Tepelné čerpadlá sa stávajú čoraz obľúbenejším riešením vykurovania a chladenia domácností na Slovensku. Jedným z dôležitých aspektov pri inštalácii tepelného čerpadla je jeho umiestnenie. Často sa diskutuje o tom, či je výhodné umiestniť tepelné čerpadlo na severnej strane budovy. Tento článok sa zaoberá výhodami a nevýhodami umiestnenia tepelného čerpadla na severnej strane, pričom zohľadňuje rôzne typy tepelných čerpadiel a ich špecifické požiadavky.
Ako fungujú tepelné čerpadlá
Vykurovacie tepelné čerpadlo je elektrické zariadenie, ktoré využíva netradičné energetické zdroje na vykurovanie rodinného domu a na ohrev teplej úžitkovej vody. Pracuje na princípe využitia inak nevyužiteľnej energie nízko-potenciálového tepla z nášho okolia, najčastejšie zo vzduchu , vody, alebo zeme. Tepelné čerpadlá dokážu bezplatne využiť až 75 % z obnoviteľných zdrojov energií.
Prečo severná strana?
Dôvodom pre umiestnenie snímača vonkajšej teploty na severnej strane budovy nie je samotné čerpadlo, ale ekvitermická regulácia. Táto regulácia potrebuje pre svoje presné fungovanie čo najpresnejšie informácie o vonkajšej teplote. Severná strana poskytuje najstabilnejšie a najvernejšie dáta, pretože je chránená pred priamymi slnečnými vplyvmi. Snímače umiestnené na slnku môžu ukazovať hodnoty skreslené aj o desiatky stupňov.
Tepelné čerpadlo inštalované tesne nad zemou neposkytuje pre ekvitermiku ideálne podmienky. V takom prípade potom orientácia samotného tepelného čerpadla na severnú stranu už nedáva takmer žiadny význam.
Výhody umiestnenia na severe
- Stabilnejší výkon: Umiestnenie na severnej strane môže zabezpečiť stabilnejší výkon tepelného čerpadla, pretože teplota je menej ovplyvnená priamym slnečným žiarením.
- Vyššia efektivita (pri systémoch zem-voda): Pri tepelných čerpadlách typu zem-voda môže severná orientácia prispieť k vyššej efektivite, pretože zem má stabilnejšiu teplotu ako vzduch, a tým pádom je výkon stabilnejší.
- Možnosť pasívneho chladenia (pri systémoch zem-voda): V prípade tepelných čerpadiel zem-voda je možné pasívne chladenie, čo znamená, že systém využíva chlad zeme na chladenie interiéru bez potreby kompresora.
- Nižšie riziko nedostatku vody (pri systémoch zem-voda): V porovnaní s tepelnými čerpadlami voda-voda, ktoré vyžadujú studňu s dostatočným prietokom, tepelné čerpadlá zem-voda nemajú takéto riziko.
- Niekedy lacnejší kolektor (systémy zem-voda): V závislosti od lokality môže byť zemný kolektor lacnejší ako vŕtanie dvoch studní potrebných pre systém voda-voda.
Nevýhody umiestnenia na severe
- Potreba presného snímania teploty: Dôvodom nie je čerpadlo samotné, ale ekvitermická regulácia, ktorá pre svoje presné fungovanie potrebuje čo najpresnejšie informácie o vonkajšej teplote. Ak dokážeme eliminovať negatívne vplyvy slnka na snímače teploty priamo v zariadení, môže byť pre samotné tepelné čerpadlo výhodnejšia inštalácia na južnej strane budovy - najmä kvôli efektívnejšiemu odmrazovaniu a vyššej účinnosti počas zimných mesiacov.
- Závislosť od presnej inštalácie snímača: Snímače umiestnené na slnku môžu ukazovať hodnoty skreslené aj o desiatky stupňov. Tepelné čerpadlo inštalované tesne nad zemou teda neposkytuje pre ekvitermiku ideálne podmienky.
Alternatívy umiestnenia a ich vplyv
Ak dokážeme eliminovať negatívne vplyvy slnka na snímače teploty priamo v zariadení, môže byť pre samotné tepelné čerpadlo výhodnejšia inštalácia na južnej strane budovy - najmä kvôli efektívnejšiemu odmrazovaniu a vyššej účinnosti počas zimných mesiacov.
Prečítajte si tiež: Bezpečná prevádzka komína
Typy tepelných čerpadiel a ich špecifiká
Vzduch-voda
Tepelné čerpadlá typu vzduch-voda nie sú závislé od slnečného žiarenia, pretože ich zdrojom tepla je okolitý vzduch, nie slnečné lúče. Tepelné čerpadlo vzduch-voda odoberá teplo z vonkajšieho vzduchu a prenáša ho do vykurovacieho systému v interiéri. Na rozdiel od systémov zem-voda alebo voda-voda nepotrebuje vrty ani prístup k podzemnej vode. Moderné jednotky fungujú aj pri teplotách do -25 °C. Niektoré modely dokážu v lete pracovať opačne - odoberajú teplo z interiéru a odvádzajú ho von, čím fungujú ako chladiaci systém. Jednoduchšia a rýchlejšia inštalácia, kompaktné rozmery (menej miesta), spoľahlivá prevádzka s minimálnou údržbou, nízka hlučnosť a možnosť párovania s inteligentným riadením. V priemere využíva až 75 % energie zo vzduchu a približne 25 % zo siete.
Vzduch-vzduch
Systémy tepelných čerpadiel vzduch-vzduch prostredníctvom kompresora ohrievajú vonkajší vzduch v domácnosti, bez potreby inštalácie vykurovacieho systému. Hlavnou výhodou tepelných čerpadiel vzduch-vzduch je nižšia vstupná investícia v porovnaní s ostatnými typmi a jednoduchá inštalácia, vďaka ktorej môžete mať vykurovaciu jednotku nainštalovanú už v priebehu troch až štyroch hodín. Sú vhodné nielen na vykurovanie, ktoré je omnoho rýchlejšie ako pri bežných radiátoroch, ale taktiež na chladenie priestoru, čistenie či ionizáciu vzduchu a udržiavanie stálej teploty v miestnosti. Štandardné jednotky dokážu kúriť pri vonkajších teplotách do -15°C, vďaka čomu sú ideálne pre naše podmienky na Slovensku.
Zem-voda
Sú stabilnejšie, tichšie, s dlhšou životnosťou, teda menej sa kazia.
Voda-voda
Zo studne sa čerpá podzemná voda, vo výmenníku odovzdá teplo a vracia sa späť do podložia. Pre rodinné domy, bytové domy, školy, administratívu aj priemysel v lokalitách s vhodnými hydrogeologickými podmienkami. Jednotky sú veľmi tiché. Pri správnej údržbe vie systém slúžiť dlhé roky. Studna na TC musí mat kontinualnu vydatnost podla vykonu 1-2000l/h a to za kazdych okolnosti. A musis mat dve.
Ďalšie faktory ovplyvňujúce efektivitu
- Ekvitermická regulácia: Dôvodom nie je čerpadlo samotné, ale ekvitermická regulácia, ktorá pre svoje presné fungovanie potrebuje čo najpresnejšie informácie o vonkajšej teplote. A práve severná strana poskytuje najstabilnejšie a najvernejšie dáta - bez priamych slnečných vplyvov.
- Kvalita izolácie domu: Zohľadni plochu domu, kvalitu izolácie a tepelné straty. Nízko do ~55 °C (novostavby, podlahovka, nízkoteplotné radiátory/konvektory). Stredoteplotné je univerzálne pre väčšinu domov.
- Typ vykurovacieho systému: Ideálne sú nízkoteplotné radiátory s väčšou vykurovacou plochou. Tepelné čerpadlo má najvyššiu účinnosť s podlahovým kúrením.
Tepelné čerpadlo a fotovoltika
V spojení s fotovoltikou potom dokážete úsporu peňazí ešte znásobiť. Fotovoltické elektrárne pomocou modernej technológie zabezpečujú premenu slnečnej energie na elektrickú. Vďaka tomu získavate obnoviteľnú, nevyčerpateľnú a čistú energiu, ktorá nemá žiadny negatívny vplyv na životné prostredie. Vďaka tomu, že si vyrabáte vlastnú elektrickú energiu, a to priamo doma, fotovoltika znižuje vašu závislosť od dodávateľov elektrickej energie a to v priemere o 50-70%. Navyše, prevádzka fotovoltických elekrární je bez nákladov.
Prečítajte si tiež: Výkon ohrievača v akváriu
Alternatívy vykurovania
TC, elektrobojler, solar, alebo pelety…. dolezite pre mna su nizke prevadzkove naklady… Mna kurenie s TC stoji rocne 100€. alternativa pri elektrokotly su podla mna vysoke prevadzkove naklady a stale drahsia elektrina, co sa tyka peliet, je to spinava praca a treba casto cstiti, rubat alebo kupovat a podobne..cenovo mozno zaujimavo ale nie na prevadzku..a solar..co ja viem??
Prečítajte si tiež: Tipy pre úzku kúpeľňu