– tepelná čerpadla vzduch-voda
Principu tepelného čerpadla lze využívat i bez nákladných půdních vrtů a zemních kolektorů. Energie využitelná k vytápění se kromě země nachází i mnohem blíže – ve vzduchu.
Tepelné čerpadlo je zařízení, které umožňuje ekologicky šetrné a zároveň efektivní vytápění rodinného domu. Tepelná čerpadla rozlišujeme podle toho, z jakého prostředí odebírají teplo, které předávají topné vodě. Kromě země a vody lze tepelnou energii čerpat také ze vzduchu. Instalace tepelného čerpadla typu vzduch-voda je levná, jednoduchá a dostupná prakticky každému majiteli rodinného domu – není k ní třeba žádných legislativních povolení ani stavebních úprav pozemku.
Použití v České republice
Česká republika leží ve středoevropském pásmu mírného klimatu, kde průměrná teplota vzduchu v zimním období říjen až březen činí 1,96 °C (zdroj: Energetický regulační úřad). „To sice není mnoho, ale například tepelná čerpadla řady Supraeco jsou schopna pracovat s efektivním topným faktorem až do -20 °C, kdy teplota výstupní topné vody je stále ještě 50 °C a tedy stačí k ohřevu TV i k ohřevu vhodně dimenzovaného vytápění,“ uvedl Martin Pavlata z firmy Junkers. To znamená, že vzduch může být v našich zeměpisných podmínkách velmi dobrým zdrojem tepla pro ekologické vytápění tepelným čerpadlem.
Tepelné čerpadlo vzduch-voda Supraeco SAO a vnitřní jednotka ACM Combi Modul. (zdroj Junkers)
Princip funkce
Tepelné čerpadlo je tvořeno výparníkem, kompresorem, expanzní tryskou a kondenzátorem. Mezi těmito částmi koluje v uzavřeném okruhu speciální kapalina, která ve výparníku odebere teplo z okolního prostředí, čímž přejde do plynného skupenství. Kompresor tento plyn stlačí na vyšší teplotu. Ohřátý plyn předá teplo vodě v tepelném výměníku. Při návratu plynu dochází v expanzní trysce ke snížení jeho tlaku, což má za následek ochlazení a opětovné zkapalnění chladiva. Všechny tyto fáze probíhají v zařízení zároveň. Tento na první pohled komplikovaný proces tepelné výměny je znám již dlouhou dobu a v opačném principu funguje například ve většině chladniček.
Tepelné čerpadlo potřebuje ke svému provozu malé množství elektrické energie, kterou využívá pro provoz kompresoru a dokáže ji znásobit ve formě energie tepelné. Například dodáme-li tepelnému čerpadlu řady Supraeco SAO 1 kW elektrické energie, můžeme získat až 3,5 kW energie v podobě tepla. „To je možné díky schopnosti zařízení čerpat tepelnou energii z okolního prostředí. Díky neustálému proudění vzduchu samozřejmě nedochází k ochlazování okolí domu,“ vysvětluje Pavlata. Moderní tepelná čerpadla vzduch-voda jsou díky vnějšímu plášti odolná povětrnostním vlivům a pracují velmi tiše – při vhodném umístění o nich uživatel prakticky neví. K tomu přispívá také bezobslužný a bezpečný provoz.
Příklad použití tepelného čerpadla vzduch-voda. (zdroj Junkers)
Výhody tepelného čerpadla
Tepelné čerpadlo typu vzduch-voda lze zakoupit v setu se všemi potřebnými komponenty. Výhodou je kromě ceny také snadná instalace – odborní technici tepelné čerpadlo jednoduše umístí na pevný podklad a propojí zemními trubkami se zásobníkem vody v domě. K typu vzduch voda není potřebné žádné stavební povolení. Jedinou podmínkou k provozu je třífázový přívod elektrické energie do domu. Pro tento odběr lze však využít levnější sazbu elektrické energie.
Pro domy s nízkou tepelnou ztrátou tepelné čerpadlo jako zdroj vytápění postačí. V ostatních případech jej lze kombinovat s dalšími zdroji vytápění a to i souběžně, kdy je potenciál tepelného čerpadla využíván na maximum a další zdroj vytápění jej automaticky doplňuje.
Vzduchové tepelné čerpadlo s vnitřní jednotkou ACM Combi Modul – schéma zapojení. (zdroj Junkers)
Tepelné čerpadlo vzduch-voda je moderní ekologické zařízení, jehož ekonomická návratnost se pohybuje v řádech několika let. Při vhodně zvoleném výkonu dokáže snížit náklady na vytápění o dvě třetiny, což při stále rostoucích cenách energií není v rodinném rozpočtu zanedbatelná částka. Tepelné čerpadlo vzduch-voda má díky své relativně jednoduché konstrukci dlouhou životnost.
