Tepelná čerpadla - efektivní a ekologická

Bezztrátový zdroj tepla

Připomeňme, že k počátečnímu rozšíření tepelných čerpadel v 80. letech 20. století přispěla také surovinová krize, tenkrát šlo o ropnou krizi. Tepelná čerpadla se instalovala místo kotlů na topný olej. Princip tepelného čerpadla ale byl vynalezen již v 19. století, sloužil k vysoušení soli. Tepelné čerpadlo pro rodinný dům využívá hned několik fyzikálních jevů, výsledkem je maximálně efektivní zisk tepelné energie, která putuje v několika uzavřených okruzích. Vše se děje bezztrátově, vzduchu, ze kterého se získává tepelná energie je neomezeně mnoho, proto se o tepelném čerpadle hovoří jako o zdroji tepla budoucnosti. Oproti elektrokotli se uvádí úspora energie až o 80 %. Vždy záleží na konkrétní nemovitosti, zateplení domu, ploše k vytápění a také kolik platí současně za elektřinu.



Přečtěte si: Nájemníci v ohrožení. Energie jim mohou zdražit několikanásobně



Teplo ze vzduchu, i když mrzne

Čerpadlo získává teplo z okolí, a to i pokud vládne chladné počasí. Jak je to možné? „Provoz tepelného čerpadla probíhá ve 3 fázích. Stručně se dají popsat takto. Nejprve je potřeba získat teplo z okolního vzduchu, pak je nutné zvýšit jeho teplotu a nakonec vytvořené teplo využít v domě,“ shrnuje Pavel Matějovič, provozní ředitel společnosti Schlieger, výrobce tepelných čerpadel. Nejprodávanější čerpadlo typu vzduch-voda pracuje na principu rozdílu teplot mezi chladící kapalinou a okolím. Právě tak lze získat teplo ze vzduchu, v kterém je obsažená tepelná energie. To lze provést díky takzvanému výparníku: „Představme si ho jako soustavu trubek, kterými cirkuluje chladivo (ve Schliegeru používáme chladivo Green Gas R32). Teplota chladiva je vždy nižší než teplota okolo proudícího vzduchu, a proto z něj chladivo dokáže přijímat teplo,“ upřesňuje Pavel Matějovič. Chladicí médium může mít teplotu až –25 °C, a tak získává teplo, i když je venku pod nulou. „Dejme tomu, že venkovní teplota se pohybuje kolem -2 °C a chladivo ve výparníku má teplotu -4 °C. Vzduch je tedy o dva stupně teplejší, a proto dokáže ohřát chladivo. To pak se získaným teplem putuje dál do kompresoru,“ uvádí Pavel Matějovič.

Přečtěte si: Pomoc pro seniory. Jak mohou ušetřit na energiích a pojištění?

Maximální efektivita díky uzavřenému okruhu

Dalším krokem je zvýšení teploty chladiva, to se děje díky jeho stlačení, což je opět fyzikální úkaz. Pokud například stlačíte píst na pumpičce a zároveň ucpete její vývod, můžete cítit, že se zde teplota zvyšuje. Kompresor chladivo silně stlačí. Díky tomu se prudce zahřeje (až na 120 °C) a změní skupenství z kapalného na plynné. Zahřáté chladivo v plynném skupenství se dostává do výměníku. V něm se setkává primární okruh (chladivo) tepelného čerpadla se sekundárním okruhem (voda). V sekundárním okruhu předá chladivo svou tepelnou energii do vody. Ohřátá voda pak pokračuje do technické místnosti v domě, kde je pomocí trojcestného ventilu rozdělena do nádrží na akumulaci kotlové vody na vytápění nebo do zásobníku pro teplou užitkovou vodu. „Původně ohřátá voda putuje dále, jakmile horké chladivo předá své teplo, ochladí se a znovu zkapalní. Pořád je ale pod vysokým tlakem a příliš teplé na to, aby mohlo znovu přijímat tepelnou energii. Proto se musí nejprve ochladit, a to díky expanznímu ventilu. Tento jev můžeme pozorovat u spreje. Pokud je stisknutý delší dobu, začne se jeho nádoba ochlazovat,“ přibližuje Pavel Matějovič. Chladivo je teď díky expanzi podchlazené natolik, že může opět přijímat teplo z okolí, a celý proces začíná nanovo.

Nejprodávanější tepelná čerpadla vzduch-voda

Tepelná čerpadla mohou získávat teplo z různých zdrojů. Existují celkem 4 typy tepelných čerpadel, a to tepelné čerpadlo vzduch-voda, vzduch-vzduch, voda-voda a země-voda. Každý typ tepelného čerpadla má své přednosti i nevýhody. Výhody nejprodávanějšího tepelného čerpadla vzduch-voda jsou výrazně nižší pořizovací cena než u typů využívajících energii z vody či země, dále jednoduchá instalace, nulové nároky na velikost pozemku. Vzduch je nejsnáze dostupným zdrojem tepla, tento zdroj má nejmenší vliv na ekosystém, protože odebrané teplo se opět vrací do vzduchu prostřednictvím tepelných ztrát budov. Navíc ho lze využít i pro chlazení během léta. V současné době se akcentují hlavně nízké provozní náklady oproti běžným způsobům vytápění. Navíc jde o bezúdržbový systém, není třeba doplňovat ani chladivo. Jde o zdroj maximálně ekologický, až 70 % energie lze získat z obnovitelných zdrojů. Mezi nevýhodami je třeba zmínit nižší výkonnost při extrémních mrazech, vyšší spotřebu elektřiny než u tepelných čerpadel země-voda a hlučnost venkovní jednotky u méně kvalitních čerpadel.

Pro info: Kdo jsou největší žrouti energie? Jak na výpočet spotřeby elektřiny?

TIP: Základem ekologického chování je třídění odpadu. Pokud doposud netřídíte nebo chcete třídit více pohodlně, pořiďte si praktické koše na tříděný odpad na webu dokose.cz.

Kam instalovat tepelné čerpadlo?

Tepelné čerpadlo typu vzduch-voda má výhodu, že je vhodné k instalování na každém pozemku: „Podmínkou je, že ho nesmíme instalovat do uzavřených objektů nebo rohových prostor. Pod okna nebo blízko sousedům raději taky nedáváme, ale naše tepelné čerpadlo dělá minimální hluk (39–45 dB), ani v tomto případě by s tím neměl být problém. V ideálním případě je potřeba technická místnost o velikosti aspoň 3x3 metry pro umístění akumulační nádrže a dalších vnitřních komponent,“ upozorňuje Pavel Matějovič ze společnosti Schlieger. Čerpadlo odolává vysokým i nízkým teplotám, není problém ho tedy umístit ven na pozemek, odolá rozmarům počasí i bez stříšky.

Jak získat tepelné čerpadlo?

U společnosti Schlieger trvá získání tepelného čerpadla několik týdnů: „Celý proces začíná tak, že během týdne od telefonické domluvy přímo na místo instalace přijede obchodně-technický specialista. Posoudí stávající topný systém, probere aktuální náklady na vytápění a další informace potřebné pro vytvoření nabídky. Zpracujeme všechny podklady, které jsme získali při osobní návštěvě, a do 2 pracovních dnů připravíme nabídku, která bude šitá na míru potřebám. Zohledníme v ní velikost domu, počet osob v domácnosti a další individuální parametry. Jakmile společně odsouhlasíme navržené řešení, připravíme návrh smlouvy s přehledným rozpočtem. Po podpisu smlouvy se okamžitě pouštíme do práce,“ uvádí Pavel Matějovič a dodává: „Samotná instalace nezabere dlouho, Instalaci provádí náš profesionální tým zkušených montážníků. Jednodušší instalace zvládnou během jediného dne, ty složitější nejpozději do tří dnů. Náš profi tým systém také zprovozní, vysvětlí jeho funkčnost a ukáže, jak jednoduše ho lze ovládat.“ Administrativa spojená s pořízením tepelného čerpadla trvá déle, obzvlášť v případě vyřízení dotace: „Přesný termín neuvádíme jelikož dle individuální situace zákazníka a našich zásob na skladě se může lišit.“

Levnější díky dotaci na tepelná čerpadla

Na tepelná čerpadla lze získat nemalou dotaci od státu. Společnost Schlieger pomáhá svým klientům i s vyřízením této dotace: „Pro klienty vytvoříme i projektovou dokumentaci. Jen s ní lze žádat o dotaci. Do 14 dnů od instalace k vám vyšleme revizního technika, který prověří správnost zapojení celého systému. Předá vám rovněž dokumenty potřebné pro změnu distribuční sazby. O tu pak obratem požádá klient svého dodavatele energií. Hned po úspěšné revizi pošleme veškerou dokumentaci potřebnou pro získání dotace na Státní fond životního prostředí (v případě programu Nová zelená úsporám) nebo na krajský úřad (pokud žádáte o Kotlíkové dotace). Jakmile úředníci dokumenty zpracují, vyplatí vám dotaci na účet,“ konstatuje Pavel Matějovič.