Toplotna črpalka: novo ogrevanje za vaš dom?
Vas zanima toplotna črpalka, vendar področja ne poznate dovolj? Potem ste na pravem mestu! Naš celovit pregled informacij o toplotnih črpalkah vam ponuja odgovore na najpomembnejša vprašanja, vas vodi korak za korakom skozi vse pomembne vidike z najpomembnejšimi praktičnimi dejstvi in vam jasno razloži delovanje s pomočjo grafike, primerov uporabe, videoposnetkov, pripomočkov in primerjav. Bo vaš naslednji ogrevalni sistem toplotna črpalka? Ugotovite z Boschem!
Vsebina
- Najpomembnejša dejstva o toplotnih črpalkah na kratko
- Kaj je toplotna črpalka?
- Prednosti in slabosti toplotne črpalke
- Kdaj se toplotna črpalka resnično izplača? Zahteve za visoko učinkovitost.
- Funkcija toplotne črpalke
- Primerjava vrst toplotnih črpalk: katera je najboljša toplotna črpalka za vaš dom?
- Kako glasne so toplotne črpalke?
- Kombinacija toplotne črpalke s fotovoltaiko
- Boscheve toplotne črpalke
- Pogosto zastavljena vprašanja o toplotnih črpalkah
Najpomembnejša dejstva o toplotnih črpalkah na kratko
- Toplotna črpalka ogreva, proizvaja toplo vodo in hladi hiše z brezplačno energijo iz okolja brez uporabe fosilnih goriv.
- Toplotne črpalke so idealne za nove stavbe, obstoječe stavbe pa morajo biti v primeru njihove namestitve v dobrem energetskem stanju.
- Dobičkonosnost toplotne črpalke je odvisna od njene učinkovitosti, ki jo lahko merimo kot faktor letne učinkovitosti in vrednosti COP. Toplotne črpalke delujejo kot hladilnik, le obratno, in to z izhlapevanjem, stiskanjem, kondenzacijo in ekspanzijo hladilnega sredstva.
- Toplotna črpalka je na voljo predvsem v treh oblikah: na zrak, zemljo in podtalnico, od katerih ima vsaka svoje prednosti in slabosti
Kaj je toplotna črpalka?
Toplotna črpalka je v nekem smislu »ogrevalni sistem trenutka« in za mnoge enodružinske hiše ogrevalni sistem z največjim potencialom za prihodnost. Zakaj? Toplotna črpalka je okolju prijazen ogrevalni sistem, ki ga lahko uporabljate za ogrevanje, pripravo tople vode in celo hlajenje vašega doma vse leto.
Preprosto povedano: toplotna črpalka za ogrevanje uporablja prosto energijo iz okolja – iz okoliškega zraka, zemlje ali podtalnice – in je zato neodvisna od fosilnih goriv, kot sta zemeljski plin in kurilno olje. Za delovanje toplotne črpalke je potrebna samo električna energija. Toplotna črpalka izjemno učinkovito izkorišča pogonski tok in z eno kilovatno uro električne energije pridobi tri do štiri kilovatne ure dodatne toplote iz neposredne bližine vaše hiše. Če lahko za obratovalni tok uporabite sončno energijo iz lastnega fotonapetostnega sistema, se lahko s toplotno črpalko ogrevate popolnoma brez CO2 in večinoma samozadostno.
Toplotne črpalke so zato ključne za uspeh energetskega prehoda in postajajo pomemben sestavni del boja proti podnebnim spremembam. Toplotna črpalka iz leta v leto izkazuje znatno povečanje števila namestitev in je kot najbolj priljubljen ogrevalni sistem za nove stavbe nadomestila plinsko ogrevanje. S pravilnim načrtovanjem je toplotna črpalka tudi alternativa plinu in nafti za številne obstoječe stavbe.
Strokovnjaki se strinjajo, da bo toplotna črpalka v bližnji prihodnosti eden najvarčnejših ogrevalnih sistemov za družinske hiše. Razlogi za to so dvig cen fosilnih goriv zaradi dviga cen plina, nafte in povečanja CO2 ter padec stroškov naložb v toplotne črpalke in sončno tehnologijo.
Prednosti in slabosti toplotne črpalke
Prednosti toplotnih črpalk
- Okolju in podnebju prijazna rešitev, ker ogreva brez fosilnih goriv
- Toplota iz okolja je na voljo brezplačno in jo je treba samo izkoristiti
- Popolnoma brez CO2 v kombinaciji s fotonapetostnim sistemom
- Visoka stopnja neodvisnosti, odvisna je le od električne energije
- Poleti lahko tudi hladi in tako odpravi potrebo po nakupu dodatne klimatske naprave
- Enostavno upravljanje, nizki stroški vzdrževanja
Slabosti toplotnih črpalk
- Ogrevalni sistem, ki mora biti individualno prilagojen objektu, mora biti ustrezno dimenzioniran
- Dokaj visok strošek naložbe, potreben projekt
- Radiatorje je treba pogosto pred namestitvijo obnoviti
- V posebej hladnih dneh bo morda potreben pomožni sistem (električni grelec)
- Povečani stroški električne energije zaradi napačnega načrtovanja
- Fotonapetostni sistem za lastno oskrbo predstavlja dodaten strošek
Kdaj se toplotna črpalka resnično izplača? Zahteve za visoko učinkovitost.
Za razliko od peletnega ali plinskega ogrevanja je toplotna črpalka občutljiv ogrevalni sistem. Tehnologija ima manj rezerv, če je potrebna nepričakovano večja toplotna moč, za katero toplotna črpalka ni bila prvotno zasnovana. Ali se splača ogrevati s toploto iz okolice, je tesno povezano z učinkovitostjo toplotne črpalke. Če so izpolnjeni ustrezni pogoji, na primer v novi stavbi ali energetsko učinkoviti stari stavbi, toplotna črpalka ogreva zelo učinkovito in omogoča trajno nizke obratovalne stroške.
S tehničnega vidika je učinkovitost toplotne črpalke povezana z naslednjimi parametri:
Začetna temperatura za ogrevalne površine je ključnega pomena pri ugotavljanju, ali je toplotna črpalka primerna za vašo hišo. Idealen je stalen pretok 35 °C. To zahteva dobro izolacijo in kakovostno površinsko ogrevanje, kot je stensko ali talno ogrevanje. Če je začetna temperatura znatno nad 45 °C, se učinkovitost toplotne črpalke zmanjša, stroški energije pa se povečajo.
Koeficient učinkovitosti pomeni učinkovitost toplotne črpalke v laboratorijskih pogojih in ga lahko pogosto najdete v dokumentaciji izdelka. Toplotna črpalka s COP-vrednostjo od 3,1 do 5,1 velja za učinkovito in varčno. Če je vrednost prikazana kot SCOP, je pomen še večji, saj se upoštevajo tudi sezonske spremembe potreb v zahtevah ogrevanja.
Za razliko od COP faktor letne učinkovitosti označuje učinkovitost toplotne črpalke pri dejanskem delovanju. Višji kot je faktor letne učinkovitosti, učinkovitejša je toplotna črpalka. Toplotne črpalke zrak-voda dosežejo vrednost do pribl. 3,5, toplotne črpalke zemlja-voda do pribl. 4,5 in toplotne črpalke na podzemno vodi do pribl. 5,0. S faktorjem letne učinkovitosti 4,0 naprava zagotavlja toploto, potrebno za ogrevanje in toplo vodo, iz enega dela električne energije in treh delov energije okolja.
Vaš strokovni partner Bosch
- Izjemna inovativna moč
- Visoki standardi kakovosti in varnosti
- Servisna mreža
- Izkušnja
- Bosch je vaš partner za okolju prijazne in učinkovite ogrevalne sisteme
Funkcija toplotne črpalke
Funkcija toplotne črpalke je takšna, da odvzame toplotno energijo iz okolja (zrak, zemlja, voda) in jo prenese v vaše bivalne prostore.
Zračna toplotna črpalka deluje obratno od hladilnika. Ko se hladilnik ohladi, se toplota proizvaja kot »odpadek«. Ta toplota se prenese z zadnje strani naprave v okoliški zrak. Enak proces poteka v zračni toplotni črpalki, vendar v nasprotni smeri: vzame toploto iz zraka, ki obdaja enoto, nameščeno zunaj vašega doma, in jo kot toplotno energijo prenaša v vaš ogrevalni sistem. Medtem ko se vaš ogrevalni sistem segreva, se zrak, ki prehaja skozi enoto, ohlaja. Vse, kar je potrebno za ta proces, je elektrika.
Primerjava vrst toplotnih črpalk: katera je najboljša toplotna črpalka za vaš dom?
Toplotna črpalka je v osnovi na voljo v treh vrstah: zrak-voda, zemlja-voda in voda-voda. Toplotne črpalke zrak voda so pri nas daleč najbolj iskane naprave, saj jih je najenostavneje namestiti. Pri toplotnih črpalkah zrak-zrak in sanitarna voda obstajajo še druge »posebne oblike«, ki se uporabljajo za posebne namene. Z naslednjo primerjavo vam želimo dati prvi vtis, katera toplotna črpalka je morda najboljša za vašo hišo. Več informacij najdete tudi v našem članku z nasveti o primerjavi toplotnih črpalk.
Toplotne črpalke zrak-voda
Heat source: Outside air
Uporaba: Ogrevanje, topla voda, hlajenje v starih in novih stavbah.
Prednosti: ni potrebna ali zahteva minimalna površina; možna zunanja ali notranja namestitev; hitra montaža brez zemeljskih del; brez dovolilnice; cenejša od drugih toplotnih črpalk; možnost kombiniranja s sončno energijo, plinom ali oljem
Slabosti: Izkoristek/letni izkoristek nekoliko nižji v primerjavi z drugimi toplotnimi črpalkamiMore information: Guide article on air-to-water heat pumps.
Toplotne črpalke zemlja-voda
Vir toplote: zemlja (pripovršinska geotermalna energija z velikimi zemeljskimi kolektorji do globine 2 m ali globoka geotermalna energija z zemeljskimi sondami do globine 100 m).
Uporaba: Ogrevanje, topla voda, hlajenje v starih in novogradnjah.
Prednosti: Visoka učinkovitost zaradi stalne temperature tal; neodvisen od temperature zraka; brez vidne zunanje opreme; nizki obratovalni stroški; možna kombinacija s solarnim sistemom
Slabosti: V primerjavi z drugimi toplotnimi črpalkami višji začetni stroški in visoki stroški vgradnje zaradi zemeljskih del ali globokega vrtanja,potrebno dovoljenje
Toplotne črpalke voda-voda
Infografski princip delovanja toplotne črpalke voda-voda
Vir toplote: Toplotne črpalke voda-voda pridobivajo toplotno energijo iz podzemne vode preko dveh vrtin.
Uporaba: V starih in novogradnjah za ogrevanje, toplo vodo in hlajenje.
Prednosti: Toplotna črpalka z najvišjo učinkovitostjo zaradi stalne temperature podtalnice skozi vse leto, neodvisna od temperature zraka, brez vidne zunanje opreme, nizki obratovalni stroški, možnost hibrida.
Slabosti: Zapleten postopek odobritve, potrebna zadostna oskrba s podtalnico, visoki stroški nabave v primerjavi z drugimi toplotnimi črpalkami in velik napor pri montaži zaradi vrtanja vrtin.
Toplotna črpalka zrak-zrak
Vir toplote: odvod zraka iz notranjih prostorov
Uporaba: Rekuperacija toplote za prezračevalne sisteme, ogrevanje zraka v novogradnjah (nizkoenergijske in pasivne hiše), kot split klimatski sistem za hlajenje in ogrevanje.
Prednosti: Idealen dodatek k prezračevalnim sistemom za ogrevanje prostorov; možna klimatska naprava; se lahko kombinira s fotovoltaiko
Slabosti: relevantno samo za prezračevalne ogrevalne sisteme v visoko učinkovitih novogradnjah; neprimeren za stare zgradbe; brez ogrevanja vode; manj učinkovita kot druge toplotne črpalke; višje zahteve glede vzdrževanja
Toplotna črpalka za toplo vodo
Vir toplote: Toplotne črpalke za toplo vodo uporabljajo obstoječo odpadno toploto iz tehničnih sistemov v zaprtih prostorih za proizvodnjo tople sanitarne vode.
Uporaba: topla voda v starih in novogradnjah
Prednosti: Neuporabljene pipe, brezplačna odpadna toplota za ogrevanje vode; nizki začetni stroški; enostavna namestitev; visoka učinkovitost; majhen odtis; se lahko kombinira s skoraj vsemi ogrevalnimi sistemi
Slabosti: Neprimeren za ogrevanje in klimatizacijo stanovanjskih prostorov; odpadna toplota v kotlovnici, strežniški sobi itd. mora biti konstantna vse leto
Kako glasne so toplotne črpalke?
Domnevni hrup v zunanjem prostoru stanovanjskih stavb je problem toplotnih črpalk. Vendar so prizadete samo toplotne črpalke zrak-voda. Naprave črpajo zrak iz okolice s pomočjo ventilatorja, kar povzroča zaznaven hrup pri delovanju. Toplotne črpalke zemlja-voda in podzemna voda pa na prostem delujejo popolnoma tiho.
Za oceno glasnosti toplotne črpalke zrak-voda je pomembno razlikovati med nivojem zvočne moči (hrup, ki ga ustvarja neposredno toplotna črpalka) in nivojem zvočnega tlaka (zaznaven hrup na normalni razdalji). Boscheve toplotne črpalke, optimizirane za zvok, dosegajo najvišje ravni zvočnega tlaka manj kot 40 decibelov (kot šelestenje listja) in se lahko uporabljajo v tesno pozidanih stanovanjskih območjih.
Za testiranje ravni hrupa naših trenutnih toplotnih črpalk zrak-voda lahko uporabite Bosch Sound Tool. Za več informacij, kot je ustrezna lokacija namestitve in razdalje do sosednjih posesti, si oglejte naš vodnik o ravneh hrupa toplotne črpalke.
Kombinacija toplotne črpalke s fotovoltaiko
Fotovoltaika je idealno dopolnilo toplotni črpalki v enodružinski hiši. Večino električne energije, potrebne za toplotno črpalko, lahko proizvedete sami s fotovoltaičnim sistemom, s čimer dolgoročno zmanjšate stroške električne energije in ste manj odvisni od dobaviteljev energije in naraščajočih cen električne energije. Poleg tega se lahko sončna energija uporablja tudi v gospodinjstvu.
Optimalno medsebojno delovanje solarne in toplotne črpalke zagotavlja sistem za shranjevanje električne energije in inteligentna distribucija sončne energije v hiši. Pametno orodje popolnoma samodejno uravnava vse pretoke električne energije v hiši in optimalno prilagaja čas delovanja toplotne črpalke razpoložljivosti električne energije lastne proizvodnje. To prihrani veliko električne energije iz omrežja in znatno poveča vašo neodvisnost.
Boscheve toplotne črpalke
Pri Boschu boste našli širok izbor inovativnih toplotnih črpalk za enodružinske hiše, kot tudi duplekse in stanovanjske zgradbe. Naš asortiman izdelkov vključuje toplotne črpalke zrak-voda, toplotne črpalke zemlja-voda in toplotne črpalke za sanitarno vodo. S toplotno črpalko Bosch lahko preprosto oskrbujete svoj dom s toploto in toplo vodo ter izkoristite visoko kakovost in zanesljivost naših izdelkov.
-
Tehnologija toplotne črpalke z visokim izkoristkom, ki prihrani stroške ogrevanja
-
Tihe toplotne črpalke zahvaljujoč optimizaciji zvoka in inverterski tehnologiji
-
Dostopni različni modeli in velikost učinka za različne potrebe
-
Hibrid, ki deluje na sončno energijo, plin ali olje
-
Enostavno upravljanje prek zaslona na dotik ali aplikacije
-
Privlačen dizajn
Pogosto zastavljena vprašanja o toplotnih črpalkah
Kakšna je življenjska doba toplotne črpalke?
Moja hiša ima radiatorje. Ali je še vedno smiselno namestiti toplotno črpalko?
Toplotna črpalka ali kondenzacijska tehnologija: katera je varčnejša?
Kako pogosto je potrebno vzdrževanje toplotne črpalke in kakšni so stroški vzdrževanja?