Jedním z těchto pomocníků je technologie tepelných čerpadel. Díky tomu, že využívají nízkopotenciální teplo okolního prostředí, které převádí na teplotu využitelnou pro vytápění i ohřev teplé vody, jedná se v současnosti o jeden z provozně nejefektivnějších zdrojů tepla. Teplo lze odebírat ze země, podzemních vod i z okolního vzduchu. Energie je odebíraná ze sítě pouze pro pohon jednoty   tepelného čerpadla.

 
 
 
Tepelné čerpadlo vzduch-voda

Velmi výhodné z hlediska investice, legislativních podmínek, jednoduché instalace i dlouhodobé garance bezproblémového provozu je v našich klimatických podmínkách využití tepla z okolního vzduchu. Kvalitní technologie se v současnosti vyznačuje vysokým výkonem, jednoduchou obsluhou, velmi nízkou hlučností, kvalitním zpracováním   a dlouhou životností.

Jednotku tepelného čerpadla lze umístit dovnitř nebo vně objektu. U venkovního provedení je skříň tepelného čerpadla umístěna na vhodném místě v blízkosti objektu na zpevněné ploše. Dovnitř je vedeno pouze tepelně izolované potrubí. U vnitřního provedení je veškerá technologie umístěna v objektu. Pro nasávání a výdech vzduchu je v tomto případě instalováno vzduchotechnické potrubí s mřížkami v obvodovém plášti budovy.

Tepelné čerpadlo je možné dimenzovat jako jediný zdroj tepla. Takový systém je označován jako monovalentní (monoenergetický). Kvalitní tepelné čerpadlo v tomto případě pracuje do teploty venkovního vzduchu až -20°C. Mezi -5°C a -20°C se vytápěcí voda přihřívá pomocí malého, do zařízení integrovaného elektrického dohřívače. Tepelné čerpadlo je dodáváno v různých uspořádáních topného výkonu a je určeno k vytápění prakticky libovolně velkých domů. Při vyšších potřebách tepla bývá někdy výhodné volit tepelné čerpadlo s nižším výkonem a potřebný výkon ve „špičkách“ doplnit z jiného plně automatického zdroje (elektrokotel, kotel na spalování plynu). Takový systém se označuje jako bivalentní.

 
Tepelné čerpadlo země (voda) -voda

Tepelné čerpadlo země-voda je výhodné všude tam, kde z různých důvodů není optimální instalovat tepelné čerpadlo vzduch-voda. Teplo země může být odebíráno z plošných zemních kolektorů nebo ze zemních vrtů osazených výměníkem tepla. Nevýhodou tohoto uspořádání je nutnost instalace zemního kolektoru (nároky na prostor pozemku, další investiční náklady), případně zemních vrtů (nároky na technologii, těžko předvídatelný materiál hlubších vrstev podloží, nutnost respektovat platnou legislativu a potřebu schvalovacího procesu při hlubších vrtech). Výhodou může být relativně stabilní teplota země s nízkou závislostí na teplotě vzduchu.

Podobně lze využít také teplo podzemních vod, kdy je třeba instalovat dvě studny. Jedna slouží pro odběr vody, která se po ochlazení v jednotce tepelného čerpadla vrací druhou „vsakovací“ studnou do podzemí.

Pro plné využití výhodných vlastností je nutné tepelné čerpadlo pečlivě sladit s celým systémem vytápění. Tepelné čerpadlo je možné také využívat pro ohřev teplé vody. Vzhledem k   jiné požadované teplotě teplé vody, než je teplota potřebná pro vytápění, je v tomto případě nutné zapojovat samostatný akumulační zásobník teplé vody. V tomto případě někdy bývá výhodné volit kompaktní zařízení s integrovaným zásobníkem teplé vody.

Vhodnost konkrétní instalace tepelného čerpadla, způsob volby technologie, konkrétního typu a napojení na systém vytápění by měly být vždy předem potvrzeny studií technického řešení. Instalace by měla být podložena řádným výpočtem a provedena zkušenou firmou na základě zpracované projektové dokumentace.

Autor:   Dr. Jiří Hrbata, ECOSYSTEM OLOMOUC, s.r.o.

Foto:     ECOSYSTEM OLOMOUC, schémata STIEBEL ELTRON