Tepelné čerpadlo
môžete použiť na vykurovanie alebo chladenie vášho domu. Veľa ľudí sa rozhoduje pre túto technológiu práve pre úsporné náklady a možnosť chladenia v lete. Tepelné čerpadlá používajú cyklus kondenzácie a odparovania, tento cyklus prenáša teplo z jedného miesta na druhé. Tepelné čerpadlo prináša energiu zo vzduchu alebo zo zeme a nezáleží na tom, či je vonkajší vzduch studený alebo nie, stále môže generovať potrebné teplo.
Tepelné čerpadlá (TČ) patria medzi obnoviteľné zdroje energie /ekologické vykurovanie/. Odborné zdroje uvádzajú, že tepelným čerpadlom sa dá ušetriť až 75 percent nákladov na vykurovanie a prípravu teplej úžitkovej vody /oproti vykurovaniu elektrinou/. Moderné tepelné čerpadlá môžu v horúcom letnom počasí chladiť objekty. Pasívne alebo aktívne chladenie zabezpečuje letnú teplotnú pohodu v domácnosti. Oproti klasickej klimatizácii má niekoľko výhod: nefúka chladný vzduch, menší teplotný rozdiel /veľká chladiaca plocha/, úsporná prevádzka.
Princíp tepelného čerpadla sa kvôli zjednodušeniu popisuje ako prevrátená chladnička. Z okolitého prostredia (zo zeme, vody, vzduchu) tepelné čerpadlo získava teplo. V kompresore sa potom teplo zhodnotí a výmenníkom sa ďalej odovzdá sekundárnemu okruhu – vykurovaciemu systému. Chladivo následne prechádza cez expanzný ventil, kde je prudko ochladené a celý proces získavania energie sa opakuje. Energia sa v tepelnom čerpadle nevyužíva na výrobu tepla, ale na prenos tepla z exteriéru do interiéru. Ideálne je vykurovací systém tepelným čerpadlom nízkoteplotný (do 55 °C) a odovzdávanie tepla prebieha cez teplovodné podlahové vykurovanie.
Druhy tepelných čerpadiel
Existuje niekoľko druhov tepelných čerpadiel. Delia sa podľa toho, odkiaľ čerpadlo pomocou primárneho okruhu odoberá teplo, teda podľa zdroja tepelnej energie na:
- Tepelné čerpadlá zem-voda (ich zdrojom energie je teplo z povrchovej vrstvy pôdy, alebo z vrtov. Tento systém je spoľahlivý a nevyžaduje takmer žiadnu údržbu).
- Tepelné čerpadlá voda-voda (zdrojom energie pre tieto typy tepelných čerpadiel je teplo získané zo spodnej vody).
- Tepelné čerpadlá vzduch-voda (využívajú vonkajší vzduch, takže netreba robiť hlboké vrty ani plošné zemné kolektory. Môžu slúžiť na kúrenie a prípravu teplej úžitkovej vody).
Investícia do tepelného čerpadla, ktorá sa vráti
Do tepelného čerpadla sa oplatí investovať s pohľadom do budúcnosti. Investičné náklady sú síce vyššie, ale vrátia sa na znížených prevádzkových nákladoch. Najlepšie je zapracovať systém vykurovania tepelným čerpadlom už pri navrhovaní projektu domu. Tepelné čerpadlo nepotrebuje komín, plynovú prípojku či veľkú technickú miestnosť a aj náklady na tieto zariadenia ovplyvňujú návratnosť a rozhodovanie medzi zdrojmi tepla. Tepelné čerpadlá zaraďujeme medzi obnoviteľné zdroje energie, spotrebovávajú len 1/4 elektrickej energie oproti získanej tepelnej energie. Jedná sa o ekologické vykurovanie a chladenie šetrné k životnému prostrediu.
Zníženie nákladov na vykurovanie:
Tepelné čerpadlá rozdelenie
Tepelné čerpadlá slúžia nielen na vykurovanie
Správne navrhnuté tepelné čerpadlo zabezpečuje vykurovanie objektov, chladenie, ohrev teplej úžitkovej vody a zároveň aj vyhrievanie bazénov. Niektoré tepelné čerpadlá vzduch-voda zabezpečujú účinné riadené prevetrávanie obytných priestorov. Čím nižšie sú požiadavky na vykurovaciu teplotu, tým hospodárnejšie tepelné čerpadlo pracuje. Preto je najvýhodnejšie použiť ho v kombinácii s nízkoteplotnými systémami (podlahové alebo stenové vykurovanie) alebo na ohrievanie vody v bazénoch.
Tepelné čerpadlá sú moderným a efektívnym spôsobom vykurovania, ktorý využíva obnoviteľné zdroje energie na ohrev priestoru a vody. Existuje niekoľko rôznych systémov vykurovania tepelnými čerpadlami, pričom každý má svoje výhody a vhodnosť pre rôzne podmienky. Nižšie sú uvedené hlavné typy systémov vykurovania tepelným čerpadlom:
1. Tepelné čerpadlo vzduch-voda
- Ako funguje: Tento systém odoberá teplo z vonkajšieho vzduchu a premieňa ho na energiu pre vykurovanie domu a ohrev vody. Vnútorná jednotka distribuuje teplo prostredníctvom radiátorov alebo podlahového vykurovania.
- Výhody:
- Jednoduchšia inštalácia v porovnaní s inými systémami.
- Cenovo dostupnejšie ako iné typy tepelných čerpadiel.
- Môže fungovať aj pri nízkych teplotách (do -20 °C).
- Nevýhody:
- Účinnosť klesá pri extrémne nízkych teplotách, čím môže byť potrebné doplnkové vykurovanie.
2. Tepelné čerpadlo zem-voda
- Ako funguje: Tento typ čerpadla čerpá teplo z podzemia prostredníctvom zemných kolektorov alebo vertikálnych vrtov a premieňa ho na teplo pre domácnosť. Podzemie si udržuje stabilnú teplotu počas celého roka, čo robí tento systém veľmi efektívnym.
- Výhody:
- Vysoká účinnosť a stabilný výkon počas celého roka.
- Nízke prevádzkové náklady.
- Dlhá životnosť systému.
- Nevýhody:
- Vyššie počiatočné náklady na inštaláciu.
- Potreba veľkého pozemku pre horizontálne kolektory alebo vykonanie vrtov pre vertikálne systémy.
3. Tepelné čerpadlo voda-voda
- Ako funguje: Tento systém využíva podzemnú vodu ako zdroj tepla. Čerpadlo odoberá teplo z vody a prenáša ho do vykurovacieho systému domu.
- Výhody:
- Vysoká účinnosť, pretože podzemná voda má stabilnú teplotu po celý rok.
- Môže byť veľmi efektívny, najmä v oblastiach s prístupom k podzemnej vode.
- Nevýhody:
- Vyššie počiatočné náklady na inštaláciu.
- Potreba prístupu k podzemným vodám a schválenie povolení pre čerpanie.
4. Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch
- Ako funguje: Tento typ čerpadla odoberá teplo z vonkajšieho vzduchu a distribuuje ho priamo do interiéru prostredníctvom vzduchových jednotiek. Tento systém nepoužíva vodný okruh.
- Výhody:
- Nízke počiatočné náklady.
- Jednoduchá inštalácia.
- Vhodné pre menšie domy alebo byty.
- Nevýhody:
- Menej efektívne pri nízkych teplotách.
- Nezabezpečuje ohrev teplej úžitkovej vody.
5. Hybridné tepelné čerpadlá
- Ako funguje: Kombinujú tepelné čerpadlo (zvyčajne vzduch-voda) s tradičným zdrojom vykurovania, ako je plynový kotol. Čerpadlo poskytuje teplo, kým teplota neklesne príliš nízko, a potom preberá vykurovanie záložný systém.
- Výhody:
- Vyššia flexibilita, pretože kombinuje výhody tepelného čerpadla a tradičného vykurovania.
- Znížené prevádzkové náklady pri bežných podmienkach.
- Nevýhody:
- Komplexnejší systém, ktorý môže vyžadovať viac údržby.
- Vyššie počiatočné náklady.
6. Systém s podlahovým vykurovaním
- Ako funguje: V kombinácii s tepelným čerpadlom funguje podlahové vykurovanie na nižších teplotách ako radiátory, čo zvyšuje účinnosť čerpadla. Teplo je rovnomerne distribuované po celej podlahe, čím vytvára príjemný tepelný komfort.
- Výhody:
- Vyššia účinnosť tepelného čerpadla.
- Rovnomerné rozloženie tepla.
- Nevýhody:
- Vyššie náklady na inštaláciu.
- Potreba presného návrhu systému kvôli optimálnemu výkonu.
Tepelné čerpadlá pre vašu novostavbu
Výber správneho systému tepelného čerpadla závisí od viacerých faktorov, ako je veľkosť domu, klimatické podmienky, dostupnosť zdrojov (vzduch, zem, voda) a počiatočné investície. Tepelné čerpadlá sú moderným a ekologickým riešením vykurovania, ktoré poskytuje dlhodobú návratnosť a znižuje náklady na energiu.