Tepelné čerpadlá sa stávajú čoraz obľúbenejším spôsobom vykurovania a chladenia domácností a komerčných priestorov. Vďaka svojej schopnosti využívať prírodné zdroje tepla predstavujú ekologickú a ekonomickú alternatívu ku konvenčným systémom. Tento článok sa zameriava na tepelné čerpadlá vzduch-vzduch, ich princíp fungovania, výhody, inštaláciu a ďalšie dôležité aspekty.
Úvod do Tepelných Čerpadiel
Tepelné čerpadlo je zariadenie, ktoré premieňa nízkopotenciálne teplo (napríklad teplo vzduchu, vody alebo zeme) na vysokopotenciálne teplo, ktoré môžeme využívať na kúrenie a ohrev vody v domácnostiach. Tepelné čerpadlo je považované za jedno z najúspornejších a najekologickejších vykurovacích systémov súčasnosti i budúcnosti. Zariadenie zbiera teplo, ktoré sa nachádza vo vzduchu, podzemnej vode alebo zemi, a odovzdáva ho do budovy, pričom spotrebuje iba malé množstvo elektriny (cca 20-25%).
Energetická účinnosť tepla je určená koeficientom výkonu (COP), ktorý určuje pomer množstva dodaného tepla k množstvu spotrebovanej elektriny. Slnečné teplo nachádzajúce sa vo vzduchu, vode alebo pôde sa za pomoci výmenníka tepla (výparník) privedie k špeciálnemu chladivu, ktorému toto teplo odovzdá. Následne sa chladivo kompresorom stlačí, čím sa odovzdané teplo znásobí.
Základné Komponenty Tepelného Čerpadla
- Chladivo: Tepelné čerpadlo obsahuje látku nazývanú chladivo.
- Kompresor: Tepelné čerpadlo obsahuje kompresor, ktorý stláča chladivo.
Typy Tepelných Čerpadiel
Tepelné čerpadlá sa delia podľa zdroja tepla na niekoľko typov:
- Vzduch-voda ("vzducháče"): Tepelné čerpadlá tohto typu získavajú teplo z vonkajšieho vzduchu a prenášajú ho do vody, ktorá je používaná na vykurovanie alebo ohrev teplej vody.
- Voda-voda ("vodníky"): Toto tepelné čerpadlo využíva teplo uložené v podzemnej vode ako zdroj tepla. Cez geotermálny výmenník získava teplo z podzemia a prenáša ho do vody, ktorá prechádza systémom v budove.
- Zem-voda: Toto tepelné čerpadlo využíva teplo uložené v zemi ako zdroj tepla. Funguje na podobnom princípe ako voda-voda.
Rozdelenie Podľa Výkonu a Počtu Jednotiek
Tepelné čerpadlá môžu byť tiež rozdelené podľa svojej výkonovej kapacity, ktorá je obvykle meraná v kilowattoch (kW). Toto rozdelenie podľa veľkosti je dôležité, pretože rôzne druhy domov a potreby vyžadujú tepelné čerpadlá s rôznymi výkonmi.
Prečítajte si tiež: Využitie tepelných čerpadiel
Veľmi rozšíreným rozdelením je počet jednotiek tepelného čerpadla:
- Split: Tepelné čerpadlá vzduch-voda Split sú rozdelené na dve hlavné jednotky - jednu umiestnenú vonku a druhú vo vnútri budovy.
- Monoblok: V tomto prípade sú všetky komponenty tepelného čerpadla Monoblok umiestnené v jednej jednotke, ktorá je obvykle umiestnená vonku. Monoblokové tepelné čerpadlo sa skladá iba z jednej vonkajšej jednotky.
Tepelné Čerpadlá Vzduch-Vzduch
Tieto čerpadlá získavajú teplo priamo zo vzduchu. Pomocou ventilátora vo vonkajšej jednotke nasávajú vzduch z vonku. Chladiace médium, ktoré obsahuje tepelné čerpadlo, je následne ohrievané kompresorom.
Princíp Fungovania a Prevádzky
Základný princíp fungovania a prevádzky tepelného čerpadla je využitie prírodných zdrojov tepla na vykurovanie a chladenie vnútorných priestorov. Zdroje tepla, ktoré sú na jeho prevádzku využívané sú voda, vzduch a pôda. Tepelné čerpadlo dokáže preniesť teplo z týchto jednotlivých prírodných zdrojov do vašej domácnosti či kancelárie.
Výhody Tepelných Čerpadiel Vzduch-Vzduch
Tepelné čerpadlo je oproti bežným systémom vykurovania a chladenia výhodnejšie v mnohých smeroch. Hoci sa cena tepelného čerpadla v porovnaní s inými vykurovacími systémami môže zdať na prvý pohľad vyššia, náklady na jeho prevádzku sú omnoho menej finančne náročné. Samotným zdrojom tepla sú totiž prírodné zdroje a pri prevádzke čerpadla je potrebné iba minimálne množstvo energie na fungovanie niektorých jeho častí.
Používanie tepelného čerpadla sa považuje za jednu z najekologickejších možností vykurovania a chladenia. Samotná prevádzka a použité palivá prispievajú k zníženiu environmentálnych dopadov na životné prostredie. Využívajú totiž obnoviteľné prírodné zdroje energie a v porovnaní s inými systémami vykurovania tým zanechávajú omnoho menšiu ekologickú stopu.
Prečítajte si tiež: Výhody Tepelných Čerpadiel Austria Email
Narozdiel od iných systémov vykurovania je veľkou výhodou tepelného čerpadla spomínaná funkcia chladenia vnútorných priestorov. Považuje sa preto za efektívne využitý prístroj počas celého roka. Kvalitné spracovanie a princíp fungovania moderných tepelných čerpadiel ich predurčuje k spoľahlivej voľbe systému na vykurovanie a chladenie. Pri správnom používaní, inštalácii a pravidelnom servise majú tepelné čerpadlá dlhú životnosť. Preto sa vám investícia do tepelného čerpadla určite vyplatí.
Moderné tepelné čerpadlá používané pri vykurovaní a chladení domácnosti sa vyznačujú tichým chodom a určite vás doma nebudú svojím chodom nijak rušiť.
Inštalácia Tepelného Čerpadla
Montáž tepelného čerpadla je kľúčovým prvkom pre správne a efektívne fungovanie tepelného čerpadla a má značný vplyv aj na jeho účinnosť. Prevažnú časť prepojenia tvorí práve napojenie vody na tepelné čerpadlo.
Je odporúčané len pre certifikovaných inštalatérov tepelných čerpadiel. Inštalácia necertifikovaným technikom ohrozuje záruku na zariadenie. Celú montáž si pripravíte svojpomocne (vodarina, elektrina) podľa slovenského návodu pribaleného k tepelnému čerpadlu. V prípade nejasností je vhodné kontaktovať odborníkov.
Príprava na Montáž
Treba mať pripravené:
Prečítajte si tiež: Samsung 12kW - parametre vnútornej jednotky
- Osadenie pre vonkajšiu jednotku, alebo mať zakúpený stojan, na ktorý tepelné čerpadlo osadíme.
- Elektrická prípojka pre vonkajšiu jednotku (230V; kábel 3 x 2,5) v blízkosti max. 1m od vonkajšej jednotky.
- 1 zoll potrubie s uzávermi pre vstup a výstup vody tepelného čerpadla v blízkosti max.
Individuálna montáž tepelného čerpadla znamená napojenie sa na existujúce rozvody kúrenárskeho okruhu vo vašom dome. Konzultujte napojenie tepelného čerpadla či jeho výber priamo s autorizovaným technikom.
Dôležité Aspekty Správnej Inštalácie
- Účinnosť a výkon: Ak je tepelné čerpadlo nesprávne nainštalované, môže mať problémy s účinnosťou a výkonom.
- Životnosť: Nesprávna inštalácia skráti životnosť tepelného čerpadla.
- Bezpečnosť: Nesprávna inštalácia môže predstavovať riziko pre bezpečnosť.
- Záruka a servis: Kvalitný výrobcovia tepelných čerpadiel vyžadujú, aby boli ich výrobky nainštalované profesionálmi, inak môže byť záruka čerpadla ohrozená.
- Energetická efektívnosť: Kvalitná montáž zabezpečí, že tepelné čerpadlo bude optimálne fungovať a dosiahne maximálnu energetickú efektívnosť.
Celkovo platí, že tepelné čerpadlo je iba jedným z členov systému, ktorý zahŕňa aj inštaláciu, trubky, čerpadlá a riadiace systémy. Ak chcete zabezpečiť optimálne výsledky, je nevyhnutné, aby bola celá táto sústava správne navrhnutá a inštalovaná.
Chladenie s Tepelným Čerpadlom
Tepelné čerpadlo nie je len moderný spôsob vykurovania, ale zároveň aj mimoriadne efektívne riešenie na chladenie domácnosti počas horúcich letných dní. Vďaka svojej schopnosti pracovať reverzne dokáže v letnom období fungovať ako klimatizácia, pričom v zime zabezpečuje príjemné teplo. Tento systém zjednocuje dve funkcie v jednom zariadení, čím zvyšuje komfort bývania počas celého roka a zároveň šetrí miesto aj náklady spojené s prevádzkou dvoch samostatných systémov.
Ako Funguje Chladenie Tepelným Čerpadlom?
Tepelné čerpadlo využíva reverzný termodynamický cyklus, ktorý umožňuje odoberať teplo z interiéru a odvádzať ho von, čím sa dosahuje chladenie. V praxi to znamená, že médium prúdi opačným smerom ako pri vykurovaní - namiesto dodávania tepla do miestností ho odvádza. Tento proces je mimoriadne účinný a pri správne navrhnutom systéme zabezpečuje rovnomerné a príjemné ochladenie celého priestoru.
Režim Pasívneho vs. Aktívneho Chladenia
Tepelné čerpadlá môžu chladiť dvoma spôsobmi - pasívne alebo aktívne, pričom každý z týchto režimov má svoje špecifiká. Pasívne chladenie využíva prirodzenú nižšiu teplotu zo zemného kolektora alebo vrtu a pomocou výmenníka prenáša chlad do interiéru bez spustenia kompresora. Je energeticky veľmi úsporné, no chladiaci výkon je obmedzený. Naopak, aktívne chladenie pracuje na rovnakom princípe ako klimatizácia - reverzný chod kompresora odoberá teplo z miestností a odvádza ho preč. Tento režim je síce energeticky náročnejší, ale poskytuje výrazne vyšší chladiaci výkon a umožňuje rýchlejšiu reakciu na potrebu znížiť teplotu v interiéri.
| Typ chladenia | Energetická náročnosť | Chladiaci výkon | Použitie kompresora |
|---|---|---|---|
| Pasívne chladenie | Veľmi nízka | Nízky | Nie |
| Aktívne chladenie | Vyššia | Vysoký | Áno |
Termodynamický Proces Cyklu Chladenia
Chladenie pomocou tepelného čerpadla je založené na fázovom prechode pracovného média, ktoré sa odparuje a kondenzuje v uzavretom okruhu. V režime chladenia prebieha tzv. reverzný termodynamický cyklus, v ktorom kompresor stláča chladivo, to sa následne ochladzuje vo výmenníku tepla, kde odovzdáva teplo vonkajšiemu prostrediu. Po expanzii sa médium opäť ochladí a je pripravené odobrať teplo z interiéru.
Dôležitou časťou procesu je reverzný chod kompresora, ktorý umožňuje systému prepínať medzi režimami kúrenia a chladenia. Tento cyklus zabezpečuje efektívne odvádzanie tepla z obytných priestorov, pričom technológia moderných tepelných čerpadiel umožňuje veľmi presnú reguláciu teploty a vysokú účinnosť aj pri meniacich sa podmienkach.
Výhody a Obmedzenia Typov Pri Chlade
Zemné tepelné čerpadlá ponúkajú výhodu pasívneho chladenia, ktoré je takmer bez spotreby elektrickej energie, pretože nevyužívajú kompresor. Vďaka stabilnej teplote pôdy alebo podzemnej vody dokážu odvádzať prebytočné teplo z interiéru veľmi efektívne. Ich hlavná výhoda spočíva v nízkych prevádzkových nákladoch počas letných mesiacov a v minimálnej hlučnosti.
Na druhej strane, vzduchové tepelné čerpadlá musia v lete pracovať v náročnejších podmienkach, pretože čerpajú teplo z priestoru, kde je vzduch často rovnako teplý alebo teplejší než interiér. To si vyžaduje aktívny režim chladenia, čím stúpa spotreba elektriny. Ich výhodou je však jednoduchšia inštalácia bez potreby vrtov alebo kolektorov.
Obmedzenia sa prejavujú aj pri distribúcii chladu - nie každý typ systému je vhodný pre nízkoteplotný okruh, ktorý je ideálny pre podlahové alebo stropné chladenie. Preto je dôležité vopred zvážiť, či bude čerpadlo slúžiť primárne na vykurovanie, alebo aj ako plnohodnotný zdroj chladu v lete.
Spôsoby Distribúcie Chladu v Interiéri
Na efektívne chladenie domácnosti nestačí len správne zvolené tepelné čerpadlo - rovnako dôležitý je aj spôsob distribúcie chladu. Najčastejšie sa využívajú tri riešenia: podlahové chladenie, stropné chladenie a fancoil jednotky.
Podlahové chladenie zabezpečuje rovnomernú teplotu v celej miestnosti, no jeho reakčný čas je pomalší a môže vyvolať nepríjemný pocit chladnej podlahy. Naopak, stropné chladenie pôsobí komfortnejšie - chlad klesá zhora, nedochádza k prievanu a systém má vyššiu účinnosť pri miernych teplotách.
Fancoil jednotky sú najflexibilnejšie. Fungujú podobne ako klimatizácie, chladia rýchlo a presne, no sú hlučnejšie a vyžadujú viac údržby.
| Systém distribúcie | Komfort | Rýchlosť reakcie | Hlučnosť | Estetika |
|---|---|---|---|---|
| Podlahové chladenie | Stály | Pomalá | Tichá | Skrytý systém |
| Stropné chladenie | Vysoký | Stredná | Tichá | Neviditeľné |
| Fancoil jednotky | Premenný | Rýchla | Vyššia | Viditeľné |
Pri výbere systému treba zvážiť nároky domácnosti na komfort, akustiku a rýchlosť zmeny teploty, ako aj dostupný rozpočet.
Energetická Efektívnosť a Úspora
Tepelné čerpadlo dokáže vykurovať aj chladiť dom s minimálnou spotrebou energie - a to celkom automaticky. Pri tepelných čerpadlách platí zlaté pravidlo: čím plynulejšia prevádzka, tým úspornejší výsledok. Nepoužívajte zbytočne časové programy pre vykurovanie - tie sú určené skôr pre budovy s prerušovanou prevádzkou. Zateplený dom má veľkú tepelnú zotrvačnosť a teplota v ňom klesá pomaly. Trvalé zníženie teploty o 1 °C prináša úsporu až 7 % nákladov. A ak používate termostatické hlavice alebo izbové termostaty, udržujte podobnú teplotu vo všetkých miestnostiach. Príliš veľké rozdiely nútia systém pracovať viac - ideálny rozdiel je do 6 °C.
Pri ohreve ohriatej pitnej vody sa vyplatí držať komfortnú teplotu 45-48 °C. Vyššie nastavenie znamená zbytočne veľké tepelné straty a tým aj vyššie účty. V domoch s rozsiahlejšími rozvodmi ohriatej pitnej vody býva často inštalovaná cirkulácia, ktorá udržiava vodu v potrubí stále teplú. Práve ta ale môže byť veľkým žrútom energie - hlavne ak nie je potrubie dobre izolované. Cirkuláciu preto prevádzkujte len vo chvíľach, kedy ohriatu pitnú vodu naozaj používate - napr. ráno a večer. Pomôže vám časový program alebo funkcia okamžitého spustenia cirkulačného čerpadla.
Tepelné čerpadlo nie je potrebné vypínať mimo vykurovaciu sezónu. Niektoré tepelné čerpadlá môžete v lete využiť aj k jemnému chladeniu interiéru. Na rozdiel od klimatizácie nefunguje na princípe prudkého ochladenia, ale udržiava príjemnú teplotu trvalo bez výkyvov.
Všetky nastavenia tepelného čerpadla môžete jednoducho upraviť na displeji vnútornej jednotky regulátora alebo v mobilnej aplikácii. A ak čerpadlo pripojíte k internetu, získate prístup k službe, kde bude váš systém pod nepretržitým odborným dohľadom, a naviac získate predĺženú záruku na kompresor.
Tepelné čerpadlo dokáže fungovať ešte úspornejšie, keď ho skombinujete s fotovoltikou. Prebytky solárnej energie využije na ohrev vody alebo podporu vykurovania, čím znižuje odber zo siete.
Dotácie a Finančná Podpora
Za predpokladu splnenia podmienok programu ZELENÁ DOMÁCNOSTIAM má možnosť skutočne každý požiadať si o príspevok na inštaláciu tepelného čerpadla zo štátu až do výšky 4370 euro. Výška dotácie sa však vzťahuje na výkon daného zariadenia. Z tohto dôvodu je dobré sa obrátiť na dodávateľa, ktorý Vám vie zabezpečiť daný príspevok v maximálnej možnej výške.
Na získanie dotácie na tepelné čerpadlo má nárok každý, kto na danej adrese ešte nikdy o dotáciu na tepelné čerpadlo v žiadnom národonom projekte nepožiadal. Dom nesmie byť napísaný na firmu, byť prenajímaný pre podnikanie a ani nesmie byť používaný pre iné podnikateľské účely. V prípade rozostavanej stavby, musí byť stavba zapísaná na katastrálnom úrade ako rozostavaná stavba. Dom smie byť prenajímaný len vtedy, ak sa nejedná o činnosť podnikania.
Pre každého, kto splní aspoň jednu z nasledujúcich podmienok:
- Žije v oblasti s nízkou kvalitou ovzdušia ORKO 3, alebo
- Montáž tepelného čerpadla je kľúčovým prvkom pre správne a efektívne fungovanie tepelného čerpadla a má značný vplyv aj na jeho účinnosť.
Ako Vybrať Tepelné Čerpadlo?
Výber vhodného tepelného čerpadla závisí od viacerých kritérií. Je potrebné zvážiť:
- Vysokoteplotné tepelné čerpadlá: Dokážu dosiahnuť teploty vykurovania až 70 °C. Vyznačujú sa väčším výkonom, aby dokázali dodať dostatočný prísun tepla aj napriek požadovaným vysokým teplotám. Vysokoteplotné tepelné čerpadlá sú ideálnou náhradou starého plynového kotla, pece na tuhé palivo, peletovej pece, elektrokotla alebo inej formy doterajšieho vykurovacieho systému. Vysokoteplotné čerpadlá vzduch - voda sú najčastejšie využívané ako možnosť napojenia na radiátory, nakoľko kompletná výmena vykurovacieho systému by bola príliš finančne nákladná.
- Nízkoteplotné tepelné čerpadlá: Vhodné sú pre bežný nízkoteplotný vykurovací systém, akým je podlahové kúrenie.
To, aký výkon budete od vášho tepelného čerpadla vyžadovať, je kľúčovým faktorom pri výbere. Závisí to najmä od veľkosti a izolačných vlastností domu a toho, aké vonkajšie teplotné podmienky sú v okolí tohto priestoru.
Pred výberom tepelného čerpadla si premyslite, kde ho umiestnite. Pri kúpe dôležitých a finančne hodnotných vecí je vhodné zamerať sa aj na výber predajcu, resp. poskytovateľa montáže a služieb. Vyberajte si tých so skúsenosťami a dobrými referenciami.
Cena tepelného čerpadla závisí od mnohých faktorov, no netreba sa jej výškou nechať odradiť. Vhodné je hľadieť dopredu, nakoľko obstaranie tepelného čerpadla je dlhodobá investícia. Vstupná cena, ktorú do tepelného čerpadla investujete, sa vám časom vráti. Jedná sa totiž o ekonomickú formu vykurovania a chladenia, ktorá dokáže ušetriť viac, akoby ste čakali.
Parametre Tepelného Čerpadla GRUBMANN EcoSilent R6
Tepelné čerpadlo s výkonom 6,5kW (A-7/W35) a výstupnou teplotou vody až 75°C je ekonomicky aj energeticky radené medzi popredné tepelné čerpadlá všeobecne na trhu, čo dokazuje aj energetický štítok s hodnotením A+++/A++. Tepelné čerpadlo GRUBMANN EcoSilent R6 je jedno z najtichších tepelných čerpadiel na trhu. Je ideálne pre novostavby aj staršie domy. Vďaka svojmu výkonu výrazne znižuje náklady na energie a zabezpečuje vysoký komfort bývania.
tags: #tepelne #cerpadlo #teplota #spustenie #vzduch #vzduch