Úsporně topit, větrat i ohřívat vodu je snem většiny domácností. To vše je možné pomocí jednoho zařízení – tepelného čerpadla Comfortzone. Jak toto unikátní tepelné čerpadlo funguje? Jaké jsou jeho parametry a kolik energie nám ušetří? Uspělo tepelné čerpadlo Comfortzone v praxi rodinného domu?
V současné době se staví domy s čím dál lepšími tepelně-izolačními vlastnostmi, kterých je dosahováno těsnými stavebními výplněmi (okna, dveře) a perfektně izolujícím vnějším pláštěm. Utěsněné domy se ale potýkají s nedostatkem vzduchu a špatné odvětrávání přispívá ke vzniku vlhkosti a plísní. Málo vzduchu v místnosti negativně ovlivňuje i lidské zdraví – trápí nás nespavost, malátnost nebo bolesti hlavy.
„Tepelné čerpadlo Comfortzone slučuje tři funkce – vytápění, větrání a ohřev teplé vody – a plně nahrazuje funkce tří samostatných zařízení.“
Řízené větrání, které zabraňuje tepelným ztrátám a zároveň do domu přivádí dostatek čerstvého vzduchu, se tak stává téměř nezbytností. Podstatou řízeného větrání je odvod odpadního vzduchu a přívod vzduchu čerstvého – venkovního.
Princip tepelného čerpadla
Dostatečná výměna vzduchu a maximální využití energie z odváděného vzduchu byla základní myšlenkou při konstrukci tepelného čerpadla Comfortzone. Tepelné čerpadlo Comfortzone je nejúčinnější ventilační tepelné čerpadlo na trhu. Zabezpečuje úsporné vytápění, komfortní větrání a rychlý ohřev teplé vody.
Tepelné čerpadlo topí i větrá
Již základní myšlenka při konstrukci byla naprosto geniální – mít v rodinném domě pouze jedno technické zařízení, které zabezpečí komplexní pokrytí energetické potřeby na vytápění, větrání a ohřev teplé vody.
Použitý vzduch o teplotě cca 21°C je odtahován z koupelen, WC, šaten i kuchyní a prostřednictvím ventilátoru je přiváděn na výparník tepelného čerpadla. Díky patentovanému výparníku využívá tepelné čerpadlo maximálně možným způsobem veškerou potenciální energii obsaženou v odváděném vzduchu – teplota tohoto vzduchu je –15 °C.
Řez tepelným čerpadlem Comfortzone
Ze vzduchu je pomocí scroll kompresoru s chladivem získávána nejen tepelná energie obsažená ve vzduchu, ale současně i energie vlhkosti. Tato energie je předávána v kondenzátoru vodě v topném systému a nebo v zásobníku, který slouží k ohřevu teplé užitkové vody.
Topný výkon tepelného čerpadla
Vysoký topný faktor v průběhu celé topné sezóny
Tepelné čerpadlo využívá ke svému výkonu pouze vnitřní vzduch o komfortní teplotě cca 20°C, která je prakticky konstantní během celého roku. Tomu odpovídá i patentem chráněná konstrukce výparníku, která umožňuje v kombinaci s rotačním kompresorem a chladivem ochladit odváděný vzduch vně budovy na hodnotu až -15 °C.
Topný faktor tepelného čerpadla
U ostatních tepelných čerpadel vzduch/voda, která využívají ke svému výkonu venkovní vzduch dochází ke snižování topného faktoru v závislosti na venkovní teplotě. (Čím je venkovní teplota nižší, tím je nižší i topný faktor a tím je i nižší využití dodávané elektrické energie.)
Konstrukční přednosti tepelných čerpadel Comfortzone |
|
U tepelného čerpadla Comfortzone je topný faktor prakticky konstantní, nezávislý na venkovní teplotě a tím je spotřeba elektrické energie podstatně nižší i při nízkých venkovních teplotách.
Kompletní využití tepelných zisků
Přítomností lidí, jejich činností, provozem elektrických spotřebičů apod. dochází v rodinných domech k tepelným ziskům. Při běžném způsobu větrání tak dochází k odvodu takto získané tepelné energie bez užitku do vnějšího prostředí. Pokud použijeme běžnou větrací jednotku, dojde k částečnému využití takto odváděné energie (teplota odváděného vzduchu vně budovy se pohybuje v závislosti na účinnosti výměníku a venkovní teplotě nejníže na hodnotě cca 7°C).
Tepelné čerpadlo Comfortzone ochladí odváděný vzduch na teplotu až -15°C. Díky velmi nízké teplotě odváděného vzduchu z budovy dochází k využití tepla nejen z tepelné energie odváděného vzduchu, ale současně i z energie získané kondenzací vlhkosti, která je obsažena v odtahovaném vzduchu z místností (podobně jako využití kondenzačního tepla ze spalin u kondenzačního kotle).
Tepelné čerpadlo Comfortzone představuje revoluční myšlenku v oblasti získávání energie obsažené v odváděném vzduchu, který by jinak opustil rodinný dům bez užitku V současné době neexistuje žádné jiné zařízení, které je schopné tak efektivně a tak dokonalým způsobem využít energii obsaženou v odtahovaném vzduchu.
Inteligentní regulace
Rotační scroll kompresor od firmy Copeland ve spolupráci s frekvenčním měničem přizpůsobuje aktuální výkon tepelného čerpadla podle okamžité potřeby energie a současně snižuje počet cyklů sepnuto/vypnuto, čímž se podstatně prodlužuje životnost celého zařízení. Topný okruh může být tvořen velkoplošnými radiátory nebo podlahovým vytápěním. Pro oba typy vytápění existuje na řídící jednotce samostatný režim, který zohledňuje rychlost náběhu topné soustavy. Nesmíme zapomenout, že čím nižší teploty vody v topných tělesech dosáhneme, tím bude vyšší topný faktor a účinnost tepelného čerpadla.
Inteligentní regulace umožňuje řízení výkonu tepelného čerpadla na základě údajů o prostorové teplotě domu, nebo výstupní či zpětné teplotě vody v topném systému. Součástí tepelného čerpadla je i přehledný a názorný displej, ze kterého můžete odečítat provozní hodnoty, jako je např. doba chodu kompresoru, celková doba provozu tepelného čerpadla, přepočítaný výkon získaný z odtahovaného vzduchu a výkon dodaný elektrickými topnými spirálami. U tepelného čerpadla Comfortzone je aktuálně požadovaný výkon řízený frekvenčním měničem tak, aby došlo k požadovanému pokrytí potřeby energie a to bez zbytečných tepelných ztrát.
Nízká potřeba chladiva a další výhody
V tepelném čerpadle Comfortone je pouze 1,2 kg ekologického chladiva R 134A, které umožňuje pracovat s vyššími teplotami vody v sekundárním okruhu. Chladivo je vždy přesně plněno za fixních podmínek a odzkoušeno přímo ve výrobě s následnou výstupní kontrolou. Tím je zajištěno přesné naplnění okruhu chladivem a odpadají tak možné odchylky během plnění chladiva do kompresorového okruhu přímo na stavbě a snižuje se riziko jeho úniku a jeho následné likvidace. Bezprostřední blízkost rotačního kompresoru a výparníku snižuje celkové množství chladiva a tím přispívá ke snížení produkce skleníkových plynů.
Tepelné čerpadlo Comfortzone slučuje tři funkce (vytápění, větrání a ohřev teplé vody) a plně nahrazuje funkce tří samostatných zařízení (zdroj energie pro topný systém, větrací jednotku a zařízení na ohřev teplé vody) Díky tomu vznikají nemalé materiálové úspory a současně se snižuje i zátěž na životní prostředí.
Rychlý ohřev teplé vody probíhá ve spirálově vinutém trubkovém výměníku. Speciální tvar potrubí zabezpečuje vysokou efektivitu přenosu tepla a současně eliminuje usazovaní sedimentu v akumulační nádrži v oblastech s tvrdou vodou (protékající voda nepřichází do styku s vodou v akumulačním zásobníku. Možnost nastavení teploty vody v zásobníku je 45–60 °C. Záleží pouze na přání uživatele a množství spotřeby teplé vody domácnosti. Pro objekty s vysokou spotřebou můžete využít i zabudovaného bivalentního zdroje tepla o výkonu 6 nebo 9 kW.
Jednoduchá instalace – žádná venkovní jednotka není nutná. Pro instalaci tepelného čerpadla postačuje půdorysná plocha 60 x 65 cm a výška 2,40 m (připojení vzduchotechnického potrubí). Tepelné čerpadlo je standardně vybaveno expanzní nádrží, oběhovým čerpadlem a potřebnými armaturami k připojení pro vzduchotechnické potrubí, topný a vodovodní okruh.
Rozměry tepelného čerpadla
Pro snížení energetické náročnosti domu je možno k tepelnému čerpadlu Comfortzone připojit sluneční kolektory; taktéž můžete během přechodného období využívat získanou energii k ohřevu bazénu a uspíšit si, popř. prodloužit letní sezónu.
Účinné větrání s tepelným čerpadlem
Ve své podstatě se jedná o „nejúčinnější větrací jednotku“, která umí získat pouze z odtahovaného vzduchu tepelný výkon 5 kW (potažmo 6,5 kW) – v závislosti na použitém typu tepelného čerpadla) pouze činností kompresoru.
Tepelné čerpadlo Comfortzone je ideální zařízení pro rodinné domy o vytápěné ploše mezi 100 až 260 m2 a do celkové tepelné ztráty 5 kW, resp. 12,5 kW při využití doplňkového ohřevu topnými spirálami.
Vnitřek tepelného čerpadla
Tím, že tepelné čerpadlo kombinuje funkci tří samostatných zařízení (tepelného čerpadla, zásobníku na ohřev teplé vody a větrací jednotky) vznikají značné materiálové úspory a tím i snižování zátěže na životní prostředí.
Tepelná čerpadla Comfortzone svými technickými parametry a komplexním řešením krytí energetické náročnosti a zajištění kvality vnitřního prostředí plně odpovídají nárokům moderních a velmi úsporných technologií. Moderní výrobní technologie v kombinaci s dlouholetou tradicí je zárukou maximální spolehlivosti a dlouhodobé životnosti zařízení.
Tepelné čerpadlo v praxi rodinného domu
Tepelné čerpadlo Comfortzone CE 50-6 bylo instalováno do rodinného domu s tepelnými ztrátami necelých 7 kW v okolí Prahy po ukončení topné sezóny na jaře v roce 2008.
Dům je vybaven podlahovým vytápění, teplotní spád i v těch nejvyšších mrazech je 36/28. Teplota vody v akumulačním zásobníků je nastavena na 50 °C – to znamená úsporný ohřev s minimálním spínáním elektrických topných spirál. Množství vody je naprosto dostačují pro čtyřčlennou rodinu – 2 dospělé osoby s dvěma dětmi.
V průběhu topné sezóny 2008/2009 byla celková spotřeba elektrické energie na vytápění, větrání a ohřev teplé vody 5124 kWh. Následující topná sezóna v roce 2009/2010 doložila tvrzení meteorologů, že se jednalo o výjimečné chladné období, které projevilo i vyšší spotřebou elektrické energie, konkrétně 6 098 kWh.
Pokud vezmete v úvahu, že v dané lokalitě činila sazba pro tepelné čerpadlo v roce 2008 2,06 Kč za 1 kWh a v roce 2009 2,34 za 1 kWh, dostáváme se na částku necelých 15 000 Kč, kterou je nutné zaplatit za topení, větrání a přípravu teplé vody i při letošní abnormální zimě. Je to vysoká částka za komfortně vytopený dům s dostatkem teplé vody a velmi příjemným ovzduším v průběhu celého roku?
