Tepelné čerpadlá sa stávajú čoraz rozšírenejším riešením vykurovania obytných aj komerčných budov. Vylepšovanie technológie využívania teploty okolitého prostredia zvyšuje účinnosť zariadení, ktoré dokážu poskytovať teplo v zime a chlad v lete. V chladnejších lokalitách však zatiaľ vzduchové čerpadlá ťahajú za kratší koniec, hoci vyššia účinnosť zlepšuje ich efektívnosť aj pri záporných teplotách vzduchu.
No pri väčších a dlhotrvajúcejších mrazoch nedokážu zabezpečiť dostatok tepla a v závislosti od ceny elektriny môžu tepelné čerpadlá predstavovať drahšie riešenie vykurovania, než iné spôsoby. Väčšina bežne používaných čerpadiel pre domácnosti prestáva fungovať pri vonkajšej teplote -25°C, no už pri vyšších hodnotách sa účinnosť výrazne znižuje. Teda v čase, kedy budova potrebuje najviac tepla, čerpadlo ho vie poskytnúť iba v malom objeme a draho. Zároveň je potrebný ďalší zdroj.
Porovnanie tepelného čerpadla a kotla na pelety
Pri výbere spôsobu vykurovania domu mnohí zvažujú tepelné čerpadlo alebo kotol na pelety. Obe možnosti sú ekologickejšie ako klasické kotly na uhlie alebo plyn, ale každá má svoje výhody a nevýhody. Ktorá možnosť je pre vás lepšia? Pozrime sa na porovnanie.
1. Tepelné čerpadlo
Tepelné čerpadlo využíva energiu z okolitého prostredia (vzduch, voda, zem) na vykurovanie domu. Funguje na princípe stláčania a rozťahovania chladiva, čím prenáša teplo dovnútra. Tepelné čerpadlo je efektívnejšie do nízkoteplotného vykurovacieho systému, ako napr. podlahové kúrenie.
Výhody:
- Nízke prevádzkové náklady - pri správnom nastavení môže byť veľmi úsporné.
- Ekologickosť - neprodukuje priame emisie CO₂.
- Komfort - plne automatická prevádzka, žiadne manuálne prikladanie.
- Možnosť chladenia - v lete môže tepelné čerpadlo fungovať ako klimatizácia.
Nevýhody:
- Vyššia počiatočná investícia - cena inštalácie býva vysoká (od 8 000 do 15 000 €).
- Závislosť od elektriny - ak je drahá elektrina, prevádzka sa môže predražiť.
- Nižšia účinnosť v mrazoch - vzduchové čerpadlá majú nižší výkon pri extrémnych teplotách.
2. Kotol na pelety
Kotol na pelety spaľuje drevené pelety a vytvára teplo, ktoré ohrieva vodu pre radiátory alebo podlahové kúrenie. Funguje podobne ako klasický kotol, ale s ekologickejším palivom. Kotol na pelety je vhodné aj do nízkoteplotného aj do vysokoteplotného vykurovacieho systému (radiátory aj podlahové kúrenie).
Výhody:
- Lacnejšia inštalácia - kotly na pelety sú zvyčajne lacnejšie ako tepelné čerpadlá (od 3 000 do 7 000 €).
- Nezávislosť od cien elektriny - funguje na biomasu, ktorá je často lacnejšia ako elektrina.
- Vysoká účinnosť aj v zime - bez poklesu výkonu pri nízkych teplotách.
- Ekologické riešenie - drevené pelety sú obnoviteľný zdroj energie.
Nevýhody:
- Vyžaduje skladovací priestor - musíte mať miesto na pelety (napr. silá alebo vrecia).
- Nutná pravidelná údržba - čistenie kotla a odstraňovanie popola.
- Manuálna manipulácia - aj keď moderné kotly majú automatické podávače, občas je potrebné doplniť pelety.
Podrobné porovnanie
Autori štúdie spoločnosti FutureMetrics porovnávali náklady na vykurovanie tepelným čerpadlom, kotlom na vykurovací olej a kotlom na drevné pelety v dvoch lokalitách amerického štátu Main. Ide prevažne o vidiecke územie s veľmi obmedzenou dostupnosťou plynárenskej siete. Najrozšírenejším zdrojom vykurovania je tu stále vykurovací olej.
Štúdia sa zamerala na modelový rodinný dom s rozlohou 167 m² a pre potreby vykurovania sa používalo tepelné čerpadlo vzduch/voda s výkonom 8,2 kW.
Výhodnosť tepelného čerpadla v rôznych klimatických podmienkach
V prípade prvej lokality (miernejšia klíma) bude potrebné zabezpečiť 13 % ročnej spotreby tepla z dodatočného zdroja pri vykurovaní tepelným čerpadlom. V druhej, chladnejšej lokalite, potrebuje rovnaký dom pokryť až 20 % tepla z dodatočného zdroja.
Ročná úspora pri používaní iba kotla na pelety dosahuje v tomto prípade takmer 600 dolárov.
Štúdia preskúmala aj výhodnosť vykurovacieho systému, ktorý by pozostával z dvoch tepelných čerpadiel. V takomto prípade potreba dodatočného tepla síce klesá z 20 % na 8 %, no ročné náklady na teplo sa zvyšujú.
Výkon tepelných čerpadiel v mrazoch
Väčšina bežne používaných čerpadiel pre domácnosti prestáva fungovať pri vonkajšej teplote -25°C, ale už pri vyšších hodnotách sa účinnosť výrazne znižuje. To znamená, že v čase, keď budova potrebuje najviac tepla, čerpadlo ho dokáže poskytnúť len v malom objeme a draho. V chladnejších lokalitách ťahajú vzduchové čerpadlá stále za kratší koniec.
Vplyv izolácie budovy
Zvlášť kategóriu predstavujú nezateplené domy. Keďže väčšina rodinných domov na vidieku nemá dostatočne kvalitnú izoláciu, straty tepla sú až o 40 % vyššie oproti priemernému domu. Rastie aj potreba ďalšieho zdroja.
„Tepelné čerpadlá sa často prezentujú ako výhodná možnosť oproti vykurovaciemu oleju a propánu. Avšak nezohľadňuje sa používanie moderných, vysoko efektívnych, plne automatických, nízkoemisných systémov centralizovaného vykurovania, založených na drevných peletách. V niektorých oblastiach s miernejšou klímou môžu byť tepelné čerpadlá najlepšou možnosťou,“ uvádza sa v štúdii.
Tabuľka porovnania
| Kritérium | Tepelné čerpadlo | Kotol na pelety |
|---|---|---|
| Počiatočná cena | Vyššia (8 000 - 15 000 €) | Nižšia (3 000 - 7 000 €) |
| Prevádzkové náklady | Nízke (pri lacnej elektrine) | Závisí od cien peliet - možnosť výberu |
| Ekologickosť | Vysoká (žiadne emisie na mieste) | Stredná (spaľovanie biomasy) |
| Komfort používania | Plne automatické | Potrebuje dopĺňanie paliva |
| Vhodné do chladného podnebia | Môže mať problém pri -15 °C a nižšie | Funguje bez problémov |
| Priestorové nároky | Malé (len jednotka vonku) | Vyžaduje sklad na pelety (cca 4-6 m²) |
Záver
Ktoré riešenie je lepšie? Ak hľadáte maximálny komfort, ekologickosť a dlhodobú úsporu, tepelné čerpadlo je vhodnejšie. Ak chcete nižšiu počiatočnú investíciu a spoľahlivú prevádzku aj v silných mrazoch, kotol na pelety môže byť lepšou voľbou.
Výber závisí od vášho rozpočtu, dostupnosti paliva a preferencie v oblasti údržby. Ak máte prístup k lacnej elektrine (napr. vďaka fotovoltike), tepelné čerpadlo sa oplatí viac. Ak máte lacný zdroj peliet a dostatok miesta na ich skladovanie, kotol môže byť výhodnejší.
Kotol na pevné palivo sa dlhodobo považuje za najlacnejšiu alternatívu vykurovania. Pri tomto type zariadení sa na vykurovanie najčastejšie využíva buď palivové drevo, alebo pelety. Pelety sú granule vyrobené z odpadového dreva lisovaním, ktoré majú oproti iným druhom drevenej biomasy nižšiu vlhkosť. Spaľovanie takéhoto druhu paliva, oproti plynu alebo uhliu, produkuje menej oxidu uhličitého.
Tepelné čerpadlá sú v porovnaní s kotlom na tuhé palivo inovatívnejšou a ekologickejšou technológiou. Súčasťou tohto riešenia sú totiž pomerne hlučné zariadenia - kompresor a ventilátor.
Z nášho porovnania je zrejmé, že z dlhodobého hľadiska sa finančne oplatí tepelné čerpadlo. To je, okrem vašej peňaženky, šetrné k prírode a šetrí váš čas. Hoci sa drevo z dlhodobého hľadiska považuje za obnoviteľný zdroj energie, je potrebné ho v značnej miere ťažiť a tým si ničíme pľúca planéty.
Tepelné čerpadlá a klimatizácie BOSCH v relácii "Nové bývanie" - TV JOJ
Tepelné čerpadlá na vykurovanie objektov je možné rozdeliť podľa prostredia, z ktorého sa získava energia, na tepelné čerpadlá zem - voda, voda - voda a vzduch - voda. Každé z týchto čerpadiel má iné vlastnosti a vyžaduje iný prístup do vykurovacej sústavy.