O tepelných čerpadlách kolujú medzi ľuďmi hotové novodobé legendy a rôzne nepodložené mýty. Neznalosť laickej verejnosti a skutočne prevratný princíp fungovania tepelných čerpadiel dávajú zelenú rôznym nekalým marketingovým praktikám a tie majú stále viac obetí. Avšak skúsenosti ich majiteľov potvrdzujú, že tepelné čerpadlá sú správnym smerom v prirodzenom vývoji moderných technológií. O tom ako to je naozaj by vám mnohí sklamaní majitelia vedeli povedať svoje, napriek tomu väčšina vlastníkov tepelných čerpadiel by na ne nedala dopustiť a hovoria o nich len v dobrom. Naša prax potvrdzuje, že ak sme nášmu zákazníkovi nainštalovali tepelné čerpadlo na nasledujúci rok sme inštalovali podobné tepelné čerpadlo aj jeho susedom a známim... Ako to je teda naozaj? Prečo tieto mýty a legendy stále vznikajú? Majú svoje opodstatnenie, alebo dôvody na ich vznik neexistujú? Poďme sa pozrieť na koreň veci z pohľadu histórie a skúsme si zobrať ponaučenie. Pravda je že aj dnes sú na svete "odborníci", ktorím pojem tepelné čerpadlo veľa nepovie a ak by sa tak pozerali na iné moderné technológie ako na tepelné čerpadlá ešte aj dnes by chodili s konským vozom do mesta na trh, nepoužívali by telefón a o internete ani nehovoríme, však ani ich rodičia to nemali a prežili, starí rodičia nemali doma ani elektrinu a boli šťastní... Možno je to aj úsmevné ale faktom je že na Slovensku sú tepelné čerpadlá viac-menej novinkou a tak je priestor na rôzne názory.

1. Vzduchové tepelné čerpadlá sa stále viac presadzujú a vytláčajú techológie voda-voda, zem-voda a podobne.

2. Vzduchové tepelné čerpadlá sú lacnejšie ako iné typy tepelných čerpadiel.

3. Kvalitné vzduchové tepelné čerpadlá sú prakticky nehlučné.

Tichšie tepelné čerpadlá musia mať kvalitnejšie kompresory, ventilátory, používajú väčšie výmenníky tepla a kvalitné protihlukové kryty. Preto lacné tepelné čerpadlá nemôžu byť zároveň aj tiché.

4. Tepelné čerpadlo plnohodnotne vykúri celý dom.

Krb, solár, podlahové kúrenie, rekuperácia, fotovoltaika

Chcem kombinovať tepelné čerpadlo s podlahovým kúrením

 

• Výsledkom je nižšia spotreba elektriny a dlhšiu životnosť.

Chcem kombinovať tepelné čerpadlo so solárnym systémom

 

• Výsledkom je, že si zaobstaráte technológiu vyžadujúce údržbu, ktorá neprináša výraznejšie finančný prínos. 

Chcem kombinovať tepelné čerpadlo s rekuperáciou

 

• Výsledkom je možnosť použitia tepelného čerpadla s nižším výkonom au čerpadiel zem / voda aj s menšími kolektormi alebo kratšími vrty.  

Chcem kombinovať tepelné čerpadlo s teplovodnou krbovou vložkou

 

• Výsledkom je relatívne vysoká investícia do teplovodnej vložky, vrátane správneho pripojenie k tepelnému čerpadlu, ktorá bude mať malé využitie.

Chcem kombinovať tepelné čerpadlo s fotovoltaikou

 

• Niektoré tepelné čerpadlá vie s fotovoltaikou spolupracovať a v dobe keď je elektriny nadbytok, vykuruje dom na mierne vyššiu teplotu a akumuluje tak v dome teplo.  

Tepelné čerpadlá testy a porovnania

Verejne dostupných testov tepelných čerpadiel je celá rada. Najkomplexnejšie porovnanie ponúka nemecká agentúra Fraunhofer ISE, ktorá zverejnila v roku 2011 výsledky svojho testu skoro 200 inštalácií tepelných čerpadiel .   

Sezónna vykurovací faktor SPF

 

• Tepelné čerpadlá zem / voda vykurovací faktor SPF = 3,9
• Tepelné čerpadlá vzduch / voda vykurovací faktor SPF = 2,9

Výsledky testov v existujúcich budovách s prevažne radiátorovým vykurovacím systémom:

• Najvyšší nameraný sezónne vykurovací faktor SPF mal hodnotu 5,2 . Toto tepelné čerpadlo ale využívalo predimenzovaný 300 m hlboký vrt. U bežných inštalácií s kvalitnými tepelnými čerpadlami je možné dosiahnuť vykurovacieho faktoru SPF 4,5 u systému zem / voda a 3,4 pri systémoch vzduch / voda. 

   

  • Tepelné čerpadlá dosahujú vysoké úspory (ak sú odborne inštalované)
  • Systém vzduch / voda spotrebuje v priemere o 33% viac elektriny ako zem / voda
  • Tepelné čerpadlo s podlahovým kúrením spotrebuje v priemere o 15% menej elektriny

  Ak vám teda dodávateľ tepelného čerpadla vzduch / voda sľubuje vykurovací faktor 5, už viete čo si myslieť o jeho odborných znalostiach, prípadne o jeho duševnom zdraví :-))

  Vykurovací faktor COP - účinnosť tepelného čerpadla

  Bežne sa vykurovací faktor pohybuje v rozmedzí od 2,5 do 5. Nie je však veličinou, ktorá by bola k danému tepelnému čerpadlu raz navždy priradená. Mení sa podľa podmienok, v ktorých tepelné čerpadlo pracuje.

  Keď sa pozrieme na príklad, kde za rovnakých podmienok porovnáme dve tepelné čerpadlá a jedno bude mať napríklad vykurovací faktor 4,5 a druhé 3,3, to druhé spotrebuje pre svoju prevádzku zhruba o tretinu viac elektrickej energie ako prvé a teda jeho prevádzka bude podstatne drahšie.

  Rôzne typy tepelných čerpadiel majú aj rôzne hodnoty, pri ktorých sa vzájomne porovnávajú. Pre tepelné čerpadlá typu vzduch / voda sa parametre udávajú pri 2 ° C / 35 ° C, pre tepelné čerpadlá typu zem / voda je to pri 0 ° C / 35 ° C a pre tepelné čerpadlá typu voda / voda je to 10 ° C / 35 ° C.

  Ako už bolo spomenuté, je výkon tepelného čerpadla závislý od teploty okolitého vzduchu. Preto nie je vhodné ich použitie do horských oblastí s dlhotrvajúcimi nízkymi vonkajšími teplotami. Často potom pripína dotopový kotol a rastú tak prevádzkové náklady.

   

• Topný faktor SCOP

  Hodnota SCOP (sezonního průměrného topného faktoru) se stanovuje na základě dat z testování tepelného čerpadla ve zkušebně a klimatických dat. Zjednodušeně se dá říci, že se v laboratoři zjistí topný faktor například při teplotě 5°C, z klimatických dat se zjistí kolik hodin za rok tato teplota trvá a následně se vypočte vyrobená a spotřebovaná energie. Stejně se postupuje i pro všechny ostatní teploty (například od -20°C do +20°C) a nakonec se všechny hodnoty sečtou. Hodnota SCOP je uvedená na energetickém štítku tepelného čerpadla. Hurá! Při koupi tepelného čerpadla budu mít konečně přesnou informaci, kolik mi ušetří. Bohužel uváděný SCOP je sice reálně dosažitelné číslo, ale s velkým ALE!

  Lokalita

  SCOP udávaný pro „mírné pásmo" počítá s klimatickými daty, kdy ani v zimě teplota neklesne pod -10°C. To je ovšem značně vzdálené podmínkám České republiky, kde se v teplejších lokalitách počítá s teplotami -12°C, na většině území -15°C a na horách dokonce -21°C.

  Teplota topného systému

  SCOP se udává pro teplotu topné vody 35°C. To je ale maximální teplota, kterou má topný systém při -10°C. V našich podmínkách je sice také možné navrhnout takto nízkou teplotu topné vody, ale i při podlahovém topení se většinou uvažuje s teplotou 40°C (35°C je reálné pro nízkoenergetické až pasivní domy). Například tepelné čerpadlo, které má při teplotě topné vody 35°C SCOP 4,8 bude mít při vytápění radiátorovým systémem na teplotu 55°C SCOP pouze 3,5.

  Ohřev teplé vody

  V uváděném SCOP není zahrnut ohřev teplé vody, který bývá v porovnání s topným faktorem pro vytápění výrazně nižší (okolo 2,2 – 2,6). Výsledný topný faktor pro celý dům za vytápění i ohřev teplé vody se tak zásadním způsobem zredukuje.

  Monovalentní provoz

  Aby vyšel vysoký SCOP, uvažuje se ve výpočtu se 100 % pokrytím tepelné ztráty tepelným čerpadlem i při nejnižší venkovní teplotě. To je bez problému možné při návrhové teplotě -10°C, ale při – 15°C už bude tepelné čerpadlo předimenzované a v teplejších dnech bude cyklovat kompresor i u frekvenčně řízených jednotek.

  Vzájemné porovnávání SCOP

  SCOP můžete použít pro srovnání kvality jednotlivých tepelných čerpadel. Je ale nutné zkontrolovat, zda je srovnávaný SCOP udáván pro stejnou tepelnou ztrátu a bod bivalence. Stejné tepelné čerpadlo může mít několik různých SCOP podle toho, jaké hodnoty si výrobce při zadání výpočtu zvolí.

  Vzájemné srovnání SCOP tepelných čerpadel vzduch/voda a země/voda je možné také, ale je značně zavádějící. K dispozici jsou zatím totiž jen SCOP pro „mírné pásmo" kde se nepočítá s venkovními teplotami pod -10°C. SCOP u systémů vzduch/voda tak vychází velmi optimisticky a v chladnějších regionech výrazně klesne. Naopak SCOP u systémů země/voda se v závislosti na klimatu výrazněji měnit nebude.

  Závěr? V podmínkách ČR se majitel tepelného čerpadla nemusí obávat, že by se k hodnotě SCOP udávané na energetickém štítku tepelného čerpadla vůbec přiblížil.

•