603 279 676

Tepelná čerpadla – co jste o nich nevěděli a co by vás mohlo zajímat

Zvažujete pořízení tepelného čerpadla? Máme odpovědi na všechny dotazy. Dozvíte se, jaké jsou typy tepelných čerpadel, na jakém principu fungují, jak a kolik s tepelnými čerpadly ušetříte, i to, jak je to s dotacemi.

Připravili jsme podrobnější navigaci, která vás provede článkem. Klikněte na kapitolu, která vás zajímá.

Co je tepelné čerpadlo a na jakém principu funguje

Teplo lze získávat ze vzduchu, vody nebo země. Dle toho rozlišujeme druhy tepelných čerpadel na:

  • vzduch/voda nebo vzduch/vzduch (teplo získané ze vzduchu)
  • země/voda (teplo získané ze země (plocha nebo vrt))
  • voda/voda (teplo získané vody (studna nebo vodní plocha)

Naše společnost se zabývá tepelnými čerpadly vzduch/voda a vzduch/vzduch. Jejich velkou výhodou je jejich nezávislost na vlastnostech půdy a množství podzemních vod – na rozdíl od zbývajících typů tepelných čerpadel nám k získání tepla stačí okolní vzduch. A ten může mít klidně teplotu i -20 °C. Tepelná čerpadla získávající teplo ze vzduchu dokáží skutečně efektivně fungovat i v mínusových teplotách.

Jak funguje tepelné čerpadlo vzduch/voda

Princip fungování tepelného čerpadla je jednoduchý.

Podstatou je fyzikální vlastnost plynů, kdy při změně tlaku dochází ke změně teploty. Dále je důležité si uvědomit, že i v zimě má v sobě vzduch tepelnou energii (absolutní nula je -273,20 °C, každá vyšší teplota vzduchu znamená, že ve vzduchu je tepelná energie).

Takže pro příklad:

  • snížíme tlak chladiva tak, že jeho teplota klesne např. na -70 °C
  • toto chladivo do sebe ve venkovním výměníku absorbuje teplo z okolního vzduchu, kde se ohřeje z -70 °C třeba na -20 °C
  • dále zvýšíme tlak tohoto chladiva pomocí kompresoru a jeho teplota se tím zvýší z -20 °C na +70 °C
  • chladivem o teplotě +70 °C ohřejeme vodu nebo vzduch a chladivo se ochladí na teplotu např. +40 °C
  • snížíme tlak chladiva, čímž klesne teplota z +40 °C na -70 °C a cyklus se bude opakovat

Zdroj obrázku: dumazahrada.cz

Co je tepelné čerpadlo vzduch/vzduch

Tento typ tepelného čerpadla je vám možná známý. Možná jej znáte pod názvem klimatizace. Klimatizace a tepelné čerpadlo je z fyzikálního hlediska stejné zařízení. Doma jej máme také každý v lednici nebo mrazáku.

Jak funguje tepelné čerpadlo vzduch/vzduch

Funkčností odpovídá tento typ tepelného čerpadla typu vzduch/voda, jen s tím rozdílem, že tepelný výkon je předáván přímo vnitřnímu vzduchu vytápěného prostoru.

Vnitřní jednotky tepelného čerpadla vzduch/vzduch mohou mít několik podob (nástěnné, kazetové, mezistropní, podstropní a parapetní). K jedné venkovní jednotce lze připojit až pět vnitřních jednotek. Ideální je mít v každé vytápěné místnosti alespoň jednu jednotku, takže s tepelným čerpadlem vzduch/vzduch zvládnete vytopit i větší byt. Tepelná čerpadla vzduch/vzduch najdou své uplatnění také na chatách a chalupách, a to k jejich vytápění či temperaci (udržování teploty kolem 8 °C, aby nedošlo k jejich vymrznutí).

Tepelné čerpadlo vám bude v letních měsících bez jakýchkoliv úprav sloužit jako klimatizace.

Jak pracuje tepelné čerpadlo voda/voda a země/voda

Tyto dva typy tepelných čerpadel se od výše uvedených liší pouze zdrojem získávání tepla. U tepelného čerpadla typu voda/voda je zdrojem tepla studna nebo vodní plocha, zatímco tepelné čerpadlo typu země/voda získává ze země plošným kolektorem nebo výměníkem umístěným ve vrtu.

 

Využití tepelného čerpadla

Tepelné čerpadlo se využívá především k vytápění a ohřevu užitkové vody. Primárně si uživatelé pořizují tepelné čerpadlo jako ekonomicky a ekologicky úspornější způsob vytápění, který je zároveň bezstarostný a bezúdržbový. Spolu s příchodem tepelného čerpadla může přijít i změna způsobu ohřevu TUV. Ohřev TUV tepelným čerpadlem vyžaduje kombinovaný bojler.

V dnešním moderním světě není žádnou novinkou ani ohřev vody v bazénu tepelným čerpadlem. Lidé si chtějí svůj bazén užívat i v méně slunečných dnech. K ohřevu bazénu lze využít stejné tepelné čerpadlo, kterým ohříváte vodu a vytápíte dům, nebo můžete instalovat samostatné tepelné čerpadlo.

Instalace tepelného čerpadla není nikterak náročná. Rádi vám poradíme jaké tepelné čerpadlo k bazénu vybrat, jak ho zapojit i kam ho umístit.

Jak spočítat výkon tepelného čerpadla

Výkon tepelného čerpadla se odvíjí od tepelné ztráty objektu. Správně navržené tepelné čerpadlo by mělo pokrývat 100 % tepelných ztrát objektu. Dále je rozhodující typ topného systému (radiátory nebo podlahové vytápění), zda bude tepelné čerpadlo využíváno i k ohřevu užitkové vody a samozřejmě teplota vzduchu v dané lokalitě.

Tepelné ztráty objektu si můžete orientačně spočítat pomocí této kalkulačky.

Hlučnost tepelného čerpadla

Venkovní jednotka tepelných čerpadel vzduch/voda i vzduch/vzduch je umístěna vždy venku. Z tohoto důvodu by neměla být hlučnost při pořizování opomíjeným faktorem. Zaměřte se proto na hladinu akustického tlaku a hladinu akustického výkonu.

Akustický tlak je slyšitelná a měřitelná složka zvuku závisející na okolním prostředí. Akustický výkon vyjadřuje míru výstupní zvukové energie. Při kolaudaci objektu je možné, že stavební úřad bude vyžadovat měření hlučnosti tepelného čerpadla. Hlučnost nesmí překročit určité hygienické limity hluku v “chráněných prostorech”. Tyto limity se liší pro den a noc.

Zákon stanoví, že venkovní hluk přes den (v hodinách od 6:00 do 22:00) by neměl přesáhnout 50 dB, v noci (v hodinách od 22:00 do 6:00) pak 40 dB, a to 2 metry od fasády sousedů.

Distribuční sazba elektřiny s tepelným čerpadlem

Další obrovskou výhodou, kromě ekonomického způsobu vytápění, je získání snížené sazby na elektřinu. Distribuční sazba u společnosti ČEZ se nazývá D57d. Jedná se o dvoutarifovou sazbu pro vytápění tepelným čerpadlem a operativním řízením doby platnosti po dobu 20 hodin denně.

Tato sazba se vztahuje na celou domácnost, nikoliv pouze na tepelné čerpadlo. Takže nejen, že budete levně vytápět váš dům, ale budete i levněji vařit, sledovat vaši televizi nebo třeba provozovat čističku bazénu.

Jaká je orientační cena elektrické energie pro tepelná čerpadla?

  • Ve vysokém tarifu (4 hodiny denně) zaplatíte za 1 kWh 2,81 Kč vč. DPH
  • v nízkém tarifu (20 hodin denně) pak 2,60 Kč vč. DPH.

Většinu dne vás tedy 1 kWh bude stát 2,60 Kč vč. DPH. Cena elektřiny pro tepelné čerpadlo je tedy zhruba poloviční oproti standardní sazbě.

Vždy aktuální sazbu elektřiny pro kalendářní rok najdete v tomto článku.

Denní spotřeba tepelného čerpadla

Průměrná denní spotřeba námi dodávaného tepelného čerpadla je v závislosti na venkovní teplotě 20 kWh – 30 kWh. Za jednu sezónu protopí průměrná domácnost cca 110 kWh za metr čtvereční. S průměrnou cenou 2,60 Kč/1 kWh nám vyjde, že náklady na vytápění tepelným čerpadlem v bytě o rozloze 150 m² budou za rok 42 900 Kč.

Náklady provozu a na obsluhu tepelného čerpadla

Vytápění námi dodávanými tepelnými čerpadly v běžném rodinném domě vyjde ročně na 10 000 Kč – 20 000 Kč. Nejvíce samozřejmě záleží na venkovní teplotě (tuhosti zimy).

Údržba tepelného čerpadla vás u nás ročně přijde na 1 950 Kč. Cena je konečná včetně práce, režijního materiálu a dopravy. Zahrnuje vyčištění venkovní jednotky, kontrolu množství chladiva, vyčištění filtru topného systému, kontrolu expanzní nádoby a kontrolu tlaku v topném systému. Po našem servisu tak budete mít vždy jistotu, že je tepelné čerpadlo připravené na novou sezónu.

Nastavení tepelného čerpadla

Po odborné instalaci dojde naším technikem k nastavení parametrů tepelného čerpadla dle typu objektu a topného systému. Vlastní obsluha tepelného čerpadla pak už jen spočívá v zapnutí a nastavení požadované teploty.

Nejčastější poruchy tepelných čerpadel

Ačkoliv je poruchovost námi montovaných tepelných čerpadel minimální, může se samozřejmě stát, že k nějaké dojde. Níže uvádíme seznam nejčastějších poruch:

  • nízký průtok vody v topném systému – ucpané sítko filtru topné vody
  • nízký průtok vody v topném systému – zavřené všechny radiátory
  • nerozběhne se oběhové čerpadlo – obvykle pomůže rozhýbání

Životnost tepelných čerpadel

Životnost námi montovaných tepelných čerpadel je průměrně 15 – 20 let.

Náklady na pořízení tepelného čerpadla a jeho návratnost

Pořizovací náklady na tepelné čerpadlo se mohou zdát vysoké. Z dlouhodobého hlediska se ale jedná o velice ekonomický způsob vytápění s rychlou návratností, která se se stoupajícími cenami energií zkracuje.

Srovnejme si náklady na pořízení tepelného čerpadla s náklady na pořízení kotle na tuhá paliva a plynového kotle:

 

Tepelné čerpadlo
Cena tepelného čerpadla150 000 Kč
Žádné další náklady
Celková cena150 000 Kč

 

Kotel na tuhá paliva
Cena kotle40 000 Kč
+ cena za zbudování kotelny50 000 Kč
+ cena za zbudování prostoru pro sklad paliva50 000 Kč
+ práce s palivem10 000 Kč
Celková cena170 000 Kč

 

Plynový kotel
Cena kotle60 000 Kč
+ cena za výstavbu komínu20 000 Kč
+ plynová přípojka30 000 Kč
Celková cena130 000 Kč

Jak vidíte, po zahrnutí veškerých prací se pořizovací cena tepelného čerpadla od kotle na tuhá paliva a plynového kotle mnoho neliší. Provozní náklady ale hovoří jasně.

Výše uvedená tabulka srovnává náklady jednotlivých energií v domě, přičemž:

  • oranžová barva značí vytápění
  • modrá teplou vodu (náklady na její ohřev)
  • červená ostatní elektrickou spotřebu (náklady na spotřebu elektrické energie na vytápění)
  • zelená paušální platby (za elektřinu)
  • fialová investici (předpokládané roční náklady na údržbu a investici s ohledem na životnost topného systému)

Z tabulky lze vyčíst, že celkové provozní náklady u tepelného čerpadla jsou ze všech způsobů vytápění třetí nejnižší, hned za hnědým uhlím a dřevem. Náklady na vytápění jsou však nejnižší u tepelného čerpadla.Uvedené údaje odpovídají běžnému rodinnému domu se 4-člennou domácností, s podlahovou plochou 150 m2 a výpočtovou tepelnou ztrátou 5 – 10 kW.

Více informací včetně interaktivních grafů najdete na tzb-info.cz, odkud jsme výše uvedené informace čerpali.

Návratnost tepelného čerpadla je v současné době průměrně 6 – 8 let.

Lze ji jednoduše spočítat: domácnost s roční spotřebou 20 000 kWh na vytápění si pořídila tepelné čerpadlo vzduch/voda za 150 000 Kč. Dříve, při vytápění přímotopy, protopila 54 000 Kč (při průměrné ceně elektřiny 2,7 Kč/kWh. Díky pořízení tepelného čerpadla klesne spotřeba o 13 000 kWh. Domácnost za provoz tepelného čerpadla zaplatí (při průměrné ceně 2,60 Kč/1 kWh s distribuční sazbou D57d) 18 200 Kč. Úspora dosahuje v tomto případě 35 800 Kč ročně a investice se vrátí za cca 4,5 roku.

Kotlíkové dotace na tepelná čerpadla v roce 2019

Získání dotace na výměnu kotle na tuhá paliva za tepelné čerpadlo může znamenat úsporu až 80 % pořizovací ceny.

Na pořízení tepelného čerpadla je výše dotace dokonce nejvyšší ze všech tepelných zdrojů. Její maximální výše v prioritních oblastech (tedy těch, které změnu kvůli špatným podmínkám ovzduší vyžadují nejvíce) je až 127 500 Kč, v ostatních pak až 120 000 Kč.

Jedná se o dotační program Kotlíkové dotace, vyhlášený Ministerstvem životního prostředí v rámci Operačního programu Životní prostředí 2014-2020. Jeho cílem je do roku 2022 snížit emise znečišťujících látek do ovzduší z lokálních topenišť. A to tak, že je majitelům rodinných domů poskytnuta kotlíková dotace na výměnu neekologického kotle na tuhá paliva za moderní nízkoemisní kotel na biomasu, uhlí nebo jejich kombinaci, za tepelné čerpadlo, plynový kotel nebo solární systém.

Kotlíkové dotace jsou občanům přidělovány krajskými úřady. Dotace na tepelná čerpadla tak může čerpat jak Jihočeský kraj, tak i kraj Středočeský, Jihomoravský a další kraje. O zahájení příjmu žádostí o kotlíkové dotace se informujte na svém krajském úřadě, na jeho webových stránkách, vývěsce či speciální telefonní lince.

Jak je to se získáním dotace na tepelná čerpadla pro novostavby?

Pro novostavby existuje dotační program Nová zelená úsporám. Stejně jako u Kotlíkových dotací, i zde se jedná se o program Ministerstva životního prostředí administrovaný Státním fondem životního prostředí. Jeho cílem je také zlepšení stavu životního prostředí snížením produkce emisí znečisťujících látek a skleníkových plynů, především tedy CO2.

Nová zelená úsporám podporuje celou řadu typů úprav obytných budov a domů, od jejich renovace, přes stavbu pasivních domů, solární termické a fotovoltaické systémy, atd… a to proto, aby docházelo ke snižování jejich energetické náročnosti.

Z programu Nová zelená úsporám můžete mimo jiné získat také dotace na výměnu elektrického vytápění za systém s tepelným čerpadlem. Na tepelné čerpadlo typu vzduch/voda můžete získat dotaci až 75 000 Kč v kombinaci se zateplením nebo až 60 000 Kč bez zateplení.

Jak získat dotace na tepelné čerpadlo – žádost o dotaci

Kotlíkové dotace vyhlašují krajské úřady a peníze na ně rozdělují jednotlivé kraje. Prvním krokem by měla být návštěva internetových stránek kraje, na kterých budete žádost podávat. Zde najdete nezbytné formuláře a další podklady, které budete muset jakožto žadatel poskytnout. U většiny krajů je formulář žádosti zasílaný žadatelem elektronicky, často je ale potřeba jeho vytisknutí a zaslání na krajský úřad.

Informace ke Kotlíkovým dotacím najdete na těchto stránkách:

O dotaci v programu Nová zelená úsporám lze žádat výhradně elektronicky prostřednictvím online formuláře. Odeslat žádost můžete před zahájením, v průběhu nebo po dokončení prací. K ukončení příjmu žádostí dojde vyčerpáním stanovené alokace nebo nejpozději 31. prosince 2021.

Podmínky získání dotace na tepelné čerpadlo

Dotaci Nová zelená úsporám může využít každý zájemce, který splní níže uvedené podmínky:

  • žadatel musí být vlastník nebo spoluvlastník rodinného domu situovaného v České republice
  • žadatel může být fyzická i právnická osoba, dotace z programu Nová zelená úsporám tedy mohou čerpat i firmy
  • žadatel musí být vlastníkem nebo spoluvlastníkem domu po celou dobu vyřizování žádosti o získání dotace, a to od podání žádosti až do vyplacení dotace
  • pro získání žádosti C.1 je nutné současně žádat i o dotaci na zateplení domu
  • pro získání žádosti C.2 je nutné, aby měrná roční potřeba tepla na vytápění rodinného domu EA nepřesahovala 150 kWh.m-2.rok-1

Kam umístit tepelné čerpadlo vzduch/voda

Tepelné čerpadlo vzduch/voda je složeno ze dvou hlavních částí – vnitřní a venkovní jednotky. Zatímco umístění vnitřní jednotky závisí především na dispozici prostoru, špatné umístění venkovní jednotky může mít neblahé následky. Poradíme vám, jak umístit tepelné čerpadlo co nejvhodněji.

Jak jsme již psali výše, ideální umístění tepelného čerpadla (respektive jeho venkovní jednotky) je v dostatečné vzdálenosti od oken místností, kde by vás hluk ventilátoru mohl rušit. Stejně tak dbejte na to, aby jednotka nebyla situována proti oknům okolo stojících domů. Hluk 2 metry od fasády sousedů by přes den neměl přesáhnout 50 dB a v noci pak 40 dB.

Důležité je vhodné umístění také z důvodu správné funkčnosti jednotky. Skrze výparník umístěný ve venkovní jednotce musí procházet dostatečné množství vzduchu. Není proto vhodné umisťovat ji těsně ke zdi, do obestavěných prostorů a jakkoliv jednotku zakrývat. Jednotka rozhodně nemůže být v uzavřeném prostoru.

Venkovní jednotku umisťujeme na montblok (gumový podstavec), na betonový základ přes silentbloky nebo můžeme jednotku umístit na konzoli připevněnou na fasádu. Nezapomínejme, že se při topení vytváří kondenzát, který odchází z venkovní jednotky. Jeho množství je závislé na venkovní vzdušné vlhkosti a velikosti výparníku a objem může být i několik litrů denně. Je vhodné zajistit, aby nedocházelo k zatékání kondenzátu k domu, a to vyspádováním terénu nebo svévolným odtokem do zeminy či kačírku. V žádném případě není vhodné nechávat kondenzát odtékat např. po chodníku, který chcete v zimě využívat. Může dojít k zamrznutí kondenzátu a tvorbě ledu. To samé platí při umístění jednotky do výšky na fasádu.

Vnitřní část tepelného čerpadla lze instalovat do sklepního prostoru nebo technické místnosti, v blízkosti vyústění topení. Chceme-li ohřívat užitkovou vodu, je vhodné umístit kombinovaný bojler k tepelnému čerpadlu.

Cena instalace tepelného čerpadla

Cena instalace tepelného čerpadla závisí na jeho typu a složitosti montáže. U tepelného čerpadla vzduch/vzduch cenu instalace ovlivňuje především počet vnitřních jednotek, jejich vzdálenost od venkovní jednotky a členitost objektu (čím složitější bude vedení potrubí, tím bude cena vyšší). U tepelného čerpadla vzduch/voda ovlivňuje cenu montáže vzdálenost od venkovní jednotky (délka potrubí a členitost) a také princip, ke kterému je tepelné čerpadlo určené – zda pouze k vytápění (radiátory nebo podlahovým vytápěním) nebo i ohřevu užitkové vody a s tím spojené instalaci nového bojleru.

Jak topit tepelným čerpadlem

Tepelným čerpadlem budete vytápět stejným způsobem, jako ostatními pohodlnými způsoby vytápění (zemní plyn, pelety, elektrokotel, atd…). Pořízením tepelného čerpadla získáte nejen úsporu nákladů na běžnou elektrickou energii pro provoz celého objektu a vytápění, ale i komfort. Stačí pouze nastavit teplotu pro vytápění a případně pro ohřev užitkové vody. Tepelné čerpadlo si díky modulaci výkonu bude automaticky regulovat výkon tak, aby byl provoz co nejekonomičtější.

Jak zazimovat tepelné čerpadlo

Venkovní jednotka tepelného čerpadla je určená pro provoz venku a uzpůsobená různým vlivům počasí. Je vyrobena z materiálů odolných vůči dešti, sněhu i mrazu a vzhledem k principu, jakým funguje, není žádoucí ji zakrývat. Tepelné čerpadlo můžete zakrýt např. vybudováním stříšky, která ho bude chránit před deštěm a sněhem. Určitě nesmí dojít k jeho úplnému zakrytí a zabránění proudění vzduchu, ze kterého čerpá teplo.

Nevýhody tepelného čerpadla

Nevýhodou tepelného čerpadla jsou na první pohled jeho vyšší pořizovací náklady. Ty mohou potenciální zájemce bez dalších propočtů a zjištění výhod odradit. Další nevýhodou může být v případě pořízení nekvalitního tepelného čerpadla nadměrná hlučnost kompresoru nebo ventilátoru. Nesprávné umístění venkovní jednotky může být také problém – ačkoliv lze umístit jednotku prakticky kamkoliv (i na fasádu do výšky), může to být někdy omezující pro použití tepelného čerpadla.

Protokol o instalaci tepelného čerpadla

Protokol o instalaci (nebo také protokol o uvedení tepelného čerpadla do provozu) tepelného čerpadla je jedním z nutných dokumentů při žádání o sníženou sazbu D57d, který po vás bude dodavatel elektřiny požadovat. Ten od nás obdržíte po instalaci tepelného čerpadla. V případě potřeby jsme schopni vám také provést elektrorevizi a zajistit výpočet tepelných ztrát objektu.