Tepelná čerpadla umožňují odnímat teplo z okolního prostředí a převádět ho na vyšší teplotní hladinu. Procházejí neustálým dynamickým vývojem. Na to, co umí a s čím vším mohou současná tepelná čerpadla spolupracovat, jsme se zeptali tří odborníků.

Co vše umí souačasná moderní tepelná čerpadla?

Ing. Eva Jirešová

Technická podpora, CIUR, a. s. – divize TZB

Nová generace tepelných čerpadel se stává univerzálním nástrojem k dosažení celoročního tepelného komfortu rodinných domů. Tato čerpadla dokáží nejen vytápět, ale i ohřívat teplou užitkovou vodu a v letních měsících chladit. Investice do tepelného čerpadla je tak lépe a efektivněji využita.

Například CIUR, a. s., nabízí tepelné čerpadlo, které kombinuje systém vzduch/voda a vzduch/vzduch. „Umí“ vytápět či chladit vodou nebo vzduchem a současně ohřívat teplou užitkovou vodu pro potřeby celé rodiny, a to ve všech režimech svého provozu. Teplá voda je tedy ohřívána, na rozdíl od běžných tepelných čerpadel, i v režimu chlazení, navíc s využitím odpadního tepla.

Kombinované tepelné čerpadlo ohřívá topnou vodu do podlahového topení, zajišťuje vytápění či chlazení pomocí nástěnných či parapetních jednotek a zároveň ohřívá teplou užitkovou vodu (CIUR)Příkladem může být klasický rodinný dům či chata s obytným podkrovím. V zimním období vnitřní hydronická jednotka ohřívá topnou vodu do podlahového topení či radiátorů a podkrovní prostory jsou vytápěny teplým vzduchem prostřednictvím nástěnných či parapetních klimatizačních jednotek. Současně vnitřní jednotka eMix vyrábí teplou užitkovou vodu ve vestavěném či stávajícím zásobníku. Naopak v letním období se podkroví ochlazuje prostřednictvím stejných klimatizačních jednotek a odpadním teplem je zajištěn ohřev teplé vody. Stačí tedy jedna venkovní jednotka i v případě, že chceme systémy vzduch/voda a vzduch/vzduch kombinovat.

Variabilita tohoto zařízení umožňuje mnoho rozdílných způsobů instalace, které dříve vyžadovaly použití různých, často obtížně kombinovatelných systémů. Pokud tedy plánujete využít tepelné čerpadlo a hledáte nejvhodnější řešení pro váš dům, vždy je vhodné se zamyslet nad celým systémem a najít nejvýhodnější řešení pro celý dům tak, aby odpovídalo vašim podmínkám a individuálním požadavkům.

Jaké typy tepelných čerpadel existují a s čím mohou spolupracovat?

Petr Kartous

Technická podpora, Nibe Energy Systems CZ, Družstevní závody Dražice – strojírna, s. r. o.

Dnes nejběžnější jsou čerpadla typu země/voda, vzduch/voda a v omezené míře i vzduch/vzduch.

Země/voda znamená, že primárním zdrojem energie je energie slunečního záření nahromaděná v půdě v průběhu teplých letních měsíců. Touto energií se ohřívá topné médium – voda.

Vzduch/voda znamená, že zdrojem energie je okolní vzduch. I ze vzduchu o teplotě –20 °C lze získat určité množství tepla, které je následně kompresorem převedeno na využitelnou teplotní úroveň.

Méně známou odnoží tepelných čerpadel vzduch/voda jsou tzv. ventilační tepelná čerpadla, která jako zdroj energie využívají ventilační vzduch z budovy, který by byl jinak bez užitku vyměněn větráním. Tepelná čerpadla vzduch/vzduch využívají také energii z okolního vzduchu a předávají ji znovu do vzduchu, kterým se objekt vytápí.

Tepelné čerpadlo NIBE F2300 s kompresorem SCROLL EVI je schopno zajistit teplotu topné vody až 65 °C. Při venkovní teplotě –25 °C klesne výstupní teplota pouze na 63 °C (NIBE)

Všechny typy tepelných čerpadel se dnes vyrábějí i ve variantách s možností chlazení v horkých letních měsících.

Moderní tepelná čerpadla spolu se svými regulátory dovedou spolupracovat s velkým množstvím dalších zdrojů tepla a jsou připojitelná v podstatě k libovolnému topnému (nebo i chladicímu) systému – není problém připojit nové tepelné čerpadlo ke stávajícímu kotli na tuhá paliva a systém navíc doplnit například i solárním ohřevem. Teplo je možné rozvádět po budově jak stávajícími radiátory, tak zcela novým podlahovým vytápěním.

S čím může tepelné čerpadlo spolupracovat v létě a s čím v zimě? Jaká jsou specifika?

Ing. Karel Dufek

AC Technical Manager, LG Electronics CZ, s. r. o.

Vzduchová tepelná čerpadla Therma V umožňují vytápění domu nebo bytu s vysokou účinností, a to dokonce i při nízkých venkovních teplotách (LG)V teplém období roku od tepelného čerpadla očekáváme chlazení prostor objektu, ohřev teplé užitkové vody a případně ohřev vody v bazénu.

Protože řada projektů není přímo připravena pro použití tepelného čerpadla (konvenční vytápění je pouze nahrazeno – až ve fázi realizace – tepelným čerpadlem), setkáme se s prvním spolupracujícím zařízením, a to solárními kolektory. Tepelná čerpadla vzduch/voda typu Therma V s nimi samozřejmě dokážou kooperovat, protože to velí požadavek trhu, ale kombinace se solárními kolektory je, pokud nemáte u domu bazén, zcela proti logice.

Tepelné čerpadlo má v teplém období roku vysokou účinnost (COP = 4 / EER= 5), a proto je třeba ji využít, neboť se tím zrychluje návratnost. Použitím solárního kolektoru, jehož návratnost je 20–25 let, se návratnost tepelného čerpadla prodlouží o 2–5 let.

Doporučil bych pro letní provoz spíše malou fotovoltaickou elektrárnu s bateriovým úložištěm, jejíž návratnost je do 10 let a lze ji používat jak pro spotřebovávanou elektrickou energii v domě, tak pro zvýšení účinnosti tepelného čerpadla.

V zimním období tepelná čerpadla potřebují pomoc při velmi nízkých teplotách pod –20 °C. Tady připadají v úvahu standardně instalované elektrické přímotopné patrony nebo jiný záložní zdroj.

Tyto zdroje ve většině případů produkují, oproti nízkoteplotnímu tepelnému čerpadlu, teplou vodu o teplotě nad 70 °C, což zařízení vyhodnotí jako poruchu. Proto je nutné osadit systém termostatem, který při překročení teploty tohoto pomocného zdroje tepelné čerpadlo vypne a nedojde tak k nahlášení poruchy. Po snížení teploty v systému se tepelné čerpadlo automaticky uvede do chodu. Toto samozřejmě neplatí pro elektrické přímotopné patrony dodávané jako součást tepelného čerpadla, jehož autonomní regulace s nimi při provozu dokáže kooperovat.

Text: Stojan Černodrinski, Foto: Archiv firem

logo MessengerPoslat Messengerem