Tepelná čerpadla země-voda do 12 kW s přírodním chladivem R290 – do projektů v roce 2026

Nepřírodní chladiva používaná v tepelných čerpadlech jsou evropským nařízením o F-plynech omezována. Neznamená to, že je zásadně omezován stávající provoz tepelných čerpadel s nepřírodními chladivy, ale omezována již je nabídka nových tepelných čerpadel s chladivy v závislosti na velikosti jejich potenciálu skleníkového efektu GWP a hmotnosti náplně chladiva. Projevuje se to například tím, že stále více výrobců nabízí tepelná čerpadla vzduch-voda s přírodním chladivem R290 (propan). Má to výhody, například při vytápění lze uvažovat i s teplotou okolo 70 °C oproti nižší teplotě s jinými chladivy. Ale i nevýhodu, kterou je hořlavost tohoto chladiva. V případě kompaktních venkovních jednotek tepelných čerpadel nejde o nevýhodu zásadní. Bezpečnost provozu zajišťuje speciální konstrukce, využití bezpečnostních prvků a opatření, pouze pro umístění jednotky platí omezení.

S většími problémy je nutné se vypořádat při instalaci jednotky tepelného čerpadla s chladivem R290 uvnitř budovy. To je typické pro tepelná čerpadla země-voda. Požárně bezpečnostní předpisy takovou instalaci umožňují při splnění řady opatření ve vztahu k hmotnosti náplně chladiva. Především jde objem místnosti a nucené větrání. Požadavky požárně bezpečnostního řešení lze jednoduše splnit, pokud to vlastnost konstrukce tepelného čerpadla ulehčí.

Obr. Vnitřní tepelná čerpadla geoCOMPACT exklusive (vlevo) a geoTHERM exklusive (Zdroj: Vaillant)

Na letošním veletrhu ISH Frankfurt n/M představil Vaillant nové modely tepelných čerpadel země-voda geoTHERM exclusive a geoCOMPACT exklusive, která pracují s přírodním chladivem R290 a jsou určená k umístění uvnitř budovy. Patentované řešení obsahuje box s aktivním uhlím, který vyvinuly společnosti Vaillant a Fraunhoferův institut pro solární energetické systémy ISE, a to snižuje nároky na bezpečnostní opatření. Jde o doplněk chladivového okruhu, který zcela zamezí případnému úniku chladiva. Šetří se prostor v budově a snižují dodatečné náklady související s vlastní instalací, a to bez jakéhokoli omezení.

Obr. Zjednodušené konstrukční schéma ukazuje standardní integraci pasivního chladícího modulu a možnost přechodu mezi vytápěním a chlazením. (Zdroj: Vaillant)

GeoTHERM exclusive a geoCOMPACT exclusive jsou standardně vybaveny plnicí jednotkou nemrznoucí směsi pro primární okruh se zemním vrtem, uzavíracími ventily, bezpečnostními skupinami, regulátorem s internetovým rozhraním, elektrickým topným tělesem pro případný bivalentní provoz a přepínacím ventilem pro přípravu teplé vody. GeoCOMPACT exclusive obsahuje i zásobník teplé vody, což umožňuje obzvláště prostorově úspornou instalaci.

Velmi pozitivně lze vnímat skutečnost, že standardní součástí konstrukce je integrovaný pasivní chladicí modul, který pro letní chlazení místností umožňuje využít chladné prostředí zemního vrtu bez aktivní činnosti tepelného čerpadla, tedy energeticky a nákladově velmi levně. Levný provoz při chlazení kompenzuje vyšší investiční náklady, šetří spotřebu elektřiny, důležitá je i tepelná regenerace vrtu pro zimní období. Režim pasivního chlazení je samozřejmě řízen elektronicky s využitím teplotních čidel atd. Stručně řečeno, při současných požadavcích na kvalitu vnitřního klimatu v domech, když standardem už není jen vytápění, ale i chlazení, by měly být „otopné plochy“ řešeny tak, aby chlazení umožnily. Navíc snižování energetické náročnosti budov takové řešení podporuje.

Na dostupnost uvedených zemních tepelných čerpadel s chladivem R290 vyvinutých pro instalaci uvnitř budovy si zákazníci v Česku musí počkat do poloviny příštího roku 2026, ale stále to bude včas. Neboť v Nařízení o F-plynech, ve skupině „Stacionární klimatizace a stacionární tepelná čerpadla,“ se pro samostatná tepelná čerpadla o maximálním jmenovitém výkonu do 12 kW včetně, která obsahují fluorované skleníkové plyny s GWP nejméně 150, s výjimkou případů, kdy je to nezbytné pro splnění bezpečnostních požadavků, uvádí termín zákazu uvádění na trh v EU od 1. ledna 2027.