Přestože je princip tepelného čerpadla znám již více než 100 let, teprve v posledním desetiletí se tato zařízení začala častěji používat k vytápění běžných domácností. Jak funguje tepelné čerpadlo, jaké významné výhody přináší a které typy jsou dnes nejoblíbenější? Přinášíme přehled nejdůležitějších faktů a zajímavostí.
Až o 40 % méně škodlivých emisí
K ohřevu vody v domácnosti je třeba dodávat tepelnou energii. Pokud používáte elektrické vytápění, je touto energií elektřina. V případě plynového vytápění se teplo vyrábí spalováním plynu. Tyto zdroje energie jsou však spojeny se znečišťováním životního prostředí. Při výrobě elektřiny, těžbě a spalování plynu vznikají emise CO2 a další škodlivé látky.
Tepelné čerpadlo má v tomto ohledu velkou výhodu – ačkoli je také poháněno elektřinou, nevyrábí teplo přímo z elektřiny. Odebírá ho z okolní přírody a přenáší ho do vody, kterou chcete ohřívat. Díky tomu tepelná čerpadla nejen výrazně snižují náklady na energii, ale také přispívají ke snížení produkovaných emisí CO2 o více než 40 %.
Jak funguje tepelné čerpadlo
Jak jsme již uvedli, tepelná čerpadla fungují na principu „přečerpávání“ tepla z okolní přírody do vody v domácnosti. Tento proces může probíhat efektivně díky 3 základním komponentům.
Zajímavost: Díky svému principu fungování dokáže tepelné čerpadlo vyrobit 4 kWh tepla z 1 kWh spotřebované elektřiny. Dosahuje tak nesrovnatelně lepší účinnosti než běžné elektrické vytápění nebo plynový kotel.
Výparník
Tento komponent si můžete představit jako nádobu, ve které je uloženo speciální chladivo. Do výparníku je přiváděno nízkopotenciální teplo, které způsobuje odpařování chladiva – například z venkovního vzduchu nebo půdy.
Kompresor
Kompresor nasává odpařené plynné chladivo z výparníku a tlačí ho do kondenzátoru. K pohonu kompresoru je zapotřebí elektrická energie, takže tepelná čerpadla potřebují ke svému provozu zdroj elektřiny.
Kondenzátor
Stlačené chladivo vstupující do kondenzátoru má již poměrně vysokou teplotu. Zatímco například venkovní vzduch ohřívající výparník má teplotu pouze 2 °C, chladivo v kondenzátoru může být ohřáté na více než 50 °C.
Chladivo v kondenzátoru kondenzuje a ohřívá potrubí s topnou vodou, která se rychle zahřívá. Poté putuje do radiátorů nebo potrubí podlahového vytápění v domácnosti.
Z kondenzátoru se pak kapalné chladivo přes škrticí ventil vrací zpět do výparníku a proces se znovu opakuje. Tepelná čerpadla mají uzavřený okruh a relativně jednoduchou konstrukci, takže jsou nenáročná na údržbu a mají dlouhou životnost.
Tepelné čerpadlo: Princip fungování jednotlivých typů
V závislosti na tom, odkud tepelné čerpadlo získává nízkopotenciální teplo a jaký je jeho výstup, existují v současnosti 4 základní typy.
Tepelné čerpadlo vzduch vzduch
Tento typ tepelného čerpadla odebírá teplo z okolního vzduchu. Znásobuje ho výše uvedeným procesem a poté ho předává nikoli do topné vody, ale přímo do interiérového vzduchu. Tepelné čerpadlo vzduch vzduch známe například jako klasickou klimatizaci, která dokáže domácnost nejen chladit, ale také vytopit.
Tepelné čerpadlo vzduch voda
Jak již název napovídá, tepelné čerpadlo vzduch voda funguje na principu získávání tepelné energie z venkovního vzduchu a jejího předávání do topné vody. V současné době je ze všech typů nejoblíbenější.
Tepelné čerpadlo voda voda
Ptáte se, jak funguje tepelné čerpadlo, které odebírá teplo z vody? Velmi jednoduše. Vše, co potřebujete, je rybník, jezírko, bazén nebo řeka v blízkosti vašeho domu. Jednoduše vodní plochu, ve které je umístěn tepelný kolektor. Nízkopotenciální teplo se známým procesem znásobí a předá se topné vodě.
Tepelné čerpadlo země voda
U tohoto typu tepelného čerpadla je kolektor umístěn v nezamrzající hloubce v zemi, odkud odebírá nízkopotenciální teplo. Tepelné čerpadlo země voda je výhodné zejména v případě, že žijete v oblasti, kde v zimě řádí silné mrazy.
Vyplatí se tepelné čerpadlo do starého domu?
V současné době jsou tepelná čerpadla cenově dostupnější než v minulosti a nabízejí více možností. Tepelné čerpadlo do bytu s balkonem již také není výjimečným jevem. Pokud uvažujete o tom, že umístíte tepelné čerpadlo do starého domu, zamyslete se nejprve nad tím, zda je nemovitost dobře izolovaná. A počítejte s tím, že to bude jistě zajímat i dodavatele tepelného čerpadla.
Obecně platí, že tepelná čerpadla nefungují efektivně v nemovitostech, které mají velké tepelné ztráty. Než tedy investujete do technologie tepelného čerpadla, zvažte nejprve rekonstrukci samotného domu. V případě novostaveb nebo dobře izolovaných domů se návratnost investice do tepelného čerpadla obvykle pohybuje v rozmezí 7 až 10 let.
Foto: shutterstock.com / depositphotos.com