Tepelná čerpadla – rozdělení
Na trhu je nepřeberné množství tepelných čerpadel a pro někoho může být velice těžké se v nich vyznat. Setkáváme se s velkým množstvím výrazů, zkratek a označení, která mohou být matoucí, nejasná a bez vysvětlení nesmyslná.
Nebudu se zaobírat vysvětlováním, jak tepelné čerpadlo funguje. Pokusím se ale vysvětlit, jaké jsou mezi nimi rozdíly a rozřadím je do několika kategorií tak, aby vše začalo dávat smysl a pokud o tepelném čerpadle uvažujete, abyste věděli co chcete a proč.
Největším rozdílem mezi tepelnými čerpadly je to, odkud získávají tepelnou energii a kam ji předávají. Proto se setkáváme s označeními vzduch/voda, země/voda, voda/voda nebo vzduch/vzduch. Označuje to odkud se získává/kam se předává teplo.
Tepelné čerpadlo vzduch/voda
Aktuálně nejčastějším tepelným čerpadlem, se kterým se můžete setkat je tepelné čerpadlo vzduch/voda. To znamená, že tepelné čerpadlo získává energii ze vzduchu a předává ji do vody. Poznáte je tak, že venku je téměř vždy nějaká jednotka s “větrákem”. Ta získává energii ze vzduchu tím, že prohání venkovní vzduch přes výměník, který je zabudován v blízkosti již zmíněného “větráku”. Tuto energii pak předává do vody v zásobníku TUV (bojleru) a akumulačního zásobník topné vody, které jsou umístěny uvnitř domu.
U těchto tepelných čerpadel se ještě setkáváme s dvěmi označeními – splitová tepelná čerpadla a monobloky. Rozdíl je pouze v tom, kde jsou umístěny jednotlivé komponenty tepelného čerpadla. Typ “split” má venkovní jednotku, kde je kompresor a vnitřní jednotku, kde je tepelný výměník. Mezi těmito jednotkami proudí v potrubí chladivo, které přenáší tepelnou energii. U typu “monoblok” je pak vše uzavřeno v jednom boxu, který je umístěn venku a do domu pak vedou už pouze trubky s vodou.
Splitové čerpadlo vzduch/voda
Splitové čerpadlo vzduch/voda je vždy rozděleno na 2 části:
- venkovní jednotka – zde je umístěn kompresor a výparník
- vnitřní jednotka – zde je umístěna regulace, výměník na teplou vodu a případně pomocná elektropatrona
Venkovní a vnitřní jednotka jsou propojeny trubkami, ve kterých proudí chladivo
Monoblokové tepelné čerpadlo vzduch/voda
Monoblokové tepelné čerpadlo vzduch/voda je na první pohled velice podobné jako splitové tepelné čerpadlo. Také má 2 jednotky:
- venkovní jednotka – zde je kompresor, výpadník a výměník na vodu
- vnitřní jednotka – zde je regulace a pomocná elektropatrona
Oproti splitovému tepelenému čerpadlu jsou tyto jednotky propojeny potrubím, ve kterém proudí již ohřátá voda.
Tepelné čerpadlo země/voda
U tepelného čerpadla země/voda je energie získávána ze země. Jsou v podstatě 2 možnosti, jak tuto energii získávat.
Nejčastější způsob jsou zemní vrty. Je to podobné jako u vrtané studny. Na pozemku se udělá několik zemních vrtů do předem spočítané hloubky, a díky tomu, že ve velkých hloubkách je teplota země celoročně stejná, může tepelné čerpadlo získávat tepelnou energii celoročně s velkou účinností.
Druhým způsobem získávání energie ze země je zemní kolektor. Velice zjednodušeně by se dalo říci, že je to trubka natažená v nezámrzné hloubce ve velké ploše. Tento způsob je možné použít v případě, že má investor k dispozici velký prostor, který se může rozkopat. Častější jsou tedy spíše zemní vrty.
U těchto tepelných čerpadel tak není žádná venkovní jednotka. Ze zemních vrtů nebo kolektoru jde energie stejně jako u předchozího tepelného čerpadla do vody, která je v zásobníku TUV a akumulačního zásobníku umístěných uvnitř domu.
Výhodou tepelného čerpadla země/voda oproti tepelnému čerpadlu vzduch/voda je vyšší účinnost v zimních měsících. Na druhou stranu je to vykoupeno vyššími pořizovacími náklady.
Tepelán čerpadla voda/voda
Tepelná čerpadla voda/voda jsou velice podobná jako země/voda, energii získávají buďto ze zemních vrtů nebo kolektorů, rozdíl je pouze v tom, že u čerpadla voda/voda je zemní vrt zatopený vodou nebo je plošný kolektor umístěný ne v zemi, ale třeba na dně nějaké vodní nádrže (třeba rybníku). U průmyslových instalací pak může být zdrojem energie nějaká odpadní voda z technologického procesu, ale tomu se v tomto článku věnovat nebudu.
Instalací tepelných čerpadel voda/voda u rodinných domů není mnoho.
Tepelná čerpadla vzduch/vzduch
Posledním typem tepelného čerpadla je typ vzduch/vzduch. Toto tepelné čerpadlo je nejvíce podobné klimatizacím. Má venkovní jednotku (“ventilátor”) a vnitřní jednotku, která vypadá stejně jako klimatizační jednotky. Ve své podstatě mezi tepelným čerpadlem vzduch/vzduch a klimatizační jednou není až tak moc velký rozdíl. Ze všech typů tepelných čerpadel je tato varianta nejlevnější, ale na druhou stranu má i nejmenší výkon a hodí se spíše do menších instalací (chaty, přitápění v bytě…). Nevýhodou tohoto tepelného čerpadla je nemožnost ohřívat teplou vodu.
Tepelná čerpadla a radiátory
Tepelná čerpadla a radiátory
Při výběru systému vytápění domu se v posledních letech stále častěji rozhodujeme pro tepelná čerpadla. Ta jsou ekologická a energeticky úsporná, a proto jsou velmi populární. Radiátory jsou však stále velmi běžným prvkem systému vytápění a mnoho lidí se ptá, zda jsou radiátory vhodné pro tepelná čerpadla. V tomto článku si tuto otázku podrobněji rozebereme.
Ano, radiátory jsou vhodné pro tepelná čerpadla. Radiátory jsou jednou z nejčastějších možností pro distribuci tepla do jednotlivých místností a tepelná čerpadla jsou stále častěji používána jako zdroj tepla pro vytápění domů. Radiátory fungují na principu přenosu tepla z vodního okruhu, který je napojen na tepelné čerpadlo, do místnosti.
Nicméně, výkon tepelného čerpadla a tedy i jeho účinnost může být ovlivněn volbou radiátorů. Tepelná čerpadla mají určitou maximální teplotu, při které mohou pracovat a získávat energii z okolního prostředí. Pokud jsou radiátory navrženy pro vyšší teplotu vody, mohou být pro tepelné čerpadlo neefektivní a výkon tepelného čerpadla může být snížen.
Proto je důležité vybírat radiátory, které jsou vhodné pro tepelná čerpadla. Existují radiátory s vyšší tepelnou výměnou, které umožňují přenos tepla při nižší teplotě vody. Tyto radiátory jsou ideální pro použití s tepelnými čerpadly. Pokud máte starší radiátory, může být nutné je nahradit novými, aby byla dosažena optimální účinnost systému vytápění.
Je také důležité správně dimenzovat tepelné čerpadlo a vodní okruh tak, aby odpovídaly potřebám domu. Pokud bude tepelné čerpadlo poddimenzované, nebude schopné zabezpečit dostatečné vytápění a může se stát, že budete muset radiátory zvětšit nebo dokonce instalovat další zdroj tepla.
Starý otopný systém s vysokou teplotou vody
Pokud máte v domě starý topný systém, například kotel na uhlí nebo dřevo nebo starý nekondenzační plynový kotel, pravděpodobně bude nutné radiátory vyměnit. Starší topné systémy často pracovaly s vodou o teplotách dosahujících i 80°C. Jelikož standardní tepelné čerpadlo těchto teplot nedosahuje, je nutné vhodnost radiátorů přepočítat na nižší teplotu a případně je vyměnit za větší/vhodnější.
Novější otopný systém s nižší teplotou vody
Pokud v domě používáte například kondenzační kotel, pravděpodobně budou radiátory vhodné i po instalaci tepelného čerpadla. Pokud byl systém dimenzován na provoz s kondenzačním kotlem, byl dimenzován na provoz s nižšími teplotami, například 50°C. V tomto případě je velice pravcěpodobné, že i s tepleným čerpadlem budou mít stávající radiátory dost výkonu.
I v tomto případě ale vhodnost radiátorů přepočítáváme, abchom měli jistotu, že vše bude fungovat k Vaší spokojenosti.
V každém případě je nejlepší konzultovat výběr a instalaci tepelného čerpadla a radiátorů s odborníkem na vytápění. Ten vám poradí nejvhodnější kombinaci pro váš konkrétní domov a zabezpečí, aby váš systém vytápění byl co nejúčinnější a energeticky úsporný.
Závěr
Radiátory jsou zcela vhodným prvkem systému vytápění pro tepelná čerpadla. Důležité je však dbát na to, aby byly radiátory správně dimenzovány a vhodné pro použití s tepelným čerpadlem. Pokud tento máte systém s radiátory a o tepelném čerpadle uvažujete, vždy jejich výkon přepočítáváme na použití s tepelným čerpadlem, abychom měli jistotu, že bude systém fungovat a bude co nejefektivnější a energeticky úsporný. Tepelná čerpadla ve spojení s vhodnými radiátory jsou skvělou volbou pro moderní a ekologické vytápění vašeho domu.