Tepelné čerpadlo pro starší soustavu

Mnoho lidí je přesvědčeno, že tepelná čerpadla patří pouze do novostaveb. Otázka zní: Mají i majitelé starších domů šanci vytápět, moderně, tj. čistě a efektivně? Odpověď je ano, ale musí zvolit správnou technologii. Dobrou volbou jsou tepelná čerpadla s účinnou regulací výkonu. Oproti zdrojům na klasická paliva ušetří až 70 % provozních nákladů, takže i při vyšší investici je její návratnost do sedmi let.

Obvyklé (a mylné) argumenty, proč do staršího domu nejde instalovat tepelné čerpadlo, jsou tyto: V domě je starý rozvod se silnými trubkami, radiátory jsou litinové a s velkým obsahem vody, otopná soustava je otevřená se samotížným oběhem, dům má příliš velkou tepelnou ztrátu, tepelné čerpadlo je jen pro zateplené domy, jinak nemá smysl, tepelné čerpadlo potřebuje velkou kotelnu a tu ve stávajícím domě nelze realizovat.  

 

Seriózní přístup

Možná, že zkreslené informace rozšiřují topenáři, kteří sice umí namontovat klasický kotel, ale do složitějších tepelných čerpadel se raději nepouští. Majitelům před rekonstrukcí pak tvrdí: „To víte, pane Nováku, máte silné trubky, samotížku a ještě bez zateplení, to na tepelné čerpadlo zapomeňte, já sem dám kondenzační kotel a budete mít klid.“  A jak je to doopravdy?

Například silné trubky a velké radiátory s vysokým objemem vody jsou naopak to nejlepší, co pro tepelné čerpadlo můžeme mít. Nízkoteplotní systém totiž pracuje s vysokými průtoky. Ani samotížný oběh nepředstavuje zásadní problém. Kotelna pro tepelné čerpadlo je zpravidla srovnatelně velká jako jakákoliv jiná. A velká tepelná ztráta rovněž není na závadu, právě naopak: čím víc tepla spotřebujeme, tím více pak ušetříme instalací tepelného čerpadla a je rychlejší návratnost investice.

Vše je tedy jen otázkou zhodnocení konkrétní situace: Konzultaci můžete provést přímo s odborníky dodavatelské firmy (například aplikační specialisté firmy AC Heating poskytují poradenství zdarma), nebo si můžete poradit částečně i sami.

 

Informace o soustavě

Ještě před konzultací s odbornou firmou je ale třeba zjistit základní informace o stávající otopné soustavě:

– Způsob využití daného objektu (rekreační, trvalé bydlení, administrativní budova).

– Tepelnou ztrátu domu. Pokud ji neznáme (například z energetického auditu, může ji odborná firma odhadnout na základě velikosti objektu a typů materiálů, ze kterých je dům postaven.

– Typ otopné soustavy  a způsob provozu (radiátory, podlahové topení, konvektory, teplovzdušné topení)

– Dimenze rozvodů otopné soustavy (resp. průměry trubek).

– Provozní parametry (maximální teplota topné vody, doba, po kterou se topí atd.).

– Náklady na vytápění a na elektřinu.

Na základě těchto informací odborná firma předběžně zhodnotí, jaký typ tepelného čerpadla lze namontovat, provede odhad návratnosti investice a sestaví rámcový rozpočet.

Až do této chvíle lze vše řešit „na dálku“ a šetřit oboustranně čas i peníze. V případě, že zákazník projeví zájem o detailní konkretizaci a precizování rozpočtu, je nutná návštěva technika na místě za účelem ověření správnosti předběžně navrženého technického řešení a dořešení detailů.

 

Výměna kotle

– Elektrokotel a plynový kotel

Elektrokotel nebo plynový kotel patří k nejdražším způsobům vytápění. Cena jedné kWh, vyrobené tepelným čerpadlem, je v celoročním průměru třetinová, a to je rozdíl. Elektrokotel nebo plynový kotel nicméně do šrotu vyhazovat nemusíme. Můžeme jej naopak s výhodou použít jako záložní zdroj tepla: Vnitřní modul tepelného čerpadla totiž záložní zdroj zpravidla neobsahuje, aby si zákazník nekupoval to, co už doma v dostatečné kvalitě má.

– Na tuhá paliva

Mnoho investorů si postavilo nový rodinný dům po prodeji bytu v paneláku a namontovali si tam  „fajnové“ topení. Časem však možná zjistili, že topit v obýváku v krbové vložce není tak zábavné, čisté ani romantické, jak si původně mysleli. A topení v kotli na tuhá paliva je zase pracné, přináší mnoho nepořádku, nutnost skladování topiva, práci s přípravou paliva a další věci.

Majitelé starších otopných soustav s kotlem na tuhá paliva však mohou počítat s tím, že tepelné čerpadlo ve většině případů lze namontovat i do jejich otopné soustavy. To proto, že starší otopné soustavy s kotlem na tuhá paliva se obvykle dimenzovaly na osm hodin provozu, tedy jsou nyní až trojnásobně předimenzované. Přitom platí, že radiátor plochy 1 m2 vydá při tepelném spádu 90/70 oC stejné množství tepla, jako radiátor s teplosměnnou plochou žebrování 3 m2 při teplotním spádu 55/45  oC.  Protože se ale tepelným čerpadlem netopí jen osm hodin, ale 22 hodin (tedy přibližně 3x více), jsou obvykle radiátory v těchto případech pro tepelné čerpadlo dimenzovány zcela správně.

           

Efektivní regulace

Tepelná čerpadla pracují s teplotami otopné vody maximálně 55-60 oC. Tento fakt je nutno mít na paměti, na druhou stranu však tepelné čerpadlo topí 22 hodin denně. Moderní čerpadla (například AC Heating) jsou mají účinný regulační systéme (například typ xCC), který neustále optimalizuje topný faktor, a to snižováním teploty otopné vody až na nejnižší možnou úroveň. Teplota otopné vody přes 55 oC je ale zapotřebí jen při venkovních teplotách pod -10 oC a nižších Kvůli tomu ale není nutné hned měnit radiátory. Tento stav totiž nastává jen několik dní v roce. Regulační systém přepne soustavu do alternativního režimu, kdy se tepelné čerpadlo může vypnout a aktivuje se záložní zdroj tepla (například elektrický kotel apod.).

Standardně tedy při dimenzování jde samozřejmě o to, aby tepelné čerpadlo pracovalo do co nejnižších venkovních teplot. Pokud to otopná soustava již neumožňuje, neznamená to, že bude v objektu zima nebo budeme muset vyměnit radiátory: Pouze se zvýší podíl tepla ze záložního zdroje.

Otopnou soustavu samozřejmě později vylepšit, ale díky inteligentnímu řízení to není zapotřebí dělat bezdůvodně. Topný systém lze podrobit zkoušce v „ostrém“ provozu a na základě zkušeností a čísel konat či nekonat patřičné kroky. Tento přístup je efektivnější než unáhlená investice do vysokoteplotního tepelného čerpadla, které pracuje s nízkým topným faktorem.

 

Ing. Lubomír Kuchynka, AC Heating

Celý článek je uveřejněn v čísle 4/11 časopisu Energie 21.

 

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *