1. Co byste měli vědět před pořízením tepelného čerpadla?

1.1. Výhody tepelných čerpadel

Nižší spotřeba energie, méně emisí a výrazně nižší náklady na vytápění

V dobře izolovaných pasivních budovách jsou náklady na vytápění, chlazení a ohřev vody až desetkrát nižší ve srovnání s použitím konvenčních ohřívačů, jako je například vytápění topným olejem.

Nákup tepelného čerpadla je investice, která se vyplatí poměrně rychle

Pokud si vyberete správné čerpadlo a dobrého poskytovatele, budou investované prostředky vráceny za 5 let. Je téměř jisté, že se vyplatí rychleji, než jiné alternativní typy vytápění (solární systémy, vytápění peletami atd.).

Dlouhá životnost a prakticky nulové náklady na údržbu

Odhadovaná životnost tepelných čerpadel je až 25 let, bez údržby a s velmi nízkými provozními náklady. V létě se používá k chlazení budovy, takže se snižují i náklady spojené s klimatizací.

1.2. Nevýhody tepelných čerpadel

Hluk, který kompresor vydává

Moderní tepelná čerpadla jsou mnohem tišší (kolem 52db), stále se však nedoporučuje umísťovat venkovní jednotky vedle okna v ložnici. Pokud je venkovní jednotka umístěna alespoň 3 metry od otevřeného okna, zvuk bude sotva slyšitelný.

Omezení

Pro tepelné čerpadlo typu voda-voda musíme mít zdroj vody s dostatečně silným průtokem, zatímco čerpadlo typu země-voda vyžaduje dostatečně velký pozemek (musí být alespoň 2x větší než povrch budovy) na umístění pozemních konektorů. Obě tato čerpadla jsou dražší než invertory typu vzduch-voda, ale je pro ty je nutné mít určité povolení. Tepelná čerpadla země-voda a voda-voda mají oproti tomu vyšší účinnost než typy vzduch-voda. Před nákupem byste se proto měli poradit s odborníkem (designérem) o typu čerpadla, které by mohlo být nejhospodárnější a nejvýhodnější pro vaše potřeby.

1.3. Dotace na ekologické stavební fondy

Konečná ziskovosti investice pro nákup tepelného čerpadla může být ještě výhodnější, jelikož existuje možnost získat nenávratné prostředky ze státních dotací a ekologických fondů, jako je třeba projekt Nová zelená úsporám Ministerstva životního prostředí administrovaného Státním fondem životního prostředí ČR zaměřený na úspory energií v rodinných a bytových domech. Více o projektu se můžete dozvědět kliknutím na tento odkaz: https://www.novazelenausporam.cz/

2. Výběr poskytovatelů a dodavatelů

Výběr kvalitního poskytovatele nám zajišťuje plynulý provoz, velké úspory a dlouhou životnost tepelného čerpadla.

2.1. Kvalitní instalace

Správně provedená instalace čerpadla je zásadní pro jeho dobré fungování. Trh byl nedávno zaplaven obchodníky, kteří nabízejí tepelná čerpadla a bezplatnou montáž, ale ve skutečnosti nemají své vlastní odborné týmy. V případě potřeby si najmou subdodavatele resp. externí spolupracovníky. Toto není vůbec dobré řešení, protože se rozšiřuje okruh lidí odpovědných za kvalitu instalací, resp. lidí, kteří za to nenesou skoro žádnou odpovědnost. V praxi se často stává, že tito subdodavatelé používají nekvalitní a levnější stavební materiály, provádějí neprofesionální a esteticky nepřijatelné instalace a poté nereagují na výzvy k opravě a odstranění případného poškození. Proto je velmi důležité vybrat si dodavatele, který má skutečně své vlastní řemeslníky a nabízí záruku nejen na čerpadla, ale i na veškerý materiál a vykonanou práci.

2.2. Zkušenosti předchozích uživatelů

Neostýchejte se zeptat dodavatele, ať vám ukáže předchozí dokončená čerpadla, a zeptat se klientů, jaké jsou jejich zkušenosti.
Osobně se tak budete moci přesvědčit o kvalitě produktu a práce, o skutečných nákladech, a o tom, jak funguje slíbená servisní podpora.

2.3. Servis tepelných čerpadel

Je velmi důležité, aby dodavatel měl vlastní servisní oddělení a vlastnil všechny potřebné certifikáty pro prodej a montáž tepelných čerpadel a pro dodávání náhradních dílů. Položte mu otázku za jak dlouho jsou schopni odpovědět na vaší výzvu k případné opravě. Nedoporučujeme koupi nejlevnějšího tepelného čerpadla a  najmutí nejlevnějšího řemeslníka. Montážní technik, který je také servisním technikem, obecně nemá zájem o bezplatný servis, takže byste na něj s největší pravděpodobností dlouho čekali, protože by vždy upřednostnil placenou práci.

3. Různé typy tepelných čerpadel

3.1. Rozdíly podle druhu energie

Podle typu energie, která je pohání, se tepelná čerpadla dělí na již zmíněné typy voda-voda, země-voda a vzduch-voda, kde první část sousloví označuje, odkud teplo pochází, a druhá, kam je vedeno.

Tepelné čerpadlo voda-voda

Jedním z nejúčinnějších je čerpadlo typu voda-voda. Základní podmínkou instalace tohoto tepelného čerpadla je samozřejmě to, že se vaše zařízení nachází v terénu bohatém na podzemní vodu. Pro takové čerpadlo musí být vyvrtána studna a jsou k tomu nutná určitá povolení. Nejvyšší topný faktor tepelného čerpadla (COP) všech typů - 4,5 - má právě čerpadlo voda-voda. To  znamená, že má nejlepší poměr vstupní energie a přijímaného tepla. Například COP 4,5 znamená, že za 1 kWh elektřiny dostaneme 4,5kWh tepelné energie.

Tepelné čerpadlo země-voda

Druhým nejúčinnějším čerpadlem je země-voda. Jeho topný faktor je 4,0. Základní podmínkou pro instalaci takového čerpadla je větší plocha volného pozemku kolem budovy, na kterou lze instalovat kolektory. Slabinou tohoto typu tepelného čerpadla je, že pokud nejsou zásobníky umístěny dostatečně hluboko, může v nich zmrznout voda. Pokud jsou zásobníky umístěny svisle, je nutné mít povolení k vrtání studny. Sondy se kladou do hloubky 30 – 200cm.

Tepelné čerpadlo vzduch-voda

Podle statistik 90% tepelných čerpadel patří typu vzduch-voda. Je to proto, že se nejsnadněji instalují a cenově jsou dost výhodné. I když je jejich topný faktor 3,5, jedná se o investici velmi výnosnou, protože jsou stále mnohem účinnější než všechny klasické způsoby vytápění. Doba návratnosti je nejkratší ze všech typů tepelných čerpadel a její životnost je téměř stejná.

3.2. Rozdíly podle typu vytápění

Tepelná čerpadla se dají dělit i podle požadované teploty výstupní vody.

Vysokoteplotní tepelná čerpadla

Starší budovy, které mají horší izolaci a klasický radiátorový topný systém (teplota vstupní vody je 55-60°C), vyžadují vysokoteplotní čerpadlo, které ohřívá vodu na 80°C. Tímto způsobem je zajištěna horká voda pro radiátorové vytápění, aniž by se měnily vnitřní komponenty v samotné budově.

Nízkoteplotní tepelná čerpadla

V novějších a dobře izolovaných budovách, které se vytápí moderními systémy, jako jsou podlahové topení, konvektory a nízkoteplotní radiátory, lze nainstalovat nízkoteplotní tepelné čerpadlo. To ohřívá vodu pouze na 55°C. Nízkoteplotní čerpadlo lze použít i ve starších budovách, pokud jsou kompletně zrekonstruovány v souladu s požadavky energetické účinnosti, protože jsou pak vybaveny silnější izolací a lepším topným systémem.

3.3. Rozdíly podle režimu provozu

Monovalentní režim provozu

Tepelné čerpadlo, které má monovalentní režim provozu, ve skutečnosti zajišťuje všechny potřeby tepelné energie jedné budovy během celé topné sezóny, aniž by bylo nutné se připojovat na jiné systémy. Teplota v monovalentním režimu odpovídá nízkoteplotnímu topnému systému a je obvykle 45/40°C.

Bivalentní alternativní režim provozu

V tomto případě tepelné čerpadlo pracuje jako primární zdroj energie, pokud je venkovní teplota vyšší než 0-5°C. Když však venkovní teplota klesne pod tuto mez, tepelné čerpadlo se vypne a zapne se další topný systém - nejčastěji teplovodní kotel. Systém má dva na sobě nezávislé generátory, které se střídavě zapínají podle venkovních podmínek. Teplota v bivalentním režimu odpovídá vysokoteplotnímu topnému systému a pohybuje se obvykle od 60/50°C do 80/60°C.

Bivalentní paralelní režim provozu

Tepelné čerpadlo v tomto provozním režimu pracuje také samostatně a není potřeba zapojit další zdroj tepla. Když venkovní teplota klesne pod 0°C, zapne se teplovodní kotel jako přídavný zdroj a oba generátory pracují současně.

Bivalentní paralelní režim provozu - volitelný

Tepelné čerpadlo v tomto případě funguje jako bivalentní. Při změně režimu se systém nezapne automaticky, jakmile poklesne venkovní teplota, ale pomocí regulátoru si sami zvolíme kdy se tak bude dít.

4. Postup

Kromě správné volby tepelného čerpadla je velmi důležité, jak a kde bude nainstalováno. Na tyto otázky vám nejlépe odpoví odborník na alternativní typy vytápění, ale také známí výrobci a dodavatelé čerpadel, kteří mají své vlastní mistry pro instalaci a servis.

4.1. Instalace tepelného čerpadla

Systém tepelného čerpadla se skládá z venkovní a vnitřní jednotky. Výběr místa pro instalaci vnitřní jednotky je poměrně jednoduchý, protože se nemusí umístit na nějaké specifické místo jako je např. blízkost komína nebo nádrže. V novostavbě je vnitřní jednotka umístěna většinou v suterénu. Nejnovější modely čerpadel jsou však také esteticky velmi dobře navržené, takže je můžete umístit prakticky kamkoli v domě a nikde nebudou příliš vyčnívat. Vnitřní jednotka je nejprve připojena k již zabudovanému systému vodovodního potrubí anebo podlahového či radiátorového topení. Poté je v blízkosti domu na betonový podklad namontována venkovní jednotka. Nakonec jsou obě jednotky propojeny elektrickými rozvodem. Následuje odvzdušnění a připojení obou bloků k přívodu plynu (freon).

4.2. Ovládání tepelného čerpadla

Když jsou obě jednotky namontovány a připojeny tak, aby tvořily uzavřený systém, jsou postupně připojeny k vodě a elektřině. Pokud je k elektřině připojeno oběhové čerpadlo, směšovací ventil a měřič teploty, nejprve se uvolní plyn z venkovní jednotky, poté se topný systém naplní vodou a odvzdušní se. Spuštění nového systému je tedy dokončeno a připraveno k provozu. Samotná údržba systému je jednoduchá. Existuje mnoho možností nastavení, ale k jejich správnému užití byste měli znát základní systémové vlastnosti. Demonstrace ovládání tepelného čerpadla ze strany poskytovatele je velmi důležitá, protože správné používání je hlavním předpokladem pro jeho správný provoz a optimální fungování.