Chlazení pomocí tepelných čerpadel
Stále více lidí se rozhoduje vytápět své domy levně a ekologicky pomocí tepelného čerpadla. Mnoho lidí si však neuvědomuje, že tato zařízení lze využít také podobně jako klimatizaci, například k ochlazování obytných prostor v horkých letních dnech. Bosch vám prozradí vše, co potřebujete vědět o chlazení pomocí tepelného čerpadla a o jeho fungování.
Máte zájem o tepelné čerpadlo, které můžete používat i k chlazení?
- Může tepelné čerpadlo také chladit můj dům?
- Chladit a větrat zároveň?
- Příklad kombinace tepelného čerpadla a větrání domu
- Aktivní nebo pasivní: Jak tepelné čerpadlo zajišťuje chlazení?
- Přepne se tepelné čerpadlo automaticky na chlazení při vysokých teplotách?
- Jaké podmínky musí být vytvořeny pro chlazení tepelným čerpadlem?
- Jak ekologické je chlazení pomocí tepelného čerpadla?
- Časté dotazy o chlazení tepelným čerpadlem
Může tepelné čerpadlo také chladit můj dům?
Tepelná čerpadla se obvykle používají k vytápění obytných budov. Mnoho modelů však umí i chladit nebo je lze dovybavit funkcí chlazení. V tomto případě tepelné čerpadlo pracuje obráceně: vzduchové tepelné čerpadlo odebírá teplo z obytných prostor a odvádí ho ven. Tepelné čerpadlo tedy v tomto případě funguje jako klimatizace.
Pokud chcete své tepelné čerpadlo používat i k chlazení, měli byste s ním sladit zbytek topného systému. Konvenční radiátory jsou pro chlazení méně vhodné, protože díky jejich malé ploše mohou ochlazovat vzduch v místnosti jen velmi omezeně. Kromě toho existuje zvýšené riziko kondenzace. Systémy stěnového nebo podlahového vytápění jsou tak pro chlazení tepelným čerpadlem mnohem vhodnější .
Chladit a větrat zároveň?
Kromě tepelných čerpadel, která umí chladit, existují i ta s řízeným větráním. Zařízení je v tomto případě kombinováno s ventilačním systémem s rekuperací tepla, přičemž dochází nejen k pravidelné výměně vzduchu v místnosti, ale také k rekuperaci energie z odpadního vzduchu. Moderní senzory analyzují kvalitu vzduchu a automaticky regulují potřebnou výměnu vzduchu při překročení určitých hodnot (obsah CO2, vlhkost). Systémy existují jako centrální systém, který je vhodný zejména pro novostavby, i jako decentralizovaná varianta pro jednotlivé místnosti, která je levnější a snadněji realizovatelná při rekonstrukci stávajících objektů.
Pokud chcete získat základní přehled o tom, jak tepelné čerpadlo funguje, přečtěte si náš článek Rady a tipy: Tepelná čerpadla.
Aktivní nebo pasivní: Jak tepelné čerpadlo zajišťuje chlazení?
Pokud se chcete v létě chladit a využít k tomu tepelné čerpadlo, cyklus výroby tepla chladiva je prakticky obrácený. V důsledku tohoto obrácení se tepelná energie již neodebírá ze zdroje tepla (okolní vzduch, země, spodní voda) a nedopravuje do otopného systému, ale teplo z otopného systému je dodáváno do zdroje tepla. Rozlišuje se aktivní a pasivní chlazení budovy.
Aktivní chlazení se používá hlavně u tepelných čerpadel vzduch / voda, protože venkovní vzduch je v létě příliš teplý pro účely pasivního chlazení. Při tomto způsobu zůstává kompresor v provozu, dochází pouze ke změně směru cirkulace chladiva. Tepelné čerpadlo pak odebírá teplo z topného systému a transportuje ho ven. Čtyřcestný ventil zajišťuje, že vytápění a chlazení fungují nezávisle na sobě, takže i během procesu chlazení může být voda stále ohřívána.
Pasivní chlazení, například v tepelných čerpadlech země / voda, obchází kompresor a tím i celý proces výroby tepla. Využívá principu teplotního gradientu, kdy tepelná energie proudí vždy z teplejšího do chladnějšího systému. Teplo z topného systému se tak i v létě automaticky odvádí do země nebo spodní vody, kde je teplota jen asi 10 stupňů Celsia. Nevýhodou pasivního chlazení je však nižší intenzita a pomalý nástup chladicího efektu.
Přepne se tepelné čerpadlo automaticky na chlazení při vysokých teplotách?
Aktivace chlazení u reverzibilních tepelných čerpadel může být realizována různě v závislosti na modelu. Některé modely měří teplotu v místnosti pomocí teplotních čidel a při překročení určité hodnoty se automaticky přepnou na chlazení. Jiné modely lze naopak ovládat pomocí časových programů tak, aby nezávisle reagovaly na polední vedro v letních měsících. Levnější varianty se většinou musí ovládat ručně. Často však existují internetové programy nebo aplikace pro mobilní zařízení, které umožňují jednoduché ovládání.
Jaké podmínky musí být vytvořeny pro chlazení tepelným čerpadlem?
- Výběr správného tepelného čerpadla: Ne každé zařízení umí automaticky chladit. Chcete-li své tepelné čerpadlo využívat i pro chlazení nebo jako náhradu klimatizace, zjistěte si před koupí, zda je skutečně vhodné pro chlazení místností nebo jej lze alespoň dovybavit.
- Správný systém rozvodu vytápění: Radiátory nejsou pro chlazení tepelným čerpadlem úplně vhodné a dostatečné. V ideálním případě by měla být místnost chlazena pomocí panelového vytápění v podlaze nebo na stěně.
- Zabraňte rosení: Pokud např. podlahové nebo stěnové vytápění dosáhne teploty pod rosným bodem, může se na povrchu podlahy nebo ve stěnách tvořit kondenzace. Proto by měla být teplota rosného bodu monitorována určitými senzory, které automaticky sníží chladicí výkon, pokud teplota klesne pod rosný bod.
Jak ekologické je chlazení pomocí tepelného čerpadla?
Tepelné čerpadlo na rozdíl od plynového vytápění nebo kotlů na pevná paliva nevyužívá fosilní paliva, ale energii z okolního prostředí (ze vzduchu, půdy nebo podzemní vody), kterou „ zpracuje “ elektrickou energií. Díky tomu je jeho provoz enormně nízkoemisní a v případě nákupu zelené elektřiny je dokonce zcela klimaticky neutrální. Nezáleží na tom, zda tepelným čerpadlem topíte nebo chladíte. Zvláště příznivé, ekologické a udržitelné je využití pasivního chlazení, protože zde je aktivní pouze oběhové čerpadlo a ovládání zařízení, což má za následek velmi nízkou spotřebu energie. Dalším pozitivním vedlejším efektem je, že se půda nebo podzemní voda jako zdroj tepla poněkud regenerují díky teplu dodávanému obytnými prostory. To v konečném důsledku zvyšuje celkovou účinnost tepelného čerpadla.
Jaké jsou náklady na chlazení tepelným čerpadlem?
Chlazení tepelným čerpadlem není finančně náročnější než chlazení klimatizací, protože obě zařízení pracují se stejnou technologií. Kompletní řešení „tepelné čerpadlo s prostorovým chlazením“ je pravděpodobně ještě levnější ve srovnání s pořízením samostatného vytápění a chlazení. Již není potřeba investovat do dalšího spotřebiče v podobě klimatizace. V případě pasivního chlazení je spotřeba energie a tím i provozní náklady na klimatizaci nižší než u klasického klimatizačního systému, ve kterém se trvale používá výparník a kondenzátor. V neposlední řadě nabízí chlazení místností pomocí tepelného čerpadla další finanční výhodu: odváděné teplo se zcela neztrácí, ale lze jej využít v reverzibilním procesu např. k ohřevu vody, díky čemuž je provoz celého systému ještě výhodnější.
Časté dotazy o chlazení tepelným čerpadlem
Je tepelné čerpadlo s funkcí chlazení náhradou klimatizace?
Chlazení pomocí tepelného čerpadla může být alternativou ke klimatizaci, pokud je systém dobře naplánován a správně navržen. Pasivní chlazení tepelným čerpadlem je ještě levnější a odvedené teplo lze využít například pro ohřev užitkové vody. Tepelné čerpadlo navíc chladí velmi jemně, nehrozí tedy žádné škodlivé podchlazení. Zařízení však často efektivně fungují pouze v dobře izolovaných budovách a nelze je také použít pro snižování vlhkosti v místnosti.