Náklady, radiátory a mýty
11.10 Elektrina pre tepelné čerpadlo
Tepelné čerpadlo je elektrický spotrebič. Treba vedieť, aký má príkon, či stačí jedna fáza, čo bude s hlavným ističom a akú tarifu odberateľ získa.
Elektrický príkon = tepelný výkon ÷ COP. Nezamieňajte ho s tepelným výkonom. Istič a kábel sa volia podľa maximálneho prúdu z technického listu.
Jedna fáza alebo tri. Menšie tepelné čerpadlá, orientačne do 8–10 kW tepelného výkonu, bývajú jednofázové (230 V), väčšie trojfázové (400 V). Invertor štartuje plynulo, bez prúdového nárazu. Elektrický dohrev 6–9 kW je spravidla trojfázový a býva väčšou záťažou ako kompresor. Tepelné čerpadlo má vlastný prívod z rozvádzača s ističom a prúdovým chráničom podľa predpisu výrobcu.
Hlavný istič domu. Bežnému rodinnému domu s tepelným čerpadlom spravidla stačí 3×25 A. Pri jednofázovej prípojke alebo malom ističi treba požiadať distribučnú spoločnosť o zmenu. Trvá to týždne, preto to zistite pri prvej obhliadke.
Tarify a blokovanie
Domácnosti s elektrickým vykurovaním majú nárok na zvýhodnené dvojpásmové sadzby. Sadzba DD5 je určená pre priamovýhrevné elektrické vykurovanie, sadzba DD6 pre tepelné čerpadlo. Pri DD5 trvá nízka tarifa najmenej 20 hodín denne, pri DD6 spravidla 22 hodín; presné časy určuje distribútor. Vo zvyšnom čase, počas vysokej tarify, distribučná spoločnosť vykurovanie signálom HDO (hromadné diaľkové ovládanie) blokuje. Podmienky a ceny sa líšia podľa distribučnej spoločnosti a menia sa (kap. 15).
SG Ready
SG Ready (Smart Grid Ready) je štandardné rozhranie, cez ktoré môže tepelnému čerpadlu dávať pokyny vonkajší systém: fotovoltický striedač, energetický manažment domu alebo distribučná sieť. Dva kontakty dávajú štyri stavy.
| Stav | Názov | Čo urobí tepelné čerpadlo |
|---|---|---|
| 1 | Blokovanie | Zastaví sa, najdlhšie na 2 hodiny. Zodpovedá blokovaniu cez HDO. |
| 2 | Normálna prevádzka | Pracuje podľa vlastnej regulácie. |
| 3 | Odporúčaná zvýšená prevádzka | Zvýši požadované teploty: ohreje zásobník teplej vody a akumulačnú nádobu viac ako obvykle. |
| 4 | Nútené zapnutie | Zapne sa, ak to dovolia ochrany, a kúri na najvyššie povolené teploty, podľa nastavenia aj s dohrevom. |
Spolupráca s fotovoltikou. Keď panely vyrábajú viac, než dom spotrebuje, striedač prepne tepelné čerpadlo do stavu 3. Prebytok sa uloží ako teplo do zásobníka teplej vody, do akumulačnej nádoby alebo do podlahy. Fotovoltika pokryje najmä ohrev teplej vody od jari do jesene a letné chladenie. V decembri a januári vyrába málo, hlavnú zimnú spotrebu nepokryje (kap. 15).
11.11 Tepelné čerpadlo v rekonštrukcii a s radiátormi
Rozšírený názor hovorí, že tepelné čerpadlo funguje len s podlahovým vykurovaním. Nie je to pravda. Rozhoduje teplota vody, ktorú dom potrebuje v mraze, nie druh vykurovacieho telesa.
Radiátory v starších domoch sa navrhovali na vodu 75–90 °C. Dom sa však odvtedy často zateplil a dostal nové okná. Pri polovičnej strate stačí pôvodným radiátorom voda okolo 50–55 °C a tú moderné tepelné čerpadlo zvládne.
Postup pri rekonštrukcii
- Najprv znížiť tepelnú stratu zateplením a výmenou okien. Menšia strata znamená menší stroj a nižšiu teplotu vody.
- Vypočítať stratu po zateplení a overiť výkon radiátorov pri vode 50–55 °C. Slabé radiátory vymeniť za väčšie.
- Prepláchnuť starú sústavu a osadiť filter s magnetom. Kal zo starých rúr upcháva doskový výmenník. Overiť objem vody a prietok.
Vysokoteplotné tepelné čerpadlo dosiahne teplotu vody nad 65 °C len kompresorom, typicky s chladivom R290 a s EVI. Vie nahradiť kotol aj pri pôvodných radiátoroch. Druhou cestou je hybridná sústava: tepelné čerpadlo kúri väčšinu sezóny a existujúci kotol sa zapne len v najväčších mrazoch.
11.12 Chladenie tepelným čerpadlom
Chladivový okruh sa dá obrátiť. To isté zariadenie, ktoré v zime kúri, vie v lete odoberať teplo z domu a vypúšťať ho von.
Reverzibilné tepelné čerpadlo má štvorcestný ventil, ktorý vymení úlohy výmenníkov. Výmenník s vodou sa stane výparníkom a vodu ochladzuje. Vonkajší výmenník sa stane kondenzátorom. Je to aktívne chladenie. Zemné typy vedia aj pasívne chladenie, len obehovým čerpadlom bez kompresora.
Do podlahy, stropu alebo steny ide voda 16–20 °C a povrch musí ostať nad rosným bodom, čo stráži snímač vlhkosti. Do fancoilov ide voda 7–12 °C. Každý fancoil potom potrebuje odvod kondenzátu a celé potrubie parotesnú izoláciu.
Plošné chladenie je tiché, nevie však odvlhčovať a jeho výkon je obmedzený, pri podlahe orientačne 25–40 W/m². Správne sa opisuje ako temperovanie, nie ako klimatizácia. Viac v kap. 10.
11.13 Prevádzkové náklady a návratnosť
Zákazník sa nepýta na SCOP. Pýta sa, koľko zaplatí a kedy sa mu investícia vráti.
Tepelné čerpadlo tu šetrí oproti plynu približne 430 € a oproti elektrokotlu 2 240 € ročne. Ak je elektrina viac ako približne 3,5-krát drahšia než plyn, úspora oproti plynu sa stráca. So zvýhodnenou tarifou alebo fotovoltikou rastie.
Návratnosť
Jednoduchá návratnosť je rozdiel investícií vydelený ročnou úsporou. Počíta sa s rozdielom oproti riešeniu, ktoré by zákazník kúpil inak, s tým, čo odpadá (plynová prípojka, komín, revízie), a s dotáciou (kap. 16). Príklad: pri rozdiele investície 5 000 € oproti plynovému kotlu a úspore 430 € ročne je návratnosť približne 12 rokov, s dotáciou alebo v novostavbe bez plynovej prípojky niekoľko rokov. Pri náhrade elektrokotla s rozdielom 9 000 € a úsporou 2 240 € ročne sú to 4 roky. Čísla sú ilustračné.
Životnosť a servis
Tepelné čerpadlo vzduch–voda má pri správnom návrhu životnosť 15–20 rokov, zemné typy aj viac. Životnosť kompresora skracuje najmä cyklovanie, teda predimenzovaný stroj a malý objem vody. Odporúča sa ročná servisná prehliadka: čistenie výparníka a filtra, kontrola odtoku kondenzátu, tlaku v sústave, poistných prvkov a nastavenia regulácie. Pri F-plynoch k tomu nad určité množstvo chladiva patria povinné kontroly tesnosti; na R290 sa nevzťahujú.
11.14 Najčastejšie chyby a mýty
Väčšina zlých skúseností s tepelnými čerpadlami nevznikla chybou stroja, ale chybou návrhu, montáže alebo nastavenia. Z nich pochádzajú aj obavy zákazníkov.
- Predimenzovaný výkon. Stroj cykluje, má vyššiu spotrebu a kompresor sa rýchlejšie opotrebuje. Výkon sa volí podľa výpočtu tepelnej straty.
- Vysoká vykurovacia krivka. Voda 45 °C tam, kde stačí 32 °C, znamená spotrebu vyššiu približne o štvrtinu až tretinu. Krivka sa dolaďuje počas prvej zimy (kap. 12).
- Chýbajúci objem vody. Poruchy pri odmrazovaní a časté štarty. Pomôžu okruhy bez uzatvárania alebo akumulačná nádoba.
- Zlé umiestnenie jednotky. Sťažnosti na hluk, ľad na chodníku, pri R290 nedodržaná bezpečnostná zóna.
Štyri obavy zaznievajú najčastejšie. Na každú existuje vecná odpoveď.
Tvrdenie „nebudete ju počuť“ nie je vecná odpoveď. Vecnou odpoveďou je číslo z technického listu a vzdialenosť, pre ktorú platí.