Tepelné čerpadlá: energeticky úsporná klimatizácia

Tepelné čerpadlá sú prístroje, ktoré vám umožňujú chladiť a ohrievať jediné zariadenie pomocou konkrétnej technológie. Okrem toho môžu tiež vyrábať teplú úžitkovú vodu.

Tepelné čerpadlá sú prístroje, ktoré vám umožňujú chladiť a ohrievať jediné zariadenie pomocou konkrétnej technológie. Okrem toho môžu tiež vyrábať teplú úžitkovú vodu.

Spracovaný obsah

  • Tepelné čerpadlo, systém vzduch-voda
  • Systém voda-voda
  • Systém zem-voda
  • Niekedy je zväzok sila
  • Od kladenia až po čistenie tepelných čerpadiel
  • Poďme na matematiku
  • Koľko ušetríš

Tepelné čerpadlo je jedným z najgeniálnejších systémov pre energeticky úspornú klimatizáciu, ktorá využíva obnoviteľné zdroje. V troch verziách: vzduch-voda, voda-voda, zem-voda, ktoré sa majú zvoliť podľa klimatických podmienok a potrieb

Tepelné čerpadlo, systém vzduch-voda

Tento systém „zachytáva teplotu“ vzduchu a prenáša ju na vodu, ktorá prúdi v okruhu domu. Skladá sa z dvoch jednotiek, jednej internej a jednej externej

Dokáže získavať teplo zo vzduchu mimo domu, a to aj pri teplotách pod nulou. Najlepšie sa, samozrejme, dosahuje výťažok, keď teplota kolíše medzi 0 a 10 ° C. Sú to najjednoduchšie stroje na inštaláciu (často dokonca aj najmenej nákladné), ale dávajú maximum v miestach, kde nie sú príliš silné zimy: ich výkon výrazne klesá pod 5-7 ° C. Spotrebič dokáže ohriať to isté, ale na to spotrebuje viac elektriny. Ako bežná klimatizácia
Toto zariadenie štrukturálne pripomína bežné klimatizačné zariadenie (ktoré v skutočnosti nie je ničím iným ako tepelným čerpadlom vzduch-vzduch): skladá sa z vonkajšej a vnútornej jednotky. Prvý je možné umiestniť na zem alebo na stenu so špeciálnymi konzolami, dokonca aj na balkón. V tejto jednotke je teplota freónu znížená na veľmi nízke hodnoty, aby mohla absorbovať všetko teplo prítomné vo vzduchu. Potom sa kvapalina, ktorá prechádza kompresormi a kondenzátormi, ešte viac zahrieva: keď sa dostane do vnútornej jednotky, je pripravená uvoľniť všetko akumulované teplo a ohriať vodu v potrubiach vykurovacieho okruhu a vo vodnom systéme. sanitárne.

výhody

  • Nie také drahé.
  • Jednoduchá inštalácia (ako klimatizácia).

nevýhody

  • Variabilný výťažok, viazaný na atmosférické podmienky.
  • Nevhodné pre miesta s ťažkými a dlhými zimami.

Systém využíva iba vzduch, ktorý je najbezprostrednejším a najdostupnejším zdrojom. V chladných oblastiach výnos klesá.

Riadiaca jednotka, externá rádiová sonda a modulačný chronotermostat sú koordinované s tepelným čerpadlom vzduch / voda Hermann Saunier Duval Genia Air . Je vysoko účinný až do 4,7 COP a je vhodný aj pre radiátory, ktoré používajú vodu so strednou teplotou.

Nimbus Compact S Net od spoločnosti Ariston je integrované tepelné čerpadlo vzduch / voda s delenou technológiou, ktoré vám umožňuje ohrievať, chladiť a vyrábať teplú úžitkovú vodu. Systém je možné spravovať a ovládať na diaľku pomocou domácej wi-fi prostredníctvom aplikácie Ariston Net.

Systém voda-voda

V tomto prípade sa „voda“ používa ako zdroj tepla aj ako pracovná tekutina vo vnútri okruhu. Vyťažuje sa podzemná voda, rieka, jazero alebo more

Pretože v určitej hĺbke zostávajú tieto vody konštantnou teplotou aj uprostred zimy (zvyčajne okolo 15 ° C), majú tepelné čerpadlá voda-voda vyšší výťažok ako vzduch-voda. Inštalačné práce sú na druhej strane invazívnejšie, pretože zahŕňajú vŕtanie do výšky, v ktorej sa nachádza voda.

So zariadením do hĺbky
Na umiestnenie stroja typu voda-voda je potrebné vyvŕtať zem, aby sa ponorné čerpadlo nainštalovalo do hĺbky, pomocou ktorej bude voda vedená až k výparníku systému. Tu sa odoberá teplo dodávané do vodného okruhu domu podľa cyklu podobného cyklu vo verzii vzduch-voda. Ďalšie potrubie zaisťuje, že voda cestuje opačným smerom až k výtoku do zeme.
Jednotka systému, ktorá zabezpečuje ohrev kvapaliny (alebo jej chladenie, v prípade reverzného cyklu), musí byť umiestnená v pivnici alebo v škatuli a zaberá viac-menej priestor bežného spotrebiča pre domácnosť.

Výkon môže byť vynikajúci, ak je voda k dispozícii v malej hĺbke.

výhody

  • Konštantný výťažok, neovplyvnený atmosférickými podmienkami.
  • Zaobídete sa bez tradičného plynového kotla.

nevýhody

  • Drahá a invazívna inštalácia.
  • Nevhodné pre oblasti bez podzemnej vody.

Flexo Compact Exclusive od spoločnosti Vaillant je všestranné tepelné čerpadlo. Pri použití fluo Collect využíva ako zdroj tepla vodu. Má vykurovací výkon 5,9 / 13,1 kW, chladiaci výkon 6,9 / 15,5 kW a produkuje 220 litrov teplej úžitkovej vody pri 40 ° C.

Reverzibilné tepelné čerpadlá Easy Pump od spoločnosti REHAU, ktoré sú k dispozícii v 7 modeloch s výkonmi od 6 do 16 kW, sú určené na výrobu tepla, chladu a teplej úžitkovej vody a ponúkajú trvale vysoké výnosy a zníženú spotrebu, čím zaisťujú maximálnu účinnosť vďaka pokročilé systémy riadenia a kontroly. www.rehau.it

Systém zem-voda

Teplo na ohrev vody v dome sa odoberá priamo zo zeme: geotermálne teplo našej planéty sa využíva

V podloží má totiž teplota minimálne výkyvy a v určitej hĺbke je možné nájsť 12-15 ° C po celý rok. Najkomplexnejšie sú čerpadlá, ktoré využívajú geotermálnu energiu: potrubia musia byť inštalované mimo domu, hlboké asi jeden a pol metra, ak sú umiestnené vodorovne, alebo viac ako 4 metre pod zemou, ak sú namontované zvisle: je to možné dosiahnuť aj 80 metrov hlboko.

Vďaka sonde v zemi
Aby ste využili teplo zeme, potrebujete podzemnú sondu, čo je uzavretý okruh rúrok, do ktorých prúdi tekutina absorbujúca teplo zo zeme. Ak sú potrubia umiestnené vertikálne, v zemi sa dosiahne väčšia hĺbka a je potrebná menšia vzdialenosť; ak sú umiestnené vodorovne, bude príslušná časť pôdy vyššia.
Umiestnenie závodu preto nebude podmienené iba hľadaním správnej teploty, ale aj vlastnosťou pozemku a existenciou alebo absenciou obmedzení.

Je to určite vysoko výkonný systém. Vyžaduje si to však predbežnú kontrolu uskutočniteľnosti

výhody

  • Konštantný výťažok, neovplyvnený atmosférickými podmienkami.
  • Zaobídete sa bez tradičného plynového kotla.
  • Vhodný do každého prostredia.

nevýhody

  • Veľmi nákladná a invazívna inštalácia.

Tepelné čerpadlá Weishaupt WWP sú dostupné v kapacitách od 5 do 130 kW. Existujú tiež vo verziách s vysokou teplotou dodania (až 745 ° C), ideálne na renováciu puzdier. Na fotografii model S6 IH s 300-litrovou kanvicou.

Actea SI od spoločnosti Rossato je ideálny na inštaláciu v interiéri. Ohrieva (s teplotou na výstupe do 65 ° C), chladí a vyrába integrovanú akumuláciu teplej úžitkovej vody.

Niekedy je zväzok sila

Stroje s technológiou tepelných čerpadiel sú zdrojom, ktorý sa tiež používa na integráciu tradičných systémov. Poskytujú však maximum v kombinácii s rastlinami s obnoviteľnými zdrojmi

Ak už máte dobrý kondenzačný kotol, môže byť zaujímavé kombinovať ho s tepelným čerpadlom? Áno, najmä ak žijete na severe, kde sú nielen drsné zimy, ale často aj stredné obdobia. V takom prípade by mohlo byť užitočné inštalovať napríklad klimatizáciu (ktorá, ako sme už povedali, je tepelné čerpadlo vzduch-vzduch): okrem chladenia interiérov v lete ich dokáže aj vykurovať, najmä na jeseň alebo na jar, keď to nie je vhodné ( alebo nemôžete) naštartovať kotol a dosiahnuť teplotu systému na 60-70 ° C.
Aby bola táto prevádzka ekonomicky výhodná, nesmie byť vonkajšia teplota nižšia ako 5 ° C. Pod touto hranicou klimatizácia v skutočnosti spotrebuje veľa elektriny, čo tento typ vykurovania predražuje.
Riešením môže byť aj kombinácia tepelného čerpadla vzduch - voda alebo dokonca voda - voda alebo zem - voda s tradičným kotlom: kotol by sa používal na prípravu teplej úžitkovej vody (alebo na integráciu tepelného čerpadla) a druhý pre vykurovanie / chladenie priestorov. Je však potrebný presný výpočet energetickej potreby domu (energetický audit), aby sa dal zvoliť stroj s príslušným výkonom a vyhodnotiť pohodlnosť prevádzky.

Závisí na partnerovi
Neobratne kombinovať tieto dva systémy v skutočnosti znamená zaplatiť značné náklady za nové čerpadlo (najmä ak ide o vodu-voda alebo zem-voda) a pripočítať spotrebu elektriny nového spotrebiča k zemnému plynu z kotla. Paradoxne môže hroziť riziko, že budete mať oveľa vyššie účty.
Na druhej strane je to víťazná voľba, kombinovať ju s fotovoltaickým systémom dimenzovaným podľa spotreby a vybaveným akumulátormi.

Všetko v jednom: Niektoré hybridné stroje sú všestranné, pretože obsahujú viac zariadení. Napríklad Vitocaldens 222-F od spoločnosti Viessman, ktorá obsahuje tepelné čerpadlo vzduch / voda, plynový kondenzačný kotol a zásobník na teplú vodu s objemom 130 litrov. Umožňuje vám to pohodlne prepínať medzi dvoma systémami na výrobu tepla (plynovými alebo elektrickými). Môže sa kombinovať s fotovoltaickými panelmi . www.viessmann.it

Kotol je integrovaný: viacúčelové tepelné čerpadlá môžu vykonávať aj funkciu ohrievača vody. Rovnako ako veža Sherpa Aquadue® Tower od spoločnosti Olimpia Splendid , ktorá je vybavená 150 l kotlom, na každoročnú klimatizáciu a súčasnú výrobu teplej úžitkovej vody (do 75 ° C). Tieto funkcie je možné používať aj samostatne. Olimpia Splendid

So solárnym tepelným systémom: ideálne riešenie na využitie slnečného tepla. Termodynamická elektráreň Gaia Maxi spoločnosti Clivet je pripojená k solárnym termálnym panelom, aby sa zvýšilo využitie obnoviteľných zdrojov. V zime využíva tepelnú energiu panelov na prípravu teplej úžitkovej vody, ale tiež na uspokojenie akýchkoľvek požiadaviek na ďalšie vykurovanie.

Od kladenia až po čistenie tepelných čerpadiel

inštalácia

Inštaláciu tepelných čerpadiel smie vykonávať iba kvalifikovaný personál s osvedčením na inštaláciu klimatizácií a klimatizácií, ktorý je súčasťou zaručenej siete schopnej poskytovať dobrý popredajný servis a ktorý sa potom môže starať aj o údržbu. ,
Aby mohla byť inštalačná spoločnosť definovaná ako certifikovaná spoločnosť, musí spĺňať nasledujúce požiadavky: Po dodržaní byrokratického postupu stanoveného výnosom č. 37 z 22. januára 2008 spoločnosť a osobná certifikácia podľa prezidentského dekrétu č. 43 z 27. januára 2012 F-plyn s registrácia osôb a spoločností certifikovaných ako kvalifikácia OZE Zdroje obnoviteľnej energie do Národného telematického registra (od 31. 7. 2121) podľa odseku 1 písm. F prílohy 4 legislatívneho dekrétu č. 28/2011.

Systémová brožúra
Od 1. júna 2022-2023 musia byť všetky zimné a letné klimatizačné systémy (teda aj tie s tepelnými čerpadlami) vybavené systémovou brožúrou na kontroly energetickej účinnosti, ktorú vydáva inštalačná spoločnosť.

Ohrievače vody s tepelným čerpadlom „pracujú čisto“ a sú tiež esteticky príjemnými spotrebičmi.

Kompaktný a ľahko inštalovateľný ohrievač vody Nuiston Evo 80 spoločnosti Ariston je tepelné čerpadlo vzduch-voda (-70% energie v porovnaní s tradičným kotlom).

údržba

Tepelné čerpadlo nepotrebuje prísne kontroly, ako to zvyčajne vyžaduje bežný spaľovací kotol. V skutočnosti postačuje pravidelná kontrola filtrov koncoviek umiestnených v miestnostiach (vnútorné jednotky a akékoľvek fancoily) a ich čistenie bez zásahu špecializovaného personálu. To často stačí na zaručenie stálej účinnosti stroja v priebehu času: je samozrejmé, že akýkoľvek problém s prevádzkou musí vyriešiť špecializovaný technik alebo servisné stredisko odporúčané výrobcom prístroja.
Udržiavanie pohodlnej (a vyhovujúcej) teploty tiež pomáha tepelnému čerpadlu pracovať dobre, bez spotreby nadmernej elektriny. Z tohto dôvodu odporúčajú výrobcovia, aby v lete neklesli pod 25 - 27 ° C a v zime nikdy nad 18 - 20 ° C: zmena jedného stupňa teploty okolia vedie k zvýšeniu spotreby. asi 6%.

Poďme na matematiku

Náklady na závod nie sú zanedbateľné. Ale medzi úsporami a štátnymi dotáciami sa čísla znižujú.

Vzduch-voda: má priemernú cenu od 300 do 900 eur / kW. Pretože potreba energie na vykurovanie domácnosti je v priemere okolo 10 kW, odhadované náklady sú okolo 6 000 eur. Potom samozrejme náklady závisia aj od modelu a výrobcu.
Voda-voda a voda na zemi: problémom v tomto prípade nie sú ani tak náklady na stroj, ale náklady na inštaláciu, ktoré sa líšia prípad od prípadu. Náklady na kW sa dajú vypočítať od 800 do 1 700 eur. 10 kW čerpadlo by preto stálo asi 18 - 20 tisíc eur. Buďte opatrní, aby ste starostlivo vyhodnotili daňové zľavy, ktoré na nich závisia

Náklady na zotavenie
Je potrebné mať na pamäti, že iba tepelné čerpadlo nahrádza dva systémy. Okrem toho drasticky znižuje spotrebu plynu využívaním výhody tarify za elektrinu, ktorá je ekonomicky výhodnejšia ako bežná tarifa. To všetko umožňuje, aby sa lacnejšie modely vyplatili do 8 rokov a tie drahšie do 12 - 15 rokov (tepelné čerpadlo vydrží zhruba 17 - 20 rokov).

Doba odpisovania sa skracuje, ak ide o odpočty dane alebo prémiu za tepelný účet.

Koľko ušetríš

Pri prevádzke strojov je zníženie energie *:

  • 10 až 30% v porovnaní s tradičným plynovým kotlom
  • zo 40 na 50% v porovnaní s naftou
  • 50 až 60% v porovnaní s LPG

Videli sme, že tepelné čerpadlo plní tri úlohy: v zime kúri dom, v lete vyrába teplú úžitkovú vodu a v lete ochladzuje miestnosti. Všetko bez fosílnych palív. Namiesto toho spotrebúva elektrinu, ale výkon, ktorý používa na napájanie svojho cyklu funkcií, je menší ako energetický výnos, ktorý produkuje. Ako príklad uvedieme, že tepelné čerpadlo, ktoré v priemere spotrebuje 1 kW prúdu, vyprodukuje na vykurovanie alebo chladenie 4 kW energie. Aj keď na papieri vyzerá všetko perfektne, tepelné čerpadlo nemusí byť vždy pohodlné. Z tohto dôvodu je vždy vhodné vyžiadať si predbežnú konzultáciu od špecializovaných technikov, ako aj rôzne odhady. Vyššie uvedené percentá úspor energie sú priemerné, ale pomáhajú pochopiť.

Výnosy deklarované výrobcami sa vždy vzťahujú na presné pracovné podmienky

Vyhodnoťte pohodlie
Áno
V prípade úplnej obnovy vykurovacieho systému vám výmena starých radiátorov za podlahové alebo stenové sálavé systémy umožní plne využiť potenciál tepelného čerpadla. V prípade výmeny starého kotla, najmä ak je poháňaný fosílnymi palivami.
V kombinácii s fotovoltickým systémom.

Nie
Ak máte kondenzačný kotol, ktorý stále funguje a funguje dobre, a nemusíte ho meniť.
Ak máte kachle na drevo alebo pelety alebo termické krby, ktoré sú stále funkčné alebo dokonca nové. Ak je dom, do ktorého ho chcete nainštalovať, druhým domovom obývaným iba krátkodobo v roku.
Pokiaľ nie je potrebné vymeniť kotol a v dome sú klasické radiátory. Tepelné čerpadlo v skutočnosti funguje najlepšie, keď pracuje s prvkami, ktoré pracujú pri pomerne nízkych výstupných teplotách, okolo 35 - 40 ° C (v porovnaní s 65 - 70 ° C pre radiátory). Na trhu existujú vysokoúčinné spotrebiče, ktoré dosahujú také teploty, ale na úkor vyššej spotreby elektrickej energie.

Iba ohrievače vody
Technológiu tepelných čerpadiel je možné použiť aj v zariadeniach so zníženým účelom použitia, ako sú ohrievače vody. Ich úloha je jediná: výroba teplej úžitkovej vody. Použitím rovnakého termodynamického cyklu ako všetky stroje ohrievajú vodu až na asi 62 ° C a zvyčajne sú tiež vybavené elektrickým odporom (hybridným) na zvýšenie teploty alebo na urýchlenie kúrenia. Ich cena sa pohybuje od zhruba 700 eur do viac ako 2 500 eur, v závislosti od kapacity. Pracujú do vonkajšej teploty do -5 ° C, ale čím nižšie klesnete pod nulu, tým viac stúpa spotreba elektriny. V optimálnych podmienkach môžu v porovnaní s elektrickým kotlom ušetriť až 70% na spotrebe.

Bollyterm® HP by Cordivari je ohrievač vody s tepelným čerpadlom, ktorý využíva teplo vzduchu na výrobu teplej úžitkovej vody a spotrebuje až trikrát menej elektriny ako tradičný kotol. Môže byť kombinovaný so solárnymi tepelnými kolektormi a využívať 100% obnoviteľnú energiu.