Tepelné čerpadlá sa stávajú čoraz populárnejšími vďaka ich ekologickej a úspornej prevádzke. Bežne sa používajú v nových domoch ako zdroj tepla pre podlahové vykurovanie, ale je možná aj kombinácia s radiátormi, hoci je o niečo zložitejšia. Tepelné čerpadlo funguje najefektívnejšie pri nízkych výstupných teplotách vykurovacej vody, takže ideálne je preň spojenie s nízkoteplotnými vykurovacími systémami, ako je napríklad podlahové vykurovanie.
Pochopenie základov tepelných čerpadiel a bojlerov
Tepelné čerpadlá: Princíp fungovania a kľúčové parametre
Tepelné čerpadlá fungujú na princípe prenosu tepla z jedného miesta na druhé, čím efektívne využívajú energiu z okolitého prostredia. Medzi hlavné parametre tepelného čerpadla patrí COP (Coefficient of Performance), ktorý udáva, koľko kW tepla vyrobí tepelné čerpadlo z 1 kW spotrebovanej elektrickej energie. Čím je táto hodnota vyššia, tým je tepelné čerpadlo účinnejšie a prevádzkové náklady sú nižšie. Je dôležité všímať si, pre aké podmienky sa COP udáva. Ďalším dôležitým parametrom je maximálna teplota vody, ktorá je pri moderných tepelných čerpadlách s chladivom R32 do 65 °C, pri vysokoteplotných až do 70 °C, a to bez použitia záložného elektrického ohrevu. Prevádzkový rozsah udáva rozsah teplôt, pri ktorých tepelné čerpadlo dokáže pracovať - vyrábať teplú vodu alebo chladiť.
Bojlery: Rôzne typy a ich využitie
Bojlery, resp. akumulačné ohrievače vody, slúžia na uskladňovanie ohriatej vody s priamym alebo nepriamym ohrevom. Voda sa pripravuje v zásobníku priamo (horák, elektrická špirála) alebo sa teplo privádza nepriamo z externého primárneho zdroja (kotol, solár, fotovoltika). V prípade nepriameho ohrevu zásobník funguje ako výmenník, kde ohriata voda cirkuluje v špirále navinutej v celom objeme zásobníka a odovzdáva teplo vode, ktorá sa v zásobníku nachádza. Nepriamo ohrievané zásobníky napájané z dvoch nezávislých zdrojov tepla sa nazývajú bivalentné a z troch nezávislých zdrojov trivalentné.
Optimálna teplota v bojleri s tepelným čerpadlom
Faktory ovplyvňujúce nastavenie teploty
Optimálna teplota vody v bojleri by sa mala pohybovať okolo 60 stupňov Celzia. Závisí to však aj od ročného obdobia. Neodporúča sa nastavovať teplotu v bojleri vyššiu ako 65 stupňov, pretože vtedy sa z vody uvoľňujú soli a zanášajú ohrievacie plochy, vzniká vodný kameň a môže dôjsť k obareniu horúcou vodou.
Pri kondenzačných kotloch sa teplota vykurovacej vody väčšinou nastavuje do 60 °C (teplotný spád 55/45 °C), pri pevnom palive až do 90 °C. Dôležité je zohľadniť aj počet členov v domácnosti a ich spotrebu teplej vody.
Prečítajte si tiež: Umývačka riadu: princíp fungovania a teplota
Praktické tipy pre nastavenie teploty
- Začnite s odporúčanou teplotou: Nastavte teplotu vody v bojleri na 60 °C a sledujte, či je to pre vašu domácnosť dostatočné.
- Zohľadnite ročné obdobie: V lete môžete teplotu mierne znížiť, pretože voda na vstupe je teplejšia.
- Monitorujte spotrebu energie: Sledujte spotrebu energie vášho tepelného čerpadla a upravte teplotu tak, aby ste dosiahli optimálnu rovnováhu medzi komfortom a úsporou energie.
Vplyv teploty na účinnosť a životnosť
Nižšia teplota = vyššia účinnosť
Tepelné čerpadlá pracujú najefektívnejšie pri nízkych teplotách vykurovacej vody. Znížením teploty v bojleri môžete dosiahnuť vyššiu účinnosť tepelného čerpadla a znížiť prevádzkové náklady.
Vyššia teplota = riziko vodného kameňa a obarenia
Nastavenie príliš vysokej teploty v bojleri môže viesť k tvorbe vodného kameňa, ktorý znižuje účinnosť ohrevu vody a skracuje životnosť bojlera. Okrem toho, vysoká teplota vody zvyšuje riziko obarenia.
Ako správne nastaviť bojler podľa počtu členov v domácnosti
Výpočet potrebného objemu bojlera
Na to, aby ste zistili, aký ohrievač vody do domácnosti si zaobstarať, potrebujete kalkulačku. Objem bojlera treba vypočítať na základe niekoľkých faktorov, ktoré rozhodnú o jeho veľkosti. Ak v domácnosti spolu žijete traja, vaša konečná priemerná denná spotreba vody je 300 litrov. Priemerná denná spotreba celej domácnosti je teda približne 300 litrov vody. Toto číslo vydeľte dvomi a dostanete ideálny objem bojlera, ktorý vám bude stačiť.
Všeobecne platí, že v priemernej domácnosti sa za bežnú priemernú dennú spotrebu teplej vody na jednu osobu počíta približne 50 litrov. Napríklad pre dve osoby by mal postačovať zásobník s objemom približne 80 až 100 l a, zákonite, napríklad pri štvorčlennej rodine by mal postačovať zásobník o objeme od 150 do 200 l.
Efektívne využitie teplej vody
Hoci je veľkosť bojlera dôležitá, ešte podstatnejšie je jeho efektívne nastavenie, aby ste mali teplú vodu k dispozícii vtedy, keď ju práve potrebujete. Podľa štatistík majú domácnosti najväčšiu spotrebu vody počas týždňa, práve vo večerných hodinách. Výhodné je napríklad použitie ohrievačov vody komfortného radu PSH Universal EL od STIEBEL ELTRON. Prístroj sleduje váš odber a tomu automaticky prispôsobí aj čas ohrevu. Tento šetriaci režim je optimálnym riešením v prípade, ak počas týždňa potrebujete teplú vodu vždy v rovnakom čase. Prácu s vodou a jej ohrevom takto výrazne zefektívnite, čo sa odrazí aj na vašom účte za energie.
Prečítajte si tiež: Sprievodca teplotou vody v zásobníku pre tepelné čerpadlá
Skúsenosti používateľov
Používatelia tepelných čerpadiel vzduch-voda sa často pýtajú, či je ekonomickejšie mať vodu nastavenú celý deň na 41 stupňov alebo je lepšie teplotu vody znížiť napr. na 30 stupňov a večer, keď sa sprchuje, tak ju zohriať na 41. Skúsenosti ukazujú, že pri správnom nastavení a priebežnom doohreve je možné dosiahnuť úsporu energie.
Ďalšie faktory ovplyvňujúce spotrebu energie
Umiestnenie bojlera
Aby ste zefektívnili využitie teplej vody v bojleri, umiestnite ho čo najbližšie k odbernému miestu. Najlepším miestom pre umiestnenie zásobníka je vykurovaný priestor, tak aby boli straty čo najmenšie. Je nevhodné umiestňovať zásobníky do chladných miestností. Ďalším miestom strát sú prepojovacie potrubia medzi zásobníkom a miestom odberu teplej vody. Je preto dôležité, aby sa spotrebič (napríklad umývadlo) nachádzal čo najbližšie k zásobníku. Najvhodnejšia vzdialenosť je približne do 2 m.
Tepelné straty bojlera
Energia sa míňa nie len na ohrievanie neskôr spotrebovanej vody, ale spotrebuje sa aj na krytie tepelných strát, ktoré vznikajú únikom tepla hlavne cez steny zásobníka. Preto je veľmi dôležitým kritériom pri výbere zásobníka hodnota koeficientu merných tepelných strát. Zjednodušene povedané, ide o koeficient, ktorý ukazuje, koľko tepla sa stratí na objem 1 litra vody, ak voda v bojleri stojí 24 hodín po jej zohriatí. Koeficient by mal byť uvedený na štítku bojlera, tak ako to už dnes poznáme aj z iných spotrebičov. Najúspornejšie sú, samozrejme, spotrebiče s koeficientom zaradeným do triedy A. Tieto zásobníky bývajú izolované vysoko kvalitným izolačným materiálom, ktorý zabezpečuje v porovnaní so starými typmi zásobníkov až trikrát nižšie straty.
Izolácia rozvodov teplej vody
Prax ukázala, že straty tepla v dôsledku nedostatočnej alebo chýbajúcej tepelnej izolácie môžu predstavovať až 50 % celkových nákladov vynakladaných na zabezpečenie dodávky teplej vody. Cena za teplú vodu sa tak môže vyšplhať do neúmerných výšok.
Moderné technológie a funkcie pre úsporu energie
Smart funkcie a programovateľné termostaty
Využite programovateľné termostaty, pomocou ktorých si môžete nastaviť radiátor individuálne. Nastavenie termostatu kúrenia umožňuje pomocou snímača merať aktuálnu teplotu a poskytuje jednoduchú reguláciu vykurovania. Ak je teplota pre vás príliš vysoká, môžete ľahko znížiť výkon kúrenia pomocou ventilu na radiátore. Pre tých, ktorí počas dňa pracujú, je vhodné nastaviť kúrenie na režim deň-noc, čo šetrí energiu.
Prečítajte si tiež: Nastavenie kondenzačného kotla
Niektoré bojlery disponujú funkciou ECO EVO, ktorá si dokáže zapamätať, koľko teplej vody míňate, a na základe týchto údajov upraviť jej ohrev.
Hybridné systémy a obnoviteľné zdroje energie
Zvážte kombináciu tepelného čerpadla s fotovoltaickými panelmi na streche, ktoré v prechodných obdobiach a v lete budú skoro zadarmo ohrievať vodu. Akurát iba ako rezervu, lebo v kombinácii s bojlerom s tepelným čerpadlom to nemalo zmysel. Teraz to už zmysel mať môže. Táto kombinácia bola v úvahách aj v projekte, ale je to vo výsledku drahšia kombinácia, ako ak by zostal bojler s tepelným čerpadlom.