Tepelné čerpadlo do staršieho domu aj novostavby

Je tepelné čerpadlo do domu len technický doping k dosiahnutiu nižších energetických štandardov alebo je to dobrá investícia, ktorá sa oplatí? Tvrdenie, ktoré je všeobecne platné, v tomto prípade s najväčšou pravdepodobnosťou neexistuje. Ako tepelné čerpadlo funguje, a ako pre Váš konkrétny prípad vyhodnotiť, či je dobrou investíciou do budúcnosti alebo nie?

Princíp funkcie tepelného čerpadla 

Tepelné čerpadlo v dome funguje na rovnakom princípe ako chladenie v chladničke. Na jednej strane je teplo odoberané, na druhej vydávané. U chladničky je vydávanie tepla do exteriéru len nevyhnutný vedľajší produkt, kdežto u tepelného čerpadla je to vytúžený jav.         

Tepelné čerpadlo je schopné vďaka mechanickému stláčaniu a skupenským premenám obehovej látky, získavať efektívne teplo aj zo zdrojov, ktoré príliš vysokú teplotu nemajú. Obehová kvapalina, ktorá sa ohrieva o nízkoteplotný zdroj (napr . Pôdu) je veľmi podchladená a je tak schopná vďaka rozdielnej teplote teplo prijať. Po ohriatí sa táto látka tepelného čerpadla začne odparovať a mieri ku kompresoru, kde je mechanicky stlačená.                

Bude Vás zaujímať : Oplatí sa solárny ohrev vody? 

Práca piestu v tepelnom čerpadle zvýši tlak a zníži objem plynu pri zvýšení teploty >> jednoduchá aplikácia stavovej rovnice: tlak x objem / teplota = konštanta. Ohriaty plyn mieri k miestu, kde odovzdá svoju energiu napríklad do vykurovacieho systému. Veľkú časť energie systém získa nielen zo samotnej teploty plynu, ale tiež z premeny z plynu na kvapalinu (skupenské teplo). Toto miesto je v tepelnom čerpadle kondenzátorom a zdrojom tepla pre vykurovaciu sústavu.

Skondenzovaná kvapalina má stále pomerne vysokú teplotu na to, aby bola ďalej schopná prijímať efektívne teplo z nízkoteplotného zdroja a preto nastáva zníženie tlaku v obehu pomocou expanzného ventilu. Tým sa obehová kvapalina v tepelnom čerpadle výrazne podchladí a je opäť pripravená prijať teplo z nízkoteplotného zdroja.

Výsledkom je veľmi efektívne zariadenie, ktoré dokáže transformovať elektrickú energiu dodávanú do systému (poháňanie kompresora na stláčanie látky a obehové čerpadlá na oboch stranách systému) a znásobiť tak účinok odoberania tepla z nízkoteplotného zdroja. Nejedná sa teda o žiadne perpetum mobile, ale o efektívny transport tepelnej energie.

Najúčinnejší spôsob vykurovania tepelným čerpadlom v dome je nízkoteplotná sústava teda najčastejšie podlahové vykurovanie. Čím väčšia bude teplota vykurovacieho média, tým menšiu účinnosť bude tepelné čerpadlo mať. Tepelné čerpadlo tiež pomáha dosahovať stavbám lepšie energetické štandardy, ktoré by pri použití napríklad plynového kotla nedosiahli.        

Najčastejšie typy tepelných čerpadiel

Tepelné čerpadlo zem -voda

Tento typ tepelného čerpadla odoberá teplotu zo zeme buď formou hlbinných vrtov ( vertikálne ) alebo plošných systémov ( horizontálne ). Hlavnou nevýhodou tepelného čerpadla zem -voda sú jeho vysoké obstarávacie náklady. Ak je však systém vykonaný kvalitne a zdroj za niekoľko rokov nevychladne, je to veľmi efektívny systém s vysokým vykurovacím faktorom ( vykurovací faktor udáva pomer medzi vloženou elektrickou a získanú tepelnou energiou. Napr . Vykurovací faktor 4 znamená, že sme dodaním elektrickej energie do tepelného čerpadla získali štvornásobok energie vo forme tepla). 

Tepelné čerpadlo vzduch-voda

Čerpadlo vzduch-voda používa ako zdroj tepla okolitý vzduch, ktorý má po väčšinu roka vyššiu teplotu ako je teplota chladiva v obehu tepelného čerpadla. 

Nevýhody tepelného čerpadla vzduch-voda sa najviac prejavujú v najchladnejších mesiacoch v roku, kedy je teplota prostredia tak nízka, že vzduch nie je schopný žiadnu tepelnú energiu čerpadlu odovzdať. V takom prípade funguje tepelné čerpadlo ako priamotop s minimálnym vykurovacím faktorom. Ďalšou nevýhodou môže byť u niektorých typov vysoká hlučnosť zariadenia. Výhodou je naopak podstatne nižšia obstarávacia cena na rozdiel od systému zem-voda.               

Pozrite sa na videu ako funguje tepelné čerpadlo vzduch-voda:    *video z youtube? https://youtu.be/CAZlsDn58Kg *

Tepelné čerpadlo voda-voda

Jedná sa o jeden z najúčinnejších spôsobov vykurovania tepelným čerpadlom v dome, ktorý však má špecifické požiadavky na miesto stavby. Jednou z možností je čerpania tepla zo studničnej vody, ktorá má spravidla teplotu okolo 10 ° C. V takom prípade sa voda vracia iným vrtom späť do zeme a podmienkou je potom dostatočne vysoká kapacita studne. Ďalším spôsobom pre tepelné čerpadlo voda-voda je napojenie na tečúcu vodu napríklad z rieky alebo na väčšiu vodnú nádrž. V tomto prípade už nie je vykurovací faktor tak vysoký, ale stále sa jedná o veľmi efektívny spôsob. Hlavnou nevýhodou tohto systému je nedostatok vhodných lokalít k jeho aplikácii.

Ekonomika tepelných čerpadiel do domu 

Ako si spočítať návratnosť investície do rôznych vykurovacích systémov v dome sa môžete dočítať v článku *kedy sa primovyhrevne elektricke kurenie oplati*. Je potrebné spočítať, za ako dlho sa Vám investícia vráti priamo vo vašom dome. Všeobecne platí, že čím nižšie energetické nároky na vykurovanie váš dom má, tým je návratnosť investície do výkonnejších vykurovacích sústav dlhšia (cenu za rozvody podlahového vykurovania nezabudnite zahrnúť, pretože sa jedná o veľmi podstatnú položku).                           

Na druhú stranu, konkurenčný boj tlačí cenu tepelných čerpadiel stále k nižším hodnotám a pre menšie domy je potreba relatívne malý výkon. Preto je pravdepodobné, že sa doba návratnosti investície do tepelného čerpadla bude v budúcnosti skracovať.

Pridajte Komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená.