Pokračováním v prohlížení této stránky souhlasím s použitím souborů cookies (viz Podmínky používání). Souhlasím

Osobní odběr zboží: Severní 276, Jinočany - Kontakt

Máte dotaz? +420 257 310 358

Vše o tepelných čerpadlech

Tepelná čerpadla jsou v posledních letech velice oblíbeným způsobem vytápění, který se využívá téměř u každé desáté novostavby v ČR. Důvody jsou jasné: jde o ekologické a v dlouhodobém horizontu i finančně úsporné řešení. Tepelná čerpadla mají totiž minimální spotřebu elektřiny a nízké provozní náklady. Jaké jsou druhy tepelných čerpadel a podle čeho jej vybrat?

Princip fungování tepelných čerpadel

Tepelná čerpadla fungují na zcela jednoduchém principu – čerpají tepelnou energii z okolního prostředí, nejčastěji ze vzduchu, ale i ze země nebo vody. Tepelné energie je přitom v prostředí dostatek i v případě, že venkovní teploty klesají hluboko pod bod mrazu.

Při výrobě tepla pomocí tepelného čerpadla tedy nedochází k žádnému zásahu do přírody, ani ke spalování. Jde proto o bezesporu nejekologičtější řešení vytápění, které si vystačí pouze s minimem elektrické energie potřebné na provoz čerpadla. Samotné teplo je přitom zcela zdarma.

Topný faktor tepelných čerpadel

Topný faktor je nejdůležitějším údajem tepelného čerpadla, který v podstatě říká, jak je čerpadlo efektivní. Počítá se jako poměr mezi vyrobeným teplem a spotřebovanou elektrickou energií. Čím vyšší tedy topný faktor je, tím je provoz tepelného čerpadla úspornější.

Topný faktor se liší zejména podle zdroje tepelné energie. Nejvyšší a nejstabilnější je v případě tepelného čerpadla typu země/voda, které má i při mrazech topný faktor kolem hodnoty 5. Topný faktor tepelného čerpadla vzduch/voda během roku kolísá, přičemž v mrazech je rozdíl oproti čerpadlům země/voda již značný (při -15 °C je topný faktor zhruba 2).

Druhy tepelných čerpadel

Tepelná čerpadla se pro větší přehlednost označují kombinací dvou slov, kdy první označuje vždy zdroj čerpané energie a druhé (za lomítkem) označuje teplosměnné médium. Mezi hlavní typy patří:

Tepelná čerpadla vzduch/voda

Tepelná čerpadla vzduch/voda jsou v ČR vůbec nejčastější a jsou vhodná do novostaveb i pro kvalitně renovované objekty, pro podlahové vytápění i radiátory. Tato čerpadla získávají tepelnou energii z venkovního vzduchu a ohřívají vodu v topném systému. 

Teplo je odebíráno prostřednictvím výparníku tepelného čerpadla, přes který proudí venkovní vzduch. Pro dosažení vysokého topného výkonu i za poměrně nízkých venkovních teplot napomáhá výrazně postupné vstřikování páry. I při venkovních teplotách kolem -20 °C tento systém dosahuje teplot vstupu okolo 60 °C, což zajišťuje potřebnou vstupní hodnotu pro efektivní vytápění. Čím je nižší potřebná vstupní teplota vytápění, tím je pochopitelně vyšší účinnost tepelného čerpadla.

K hlavním výhodám tepelného čerpadla vzduch/voda patří ve srovnání s ostatními druhy čerpadel poměrně nízké pořizovací náklady a nenáročná instalace. Nevýhodou je pak topný faktor, který je při velmi nízkých teplotách nižší.

Tepelná čerpadla země/voda

V případě čerpadel typu země/voda je teplo ze země přenášeno obíhající nemrznoucí kapalinou. Ta v plynném stavu odebírá teplo v potrubí, které je uloženo ve vrtu. Pro dosažení vysoké teploty slouží kompresor, který je zařazen do okruhu. Při potřebě vyššího výkonu se používá i několik vrtů. Díky modernímu provedení a technologii je u tohoto systému dosahováno vysoké účinnosti, hranice topného faktoru se dostává až na hodnotu 5.

Součástí systému jsou zpravidla i expanzní tlakové nádoby pro nemrznoucí směs a pro topení, současně pak i oběhová čerpadla s vysokým výkonem, sloužící k provozu topného okruhu a okruhu nemrznoucí směsi.

Hlavní výhodou tohoto druhu tepelných čerpadel je vysoký a stabilní topný faktor i při mrazech, a tím pádem nižší provozní náklady. Nevýhodou je náročnější a nákladnější instalace s nutností umístění kolektorů do vrtů nebo pod povrch země.

Méně časté typy tepelných čerpadel

Pro úplnost uvádíme i čerpadla typu voda/voda. Jejich možnosti využití v ČR jsou ale omezené. Tepelná čerpadla voda/voda čerpají tepelnou energii z velkých objemů podzemních vod, kterých je ale v ČR nedostatek. Další možností je čerpání tepelné energie z vodních ploch, což je možné ale pouze v případě, že se vhodná vodní plocha nachází v bezprostřední blízkosti nemovitosti. Navíc byste k tomuto řešení potřebovali souhlas správce vodní plochy. U tepelných čerpadel voda/voda je navíc nutná pravidelná a poměrně náročná údržba.

Tepelnou energii lze čerpat i z povrchové půdy na zahradě. Tato tepelná čerpadla země/voda ovšem potřebují velkou plochu, na které jsou umístěny kolektory. Takto využitý pozemek má ale omezené možnosti dalšího využití – tj. tato plocha nemůže být zastavěna či zemědělsky obdělávána.

Tepelná čerpadla vzduch/vzduch nelze připojit na topný systém ani systém ohřevu TUV, fungují totiž podobně jako přímotopy – tedy tepelnou energii z venkovního vzduchu mění na teplý vzduch v interiéru. Tímto způsobem nelze vytápět větší počet místností, využití ale můžou tato čerpadla najít například v menších rekreačních objektech.

Tepelná čerpadla pro přípravu TUV a chlazení

Tepelné čerpadlo lze využít nejen pro vytápění, ale můžete jej zapojit i do systému přípravy teplé užitkové vody (TUV) a chlazení budovy.  Využití tepelného čerpadla tak může být opravdu univerzální a pomůže snížit náklady na provoz domácnosti.

K přípravě TUV slouží tepelná čerpadla s rozšířenou funkcí vytápění, kdy je část tepelné energie využívána právě k tomuto účelu. Součástí okruhu je potom i zásobník na teplou vodu, který lze snadno připojit a díky důkladné tepelné izolaci dosahuje výborné účinnosti. Díky tomu lze výrazně snížit náklady na spotřebu energie až o 50 %.

Tepelné čerpadlo můžete využít i pro chlazení budovy. S touto funkcí získáte nízkoenergetickou klimatizaci, která je navíc zcela ekologická. Náklady na provoz jsou přitom zlomkové oproti klasické klimatizaci.  

Příslušenství pro tepelná čerpadla

Abyste mohli naplno využívat všechny funkce tepelného čerpadla, pořiďte si k čerpadlu doplňkovou výbavu, která má vliv na efektivitu celého topného systému. Dobrý projektant by vám měl navrhnout komplexní systém topení, klimatizace a ohřevu TUV s ohledem na vaše požadavky.

Nedílnou součástí topení je přitom oběhové čerpadlo, které distribuuje teplosměnné médium do systému vytápění, tedy do radiátorů nebo podlahového vytápění. Oběhové čerpadlo tak významně zvyšuje efektivitu topného systému a tepelný komfort, a navíc snižuje náklady na vytápění.   

Pro správnou regulaci a optimalizaci topného systému doporučujeme vybrat kvalitní řídicí jednotky, regulátory a chytré aplikace. Tepelné čerpadlo pak můžete ovládat i ze svého telefonu a zapnout tak topení například hodinu před příjezdem domů.

V případě využití tepelného čerpadla pro ohřev TUV nezapomeňte na dostatečně objemný zásobník. Pomocí chladicího modulu získá vaše tepelné čerpadlo schopnost budovu v letních dnech ochlazovat. Vhodným doplňkem je i záložní zdroj, který zajistí nepřetržitý chod čerpadla i v případě výpadku proudu.