Tepelná čerpadla dokážou domácnostem i firmám ušetřit vysoké výdaje na vytápění či ohřev vody. Zároveň jsou dostupné pro každý dům bez ohledu na to, zda teprve stavíte nový nebo chcete vylepšit starý. Právě díky výhodám tepelného čerpadla jeho obliba rok od roku roste. Jak ale tepelné čerpadlo funguje? Proč se vyplatí do něj investovat?
Jak funguje tepelné čerpadlo vzduch-voda?
Pro tepelné čerpadlo vzduch-voda je zdrojem energie vzduch. Energii získanou ze vzduchu dále využívá k vytápění. Zařízení čerpá vzduch zvenčí, který díky chladivu a vhodné kompresi vytváří využitelné teplo. To pak můžete využít pro vytápění a přípravu teplé užitkové vody.
Z čeho se skládá tepelné čerpadlo?
Technologie tepelného čerpadla je založena na velmi jednoduchém mechanismu používaném například v lednicích. Nejdůležitější součásti tepelného čerpadla jsou kompresor, kondenzátor, expanzní ventil a výparník. Čerpadlo také potřebuje pracovní médium, kterým je chladivo.
Chladivo je kapalina, která cirkuluje uvnitř systému. Teplota varu chladiva je nízká i při nízkém tlaku. Když se tlak a teplota v čerpadlu zvyšují díky kompresoru, chladivo se postupně mění na plyn a poté putuje do kondenzátoru, kde předává teplo do instalace. Poté, co znovu zkapalní, prochází expanzním ventilem, kde následně poklesne tlak a teplota a cyklus může začít znovu.
Tepelné čerpadlo vzduch-voda a topný systém
Tepelná čerpadla vzduch-voda lze připojit ke stávajícímu topnému systému, který máte v domě. Přijímačem energie vyrobené čerpadlem jsou například radiátory nebo podlahové topení. U tepelného čerpadla je nejefektivnější použít nízkoteplotní přijímače, jako je podlahové nebo stěnové vytápění. Výhodou plošného vytápění je, že teplo se předává velmi velkou plochou, takže není potřeba vysoká teplota jako u bodových zdrojů tepla. Topné médium může také předávat tepelnou energii do zásobníku teplé vody.
Výkon tepelného čerpadla
Rozdíl teplot spodního a horního zdroje určuje účinnost tepelného čerpadla. Každé zařízení se však vyznačuje parametry, které do značné míry určují efektivitu zařízení. Mezi ně patří COP, SCOP a SPF.
COP (Coefficient of Performance) je koeficient účinnosti. Vypovídá o poměru množství energie dodané do tepelného čerpadla k množství energie jím spotřebované. Pokud je COP zařízení určeno číslem 4, znamená to, že pro získání 4 kW tepla spotřebuje 1 kW elektřiny. Z toho vyplývá, že čím vyšší je hodnota COP, tím lépe. Je třeba připomenout, že COP udávají výrobci podle hodnot získaných v laboratorních podmínkách.
SCOP je koeficient sezónní účinnosti. Díky němu dokážeme spočítat, kolik elektřiny tepelné čerpadlo spotřebuje v určitou dobu – tedy během roku nebo topné sezóny. Díky SCOP si dokážeme spočítat, kolik bude stát vytápění objektu tepelným čerpadlem.
SPF podobně jako SCOP nám vypovídá o spotřebě energie v daném čase, ale týká se reálných podmínek, ve kterých konkrétní instalace funguje. Počítá se na základě reálných dat pro danou budovu.
Zjednodušeně – čím vyšší bude mít zařízení COP, tím lépe, ale nesmíte zapomenout, že se jedná o standard používaný výrobcem. Čím vyšší SCOP a SPF, tím méně elektřiny zařízení spotřebuje a tím nižší budou vaše účty za elektřinu v průběhu roku.
Funguje tepelné čerpadlo i v zimě?
Bod varu pracovního média za normálního tlaku je na úrovni několika desítek stupňů pod 0 °C. Čerpadlo proto efektivně pracuje i při nízkých venkovních teplotách, a to i do -30 °C, což umožňuje vytápět dům a vodu na optimální teplotu i v zimě.
Tepelné čerpadlo vzduch-voda – komu se vyplatí?
Tepelné čerpadlo vzduch-voda je výbornou alternativou k čerpadlu země-voda, protože je mnohem levnější a dokáže komfortně a bezpečně vytopit celý dům včetně vody. Montáž čerpadla vzduch-voda je navíc jednodušší a dostupná prakticky pro každého. Navíc se více hodí k domům, které stojí na malém pozemku nebo způsob jeho zástavby neumožňuje stavbu čerpadla. Je to také dobré řešení, pokud chcete snížit náklady na vytápění domu poháněného jinými konvenčními zdroji tepla, jako jsou plynové nebo uhelné kotle. Tepelné čerpadlo spolu s fotovoltaikou dává nezávislý zdroj vytápění celého domu a stálý přístup k teplé vodě a zároveň nepřispívá k tvorbě nízkých emisí v našem bezprostředním okolí.
Proč se tepelné čerpadlo vzduch-voda vyplatí?
Tepelná čerpadla vzduch-voda jsou vysoce účinná pro vytápění budovy a ohřev vody. Mezi největší výhody tepelného čerpadla patří:
- dostupnost a univerzálnost – lze je instalovat do novostaveb i stávajících objektů, nezabírají mnoho místa a ani nevyžadují prostor na palivo, jako například kotel na uhlí;
- jednoduchost a rychlost montáže – není třeba vrtat díry ani kopat do pozemku, zkušený instalatér nainstaluje vzduchové tepelné čerpadlo do domu přibližně za 3 dny;
- multifunkčnost – lze jej využít k vytápění domu, k ohřevu užitkové vody a v létě dokonce k chlazení místností;
- bezpečnost – při vytápění tepelným čerpadlem nehrozí nebezpečí výbuchu, úniku oxidu uhelnatého nebo požáru;
- bezúdržbové a pohodlné používání – čerpadlo není potřeba čistit, roztápět ani pravidelně přikládat palivo, chod čerpadla je čistý a tichý (cca 39 dB);
- ekologie – provoz nevypouští žádné emise do životního prostředí;
- estetika – při použití tohoto typu zařízení není nutné instalovat nástěnné radiátory, které mohou kazit estetiku interiéru;
- úspory – tepelná čerpadla využívají obnovitelné zdroje energie, díky čemuž dlouhodobě ušetříte;
- dlouhá životnost – odhaduje se, že životnost tepelného čerpadla je více než 20 let;
- levný provoz – navíc v kombinaci s fotovoltaikou funguje zařízení prakticky bez nákladů.
Obliba tepelných čerpadel vyplývá z jejich vysoké účinnosti, ale také z možnosti s tepelným čerpadlem ušetřit peníze za účty. S využitím obnovitelných zdrojů energie jsou také nejekologičtějším zdrojem tepla. Díky levnému provozu těchto zařízení, zejména v kombinaci s vhodně zvolenou fotovoltaickou instalací, je tepelné čerpadlo tím nejlepším řešením pro váš dům.