Tepelná čerpadla – rovnocenný způsob vytápění

Osmý ročník mezinárodního odborného veletrhu AQUA-THERM, který se již tradičně konal na pražském Výstavišti v Holešovicích, přinesl jako vždy řadu zajímavých novinek a neméně zajímavých expozic. Jednu z nich mohli návštěvníci shlédnout na volné ploše nad Křižíkovou fontánou, kde na první pohled klasický výstavní stánek firmy TERMO KOMFORT skrýval zásadní překvapení.

I přes nepřízeň podzimního počasí a nízké venkovní teploty bylo uvnitř stánku příjemné teplo. Zasloužilo se o to nenápadné tepelné čerpadlo systému vzduch - voda umístěné hned vedle stánku.

Přes prvotní nedůvěru, kterou tepelná čerpadla v potenciálních zájemcích vzbuzovala, zaznamenává dnes tato oblast značného rozmachu. Významnou mírou k tomuto vývoji přispívá dozajista i neustálé zvyšování cen energií. A právě tyto ceny zajistily tepelným čerpadlům rovnocenné postavení vzhledem k ostatním způsobům vytápění. Ty tam jsou doby, kdy se po tepelném čerpadle sáhlo pouze v případě, že v místě stavby není a v budoucnu nebude zaveden například zemní plyn. Dnešní zákazníci naopak po pečlivých propočtech nákladů relativně čistého a »levného« plynového vytápění čím dál více sahají právě po čerpadlech, v jejichž prospěch mluví i možnost získání až 30 % státní dotace na náklady spojené s jeho pořízením. Investice do tepelného čerpadla včetně instalace pro běžný rodinný dům se v současné době pohybuje v rozmezí od 100 do 350 tisíc Kč, což je slušná částka, ovšem ve srovnání s celkovou investicí do plynové přípojky případně plynového zásobníku, kvalitního kotle, bojleru a komínu není až tak vysoká.

Tématu tepelných čerpadel jsme se v letošním roce několikrát věnovali i na stránkách tohoto časopisu, kde byly postupně představeny jednotlivé systémy, které si teď jen ve stručnosti připomeneme.

K největším přednostem tepelných čerpadel patří jejich schopnost přenést z okolí vytápěného objektu tepelnou energii obsaženou ve vodě, vzduchu nebo v zemském povrchu.

Jako nejméně náročný systém, který ke své funkci nevyžaduje žádné zemní práce, můžeme označit systém vzduch - voda, a to v provedení buď venkovním nebo vnitřním. Největší předností tohoto systému je jeho možnost použití jak v novostavbách, tak i v obydlených domech s již upraveným okolím. V porovnání s dále jmenovanými systémy jsou pořizovací náklady na instalaci tepelného čerpadla vzduch - voda přibližně o 25 - 30 % nižší, a to právě díky nulovým stavebním a zemním pracem.

Systém země - voda

Čerpadla systému země - voda již na rozdíl od předešlého vyžadují značný zásah do okolí stavby, kde je zapotřebí do země uložit plastové trubky neboli sběrače tepla s nemrznoucí kapalinou. Uložení lze provést ve dvou způsobech. První způsob spočívá v provedení hloubkového vrtu o průměru 10 až 15 cm a hloubce několika desítek až stovek metrů. Hloubka vrtu je stanovena výpočtem, který zohledňuje geologické podmínky podloží (různé druhy hornin mají rozdílnou tepelnou vodivost) a tepelný výkon čerpadla. Orientační hloubku vrtu lze stanovit přibližně takto: z 1 m vrtu lze získat asi 50 W. Druhou variantou je horizontální uložení trubek do nezámrzné hloubky. V tomto případě uložení lze z jednoho metru získat méně energie než z hlubinného vrtu, a proto musí být trubky delší. Obecně je nutno počítat s 2,5 až 3 násobně větším pozemkem než je vytápěná plocha.

Systém voda - voda

Poslední variantou, o které se zmíníme, je systém voda - voda. Ten lze využít, máme-li k dispozici dostatek spodní vody, jejíž teplota v zimě neklesá pod + 7 °C. K tomuto účelu ovšem nejde využít jakoukoliv studnu. Ochlazenou vodu totiž nemůžeme vracet zpět do studny, kde by postupným odnímáním tepla pomalu zamrzla. Neméně důležitou roli v tomto případě hraje i chemické složení vody, které by nemělo zanášet výměníky tepelného čerpadla. Pro rodinný domek je zapotřebí během jedné hodiny přečerpat 2,5 až 3 m³ vody, v zimním období prakticky nepřetržitě.

Díky nízkým provozním nákladům, vysokému zhodnocení energie a prakticky nulovému vlinu na životní prostředí jsou tepelná čerpadla předurčena nejen pro rodinné domy, ale i pro administrativní budovy, hotely, školy apod.