Instalace, montáž a zapojení tepelného čerpadla
Tepelná čerpadla jsou v posledních letech jedny z nejpoužívanějších ekologických systémů vytápění a ohřevu vody ve starých domech i novostavbách. Přestože všechny fungují na podobném principu, při jejich instalaci již najdeme zásadní rozdíly. Jak se na instalaci připravit? Na které typy je potřeba stavební povolení? Zde se to dozvíte.
Teprve přemýšlíte o výběru vhodného tepelného čerpadla pro váš dům? Prosím, začněte článkem: Výběr tepelného čerpadla >>
Na co je třeba myslet před instalací tepelného čerpadla?
Než si pozvete odborníky na montáž tepelného čerpadla, je několik věcí, na které je třeba myslet:
- Pozor na předimenzování tepelného čerpadla
Dimenzovat znamená, definovat výkon, který musí zařízení poskytovat, aby byl jeho provoz efektivní. Pokud je TČ poddimenzované, v nejhorším případě nevyrobí tolik tepla, kolik domácnost potřebuje. Ale jeho předimenzování způsobí vyšší účty za energie a zároveň se zkrátí jeho životnost.
- Máte dobře izolovaný dům?
Před pořízením tepelného čerpadla a následnou instalací musíte vědět, zda je váš dům dobře izolovaný. Pokud vykazuje velké tepelné ztráty, nemá smysl se do instalace vůbec pouštět. Nejprve bude lepší zvážit zateplení fasády, střechy či výměnu starých oken.
- Bude stačit jistič, který teď máte?
Příliš slabý jistič by nemusel pro tepelné čerpadlo stačit. V běžné domácnosti postačí hlavní domovní jistič o hodnotě 25A. Pokud máte hodnotu jističe nižší než by měla být, bude zapotřebí zažádat o výměnu jističe u provozovatele elektrické distribuční soustavy (ČEZ Distribuce , PREdistribuce nebo EG.D – dříve E.ON Distribuce).
- Máte pro tepelné čerpadlo a jeho součásti dostatek místa?
Každý typ tepelného čerpadla má několik součástí, například zásobník teplé vody nebo venkovní jednotku.
- Žádost o změnu distribuční sazby
U provozovatele elektrické distribuční soustavy musíte zažádat o změnu své distribuční sazby. Pro tepelné čerpadlo je určena distribuční sazba D57d, která má 20 hod. denního/vysokého a 4 hod. nočního/nízkého proudu.
- Žádost o dotaci na tepelné čerpadlo
Jestliže chcete snížit počáteční náklady a splňujete podmínky pro dotaci z programu Nová zelená úsporám, můžete si zažádat až o 160 000 Kč. Nebo vám se žádosti o dotaci pomůže firma, jenž tepelná čerpadla prodává a zároveň instaluje.
Instalace tepelného čerpadla krok za krokem
1. Montáž tepelného čerpadla
Instalace tepelného čerpadla není záležitost vhodná pro kutily. Instalace by tedy měla být provedena odborně montážní firmou, která je zaregistrována u Technické inspekce České republiky. Se špatným zapojením tepelného čerpadla se můžeme setkat také u firem, které začínají a nemají velké znalosti v oboru. Takové čerpadlo může sice topit, ale netopí úsporně.
Zaměříme se na podmínky a průběh instalace u nejpoužívanějších tepelných čerpadel v České republice. Jejich instalace se zásadně liší cenou montáže, přípravami i náročností.
1. Montáž typu vzduch-voda
Vzduchové tepelné čerpadlo využívá jako zdroj tepla vzduch z okolí vytápěné budovy. Na rozdíl od zemních nebo vodních tepelných čerpadel se na instalaci tepelného čerpadla vzduch-voda nevztahují žádné podmínky týkající se půdních nebo vodních předpisů.
Statistika říká: Každoročně si více jak 90 % všech nových uživatelů pořídí tepelné čerpadlo vzduch-voda. Typ země-voda instaluje maximálně 8 % a voda-voda pak méně jak 2 % uživatelů.
Správné umístění venkovní jednotky
Alfou a omegou je umístění venkovní jednotky tepelného čerpadla, která nasává venkovní vzduch. Tyto jednotky mohou být poměrně hlučné. To je většinou případ levnějších jednotek.
Moderní jednotky nyní umí pracovat velmi tiše. Jejich hladina hluku se pohybuje kolem 40 dB, což lze přirovnat k hluku myčky na nádobí. Přesto není vhodné tuto venkovní jednotku umístit pod okny vaší ložnic nebo v bezprostřední blízkosti sousedova pozemku, protože je nutné zajistit splnění hygienických norem.
Tato norma říká, že na hranici sousedova pozemku by neměla být překročena hladina hluku 40 dB v noci a 50 dB přes den. Některá tepelná čerpadla toto splní při vzdálenosti 3 m a jiná třeba 10 m. V tomto případě je důležité zaměřit se na správný výběr TČ dle jeho hlučnosti. S tím vám pomůže náš článek: Hlučnost tepelných čerpadel >>
Venkovní jednotka měla být umístěna také tam, kde se vyhneme všem zónám citlivým na hluk. Obzvlášť v místech, kde mohou vznikat ozvěny. Proto se doporučuje instalovat venkovní jednotku 30 až 50 cm od domu. Další možnost se nabízí s pořízením zvukotěsného krytu, kdy se jednotka stává prakticky neslyšitelnou.
Je dobré vyhnout se jižním částem pozemku, jelikož venkovním jednotkám nesvědčí, když jsou v teplých měsících neustále vystavovány slunečnímu záření. To může negativně ovlivnit především výkon tepelného čerpadla, ale i jeho životnost.
Dále je zapotřebí počítat s volným místem pro vnitřní část tepelného čerpadla, ve které dochází ke zvyšování teploty a zkapalnění. Tepelné čerpadlo, které kromě vytápění obstará také přípravu teplé užitkové vody, potřebuje místo pro zásobník teplé vody.
2. Montáž typu země-voda
Zemní tepelná čerpadla využívají teplo země k efektivnímu a ekologickému vytápění domu. To je možné pomocí zemních kolektorů nebo sond v geotermálním vrtu. Oproti vzduchu půda nabízí konstantní teplotu po celý rok. Díky tomu nedochází ke snížení výkonu v období mrazivé zimy.
Rozhodujícím faktorem při výběru mezi zemními kolektory a geotermálním vrtem je pozemek a půdní podmínky.
Zemní kolektory se instalují v hloubce přibližně 1,5 metru, přičemž základním předpokladem je potřebný prostor. Na každou kilowattu tepelné ztráty domu je potřeba 50 m2 zemního kolektoru. Výsledkem je položení 300 až 500 m2 plastových trubek, které se obvykle pokládají ve smyčce.
Věděli jste? U novostavby se tepelné ztráty pohybují mezi 5-9 kW. Pro orientační výpočet tepelné ztráty domu můžete využít kalkulačku.
Je důležité zmínit, že v případě instalace zemních kolektorů, do budoucna není možné nad nimi cokoliv stavět, ani bazén. To stejné platí pro sázení stromů či rostlin, protože by mohlo dojít k poškození potrubí.
V případě hloubení geotermálního vrtu je důležitá také správná kvalita půdy. Proto je nutné nechat provést geologický průzkum. Hloubení vrtů obvykle probíhá do hloubky 100 až 150 metrů.
Cena za montáž tepelného čerpadla
Výsledná cena montáže se liší v závislosti na použití typu tepelného čerpadla:
Vzduch-voda
Cena za montáž typu vzduch-voda se pohybuje mezi 10 000 až 25 000 Kč. Některé firmy si účtují hodinovou sazbu, jiné denní. Přičemž montáž trvá 1 až 2 dny.
Země-voda
Tepelná čerpadla se zemním zdrojem jsou ty nejdražší, a nákladnější je také jejich instalace. Na 1 kW výkonu potřebujete cca 12 metrů hluboký vrt nebo kolektor o ploše kolem 30 m2. Většinou se realizuje vrt o hloubce 70 až 150 metrů.
Cena za 1 m vrtu začíná na cca 1000 Kč. K tomu je třeba připočítat cenu za geologický průzkum – 10 000 Kč. Výsledná cena za instalaci tohoto typu pak bude mezi 40 000 – 90 000, ale může i více.
| Typ tepelného čerpadla | Orientační cena | Výše dotace |
|---|---|---|
| Vzduch-voda | 220 000 až 350 000 Kč | 100 000 Kč |
| Vzduch-vzduch | 25 000 až 50 000 Kč | 60 000Kč |
| Voda-voda | 350 000 až 450 000 Kč | 100 000Kč |
| Země-voda | 350 000 až 450 000 Kč | 100 000 Kč |
Na co si dát pozor při výběru montážní firmy
Výběr správné montážní firmy nemusí být jednoduchý, proto jsme sepsali několik základních doporučení.
- Montážní firma by měla být držitelem profesní kvalifikace (§ 10d zákona č. 406/2000 Sb. –kvalifikace 26-074-M).
- Registrace v seznamu dodavatelů dotačního programu Nová zelená úsporám.
- Evidenční číslo: Dokládá, že firma je zaregistrována u Technické inspekce České republiky.
- Firma by měla být držitelem certifikátu o proškolení. To dokazuje, že firma byla proškolena výrobcem nebo dovozcem tepelného čerpadla.
Pokud montáží firma není zaregistrovaná v seznamu dodavatelů dotačního programu, není možné získat dotaci na nové tepelné čerpadlo.
2. Způsoby zapojení (schéma) tepelného čerpadla
Správné zapojení tepelného čerpadla je klíčové pro dosažení opravdu úsporného provozu. Mnoho montážních firem instaluje tepelná čerpadla tak, aby dobře topila, ale málokdy berou ohled na výslednou spotřebu. Jaké je tedy to ideální zapojení, které přinese efektivní způsob vytápění? Ukážeme si několik příkladů.
Špatné zapojení - Tepelné čerpadlo se směšovacím ventilem
Přesto, že je tento způsob zapojení často používaný, většinou tím dochází ke snížený topného faktoru a náklady za topení se prodraží.
V tomto případě multivalentní zásobník může být propojený třeba s krbem nebo fotovoltaickými panely.
Věděli jste? Multivalentní zásobník slouží pro kombinovanou přípravu teplé vody a akumulaci tepla. Kromě toho je lze plnit teplem z několika generátorů tepla.
Tepelné čerpadlo se směšovacím ventilem ohřívá vodu pro topný systém minimálně na 55 °C, i když to není zrovna potřeba. Což má za následek vyšší spotřebu elektřiny.
I když je v tomto zapojení ekvitermní regulace pro trojcestný ventil, tak tepelné čerpadlo pracuje víc jak 80 % času v horším provozním režimu.
Špatné zapojení - Tepelné čerpadlo s elektrickým bojlerem
Při tomto zapojení se v akumulátoru s výměníkem voda pouze předhřívá na teplotu přibližně 35 °C, ale finální fázi ohřevu na teplotu 55 °C již nechává na samotném elektrickém bojleru.
Akumulátor s výměníkem vytápí podle ekvitermní teploty. Zjednodušeně řečeno, topení topí podle toho, jak je venku chladno. Což má vliv i na výslednou spotřebu elektřiny.
Správné zapojení tepelného čerpadla
Když je tepelné čerpadlo zapojeno podle následujícího schématu (viz. obrázek níže), akumulátor se vytápí v závislosti na venkovní teplotě. Teplá voda je pak připravována v samostatném zásobníku, který je teplotně oddělený od topného systému (např. voda v radiátoru).
Tepelné čerpadlo pak ohřívá vodu střídavě. Chvíli ohřívá vodu v topném systému (je-li zapotřebí), poté ohřívá vodu v zásobníku. Díky tomu je dosaženo maximálního topného faktoru. A to se týká jak vytápění, tak ohřevu vody.
Tento způsob zapojení tedy představuje ideální poměr mezi topným faktorem a spotřebou elektřiny.
Často kladené otázky
- Vzduch-voda
Není zapotřebí stavební povolení, pokud je výkon tepelného čerpadla nižší než 20 kW.
- Voda-voda
Pro instalaci plošných kolektorů bude nutné získat povolení od správce povodí. V případě vrtané studny se neobejdete bez povolení k nakládání s vodami.
- Země-voda
Pro možnost vyhloubení geotermálního vrtu bude zapotřebí geologický průzkum a stavební povolení.
Všeobecně udávaným faktem je, že pro běžné tepelné čerpadlo by měl postačí jistič o hodnotě 25A.
- Jistič 1 x 25A
Pro domácnost, která elektřinu nevyužívá k vaření, ohřevu vody, topení atd.
- Jistič 3 x 25A
Pro domácnost, který mimo běžný provoz, využívá elektřinu ještě k topení, ohřevu vody.
Pokud již víte, že je váš stávající jistič nebude dostatečný pro tepelné čerpadlo, bude zapotřebí zažádat o jeho výměnu u provozovatele distribuční soustavy (ČEZ Distribuce , PREdistribuce nebo EG.D – dříve E.ON Distribuce).
U tepelných čerpadel je tato sazba označena jako D57d. Pro koncového odběratele přináší výhodu v podobně 20 hodin nočního/nízkého proudu denně.
Venkovní jednotku tepelného čerpadla se zdrojem vzduchu se doporučuje instalovat 30 až 50 cm od domu.
Hygienická norma říká, že na hranici sousedova pozemku by neměla být překročena hladina hluku 40 dB v noci a 50 dB přes den. Každá venkovní jednotka tepelného čerpadla může splnit tyto normy při různé vzdálenosti. Proto je doporučováno zaměřit se na hlučnost tepelného čerpadla ještě před jeho koupí.
Náklady na instalaci tepelného čerpadla se mohou pohybovat od 50 000 Kč do 250 000 Kč nebo více, v závislosti na velikosti, typu a dalších funkcích nebo příslušenství. Náklady mohou ovlivnit také místní klima, umístění, dostupnost dodavatele a poptávka po instalačních službách.
K instalaci tepelného čerpadla budete potřebovat samotné tepelné čerpadlo, licencovaného dodavatele, elektrické rozvody a komponenty, vedení chladiva, termostat a jakékoli další příslušenství nebo komponenty.
Tepelná čerpadla mohou instalovat odborníci, kteří mají zkušenosti s instalací (vytápění, větrání a klimatizace) a mají potřebné certifikace. Pro instalaci tepelného čerpadla se doporučuje najmout kvalifikovaného a licencovaného dodavatele.
Tepelná čerpadla se obvykle instalují připevněním venkovní jednotky k betonové desce nebo montážnímu držáku a vedení chladiva k vnitřní jednotce. Vnitřní jednotka je poté připojena k domovnímu potrubí a elektrickému napájení. Při instalaci je důležité dodržovat všechny pokyny výrobce a místní stavební předpisy.
Tip na další článek: Nastavení a ovládání tepelného čerpadla >>
