Ústredné vykurovanie je systém, ktorý zabezpečuje tepelnú pohodu v obytných a komerčných priestoroch. Využíva rôzne zdroje tepla a distribučné systémy na dosiahnutie optimálnej teploty. Tento článok sa zameriava na princípy ústredného vykurovania, jeho rôzne typy a komponenty, ako aj na moderné technológie, ktoré zvyšujú jeho efektivitu a udržateľnosť.
Radiátorové vykurovanie
Radiátorové vykurovanie je univerzálny spôsob kúrenia, ktorý sa hodí takmer do každého priestoru. Radiátory sa rýchlo zohrievajú a rovnako tak aj teplo z nich rýchlo zohrieva miestnosť. Sú jednoduché na inštaláciu a ich použitie je na rozdiel od podlahového kúrenia vhodné aj na poschodí, keďže nezaťažujú stropy. Na druhej strane nízka tepelná zotrvačnosť spôsobuje, že sa aj rýchlejšie ochladzujú, čo môže byť problematické najmä v prípade nevyváženej vykurovacej sústavy.
Inteligentné vykurovanie
Inteligentné vykurovanie je jednoduchý spôsob ako optimalizovať vykurovaciu sústavu, minimalizovať tepelné straty a znížiť náklady na energie. Úspora za vykurovanie môže oproti klasickému termostatu alebo kúreniu bez regulácie dosiahnuť až 30 %, bez toho aby sa zmenila teplota vo vašom domove či kancelárii. Systémy inteligentného kúrenia umožňujú riadenie jednotlivých zón (miestností) individuálne, vďaka čomu si nastavíte v rôznu dobu inú teplotu pre každý úsek. Zbytočne tak nevyhrievate miestnosti, ktoré nepotrebujete. Kúrenie môžete regulovať odkiaľkoľvek z vášho inteligentného telefónu či tabletu. Prevedenie inteligentného vykurovania radiátorov je bezdrôtové, čo znamená, že jednotlivé komponenty jednoducho nainštalujete a v prípade výmeny spotrebiča demontujete a opäť namontujete späť. Komunikácia medzi jednotlivými prvkami funguje aj v prípade výpadku internetu, je šifrovaná, spoľahlivá a bezpečná. Siemens Connected Home je ekosystém domácej automatizácie, ktorý sa intuitívne používa, ľahko kombinuje a inštaluje. Inteligentné hlavice na kúrenie možno použiť aj samostatne bez ďalších ovládacích prvkov inteligentného vykurovania, čo sa hodí najmä v prípade diaľkového kúrenia. Wifi hlavice kúrenia môžete ovládať každú zvlášť, napríklad „len“ nastavením teploty manuálne priamo pre každý radiátor. Pohodlnejšou variantou, ktorá je ideálna aj pre reguláciu vykurovania vo väčších priestoroch, je prepojenie hlavíc s centrálnou jednotkou (routerom). Vďaka tomu ovládate celý systém zónovo a naraz z mobilnej aplikácie. Radiátory potom vykurujú váš byt, dom či komerčné priestory len vtedy, keď je to potrebné, a tým znižujú účet za energie.
Bezpečnostný obmedzovač teploty (BOT)
Bezpečnostný obmedzovač teploty chráni vykurovacie zariadenia pred príliš vysokými teplotami. Prebieha to tak, že vypne horák alebo preruší prívod paliva. Tento komponent je dôležitý na zabránenie škôd vo vykurovacích zariadeniach. Bezpečnostný obmedzovač teploty (ďalej len: BOT) patrí k bezpečnostnej technike vykurovacieho systému. Presnejšie povedané, chráni zariadenie na výrobu tepla a s ním spojené zariadenia pred zničením v dôsledku príliš vysokých teplôt. Monitoruje teplotu vykurovacej vody, aby toto všetko fungovalo.
Bezpečnostný obmedzovač teploty je koncipovaný tak, že poskytuje maximálnu bezpečnosť aj v prípade nejakej poruchy. BOT zareaguje spravidla len vtedy, ak vznikol vážny problém s ním alebo so zdrojom tepla. Po jeho odstránení sa dá zariadenie väčšinou odblokovať len manuálne. Majiteľom domov však odporúčame kontrolu zo strany inštalatéra, aby sa vyhli vážnemu poškodeniu vykurovacieho systému.
Prečítajte si tiež: Podlahové kúrenie a hrúbka izolácie: Dôležitý faktor
Aby bezpečnostný obmedzovač teploty v praxi zareagoval len vo vážnom prípade, často sa kombinuje so snímačom alebo regulátorom teploty. Aj tieto komponenty monitorujú teplotu média vo vykurovacom zariadení. V prípade prekročenia vopred nastavenej hodnoty zastavia prívod tepla, po uplynutí určitej doby ho však znovu uvoľnia.
V praxi je dnes množstvo oblastí použitia bezpečnostného obmedzovača teploty. V olejových a plynových vykurovacích systémoch monitoruje BOT teplotu vody kotla. Pokiaľ sa zvýši, pretože spojený systém už neodoberá teplo, bezpečnostný prvok sa aktivuje a zastaví spaľovanie. Ústredné vykurovanie sa skladá okrem kotla z rozvetvenej potrubnej siete, rôznych armatúr a vykurovacích plôch. Aby sa tieto komponenty nepoškodili pri vysokých teplotách, bezpečnostný obmedzovač teploty monitoruje cirkulujúcu vykurovaciu vodu. Dôležité je to predovšetkým pri plošnom vykurovacom systéme. Pretože to je spravidla integrované do nejakého konštrukčného prvku. Bezpečnostný obmedzovač teploty je dôležitý aj v elektricky alebo plynovo vyhrievaných zariadeniach na ohrev teplej vody. Pretože tie pracujú väčšinou v rozsahu od 45 do 60 stupňov Celzia. BOT nechráni len pred vysokými teplotami, poškodením technických zariadení, ale aj pred popálením. Bezpečnostný obmedzovač teploty (BOT) chráni vykurovacie zariadenie pred zničením pri príliš vysokých teplotách. Možné je to monitorovaním teploty média. Ak teplota prekročí vopred nastavenú hraničnú hodnotu, BOT preruší prívod tepla. Po aktivácii sa dá manuálne odblokovať, aby sa zabránilo následným škodám.
Tepelné čerpadlá
Súčasný trh ponúka viacero možností, ktorými sa dá domácnosti zaistiť potrebné teplo. Jednou z nich je vykurovanie domu tepelným čerpadlom. Táto alternatíva láka používateľov čoraz viac, a to predovšetkým vďaka nízkym prevádzkovým nákladom a ekologickosti zariadenia. Tepelné čerpadlá predstavujú moderný spôsob vykurovania.
Princíp fungovania tepelných čerpadiel
Všetky tepelné čerpadlá pracujú na rovnakom princípe, ale jednotlivé typy sa od seba v rôznych ohľadoch líšia. Tepelné čerpadlá sa stávajú čoraz obľúbenejšou voľbou pre vykurovanie, chladenie a prípravu teplej vody v domácnostiach. Zorientovať sa v tom, ako funguje tepelné čerpadlo a rozhodnúť sa, či je pre váš dom správna voľba, nie je jednoduché. Tepelné čerpadlo je v podstate čokoľvek, čo absorbuje energiu z jedného zdroja a odvádza ju do iného zdroja pri požadovanej teplote. Možno si to neuvedomujete, ale pravdepodobne už máte tepelné čerpadlá vo svojej domácnosti v podobe chladničky alebo sušičky bielizne.
Samotné tepelné čerpadlo sa zvyčajne skladá z vonkajšej a vnútornej jednotky. V závislosti od typu tepelného čerpadla vonkajšia jednotka odoberá energiu (v podobe tepla alebo chladu) zo vzduchu, zeme alebo vody a premiestňuje ju do vnútornej jednotky. Podobne ako kotly na fosílne palivá, aj tepelné čerpadlo možno pripojiť k vykurovacím systémom vo vašom dome, ako sú radiátory, podlahové vykurovanie a systémy prípravy teplej vody do zásobníka. Tepelné čerpadlo sa však nelíši od nich tým, ako sa teplo distribuuje, ale ako sa vyrába.
Prečítajte si tiež: Porovnanie materiálov pre vykurovacie rúry
Zjednodušene proces fungovania tepelného čerpadla možno najlepšie vysvetliť ako okruh, ktorý čerpá dostupnú tepelnú energiu zo vzduchu alebo zeme v okolí vášho domu. Potom sa pomocou procesu vyparovania a kondenzácie chladiva táto energia upraví na užitočné teploty pre vytvorenie teplého vzduchu alebo vody.
Typy tepelných čerpadiel
- Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch: Tepelné čerpadlo typu vzduch-vzduch, známejšie aj ako klimatizácia, má vonkajšiu jednotku, ktorá odoberá energiu z vonkajšieho vzduchu a je pripojená buď k jednej vnútornej jednotke, alebo až k piatim vnútorným jednotkám v systéme multi-split. Vnútorné jednotky možno nastaviť tak, aby účinne chladili alebo vykurovali miestnosti vo vašom dome na rôzne teploty. V rade Multi+ od spoločnosti Daikin možno vonkajšiu jednotku pripojiť na 3 klimatizačné jednotky a jeden port je vyhradený pre zásobník teplej vody. Tepelné čerpadlá vzduch-vzduch sú vhodným riešením na vykurovanie a chladenie v každej domácnosti.
- Tepelné čerpadlá vzduch-voda: Podľa vstupnej teploty do vykurovania existujú tri typy tepelných čerpadiel vzduch-voda: nízkoteplotné, strednoteplotné a vysokoteplotné. Každé z nich odoberá teplo z vonkajšieho vzduchu a odovzdáva ho prostredníctvom chladiva do vykurovacích/chladiacich žiaričov vo vašom dome. Nízkoteplotné tepelné čerpadlá sú určené pre systémy, ktoré vyžadujú teplotu vody 45 °C alebo menej. Pri použití s existujúcim potrubným systémom a staršími radiátormi sú vysokoteplotné tepelné čerpadlá jasnou voľbou na výmenu starého kotla, kde je stále potrebná teplota vody do 70°C. Ako už názov napovedá, strednoteplotné tepelné čerpadlá sa nachádzajú v teplotnom rozmedzí medzi nízkoteplotnými a vysokoteplotnými tepelnými čerpadlami. To znamená, že sú kompatibilné s väčšinou radiátorov a nízkoteplotných žiaričov a môžu sa použiť na modernizáciu existujúceho vykurovacieho systému alebo na výmenu kotla.
- Tepelné čerpadlo zem-voda: Tepelné čerpadlo zem-voda čerpá dostupné teplo zo zeme a prenáša ho do systému vykurovania a prípravy teplej vody vo vašom dome. Teploty pod zemou zostávajú počas celého roka pomerne stabilné, a preto tepelné čerpadlá využívajúce tento zdroj tepla pracujú efektívne počas celého roka, takže sú oveľa odolnejšie voči poveternostným vplyvom. Tento typ zariadenia je preto ideálny najmä pre novostavby, ale aj pre rozsiahle rekonštrukcie domov v chladnejších oblastiach.
- Hybridné tepelné čerpadlo: Hybridné tepelné čerpadlo kombinuje technológiu tepelného čerpadla vzduch-voda s plynovým kondenzačným kotlom. Tento hybridný systém môže fungovať buď len ako tepelné čerpadlo, v kombinácii tepelného čerpadla a kotla, alebo len ako kotol. Hybridné tepelné čerpadlá sú ideálne, ak máte k dispozícií len malý priestor na inštaláciu a rekonštruujete nehnuteľnosť alebo potrebujete nahradiť plynový kotol, ktorý funguje s existujúcim potrubím a radiátormi. Hybridné tepelné čerpadlá môžu pracovať aj s rôznymi inými žiaričmi vrátane podlahového vykurovania a nízkoteplotných radiátorov.
Výhody tepelných čerpadiel
Tepelné čerpadlá sú poháňané najmä obnoviteľnou energiou. Po inštalácii bude vaše tepelné čerpadlo zabezpečovať vykurovanie a prípravu teplej vody oveľa efektívnejšie ako kotol na fosílne palivá. Tepelné čerpadlá sú jedným z najúspornejších a najekologickejších riešení vykurovania, ktoré sú v súčasnosti k dispozícii. Počiatočná inštalácia tepelného čerpadla si vyžaduje značnú investíciu, ktorá je často vyššia ako v prípade štandardného kotla na fosílne palivá. Výhody tepelného čerpadla počas jeho životnosti, pokiaľ ide o pohodlie, spoľahlivosť a nižšie účty za energiu, však výrazne prevážia náklady na inštaláciu.
Každý kilowatt elektriny použitý v tepelnom čerpadle vytvára 3 - 4 kilowatty obnoviteľného tepla zo vzduchu, čo predstavuje 300 - 400 % zvýšenie účinnosti. Nepochybujeme o tom, že inštalácia akéhokoľvek nového vykurovacieho systému je veľkým rozhodnutím. Proces inštalácie môže dočasne narušiť domáce pohodlie a vyžaduje značné investičné náklady. Preto je dôležité urobiť si v prvom kroku prieskum, aby ste našli tepelné čerpadlo, ktoré je pre vás, váš dom a váš rozpočet najvhodnejšie.
Moderné technológie a komponenty ústredného vykurovania
Absorbéry
Absorbéry sú neoddeliteľnou súčasťou každého solárneho kolektora. Absorbér absorbuje slnečné žiarenie takmer úplne a slnečná energia sa premieňa na teplo.
Kogeneračná jednotka
Kogeneračná jednotka sa v podstate skladá z motora, synchrónneho generátora a výmenníka tepla. Na elektrické pripojenie sa používa sieť nízkeho napätia (úroveň 0,4 kV). Kogeneračné jednotky sa spravidla prevádzkujú paralelne so sieťou. Prebytočný výkon sa môže exportovať do siete dodávateľa elektrickej energie. Spaľovací plynový motor poháňa generátor na výrobu energie.
Prečítajte si tiež: Efektívne vykurovanie pivnice
Dvojrežimový ohrev TV
Pri dvojrežimovom ohreve TV sa teplá voda ohrieva dvoma rôznymi zdrojmi tepla - napríklad kotlom a solárnymi kolektormi. Teplo zo solárnych kolektorov sa odovzdáva do TV prostredníctvom vnútorného výmenníka v zásobníku TV.
Palivové články
Na výrobu tepla a energie stačí vodík a kyslík. Chemická reakcia medzi týmito dvoma látkami tvorí základ toho, čo sa niekedy označuje ako "studené spaľovanie". Prebieha medzi dvoma elektródami: Vodík sa dopravuje k anóde, kde ho katalyzátor rozdelí na kladné ióny a záporné elektróny. Elektróny putujú ku katóde cez elektrický vodič, čím vzniká elektrický prúd. Kladne nabité vodíkové ióny sa zároveň cez elektrolyt (iónovú výmennú membránu) dostanú na katódu, kde nakoniec reagujú s kyslíkom za vzniku vody. Uvoľňuje sa teplo.
Kondenzačná technológia
Donedávna sa vyparovacie teplo nemohlo využiť, pretože na to neexistovali technické možnosti. Preto sa za základ všetkých výpočtov účinnosti zvolila čistá výhrevnosť (Hi). Kondenzačná technológia využíva nielen teplo vznikajúce pri spaľovaní ako merateľnú teplotu horúcich plynov (čistá výhrevnosť), ale aj obsah vodnej pary (hrubá výhrevnosť). Kondenzačné kotly používajú vysoko výkonné výmenníky tepla. Tie ochladzujú spaliny pred ich únikom komínom do takej miery, že vodná para obsiahnutá v týchto plynoch zámerne kondenzuje. Vďaka tejto technológii dosahuje kondenzačný kotol štandardnú sezónnu účinnosť [podľa DIN] až 98 % (vzhľadom na Hs). Princíp konštrukcie trojťahového kotla prispieva k zníženiu škodlivých emisií. Horúce plyny najprv prúdia cez spaľovaciu komoru, potom sa cez reverznú zónu (druhý ťah) vracajú dopredu a vstupujú do tretieho ťahu.
Systém zásobníkov ľadu
V novostavbách je dnes každý tretí zdroj tepla tepelné čerpadlo a trend je stúpajúci. So systémom zásobníkov ľadu od spoločnosti Viessmann je teraz k dispozícii ďalší atraktívny zdroj tepla pre tepelné čerpadlá soľanka/voda. Zásobník ľadu pozostáva z nádrže so zabudovanými výmenníkmi tepla, ktorá je zakopaná v záhrade a naplnená bežnou vodou z vodovodu. Na streche domu sú nainštalované špeciálne solárne absorbéry vzduchu. Tie odoberajú teplo z okolitého vzduchu a zo slnečného žiarenia a dodávajú ho do zásobníka. V prípade potreby tepelné čerpadlo odoberá zo zásobníka energiu potrebnú na vykurovanie a ohrev TV, pričom vodu pri tom ochladzuje alebo prípadne zmrazuje. Aj keď zásobník zľadovatie, zo solárnych/vzduchových absorbérov a zo zeme prúdi dostatok tepla, aby tepelné čerpadlo mohlo bezpečne a hospodárne vykurovať budovu.
Regulátor spaľovania Lambda Pro Control
Regulátor spaľovania Lambda Pro Control automaticky rozpozná každý druh použitého plynu. Vďaka tomu nie je potrebné manuálne nastavenie a meranie počas uvádzania do prevádzky. Okrem toho regulátor Lambda Pro Control nepretržite riadi zmes plynu so vzduchom, aby zabezpečil konštantne čisté a účinné spaľovanie, a to aj v prípade, že sa kvalita plynu mení.
Decentralizované zásobovanie teplom a energiou
Decentralizované zásobovanie teplom a energiou sa ukazuje ako čoraz dôležitejšie. Viessmann ponúka riešenia, ktoré môžu prispieť k vyrovnaniu nestability dodávok elektrickej energie z obnoviteľných zdrojov. Tam, kde je nedostatok stabilnej výroby energie, môžu mikrokogeneračné jednotky významne prispieť k pokrytiu dopytu. Keďže sa tak deje lokálne a energia sa vyrába na mieste, znižuje sa tým aj tlak na rozvodné siete. Výroba vlastnej elektrickej energie pomocou kogeneračných jednotiek je v súčasnosti reálnou náhradou za odber energie zo siete.
Funkcia prirodzeného chladenia
Hlavným účelom tepelných čerpadiel je zabezpečiť pohodlné a komfortné ústredné vykurovanie a spoľahlivý ohrev teplej vody. Môžu sa však používať aj na chladenie budovy. Pri funkcii prirodzeného chladenia riadiaca jednotka tepelného čerpadla spúšťa iba primárne čerpadlo a čerpadlo chladiaceho okruhu.
Prevádzka závislá a nezávislá na vzduchu miestnosti
Pri prevádzke závislej na vzduchu miestnosti si kotol berie spaľovací vzduch z miestnosti, v ktorej je nainštalovaný. Miestnosť preto musí mať samozrejme vhodné vetracie otvory. Často sa prívod spaľovacieho vzduchu zabezpečuje cez otvory alebo medzery (prieduchy) vo vonkajšej stene. Pri prevádzke nezávislej na vzduchu miestnosti sa potrebný spaľovací vzduch privádza zvonku cez ventilačné potrubie. Nezávislosť od vnútorného vzduchu tiež znižuje straty, pretože ohriaty vzduch v miestnosti sa nepoužíva na spaľovanie.
Solárne kolektory
Solárny kolektor vytvára teplo vždy, keď na absorbér dopadá slnečné svetlo - aj v čase, keď nie je potrebné teplo. Môže to byť napríklad v lete, keď sú obyvatelia na dovolenke. Ak na kolektor dopadá ďalšie slnečné žiarenie, jeho teplota sa zvyšuje, až kým sa teplonosné médium nevyparí, čo spôsobuje vysoké tepelné namáhanie komponentov systému, ako sú tesnenia, čerpadlá, ventily a samotné teplonosné médium nemusí ostať v tekutom stave. Po prvýkrát bol vyvinutý a patentovaný plochý kolektor, ktorý po dosiahnutí určitej teploty zabraňuje ďalšej absorpcii energie. Absorpčná vrstva kolektora Vitosol 200-FM je založená na princípe špeciálnej vrstvy na absorbére kolektora. Kryštalická štruktúra, a teda aj výkon kolektora, sa mení v závislosti od teploty kolektora, čím sa znižuje stagnačná teplota. Pri teplotách absorbéra 75 °C a viac sa kryštalická štruktúra povlaku mení, čím sa zvyšuje odraz slnečného žiarenia a vyžarovania tepla. Po poklese teploty v kolektore sa kryštalická štruktúra vráti do pôvodného stavu. Viac ako 95 % prichádzajúcej slnečnej energie sa teraz môže absorbovať a premeniť na teplo; len malá časť (menej ako 5 %) sa vyžiari späť. To znamená, že výťažnosť nového kolektora je vyššia ako pri bežných plochých kolektoroch, pretože kolektor sa nikdy nedostane do fázy stagnácie a môže kedykoľvek opäť dodávať teplo. V štandardnom režime kolektora sa nový absorbér plochého kolektora Vitosol 200-FM správa ako akýkoľvek štandardný absorbér plochých kolektorov Viessmann.
Tiché tepelné čerpadlá
Tepelné čerpadlá Viessmann ponúkajú ďalšie výhody. Napríklad nová vonkajšia jednotka Vitocal sa vyznačuje mimoriadne tichou prevádzkou vďaka svojej pokročilej akustickej konštrukcii.
Podlahové a stropné vykurovanie
Rozsiahly produktový program spoločnosti Viessmann ponúka vhodné tepelné čerpadlo pre každú požiadavku. Už vo fáze návrhu možno zohľadniť stavebné a geologické podmienky, ako aj osobné preferencie týkajúce sa potreby tepla. Okrem efektívnej monorežimovej prevádzky možno tepelné čerpadlá prevádzkovať so solárnymi systémami a spolu s existujúcim plynovým vykurovacím systémom v multivalentnom systéme. Rôzne vykurovacie systémy si vyžadujú rôzne teploty. Napríklad vykurovanie pomocou radiátorov si vyžaduje teploty do 70 stupňov Celzia. Na druhej strane podlahové vykurovanie si vystačí s teplotou prietoku len 35 stupňov Celzia. Na zabezpečenie čo najhospodárnejšej prevádzky vykurovacieho systému s tepelným čerpadlom je dôležitý celkový vykurovací systém. Tepelné čerpadlá Viessmann dokážu zásobovať dostatočným množstvom tepla podlahové vykurovanie aj radiátory. Stropné vykurovanie a chladenie tepelným čerpadlom je ideálnym moderným riešením pre tých, ktorí hľadajú moderný spôsob, ako udržať ideálnu teplotu vo svojom dome. Systém využíva sieť rúrok zabudovaných v strope, kde cirkuluje voda s teplotou 16-19°C pre chladenie v lete a teplejšia voda pre vykurovanie v zime. Pri chladení chladný vzduch prirodzene klesá, zatiaľ čo teplý stúpa k stropu. Tento systém ponúka vynikajúcu energetickú účinnosť a zdravé prostredie bez prievanu a hluku. Benefitom je aj možnosť významných úspor na prevádzkových nákladoch.
Princíp tepelného čerpadla
Tepelné čerpadlo funguje na jednoduchom princípe a je úžasne účinné. Jednoducho povedané, funguje ako chladnička, ale v opačnom smere. Konštrukcia chladiaceho okruhu je rozhodujúca pre účinnosť tepelného čerpadla. Viessmann na to používa najmodernejšie komponenty. Vyznačujú sa tichou prevádzkou, nízkymi vibráciami a mimoriadne dlhou životnosťou. Na výrobu tepla sa tepelná energia získava z prostredia a využíva sa na odparovanie chladiva, ktoré vrie pri nízkej teplote. Elektricky poháňaný kompresor stláča takto vzniknutý plyn a zvyšuje jeho teplotu na vyššiu úroveň. Výmenník tepla prenáša energiu z ohriateho plynu do vykurovacieho okruhu. Chladivo, ktoré je stále pod tlakom, opäť kondenzuje a expanduje v expanznom ventile. Teplota pritom prudko klesá. Vitocal 250-A: Vysokokvalitné tepelné čerpadlo vzduch/voda v monoblokovom vyhotovení s teplotou prietoku do 70 °C určené najmä na modernizáciu. Výkonový rozsah: 7,3 až 8,1 kW (pre A7/W35). S generáciou regulácie One Base (E3).
Zdroje tepla pre tepelné čerpadlá
Tepelné čerpadlá využívajú na vykurovanie miestností a vody energiu prostredia. To si vyžaduje využívanie rôznych zdrojov. Najlepší zdroj tepla pre tepelné čerpadlo v každom jednotlivom prípade závisí od miestnych podmienok a potreby tepla. Tepelné čerpadlá Viessmann sú na trhu od 70. Majitelia domov a modernizátori majú široký výber tepelných čerpadiel od spoločnosti Viessmann s modelmi, ktoré vyhovujú všetkým zdrojom tepla a potrebám.
- Vzduch: Vzduch je dostupný všade a je zadarmo. Okrem toho okolitý vzduch vždy obsahuje teplo aj keď je vonku chladno. Spodná, fyzikálna hranica teploty je -273,15 stupňa Celzia. To znamená, že akákoľvek teplota nad touto hodnotou stále obsahuje tepelnú energiu, ktorú možno využiť. Aj keď by to teoreticky mohlo byť možné, hospodárna prevádzka so vzduchovým tepelným čerpadlom sa dá dosiahnuť len do približne -20 stupňov Celzia. Tepelné čerpadlo je možné umiestniť v interiéri aj exteriéri.
- Zem: V zemi sa nachádza obrovské množstvo energie, ktorá je takmer nevyčerpateľná. Tento zdroj tepla sa môže pochváliť pomerne vysokou a stálou teplotou. Tieto teploty, ktoré začínajú v hĺbke približne 10 metrov, zostávajú relatívne vysoké aj počas celej zimy. S rastúcou hĺbkou sa zvyšujú aj teploty a s nimi aj množstvo tepelnej energie. Existujú dva bežné spôsoby dodávania tepla pre tepelné čerpadlo. Geotermálne kolektory, ako sú povrchové a výkopové kolektory alebo rohože absorbujúce energiu, sú položené v blízkosti povrchu a na svojej veľkej ploche absorbujú tepelnú energiu, aby ju potom odovzdali tepelnému čerpadlu. Geotermálne sondy sa zasa zapúšťajú do zeme vertikálne alebo pod uhlom a získavajú tepelnú energiu z hĺbky 40 až 100 metrov. V porovnaní so vzduchovými tepelnými čerpadlami dosahujú tepelné čerpadlá zem/voda vo všeobecnosti vyššiu účinnosť bez ohľadu na spôsob získavania tepla. Na druhej strane je náročnosť plánovania vyššia z dôvodu potreby veľkého priestoru alebo úradného schválenia.
- Voda: Podzemná voda je tiež vynikajúcou zásobárňou energie, pretože poskytuje konštantnú teplotu viac ako desať stupňov Celzia počas celého roka. Aby bolo možné využívať tepelnú energiu, je potrebný systém vrtov pozostávajúci z výtlačných a vratných studní. Kľúčovým aspektom pri plánovaní tohto druhu tepelného čerpadla je ochrana vody. Za určitých okolností môžu príslušné orgány odmietnuť udeliť povolenie na tepelné čerpadlo voda/voda. Ale ani v oblastiach, kde je systém so studňou povolený, to automaticky neznamená hospodárnu prevádzku. Zloženie vody má totiž rozhodujúci vplyv na bezproblémovú a efektívnu prevádzku tepelného čerpadla.
- Recirkulačný a odvádzaný vzduch: Tepelné čerpadlo na prípravu teplej vody sa používa len na prípravu teplej vody. Ako zdroj tepla sa môže použiť recirkulačný vzduch aj odvádzaný vzduch. Je oddelené od vlastného vykurovacieho systému a s vhodnými komponentmi môže optimálne využívať vlastnú solárnu energiu. Ak tepelné čerpadlo na prípravu teplej vody využíva ako zdroj tepla recirkulačný vzduch, zároveň odvlhčuje miestnosť, a tým ju chráni pred rizikom vzniku plesní. Na druhej strane, ak je pripojené k existujúcemu systému rozvodu vzduchu, môže dokonca riadene vetrať miestnosti. Aby sa zabránilo podtlaku, je potrebné aktívne vetracie vzduchové potrubie.
- Zásobník ľadu: Koncepcia zásobníka ľadu kombinuje energiu zo vzduchu a geotermálnu energiu a ako zdroj tepla môže využívať aj slnečné žiarenie. Systém zásobníkov ľadu je vhodný pre všetky budovy s vysokými nárokmi na teplo alebo chlad. Preto sa používa najmä v komerčných projektoch a projektoch miestnych orgánov. Zásobník ľadu je cisterna naplnená vodou, ktorá je zakopaná tesne pod povrchom zeme. Vo vnútri je špirála potrubí, ktorými zase prúdi nemrznúca zmes. Voda v cisterne slúži ako zdroj tepla, ktorý okrem iného využíva teplo zeme na svoju opakovanú regeneráciu. Ak je zásobník ľadu kombinovaný so solárno-vzduchovým absorbérom na streche, ten získava teplo z okolitého vzduchu a slnečného žiarenia a dodáva ho do zásobníka. V letných mesiacoch sa zásobník ľadovej energie môže využívať aj na prirodzené chladenie budov. Na tento účel sa voda v zásobníku ľadu na konci vykurovacej sezóny mení na ľad získaním energie a prerušením procesu regenerácie.
#
tags: #tepelna #siet #ustredne #vykurovanie