Nejnavštěvovanější odborný portál
pro stavebnictví a technická zařízení budov
TZB studio
zobrazit program

Zájem o hybridní zdroje tepla roste

V prvé řadě je nutné si vysvětlit, co pojmem hybridní zdroje tepla, v případě navazujícího rozhovoru, míníme. Hybridní zdroj tepla vzniká kombinací více různých zdrojů, například plynového kotle a tepelného čerpadla, do jedné jednotky se společným řízením. Předpokladem zájmu o hybrid je ten, že musí poskytovat výhody jednotlivých zdrojů a přitom potlačovat jejich nevýhody. Například tím, v nepříznivé provozní oblasti pro jeden zdroj má naopak druhý zdroj své pracovní optimum. Letošní jarní prestižní světový veletrh ISH ve Frankfurtu n/M přinesl nebývale vysokou nabídku hybridních jednotek.

Základní příčina zvýšené nabídky i zájmu je jednoduchá. Pokud další vývoj současných zdrojů tepla, jako například kondenzačních plynových a olejových kotlů, automatických kotlů na pelety a tepelných čerpadel naráží na fyzikální hranice možností, případně každý další pokrok je zatížen velmi vysokými náklady na vývoj a tedy vysokou prodejní cenou, která nemůže být vykompenzována odpovídající provozní úsporou paliva nebo elektřiny, pak se pro snížení provozních nákladů hledá jiná cesta.

Jinou příčinou rostoucího zájmu o hybridní jednotky jsou vlastnosti jednotlivých zdrojů tepla a napojených otopných soustav. Všechny stávající zdroje tepla jsou optimalizovány na provoz v určitém výkonovém rozsahu, při určitých teplotních a průtokových parametrech. Rovněž tak napojené otopné soustavy mají své optimální provozní parametry.

Pokud jde o novou výstavbu, při které se instaluje nový zdroj tepla i nová otopná soustava, není pro zkušeného projektanta problém nalézt optimální řešení vazby mezi zdroje tepla a soustavou. Je to stejné, jako například s návrhem auta, které má rovněž přizpůsobený podvozek a brzdy výkonu motoru.

Pokud se však jedná o již existující otopnou soustavu, je dobré před její modernizací zvážit, co bude výhodnější.

Obr. Hybridní jednotky jsou řešeny i s ohledem na jejich estetické působení v interiéru. Vlevo TČ+olej, vpravo TČ+plyn.
Obr. Hybridní jednotky jsou řešeny i s ohledem na jejich estetické působení v interiéru. Vlevo TČ+olej, vpravo TČ+plyn.
Obr. Spolupráce kotle a tepelného čerpadla je založena na běžných funkcích paralelního řízení bivalentního provozu. Tedy tak, aby každý zdroj pracoval ve svém provozním optimu, tedy s maximální efektivitou a pouze v omezené oblasti se jejich činnosti překrývají.
Obr. Spolupráce kotle a tepelného čerpadla je založena na běžných funkcích paralelního řízení bivalentního provozu. Tedy tak, aby každý zdroj pracoval ve svém provozním optimu, tedy s maximální efektivitou a pouze v omezené oblasti se jejich činnosti překrývají.

Uživatelé při úvahách o modernizaci svého vytápění si někdy nechají, bez důkladné rozvahy, vnutit kompletní výměnu, ačkoliv jim třeba stávající otopná tělesa vyhovují, rozvody mají schovány ve zdech, podlahových lištách. Často zbytečně a s vysokými náklady. Jen proto, že podlehnou argumentu, že nový zdroj tepla potřebuje i novou otopnou soustavu, protože jinak by se příznivé vlastnosti nového zdroje tepla neprojevily.

 

Modernizace představují stále důležitější objem práce pro instalační firmy bez ohledu na to, zda objem nové výstavby mírně roste, stagnuje či klesá. Pro spořivé, ale při tom přemýšlivé zájemce o modernizace, jsou určeny hybdridní zdroje tepla. Například takové, které nabízí společnost Brilon CZ, a.s. Tyto zdroje nazvané Alfea Duo Hybrid Oil nebo Alfea Duo Hybrid Gas mají společnou vlastnost, že obsahují tepelné čerpadlo vzduch–voda a liší se tím, že v prvním případě je TČ kombinováno s kotlem na lehký topný olej a v druhém případě s kondenzačním plynovým kotlem. Zeptal jsem se Zdeňka Fučíka, ředitele společnosti, jak přišli na myšlenku tyto hybridy na český trh dodávat.

Zdeněk Fučík:
Námi nabízené hybridní jednotky jsou vyráběny ve francouzském závodě koncernu Atlantic, jehož produkci tepelné techniky na českém a slovenském trhu zastupujeme. Hybridy byly primárně určeny pro nemovitosti, které nemají přímé napojení na rozvod plynu. Proto je jejich základem kotel na extralehký topný olej. Olej si uživatel objednává zpravidla na celou otopnou sezónu dopředu. Nebo je základem plynový kotel na propan, případně propan-butan, a zásobování probíhá obdobně. Mnoho uživatelů ve Francii, ale nyní i v jiných zemích, chce těžit z výhod tepelného čerpadla. Jenže pokud mají otopnou soustavu z minulosti optimalizovanou na zdroje tepla pracující s vyššími provozními teplotami, typicky tedy s olejovým kotlem nebo standardním kotlem plynovým, není přechod na tepelné čerpadlo bez totální rekonstrukce vytápění výhodný. Proto konstruktéři Atlantic spojili do jednoho zařízení kotel a splitové tepelné čerpadlo s oddělenou vnější jednotkou. Tím odstranili nutnost předělávat celou otopnou soustavu, neboť tepelné čerpadlo pracuje jen v pro něj příznivém režimu z hlediska vysokého topného faktoru a zbytek sezóny a přípravu teplé vody provozně zabezpečí kotel, či jen hořák, podle konstrukčního řešení zařízení.

Topin:
Proč si myslíte, že je to výhodné?

Zdeněk Fučík:
Pokud zákazník postaví vedle sebe náklady na totální rekonstrukci otopné soustavy včetně nového zdroje tepla a náklady na hybridní zdroj, tak volí hybridní zdroj. Nehledě na to, že po dobu modernizace není obtěžován stavebními pracemi v obytných prostorech a výměna stávajícího zdroje za nový, hybridní, proběhne velmi rychle. Jen v samotné Francii prodává Atlantic tisíce hybridních zdrojů.

V českém prostředí nemůžeme očekávat velký zájem od uživatelů, kteří mají kotel na topný olej nebo kotel na propan. Jednoduše proto, že jich tady tolik není. Přesto jsme již hybridy dodali desítkám zájemců.

Vedle výhody vyplývající z nepotřebnosti komplexní rekonstrukce otopné soustavy vidíme velký potenciál v tarifní politice dodavatelů elektřiny. Hybridním zdrojem lze totiž zajistit minimálně 60 % roční potřeby tepla objektu z produkce tepelného čerpadla. To znamená, že při výměně například již dosloužilého obyčejného plynového kotle za hybridní zdroj Alfea Duo Hybrid Gas, uživatel získá nejen moderní plynový kondenzační kotel, který i v případě provozu bez kondenzace bude mnohem úspornější než kotel starý, ale tuto výhodu spojí s výhodným provozem tepelného čerpadla s  vysokým topným faktorem v přechodných obdobích, během kterých by byl provoz kotle v důsledku zvýšeného počtu startů méně efektivní, a přidá i další výhodu, a tou je snížení ceny elektřiny i pro všechny ostatní elektrické spotřebiče v objektu.

Topin:
Argumenty, které uvádíte, jsou přijatelné. Jenže výhody určitě nejsou zadarmo. Hybridní zdroj mohu realizovat i tak, že vedle sebe postavím plynový kotel a tepelné čerpadlo, instaluji vhodnou regulaci. Když sečtu cenu plynového kotle a tepelného čerpadla, přidám regulaci, tak se mi výsledek nezdá příliš zajímavý.

Zdeněk Fučík:
Prostý součet cen jednotlivých zařízení skutečně není zajímavý. Je nutné si uvědomit, že hybridní jednotka například nepotřebuje dvojí, či vlastně trojí regulaci. O řízení obou kombinovaných zdrojů se stará jedna elektronická deska, pouze čidel sledujících provozní parametry, je více. Standardem jsou základní funkce, mezi které počítáme ekvitermní regulaci, týdenní program, ovládání přes internet, řízení chodu TČ podle aktuálního tarifu aj. Rovněž nejsou třeba dva nosné rámy, stačí jeden, byť větší. Podobně je to s plechovým pláštěm hybridu. Velkou úsporou je vnitřní propojenost hydraulických okruhů. Při instalaci, například tedy při záměně za starý plynový kotel, není nutné výrazně zasahovat do stávajících rozvodů. Pro napojení lze použít například kovové, vlnovcové, flexibilní potrubí. Co musí být nově instalováno, je potrubí s chladivem spojující vnitřní jednotku TČ s vnější. Jde o dvojici měděných trubek, relativně malých, takže i průchody skrz zeď nemusí být nijak velké.

Ale abych se vrátil k ceně. Pokud porovnám ceny našich tepelných čerpadel a hybridních jednotek, tak lze přibližně říci, že při nákupu hybridní jednotky, s její vyšší cenou nad cenou tepelného čerpadla, dostane zákazník kotel v ceně cca 20 tisíc korun. Toto považuji za zajímavý obchodní argument, který doplňuje argumenty technické.

Topin:
Jak se na vaši nabídku hybridních tepelných jednotek dívá český trh?

Zdeněk Fučík:
Již jsem zmínil, že jsme českým uživatelům dodali několik desítek hybridů. Bylo to především ve spojitosti s modernizací olejového kotle. Uživatel na své otopné soustavě nic neměnil, ale použitím hybridu si výrazně snížil své náklady na vytápění. V případě plynových verzí jsme, paradoxně oproti běžnému standardu plynových kotlů, museli přestavovat kotlové jednotky z propanu na zemní plyn, neboť tyto jsou primárně určeny pro napojení na vlastní zásobník plynu. Změna druhu plynu je však drobný úkon, který je standardní činností při uvádění hybridů do provozu a nemá vliv na cenu zařízení.

Doposud jsme našim hybridům nedělali žádnou aktivní propagační kampaň, protože jsme si chtěli ověřit jejich vhodnost pro náš trh tak trochu „pod pokličkou“. Takže se dosavadnímu prodejnímu výsledku ani nedivím. Dnes mají první prodané hybridy za sebou již tři topné sezóny. Takže máme v praxi dostatečně ověřenu jejich efektivitu a spolehlivost v našich podmínkách. V přicházející topenářské sezóně začneme tuto specifickou část sortimentu koncernu Atlantic nabízet mnohem aktivněji.

V podstatě ale neočekávám, že by se na základě našeho rozhovoru nějak zásadně zvedl zájem o hybridní jednotky. Z pohledu českých zákazníků jde o příliš specifické řešení, na které nejsou zvyklí, nemají reference od svých kolegů, známých atp. Přesto existuje mnoho příležitostí, při kterých by se hybridní jednotky daly výhodně uplatnit. Hodně bude záviset na práci našich obchodních zástupců, jak se jim podaří výhody hybridních jednotek vysvětlit potenciálním obchodním partnerům a jak zase oni je dokážou přenést na koncové zákazníky.

Topin:
S ohledem na bohaté zastoupení hybridních zdrojů tepla na veletrhu ISH ve Frankfurtu n/M, a to u většiny významných výrobců soudím, že i český trh bude dříve nebo později tomuto řešení více nakloněn. Děkuji za rozhovor a věřím, že se po čase budeme moci k tomuto témat vrátit, abychom ověřili, zda uvedené předpoklady byly správné.

Obr. Vnitřní uspořádání Alfea Duo Hybrid Gas
1 – ovládací panel
2 – plynový hořák
3 – akumulační zásobník TV       s objemem 120 litrů
 

Obr. Vnitřní uspořádání Alfea Duo Hybrid Gas. V nabídce jsou varianty s výkonem TČ 10,3 kW, 13,7 kW nebo 16,2 kW. Výkon plynového kotle je 5,5 až 24 kW. Regulace Siemens řídí až 2 topné okruhy s 2 teplotními spády. TČ je splitové s kondenzátorem par chladiva v akumulačním zásobníku, invertorového typu s plynulým řízením výkonu 10 až 100 %.
Obr. Vnitřní uspořádání Alfea Duo Hybrid Oil
1 – prostor s integrovaným       příslušenstvím
2 – ovládací panel
3 – řídicí jednotka
4 – akumulační nerezový zásobník TV       s objemem 125 litrů
5 – přídavné topné těleso
6 – přípojky okruhu chladiva od vnější       jednotky TČ
 

Obr. Vnitřní uspořádání Alfea Duo Hybrid Oil. V nabídce jsou varianty s výkonem TČ 10,3 kW, 13,7 kW nebo 16,2 kW. Jmenovitý výkon olejového hořáku je 24 kW.


Brilon a.s.
logo Brilon a.s.

Společnost Brilon nabízí špičkovou techniku pro vytápění a ohřev teplé vody pro český a slovenský trh. Přehled sortimentu: tepelná čerpadla, kondenzační kotle pro rodinné a bytové domy, zásobníky TV, plastové systémy odvodů spalin, ventilační systémy ...