Tepelné čerpadlo nebo plynový kotel: přehled hlavních rozdílů
V současné době jsou v centru pozornosti dva různé zdroje tepla pro vytápění budov: moderní tepelná čerpadla a klasické plynové kotle. Jaké jsou však silné a slabé stránky obou systémů? A který se více vyplatí: tepelné čerpadlo nebo vytápění kondenzačním kotlem? Nebo má dokonce největší smysl kombinovat tepelné čerpadlo s plynovým topným systémem dohromdy (tzv. hybridní topný systém)? Bosch vás seznámí s různými systémy vytápění.
Na jakém principu fugují tepelná čerpadla a plynové vytápění?
Bez ohledu na to, zda se jedná o plynové vytápění nebo tepelné čerpadlo, oba systémy slouží k vytápění a v některých případech současně i k přípravě teplé vody. Fungují však velmi odlišně. Tepelná čerpadla využívají k výrobě tepla energii z vnějšího prostředí a elektřinu, zatímco plynové vytápění tak činí spalováním fosilního zdroje - plynu.
Plynové vytápění:
Základním prvkem plynového vytápění je hořák, který spaluje plynné palivo. Pokud vznikne požadavek na teplo, dojde k jeho zapálení a zhruba o sekundu později se krátce otevře plynové potrubí a plyn proudí dovnitř, aby byl spálen. Toto zpožděné otevření je důležitým bezpečnostním prvkem a zabraňuje přítoku nadměrného množství plynu, které může představovat nebezpečí výbuchu. Vyrobená energie je předávána otopné vodě pomocí výměníku tepla instalovaného v plynovém kotli a oběhové čerpadlo ji pak dopravuje do rozvodů tepla.
Více informací o: plynové vytápění
Tepelná čerpadla:
Tepelné čerpadlo dodává topnou energii pomocí chladivového okruhu. Chladivo odebírá tepelnou energii z okolního zdroje tepla (venkovní vzduch, země nebo podzemní voda) a odpařuje se. Ohřátá pára se pak přivádí do tepelného čerpadla, kde ji kompresor pomocí elektřiny stlačuje, čímž se zvyšuje tlak a teplota. Následný výměník tepla pak předává tepelnou energii do topného okruhu. V posledním kroku expanzní ventil normalizuje tlak chladiva a cyklus začíná znovu od začátku.
Více informací o: tepelné čerpadlo
Vytápění tepelným čerpadlem nebo plynem: co je lepší volba?
Při rozhodování, zda raději topit plynem nebo tepelným čerpadlem, je třeba znát výhody a nevýhody obou systémů. V první řadě je velký rozdíl v pořizovací ceně. V porovnání s tepelnými čerpadly jsou plynové kondenzační kotle na první pohled jasně levnější volbou. Tato technologie je zavedená již desítky let a investiční náklady jsou nízké. Moderní kotel stojí kolem 45 000 až 70 000 Kč, zatímco kvalitní tepelné čerpadlo je investice často i několikanásobná. Plynové kotle jsou navíc velmi úsporné na prostor, tiché a velmi účinné. Při modernizaci vytápění v kombinaci s obnovitelnými zdroji je možné čerpat dotace energie. Na systémy vytápění pouze plynem se státní dotace neposkytují.
Více informací o dotačních programech
Přestože je pořízení tepelných čerpadel dražší, jejich návratnost se obvykle pohybuje kolem 10 až 15 let, protože mají výrazně nižší provozní náklady - za předpokladu, že pracují efektivně. Vyžadují také podstatně méně údržby než plynové vytápění. Tepelná čerpadla nebo jiné technologie, které využívají výhradně obnovitelné zdroje energie, jsou dotovány ve větší míře než hybridní systémy, které stále částečně využívají fosilní paliva. Kromě toho náklady na elektřinu pro vytápění, kterou čerpadlo potřebuje, obecně podléhají menším výkyvům než náklady na vytápění plynem. Koneckonců plyn bude v budoucnu i nadále zdražovat, a to především kvůli cenám CO2. V závislosti na použitém typu tepelného čerpadla je možné, že bude vyžadováno povolení (např. pro geotermální nebo podzemní vrty), zatímco plynový topný systém vyžaduje pouze plynové potrubí.
Ve stávajích (starších) budovách:
- Plynové kotle jsou obvykle vhodné pro použití v modernizovaných objektech.
- Tepelná čerpadla jsou vhodná, pokud je otopný systém i standard izolace ve staré budově adekvátní.
- V některých případech je také možné kombinovat tepelné čerpadlo s plynovým vytápěním.
V nových budovách:
- Standard izolace u novějších budov je zohledněn již ve fázi projektu a je přizpůsoben nižší potřebě tepla. Navíc na topné systémy s tepelným čerpadlem je možné čerpat dotace. V novostavbách je proto tepelné čerpadlo obvykle cenově výhodnější než plynové vytápění.
- Je však třeba připomenout, že pro získání dotací na tepelná čerpadla v novostavbách je třeba splnit určité podmínky.
Vytápění a životnímu prostředí
Dalším důležitým aspektem při porovnávání tepelného čerpadla s plynovým kotlem je šetrnost k životnímu prostředí. Přestože vytápění plynem je ve srovnání na příklad s olejovými kotli poměrně nízkoemisní, spalování fosilních paliv vždy produkuje CO2. Naproti tomu vytápění pomocí tepelného čerpadla využívá jako hlavní zdroj energie obnovitelné ekologické teplo a pouze z malé části je využívána elektřina. Pokud je topný systém s tepelným čerpadlem provozován s ekologickou elektřinou z obnovitelných zdrojů nebo je propojeno tepelné čerpadlo s fotovoltaikou, pracuje dokonce s neutrálními emisemi CO2.
Co je levnější: tepelné čerpadlo nebo plynový kotel?
Použití tepelného čerpadla nebo plynu k vytápění domu se liší z hlediska nákladů. Například moderní plynové topení lze pořídit za 45 000 - 75 000,- Kč plus práce. Na druhou stranu cena levného tepelného čerpadla vzduch / voda začíná na 80 000,- Kč plus práce. A náklady na zemní tepelné čerpadlo často dosahují až 300 000,- Kč (v závislosti na systému) plus práce. Investice se však může rychle vrátit. Za tímto účelem je třeba vzít v úvahu provozní náklady obou systémů.
Vyplatí se zkontrolovat průměrnou cenu plynu za kilowatthodinu tepla s cenou elektřiny za kilowatthodinu. Pro srovnání si ověřte ceny od vašeho dodavatele. Cena elektřiny by se měla vydělit sezóním topným faktorem tepelného čerpadla (SCOP), který udává účinnost zařízení. Pokud je tento podíl nižší než cena plynu, tepelné čerpadlo ušetří náklady na vytápění. A většinou tomu tak je, protože i tepelná čerpadla vzduch/voda ze středního cenového segmentu poskytují sezóním topný faktor 3,5 a více, pokud jsou dobře navržena. Navíc jsou zde nižší náklady na údržbu a mnohem větší možnosti financování nákupu tepelného čerpadla.
Zjistěte více o SCOP tepelného čerpadla
Hybridní tepelné čerpadlo v kombinaci s plynovým kondenzačním kotlem
Existují dva typy topných systémů - monovalentní a bivalentní:
- Monovalentní topný systém využívá k vytápění domu pouze jeden zdroj energie - například plyn nebo venkovní vzduch.
- Bivalentní topný systém čerpá teplo ze dvou různých zdrojů energie. Například tepelné čerpadlo a plynový kondenzační kotel lze kombinovat a vytvořit tak hybridní topný systém
Kombinace tepelného čerpadla s plynovým kondenzačním kotlem vytváří řešení, které můžete najít pod mnoha pojmy: hybridní tepelné čerpadlo s plynovým kondenzačním kotlem, hybridní tepelné čerpadlo nebo jen hybridní vytápění.
Tímto způsobem oba systémy pracují v tandemu, aby poskytovaly ještě účinnější teplo do topného systému a připravovaly teplou užitkovou vodu.
Pokud jsou požadovány nízké teploty na vstupu, například když je venku ještě trochu tepleji, pracuje tepelné čerpadlo samostatně, což snižuje náklady na vytápění a také zlepšuje ekologickou bilanci.
Pokud je však potřeba dosáhnout vyšších teplot, například uprostřed zimy, kdy jsou venkovní teploty hluboko pod nulou, plynový kotel se zapne a podpoří celý systém.
Díky chytrému řídicímu systému se vždy aktivuje ten zdroj tepla, který je v dané situaci příznivější. Z finančního hlediska může být hybridní vytápění pro vysoké nároky na teplo lepší volbou než předimenzované tepelné čerpadlo jako monovalentní systém.
Tepelné čerpadlo nebo plyn - časté dotazy
Kdy je tepelné čerpadlo výhodnější ve srovnání s plynovým vytápěním?