V současné době existuje velké množství možností, jak vytápět dům. Ať už jde o plynové kotle, kotle na bio paliva, solární panely, či tepelná čerpadla. Mezi zařízení, která jsou šetrná k životnímu prostředí, nepotřebují pravidelnou obsluhu a mají malé provozní náklady, patří tepelné čerpadlo.
Princip je stejný jako u ledničky
Tepelné čerpadlo funguje na způsobu ochlazování okolního prostředí a dodávání tepla do systému ústředního vytápění, na způsobu obyčejné lednice, která odebírá teplo potravinám a zároveň vytápí kuchyni mřížkou na zadní straně. K tomuto cyklu je zapotřebí elektřiny (k dostání také plynové čerpadla), kterou přemění k výrobě tepla. Kouzlo je v tom, že vyrobené teplo je několikanásobně vyšší než spotřebovaná elektřina. Poměr mezi příkonem a výkonem se nazývá topný faktor a pohybuje se většinou od 2 do 4. Čím větší rozdíl teplot musí tepelné čerpadlo překonávat, tím je topný faktor nižší a roste spotřeba elektřiny pro pohon.
Nejčastější zdroje tepla pro tepelná čerpadla
Vzduch z okolí domu (vzduch - vzduch)
Tepelné čerpadlo odebírající teplo z venkovního vzduchu. Vzduch je nasáván přímo do tepelného čerpadla a získané teplo je použito pro ohřev vzduchu uvnitř vytápěné budovy.
+ velmi nízké náklady, rychlá instalace
- nižší topný faktor (vyšší spotřeba elektřiny), hluk ventilátoru venkovní části, špatně použitelné u domů s množstvím menších pokojů
Půda v okolí domu (země - voda)
Teplo se odebírá potrubím, tzv. půdními kolektory, které jsou umístěny cca 1,2 m pod zemí. Jsou v to v podstatě plastové hadice naplněné nemrznoucí směsí, která přenáší teplo mezi zemí a tepelným čerpadlem.
+ vyšší topní faktor, rychlá instalace, nízké provozní náklady
- vyšší náklady na zemní práce a omezení využití půdy, potřeba velké plochy 200-400 m2
Teplo hornin v podloží (země - voda)
Princip je podobný jako v předchozím případě, jen potrubí se ukládá do vrtů o hloubce 80 až 150 m. Ve vrtu o průměru 12 až 16 cm je uložena plastová sonda naplněná nemrznoucí směsí, která přenáší teplo mezi zemí a tepelným čerpadlem.
+ nejvyšší topný faktor, nízké provozní náklady, možnost v létě chladit dům, nevyžaduje příliš prostoru
- možnost zamrznutí (v zimě se přitápí), vysoké pořizovací náklady, nutnost stavebního povolení
Větrací vzduch (země – voda)
Kombinace využívání tepla odpadního vzduchu z domu a tepla z plošného kolektoru nebo vrtu. Tepelné čerpadlo odebírá část tepla z odpadního větracího vzduchu a část ze zemního kolektoru. Když není potřeba vytápět nebo ohřívat teplou vodu, je nadbytečné teplo z větracího vzduchu uloženo do podzemního kolektoru. Díky tomu je teplota zemního kolektoru stále vysoká a tepelné čerpadlo pracuje celoročně s vysokým topným faktorem.
+ Minimální nároky na velikost zemního kolektoru, u nízkoenergetických domů stačí zemní kolektor s plochou jen 40 m2, systém řízeného větrání domu je při této kombinaci s tepelným čerpadlem výrazně levnější než u klasických systémů s rekuperačními výměníky.
- Vhodné pouze pro nízkoenergetické domy.
Vodní plocha (země - voda)
Tepelné čerpadlo odebírající teplo z vodní plochy. Na dně rybníka, řeky nebo jiné vodní plochy jsou uloženy plastové hadice naplněné nemrznoucí směsí, která přenáší teplo mezi vodou a tepelným čerpadlem. Pokud nemáte poblíž domu vodní plochu, můžete jí nově vybudovat a na budoucí dno rovnou uložit kolektor.
+ Velmi nízké náklady na vybudování kolektoru, nízké provozní náklady.
- Vhodné pouze pro objekty ležící v těsné blízkosti vodní plochy, nutnost získání povolení od správce povodí.
Podzemní voda (voda - voda)
Tepelné čerpadlo odebírající teplo ze spodní nebo geotermální vody. Voda je obvykle čerpána ze studny do výměníku tepelného čerpadla a následně vrácena zpět do země.
+ Nejnižší provozní náklady, v porovnání s vrty i nižší investiční náklady.
- Lze pouze v lokalitách s dostatkem spodní vody, systém vyžaduje pravidelnou údržbu a dozor, vyšší náklady na servis.
Venkovní vzduch (vzduch - voda)
Tepelné čerpadlo odebírající teplo z venkovního vzduchu. Vzduch je nasáván přímo do tepelného čerpadla a získané teplo je použito pro ohřev vody v topení nebo bojleru.
+ Jednoduchá a rychlá instalace bez potřeby provádění zemních prací, nižší investiční náklady než u tepelných čerpadel s vrtem, velmi vhodné pro vytápění sezonních bazénů.
- Vyšší provozní náklady než tepelná čerpadla země/voda, kratší životnost, nízký výkon a topný faktor při zimních nízkých venkovních teplotách.
foto: Tepelná čerpadla IVT
