Tepelné čerpadlo a podlahové topení - ideální kombinace pro Váš dům

V čem jsme lepší?

Na trhu je mnoho firem, zabývajících se tepelnými čerpadly a podlahovým topením. Velké firmy obvykle nabízejí typizovaný zdroj tepla, obvykle bez možnosti přizpůsobení k vašemu topnému systému. Malé firmy pak zajišťují pouze montáž výrobků velkých firem a neřeší návaznosti na topný systém..

My umíme nabídnout komplexní řešení. Program řídící jednotky byl vytvořen naší firmou. Z tohoto důvodu jsme schopni přizpůsobit činnost celého zařízení konkrétním potřebám příslušné instalace.

Dovedeme propojit a řídit několik zdrojů tepla, t.j. více tepelných čerpadel, elektrokotel, plynový kotel, kotel na pevná paliva, krbový výměník, solární kolektor a.p. Z těchto zdrojů pak zajistit ohřev teplé užitkové vody, dodávat teplo do podlahového topení, radiátorů, bazénu a zajistit prioritu jednotlivých zdrojů a spotřebičů tak, aby všechny pracovaly v co nejoptimálnějším režimu a dosáhlo se tak co nejvyšší úspory dodané energie.

Kolik ušetříte aneb vyplatí se tepelné čerpadlo?

Porovnání nákladů na pořízení a provozních nákladů domu s tepelnou ztrátou 14kW

Výpočet dle http://vytapeni.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty/269-porovnani-nakladu-na-vytapeni-podle-druhu-paliva

Porovnání nákladů na pořízení a provozních nákladů domu s tepelnou ztrátou 7kW

Výpočet dle http://vytapeni.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty/269-porovnani-nakladu-na-vytapeni-podle-druhu-paliva

Dům se ztrátou 23 kW, vytápěný radiátory, doplněný o tepelné čerpadlo 13,5kW. Je využit původní bojler a jako dotop slouží plynový kotel. Vzhledem k použití radiátorů je uvažován topný faktor tepelného čerpadla jen 2,7

Výpočet dle http://vytapeni.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty/269-porovnani-nakladu-na-vytapeni-podle-druhu-paliva

Díky zvýhodněné sazbě D56 je u vytápění tepelným čerpadlem levnější také elektrická energie používána na ostatní provoz.

Tepelná čerpadla vzduch voda

jsou moderní a účinné zdroje tepla. Pracují optimálně s nízkoteplotní topnou soustavou, což je podlahové topení, případně velkoplošné radiátory. Nevyžadují drahé vrty ani povrchové kolektory. Tepelné čerpadlo vzduch voda má nejvýhodnější poměr mezi dosahovanou úsporou nákladů za provoz a pořizovací cenou. Proto se naše firma soustřeďuje především na návrhy a realizace těchto kompletních topných systémů s možností zapojení alternativních zdrojů tepla, např. krbové vložky, kotle na pelety, popřípadě solárních kolektorů, včetně ohřevu teplé užitkové vody, bazénu a řízení filtrace. Podmínkou optimálního režimu je kvalitní regulace. Samozřejmostí je individuální přístup ke každé zakázce.

Tepelná čerpadla vzduch voda monoblok

Tepelné čerpadlo SWBC-7.8H-B/P

	Kapacita vytápění	7800 W
	Množství oběžné vody	335 l/h
	Jmenovitý příkon	2000 W
	Proud	9,1 A
	Maximální příkon	2750 W
	Jmenovitá výstupní teplota	60°C
	Maximální výstupní teplota	65 °C
	Elektro přívod	230V / 1Ph / 50 Hz
	Počet kompresorů	1 ks
	Typ kompresoru	rotační
	Počet ventilátorů	1 ks
	Příkon ventilátoru	25 W
	Rychlost ventilátoru	950 RPM
	Příkon cirkulačního čerpadla	93 W
	Hlučnost	53 dB(A)
	Průměr propojení	3/4"
	Chladivo	R410A
	Délka	935 mm
	Šířka	360 mm
	Výška	520 mm
	Váha	58 kg

Tepelné čerpadlo SWBC-9.5H-B/P

	Kapacita vytápění	9500 W
	Množství oběžné vody	408 l/h
	Jmenovitý příkon	2450 W
	Proud	11,3 A
	Maximální příkon	3380 W
	Jmenovitá výstupní teplota	60°C
	Maximální výstupní teplota	65 °C
	Elektro přívod	230V / 1Ph / 50 Hz
	Počet kompresorů	1 ks
	Typ kompresoru	rotační
	Počet ventilátorů	1 ks
	Příkon ventilátoru	35 W
	Rychlost ventilátoru	950 RPM
	Příkon cirkulačního čerpadla	93 W
	Hlučnost	54 dB(A)
	Průměr propojení	3/4"
	Chladivo	R410A
	Délka	1010 mm
	Šířka	370 mm
	Výška	585 mm
	Váha	65 kg

Tepelné čerpadlo SWBC-13.5H-A-S

	Kapacita vytápění	13500 W
	Množství oběžné vody	580 l/h
	Jmenovitý příkon	3600 W
	Proud	6,5 A x 3
	Maximální příkon	4950 W
	Jmenovitá výstupní teplota	60°C
	Maximální výstupní teplota	65 °C
	Elektro přívod	400V / 3Ph / 50 Hz
	Počet kompresorů	1 ks
	Typ kompresoru	spirálový
	Počet ventilátorů	1 ks
	Příkon ventilátoru	200 W
	Rychlost ventilátoru	890 RPM
	Příkon cirkulačního čerpadla	externí
	Hlučnost	58 dB(A)
	Průměr propojení	1"
	Chladivo	R410A
	Délka	660 mm
	Šířka	660 mm
	Výška	860 mm
	Váha	118 kg

Tepelné čerpadlo SWBC-13.5H-B-S

	Kapacita vytápění	13500 W
	Množství oběžné vody	580 l/h
	Jmenovitý příkon	3600 W
	Proud	6,5 A x 3
	Maximální příkon	4950 W
	Jmenovitá výstupní teplota	60°C
	Maximální výstupní teplota	65 °C
	Elektro přívod	400V / 3Ph / 50 Hz
	Počet kompresorů	1 ks
	Typ kompresoru	rotační
	Počet ventilátorů	1 ks
	Příkon ventilátoru	90 W
	Rychlost ventilátoru	950 RPM
	Příkon cirkulačního čerpadla	externí
	Hlučnost	58 dB(A)
	Průměr propojení	1"
	Chladivo	R410A
	Délka	1110 mm
	Šířka	470 mm
	Výška	930 mm
	Váha	115 kg

Tepelné čerpadlo SWBC-19.5H-A-S

	Kapacita vytápění	19500 W
	Množství oběžné vody	838 l/h
	Jmenovitý příkon	5200 W
	Proud	7,9 A x 3
	Maximální příkon	7150 W
	Jmenovitá výstupní teplota	60°C
	Maximální výstupní teplota	65 °C
	Elektro přívod	400V / 3Ph / 50 Hz
	Počet kompresorů	1 ks
	Typ kompresoru	spirálový
	Počet ventilátorů	1 ks
	Příkon ventilátoru	200 W
	Rychlost ventilátoru	890 RPM
	Příkon cirkulačního čerpadla	externí
	Hlučnost	58 dB(A)
	Průměr propojení	1"
	Chladivo	R410A
	Délka	660 mm
	Šířka	660 mm
	Výška	960 mm
	Váha	165 kg

Tepelné čerpadlo SWBC-19.5H-B-S

	Kapacita vytápění	19500 W
	Množství oběžné vody	838 l/h
	Jmenovitý příkon	5200 W
	Proud	7,9 A x 3
	Maximální příkon	7150 W
	Jmenovitá výstupní teplota	60°C
	Maximální výstupní teplota	65 °C
	Elektro přívod	400V / 3Ph / 50 Hz
	Počet kompresorů	1 ks
	Typ kompresoru	spirálový
	Počet ventilátorů	2 ks
	Příkon ventilátorů	90 W x 2
	Rychlost ventilátoru	950 RPM
	Příkon cirkulačního čerpadla	externí
	Hlučnost	62 dB(A)
	Průměr propojení	1"
	Chladivo	R410A
	Délka	1100 mm
	Šířka	1250 mm
	Výška	470 mm
	Váha	164 kg

Tepelná čerpadla vzduch voda split

Venkovní jednotka ACOND AOF 60

	Kapacita vytápění	17700 W
	Množství oběžné vody	761 l/h
	Jmenovitý příkon	4800 W
	Proud	7,2 A x 3
	Maximální příkon	6500 W
	Jmenovitá výstupní teplota	55°C
	Maximální výstupní teplota	60 °C
	Elektro přívod	400V / 3Ph / 50 Hz
	Počet kompresorů	1 ks
	Typ kompresoru	spirálový
	Počet ventilátorů	2 ks
	Příkon ventilátorů	102 W x 2
	Rychlost ventilátoru	940 RPM
	Příkon cirkulačního čerpadla	externí
	Hlučnost	61 dB(A)
	Průměr propojení	10/19
	Chladivo	R410A
	Délka	970 mm
	Šířka	350 mm
	Výška	1239 mm
	Váha	106 kg

Funkce tepelného čerpadla

Tepelná čerpadla se řadí mezi alternativní zdroje energie. Odebírají teplo z okolního prostředí (vzduchu, vody nebo země) a převádějí ho na vyšší teplotní hladinu, čímž umožňují teplo účelně využít pro vytápění a ohřev teplé užitkové vody nebo třeba bazénu. Tepelné čerpadlo pracuje na stejném principu jako chladnička. Teplo se na jedné straně odebírá a na druhé předává.

Pro provoz tepelného čerpadla je třeba dodat určité množství elektrické energie pro pohon kompresoru a ostatních součástí. Toto množství závisí na topném faktoru, jinými slovy účinnosti, t.j. podílu výkonu a příkonu tepelného čerpadla. V praxi se hodnota topného faktoru pohybuje v rozmezí 2 až 4. To znamená, že na 3 kW spotřebované el. energie kompresorem získáme 6 až 12 kW tepelné energie. Tím ušetříme přibližně 2/3 výdajů za topení.

Topný faktor tepelného čerpadla

Topný faktor (COP = Coefficient of Performance) je bezrozměrné číslo, které můžeme přirovnat k účinnosti, udávané běžně u ostatních zdrojů tepla. Je to poměr dodaného tepla a odebrané elektrické energie.

Zkusme se podívat na hlediska, která ovlivňují topný faktor:

• Konstrukce tepelného čerpadla - použitím většího výparníku nebo většího kondenzátoru lze částečně zvýšit topný faktor. Důsledkem je ale neúměrné zvýšení pořizovacích nákladů.
• Provozní podmínky - čím bude menší rozdíl mezi venkovní teplotou a teplotou dodávané vody, tím bude topný faktor vyšší. Venkovní teplotu ovlivnit příliš nemůžeme, snad pouze vhodným umístěním venkovní jednotky. Teplotu dodávané vody můžeme ovlivnit použitím vhodného topného systému. Především je to podlahové topení. V případě použití radiátorů pak co největší plocha radiátorů, aby pro dosažení potřebné teploty v objektu byla třeba co nejnižší teplota topné vody.
• Optimální regulace - podmínky, za kterých tepelné čerpadlo pracuje nejsou stálé. Mění se nároky na požadovaný výkon, mění se venkovní podmínky. Použitím vhodné regulace lze dosáhnout výrazného zvýšení topného faktoru. Každý vytápěný objekt má určitou tepelnou setrvačnost. Tento jev je podstatný především při použití podlahového topení. Při krátkodobém omezení dodávaného výkonu nedojde k podstatné změně teploty v objektu. Toho lze využít k tomu, že inteligentní řídící jednotka se snaží, aby tepelné čerpadlo pracovalo především v době, kdy je venkovní teplota co nejvyšší. Samozřejmostí je pak ohřev bazénu právě v této době.

Komponenty tepelného čerpadla

Řídící jednotka pro tepelná čerpadla

Základem řídící jednotky je univezální programovatelná jednotka xLogic firmy TECHNOLINE. Je to modulární systém, který lze ve značném rozsahu rozšiřovat. Na obrázku je nejjednodušší verze, která používá pouze základní modul.

Tato rozšiřitelnost umožňuje systém přizpůsobit konkrétním potřebám. Lze tak:

• ovládat více tepelných čerpadel
• připojit více dotopových jednotek
• zapojit do systému plynový kotel nebo kotel na pelety
• využívat krbový výměník, přičemž řídící jednotka obsahuje aktivní prvky ochrany systému před přetopením
• připojit k systému solární kolektory.

Pomocí získaného tepla lze:

• ohřívat teplou užitkovou vodu
• radiátory
• podlahové topení
• vše ovládat samostatnými regulačními prvky
• samozřejmostí je optimalizace provozu pomocí ekvitermní regulace
• systém může ovládat ohřev bazénu a řízení filtrace
• lze zajistit priority těchto spotřebičů tak, aby se v co největší míře využily schopnosti tepelných čerpadel a dosáhlo co nejúspornějšího provozu

Program pro řídící jednotku byl vytvořen naší firmou. Z tohoto důvodu jsme schopni přizpůsobit činnost celého zařízení konkrétním potřebám příslušné instalace.

Regulace je nejdůležitějším komponentem, který zajišťuje, že tepelné čerpadlo bude pracovat úsporně. Kvalitní regulace není jednoduchá, takže někteří dodavatelé se snaží prodat pod názvem regulace obyčejný termostat, který neumí nic jiného než udržovat v nádrži konstantní teplotu. Jedinou správnou volbou je specializovaný ekvitermní regulátor, který umožňuje optimalizovat provoz tepelného čerpadla.

Teploměr

Teploměry snímají hodnoty v důležitých bodech systému a předávají je řídící jednotce, která na základě naměřených hodnot a uchovaných dat provádí optimalizaci chodu systému.

Nerezový deskový výměník SWEP

Výměník slouží k předání tepla z chladiva do topného systému. Tento typ je použit u split systémů. U systémů monoblok je použit měděný výměník "trubka v trubce", který je umístěn přímo ve venkovní jednotce tepelného čerpadla.

Oběhové čerpadlo Wilo

Používáme několik druhů oběhových čerpadel, toto je jeden z nejmenších typů.

Třícestný ventil

Třícestný ventil slouží ke změně směru toku topné vody dle potřeb systému. Používá se například při přepnutí mezi ohřevem teplé užitkové vody a vytápěním.

Akumulační bojler 300 l

Akumulační bojler slouží k ohřevu užitkové vody, jako zásoba pro překlenutí doby vysokého tarifu elektrické energie, kdy tepelné čerpadlo neběží a jako zásoba tepla pro odmrazení venkovní jednotky.

Dotopová jednotka

Dotopová jednotka se využívá v době extrémních mrazů jako přídavný zdroj tepla. Ačkoli se systém navrhuje tak, aby tepelné čerpadlo zvládlo potřeby vytápěného objektu po zásadní část roku, je pro případ velmi nízkých venkovních teplot systém doplněn dotopovou jednotkou. Tato jednotka může sloužit jak pro dohřev teplé užitkové vody, tak pro vytápění.

Bazénový výměník

Úkolem bazénového výměníku je předání tepla z topné vody do vody v bazénu.

Mýty o tepelných čerpadlech

- není to pravda, celé zařízení včetně instalace lze pořídit za ceny i pod 100 tisíc korun.

- není to pravda, tepelné čerpadlo Vám může začít vydělávat za velmi krátkou dobu, viz. Kolik ušetříte?

- není to pravda, po 22 hodin denně máte levnou sazbu pro veškerou spotřebu elektrické energie, viz třeba Sazba PRE pro tepelné čerpadlo

- není to pravda, tepelné čerpadlo vzduch-voda Vám můžeme nainstalovat během několika dnů. Protože naše zařízení se skládá z několika vzájemně propojených komponentů, jsme schopni jej umístit do téměř libovolných prostor

- není to pravda, tepelné čerpadlo vzduch-voda nevyžaduje žádné povolení, protože nepotřebuje ani hloubkové vrty ani složité stavební úpravy

- není to pravda, současná tepelná čerpadla vzduch-voda dodávají dostatečný výkon BEZ nutnosti (elektrického) dotopu i při venkovních teplotách pod -10oC viz Technické parametry

- není to pravda, současná tepelná čerpadla jsou schopna ohřát užitkovou vodu na dostatečnou teplotu, 46oC i více

- není to pravda, do našeho systému umíme zapojit plynový kotel nebo kotel na pevná paliva a využít tento přídavný zdroj tepla místo elektrického dotopu. Tuto schopnost nám umožňuje především řídící jednotka, která vyhodnocuje teploty v celém systému a optimalizuje režim činnosti

- není to pravda, vzhledem k pořizovací investici solárního kolektoru a vysokému topnému faktoru tepelného čerpadla v letních měsících je tepelné čerpadlo ideální pro ohřev bazénové vody

- není to pravda, naopak v těchto objektech s velkou tepelnou ztrátou více využijete toho, že tepelné čerpadlo ušetří přibližně 2/3 nákladů za topení

- není to pravda, v současnosti je vhodnější dvoustupňová regulace zapnuto – vypnuto. Životnost tepelného čerpadla bude podstatně nižší pokud čerpadlo pracuje i při nižší potřebě celý den trvale na minimální výkon, než když pracuje na optimální výkon jen část dne. Pokud tepelné čerpadlo pracuje trvale celý den na minimální výkon, má vyšší průměrnou spotřebu elektrické energie (frekvenčního měniče, ventilátorů, oběhových čerpadel i kompresoru na minimální výkon), než když pracuje na optimální výkon např. pouze 2 až 3 hodiny denně (ventilátory, kompresor a oběhová čerpadla pracují pouze tuto dobu).

Podlahové topení

Proč podlahové topení

• Podlahové topení využívá k předávání tepla velkou plochu o nízké teplotě a teplý vzduch jen zvolna stoupá. Tím nepodporuje cirkulaci vzduchu v místnosti a nedochází k víření prachu a bakterií. Je tedy vhodné i pro alergiky.
• Topení podlahou přináší pocit tepelné pohody při nižší teplotě vzduchu. U podlahy je vždy tepleji než ve výši hlavy. Při běžném topení, např. radiátory, se naopak stává, že vzduch ve výšce těla a zvláště pak hlavy máme teplý, ale nohy zůstávají v chladu. Abychom dosáhli příjemného pocitu tepla i nohou, zbytečně pak přetápíme celou místnost.
• Provozní náklady při vytápění podlahovým topením jsou přibližně o 20 až 25 % nižší, než při použití radiátorů.
• Systém je zabudovaný v podlaze a proto umožňuje plné využití interiéru. Není již třeba instalovat nevzhledné radiátory, ze kterých se obtížně čistí prach.
• Teplota vody v podlahovém topení je mnohem nižší než v radiátorech. Obvyklý rozdíl mezi teplotou topné vody a teplotou v místnosti je pouze několik stupňů. Z tohoto důvodu je podlahové topení velmi vhodné v kombinaci s ekonomickými nízkoteplotními zdroji tepla (tepelným čerpadlem nebo plynovým kondenzačním kotlem).
• Důsledkem malého rozdílu teploty mezi topnou vodou a teplotou v místnosti je "samoregulační" schopnost. Jakmile se v místnosti oteplí, sníží se předávání tepla a naopak.
• Vhodným návrhem lze dosáhnout rovnoměrné teploty v celém prostoru.
• Podlahové topení je levné. Pořizovací náklady jsou většinou stejné nebo nižší, než při instalaci radiátorů.
• Jako podlahovou krytinu lze použít dlažbu, plovoucí podlahu, koberec s krátkým vlasem, ale i parkety.

Z čeho se skládá podlahové topení

Topná voda se ze zdroje tepla přivádí do rozdělovače. Ve vícepodlažních budovách je instalován obvykle v každém podlaží samostatný rozdělovač.

Skříň rozdělovače je možné umístit do otvoru ve zdi nebo připevnit na zeď. Jednotlivé segmenty rozdělovače lze skládat a tím vytvořit rozdělovač o potřebném počtu vývodů. Každou zónu lze regulovat samostatně. Na horním modulu jsou navíc regulátory, sloužící k vyrovnání rozdílných tlakových ztrát jednotlivých zón. Na koncích obou částí rozdělovače jsou umístěny automatické odvzdušňovací ventily.

Zóny podlahového topení jsou vytvořeny z velmi kvalitní třívrstvé trubky PEX-AL-PEX. Hlavní výhodou této trubky je stoprocentní kyslíková bariéra.

1 - vnitřní vrstva PEX (síťovaný polyetylén), 2 - hliníková vrstva, 3 - vnější vrstva PEX, 4 - lepidlo

Trubky se pokládají na podlahový polystyrén, překrytý izolační folií. Okolo stěn je položen obvodový dilatační pás s folií, která se slepí s podkladovou folií. Tím je vytvořena téměř vodotěsná "vanička" umožňující zalití podlahového topení. K zálivce je možné použít beton s plastifikátorem nebo anhydrit.

V místech, kde lze předpokládat zvýšený únik tepla, jako jsou např. francouzská okna, se položí trubky hustěji.

Trubky jsou na polystyrén upevněny pomocí příchytek.

Tento způsob upevnění zajišťuje nejlepší zalití trubek a tím maximální schopnost předání tepla. Současně umožňuje vytvořit libovolné tvary rozložení trubek, což je důležité zvláště v členitých a tvarově nepravidelných prostorách.

Od použití systémových desek jsme upustili. Sice usnadňují pokládku trubek, což zákazník obvykle neocení, ale zbytečně zvyšují cenu za podlahové topení a zhoršují přestup tepla.