Teplo, které se nevyčerpá
02.07.2005
Přestavba starého domu je nákladná a musí předpokládat užívání na dobu dalších několika desetiletí. Proto je vhodné uvažovat o vyšší investici na vytápění s levným provozem. Peníze se vrátí do deseti let, a pak je dům na zdražování energií téměř nezávislý.
Jestliže máte vyřešeno dostatečné zateplení a utěsnění domu (spolu s výměnou oken), můžete uvažovat o vhodném vytápění a větrání. Doporučuji prověřit všechny možnosti vašeho pozemku pro umístění tepelného čerpadla podle článku „Bude zima, bude mráz“: dostatečná plocha parcely pro položení zemních kolektorů, vydatnost starší studny, případně se s odborníky poradit o předpokládaném výkonu čerpadla a potřebné hloubce vrtu (každý metr představuje asi tisíc korun). Čerpadlo vzduch-voda si ponechejte až jako poslední možnost; ve velkých mrazech klesá výkon, navíc má jeho kompresor kratší životnost než u ostatních typů čerpadel, umístěných uvnitř domu (vliv venkovních teplot a nečistot ve vzduchu).
Co je tepelné čerpadlo
Princip tepelného čerpadla je podobný principu chladniček - odebíráním tepla potravinám vlastně chladnička vytápí místnost. Tepelné čerpadlo odebírá teplotu vnějšímu prostředí a vytápí celý dům.
Teplo získané z vnějšího prostředí se ve výparníku (v prvním výměníku) předává teplonosné látce (médiu), která koluje v uzavřeném okruhu čerpadla. V kompresoru stlačené médium zvyšuje svou teplotu, tu předává topné vodě v kondenzátoru, fungujícím jako druhý výměník. Ochlazené médium pak pokračuje do expanzního ventilu, kde se roztahuje a je připravené pro další přijímání tepla.
Provoz čerpadla zajišťuje elektrická energie, ale za každou kWh elektřiny odebranou ze sítě získáte zdarma 3 až 5 (někdy i více) kWh tepla pro svůj dům. Tomuto poměru se říká topný faktor ε tč . Čím vyšší je, tím účinnější a úspornější má čerpadlo provoz. Ekonomika provozu závisí především na dvou teplotách: na teplotě prostředí, ze kterého teplo odebíráme, a teplotě vody v topném systému. Jejich rozdíl by měl být vždy co nejmenší.
Teplotu vnějšího prostředí neovlivníme, jen podle možností vybereme to nejvhodnější prostředí. Velmi příznivého faktoru ( ε tč = 5) dosahují čerpadla voda-voda. Ve studnách hlubokých od 5 do 15 m je celoročně téměř konstantní teplota 8 až 12 °C (podmínkou je umístění čerpadla v místnosti, kde nemrzne). Také zemina ve větších hloubkách má stálou teplotu a čerpadla země-voda tedy dosahují celoročně stabilních výkonů ( ε tč = 4). Naproti tomu vzduch přes zimu dosahuje vysokých záporných hodnot. Čerpadlo vzduch-voda dokáže pracovat až do teploty –20 °C, ale s úměrně klesajícím výkonem.
Zcela zásadním způsobem však můžeme ovlivnit teplotu topné vody volbou systému vytápění. Pro tepelné čerpadlo je nejvýhodnější systém s nízkou teplotou topné vody. V běžných radiátorech je zapotřebí voda vyšší než 50 °C, zatímco podlahové nebo stěnové topení využívá vodu zahřátou jen na 35 – 40 °C. P oužitím podlahového topení místo radiátorů se spotřeba energie na pohon čerpadla může snížit až o 25 %. Například kombinací s podlahovým topením se čerpadla voda-voda mohou dostat až na hodnotu topného faktoru ε tč = 6.
Při rekonstrukci domu většinou můžeme dobře využít i starších teplovodních systémů ústředního vytápění. Bývaly většinou naddimenzované, nebo dimenzované na dům ještě bez zateplení a mívají dostatečně silné trubky (potřebné pro nízkoteplotní systémy). Stačí pak nahradit staré radiátory za velkoplošné, které vytápějí vodou s nižší teplotou.
Možné kombinace
Zateplený a utěsněný dům potřebuje kvalitní větrání. Jestliže nechcete přicházet o téměř polovinu tepla větráním okny, budete zřejmě uvažovat o nuceném větrání s rekuperací. Rekuperační výměníky lze s tepelnými čerpadly velmi dobře kombinovat (viz předcházející článek o rekuperaci), případně je možné zvolit speciální tepelné čerpadlo, které odebírá teplo přímo ze vzduchotechnického potrubí a kombinuje ho s teplem získaným z vnějšího prostředí.
V případě, že se pro vzduchotechniku rozhodnete, můžete její rozvody využívat také pro klimatizaci, a pomocí tepelného čerpadla vzduch v domě přes léto ochlazovat.
Velmi důležité je správně dimenzovat výkon čerpadla, aby jeho provoz byl optimálně využitý. Jen po několik dnů v roce je totiž tak chladno, aby kotel musel pracovat na plný výkon. Většinou se tedy dimenzuje jen na 75% výkon, a v těch několika dnech mu pomáhá přitápět druhý zdroj, například elektrokotel (bivalentní provoz). Méně často se čerpadlo využívá jako jediný zdroj tepla (monovalentní provoz), spíše u čerpadel, kde je výkon méně závislý na počasí, tedy země-voda nebo voda-voda.
Protože topný výkon tepelného čerpadla není vždy totožný s okamžitou potřebu, pro bezproblémový provoz se využívá kombinace s akumulačním zásobníkem tepla. Dosáhne se optimálního stavu, sníží se počet startů kompresoru a čerpadlo pracuje celoročně velmi výkonně, s vysokým topným faktorem.
Je tepelné čerpadlo drahé?
Vysoká investice je hlavním důvodem, proč mnoho stavebníků tepelné čerpadlo odmítá. U novostaveb s minimálními tepelnými ztrátami je možné zvolit i jiný zdroj, méně nákladný, pokud se vhodně kombinuje se systémem vytápění (teplovzdušné s větráním s rekuperací). Pro starší domy je však tepelné čerpadlo jediným vhodným zdrojem tepla s dostatečně vysokým výkonem, který odpovídá současným ekonomickým i ekologickým požadavkům. Vysoká investice, navíc většinou zaplacená v produktivním věku, se brzy vrátí, a pro budoucnost (důchodový věk) znamená obrovské úspory. V tabulce můžete porovnat pořizovací a provozní náklady některých zdrojů tepla v perspektivě patnácti let. V yplývá z ní, že oproti plynovému nebo elektrickému topení je součet investičních a provozních nákladů u tepelného čerpadla minimálně o 420 000 až 480 000 korun nižší. Dokážete si určitě představit, co všechno byste si za tolik peněz pořídili. Ve Švédsku je nejméně 90 % nových rodinných domů vybaveno tepelnými čerpadly, která za rok uspoří více elektrické energie, než by byl schopný vyrobit náš Temelín při plném výkonu (tepelná čerpadla se osvědčila i v lokalitách, kde teploty v zimě klesají až na –35°C). Z hlediska velmi omezených zásob neobnovitelných zdrojů energie to určitě není zanedbatelný fakt.
Autor: Věra Konečná, Stavíme domov
Obrazové materiály: firma Telepná čerpadla IVT a achriv Stavíme domov
Článek byl zobrazen 16877 krát.
Diskuze k článku
Nenalezen žádný záznam
Kontextová reklama
Kvalitní nábytek české výroby
Moderní český nábytek za rozumnou cenu - kuchyně, obývací pokoje, ložnice, dětské pokoje, předsíně, kanceláře. Vybavte si celý dům v jednom stylu. Nábytek MONARC - nábytek s tradicí od roku 1991.Moderní rodinné domy ze zateplených tvárnic Durisol
Zateplené tvárnice DURISOL mají řadu předností. Domy stavěné z tohoto systému jsou navíc moderní, promyšlené do posledního detailu a krásné. Prohlédněte si náš katalog RD!Terasy na klíč - rok 2024 na nové terase
Terasy a ploty, WPC i dřevěné materiály, různé dekory, realizace na klíč profesionálně a kvalitně. Terasová prkna skladem, vyberte si terasu na našem e-shopu nebo nás navštivte v terasovém centru a objednejte si termín realizace včas. Poradíme vám s projektem dle vašich představ.Tepelná čerpadla Mach – Chameleon
Vysoce výkonná česká tepelná čerpadla Mach Chameleon. Servis a vzdálená správa přímo od výrobce s dlouholetou tradicí. Vývoj, výroba, instalace a servis tepelných čerpadel.SYSTRA - žaluzie, rolety, markýzy
Český výrobce stínící techniky - dodáváme venkovní žaluzie, screenové rolety, venkovní rolety, interiérové stínění, markýzy a slunolamy. Atypy jsou naše specialita.Umělé zelené stěny do soukromých i komerčních interiérů
Umělé zelené stěny FLORUM jsou trvanlivé, nenáročné na údržbu a poskytují vysokou míru zakrytí. Nepotřebují závlahu a jsou vhodné i do tmavých míst.
Další články na téma Alternativní a ekologické tepelné zdroje
Klimatizace do bytu, rodinného domu i kanceláře
Klimatizace už dnes nejsou žádným luxusem, ale stávají se běžným vybavením domů a bytů. Jejich posláním už není pouze ochlazovat, ale umožňují i další úpravy vzduchu, jako je jeho topení, ionizace, filtrace a čištění vzduchu. Moderní klimatizační jednotky nabízí společnost Tramonta Klima, která se zabývá jejich kompletní dodávkou, montáží i servisem.
Zemní plyn nebo tepelné čerpadlo?
Vytápění plynem bylo koncem minulého století hojně podporováno a propagováno. Bylo levné, ekologické, snadno regulovatelné a díky masivním dotacím i skoro všude dostupné. Dlouhodobý vývoj cen energií ale ukázal, že tento způsob vytápění rozhodně není tím nejlepším řešením.
Jak fungují automatické kotle na pelety a kolik lze při vytápění ušetřit?
Pořídit si nový kotel není levná záležitost. Aby měla taková investice smysl, je dobré se nejprve seznámit s jednotlivými typy kotlů, jejich účinností, způsobem ovládání i náklady na provoz. Jedním z oblíbených způsobů vytápění jsou automatické kotle na peletky. Proč? Jejich ovládání je komfortní a náklady na výtápění velmi nízké.
Fotovoltaické systémy
Solární systémy mezi ekologické zdroje energie již pronikly a uplatnění při stavbách budov nachází stále častěji. Využívají se k vytápění i ohřevu vody, ale trochu stranou zůstává jiný fenomén – vlastní výroba elektřiny ze světla pomocí fotovoltaických systémů.
Fotovoltaická elektrárna pro každého
O tom jak si sami postavit fotovoltaickou elektrárnu na šikmé či rovné střeše jsme už tady psali. Je však nutno ještě objasnit spoustu mýtů, které solární elektrárny v současnosti obcházejí, čtěte dále a uvidíte, že mít svou vlastní elektrárnu na střeše rodinného domku není žádný problém.
Světová premiéra v otopných tělesech LICON
Český výrobce otopných těles, společnost LICON má připravenou světovou novinku, která bude poprvé použita právě v podlahových konvektorech s ventilátorem LICON. O co se jedná?
Ekonomický, estetický a elegantní způsob vytápění konvektory MINIB
Společnost MINIB a.s. patři k předním evropským výrobcům konvektorů a v současné době exportuje své výrobky do Asie, Austrálie i Ameriky. Jak vlastně fungují konvektory Minib?
Vyplatí se tepelné čerpadlo vzduch/voda?
Víte, že tepelná čerpadla vzduch/voda jsou nejjednodušším typem čerpadel a zároveň se nejlépe hodí do našich klimatických podmínek? Hned vám řekneme, proč se tento typ čerpadla vyplatí i k vám domů.