Toplotna črpalka za gretje in hlajenje doma je danes ena redkih naprav, ki en sam strošek razdeli na dve funkciji. Pozimi iz zunanjega zraka, zemlje ali podtalnice prenaša toploto v hišo, poleti pa proces obrne in prostore hladi. Marsikatero gospodinjstvo z njo pokrije tudi ogrevanje sanitarne vode, kar pomeni, da en aparat zamenja kotel, klimo in električni grelnik sanitarne vode. Prav ta vsestranskost je razlog, da se ob novogradnjah in obnovah skoraj vedno najprej pogovarjamo o toplotni črpalki.
Kako toplotna črpalka greje in hladi z eno napravo
Srce naprave je hladilni krog s kompresorjem, podobno kot pri hladilniku. Naprava ne ustvarja toplote iz nič, ampak jo prečrpava iz okolice v prostor. Ravno zato je tako učinkovita. Za eno enoto porabljene električne energije v dom dostavi tri do pet enot toplote, kar opisuje grelno število COP. Pri hlajenju velja podobno razmerje, le da krog teče v nasprotno smer in toploto odvaja ven.
Razlika med ogrevanjem in hlajenjem je torej zgolj v smeri pretoka hladiva. Štirismerni ventil obrne krog, ista zunanja in notranja enota pa enkrat dovajata toploto, drugič jo odvajata. Pri sistemih zrak-zrak hlajenje deluje neposredno prek notranjih enot, pri sistemih zrak-voda pa prek konvektorjev ali talnega ogrevanja, ki ga poleti napolnimo z ohlajeno vodo. Če vas natančneje zanima fizika za tem, je vredno prebrati kako deluje toplotna črpalka.
Katere vrste toplotnih črpalk pridejo v poštev
Izbira se začne pri viru toplote in pri tem, kakšen ogrevalni sistem že imate. Najpogostejša je toplotna črpalka zrak-voda, ker je investicija nižja in montaža enostavnejša, saj ne potrebuje vrtin ali izkopov. Deluje tudi pri zelo nizkih zunanjih temperaturah, sodobni modeli grejejo do okoli minus 25 stopinj Celzija.
- Zrak-voda, split: zunanja in notranja enota sta povezani s hladilnim plinom. Ceneje, a montažo mora opraviti serviser s licenco za delo s hladivom.
- Zrak-voda, monoblok: ves hladilni krog je v zunanji enoti, v hišo vstopa samo ogrevalna voda. Enostavnejša montaža in manj tveganja za puščanje hladiva.
- Zemlja-voda in voda-voda: višja začetna investicija zaradi geosonde ali vrtine, a stabilnejši izkoristek čez vse leto, saj je vir toplote pozimi toplejši od zraka.
- Hibridna: združuje toplotno črpalko in plinski kondenzacijski kotel, pri zelo nizkih temperaturah samodejno preklopi na cenejši vir.
Pomembna je tudi temperaturna izvedba. Nizkotemperaturne črpalke grejejo vodo do okoli 55 stopinj Celzija in se odlično ujamejo s talnim gretjem ter dobro izoliranimi hišami. Visokotemperaturne dosežejo 60 do 65 stopinj Celzija in so smiselne tam, kjer ostanejo stari radiatorji. Več o tem, kako te lastnosti uskladiti s svojim domom, najdete v članku kako izbrati učinkovito toplotno črpalko zrak-voda.
Ogrevanje sanitarne vode in povezava s sončno elektrarno
Če želite z isto napravo greti tudi sanitarno vodo, izberite notranjo enoto z vgrajenim akumulacijskim bojlerjem ali ločen grelnik s priklopom na sistem. Pri štiričlanski družini se pretok 200 do 300 litrov dnevno pokrije brez težav, naprava pa toplo vodo pripravlja najceneje sredi dneva, ko je elektrika v dvotarifnem sistemu cenejša.
Še bolj se račun izide v paru s fotovoltaiko. Poleti panel proizvede presežek, ki ga toplotna črpalka porabi za hlajenje in pripravo tople vode, pozimi pa znižuje strošek ogrevanja. Tak sistem upravlja krmilnik, ki napravo zaganja takrat, ko sonce daje največ. Kdor razmišlja o obeh naložbah hkrati, naj prebere toplotna črpalka in sončna elektrarna.
Na kaj paziti pri izbiri in montaži
Največja napaka je napačno dimenzioniranje. Predimenzionirana naprava se prepogosto vklaplja in izklaplja, kar krajša življenjsko dobo kompresorja, premajhna pa ob mrazu ne zmore in pretirano poganja električni grelnik. Pravo moč izračunamo iz toplotne izgube objekta, ne iz kvadrature na pamet.
- Naredite izračun toplotnih izgub hiše pred izbiro modela.
- Preverite SCOP, sezonsko grelno število, ki pove izkoristek čez vse leto, ne le pri eni temperaturi.
- Upoštevajte raven hrupa zunanje enote in njeno postavitev glede na sosede in spalnice.
- Zagotovite redni letni servis, da naprava ohrani izkoristek in garancijo.
- Preverite pogoje subvencije Eko sklada, ki znižajo začetno naložbo.
Postavitev zunanje enote naj bo na zračnem mestu, dvignjena od tal zaradi odvajanja kondenza in zaščitena pred neposrednim severnim vetrom. Notranjo enoto namestimo blizu obstoječega razdelilca ogrevanja, da so cevne povezave kratke. Dobra montaža odloča o tem, ali bo naprava dosegla obljubljene prihranke ali ne. Ko izbirate konkreten model in serviserja, si lahko ogledate toplotne črpalke v trgovini Pravaklima in primerjate izvedbe glede na svoj sistem ogrevanja.
Pogosta vprašanja
Ali toplotna črpalka greje tudi pri močnem mrazu?
Da. Sodobne zrak-voda črpalke z inverterskim kompresorjem delujejo do okoli minus 20 do 25 stopinj Celzija. Izkoristek pri ekstremnem mrazu sicer pade, zato imajo naprave vgrajen električni grelnik, ki priskoči na pomoč le v najhujših dneh.
Koliko prihranim v primerjavi s starim kotlom?
Pri prehodu z olja ali utekočinjenega plina znaša prihranek pogosto od 40 do 60 odstotkov letnega stroška ogrevanja, odvisno od izolacije hiše in cene energije. V paru s talnim gretjem in fotovoltaiko je prihranek še večji.
Je hlajenje enako učinkovito kot pri klimi?
Pri sistemih zrak-zrak je hlajenje primerljivo s klasično klimo. Pri zrak-voda izvedbi prek talnega gretja je hlajenje nežnejše in tišje, a počasnejše, zato ga pogosto dopolnimo z nekaj konvektorji v ključnih prostorih.