Zakaj toplotna črpalka?
Kaj je toplotna črpalka (TČ) in kako deluje?
Toplotna črpalka nam omogoči uporabo brezplačne energije akumulirane v zraku, tleh, vodah in kamninah z zbiranjem in ekstrakcijo toplote na tako učinkovit način, da lahko bistveno zmanjša vaše stroške ogrevanja – v nekaterih primerih tudi za 75% ali več. Toplotne črpalke ponujajo vrhunsko tehnologijo, ki iz okolja na ekološki način pridobiva toploto in jo vnaša v izbrane prostore. Toplotne črpalke so tako energetsko varčne, pa še manj bremenijo okolje kot klasični ogrevalni sistemi. Dejansko so prihranki lahko tolikšni, da se investicija v toplotno črpalko izplača že v nekaj letih – življenjska doba sistema pa je dolga vsaj 20 let, ob minimalnem vzdrževanju
Toplotne črpalke iz obnovljivega medija v okolju, ki je lahko zrak, voda ali zemlja, črpajo toploto in jo vnašajo v izbran medij v hiši (zrak ali vodo). Toplotna črpalka jemlje toploto iz toplotnega vira, jo s pogonsko energijo dviguje na višji temperaturni nivo in toploto oddaja v ogrevalni sistem. Del toplote vira, ki vstopi v toplotno črpalko, prevzame hladilo v uparjalniku. Agregatno stanje hladila se spremeni iz tekočega v plinasto, zniža se tudi njegov tlak. Tako uparjeno hladilo se v kompresorju stisne na manjšo prostornino, pri čemer se zviša njegova temperatura (za to je potrebna električna energija). Pregreta para se potisne v kondenzator, kjer se del toplote prenese na vodo v ogrevalnem sistemu, uparjeno hladilo pa se kondenzira. Med kondenzatorjem in uparjalnikom je krožni proces sklenjen. Preden se utekočinjeni plin vrne v uparjalnik in ponovno sprejme del toplote vira energije, se njegov tlak in temperatura znižata. Zgoraj opisani proces se vseskozi ponavlja.
Kateri vir izbrati?
Vgradnja toplotne črpalke za ogrevanje prostorov je pri novogradnji zaradi majhnih potreb po toploti gospodarna odločitev ne glede na to, kateri toplotni vir izberemo. V obstoječih hišah pa je po mnenju strokovnjakov pred vgradnjo smiselno najprej zmanjšati toplotne izgube in s tem potrebe po toploti. Toplotne črpalke sicer sodijo med ogrevalne sisteme, pri katerih so stroški obratovanja najmanjši, kar velja ne glede na izbrano različico črpalke: zemlja/voda, voda/voda in tudi za najbolj razširjeno zrak/voda. Najučinkovitejše pa so v povezavi z nizkotemperaturnimi ploskovnimi ogrevalnimi sistemi, torej s talnim, stenskim ali stropnim ogrevanjem. Velja tudi, da je naložba najbolj upravičena, če bomo z njo ogrevali in hladili. Sistem z eno notranjo in eno zunanjo enoto lahko namreč pozimi v bivalnih prostorih zagotavlja toploto, poleti pa prijeten hlad. Danes je večina toplotnih črpalk na trgu reverzibilnih, kar pomeni, da pozimi prečrpavajo toploto iz okolice v bivalne prostore, poleti pa ravno nasprotno – toploto črpajo iz bivalnih prostorov in jih s tem hladijo, saj imajo vgrajeno primerno regulacijo in ustrezne komponente.
Omogočajo dodatne energijske rešitve: ogrevanje sanitarne vode, aktivno ali pasivno hlajenje prostorov, prezračevanje ali celovito energijsko oskrbo (ogrevanje, hlajenje, prezračevanje, priprava sanitarne vode, kombinacija s sprejemniki sončne energije, nadzor in upravljanje na daljavo) … Za večje stavbe je možno uporabiti hibridne, sorpcijske (absorpcijske in adsorpcijske) ter plinsko gnane toplotne črpalke.
Primerjava TČ
Grelno število COP (coefficient of performance; to je razmerje med koristno toploto in porabljeno elektriko) je podatek učinkovitosti TČ. COP se med delovanjem spreminja, saj raste z višjo temperaturo toplotnega vira in pada z višjo temperaturo ogrevanja. COP navaja podatke učinkovitosti pri nazivnih pogojih. Pomembnejši podatek je celoletna učinkovitost, sezonski faktor učinkovitosti (SPF - seasonal performance factor), ki upošteva vso vloženo energijo (tudi za obtočne črpalke) in vso pridobljeno toploto. Proizvajalci so dolžni navesti sezonski faktor učinkovitosti, izmerjen pri standardiziranih pogojihobratovanja. Na ta način ima kupec podatek o celoletni učinkovitosti pri povprečnih podnebnih razmerah, zato lažje primerja med podobnimi ali različnimi tipi TČ.
Udobje
Toplotna črpalka praktično ne potrebuje vzdrževanja, kot tudi ne skrbi za napajanje z gorivom. Je zelo preprosta za uporabo in porabi malo prostora. Zavzema manj kot 1m2 prostora v vašem domu, deluje tiho in zanesljivo in brez lokalnih emisij CO2.
TČ lahko nadziramo na daljavo, kar je zelo uporabno, ko vas ni doma. Preko interneta lahko zmanjšate temperaturo, ko odidete od doma, jo med odsotnostjo nadzorujete in jo dvignete pred vrnitvijo domov.
Povzetek prednosti sistema ogrevanja s toplotno črpalko:
• za delovanje izkorišča obnovljive vire,
• stroški ogrevanja so do 75 odstotkov manjši,
• naložba v sistem se povrne v nekaj letih,
• izpusti ogljikovega dioksida so nižji do 60 odstotkov,
• z njo ogrevamo tudi sanitarno vodo,
• poleti lahko z njo objekt tudi hladimo (pasivno ali aktivno, odvisno od tipa TČ),
• upravljanje je preprosto,
• zasede malo prostora v kotlovnici ali pomožnem prostoru,
• za naložbo je mogoče pridobiti nepovratna sredstva Eko sklada.
