Tepelné čerpadlo vzduch voda: Jak funguje a kolik stojí?
Plánujete stavět nebo rekonstruovat dům a řešíte, jakým způsobem si zajistit vytápění? V posledních letech získávají na oblibě tepelná čerpadla vzduch-voda, protože snižují energetické náklady domácnosti. Zjistěte společně s námi, jak tato čerpadla fungují a kolik stojí.
Proč si pořídit tepelné čerpadlo?
Pořízení tepelného čerpadla přináší domácnosti komfort, udržitelnost a úsporu v provozních nákladech, které mohou být až o několik desítek procent nižší než u vytápění pomocí plynu. Nižší náklady na provoz jsou u tepelného čerpadla patrné i v případě, že je cena za elektřinu mnohem vyšší než cena plynu. Tepelné čerpadlo navíc využívá obnovitelný zdroj energie, jako je vzduch, země nebo voda, takže snižuje závislost na dodávkách energií.
Podívejme se na modelý příklad klasické domácnosti v řadovém rodinném domě:
| Typ vytápění | Roční spotřeba | Celková cena energie od dodavatele za MWh | Cena za roční spotřebu |
| Plynový kotel | 17 MWh | 2 650 Kč s DPH |
47 661 Kč s DPH |
| Tepelné čerpadlo | 7,5 MWh (5 v nízkém tarifu, 2,5 ve vysokém tarifu) | 5 868 Kč s DPH ve vysokém tarifu, 5 613 Kč s DPH v nízkém tarifu | 42 735 Kč s DPH |
Zdroj: cez.cz; pozn.: k výpočtu jsme využili ceníky společnosti ČEZ (Ceník Elektřina na dobu neurčitou, Plyn na dobu neurčitou).
Cena tepelného čerpadla vzduch-voda
Systém vzduch-voda patří k nejlevnějším typům tepelných čerpadel, zejména díky velmi jednoduché a levné instalaci. Pro běžný rodinný dům stojí tato technologie přibližně 150 až 250 tisíc korun.
Výkon musí pokrýt tepelné ztráty domu
Cenu ovlivňuje zejména výkon čerpadla při různých teplotách. Čím vyšších teplotních rozdílů potřebujete dosáhnout, tím výkonnější zařízení musíte pořídit. To znamená, že účinnější modely najdou uplatnění v domácnostech s radiátory, kde je potřeba získat vyšší výstupní teplotu, a také v chladnějších oblastech. Naopak v zateplených novostavbách s podlahovým vytápěním dostačuje nižší účinnost. Aby bylo možné nadimenzovat správný výkon tepelného čerpadla, je potřeba znát tzv. tepelnou ztrátu objektu.
Nová zelená úsporám pro tepelné čerpadlo
Pořízení tepelného čerpadla je tedy poměrně nákladná investice s návratností několika let (mezi 5 a 10 lety v závislosti na typu a výkonu). Životnost tepelného čerpadla je přitom 15 až 20 let. Pomoci ale může státní podpora v podobě Nové zelené úsporám, která vám značnou část nákladů na pořízení a instalaci tepelného čerpadla pokryje. Dotace se ovšem proplácí zpětně, takže investici nejdřív musíte pokrýt ze svého.
O dotaci, která zarhnuje nákup čerpadla včetně příslušenství a jeho instalace, mohou žádat majitelé nemovitostí, kteří dosud využívali:
- neekologické kotle na pevná paliva nižší než 3. třídy,
- kotle na topné oleje,
- kotle na biomasu,
- kamna,
- plynové kotle starší 20 let,
- elektrické vytápění.
O kolik peněz můžete žádat?
Ptáte se, kolik můžete na jednotlivá tepelná čerpadla od státu získat? Podle typu a využití tepelného čerpadla od 80 000 do 125 000 Kč. Nejvyšší dotaci je možné vynaložit na instalaci tepelného čerpadla s připojením k systému fotovoltaiky. Díky této kombinaci sice investujete ještě více, ale o to efektivnější bude vaše spotřeba elektřiny. Celkově tak můžete uspořit až 70 % nákladů za energie. Vyplatí se také popřemýšlet, jak efektivně dotaci využít a zda pro vás nebude lepší nejdříve investovat do fotovoltaiky a až následně do tepelného čerpadla. K rozhodnutí vám může pomoci odborná firma, která se zabývá nejen instalací tepelného čerpadla, ale i administrativou Nové zelené úsporám.
| Typ a využití tepelného čerpadla | Výše dotace |
|
Vzduch-voda pro vytápění |
80 000 Kč |
| Vzduch-voda pro vytápění a přípravu teplé vody | 100 000 Kč |
|
Vzduch-vzduch pro vytápění |
60 000 Kč |
|
Vzduch-vzduch pro vytápění a přípravu teplé vody |
80 000 Kč |
| Země-voda, voda-voda pro vytápění | 120 000 Kč |
| Země-voda, voda-voda pro vytápění a přípravu teplé vody | 140 000 Kč |
|
Vzduch-vzduch, vzduch-voda pro vytápění a přípravu teplé vody připojené k fotovoltaickému systému |
125 000 Kč |
Zdroj: novazelenausporam.cz.
Jak vybrat tepelné čerpadlo
Tepelné čerpadlo je velkou investicí na několik let, proto není dobré spoléhat na jedinou firmu. Na první pohled řádově nižší ceníková nabídka může vyústit v dražší investici. Dodavatelé méně kvalitních tepelných čerpadel se totiž často snaží nalákat zákazníky velmi nízkou cenou. K pořizovací ceně zařízení si však budete muset připočítat množství dalších nutných komponent (elektrokotel, čerpadla apod.), které výslednou částku navýší o desítky tisíc korun. V případě kvalitních dodavatelů jsou všechny tyto komponenty součástí ceny zařízení. Navíc levnější modely mívají vyšší spotřebu elektřiny, a tím se navyšují jejich provozní náklady.
Proto si nechte zpracovat nabídku u několika firem a porovnejte si výsledné ceny. Vždy si zkontrolujte, zda jsou následující položky součástí kalkulace:
-
montáž: někteří dodavatelé tuto položku v nabídce vůbec neuvádí;
-
elektroinstalace: obvykle není součástí cenové nabídky, ale obzvlášť u levných tepelných čerpadel jsou náklady na elektroinstalaci kvůli množství komponent výrazně vyšší než u kvalitních modelů;
-
záruka: prodloužená záruka již může být zahrnuta v ceně, nebo je potřeba ji připlatit.
Nevybírejte jen podle ceny
Nejnižší cena by však neměla být při výběru jediným vodítkem. Vybírejte z nabídek pouze prověřených dodavatelů. Při výběru vám pomůže Evropská značka kvality Q (Q Epha LABEL), kterou vydává Asociace pro využití tepelných čerpadel. Tepelná čerpadla s touto značkou naleznete na webu www.epha.org. Značku kvality tepelné čerpadlo získá pouze v případě, že prošlo akreditovaným testováním, takže si můžete být jisti, že jsou dodavatelem udávané parametry pravdivé.
Profesionální firma vám navíc poradí, zda se pro vaši nemovitost vůbec tepelné čerpadlo k vytápění a ohřevu vody hodí. Může se totiž stát, že byste zejména u starší nemovitosti museli vyměnit celou otopnou soustavu, a i z toho důvodu se může stát, že vám firma instalaci tepelného čerpadla vůbec nedoporučí. Tepelné čerpadlo se proto většinou instaluje v novějších typech nemovitostí nebo v úplně nových stavbách.
Také je nutné se zamyslet nad tím, jaký typ tepelného čerpadla je pro vaši nemovitost vhodný. To se odvíjí například i od charakteru pozemku. Jedny z nejefektivnějších typů tepelných čerpadel jsou ty, které využívají buď podzemní vodu, nebo teplotu země. Jejich pořízení a instalace jsou ale o něco náročnější než u čerpadla vzduch-voda. Buď je nutné zajistit vrt k čerpadlu, které využívá energii z podpovrchové vody, nebo v případě čerpadla země-vzduch využít velkou část pozemku (například dvůr nebo zahradu).
Jak funguje tepelné čerpadlo vzduch-voda
Už víte, co všechno obnáší pořízení tepelného čerpadla. Měli byste ale stejně tak vědět, jak vůbec toto zařízení funguje.
Tepelné čerpadlo pracuje na principu přeměny energie z vnějšího prostředí na zdroj tepla pro domácnost. V případě varianty vzduch-voda potřebuje pro svoje fungování pouze přívod vzduchu. Jak lze v našem mírném klimatu přeměnit chladný vzduch na teplo k vytápění domácností?
Pro správnou činnost tepelného čerpadla je velmi důležité speciální chladicí médium. To je látka, která se vyznačuje extrémně nízkým bodem varu. Chladivo prochází v uzavřeném okruhu čtyřmi fázemi:
1. Výparník – příjem vnější energie ze vzduchu
V první fázi se chladivo v kapalném skupenství přivádí do tzv. výparníku, kde dojde k ohřátí od okolního vzduchu. Díky velmi nízkému bodu varu se chladicí médium začne vypařovat.
2. Kompresor – stlačení chladiva
Vzniklá pára chladicího média je vháněna do kompresoru, kde dojde k jejímu silnému stlačení. Tím se dále zvýší teplota.
3. Výměník – přední energie do topné soustavy
Takto vytvořený horký plyn vstupuje do výměníku (kondenzátoru), kde předává tepelnou energii do topné soustavy. Tím se chladicí médium ochlazuje a jeho skupenství se mění zpět na kapalné.
4. Expanzní ventil – snížení tlaku
Chladivo se vede k expanznímu ventilu, kde se sníží tlak, a tím dojde k dalšímu poklesu teploty. Teplotní hladina chladicího média se tak sníží (podchladí) pod teplotu okolního vzduchu. Tak může chladivo opět přejít do výparníku, kde odebírá tepelnou energii vzduchu. Tento cyklus se neustále opakuje.
Až 75 % energie z vnějšího prostředí
Při procesu výměny tepelné energie mezi vzduchem a topným systémem v domě pomocí tepelného čerpadla se vytvoří až 75 % energie – ty máte díky čerpadlu zdarma. Zbytek musí být dodán prostřednictvím elektřiny. Tepelné čerpadlo tak funguje jako násobitel energie – při dodání 1 kW elektřiny získáte až 4 kW tepelné energie.
Účinnost tepelného čerpadla se udává pomocí ukazatele topný faktor COP (Coefficient of Performance). Ten se počítá jako poměr topného výkonu k příkonu při různých úrovních teploty. V nabídce výrobců se nejčastěji setkáme se zápisem COP v tzv. normovaných podmínkách 7° C/35° C nebo A7/W35, tzn. že teplota vzduchu na vstupu do výparníku je 7 °C a výsledná teplota vody v topném tělese je 35 °C.
Jak výkon čerpadla ovlivňuje nízká teplota?
Účinnost tepelného čerpadla se mění v závislosti na venkovní teplotě vzduchu. Čím je venku tepleji, tím vyšší je výkon tepelného čerpadla. To však neznamená, že by čerpadlo nebylo funkční v nízkých teplotách, kdy ho naopak nejvíce potřebujeme. Většina vzduchových čerpadel dostupných na trhu pracuje do teploty -20 °C až -25 °C.
Při nižších teplotách využívají přístroje tzv. bivalentního provozu. To znamená, že pod bodem bivalence (zpravidla kolem -3 °C) zapíná čerpadlo doplňkový zdroj tepla – elektrokotel, který dotápí dům na požadovanou teplotu. Některá tepelná čerpadla naopak využívají velmi výkonných kompresorů, které si zachovávají účinnost i při nízkých teplotách, avšak za cenu zvýšené spotřeby elektrické energie.
Jaké jsou další vlastnosti tepelného čerpadla
Tepelné čerpadlo má zjednodušeně dvě části, z nichž jedna odebírá energii z venkovního prostředí (vnější jednotka) a ta druhá vyrobenou energii pouští do domácnosti (vnitřní jednotka). Vnější jednotka tepelného čerpadla vytváří určité množství hluku, které je do vzdálenosti 3 metrů podobné chodu myčky (35 až 42 dB). Většina moderních čerpadel navíc obsahuje tichý noční režim. Díky tomu chod tepelného čerpadla neruší vás ani vaše sousedy.
Možná jste už slyšeli také o tzv. splitovém a kompaktním tepelném čerpadle. Kompaktní čerpadlo využívá k přenášení tepla otopnou vodu, zatímco splitové čerpadlo naopak chladivo.
Jednou z dalších praktických technologií je tepelné čerpadlo k bazénu vzduch-voda. Jeho cena závisí na objemu ohřívané vody, ale průměrná částka, za kterou ho pořídíte, se pohybuje mezi 9 000 a 45 000 Kč.
Jak zakrýt tepelné čerpadlo?
Vnější jednotka tepelného čerpadla je umístěna venku. To znamená, že je vystavena různým teplotám a výkyvům počasí, jako je déšť, sníh, mráz a kroupy. Proto je důležitá i ochrana tohoto drahého zařízení. Tu může tvořit jednoduchá stříška nebo stříška s okapem. Existují také speciální kryty pro ochranu celého obvodu tepelného čerpadla tak, aby nedošlo k vibracím a snížení efektivity čerpadla.
