Účinnosť tepelných čerpadiel: aké tepelné čerpadlo je najlepšie?
Vo všeobecnosti je odpoveď na otázku, aké tepelné čerpadlo je najlepšie, veľmi jednoduchá. Také, ktoré najviac vyhovuje podmienkam, v ktorých ho budete používať. No pravdou je, že aj keď zvážite všetky faktory (dostupnosť zdroja tepla, lokalita, investičné a prevádzkové náklady, plánovaný spôsob využívania tepla atď.), stále tým nezúžite výber na jedno konkrétne čerpadlo. Počas finálneho rozhodovania však môže pomôcť jedno veľmi dôležité slovo, a to účinnosť. Práve účinnosť tepelných čerpadiel je pri určovaní toho najlepšieho kľúčová.
Ak niekto uvažuje o kúpe tepelného čerpadla, zvyčajne sleduje dva základné atribúty – ekologickosť zariadenia a nízke prevádzkové náklady, ktoré vychádzajú z bezplatnej energie čerpanej zo vzduchu, zeme alebo z vody. Aby však boli náklady skutočne optimálne, je dôležité, ako účinne tepelné čerpadlo pracuje. O tom vypovedajú predovšetkým dve hodnoty, a to okamžité výkonové číslo a ročné, resp. sezónne výkonové číslo. Pozrime sa na účinnosť tepelných čerpadiel práve cez tieto čísla.
Účinnosť tepelných čerpadiel a okamžité číslo výkonu
Okamžité výkonové číslo (COP – coefficient of performance) je v podstate vyjadrením účinnosti tepelného čerpadla. Udáva pomer výstupného tepelného výkonu tepelného čerpadla k energetickému príkonu na vstupe do tepelného čerpadla (ten je vyjadrený dvoma zložkami, a to súčtom elektrického príkonu kompresora a elektrického príkonu potrebného na prekonanie tlakovej straty výparníka a kondenzátora). Zjednodušene povedané, COP je pomer odovzdaného tepla k odoberanému príkonu (ak sa napríklad uvádza, že COP je 3, znamená to, že z 1 kWh elektrickej energie získate 3 kWh tepelnej energie).
Pri každom tepelnom čerpadle nájdete uvedené číslo COP (niekedy označované aj ako vykurovací koeficient). Hodnota COP sa môže meniť v závislosti od podmienok, v ktorých tepelné čerpadlo pracuje. Tento koeficient teda môže nadobúdať rôzne hodnoty pre to isté tepelné čerpadlo vzduch – voda pri rôznych vonkajších (teplotných) podmienkach (vyššie v lete a nižšie v zime). Pri porovnávaní hodnôt COP platí, že čím vyššia hodnota COP, tým účinnejšie tepelné čerpadlo. Pri porovnávaní rôznych typov tepelných čerpadiel je potrebné zistiť od výrobcu hodnotu vykurovacieho faktora, aby bola uvedená za rovnakých podmienok ako pri ostatných porovnávaných tepelných čerpadlách.
Tieto podmienky sú charakterizované najmä dvoma údajmi, a to teplotou primárneho média (teplota zdroja A) a teplotou výstupu vykurovacej vody (teplota výstupu W).Pri tom istom čerpadle sa COP môže výrazne líšiť v závislosti od teplôt, na ktoré sa jeho hodnota vzťahuje. Napríklad pri teplote primárneho média 7 °C a teplote vykurovacej vody 35 °C bude COP 4,8. Pri teplote média 2 °C a teplote vody 35 °C však bude COP len 3,3.
Účinnosť tepelných čerpadiel a sezónne výkonové číslo
Sezónne výkonové číslo (SPF – seasonal performance factor) vyjadruje pomer tepla na výstupe z čerpadla v priebehu jedného roka k jeho celkovej spotrebe energie počas daného roka. Ukazuje, ako je tepelné čerpadlo schopné prispôsobiť svoju energetickú náročnosť vykurovaciemu výkonu, ktorý sa mení v závislosti od zmien teploty vonkajšieho prostredia.
Ide o ukazovateľ, ktorý je presnejší než COP. Je to údaj o skutočnej, reálnej účinnosti konkrétneho tepelného čerpadla po jeho inštalácii v konkrétnom dome a vykurovacom systéme počas celej vykurovacej sezóny alebo roka. Pri výpočte sa dávajú do vzájomného pomeru všetky privádzané a odvádzané množstvá energie tepelného čerpadla za jeden rok. Odborníci pri výpočte SPF zohľadňujú rôzne údaje, ako napríklad spotrebu prúdu riadiacej jednotky, kompresiu a zdroj tepla, spotrebu prúdu tepelného čerpadla, tepelné straty, spotrebu prietokového ohrievača a prúdu obehového čerpadla vykurovacieho systému.
Platí aj, že čím vyššie číslo, tým účinnejšie čerpadlo,resp. čím vyššie číslo, tým nižšia spotreba prúdu, a teda nižšie náklady na vykurovanie.
Aké je teda najlepšie tepelné čerpadlo?
Samozrejme, také, ktoré vám pri splnení všetkých podmienok spomenutých v úvode poskytne za rok niekoľkonásobne viac energie, ako je energia potrebná na jeho prevádzku za rovnaké obdobie. Sledujte aj účinnosť tepelných čerpadiel. Najvyššie hodnoty výkonu sa pohybujú okolo hodnoty 5, ale nezabudnite venovať pozornosť teplotným podmienkam, pri ktorých tento údaj platí. Tepelné čerpadlo je značná investícia, preto sa pri jeho výbere oplatí poradiť s odborníkom a zveriť jeho inštaláciu do rúk špecialistov. Len tak si môžete byť istí, že systém bude svoju prácu vykonávať efektívne, dlhodobo a s čo najnižšími prevádzkovými nákladmi.