Ako funguje tepelné čerpadlo?
Tepelné čerpadlo pracuje vo svojom princípe ako chladiace zariadenie, ktorého hnacím prvkom je špirálový kompresor. Zariadenie odvádza vo výparníku teplo z okolitého prostredia – tým toto prostredie ochladzuje – a pomocou hnacej elektrickej energie ho odovzdáva v kondenzátore do prostredia s vyššou teplotou, napríklad do vykurovacej vody – tým toto prostredie ohrieva. Teplo prevádzané z výparníka do kondenzátora sa pritom zväčšuje o teplo, na ktoré sa v kompresore mení hnacia elektrická energia. Výhradnou prednosťou oproti iným zdrojom je kladný pomer dodanej a vyrobenej energie. Z 1 kWh elektrickej energie vyrobí tepelné čerpadlo 3 až 4 kWh tepla.
Čo znamenajú termíny „vzduch-voda“; „zem-voda“; „voda-voda“?
Tieto termíny označujú systémy tepelných čerpadiel. Prvé slovo označuje látku alebo prostredie, z ktorého sa nízkopotenciálne teplo získava, napr. vonkajší vzduch, zem-pôda, spodná (studničná) alebo technologická voda. Druhé slovo označuje látku alebo prostredie, do ktorej sa teplo odovzdáva. Pri vykurovaní je to väčšinou voda vykurovacej sústavy, pri vetracích jednotkách s tepelným čerpadlom je to vetrací vzduch.
Čo je vykurovací faktor?
Vykurovací faktor je pomer vykurovacieho výkonu a elektrického príkonu tepelného čerpadla. Jeho hodnota je závislá od podmienok, pri ktorých tepelné čerpadlo pracuje a je vždy väčšia než 1. Čím je toto číslo väčšie, tým je tepelné čerpadlo efektívnejšie.
Aká je hlučnosť tepelného čerpadla?
Hlučnosť tepelného čerpadla sa dá prirovnať k hlučnosti väčšej mrazničky. Hodnoty hlučnosti je možné získať u výrobcu tepelných čerpadiel alebo certifikovanej projekčnej firmy. Solídni výrobcovia umožňujú záujemcom vypočuť si referenčné tepelné čerpadlá za prevádzky.
Je v tepelnom čerpadle ekologické chladivo?
Áno. Tepelné čerpadlá PZP pracujú vždy s ekologicky vhodnými chladivami R 404A, R 407C, R 134a, ktoré neobsahujú chlór a nepoškodzujú ozónovú vrstvu. Niektoré tepelné čerpadlá iných obchodných značiek ešte donedávna obsahovali chladivá R22 patriace do skupiny chladív HCFC. Podľa Nariadenia č. 2037/2000 európskeho parlamentu a Rady z dňa 29. 6. 2000 o látkach, ktoré spôsobujú stenčovanie ozónovej vrstvy Zeme, sa nesmú chladivá HCFC od 1. 1. 2004 používať vo všetkých nových zariadeniach, od 1. 1. 2010 platí zákaz jeho používania pre servis a údržbu a od 1. 1. 2015 úplný zákaz používania zariadení obsahujúcich chladivá HCFC.
Pri akých vonkajších teplotách sú schopné pracovať tepelné čerpadlá PZP „vzduch-voda“?
Tepelné čerpadlá „vzduch-voda“ sú schopné veľmi efektívne pracovať do teploty vonkajšieho vzduchu –20 °C, v prípade, ak ide o vykurovaciu sústavu s vyhrievacími telesami a do –25 °C pri podlahovom alebo stenovom vykurovaní.
Nebude vonkajšia jednotka tepelného čerpadla „vzduch-voda“ obťažovať hlukom susedov?
Vonkajšia jednotka je vybavená ultratichými ventilátormi, ktoré sú však zdrojom určitého aerodynamického hluku. Hlučnosť vonkajšej jednotky je možné obmedziť vhodným umiestnením, ktoré odporučí projektant alebo autorizovaná montážna firma. Ventilátory navyše pracujú s dvojstupňovou reguláciou otáčok, ktorou sa môže ďalej znížiť hlučnosť v nočnej prevádzke.
Môžem tepelné čerpadlo použiť v existujúcej vykurovacej sústave?
Áno, ak je existujúca vykurovacia sústava schopná vykúriť objekt na požadovanú teplotu pri vstupnej teplote vody do vyhrievacích telies cca 50 °C. Toto je možné najlepšie zistiť meraním v najchladnejších dňoch. Konkrétne prípady odporúčame konzultovať s projektantom. Samoťažné, vo väčšine prípadov predimenzované vykurovacie sústavy požiadavkám tepelného čerpadla spravidla vyhovujú.
Je tepelné čerpadlo vhodnejšie pre vykurovaciu sústavu s radiátormi alebo skôr pre podlahové vykurovanie?
Tepelné čerpadlo v oboch prípadoch výrazne, rádovo v desiatkach percent, znižuje náklady na vykurovanie. V spojení s podlahovým či stenovým vykurovaním, ktoré pracuje s nižšími teplotami, tepelné čerpadlo dosahuje väčší energetický efekt a teda vyššie úspory nákladov na vykurovanie.
Musím si zaobstarať akumulačnú nádrž?
Použitie akumulačnej nádrže je nutné v prípade, keď nemá vykurovacia sústava dostatočný objem alebo vtedy, ak sú vyhrievacie telesá osadené termostatickými hlavicami. Ďalej je potrebné použiť akumulačnú nádrž pri tepelných čerpadlách systému „vzduch-voda“, pri ktorých prebieha odmrazovanie vonkajšieho výparníka reverzáciou chladiaceho okruhu. Nutnosť inštalácie akumulačnej nádoby posúdi projektant vykurovania.
Na čo vlastne slúži akumulačná nádrž?
Akumulačná nádrž zväčšuje objem vody vo vykurovacej sústave, tým sa zníži početnosť spínania tepelného čerpadla v období, keď má prebytok výkonu. Ďalej plní funkciu tzv. termohydraulického rozdeľovača – umožňuje konštantný prietok tepelným čerpadlom a premenlivý prietok vykurovacou sústavou. Slúži aj ako zásobník tepla pri tepelných čerpadlách „vzduch–voda“, ktoré používajú odmrazovanie výparníka reverzáciou chladiaceho okruhu. Akumulačná nádrž je dôležitá pre bezproblémový chod vykurovacieho systému s tepelným čerpadlom.
Môžem použiť plynový kotol ako doplnkový zdroj tepla?
Áno. Jeho zapojenie do vykurovacieho systému s tepelným čerpadlom je však nutné konzultovať s výrobcom tepelného čerpadla, prípadne s projektantom.
Je PZP KOMPLET, a. s., výrobca tepelných čerpadiel alebo je iba obchodnou spoločnosťou?
Firma PZP KOMPLET, a. s., je český výrobca tepelných čerpadiel. Niektoré komponenty tepelného čerpadla však pochádzajú od renomovaných výrobcov, napr.: kompresor COPELAND, antikorové doskové výmenníky SWEP, axiálne ventilátory ZIEHL-ABEGG.
Zaistí mi PZP KOMPLET, a. s., projekt vykurovacej sústavy a jej realizáciu?
Áno, firma PZP KOMPLET, a. s., má sieť spolupracujúcich certifikovaných projekčných a montážnych firiem, ktoré spracujú kompletný projekt vykurovania tepelným čerpadlom a vykonajú vlastnú realizáciu.
Môžem využiť neďaleký potok alebo rybník ako zdroj tepla pre tepelné čerpadlo?
Spravidla toto spojenie neodporúčame, pretože voda v rybníku ani v potoku nemá v zimných mesiacoch dostatočnú teplotu, aby mohla byť ochladená priamo vo výparníku tepelného čerpadla. Nízkopotenciálne teplo musí byť z vody odvádzané prostredníctvom vloženého okruhu s nemrznúcou zmesou ako pri systéme „zem-voda“. Konkrétne prípady odporúčame konzultovať s výrobcom tepelných čerpadiel alebo certifikovanou projekčnou firmou.
Prečo musím mať dve studne pri použití tepelného čerpadla „voda-voda“?
V prípade použitia podzemnej vody ako zdroja tepla pre tepelné čerpadlo potrebujeme značné množstvá čerpanej vody. Ochladenú podzemnú vodu je potrebné vracať späť do podložia, aby sa nevypúšťala ako menejhodnotná povrchová voda a zostala zachovaná rovnováha podzemných vôd.
Môžem použiť existujúcu studňu pre tepelné čerpadlo „voda-voda“?
Áno, ak bude mať studňa dostatočnú výdatnosť a teplotu podľa požiadaviek výrobcu (hodnoty nájdete v projektových podkladoch a prospektoch) a bude vybudovaná ďalšia vsakovacia studňa.
Môžem umiestniť zemný kolektor alebo vrty pod dom?
Umiestňovanie kolektorov ani vrtov do blízkosti stavebných základov objektov a inžinierskych sietí sa neodporúča z dôvodu možného pohybu podložia vplyvom vymŕzania spôsobeného odoberaním tepla.
Aké sú odporúčané vzdialenosti vrtov od domu?
Vrty a tepelne neizolované potrubia zemného kolektora by mali byť vedené vo vzdialenosti min. 4 m od stavebných základov objektov a inžinierskych sietí. V prípade kríženia potrubia primárneho okruhu s inžinierskymi sieťami a stavebnými základmi je nutná tepelná izolácia. Požiadavka na izoláciu potrubia primárneho okruhu platí aj pri prestupe do objektu.
Aká by mala byť minimálna vzdialenosť medzi jednotlivými zemnými vrtmi, aby nedochádzalo k znižovaniu výkonu?
Rozstup vrtov pre tepelné čerpadlá = 10 % ich dĺžky.
Aké sú nároky na umiestnenie vonkajšej jednotky pri tepelnom čerpadle „vzduch-voda“?
Vonkajšia jednotka sa umiestňuje v blízkosti vykurovaného objektu na voľnom priestranstve. Umiestnenie vrátane okolitých úprav musí zaistiť voľné prúdenie vzduchu cez výparník. Ďalej musí byť zaistený odvod vody kondenzujúcej alebo vymŕzanej na výparníku, ktorá z neho voľne steká trvalo alebo pri odmrazovaní námrazy. Stekajúci kondenzát alebo odmrazovaná námraza sa nesmie stať zdrojom „nepríjemností“. Technicky sa vonkajšia jednotka umiestňuje na základové pásy, spevnenú plochu alebo na konzoly uchytené k objektu. Jej vzdialenosť od vnútornej jednotky sa odporúča max. 10 m, merané po dĺžke chladivového potrubia. Iné prípady je potrebné konzultovať s výrobcom. Umiestnenie vonkajšej jednotky navrhne alebo odporučí projektant alebo autorizovaná montážna firma.
Ako veľký istič budem potrebovať pre tepelné čerpadlo?
V tomto prípade nezáleží len na maximálnom príkone tepelného čerpadla, ale tiež na maximálnom príkone elektrokotla, ktorý slúži ako doplnkový zdroj, spravidla aj ako 100 % záloha vykurovacieho výkonu. Konkrétne prípady odporúčame konzultovať s výrobcom tepelných čerpadiel alebo certifikovanou projekčnou firmou.
Aká je životnosť tepelného čerpadla?
Životnosť tepelného čerpadla PZP sa odhaduje na 25 až 30 rokov. Odvodzuje sa od životnosti najviac namáhanej súčasti tepelného čerpadla, teda použitého kompresora. Firma COPELAND predpokladá pri špirálovom kompresore (SCROLL) vďaka jeho konštrukcii životnosť 2- až 2,5-násobnú oproti piestovému kompresoru porovnateľného výkonu (priemerná životnosť piestového kompresora overená v praxi je 15 rokov).
Aké poskytujete záruky na tepelné čerpadlo?
Záručná lehota na tepelné čerpadlo je 5 rokov.
Dá sa tepelné čerpadlo používať celoročne, napríklad na ohrev TÚV?
Áno. Najvhodnejší na celoročné používanie je systém „vzduch-voda“, ktorý na rozdiel od systému „zem–voda“ nevyžaduje odstávku z dôvodu regenerácie kolektora alebo vrtu. Navyše v prechodnom a letnom období pracuje s lepšími podmienkami – vzduch má vyššiu teplotu než nedostatočne zregenerovaný kolektor alebo termovrt.
Môžem tepelné čerpadlo použiť na ohrev vody v bazéne?
Áno. Použitie tepelného čerpadla na ohrev vody v bazéne je veľmi výhodné z dôvodu malého rozdielu pracovných teplôt. Tepelné čerpadlo tu dosahuje veľmi výrazný energetický efekt. Najvhodnejšie tepelné čerpadlo na ohrev vody v bazéne je „vzduch-voda“ z dôvodov uvedených v predošlej odpovedi.
Aká je úspora pri použití tepelného čerpadla?
Pri použití tepelného čerpadla v bivalentnom zapojení sa úspora nákladov na energiu bude pohybovať (napr. v porovnaní s vykurovaním priamovykurovacím elektrokotlom) vo výške 65 %.
