V jednom z predchádzajúcich článkov sme tepelné čerpadlo označili ako „must have“ kúsok. Spomína sa hlavne v súvislosti s nízkoenergetickými či pasívnymi domami, ekológiou a energetickou triedou A0.
Tepelné čerpadlo sa definuje ako stroj, ktorý čerpá teplo z miesta s nižšou teplotou (exteriér) na miesto s vyššou teplotou (interiér). Základom je uzavretý kruh naplnený chladivom. Cieľom tohto stroja je vykurovanie miest s vyššou teplotou. Ako zdroj tepla pre čerpadlo sa využívajú netradičné zdroje. Najčastejšie ide o vzduch, vodu alebo zem. Prečerpávaním získaného tepla dôjde k zmene jeho teploty na úroveň využívanú vo vykurovacom systéme. Najväčšou výhodou je rozhodne to, že zdroj tepla je zadarmo a v podstate dostupný nepretržite. Základná perspektíva tepelných čerpadiel je to, že do globálneho teplotného režimu planéty sa priamo nepridáva teplo zo spaľovania akéhokoľvek paliva.
Typy tepelných čerpadiel podľa zdroja tepla:
- vzduch/voda, vzduch/vzduch – teplo zo vzduchu
- voda/voda – teplo z vody
- zem/voda – teplo zo zeme
Vzduch/voda
Tepelné čerpadlo typu vzduch/voda predstavuje najviac využívaný druh v prípade rodinných domov, najmä kvôli jednoduchej montáži, ktorá nevyžaduje ani veľký pozemok ani prítomnosť podzemnej vody. Energia sa odoberá priamo z vonkajšieho vzduchu a získané teplo sa využíva pre ohrev vody vo vykurovacom systéme, alebo putuje do zásobníka teplej vody. Medzi výhody sa radia aj nižšie inštalačné a údržbové náklady. Celý systém sa skladá z dvoch častí – vnútornej (uloženej napr. v technickej miestnosti) a vonkajšej. Vonkajšia jednotka sa nesmie umiestňovať na strechy či konzoly a ani kontaktne na obvodové steny (možný prenos otrasov). Tiež je dôležité dopredu myslieť na to, aby exteriérová jednotka hlukom nerušila Vás a ani susedov.
Voda/voda
Pri tomto type sa energia odoberá z podzemnej alebo geotermálnej vody. Jej prítomnosť, ľahká dostupnosť a dostatočné množstvo sa stáva nevyhnutnosťou. V prípade využitia studne sa voda čerpá do výmenníka a následne po ochladení sa vracia späť. Systém voda/voda dosahuje najvyššie vykurovacie faktory. Pozitívom sú tiež nízke náklady, nízke nároky na priestor a spätné využitie odpadového tepla. Tento typ si však vyžaduje pravidelné kontroly a údržby.
Zdrojom tepla môže byť aj voda pochádzajúca z vodnej plochy ako je napríklad rybník. Na jeho dno sa uložia plastové hadice naplnené nemrznúcou zmesou, ktoré sa zaťažia, aby sa predišlo ich vyplávaniu. Tá sa následne podieľa na výmene tepla medzi vodou a tepelným čerpadlom. Tento systém s odberom tepla z vodnej plochy sa považuje za najlacnejšiu variantu tepelných čerpadiel zem/voda.
Zem/voda
Teplo sa v tomto prípade získava priamo z vašej záhrady. Pod povrchom vášho pozemku sa uložia plastové hadice naplnené nemrznúcou zmesou, ktoré prenášajú teplo medzi zemou a tepelným čerpadlom. Tepelné čerpadlá so zemnými kolektormi sú najlepšou voľbou pre rodinné domy, ktoré majú k dispozícii vhodný pozemok. Medzi najväčšie výhody tohto systému sa radia nízke náklady na elektrinu, žiadna hlučnosť a ani údržba. Pri výbere plochy pre plošný kolektor sa musia vylúčiť plochy, kde sa plánuje akákoľvek výstavba (bazén, garáž atď.). Posúdiť sa musí aj kvalita zeminy. Komplikácie môžu nastať v miestach, kde je zemina s veľkými kameňmi, skala či naopak piesok. Z dôvodu jednoduchého odvzdušnenia sa odporúča, aby sa kolektor uložil v rovine alebo mierne z kopca.
Nákup a inštaláciu technológie tepelného čerpadla možno považovať za jednu z najlepších investícií v oblasti využívania obnoviteľných zdrojov energie. Pri výbere toho správneho typu tepelného čerpadlá sa najprv vykoná zhodnotenie vykurovacej sústavy a výpočet tepelnej straty budovy. Na základe týchto informácií sa následne rozhodne, aké veľké tepelné čerpadlo a s akou teplotou vykurovacej vody sa do domu nainštaluje.