Tepelná čerpadla

Proč tepelné čerpadlo?

  • Výhodná investice
  • Zhodnocení nemovitosti
  • Levná elektřina 22 hodin denně
  • Malé účty za topení
  • Automatický a bezobslužný provoz
  • Ekologický systém vytápění

Charakteristikou tepelných čerpadel je jejich relativně omezený výkon, pokud mají zároveň zůstat ekonomická. Ještě před několika lety byla drtivá většina novostaveb energeticky až dvakrát náročnější na vytápění. S příchodem nových materiálů, zateplovacích technologií, úspornějších systému hospodaření s teplem a především nástupem nízkoenergetických staveb dnes potřebují budovy ke svému provozu mnohem méně tepla než v minulosti. Technologie současných tepelných čerpadel sice zůstává od jejich objevu takřka stejná (princip je znám přes sto let), ale je možné navrhovat mnohem menší a levnější zařízení, jež dokážou běžný dům bez problémů zásobit. Navíc se stoupajícími cenami alternativních zdrojů energie role těchto zařízení díky znatelné návratnosti investic roste.Dnes je tepelným čerpadlem vybavena takřka každá desátá novostavba.

Tepelné čerpadlo země/voda

  • Princip: teplo je ze země do vody předáváno obíhající nemrznoucí kapalinou o nízké teplotě varu. Ta v plynném stavu sbírá teplo v potrubí uloženém do vrtu nebo do kolektoru pod povrchem země. V okruhu je zařazen kompresor pro dosažení požadované vysoké teploty
  • Cyklus: v plastové trubce, několik set metrů dlouhé (zemním kolektoru), teče velmi chladná nemrznoucí kapalina v plynném stavu, která se průchodem zemí ohřívá (v nezámrzné hloubce je stálá teplota cca 4 °C). Odtud putuje do kompresoru, kde se plyn stlačí a tím výrazně zahřeje až na teplotu vyšší než požadujeme u vody. Odtud teče horký plyn do výměníku, kde předá vodě onen tepelný přírůstek, postupně zkondenzuje a takto ochlazená kapalina zamíří zpět do kolektoru, který je současně výparníkem, kde se expanzí, tj. zplyněním výrazně ochladí na teplotu o dost nižší, než je teplota v kolektoru a při průchodu kolektorem se znova ohřívá.
  • Odebírat nízkopotenciální energii ze země můžeme pomocí horizontálního plošného kolektoru, nebo z vertikálního vrtu.
  • Na 1 kW výkonu tepelného čerpadla potřebujete cca 12 m vrtu. Běžná hloubka jednoho vrtu je 100-150 m. Pokud je třeba pro tepelné čerpadlo zajistit více energie, odnímá se teplo z více vrtů.
  • Obecně lze říci, že na 1 kW výkonu tepelného čerpadla potřebujete cca 30 m2 pozemku.
  • U vrtu je třeba počítat s jeho regenerací, jinak může dojít k jeho vyčerpání a zamrznutí. Poté již zpravidla není vrt možné používat!

Tepelné čerpadlo vzduch/voda

Teplo je odebíráno ze vzduchu přes výparník tepelného čerpadla, přes který proudí venkovní vzduch. Výhodou tohoto zařízení jsou nízké pořizovací náklady a nenáročná instalace. Základ vychází z tepelného čerpadla vzduch/vzduch tedy klasické klimatizace. Systém je doplněn o takzvaný Hydrobox, který převádí teplo do topné vody. Nevýhodou je závislost topného faktoru na teplotě vzduchu. V dnešní době tato zařízení efektivně pracují do -15 stupňů celsia. Při nižších teplotách je v Hydroboxu instalován malý elektrokotel, který pomáhá tepelnému čerpadlu dosáhnout požadované teploty vody. Momentálně je tento způsob vytápění budov považován spolu s kondenzačními plynovými kotly za nejekonomičtější.

  • tepelné čerpadlo voda/voda – získává teplo z vody, nejčastěji studny. Je potřeba mít dvě studny čerpací a vsakovací. Voda se převádí z jedné studny do druhé přes výparník. Tento způsob se u nás v podstatě nepoužívá vzhledem k jeho náročnosti na podmínky a údržbu. Může dojít k vyčerpání studny.
  • tepelné čerpadlo vzduch/vzduch – jako zdroj vytápění nutno brát s rezervou, tyto systémy jsou většinou konstruovány především jako klimatizace, která ale v zimě může pracovat obráceně, tedy jako tepelné čerpadlo. Hodí se zejména na přitápění v období jara a podzimu.