Tepelné čerpadlo již není zařízení budoucnosti

Tepelná čerpadla jsou v Čechách jedním z nejvyužívanějších obnovitelných zdrojů energie. Lidé myslí více na budoucnost, provozní náklady svých domů a mají zájem také chránit přírodu. Tepelné čerpadlo již není vzdálenou budoucností, dnes si ho může pořídit v podstatě každý stavebník a zájemců pořád přibývá. Podle statistik je u nás vybavena tepelným čerpadlem každá desátá novostavba. Hlavním důvodem bývá zdražování energií. Nejlépe si v tomto ohledu vedou Švédové, kde jsou tepelná čerpadla instalována ve 30 % z téměř dvou miliónů rodinných domů. U nově stavěných domů je tepelné čerpadlo součástí 95 % z nich, pouze v 5 % nových objektů se topí jiným zdrojem tepla, například biomasou. Švédové už nevnímají obnovitelné zdroje energie jako alternativní, ale jako standardní. Hovoří o moderní technice, jež by měla být v souladu s přírodou. Souvisí to zejména s efektivním a ekologickým využitím energetických palivových zdrojů. Citlivý přístup k přírodě naplňují produkcí zařízení pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla a provozováním nejrůznějších technologií pro využití obnovitelných zdrojů energie. Zdroje, které spoří Tepelná čerpadla mohou brát energii z různých zdrojů – ze země, z vody či ze vzduchu. Horizontální zemní kolektory (pro čerpání ze země) se objevují zpravidla ve formě plastových trubek, jež jsou uloženy podle doporučení výrobců 1 až 1,5 metru pod zemí. Omezujícím faktorem může být to, že k jejich instalaci je zapotřebí dostatečně velký pozemek. Výhodou a často preferovanou možností je uložení trubek do země v době stavby domu. Úspora je o mnoho výraznější a zahradu či jiný přilehlý pozemek lze projektovat až po uložení zemních kolektorů. Výkopy sice nejsou hluboké, zato jich bývá hodně. Pokud víme, kolik budova spotřebuje energie, snadno lze vypočítat možnosti daného pozemku. Odborníci hovoří o tom, že k 1 kW výkonu čerpadla je nutných asi 40 metrů výkopu. Z hlediska investic je toto řešení hodnoceno jako nejvýhodnější . „Geotermální vrty čerpají energii z velkých hloubek země. Možnosti zemních vrtů záleží na geologickém podloží, z něhož se má teplo čerpat. S dnešními technickými možnostmi se ale dají pořídit prakticky kdekoli. Jejich nevýhodou je poměrně vysoká pořizovací cena,“ vysvětluje Marek Bláha, ředitel společnosti Tepelná čerpadla IVT. Další možností získávání energie je podzemní voda. V takovém případě se vyhloubí dvě studny. Z jedné se voda čerpá a do druhé tzv. vsakovací se vypouští ta, která ve výměníku odevzdala své teplo. Zajímavým řešením může být i získávání tepla z povrchových vod, kde se ohebné trubky kladou na dno vodní nádrže – rybníka nebo přehrady. Je jasné, že takové řešení je omezeno na vhodné přírodní podmínky. Mít budovu, kterou chceme vybavit tepelnými čerpadlem, poblíž vodní plochy je dosti ojedinělé. Kdo má takové štěstí, může se radovat, protože kladení těchto typů kolektorů je nejlevnější,“ dodává Bláha. Investice, které se vracejí Pořízení tepelného čerpadla se může zdát na první pohled příliš složité. Specializované firmy ale dokáží zajistit instalaci tepelného čerpadla během několika málo dní, aniž by byl investor při jeho instalataci nějak zásadně omezován při využívání svého domu. Ke každé stavbě je třeba zpracovat projekt, jenž zohlední velikost a potřeby domu. Investice se skládá z ceny kolektorů, čerpadla, rozvodů v domě a také záložního kotle, který se zapíná hlavně v zimě, v období velkých mrazů. Podstatné je sdělení, jak budeme tepelné čerpadlo využívat – pokud bychom ho například využívali i k vytápění domácích bazénů, bude nutné počítat s navýšením výkonu tepelného čerpadla. Některé systémy lze také rovnou projektovat tak, že se jejich funkce v létě „obrátí“ a místo vytápění se dům ochlazuje. Z topení se stane klimatizace. „Obecně se dá říci, že u standardních řešení – instalace čerpadla do novostavby – lze počítat s návratností přibližně 7 let,“ konstatuje Marek Bláha. Technika, která rozumí přírodě Jak jsme již naznačili, tepelné čerpadlo se skládá ze soustavy hadic nebo trubek, které bývají nejčastěji uloženy v zemi. Mohou to být vodorovně uložené trubky, které jsou zakopány v zemi pod nezámrznou hloubkou. Jinou možností jsou vrty hluboké několik desítek metrů. Energie se může také získávat třeba z vodních nádrží nebo vzduchu. V kolektorech (sběračích tepla) koluje vhodné médium (většinou líh), jež má nízkou teplotu tuhnutí. V domě jsou kolektory napojeny na výměníkovou stanici – vlastní tepelné čerpadlo. V tomto zařízení dochází k předávání energie vyčerpané ze země do dalšího média, z něhož už je teplo přímo využíváno. Tady přenos energie funguje stejně jako v chladničce. Jednoduše si lze představit, že se voda v zásobníku nebo v topení bude ohřívat jakoby u její zadní mřížky. S takovou schematickou představou lze pak víc než snadno porozumět odborné definici, že „tepelné čerpadlo je zařízení, které umožňuje odnímat teplo okolnímu prostředí a převádět je pomocí vhodného média na vyšší teplotní hladinu.“ V praxi to znamená, že stlačováním a roztahováním plynu dokáže tepelné čerpadlo dosáhnout teploty až 65 °C. K tomu je samozřejmě zapotřebí nějaká doplňková energie, jež pohání kompresor, který zmíněný plyn stlačuje. Takto spotřebovaná provozní elektřina je pouze zlomkem toho, co by bylo třeba na vytápění. Kam s ním Pokud se zákazník rozhodne pro kompaktní tepelné čerpadlo, stačí pro něj asi 1 m2. „Kvalitní tepelná čerpadla mohou být umístěna prakticky kdekoli; jejich provoz neobtěžuje ani hlukem ani dalšími nepříjemnými projevy. Pokud chceme získat od systému s tepelným čerpadlem opravdu minimální provozní náklady, musíme sladit všechny prvky, které mají na spotřebu energie vliv,“ upozorňuje Marek Bláha. Jako základní považuje výběr kvalitního tepelného čerpadla s vysokým topným faktorem od prověřené firmy, která nabízí záruky a servis. Přední výrobci tepelných čerpadel nabízejí mimořádně úsporná tepelná čerpadla, která dosahují topného faktoru až 5 (0/35). Druhým důležitým prvkem pro úsporný provoz je podle Bláhových slov použití podlahového vytápění s nízkou teplotou topné vody v celém domě. Provozní náklady tepelného čerpadla závisejí také na vhodné volbě způsobu odběru tepla. „Nejnižší provozní náklady mají tepelná čerpadla odebírající teplo ze země. Pokud je to technicky možné, doporučuji instalaci plošného kolektoru, který zajistí nejnižší provozní náklady. Jeho velkou výhodou jsou i nízké investiční náklady, často dokonce nižší než u čerpadel systému vzduch/voda. Takovýto kolektor zabere obvykle 300 až 400 m2 plochy vaší zahrady,“ dodává Bláha a upozorňuje, že majitel tepelného čerpadla musí počítat s tím, že ceny energií a tím i náklady na provoz systému s tepelným čerpadlem v budoucnu porostou. Měl by proto volit taková technická řešení, která i když budou zpočátku investičně náročnější, přinesou z dlouhodobého pohledu zisk. Otakar Nový