Plynové tepelné čerpadlo
Plynové tepelné čerpadlo je ekologickým zdrojem tepla a chladu. Používá se v různých typech budov, v obytných budovách i v průmyslových objektech. Poskytují velmi dobrý poměr mezi spotřebou a výkonem, který je konstantní po celý rok, protože funguje i při velmi nízkých teplotách. Jak funguje? A jaké jsou jeho nevýhody? Na to se společně podíváme.
Co je plynové tepelné čerpadlo?
Plynové tepelné čerpadlo je zdrojem tepla a chladu. Využívá se zejména pro ohřev vody, vytápění a chlazení budov. Jeho velkou výhodou je vysoká účinnost a minimální spotřeba elektřiny. Jeho výkon je konstantní po celý rok. Oproti tepelným čerpadlům, které se dnes běžně využívají, plynové tepelné čerpadlo není poháněno elektrickou energií. TČ je v tomto případě poháněno plynovým spalovacím motorem.
Zdrojem plynového tepelného čerpadla je zemní plyn nebo propan-butan. Navíc využívá obnovitelných zdrojů v podobně energie z venkovního vzduchu. Zároveň umí využít odpadní teplo, například pro ohřev vody nebo odmrazování. Díky této vlastnosti plynové tepelné čerpadlo neztrácí nic ze svého nominálního výkonu do teploty až -20 °C a je velmi šetrné k životnímu prostředí.
Pro jaké typy budov je vhodné plynové TČ?
Plynové tepelné čerpadlo je vhodné pro většinu typů budov. Jedná se o budovy obytného charakteru, administrativní a rezidenční budovy a různé průmyslové objekty. Zkrátka pro všechny větší budovy, které potřebují topení či chlazení.
Je tedy vhodné jak pro komerční využití, jako je vytápění a chlazení kancelářských prostor, ale i pro průmysl. Například pro chlazení výrobních procesů. Při rozhodování, zda je plynové tepelného čerpadlo vhodné pro váš typ budovy, záleží především na konkrétních požadavcích a podmínkách, které by mělo splňovat při fungování právě ve vaší budově.
Přemýšlíte o tepelném čerpadle pro běžný rodinný dům? Pokud váš dům nepotřebuje mnoho tepla (má nízkou tepelnou ztrátu), v takovém případě plynové tepelné čerpadlo pravděpodobně nebude tím nejvýhodnějším řešením. Jmenovitý výkon plynového tepelného čerpadla je 18 kW i více. Takový dům potřebuje pouze asi 3 až 5 kW.
Tip experta: Výkon tepelného čerpadla by měl odpovídat přibližně 80 % tepelné ztráty domu (při venkovní teplotě -7° C). Pokud má tedy váš dům při této venkovní teplotě tepelnou ztrátu 10 kW, výkon tepelného čerpadla by měl být kolem 8 kW.
S výběrem tepelného čerpadla dle typu objektu vám poradí následující články:
Jaká je cena a návratnost plynového TČ?
Cena plynového tepelného čerpadla se pohybuje od 100 000 do 300 000 Kč. Cenu ovlivní zejména výše topného výkonu. Například plynové TČ s topným výkonem 65,8 kW stojí kolem 250 000 Kč. Obecně se udává, že doba návratnost tohoto zařízení je 8 až 11 let. Pro potřeby větší budovy nebo průmyslového objektu může být zapotřebí hned několik jednotek (plynové TČ), které jsou zapojeny do kaskády.
Dejme tomu, že pro svou budovu budete potřebovat plynové tepelné čerpadlo s topným výkonem 200 kW. V tom případě pořídíte 5 tepelných čerpadel, každé o výkonu 40 kW, které budou zapojeny do kaskády.
- Cena jednoho plynového TČ o výkonu 40 kW bude asi 190 000 Kč. Za plynové tepelné čerpadlo o výkonu 200 kW pak zaplatíte přibližně 950 000 Kč.
Jak funguje plynové tepelné čerpadlo?
Plynové tepelné čerpadlo dokáže chladit i topit, dle potřeby. V létě, když je potřeba chladit, odvádí teplo z budovy ven. V zimě se tento proces obrátí.
Plynové tepelné čerpadlo nepoužívá běžný mechanický kompresor, ale plynový hořák, který zvyšuje teplotu roztoku (čpavek/amoniak a voda) a spouští chladicí cyklus.
Hořák na zemní plyn ohřívá roztok v generátoru a odpařuje čpavek z vody. Chladivo (čpavek) odevzdává své teplo v kondenzátoru, kde je v kapalném stavu, poté při průchodu expanzním ventilem prudce klesá jeho tlak a ve výparníku se vypařuje, přičemž absorbuje okolní energii a vrací se do plynného stavu. Čpavek se rozpustí ve vodě v absorbéru, uvolní se energie a začne nový cyklus.
Odpadní teplo z plynů se získává zpět kondenzací, což výrazně zvyšuje účinnost tohoto typu tepelného čerpadla. Například plynový kondenzační kotel má účinnost přibližně 110 %, zatímco plynové tepelné čerpadlo může mít účinnost až 169 %. To je způsobeno energií, kterou získává z venkovního vzduchu. Z plynového tepelného čerpadla tak získáte mnohem více energie, podobně jako u hybridního tepelného čerpadla, než ze zařízení, které využívá pouze plyn.
Výhody a nevýhody plynového tepelného čerpadla
- Úspora 30 až 40 %
- Vyšší účinnost a udržitelnost
- Vytápění i chlazení
- Vyšší počáteční investice
- Nevhodné pro rodinné domy
Provozní náklady plynového tepelného čerpadla jsou nižší než u elektrického tepelného čerpadla, protože cena zemního plynu je nižší než cena elektřiny. Plynové tepelné čerpadlo navíc nevyžaduje velkou údržbu. To je další důvod, proč je jeho provoz levnější.
Plynové tepelné čerpadlo má vysokou energetickou účinnost (až 169 %) i v případě nízké venkovní teploty. Zároveň není škodlivé pro životní prostředí, protože vypouští méně CO2 než kondenzační kotel. Je tedy ekologičtější.
Plynové tepelné čerpadlo dle potřeby chladí i vytápí. V létě, když je potřeba chladit, odvádí teplo z budovy ven. V zimě se tento proces obrátí a dochází k vytápění budovy.
Vyšší počáteční investice
Pořízení plynového tepelného čerpadla se může výrazně prodražit, obzvlášť, pokud hledáte tepelné čerpadlo s vyšším topným výkonem. Pro větší budovy může být zapotřebí i více těchto TČ, které budou zapojeny do kaskády (připojení až 5 jednotek).
Nevhodné pro rodinné domy
Rodinné domy mají obvykle nižší tepelné ztráty, než je výkon plynového tepelného čerpadla.
Často kladené otázky
Cena plynového tepelného čerpadla se může pohybovat od 100 000 do 300 000 Kč, dle výkonu. Zpravidla platí, že pokud potřebujete vyšší topný výkon, bude třeba zakoupit hned několik těchto tepelných čerpadel.
Plynová tepelná čerpadla mají daleko vyšší výkon, než jaký je potřeba pro využití v rodinném domě. Plynové tepelné čerpadlo tak nebude ekonomicky výhodným zdrojem tepla pro běžný dům.
Plynové tepelné čerpadlo je výhodnější, protože má malou spotřebu elektřiny a obecně platí, že plyn je levnější než elektřina. Nicméně, plynové tepelné čerpadlo nemusí být vhodné pro budovy, které nepotřebují příliš mnoho tepla. Své využití najdou především v průmyslových objektech nebo bytových domech.
Tip na další článek: Instalace, montáž a zapojení tepelného čerpadla >>
