Tepelné čerpadlo: rekuperace, vytápění a chlazení

1. Tepelné čerpadlo vzduch-voda pro vytápění a chlazení

Nejčastější typ tepelného čerpadlo je vzduch-voda, které na ohřev vody využívá teplotu venkovního vzduchu. Pracovní rozsah tepelného čerpadla je mezi +5°C až +35°C, což znamená, že se může efektivně ohřívat, když je vzduch teplejší než 5°C, nebo ochladit, když je chladnější než 35°C.

Samozřejmě je možné použít i jiné zdroje tepla, např. slunce nebo vodu, kterou čerpáme ze studní (ze země) speciálním potrubním systémem. Takové systémy jsou však složitější.

Tepelné čerpadlo je instalováno v místnosti s nejvyšší možnou teplotou vzduchu, nejlépe v podkroví, skladovací místnosti (spíži) nebo suterénu (ve sklepě).

2. Jaké čerpadlo je třeba na ohřev užitkové vody?

Průměrná čtyřčlenná rodina spotřebuje denně od 200 do 300 litrů teplé užitkové vody! Teplota užitkové vody je obvykle kolem 50°C. Na to, abychom dokázali ohřát takové množství vody, obvykle potřebujeme 10 až 14 kWh energie. Tepelné čerpadlo pracuje tak, že odebere 6 až 8 kWh energie z vnějšího prostředí (místnosti) a použije ji na ohřev vody. V místnosti, kde je tepelné čerpadlo umístěno, tak klesne teplota vzduchu o 3 až 5°C. Tím se sníží teplota ve sklepě na úroveň vhodnou pro uchovávání potravin a užitková voda se ohřeje. Takové systémy jsou menší a méně běžné.

3. Jaké tepelné čerpadlo potřebujeme na vytápění a ohřev vody?

Vytápění celého domu klade na tepelné čerpadlo další energetické nároky. Tepelné čerpadlo je obvykle připojeno na podlahové, stěnové nebo stropní vytápění a chlazení. To znamená, že je nutná vyšší teplota (teplotní úroveň), mezi 50 a 60°C. Tím se sníží koeficient výkonu tepelného čerpadla. Systém musí rovněž obsahovat akumulační nádrž, oběhové čerpadlo na užitkovou vodu a některé další prvky.

Při instalaci systému musíme být opatrní, aby okruhy na ohřev teplé užitkové vody a vytápění prostorů byly dělány zvlášť, aby se do chladicího systému nedostala horká voda a naopak.

4. Jaké tepelné čerpadlo je třeba na vytápění a chlazení místností?

Pro nízkoenergetické a pasivní budovy se stále více využívají tepelná čerpadla s ventilačními a rekuperačními systémy. Větrání a přísun čerstvého vzduchu jsou pro naše zdraví velmi důležité. Například vzduch v kuchyni je třeba měnit až 15krát denně, v koupelně a toaletě asi 7krát denně, chodby a méně využívané místnosti by se měly větrat 5 až 6krát denně.

Tepelné čerpadlo, které má integrovaný rekuperační systém, větrá místnosti a současně jejich vytápí. Rekuperátor na ohřev čerstvého studeného vzduchu přicházejícího z vnějšího prostředí využívá teplo použitého vzduchu z místnosti.

Takové tepelné čerpadlo má většinou zabudovaný i 300 - litrový ohřívač teplé užitkové vody a elektrický ohřívač na dohřívání v zimě, kdy jsou teploty nižší. Tepelné čerpadlo pracuje tak, že využívá teplo odváděného vzduchu a ohřívá užitkovou vodu. Tento proces umožňuje tzv. rekuperátor.

Součástí rekuperačního ventilačního systému jsou kromě rekuperátoru i ploché nebo kulaté plastové potrubí pro odsávání vzduchu, venkovní rošty pro odvod a přívod vzduchu, které musí být od sebe vzdáleny nejméně 2 m, a kolektor nebo ohřívač, který ohřívá chladný zimní vzduch, když teplota klesne pod kritickou hodnotu.

Technologie tepelných čerpadel neustále pokročuje, proto vám doporučujeme, abyste vždy sledovali novinky v této oblasti, důkladně se informovali a vybrali si pro vaše bydlení nejvhodnější systém tepelného čerpadla.