Toplotne črpalke: rekuperacija, gretje in hlajenje

1. Kaj je sanitarna toplotna črpalka?

Sanitarna toplotna črpalka je inovativna naprava, ki izkorišča obnovljive vire energije za ogrevanje in pripravo tople vode v gospodinjstvih. Temelji na načelu toplotne črpalke, ki s pomočjo naravnih procesov iz okolja (zraka, zemlje ali vode) pridobiva toploto in jo prenaša v sistem ogrevanja ter sanitarno vodo. Tako omogoča učinkovito izrabo energije iz okolja, kar vodi k zmanjšanju izpustov toplogrednih plinov in nižjim stroškom obratovanja.

2. Katere prednosti ponuja sanitarna toplotna črpalka?

2.1 Sanitarna toplotna črpalka je energetsko učinkovita

Prva prednost, ki jo prinaša sanitarna toplotna črpalka, je vsekakor visoka energetska učinkovitost. To pomeni manjšo porabo električne energije za isto količino proizvedene toplote in posledično znatno nižje stroške ogrevanja za pripravo tople vode.

2.2 Okolju prijazna in ekološka

Tehnologija toplotnih črpalk je ena izmed okolju najbolj prijaznih, ekoloških in trajnostnih na trgu. Sanitarna toplotna črpalka za svoje delovanje izkorišča obnovljive naravne vire, kot so zrak, voda ali zemlja. Za ponazoritev lahko navedemo podatek, da emisije CO2 zmanjša za kar 60 %.

2.3 Sanitarna toplotna črpalka ima dolgo življenjsko dobo

Prav tako je sanitarna toplotna črpalka zanesljiva in vzdržljiva, saj zahteva manjše število premikajočih se delov, kar povečuje njeno življenjsko dobo. Ob pravilnem vzdrževanju in rednih servisih bo odlično delovala tudi 20 let in več. 

3. Investicija v sanitarno toplotno črpalko

3.1 Koliko energije prihranim v povprečju?

Prihranki z uporabo sanitarne toplotne črpalke so odvisni od več dejavnikov, kot so geografska lega, velikost objekta, izolacija stavbe in izbran vir energije. Kljub temu se lahko prihranki glede na tradicionalne sisteme ogrevanja gibljejo med 30 % in 50 %. Ta občutna razlika v porabi energije se v daljšem časovnem obdobju občuti tudi kot znatno zmanjšanje obratovalnih stroškov.

3.2 Kdaj se poplača sanitarna toplotna črpalka?

Sanitarna toplotna črpalka ima kratko vračilno dobo, saj se običajno povrne v cca. 6 letih - odvisno od začetnih stroškov naprave, virov energije in stroškov obratovanja. Ključnega pomena je tudi upoštevanje državnih subvencij ali spodbud, ki lahko pospešijo vračilno dobo investicije. 

Investicija v sanitarno toplotno črpalko je v primerjavi s sončnimi kolektorji skoraj 2x manjša, ob tem pa nimamo težav z energijo in posledično toplot vodo v zimskih, manj sončnih dneh.

4. Kako močna mora biti sanitarna toplotna črpalka?

Povprečna štiričlanska družina dnevno porabi med 200 do 300 litrov tople sanitarne vode, torej med 50 in 60 l na osebo. Temperatura tople sanitarne vode je navadno okrog 40 °C. Da lahko segrejemo tako količino vode pri tej temperaturi, potrebujemo 10 do 14 kWh energije. Sanitarna toplotna črpalka deluje lahko tudi tako, da prostoru odvzame od 6 do 8 kWh energije in to energijo porabi za gretje vode. Prostor, kjer se toplotna črpalka nahaja, se zato ohladi za 3 do 5 °C. Sanitarna toplotna črpalka vam tako poleg tople sanitarne vode zagotavlja tudi ohlajevanje kleti, živilske shrambe ali delavnice, kjer so zaželene nižje temperature.

5. Koliko stane sanitarna toplotna črpalka?

Cena sanitarne toplotne črpalke je odvisna od več dejavnikov, načeloma pa boste zanjo odšteli med 1500 in 4000 eur. Med ključnimi dejavniki, ki vplivajo na ceno, so zmogljivost naprave, vir energije, vgrajeni tehnološki dodatki in blagovna znamka. Investicija v toplotno črpalko vključuje stroške nakupa, namestitve ter morebitne prilagoditev v obstoječem ogrevalnem sistemu.

6. Toplotna črpalka za segrevanje prostorov in vode

Ogrevanje celotne hiše ima drugačne zahteve po energiji kot zgolj ogrevanje sanitarne vode. V tem primeru toplotno črpalko povežemo s talnim, stenskim ali stropnim gretjem-hlajenjem. To pomeni, da je potrebna višja temperatura (temperaturni nivo) in sicer med 50 in 60 °C. S tem je grelno število toplotne črpalke nižje. Sistem potrebuje tudi hranilnik toplote, poleg nje pa sistem sestavlja tudi obtočna črpalka za sanitarno vodo in drugi elementi.

Pri izvedbi moramo biti pazljivi, da sta tokokroga za gretje sanitarne vode in ogretje prostorov izvedena ločeno, da v poletnem času topla sanitarna voda ne greje vode za hlajenje in obratno.

Toplotna črpalka za ogrevanje doma in sanitarne vode stane precej več, saj ogreva celo hišo. Na voljo imamo tri tipe: zrak-voda, voda-voda in zemlja-voda. Za toplotno črpalko zrak-voda, ki je cenovno najbolj dostopna, boste odšteli med 8.000 in 15.000 eur.

7. Toplotna črpalka za ogrevanje prostorov in vode, prezračevanje in hlajenje

Da, obstaja tudi toplotna črpalka, ki ogreva prostore in vodo ter skrbi za prezračevanje in hlajenje. Pri nizkoenergijskih stavbah in pasivnih hišah se vse bolj uporablja toplotna črpalka s sistemom prezračevanja. Zračenje je pomemben dejavnik za kakovost bivanja. Kuhinji je treba zrak menjati kar 15x na dan, sanitarije do 7x na dan, hodnike in manj uporabljene prostore pa prezračujemo 5 - 6 x dnevno. Toplotna črpalka, ki ima integriran sistem rekuperacije, prezračuje prostore in jih sočasno tudi ogreva.

Rekuperator izkorišča umazan topel zrak za segrevanje svežega hladnega zraka, ki ga zajemamo od zunaj. 

Taka toplotna črpalka ima običajno vgrajen tudi 300 l grelnik sanitarne vode in električni grelnik za dogrevanje v zimskem času oz. temperaturnih minimumih. Toplotna črpalka deluje tako, da izkorišča toploto odpadnega zraka in segreva sanitarno vodo. Sistem prezračevanja z rekuperacijo poleg rekuperatorja vsebuje tudi ploščate ali okrogle PVC cevi za odvod zraka, zunanje jaške za odvod in dovod zraka, ki morajo biti vsaj 2 m narazen, in kolektor ali predgrelec, ki greje hladen zimski zrak, ko pade pod kritično temperaturo.