HLEDEJ


ČLÁNKY ▸
KATALOG DOMŮ
FIRMY ▸
NÁSTROJE ▸

Tepelné čerpadlo – může se vůbec někdy vyplatit?

Neexistuje snad kontroverznější způsob vytápění, než je tepelné čerpadlo. Rozděluje lidi na dva tábory – jedni jej mají za ekologické topení budoucnosti, jiní jej naopak na matematickém základě odsuzují jako lobbistický nesmysl, který by se bez dotací z peněz nás všech nikdy nemohl vyplatit. Jak je to doopravdy? Pomineme-li, jak je dnes tepelné čerpadlo do novostaveb legislativně tlačeno, je skutečným přínosem pro majitele domu? Vyplatí se jeho provoz po zvážení všech aspektů?


Tepelné čerpadlo
VÍCE FOTOGRAFIÍ V GALERII »
ⓘ Foto: Nenad Stojkovic (Flickr CC 2.0)

Princip funkce tepelného čerpadla

Tepelné čerpadlo v domě funguje na stejném principu jako chlazení v ledničce. Na jedné straně je teplo odebíráno, na druhé vydáváno. U ledničky je vydávání tepla do exteriéru pouze nevyhnutelná externalita, kdežto u tepelného čerpadla kýžený jev. Přečtěte si další informace a zajímavosti k tepelným čerpadlům v naší fotogalerii.

Fotogalerie:

ⓘ Foto: Nenad Stojkovic (Flickr CC 2.0), Earthtimes, Shutterstock, hutti

Tepelné čerpadlo je schopné díky mechanickému stlačování a skupenským přeměnám oběhové látky získávat efektivně teplo i ze zdrojů, které příliš vysokou teplotu nemají. Oběhová kapalina, která se ohřívá o nízkoteplotní zdroj (např. půdu) je velmi podchlazená a je tak schopna díky rozdílné teplotě teplo přijmout. Po ohřátí se tato látka tepelného čerpadla začne odpařovat a míří ke kompresoru, kde je mechanicky stlačena.

Bude vás zajímat: Vyplatí se solární ohřev vody?

Práce pístu v tepelném čerpadle zvýší tlak a sníží objem plynu při zvýšení teploty >> jednoduchá aplikace stavové rovnice: tlak × objem / teplota = konstanta. Ohřátý plyn míří k místu, kde předá svoji energii například do otopného systému. Velkou část energie systém získá nejen ze samotné teploty plynu, ale také z přeměny z plynu na kapalinu (skupenské teplo). Toto místo je v tepelném čerpadle kondenzátorem a zdrojem tepla pro otopnou soustavu.

Zkondenzovaná kapalina má stále poměrně vysokou teplotu na to, aby byla dále schopná přijímat efektivně teplo z nízkoteplotního zdroje a proto nastává snížení tlaku v oběhu pomocí expanzního ventilu. Tím se oběhová kapalina v tepelném čerpadle výrazně podchladí a je opět připravená přijmout teplo z nízkoteplotního zdroje.

Bude vás zajímat: Jak nejrychleji ohřát vodu v bazénu – srovnání: tepelné čerpadlo, elektrický a solární ohřev

Výsledkem je velmi efektivní zařízení, které dokáže transformovat elektrickou energii dodávanou do systému (pohánění kompresoru na stlačování látky a oběhová čerpadla na obou stranách systému)a znásobit tak účinek odebírání tepla z nízkoteplotního zdroje. Nejedná se tedy o žádné perpetuum mobile, ale o efektivní transport tepelné energie.

Nejúčinnější způsob vytápění tepelným čerpadlem v domě je nízkoteplotní soustava tedy nejčastěji podlahové vytápění. Čím větší bude teplota topného média, tím menší účinnost bude tepelné čerpadlo mít. Tepelné čerpadlo také pomáhá dosahovat stavbám na lepší energetické standardy, které by při použití například plynového kotle nedosáhly.

Bude vás zajímat: Výpočet nákladů na vytápění

Nejčastější typy tepelných čerpadel


Tepelné čerpadlo země-voda

Tento typ tepelného čerpadla odebírá teplotu ze země buď formou hlubinných vrtů (vertikální) nebo plošných systémů (horizontální). Hlavní nevýhodou tepelného čerpadla země-voda jsou jeho vysoké pořizovací náklady. Pokud je však systém proveden kvalitně a zdroj za několik let nevychladne, je to velmi efektivní systém s vysokým topným faktorem (topný faktor udává poměr mezi vloženou elektrickou a získanou tepelnou energií. Např. topný faktor 4 znamená, že jsme dodáním elektrické energie do tepelného čerpadla získali čtyřnásobek energie ve formě tepla).



Tepelné čerpadlo vzduch-voda

Čerpadlo vzduch-voda používá jako zdroj tepla okolní vzduch, který má po většinu roku vyšší teplotu než je teplota chladiva v oběhu tepelného čerpadla.

Nevýhody tepelného čerpadla vzduch-voda se nejvíce projevují v nejchladnějších měsících v roce, kdy je teplota prostředí tak nízká, že vzduch není schopen žádnou tepelnou energii čerpadlu předat. V takovém případě funguje tepelné čerpadlo jako přímotop s minimálním topným faktorem. Další nevýhodou může být u některých typů vysoká hlučnost zařízení. Výhodou je naopak podstatně nižší pořizovací cena na rozdíl od systému země-voda.

Podívejte se na videu jak funguje tepelné čerpadlo vzduch-voda:


Tepelné čerpadlo voda-voda

Jedná se o jeden z nejúčinnějších způsobů vytápění tepelným čerpadlem v domě, který však má specifické požadavky na místo stavby. Jednou z možností je čerpání tepla ze studniční vody, která má zpravidla teplotu okolo 10 °C. V takovém případě se voda vrací jiným vrtem zpět do země a podmínkou je pak dostatečně vysoká kapacita studny. Dalším způsobem pro tepelné čerpadlo voda-voda je napojení na tekoucí vodu například z řeky nebo na větší vodní nádrž. V tomto případě již není topný faktor tak vysoký, ale pořád se jedná o velmi efektivní způsob. Hlavní nevýhodou tohoto systému je nedostatek vhodných lokalit k jeho aplikaci.

Ekonomika tepelných čerpadel do domu

Jak si spočítat návratnost investice do různých otopných systémů v domě se můžete dočíst v tomto příspěvku. Je to poměrně jednoduchý způsob a v případě, že budete znát celkové pořizovací náklady za systém tepelného čerpadla a otopného systému, si můžete sami spočítat, za jak dlouho se vám investice vrátí přímo ve vašem domě. Dřevostavby jsou svými vlastnostmi koncipované jako stavby, které mají nízkou spotřebu energie na vytápění. Obecně platí, že čím nižší energetické nároky na vytápění váš dům má, tím je návratnost investice do výkonnějších otopných soustav delší (cenu za rozvody podlahového vytápění nezapomeňte zahrnout, protože se jedná o velmi podstatnou položku).

Bude vás zajímat: Který způsob vytápění dřevostavby je nejlevnější? (porovnání celkových nákladů)

Na druhou stranu, konkurenční boj tlačí cenu tepelných čerpadel stále k nižším hodnotám a pro menší domy je potřeba relativně malý výkon. Proto je pravděpodobné, že se doba návratnosti investice do tepelného čerpadla bude v budoucnu zkracovat.

P.S. Zvažujete stavbu dřevostavby? Zúčastněte se dne otevřených dřevostaveb, v rámci kterého můžete zdarma osobně navštívit přes 50 dokončených nebo rozestavěných staveb, a také místa, kde se dřevostavby vyrábí.


Líbil se Vám tento článek? Kupte redakci kávu! Stačí poslat SMS s textem KAFE na číslo 90211. Cena SMS je 39,- Kč. Děkujeme!


Photocredit: Nenad Stojkovic (Flickr CC 2.0)

34

Vybíráme topný systém

Jaký zvolit topný systém? Při volbě topného systému musíte dbát na to spoustu kritérií a která to jsou se dozvíte zde.

Kdy se elektrické přímotopy vyplatí - 1. díl

Jsou elektrické přímotopy právem strašákem pro jejich drahý provoz? To zda a kdy se vám přímotop vyplatí naleznete v tomto seriálu.

Kdy se elektrické přímotopy vyplatí - 2. díl Počítejte s námi

Konec tápání a debatování na téma, čím se vyplatí topit! Spočítejte si to

Podlahové topení v dřevostavbě

Zvažujete podlahové topení do dřevostavby? Jaké jsou výhody a nevýhody a jak v dřevostavbě podlahové topení funguje se dozvíte v našem článku.

Léto v dřevostavbě – klimatizace jako okamžité řešení

Jak klimatizace v dřevostavbě funguje, jaké jsou její ne/výhody a kolik stojí?

Malá akumulační schopnost dřevostaveb může být výhodou

V dřevostavbě budete mít zatopeno téměř okamžitě. Je to tedy výhoda nebo ne?

Dům a solární panely: Sluneční elektrárna nemusí být vidět

Chtěli byste mít na střeše solární elektrárnu, která by nekazila vzhled vašeho domu? V Itálii vynalezli novou technologii, díky které si solárních panelů ani nevšimnete.

Návod, jak ochladit dům. Bude vám lépe v dřevostavbě nebo ve zděném domě?

Přehřívání interiéru je v posledních letech zásadním problémem. Stačí však několik základních opatření a můžete si i v největším horku udržet doma příjemné prostředí. Čtěte, jak na to!

Stavíte si dům na stáří? Pak jedině bezpečně, úsporně a bezbariérově!

Bydlení pro seniory: Víte, jak si na stáří postavit pohodlné, bezpečné a bezúdržbové sídlo, které navíc potěší levným provozem? Dáme vám pár rad k nezaplacení.

Který způsob vytápění dřevostavby je nejlevnější? (porovnání celkových nákladů)

Který druh vytápění patrové dřevostavby je nejlevnější – tepelné čerpadlo, podlahové vytápění nebo plynový kotel? Počítejte s námi.