Základní porovnání vytápění domu tepelným čerpadlem a peletovým kotlem.
Tepelná čerpadla a peletové kotle: Porovnání technologií, funkcí a možností využití, ekonomiky provozu a pořízení.
Volba ideálního systému vytápění vašeho domu vyžaduje podrobné zvážení technických možností a praktických aspektů. Tepelná čerpadla i peletové kotle nabízejí moderní řešení pro efektivní vytápění, každé se specifickými vlastnostmi, technologickými požadavky a různým komfortem užívání.
Obsah článku:
Tepelné čerpadlo:
- Vytápění domu tepelným čerpadlem.
- Jak funguje tepelné čerpadlo.
- Typy tepelných čerpadel.
- Výhody tepelných čerpadel.
- Co zvážit před instalací tepelného čerpadla.
- Správný návrh výkonu tepelného čerpadla.
- Vzorový příklad ekonomiky (ročních nákladů) za vytápění a ohřevu vody běžného rodinného domu.
- Jak ovlivní fotovoltaická elektrárna roční náklady na vytápění domu tepelným čerpadlem.
Automatický kotel na pelety:
- Vytápění domu peletami.
- Co jsou to pelety.
- Jak fungují peletové kotle.
- Výhody vytápění peletami.
- Na co si dát pozor.
- Co musíme zvážit před instalací automatického kotle na pelety.
- Ekonomika vytápění vzorového domu peletovým kotlem.
Uvažujete o pořízení tepelného čerpadla či peletového kotle? Nebo jen hledáte informace?
Kontaktujte nás!
Navštívíme vás, posoudíme vaší nemovitost, vypočítáme tepelné ztráty a navrhneme optimální řešení. Předložíme vám cenové kalkulace na jednotlivé možnosti s porovnáním ročních nákladů na vytápění a ročních nákladů na servis..
Vytápění domu tepelným čerpadlem: Moderní řešení pro váš domov
Tepelná čerpadla se stala oblíbenou volbou pro vytápění domů díky své vysoké účinnosti, pohodlnému provozu a dlouhodobé úspoře nákladů. Tento moderní systém vytápění získává teplo z okolního prostředí – vzduchu, vody nebo země – a přeměňuje ho na energii pro vytápění domova a ohřev vody.
Jak funguje tepelné čerpadlo?
Tepelné čerpadlo pracuje na principu přenosu tepla. Pomocí chladiva a kompresoru dokáže odebrat tepelnou energii z nízkoteplotního zdroje (např. vzduchu) a převést ji na vyšší teplotu vhodnou pro vytápění.
Typy tepelných čerpadel podle zdroje tepla:
Vzduch–voda: Nejčastěji používané, odebírá teplo z venkovního vzduchu a převádí jej do vody v topném systému. Ideální pro objekty bez specifických požadavků na terén či přístup k vodním zdrojům. Důležitá je správná volba mezi monoblokovou konstrukcí, která minimalizuje potřebu manipulace s chladivovým okruhem, a splitovým systémem nabízejícím vyšší flexibilitu. Splitové jednotky vyžadují precizní instalaci chladivových tras v souladu s příslušnými normami
Monoblok: Jednotka s integrovanými komponenty umístěná venku. Její instalace je rychlá a nenáročná, ale vyžaduje pečlivé zateplení potrubí.
Split: Dvě propojené jednotky – venkovní a vnitřní. Vyžaduje odbornou instalaci, ale nabízí lepší ochranu systému před zamrznutím.
Země–voda: Využívá stabilní teplotu země prostřednictvím kolektoru nebo vrtu. U horizontálního kolektoru je nutné přesně dimenzovat plochu pro pokládku potrubí na základě tepelných ztrát objektu a specifického tepelného výkonu půdy (běžně 10–30 W/m²). U vertikálních vrtů je klíčový geologický průzkum, především z hlediska vrstvení hornin a dostupnosti podzemní vody.
Voda–voda: Čerpá energii z podzemní nebo povrchové vody, je však náročnější na dostupnost a legislativní podmínky. Tento typ vyžaduje detailní hydrologickou analýzu. Systém studní (odběrná a vsakovací) musí být navržen tak, aby zajišťoval konstantní průtok a minimalizoval riziko kontaminace nebo sedimentace. Alternativně je možné využít povrchové vodní zdroje, což vyžaduje precizní návrh vodního koše s důrazem na ochranu proti zanášení a mrazovým vlivům.
Výhody tepelných čerpadel.
Nízké provozní náklady: Vysoký koeficient účinnosti (COP) umožňuje generovat více tepla, než je potřeba elektrické energie.
Komfort: Automatizovaný systém umožňuje snadné ovládání, často i na dálku.
Flexibilita: Lze kombinovat s podlahovým vytápěním, radiátory i ohřevem vody, fotovoltaickou elektrárnou
Co zvážit před instalací
Podmínky v místě: Například dostupnost volného prostoru pro zemní kolektor nebo stabilitu podzemní vody pro tepelná čerpadla voda – voda, vhodné umístění venkovní jednotky pro tepelná čerpadla vzduch- voda (zvážení hlučnosti jednotky v kombinaci s umístěním).
Otopná soustava: Posouzení stávající otopné soustavy (radiátorů atd.) z hlediska správného dimenzování výkonu radiátorů při nižším teplotním spádu. Hydraulické aspekty připojení tepelného čerpadla (průtoky, odmrazování)
Technické požadavky: Kapacita hlavního jističe ve vztahu k napájení tepelného čerpadla (230/400 V), trasa přívodních a komunikačních kabelů, trasa vedení přívodního a zpětného potrubí. Místa vhodná pro vytvoření prostupů do objektu. V případě nutnosti umístit tepelné čerpadlo dále od domu je nutné zvážit uložení a izolování přívodního a zpětného potrubí, (předizolované potrubí).
Správný návrh výkonu tepelného čerpadla a taktování.
Správná dimenze tepelného čerpadla je klíčová pro efektivitu celého systému.
Odborník musí:
Stanovit tepelnou ztrátu objektu (podle ČSN), zahrnující vlivy obvodových konstrukcí, infiltrace, a požadavky na ohřev teplé vody.
Zohlednit klimatické podmínky dané lokality. U vzduchových čerpadel je nutné brát v úvahu pokles výkonu při nízkých venkovních teplotách. Větrné poměry v místě realizace (vliv na cyklus odmrazování)
Vzorový příklad ekonomiky vytápění a ohřevu vody:
Příklad výpočtu ročních nákladů na vytápění tepelným čerpadlem vzduch – voda a země voda běžného rodinného domu s tepelnou ztrátou 13 kW a zajištěním TUV pro 5 osob. Dům se nachází v jihočeském městě Strakonice.
Vstupní data:
Lokalita a typ stavby- Rodinným dům, který se nachází ve městě Strakonice
Zateplení – strop pod půdou (běžný materiál poplatný době výstavby), plastová okna a vstupní dveře
Otopná soustava – otopná tělesa (radiátor)
Vytápěná plocha – 150 m2
Tepelná ztráta – 13 kW
Topné období – 249 dnů
Průměrná teplota během topného období – 3,8 °C
Průměrná vnitřní teplota, na kterou je dům vytápěn – 22 °C
Návrhová teplota – – 15°C
Cena el. energie – 5,5 Kč/kWh
Potřeba tepla, které musí zdroj vytápění, respektive v tomto případě tepelné čerpadlo vyrobit pro vytápění a ohřev TUV:
Vytápění:
((24x tepelná ztráta domu x počet denostupňů) / (vnitřní teplota – venkovní výpočtová)) x opravný součinitel účinnosti systému (dle normy) = celková roční potřeba energie na vytápění
((24*13* 4532) / 22-(-15)) * 0,74 = 28.279 kWh / rok
Ohřev TUV:
Voda bude ohřívána na 52 °C v množství 50l / osoba a den
Množství tepla za rok = množství vody za rok v m3 * měrná tepelná kapacita vody v kWh/m3 * rozdílová teplota ohřevu při vstupní teplotě vody 10°C a výstupní teplotě 52 °C.
(0,05 * 5*365) *1,163 * 42 = 4.457 kWh / rok + 20% ztráty = 5.571 kWh / rok
Pro vytápění a ohřev TUV našeho vzorového domu musí zdroj vytápění, v tomto případě tepelné čerpadlo vyrobit 33.850 kWh tepelné energie.
Kolik nás to bude stát?
SCOP tepelného čerpadla pro teplotní spád otopné soustavy 55°C je dle výrobce 3,47
33.850 / 3,47 = 9.755 kWh = spotřeba elektrické energie tepelným čerpadlem z el. sítě.
9.755 * 5,5 = 53.652 Kč / rok za vytápění a ohřev TUV pro 5 osob
Roční náklady na provoz tepelného čerpadla vzduch – voda, respektive vytápění domu o tepelné ztrátě 13 kW činí 53.652 Kč.
Jaké by u stejného domu byly náklady na vytápění při použití tepelného čerpadla země – voda?
SCOP tepelného čerpadla země – voda pro teplotní spád otopné soustavy 55°C je dle výrobce 4,2
33.850 / 4,2 = 8.059 kWh = spotřeba elektrické energie tepelným čerpadlem země – voda z el. sítě.
8.059 * 5,5 = 44.327 Kč / rok za vytápění a ohřev TUV pro 5 osob
Tepelné čerpadlo země – voda bude náš vzorový dům vytápět za 44.327 Kč, tzn. o 9.325 Kč levněji než tepelné čerpadlo vzduch – voda.
Jak ovlivní náklady na vytápění tepelným čerpadlem instalace FV elektrárny?
Předpokládejme tedy, že na objektu bude instalována fotovoltaická elektrárna o výkonu 10 kWp s očekávanou roční produkcí 10MWh.
Obecný model výroby elektřiny pro ČR:
Měsíc | Podíl roční výroby (%) | Výroba elektřiny (kWh) |
Leden | 2 % | 200 kWh |
Únor | 4 % | 400 kWh |
Březen | 8 % | 800 kWh |
Duben | 12 % | 1 200 kWh |
Květen | 14 % | 1 400 kWh |
Červen | 15 % | 1 500 kWh |
Červenec | 15 % | 1 500 kWh |
Srpen | 13 % | 1 300 kWh |
Září | 9 % | 900 kWh |
Říjen | 5 % | 500 kWh |
Listopad | 2 % | 200 kWh |
Prosinec | 1 % | 100 kWh |
Z praxe a přiloženého obecného modelu výroby tedy víme, že FVE nám vyrábí energii hlavně v letních a jarních měsících, kdy ji ale nepotřebujeme pro vytápění. Pokud tedy sečteme možnou výrobu elektrické energie v měsících leden, únor, březen, duben, část května, část září, říjen. Pak se dostaneme k hodnotě 3.850 kWh, což je množství energie, které mohu FV elektrárnou ušetřit na vytápění nebo provozu domu.
Reálně to tedy vypadalo takto:
vzduch – voda: 9.755 – 3.850 = 905 kWh, 5.905 * 5,5 = 32.477 Kč / rok
= úspora reálně 39% elektrické energie
země – voda: 8.059 – 3.850 = 4.209 kWh, 4.209 * 5,5 = 149 Kč / rok
= úspora reálně 47 % elektrické energie
Pokud bychom tedy k tepelnému čerpadlu instalovali FV elektránu , náklady na vytápění vzorového domu tepelným čerpadlem by klesly o více jak 39% v závislosti na venkovních podmínkách.
Samozřejmě lze také využít možnosti tzv. virtuální baterie, sdílení el. energie. Tímto způsobem lze se též dosáhnout dalších zajímavých úspor.
Shrnutí části tepelných čerpadel.
Tepelné čerpadlo je moderní, ekologické a nákladově efektivní a komfortní řešení pro vytápění a ohřev vody. Díky variabilitě typů a možností přizpůsobení se jedná o ideální volbu pro nové stavby i rekonstrukce. Pokud uvažujete o investici do tepelného čerpadla, konzultujte své možnosti s námi pomůžeme i vám vybrat správný typ pro vaše potřeby. Další nespornou výhodou je i možnost komunikačního propojení s FV elektrárnou, čímž lze dosáhnout ještě další úspory o více jak 30 % nákladů na vytápění.
Uvažujete o pořízení tepelného čerpadla či peletového kotle? Nebo jen hledáte informace?
Kontaktujte nás!
Navštívíme vás, posoudíme vaší nemovitost, vypočítáme tepelné ztráty a navrhneme optimální řešení. Předložíme vám cenové kalkulace na jednotlivé možnosti s porovnáním ročních nákladů na vytápění a ročních nákladů na servis..
Vytápění domu peletami: Efektivní, moderní a spolehlivé řešení
Vytápění peletami se v posledních letech stalo populárním řešením nejen v domácnostech, ale i v menších komerčních objektech. Tento systém nabízí zajímavou kombinaci efektivity, pohodlí a relativní ekonomičnosti.
Co jsou to pelety?
Pelety jsou lisované válečky vyrobené z dřevěných pilin a odpadu z dřevozpracujícího průmyslu. Díky tomu představují obnovitelný zdroj energie. Standardizované rozměry (6 – 8 mm) zajišťují, že jsou snadno skladovatelné a dávkovatelné.
Hlavní vlastnosti pelet:
Vysoká výhřevnost: Pelety poskytují stabilní a efektivní spalování.
Nízký obsah popela: Spalování kvalitních pelet zanechává minimální množství odpadu.
Jednotná kvalita: Certifikované pelety odpovídají normám, což usnadňuje jejich použití.
A1 jsou nejkvalitnější pelety, které se hodí do domácnosti. Neobsahuje kůru a mají výhřevnost kolem 4,72 kWh/kg.
A2 se můžou používat ve větších kotlích a oproti A1 obsahují i kůru, která může kotel ničit.
B se používají většinou v uhelných elektrárnách jako příměs do uhlí, aby zvýšili “ekologičnost” výroby elektrické energie.
Jak fungují peletové kotle?
Peletové kotle jsou navrženy pro spalování pelet a zajišťují automatizovaný provoz.
Automatické kotle na pelety umožňují dosáhnout při vytápění podobného komfortu, na jaký jsme zvyklí při vytápění plynem nebo elektřinou. Automaticky si doplňují palivo ze zásobníku do spalovací komory. Ventilátor zajišťuje přísun spalovacího vzduchu. Spalovací proces tedy je vysoce stabilní, dosahuje se nejvyššího možného výkonu a účinnosti při spalování a zároveň je maximálně omezena produkce škodlivin.
Automatické kotle se řídí dálkově pomocí termostatu umístěného v interiéru, své požadavky si mohou majitelé zadávat také dálkově přes mobilní telefon (např. zapnout kotel na chalupě předem, aby se včas vytopila). Řídicí jednotka koordinuje provoz kotle dle zadaného programu a zprostředkovává komunikaci zařízení s uživatelem.
Klíčové součásti kotle zahrnují:
Hořák: Spaluje pelety, přičemž může být vybaven retortovým, rotačním, lineárním nebo obloukovým hořákem, podle potřeb uživatele.
Dopravník: Automaticky přivádí pelety ze zásobníku do hořáku. Používají se buď šnekové dopravníky, nebo pneumatické systémy.
Zásobník paliva
Systém automatického čištění: Moderní kotle disponují mechanismy pro odstraňování popela a udržování čistoty výměníku tepla.
Systémy automatického odstranění popela
Bezpečností zařízení – Tato zařízení zvyšují bezpečnost při používaní kotle – např. presostaty pro měření podtlaku v komíně, tepelná čidla pro ochranu proti prohoření paliva do násypky, pojistné ventily, ventilátory atd.
Pro v zásadě automatický provoz doporučujeme pořídit kotel, který je vybaven automatickým čištěním (pneumatické čištění, rotační hořáky, různé typy proroštování atd.), což zvyšuje komfort vytápění (nemusíte denně čistit kotel) a zvyšuje i účinnost kotle.
Výhody vytápění peletami.
Automatizace: Peletové kotle jsou z velké části samočinné. Automatické podávání paliva a čištění usnadňují každodenní provoz.
Variabilita paliv: V závislosti na typu kotle lze použít i pelety horší kvality (kotel na jejich spalování musí být uzpůsoben), což je výhodné při výkyvech na trhu nebo lze využít tzv. kombinovaného kotle, který dovoluje spalovat jak pelety, tak kusové dřevo.
Na co si dát pozor?
Skladování: Pelety vyžadují suchý a dobře větraný prostor, aby si udržely svoji kvalitu.
Údržba: Přestože moderní kotle minimalizují nároky na údržbu, je třeba pravidelně odstraňovat popel a kontrolovat systém ( u některých modelů v podstatě každý den u jiných s lepší výbavou a tím pádem dražších se interval čištění prodlužuje – týden i více).
Co musíme zvážit před instalací peletového kotle?
Spalinová cesta (komín) – Při výměně zdroje vytápění je podle zákona nutné provést novou revizi spalinových cest. Nižší teplota spalin vyžaduje posouzení, zda stávající spalinová cesta splňuje potřebné požadavky. Pokud je komín vyzděný a postrádá vložku, je nezbytné jej vyvložkovat.
Výška stávající zděře komína
Dostatečný prostor pro umístění kotle v kotelně
Dostatečný počet zásuvek 230V, pro zapojení kotle a dalšího příslušenství
Pro koho je vytápění peletami vhodné?
Peletové kotle se hodí se jak pro novostavby, tak pro rekonstrukce starších objektů, které vyžadují spolehlivý zdroj tepla.
Vraťme se ale k našemu vzorovému domu. Jak bude vypadat ekonomika vytápění vzorového domu peletovým kotlem?
Pro vytápění a ohřev TUV našeho domu tedy z výše uvedených výpočtů víme, že kotel musí vyrobit 33.850 kWh tepelné energie. Nicméně toto číslo ještě musíme upravit o účinnost kotle, protože peletové kotle dosahují účinnosti spalování zhruba okolo 92%.
33.850 / 0,92 = 36.793 kWh / rok
Při výhřevnosti pelet v rozmezí 4,1 – 5 kWh/kg dostáváme množství pelet, které protopíme za rok
36.793 / 5 = 7.359 kg
Průměrná cena pelet se v současné době pohybuje okolo 8 Kč/kg.
7.359 * 8 = 58.872 Kč
Vytápění a ohřev TUV vzorového domu bude peletovým kotlem stát 58.872 Kč / rok
Shrnutí části o peletových kotlech.
Vytápění peletami nabízí moderní a efektivní alternativu k tradičním způsobům vytápění. Díky automatizaci a snadné obsluze je to skvělá volba pro ty, kteří hledají kombinaci komfortu a levnějších pořizovacích nákladů.
Závěr
Na základě uvedených parametrů si můžete sami udělat představu o obou technologiích. Tepelné čerpadlo nabízí nižší provozní náklady na vytápění domu a výjimečný komfort, nicméně pořizovací náklady jsou vyšší. Peletový kotel je finančně dostupnější při nákupu, avšak provozní náklady jsou o něco vyšší. Je také třeba vzít v úvahu nutnost skladování pelet a jejich pravidelné doplňování do zásobníku kotle.
Volba mezi těmito dvěma technologiemi je vysoce individuální a odvíjí se od specifických podmínek daného domu a finančních možností investora.
Pokud uvažujete o pořízení peletového kotle nebo tepelného čerpadla, velmi rádi vám poradíme s návrhem, instalací a vyřízením příslušné dotace.
Pomůžeme vám s vytápěním vašeho domu:
Přijedeme k vám
Posoudíme vlastnosti vašeho domu
Vypočítáme tepelné ztráty
Navrhneme vhodné možnosti vytápění včetně technického řešení
Seznámíme vás s ročními náklady na vytápění vašeho domu po realizaci nového zdroje vytápění
Vše vám podrobně vysvětlíme
Vyřídíme vám dotaci
Pomůžeme vám s vytápěním vašeho domu:
Přijedeme k vám a
posoudíme vlastnosti vašeho domu -
Vypočítáme tepelné ztráty -
Navrhneme vhodné možnosti vytápění včetně technického řešení. -
Seznámíme vás s ročními náklady na vytápění vašeho domu po realizaci nového zdroje vytápění. -
Vše vám podrobně vysvětlíme -
Vyřídíme vám dotaci
Jaké zdroje vytápění instalujeme:
Tepelná čerpadla – vzduch voda, země voda, voda voda, vzduch vzduch
