från en artikel på engelskspråkiga Wikipedia Läst 2 augusti 2016. Fotvärmare förekommer på flera målningar av nederländska 1600-talskonstnärer, t.ex. syns en i bakgrunden på Johannes Vermeers målning Mjölkpigan, målad c:a 1660. Två fotvärmare ingick i bouppteckningen efter Vermeer. Även Quiring van Brekelencam återgav fotvärmare i en av tidens populära interiörmålningar. I Hjalmar Bergmans bok Markurells i Wadköping (1919) drömmer stadens äldsta invånare, Tante Rüttenschöld, att hon blir bjuden på en sandpannkaka bakad "i en fotvärmare av strålande blank mässing". Kotatsu, japansk motsvarighet för flera personer.
