První tepelné čerpadlo v rodinném domě funguje již 20 let
V posledních několika letech se stala tepelná čerpadla v České republice velmi populární. Jen v roce 2010 jich u nás bylo instalováno přibližně 6 500 s celkovým výkonem 82 MW. Zkušenosti s touto technologií jsou ale mnohem delší. V průmyslu se tepelná čerpadla využívala již před rokem 1989 a přesně před dvaceti lety bylo instalováno pravděpodobně první tepelné čerpadlo v rodinném domě v tehdejším Československu.
Zmíněné tepelné čerpadlo bylo dovezeno ze Švédska, kde v té době měli s ekologickými technologiemi největší zkušenosti, a jeho instalace proběhla v rodinném domě nedaleko Prahy. Tepelné čerpadlo zde nahradilo starý kotel na koks. Díky dostatečně velkému pozemku, byl využit jako zdroj energie plošný kolektor dlouhý 450 m, zakopaný 1,5 m pod povrchem zahrady. Tepelné čerpadlo IVT 7010 s výkonem 11 kW v domě zajišťovalo kromě vytápění i celoroční ohřev teplé vody.
Provozní zkušenosti a spolehlivost
Samotné tepelné čerpadlo potřebovalo během dvaceti let pouze minimální servis – měnilo se jen jedno oběhové čerpadlo. Z ostatních komponentů musel být vyměněn přepínací ventil pro ohřev teplé vody a původní ocelový zásobník teplé vody byl vyměněn za kvalitnější nerezový. Kompresor, výměníky, ekvitermní regulace a ostatní hlavní komponenty jsou stále původní.
Plošný kolektor v zahradě funguje také bez problému. Nedošlo k žádnému podchlazení, nebo vyčerpání a jeho výkon je stejný jako před dvaceti lety, protože sluneční energie ho vždy velmi rychle dokáže regenerovat.
Růst cen energií a dosažené úspory
Za dvacet let provozu, tepelné čerpadlo ušetřilo svým majitelům na platbách za energie přibližně 500 až 600 tisíc korun, v závislosti na zdroji tepla, se kterým provozní náklady porovnáváme. U této částky je nutné si uvědomit, že v devadesátých letech byly energie velmi levné a úspory dosahované tepelnými čerpadly, byly výrazně nižší než dnes. Pokud bychom stejně výkonné tepelné čerpadlo nechali v provozu 20 let při dnešních cenách energií, ušetřilo by oproti elektrickému vytápění na platbách za energie více než jeden milion korun.
Graf ukazuje provozní náklady domu při vytápění elektřinou a tepelným čerpadlem země/voda v letech 1991 až 2011. Z grafu jsou patrné dva hlavní trendy: Zvyšování cen energie pro elektrické vytápění, kdy z původních 0,48 Kč/kWh v roce 1991 vyrostla cena na 2,95 Kč/kWh v roce 2011 (cena obsahuje i paušální platby). Druhým, důležitějším trendem je zvyšování úspory dosažené tepelným čerpadlem. Zatímco v roce 1991 tepelné čerpadlo ušetřilo 7 230 Kč o 20 let později to samé tepelné čerpadlo ve stejném domě dosahuje úspory okolo 50 000 Kč/rok.
Výměny starých tepelných čerpadel
Během několika let u nás budou stovky tepelných čerpadel, která budou mít za sebou 20 a více let provozu. Pro jejich majitele a servisní firmy tak vyvstane otázka, zda tato tepelná čerpadla dále servisovat, nebo je vyměnit za nová. Odpověď je velmi individuální. I dvacet let staré tepelné čerpadlo může mít poměrně dobrý topný faktor, což je dáno tehdy používaným a dnes zakázaným chladivem R22. Samotná výměna tepelného čerpadla přinese snížení spotřeby elektřiny o 10 až 20 %. U těch instalací, kde bylo tepelné čerpadlo dimenzováno na 50 až 60 % tepelné ztráty, lze dosáhnout výraznější úspory instalací výkonnějšího tepelného čerpadla (pokud to primární zdroj dovolí), nebo jeho doplněním o malé tepelné čerpadlo vzduch/vzduch, což je třeba ve Švédsku standardně používané řešení. Při výměnách tepelných čerpadel země/voda se projevuje jedna jejich velká výhoda – snadná modernizace. V kotelně totiž stačí vyměnit pouze samotné tepelné čerpadlo. Plošný kolektor v zahradě zůstane a zcela určitě bude fungovat bez problému dalších 20 let. Modernizace celého systému tepelného čerpadla tak vyjde mnohem levněji, než byla původní pořizovací cena. U tepelných čerpadel vzduch/voda, je obvykle nutné vyměnit kompletně celý systém.
Závěr
V roce 1991 bylo poměrně odvážné si tepelné čerpadlo pořídit a stejně odvážné bylo tepelná čerpadla prodávat a instalovat. Zkušenosti nebyly prakticky žádné a získávání informací v době „před internetem“ bylo dost obtížné. Díky zodpovědnému přístupu firem, které s touto technologií v ČR začínaly, jako VESKOM nebo GEOTERM, dnes patříme ve využívání tepelných čerpadel k velmi úspěšným zemím. Desítky firem, které přišly s tepelnými čerpadly na trh až v minulých několika letech, dnes využívají vybudované dobré pověsti tepelných čerpadel, jejímž základem byla první instalace provedená právě před dvaceti lety.
Zdroj:
- [1] PRE a.s., 1999 „SAZBY vývoj od roku 1990“
- [2] Bufka A., 2011 „Tepelná čerpadla v roce 2010 – Výsledky statistického zjišťování“, www.mpo.cz (Energetika a suroviny → Statistika → OZE)
- [3] Tepelná čerpadla IVT s.r.o., „Software pro výpočet provozních nákladů“, www.cerpadla-ivt.cz
Rodinný dům vytápěný tepelným čerpadlem s plošným kolektorem
První tepelné čerpadlo IVT instalované v Československu
Recenze
Ing. Jan Porkert, RAEN, s.r.o.
Autor článku dokládá na příkladu první instalace tepelného čerpadla do rodinného domku v ČR před 20 lety provozní spolehlivost a životnost jednotlivých komponentů tepelného čerpadla. Dále demonstruje bezproblémový provoz tepelného čerpadla s plochým kolektorem. Součástí hodnocení této konkrétní instalace je vyhodnocení provozních nákladů na vytápění při vzrůstajících cenách elektrické energie v porovnání s elektrickým přímotopným vytápěním. Demonstrovány jsou zde, jak dramatický nárůst ceny elektrické energie mezi sledovanými roky 1991–2011 a to v sazbách pro tepelná čerpadla a v sazbě přímotopné, tak v důsledku i narůstající roční úspora provozních nákladů na vytápění a přípravu teplé vody.
Druhá část článku se zamýšlí nad efektivností výměny starších čerpadel za nová, případně jejich doplněním o čerpadla typu vzduch/vzduch.
Article provides information about first installed heat pump in family houses in the Czech republic. Author shows the growth in operating costs a savings over the last 20 years.
