Výhody systému tepelného čerpadla vzduch - voda a jeho vlastnosti ...

Naše společnost přešla na distribuci, montáž a servis systému tepelných čerpadel VZDUCH - VODA, přestože jsme mnoho let uváděli do provozu všechny čtyři základní systémy.
1) Energie ze studní a toků ( Voda/voda )
2) Energie z hlubinných vrtů ( země/voda )
3) Energie z plošných kolektorů ( země/voda )
4) Energie ze vzduchu do vzduchu ( Vzduch/vzduch ) – klimatizace

Vysvětlení tohoto kroku také ukáže každému, kdo pořizuje tepelné čerpadlo, že systém vzduch/voda je v České republice velmi výhodný.

Proveďme porovnání:

Porovnávat budeme instalaci, kterou provádíme nejčastěji a to tepelné čerpadlo s výkonem
10 KW/hod. – značková tepelná čerpadla

A) Hlubinný vrt – systém ( země/voda ) - výkon 10 KW

Pro tuto instalaci potřebujeme :

Především stavební povolení !!!!!

Hlubinný vrt - 180 m, tedy dva 90 m vrty
Cena vrtu včetně zásypu, bentonitu, odvozu zeminy, práce
horizontálního propoje do budovy………………………………………..198.000,- Kč
DPH pro tuto část 20% ……………………………………………………..39.600,-Kč

Výbava technické místnosti
Expanzní rezistentní tlaková nádoba min. 40 litr.
Napouštěcí nádoba
Rozdělovač vrtů
Uzavírací armatury
2 ks oběhových čerpadel
Pojišťovací ventil tlaku
Měřič tlaku
Teploměry vstupu a výstupu
Cena celkem …………………………………………………………….min. 70.000,- Kč
DPH 10% ……………………………………………………………………...7.000,- Kč

Tepelné čerpadlo země/voda vnitřní 10 KW………………………………..135.000,- Kč
DPH 10% …………………………………………………………………….13.500,-Kč

CENA CELKEM s DPH ………………………………………………… 462.814.,-Kč

Všeobecně se má za to, že na podzim začneme topit a s daným COP ( účinností ) a s deklarovaným topným výkonem 10 KW pojedeme celou zimu.
Kdo však tyto systémy dlouhodobě sleduje zjistí, že porovnání zisku nesedí ani na začátku ani na konci topné sezóny.

V 80 m pod zemí je průměrně 6°C. Při této teplotě, která zajišťuje ohřev solanky zjišťujeme, že solanka z vrtu získává oproti teplotě vstupu pouze 4 – 5°C. Solanka do vrtu tedy vstupuje
cca v teplotě - 3°C vystupuje +2°C. V tomto režimu topná sezóna začíná. Postupně se vrt zachlazuje a během 2 měsíců již vidíme vstup do vrtu solanky - 6°C a výstup tedy zisk 2-3°C. Výstup solanky pouze v hodnotě -3°C až –2°C.

Jednoznačně tedy lze říci, že zisk snižuje vstup a výstup solanky jedním otvorem – vrtem. Solanka vstupující do vrtu ochlazuje solanku vystupující z vrtu. Dále lze definovat, že tepelné čerpadlo země/voda pracuje neustále se zdrojem kolem –2°C až nula°C.
Nutno ještě připočítat ztráty předání této energie solanky výměníkem ( výparníkem ) do chladiva tepelného čerpadla.

Můj osobní propočet potom vychází, že tepelná čerpadla země/voda mají průměrné COP za topnou sezónu 1 : 2,6 . Dále musím odečíst spotřebu oběhových čerpadel a TČ (pohon ) a vychází, že úspora tohoto systému se pohybuje někde kolem 50 -53% v závislosti na sazbě vyhlášené pro tepelná čerpadla D56d oproti nákladům za plyn.
Celý systém ovlivňuje spodní voda, správná dimenzace vrtu.
Výstupní teplota systému bez dotopu ……………………………………….50°C

___________________________________________________________________________

B) Horizontální zemní kolektor ( země/voda ) – výkon 10 KW

Pro tuto instalaci je potřeba :

Horizontální zahradní kolektor v délce 360 – 400 m.
Cena kolektoru se pohybuje řádově ………………………………………70.000,- Kč
DPH 20% ………………………………………………………………….14.000,-Kč

Ostatní je shodné s instalací hlubinného geotermálního vrtu.
Celkem tedy cca ……………………………………………………………225.500,-Kč

Celkem instalace s DPH …………………………………………………..310.000,- Kč

Zahradní kolektory vykazují nižší účinnost než geotermální vrt. Především v hloubce 1,2 metru pracují s teplotou kolem 0°C. Rychle se zde vytváří ledový bal. V zimních měsících sněhová pokrývka snižuje složku slunečního záření. Tato složka zajišťuje až 50% potřebné energie pro sběrný kolektor. Tepelné čerpadlo pracuje tedy s průměrnými teplotami na solance kolem -10°až –5°C.
Průměrné COP tohoto systému je tedy o 15 – 25% horší než na geotermálním vrtu. Pozor pokud není tento kolektor položen do vrstvy plné vody ! Tento stav zvýší teplotu solanky nad teploty v e vrtech.

Z tohoto důvodu nám klasické zahradní kolektory vychází s úsporou oproti plynu v sazbě D56d na 40 – 45%. Pokud je však kolektor uložen do vodou zaplněné vrstvy úspora se zvýší na 54 – 58%.
Systém a jeho výkon ovlivňuje venkovní teplota, sluneční osvit z 50%.
Výstupní teplota systému bez dotopu ……………………………………….50°C

C) Systém vzduch / voda - 16 KW, kompresor SCROLL COPELAND ZH – split.

Pokles výkonu dle topné křivky 45% do venkovní teploty –15°C
Topný výkon tohoto tepelného čerpadla je tedy srovnatelný s topným výkonem TČ předešlých skupin.

Průměrná teplota vzduchu v České republice je v současnosti + 3°C, na horách o 1°C méně
a to za celou topnou sezónu.
5 měsíců tepelné čerpadlo vzduch/voda pracuje s teplotou venkovního vzduchu nad nulou.
Zisk na chladivu je v tomto období 10 – 12°C což nedociluje žádný jiný systém.
Měrné COP při venkovní teplotě 5°C je u většiny tepelných čerpadel tohoto druhu

1 : 4 a průměrné COP 1: 2,6 až 1 : 2,8. K danému je nutno připočíst ztráty na defrost. I tak nám úspory matematicky i v měřených provozech vycházejí 50 – 55 % oproti nákladům na plynové vytápění v sazbě D56d.

Cena takovéto instalace celkem se pohybuje kolem …………………..155.000,- Kč
DPH 10% ………………………………………………………………...15.500,- Kč

CENA CELKEM s DPH……………………………………………….170.000,- Kč

Nevýhodou této instalace pak zůstává hluk, který je u těchto čerpadel 42 – 50 dB.
Topná výstupní teplota skutečná ………………………………………do 52°C

D) Systém vzduch/ voda - 11 KW, kompresor MITSUBISHI
INVERTER - split

Pokles topného výkonu do venkovní teploty deklaruje Japonská společnost MITSUBISHI
nula procent. V –15°C venku topí toto tepelné čerpadlo stále výkonem 11 KW/hod.

Topný faktor při měrném bodu +5°C je uváděn 1 : 4,4
Průměrný topný faktor v ČR …………………..1 : 3,0
Úspora oproti plynu ……………………………………………57 – 60%

Cena instalace celkem se pohybuje …………………………………………190.000,- Kč
DPH 10% ……………………………………………………………………..19.000,- Kč

CENA CELKEM s DPH………………………………………………. 209.000,- Kč

Hluk této venkovní jednotky se pohybuje dle zátěže 36 - 42 dB
Výstupní topná voda skutečná ----------------------------------------------do 60°C
Ohřev TUV ……………………………………………………………do 60°C

Porovnání předložených údajů :

A) Cena …………………………………….. 463 tis
Topný výkon při –15°C ……………………………………………9 KW
Průměrné COP…………………….1 : 2,6
Výstupní topná teplota……………….50°C
_________________________________________________________________
B) Cena………………………………………310 tis.
Topný výkon při –15°C ………………………….………………….8 KW
Průměrné COP ……………………1 : 2,3
Výstupní topná teplota……………….50°C

_________________________________________________________________
C) Cena ……………………………………...170 tis.
Topný výkon při –15°…………………………….………………….8 KW
Průměrné COP …………………….1 : 2,6
Výstupní topná teplota……………….52°C

Nevýhoda – hluk do 50 dB

_________________________________________________________________
D) Cena ……………………………………...210 tis.
Topný výkon při –15°C……………………………………………...10 KW
Průměrné COP …………………….1 : 2,9
Výstupní topná teplota……………….57°C

Nevýhoda – hluk do 42 dB

Vítěz cena …………………………………….vzduch/voda
Vítěz výkon …………………………………….vzduch/voda
Návratnost investice vítěz ……………………. vzduch/voda

Ověření je jednoduché - poptejte vždy nabídky pro všechny uvedené systémy.
Protože dojdete ke stejnému výsledku jako my - nabízíme to co je nejvýhodnější.

SYSTÉM - VZDUCH / VODA