Ako funguje tepelné čerpadlo? Zistite, či je vhodné aj pre vás

To, ako funguje tepelné čerpadlo, vám môže vo veľkej miere napovedať, či je tento typ vykurovania, chladenia a ohrevu vody pre vás ten správny. Tepelné čerpadlá predstavujú inovatívny spôsob, ako zabezpečiť v domácnosti, vo firme alebo akomkoľvek inom interiéri požadované teplo. Zároveň ste sa celkom určite stretli s dvoma najzásadnejšími argumentmi – tepelné čerpadlá sú ekologické a šetria náklady na energiu. Niet sa čomu čudovať, že okolo nich vzniká veľké množstvo otázok. Základná znie jasne: Ako tepelné čerpadlo funguje?

Prečítajte si viac o princípoch fungovania tepelného čerpadla a získajte dostatočné argumenty pre diskusiu, či je tepelné čerpadlo vhodný zdroj vykurovania aj pre vašu nehnuteľnosť.

Prečo by vás tepelné čerpadlo malo zaujímať?

Tepelné čerpadlo nahradí 3 zariadenia v jednom

Možno sa zamýšľate nad tým, kde sa tu ten boom okolo tepelných čerpadiel zrazu vzal. Dôvodov je hneď niekoľko. Tepelné čerpadlá prinášajú iný, nový spôsob, ako vykurovať a chladiť interiér. Okrem toho pomocou zásobníka dokážu plne nahradiť aj ohrev vody. Ak rátate s nami, musí vám výjsť jednoznačná matematika. Namiesto troch zariadení – kotla, klimatizácie a bojlera tak stačí jedno jediné. A to znie viac než zaujímavo no nie?

Tepelné čerpadlá využívajú prírodné zdroje

Kým všetky vyššie spomenuté zariadenia, ktoré sú na celoročné komfortné fungovanie v domácnosti alebo firme potrebné, závisia od zdroja energie, ktorý v prevažnej miere nadväzuje na vyčerpateľné zdroje, pri tepelných čerpadlách je to inak. Približne na 75 % využívajú obnoviteľné zdroje ako je napríklad vzduch alebo voda. A to je rozhodne argument, ktorý z nich robí ekologickejšie riešenie.

S tepelným čerpadlom ušetríte na mesačných nákladoch

Hoci platí, že prvotná investícia do tepelného čerpadla vyžaduje rozsiahlejšiu sumu (v tisícoch eur), návratnosť do nej pocítite už po niekoľkých rokoch. Ako je to možné? Jednoducho. Vďaka tomu, že zo siete čerpáte len približne jednu tretinu elektrickej energie, vaše mesačné účty zákonite klesnú. V niektorých diskusiách sa môžete stretnúť s ciframi, ktoré na základe informácií od majiteľov tepelných čerpadiel po rokoch hovoria až o 300 % účinnejšom vykurovaní. Ak by ste navyše doplnili domácnosť o fotovoltaiku a dokázali by ste si vytvoriť aj zvyšnú tretinu elektrickej energie napríklad zo slnka, môžu náklady klesnúť ešte nižšie.

Tepelné čerpadlo je vhodné do novostavby aj staršieho domu

Možno ste sa stretli s tým, že vám niekto povedal, že tepelné čerpadlá majú zmysel len v prípade, ak riešite novostavbu a nízkoenergetický dom s podlahovým kúrením. To však nie je pravda. Aj v prípade staršieho domu, kde napríklad funguje vykurovanie pomocou radiátorov (prípadne kombinácia radiátory a podlahové kúrenie), sú tepelné čerpadlá vhodnou náhradou za kotol na tuhé palivo alebo peletovú pec. Stačí si vybrať vhodné tepelné čerpadlo. V tomto prípade vysokoteplotné, pretože dokáže ohriať vodu aj na vysokú teplotu potrebnú pre ohrev radiátorov.

MALLAY TIP: Zaujíma vás viac o tom, aké typy tepelných čerpadiel existujú a ako si vybrať to správne? Všetko potrebné sa dočítate v článku Ako vybrať tepelné čerpadlo? Čerpajte z výhod, ktoré ponúka.

Vďaka dotáciám na tepelné čerpadlo cenu znížite

Keďže environmentálna záťaž životného prostredia z dôvodu klasických spôsobov vykurovania neustále stúpa, je v záujme spoločnosti presadzovať úľavy tým, ktorí sa rozhodnú zainvestovať do ekologickejších spôsobov kúrenia či ohrevu TÚV. Aj preto je práve teraz nákup a realizácia tepelného čerpadla vhodnejšia, než kedykoľvek inokedy. Nákupnú cenu a ďalšie oprávnené výdavky si môžete veľmi atraktívne znížiť dokonca až o 4370 €. Dôvodom sú štátne dotácie na tepelné čerpadlá z programu Zelená domácnostiam.

MALLAY TIP: Zaujímajú vás dotácie na tepelné čerpadlo? Prečítajte si náš článok o tom, ako ich získať so všetkými informáciami, ktoré budete pre získanie nenávratného finančného príspevku potrebovať.

Tepelné čerpadlá majú skutočne veľa výhod. Ak vás však zaujíma celý systém jeho fungovania podrobnejšie, vráťme sa o krok späť, k pôvodnej otázke:

Ako funguje tepelné čerpadlo a aké princípy využíva?

Existuje niekoľko druhov tepelných čerpadiel – podľa toho, z akého zdroja získavajú energiu. Vzduch, voda alebo zem. Kým v prípade vody a zeme (alebo inak povedané pôdy) platí, že je cesta k zdroju o niečo komplikovanejšia, čerpadlá využívajúce na ohrev interiéru vzduch sú vhodné pre všetky riešenia. Dôvod je, že pre získanie energie z pôdy sú potrebné rozsiahlejšie zásahy do okolitých pozemkov (vrty a podobne) a zdroj vody nie je dostupný pre každého. Pre väčšinu tepelných čerpadiel teda platí nasledovný spôsob fungovania.

Princípy fungovania tepelného čerpadla zrozumiteľnou rečou

Nie všetkým je jasné, ak napíšeme, že je tepelné čerpadlo zariadenie, ktoré prenáša teplo z exteriéru do interiéru na základe princípov termodynamiky. O niečo jednoduchšie vysvetlenie znie, že základným princípom fungovania tepelného čerpadla je využitie cyklu termodynamických zmien nosičov – látok, ktoré umožňujú prenos tepla z vonkajšieho prostredia alebo zeme do vnútorného priestoru budovy.

Začiatok celého procesu získavania tepla začína práve v zdroji, ktorý sa nachádza niekde v exteriéri. Spomínali sme, že ide o pôdu, vodu alebo vzduch. Hoci sa zdá, že najmä v zimných mesiacoch nemôže chladný vzduch alebo voda poskytovať dostatočné teplo, nie je tomu tak. Aj toto zbytkové teplo dokáže tepelné čerpadlo dostatočne využiť na to, aby ho premenilo na teplo vo vašom domove. V prípade zeme dokonca platí, že pomocou vrtov dokáže tepelné čerpadlo získavať najstabilnejšie teplo, čo sa následne odrazí aj pri rýchlejšej návratnosti do investície.

Toto teplo si na seba preberá nosič – chladivo, ktoré je následne v útrobách tepelného čerpadla v jednotlivých krokoch spracovaná tak, že výsledkom je teplo distribuované do interiéru domácnosti, firmy alebo inej budovy. Ako to prebieha?

Ako funguje tepelné čerpadlo krok za krokom

Pre technickejšie zdatných popíšeme fungovanie tepelného čerpadla pomocou odbornejších výrazov. Na úvod však jedna zásadná informácia – aby bolo zabezpečené nepretržité vykurovanie podľa potrieb interiéru, proces, ktorý popíšeme nižšie prebieha v tepelnom čerpadle v rámci kruhového, uzavretého systému. Inak povedané, ide o okruh, v ktorom neustále cirkuluje prenosová kvapalina – chladivo.

Krok prvý: Získavanie tepla zo zdroja

Tepelné čerpadlo začína svoje fungovanie v zariadení, ktoré je umiestnené v nízkoteplotnom prostredí (napríklad vzduch, voda alebo pôda) podľa typu tepelného čerpadla. Prenosová látka, najčastejšie kvapalina, odoberá teplo zo zdroja. Teplo získané zo vzduchu alebo iného zdroja sa po kontakte s prenosovou kvapalinou mení na paru. Na zabezpečenie dostatočného množstva vzduchu je potrebný dostatočne výkonný ventilátor. V tomto bode sa k vzniknutej pare pridáva aj para získaná v poslednom kroku pri expanzii (viď nižšie.)

Krok druhý: Stlačenie pary kompresorom

Vzniknutá para (taktiež para z výparníka, ktorý okruh tepelného čerpadla uzatvára) sa následne stláča pomocou kompresora. To má za následok zvýšenie teploty a taktiež tlaku. V tomto bode je rozhodujúca výsledná teplota, na akú je prenosová látka zohriata, pretože kým v prípade podlahového kúrenia postačí nižšia hodnota, pre radiátory je potrebných až 75 °C (preto sú tieto tepelné čerpadlá označené ako vysokoteplotné).

Krok tretí: Distribúcia tepla a kondenz

Aby sa teplo dostalo do vykurovacieho telesa – radiátorov alebo rozvodov podlahového kúrenia, spojí sa energia získaná stlačením pary a taktiež elektrická energia priamo zo siete a teplo môže prúdiť pomocou kondenzátora do interiéru, prípadne zásobníka na vodu. Para sa v kondenzátore mení na kvapalinu, pričom tiež uvoľňuje teplo, ktoré sa využíva na vykurovanie vnútorného priestoru.

Krok štvrtý: Expanzia

A čo so vzniknutou kvapalinou? Tá prechádza expanzným ventilom v záverečnej časti celého uzavretého okruhu. Tam sa môže pomocou zníženého tlaku znova vyparovať a využiť taktiež ako zdroj pary pre ďalší cyklus kompresie (krok prvý).

A tak neustále dokola. Ako vidíte, tepelné čerpadlo vďaka celkom jednoduchým princípom fungovania dokáže efektívne zabezpečiť energiu a následne teplo zo zdrojov, ktoré máme okolo seba. A sú prakticky nevyčerpateľné. Ak si vyberiete správne, môžete okrem dobrého pocitu z nízkej environmentálnej záťaže vykurovať, chladiť a ohrievať vodu s omnoho menšími mesačnými výdavkami, než dosiaľ.

Zaujíma vás viac? V Mallay vám dokážeme zabezpečiť komplexné služby v oblasti tepelných čerpadiel. Poradenstvo, pomoc pri výbere aj realizáciu či pomocnú ruku pri získavaní dotácií z programu Zelená domácnostiam. Stačí nás kontaktovať.

 MÁM ZÁUJEM O TEPELNÉ ČERPADLO