|
ODPOVĚDNA
(z knihy L. Tintěry "Tepelné čerpadlo")
Jak se zeptat?
Velice záleží na tom, na koho je dotaz směřován. Výrobci a prodejci zařízení jsou motivováni svou snahou prodat. Jejich informace jsou proto obvykle rychlé, obsáhlé, zdarma a navíc - předkládají tazateli hotové "instantní" řešení jeho problému. Informace od nezávislých poradenských firem, které se živí pouze poradenstvím a nikoliv prodejem výrobků, jsou méně úderné, mnohdy i neurčité a nutí tazatele o problému přemýšlet. Předkládají často několik variant. Odpovědnost za výběr je potom na tazateli. Internetové odpovědny, z nichž přinášíme několik ukázek dotazů, jsou někde mezi oběma zmíněnými extrémy. Na obecný dotaz odpovídají obecné, na konkrétní konkrétně. Inu, "jak se do lesa volá...".
Vybrané otázky a odpovědi
Je někdo, kdo se zabývá nebo hodlá zabývat stavbou tepelného čerpadla (nikoli instalací koupeného výrobku) nebo zná někoho, kdo si TČ sám postavil? Zatím jsem se setkal jen s radami typu "nemá to smysl, nechejte si nainstalovat TČ od odborné firmy, nebude Vám to fungovat" a podobně.
Problematika vlastnoruční výroby "čehokoliv" má dva hlavní aspekty: první je legislativně-bezpečnostní, druhý je technický. Mělo by být zřejmé, že výsledný výrobek musí splňovat požadavky na výrobky používané ve výstavbě. Kromě toho je zde soubor technických norem a bezpečnostních předpisů. Základní motivací státu při vyhlašování podobných norem je snaha chránit své občany, mnohdy i před sebou samými. Druhý aspekt je otázka technické proveditelnosti. Výpočet tepelného čerpadla lze za současné nabídky komponent zvládnout s běžnými znalostmi termomechaniky a dvěma třemi firemními programovými balíky v krátké době. Firemní zařízení mají za sebou období návrhu, optimalizace, zkoušek a certifikace.
Toto vše bude amatérskému výrobku chybět. Dalším tématem k zamyšlení nad amatérskou výrobou tepelného čerpadla je problém spolehlivosti, záruk a servisu.
Každý si cení vlastní práce a vlastního času jinak. Mužů v montérkách, kteří proleželi víkend pod svým autem, už dramaticky ubylo. Hledat za mrazů závadu ve vlastnoručně zhotoveném tepleném čerpadle, v pozadí s vychládajícím domem a žhnoucí rodinou, to chce silné nervy. Mám rád výraz "komerční dokonalost". Je to vlastnost výrobků, které koupím, aby mi sloužily, a dál se o ně nemusím starat. Závěrečné shrnutí - tepelné čerpadlo může postavit i poučenější laik. Zařízení bude fungovat. Topný faktor však bude určitě nižší než u komerčních strojů. Rovněž po stránce legislativní a bezpečnostní nejspíše nebude všechno v pořádku. A investiční náklady? Při započtení vlastní práce, pokusů a omylů budou jednoznačně vyšší. A tak snad jediným přínosem může být vědomí vlastní seberealizace.
Co se stane, až se nemrznoucí kapalina ze zemního kolektoru na konci své životnosti dostane do půdy a do podzemních vod? Jak moc a jak dlouho bude příslušná plocha zamořena vzhledem k použitým nemrznoucím kapalinám a jejich množství?
Zemní kolektor se nejčastěji vyrábí z plastového polyetylenového potrubí. Není mi známa přesná doba životnosti polyetylénu uloženého v zemi, ale určitě daleko přesahuje životnost celé stavby. Pokud se přece jen přestane kolektor z nějakého důvodu používat lze nemrznoucí směs vypustit, aby se nikdy nemohla dostat do půdy. Přiznávám, že u zemních vrtů je to práce dosti obtížná - do potrubí se vpraví ucpávka a tou se pak kompresorem vytlačí ven zbytek kapaliny. Jako teplonosná látka se používají ekologicky nezávadné směsi s vodou - solanka, glykol, Antifrogen atd. Vytahovat roury z vrtu technicky nelze.
Tatínek mne poprosil, zda-li bych mu nezjistila nějaké informace o tepelných čerpadlech. Zřídil si na zahradě studnu (na Českomoravské vrchovině) a rád by ji nějak využil. Průměrná teplota je v ní 7 °C a není si jist, zda-li je to dostatečná teplota k tomu, aby se provoz čerpadla vyplatil.
Teplota vody je pro využití v tepelném čerpadle dostačující, ale ještě je potřeba čerpací zkouškou zjistit přítok vody do studny. Minimální přítok pro využití TČ je 1 litr za sekundu. Voda ve studni nesmí být tvrdá, aby nebyl výměník zanášen vysráženými solemi.
Mám postavenou hrubou stavbu na pozemku, kde je asi ve dvou metrech jíl a v pěti metrech skála. Rád bych instaloval tepelné čerpadlo s hlubinným vrtem. Zajímá mne, zda je to vhodné řešení a jak velké technické zázemí je zapotřebí, tedy jaké maximální rozměry mají jednotlivé komponenty.
Hloubka vrtu se odvíjí podle výkonu tepelného čerpadla. Na 1 kW výkonu tepelného čerpadla potřebujete cca 12-18 m vrtu. Vrty se umísťují nejméně 10 m od sebe. Cena 1 m vrtu se pohybuje kolem 1000 Kč. Levnější variantou jsou zemní kolektory. Velikost plochy kolektorů by měla být cca Skrát větší než vytápěná plocha.
Prosíme o zaslání cenové nabídky na dodávku a montáž tepelného čerpadla země - voda (vzduch - voda). Tepelné ztráty 15-18 kW. Přiložte také výpočet návratnosti investice.
Pokud jsou tepelné ztráty objektu 15-18 kW, je vhodné použít tepelné čerpadlo, které bude pokrývat cca 50 % tepelných ztrát objektu, tj. tepelné čerpadlo o výkonu cca 8 kW. Cena TČ vzduch - voda je cca 190 000,- Kč. Cena včetně příslušenství je 250 000,- Kč. Cena TČ voda - voda činí cca 150 000,- Kč. Do ceny je nutné započítat i zemní práce, například vrt hloubky 100 m stojí 100 000,- Kč. Celková cena včetně příslušenství je 350 000,- Kč. Místo vrtů lze použít zemní kolektory, což přijde na 50 - 80 000,- Kč. Cena tepelného čerpadla voda - voda s vrty či kolektory je závislá na horninovém prostředí. Uvedené ceny jsou pouze informační, přesnou kalkulaci lze zhotovit na základě podrobnějších údajů o místě instalace a vytápěném objektu.
Můžete mi, prosím, sdělit, jak je náročná údržba (časově i finančně) tepelných čerpadel voda-voda, voda-zem a jaká je jejich životnost?
Co se týká údržby tepelných čerpadel, je nutná kontrola před začátkem topné sezóny. Prohlídka by měla obsahovat zejména kontrolu těsnosti chladícího okruhu TČ, kontrolu rozvodnic a kontrolu seřízení jistících a regulačních přístrojů. Tuto kontrolu provádí odborná servisní služba, zajišťovaná prodejcem TČ nebo montážní firmou. Finanční náročnost závisí na jejich obchodních podmínkách. Životnost tepelného čerpadla je dána životností kompresoru, takže záleží na typu tepelného čerpadla, respektive jaký používá kompresor. Například kompresory SCROLL mají životnost minimálně 15 let.
Chtěl jsme se jen tak orientačně zeptat, zda je možné použít tepelné čerpadlo i z jímky na odpadní vody. (Jeden známý staví dům a já bych ho chtěl přemluvit k tomuto druhu vytápění, o kterém bych zpracoval diplomovou práci.)
Využití odpadních vod pro tepelné čerpadlo je poměrně komplikované. Záleží na charakteru odpadní vody (složení), vydatnosti, vstupní teplotě, možnostech vypouštění ochlazené odpadní vody. Často hrozí zanášení výměníků a tím omezení funkce tepelného čerpadla. Další záležitostí je výška investic a návratnost těchto systémů. Teoreticky je tedy Váš projekt realizovatelný, avšak bližší informace bych Vám byl schopen poskytnout na základě podrobnějších vstupních údajů.
Dobrý den, prosím Vás, potřeboval bych ověřit, zda by šel zasunout kolektor tepelného čerpadla do skládky biomasy, u které je zajištěn stálý přísun bioodpadu, a zda stálá teplota asi 60 °C nemůže poškodit kolektor nebo jinak ovlivnit provoz tepelného čerpadla. Děkuji.
Běžná tepelná čerpadla využívají nízkopotenciální teplo. Je možné toto odpadní teplo 60 °C využívat, avšak je důležité vědět, jak agresivní je prostředí skládky, jaké je množství tepla atd. Obáváme se, že tento systém by byl poměrně nákladný, a je otázka, jak by byl efektivní. Možná by bylo lepší uvažovat o jímání plynu, který vzniká ve skládce, a používat ho k výrobě tepla i elektrické energie. Avšak i toto řešení by bylo nutné podrobně propočítat a navrhnout optimální systém na dané podmínky.
Chci si sám vyrobit tepelné čerpadlo. Chtěl bych vědět, zda se dá koupit kompresor o příkonu 3 kW, výstupní výkon cca 10 kW, a zda je možné plastovou hadici použít na ostrý odběr jako výparník. V zemi, v hloubce 3 m, mám zakopanou plastovou hadici dvakrát po 200 metrech. Ještě bych potřeboval koupit regulovatelný expanzní ventil, protože chci využívat teplo ve výměníku až na 20-30 °C. Za brzkou odpověď předem děkuji.
Vámi uváděné komponenty je možné zakoupit. Otázka je, zda není výhodnější koupit si certifikovaný, kvalitní výrobek s vysokou účinností.
Lze u rodinného domu vybaveného tepelným čerpadlem využít jeho činnost k ochlazování místností? První NP - podlahové topení, 2. NP - velkoplošné radiátory. Standardně to možné není, ochlazovat místnosti je možné např. pomocí podlahového vytápění při použití chladného média.
Žádám Vás o informaci, zda je nutno žádat stavební a báňský úřad o povolení při změně vytápění stávajícího rodinného domu na vytápění pomocí tepelného čerpadla. Ve stávajícím rodinném domě bude demontován kotel, bude instalováno tepelné čerpadlo IVT GREENLINE C7, bude napojeno na stávající rozvody, cca 2 m od domu bude proveden vrt hloubky 80 m.
Pokud je instalace tepelného čerpadla vázána na stavební práce či rekonstrukci, je nutné žádat o běžné stavební povolení, které vydává místně příslušný stavební úřad. Povolení není třeba, pokud se jedná pouze o výměnu zdroje topného systému. Ve Vašem případě musíte stavební úřad požádat o povolení stavby (vrtu). Báňský úřad u vrtů do 100 m nežádáte o povolení, nýbrž dáváte ohlášení o provedení vrtů do patřičné hloubky.
V textech o TČ se leckdy uvádí, že některá TČ vzduch - voda s čerpadlem SCROLL vytápějí i při extrémně nízkých teplotách venkovního vzduchu, tj. -20 až -25 °C Bohužel jsem nikde nevypátral výrobce ani typ TČ, který toto umí. Můžete mi, prosím, tuto informaci, případně i s cenou, poskytnout? Děkuji.
Tepelná čerpadla se spirálovým kompresorem skutečně fungují i při nízkých teplotách. Ovšem je otázka, s jakým topným faktorem. Tato tepelná čerpadla optimálně fungují max. do -15 °C, kdy je topný faktor cca 2,5. Při teplotě nižší již topný faktor klesá pod 2, a tudíž je provoz tepelného čerpadla neefektivní. Většina kvalitních tepelných čerpadel, která jsou na našem trhu, bezproblémově fungují právě do teploty -15 °C. Cena těchto tepelných čerpadel je závislá na výkonu.
Jaký musí být nejmenší průměr vrtu pro tepelné čerpadlo? Co se vkládá do vrtu (jaké trubky, jaký průměr)?
Do vrtů se ukládají výměníky v podobě sond, které se skládají ze dvou smyček z lineárního polyetylénu spojených při dnu vrtu do tvaru U, neboli vlastně čtyř trubek, které se zasunou do trubice většího průměru (cca 120 mm). Vrty mají průměr cca 120-140 mm. Plastové smyčky (trubky) jsou plněny 30% roztokem monopropylenglykolu.
Do jaké teploty se - obecně - používá tep. čerpadlo vzduch - voda? Při jaké teplotě již jeho účinnost (topný faktor) poklesne natolik, zeje vhodné ho odstavit? Topný faktor závisí na konkrétním zařízení. Informativně: Při venkovní teplotě -15 °C, výstupní teplotě vody 48 °C, výkonu tepelného čerpadla 7 kW je topný faktor 2,11. Při venkovní teplotě -15 °C, výstupní teplotě vody 48 °C, výkonu tepelného čerpadla 8 kW je topný faktor 2,14. Při venkovní teplotě -15 °C, výstupní teplotě vody 48 °C, výkonu tepelného čerpadla 15 kW je topný faktor 2,15. Obecně lze doporučit provoz TČ max. do -15 °C. Při stavbě RD chci použít k vytápění tepelné čerpadlo, zajímalo by mne však, jaký systém vytápění je lepší, zda vodou (podlahové topení, otopná tělesa) nebo vzduchem (řízené větrání s použitím vzduchových kolektorů v zemi a rekuperací). Mohli byste mi prosím poradit, kterýž těchto systémů je výhodnější ohledně energetické náročnosti, dynamiky vytápění, údržby a pořizovacích nákladů?
Nejvhodnější systém podlahového vytápění je ten, který má poměrně malý objem vody v otopné soustavě, z důvodu lepší regulace teploty topné vody. Z hlediska pořizovacích nákladů je vhodnější použití otopných těles než podlahového teplovodního vytápění. Z pohledu údržby se nedá jednoznačně říci, který systém je vhodnější, nelze hodnotit soustavu jako takovou, ale jen jednotlivé součásti otopného systému. V pohledu energetickém je podlahové topení vhodnější proto, že pracuje s velmi nízkými teplotami. Vše však závisí na investorovi a na jeho finančních možnostech. Obecně lze říci, že optimální systém jak z hlediska komfortu, tak i z hlediska údržby a energetické náročnosti je systém podlahového vytápění teplovodního.
Ladislav Tintěra
SEVEn, o.p.s.
ladislav.tintera@svn.cz
| |