TEPELNÉ ČERPADLO VZDUCH-VODA – SAMOSTATNÝ ZDROJ VYTÁPĚNÍ A CHLAZENÍ NEBO JAKO HYBRIDNÍ KOMBINACE SE STÁVAJÍCÍM KOTLEM?

V dnešní době věnujeme stále větší pozornost výběru správného a účinného zdroje tepla v domě. Stále rostoucí náklady na nákup tradičních paliv a stále se zvyšující životní tempo nás nutí hledat zařízení, která nejenže vytápějí nebo chladí budovu za nízkou cenu, ale také pomáhají zkrátit čas strávený jejich provozem na minimum. Důležitým aspektem nových zdrojů tepla je také cena a doba návratnosti investice ve srovnání s levnými tradičními kotli na tuhá paliva.

Měli bychom analyzovat různé konfigurace aplikací tepelných čerpadel v závislosti na tom, kdy se pro koupi teleného čerpadla rozhodneme: zda je to ve fázi návrhu nebo hrubé stavby, nebo ve fázi provozu (když je budova již obývána), tak abychom byli schopni získat reálný obraz o rentabilitě investic do nových zdrojů tepla.

Fáze návrhu – tepelná čerpadla vzduch-voda

Pokud je rozhodnutí o volbě způsobu vytápění učiněno ještě ve fázi projektu, pak se jako nejlepší řešení jeví využití tepelných čerpadel vzduch-voda, a to s ohledem na stále nižší potřebu tepla moderních budov na 1 m2 a stále atraktivnější investiční náklady. Na rozdíl od čerpadel země-voda nevyžadují čerpadla vzduch-voda žádné výrazné zásahy do struktury pozemku.

V případě rodinných domů s podlahovou plochou menší než 150 m2, které obývá čtyřčlenná rodina, bude pro většinu aplikací stačit tepelné čerpadlo o výkonu 8 kW. Bude zajišťovat tepelnou pohodu i teplou vodu pro domácnost. Stojí za zmínku, že investiční náklady na takové čerpadlo mohou být až o polovinu nižší než náklady na čerpadlo se zemním zdrojem! A co víc, pokud jde o provoz, náklady na čerpadlo vzduch-voda mohou (ale nemusí) být jen o něco vyšší.

Pokud má budova vyšší než průměrnou potřebu topného výkonu, vyplývající například z jejího specifického účelu, aby bylo možné zajistit více teplé vody, stačí použít model o výkonu 10 kW, 12 kW nebo 14 kW, které jsou zařazeny do stejné třídy výrobků, který zvýšenou potřebu bez problémů uspokojí.

Prakticky každé z nabízených tepelných čerpadel má modulovaný topný výkon a je vybaveno přídavným zdrojem tepla, např. v podobě elektrického ohřívače o výkonu 6 kW.

Nesmíme zapomenout na to, že používání tepelného čerpadla poskytuje uživatelům především velký komfort, protože se nemusí starat o nákup paliva, o povinné čištění hořáku nebo o skladování dalšího paliva. Úspory se projeví již ve fázi výstavby domu. Vzduchové tepelné čerpadlo v kombinaci se zásobníkem teplé vody zabírá méně než 1 m2 plochy budovy a stále častěji se také vyznačuje estetickým designem, takže nebude třeba budovat velkou kotelnu. “Ušetřený” prostor lze jednoduše využít k obytným účelům, případně můžeme snížit náklady na výstavbu budovy, pokud se vzdáme myšlenky na kotelnu a navrhneme menší dům.

Pokud je budova vybavena tepelným čerpadlem, není nutné mít drahý komín. Tímto způsobem se také vyhneme výdajům spojeným se zavedením plynové přípojky nebo postavením zásobníku na plyn, olej nebo udržováním zásoby na tuhá paliva v našem domě. Investice do tepelného čerpadla vzduch-voda pomůže také snížit náklady na udržování tepelné pohody při používání podlahového vytápění.

Stávající budova – hybridní kotelny

Výše popsaný příklad se týká modelové aplikace tepelného čerpadla v moderní, nově postavené budově. Co bychom však dělali, kdybychom chtěli zlepšit komfort bydlení a snížit účty za vytápění v již existujícím domě, ve kterém nikdo ve fázi návrhu na tepelné čerpadlo nepomyslel?

Základní otázka zní: jaká je skutečná potřeba topného výkonu v dané budově a můžeme ji snížit? V některých případech bude předtím, než přistoupíme k výměně systému ústředního vytápění, nutné provést tepelnou modernizaci budovy (výměna okenních rámů, zateplení stěn, stropů atd.). Taková opatření nejenže sníží potřebu tepla v budově, ale přímo se promítnou do snížení účtů za vytápění a také umožní reálnou úpravu potřebného výkonu topného zařízení. Při modernizaci topného systému můžeme například pořídit tepelné čerpadlo s menšími nároky na příkon než dosud používaná kamna. To se projeví jednak v nižších investičních nákladech, jednak v nižších provozních nákladech.

Existují však případy, u kterých se kompletní změna celého zdroje vytápění na tepelné čerpadlo nevyplatí, a to z důvodu vysokých investičních nákladů, které vyplývají například z obtížné adaptace budovy. V takovém případě můžeme uvažovat o hybridní kotelně, tj. instalaci tepelného čerpadla vzduch-voda v kombinaci se stávajícím zdrojem tepla. Takové řešení sníží provozní náklady a nabídne ekologické výhody.

Uvažujme dům postavený před 30 lety, o celkové ploše 300 m2 , vybaveného kotlem na olej, který může mít často potřebu topného výkonu přesahující 20 kW, při výpočtové teplotě -20 °C. V chladném zimním období může spotřeba oleje dosahovat až 4500 l/rok. Tepelné čerpadlo o výkonu 14 kW by mělo pokrýt 100 % energetické potřeby budovy, přičemž venkovní teplota klesne přibližně na 0 °C. Při použití hybridní kotelny pod touto teplotní hranicí lze jako pomocný zdroj tepla aktivovat například olejový kotel.

Měli bychom si však uvědomit, že podle posledních měření teploty v klimatické zóně III klesá venkovní teplota pod 0 °C pouze asi 1 500 hodin ročně, což činí 17 %. Po drtivou většinu roku bude tedy jediným zdrojem vytápění budovy i teplé vody tepelné čerpadlo, jehož provoz je mnohem levnější a ekologičtější.

Kombinace kotle na olej, plyn nebo ekologického paliva EKO-HRÁCH s tepelným čerpadlem může výrazně snížit roční účty za vytápění a v případě použití kotlů na tuhá paliva jednoduše zvýšit komfort.

Nezapomeňme, že existuje řada faktorů ovlivňujících konkrétní investici a provozní náklady generované tepelnými čerpadly. Musíme vzít v úvahu nejen potřebu topného výkonu, ale také dodací teplotu topného systému. Čím je nižší, tím je provoz tepelného čerpadla levnější. Další vliv na rentabilitu investice může mít také skutečné množství spotřebované teplé vody a například napojení celého systému na stávající krb s vodním pláštěm nebo na solární kolektory. Správné zapojení takového systému a případná modernizace otopné soustavy budovy je rozhodující pro efektivní a levný provoz celého systému.

Shrnutí

Využití tepelného čerpadla vzduch-voda pro vytápění budov a ohřev teplé vody je dobrým řešením, a to jak v případě návrhu budovy, tak v případě že budova již stojí. V obou případech se tím výrazně sníží provozní náklady. Hybridní systémy se nabízí jako výhodná řešení modernizace otopné soustavy z hlediska hospodárnosti, ekologie i komfortu pro uživatele.