Přichází doba tepelných čerpadel

Čerpadlo ke svému chodu potřebuje jen zdroj elektrické energie a tím je částečně závislé na dodávkách z vnějších zdrojů. Ovšem napojením tepelného čerpadla na systém domácí FVE můžete dospět k celkové nezávislosti na vnějších zdrojích. Spolu s kotly na pelety jsou tepelná čerpadla považována odborníky za nejperspektivnější zdroje tepla pro rodinné domy a menší stavby do budoucnosti.

Systémy a účinnost

Nejpoužívanější jsou tři základní druhy tepelných čerpadel: země/voda, voda/ voda a vzduch/voda. Označení je kombinací zdroje, z něhož se energie získává, a média v otopné soustavě. Obecně se účinnost topného zařízení určuje jako poměr energie ze zařízení získané k energii do zařízení vstupující. U tepelných čerpadel se tento ukazatel nazývá topný faktor (označení COP, Coefficient of Performance). Většinou dosahuje hodnoty 2,5–5. Nejmodernější výrobky umožňují nejen v zimě vytápět, ale i v létě chladit.

Na ukázku jsme vybrali nejrozšířenější, (nikoli ale neúčinnější) typ TČ v zimních podmínkách – systém vzduch/voda. „O vzduchových tepelných čerpadlech často slyšíme, že při tuhých mrazech rapidně ztrácejí na výkonu, nedosahují vysoké výstupní teploty a pracují s účinností elektrokotle. U moderních zařízení je tomu ovšem jinak. Například vzduchové čerpadlo 11 kW (pozor na výběr výrobce) i při extrémně nízké venkovní teplotě –20 °C dosahuje při teplotě výstupní vody 70 °C topného faktoru (COP) 1,92. V praxi to znamená, že má i za těchto podmínek poloviční spotřebu než elektrokotel a disponuje 9,4 kW topného výkonu, což je více než 85 % jmenovitého výkonu,“ říká Ing. Ivo Zabloudil, produktový manažer společnosti Enbra.

Související článek: Tepelná čerpadla umí topit i chladit

COP a další faktory

Hnacím zařízením TČ je kompresor poháněný elektromotorem. Tepelné čerpadlo se skládá ze čtyř základních prvků: výparníku, kompresoru, kondenzátoru a expanzního ventilu. Ve výparníku dochází k přenosu tepla z exteriéru do teplonosného média, v kompresoru je toto médium stlačeno a tím se zahřívá. Takto vyrobené teplo se předává pomocí kondenzátoru do topné vody. Tím se teplonosná látka ochladí a proces se neustále opakuje.

Topný faktor čerpadla nebývá stabilní, ale mění se dle podmínek, v nichž čerpadlo pracuje. V praxi je důležitá průměrná účinnost tepelného čerpadla dosažená během topného období (označuje se SCOP). U vzduchových čerpadel se faktor SCOP pohybuje okolo hodnoty 3, u čerpadel země/voda je hodnota okolo 4.

Topný faktor je příznivější, pokud je teplota výstupní vody nižší. Z tohoto důvodu je praktické instalovat s tepelnými čerpadly nízkoteplotní systémy, zejména podlahové topení, kterému stačí pro provoz nižší teplota topné vody než radiátorům. Tím je možné dosáhnout dalšího snížení nákladů na vytápění o 10–15 %.

Ovládání a regulace

Tepelná čerpadla lze připojit k internetové síti a ovládat i na dálku. Pokud předáte přístupové informace technické podpoře, může pracovník technické podpory provést diagnostiku vnitřní i venkovní jednotky online a velmi snadno pomoci se změnou nastavení nebo diagnostikou tepelného čerpadla. Možnosti individuálního ovládání a zapojení do systému inteligentní domácnosti tak kromě komfortu a uživatelské jistoty přinášejí i další úspory a zefektivnění provozu.

Novinky a zajímavosti

Segment tepelných čerpadel se velmi dynamicky rozvíjí. Podívejme se na dva aktuální přírůstky v této oblasti.

Nová řada s TČ Aquarea Generace J s vylepšenou účinností topení s COP 5,33 má při nízkoteplotním provozu nejúspornější energetickou třídu A +++ (PANASONIC) První horká aktualita přichází z dílny společnosti Panasonic. Nová tepelná čerpadla vzduch/voda nesou název Aquarea Generace J. Nabízejí výkon od 3–9 kW a vylepšenou účinnost vytápění s faktorem COP 5,33 u modelu WH-UD03JE5 a COP do 3,3 při ohřevu TUV. Všechny nové modely Generace J jsou v souladu s novou směrnicí o energetickém označování hodnoceny při nízkoteplotním provozu nejúspornější energetickou třídou A +++. Mohou se pochlubit také zvýšeným komfortem i při extrémně nízkých teplotách až do –20 °C. Novinkou jsou dva režimy efektivního ohřevu vody – při částečném zatížení nebo při plném zatížení.

Tepelné čerpadlo iSERIES společnosti Enbra disponuje unikátní vlastností. V režimu chlazení se z venkovní jednotky neuvolňuje teplo, ale ukládá se do zásobníku teplé vody. Ta se tak ohřívá prakticky zdarma z odpadního tepla. Na rozdíl od standardních rezidenčních klimatizací se z čerpadla v parném létě neuvolňuje další teplý vzduch do atmosféry. Venkovní modul čerpadla je zároveň možné propojit s vnitřní klimatizační jednotkou.

„Obrovskou výhodou je také takzvaný EMIX modul, který je součástí čerpadla. Díky němu tak lze teplou vodu připravovat prakticky v jakémkoliv zásobníku. Při instalaci tepelného čerpadla nemusíte pořizovat nový,“ dodává produktový manažer společnosti Enbra Ivo Zabloudil.

U Enbra iSERIES (split) lze na venkovní jednotku volitelně připojit modul pro přípravu teplé vody (EMIX), hydrobox pro vytápění a chlazení a/nebo klimatizační jednotky (ENBRA)