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 16986 krát.
Diskuze k článku
Nenalezen žádný záznam
Kontextová reklama
Nábytek ENO - nábytek, postele a sedací soupravy on-line
Široká nabídka sedacího nábytku, nábytku do obývacího pokoje, dětského nábytku, ložnicového nábytku, nábytku do kuchyně a jídelny, rustikálního nábytku, kancelářského nábytku a zahradního nábytku. 1200 m2 výstavní a prodejní plochy, vlastní doprava.Schody na zakázku od českého výrobce
Trepp-art vám nabízí dřevěné a ocelové schody a schodiště na zakázku. Máme za sebou téměř 20 let zkušeností a tisíce realizací po celé Evropě. Digitální zaměření po celé ČR je zdarma.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.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.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!
Další články na téma Alternativní a ekologické tepelné zdroje
Olejové radiátory – jak fungují, kam se hodí a jaké jsou jejich výhody?
Vytápění je jedním z nejdůležitějších hledisek při zařizování bydlení. Bez tepla to nejde a je třeba se rozhodnout, co pro vás bude tím nejlepším řešením. Pokud se však chcete spolehnout na elektřinu a potřebujete vytopit například jen určité místnosti, zkuste olejový radiátor. Jeho nesporné výhody určitě oceníte.
Tipy pro domácnost, jak šetřit v energetické krizi automatizací
Ceny elektřiny a plynu rostou v posledních měsících před očima. Energie jsou tak právem tématem číslo 1. Obavy, co bude v zimě a po ní, panují v mnoha domácnostech. V očekávání tak zvažujeme, jak na energiích ušetřit, aby rána cenovou pálkou tolik nebolela. Jak tedy řídit energie, abychom spotřebovali méně?
Kotel je srdce domácnosti: Jak na jeho výběr?
Vytápění a ohřev vody je zásadní položkou na každém rodinném rozpočtu. A s ním úzce souvisí, jaký kotel k vytápění a ohřevu vody používáte. Jak vybrat ten, který je pro vaši domácnost nejvhodnější?
Slunce hřeje a svítí zadarmo
Neustále se ztenčující zdroje energie (zejména ropy, uhlí či zemního plynu) a jejich strmé rostoucí ceny nás nutí poohlížet se po jiných variantách. Využívat energii mořských vln či větru u nás není možné, nebo se to zatím příliš nedaří, a vodní či jaderné elektrárny s sebou přinášejí často nepřekonatelné problémy. K dispozici je ovšem energie Slunce, která by při vhodném využití mohla dosavadní zdroje poměrně úspěšně nahradit.
Dřevostavby je levnější vytápět elektřinou než plynem. Jak je to možné?
Výstavba nízkoenergetických až pasivních dřevostaveb je moderním trendem zejména z důvodu rostoucích cen energií. Charakteristickým rysem těchto staveb jsou velmi nízké tepelné ztráty a tedy i nízká potřeba tepelné energie. Pokud jste zvolili tento typ stavby, zvolili jste také správný způsob vytápění?
Vytápějte chytře s tepelným čerpadlem: návratnost i 2,5 roku
Přejděte na efektivní a úsporné vytápění tepelným čerpadlem. Ročně ušetříte na energiích až 78 000 Kč a investice se vám tak může vrátit už za 2,5 roku.
Fotovoltaické panely a sníh
Vybavit svůj rodinný dům či chalupu fotovoltaickými panely a efektivně tak využívat sluneční energii, o tom přemýšlí stále více lidí. Se vzrůstajícím zájmem o tuto oblast se množí i otázky ohledně provozu takové soukromé solární elektrárny. Mezi nejčastější dotazy patří i problematika sněhové pokrývky. Vadí solárním panelům sníh? Jakým způsobem je sněhu zbavit? Nemůže je sníh poškodit?
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.