Jaká je spotřeba tepelného čerpadla?

Tepelné čerpadlo: spotřeba

Roční spotřeba elektřiny se u jednotlivých typů tepelných čerpadel liší. U systému vzduch–voda se průměrně pohybuje mezi 4 000 až 10 000 kWh, u účinnějších čerpadel země–voda pak mezi 2 500 až 7 000 kWh. Výsledná spotřeba závisí nejen na typu technologie, ale hlavně na velikosti a stavu domu, kvalitě zateplení, klimatické oblasti, otopné soustavě nebo na tom, zda čerpadlo slouží i k ohřevu vody či chlazení.

Chcete-li ušetřit, zaměřte se na správné dimenzování systému, kvalitní regulaci a kombinaci s nízkoteplotním vytápěním. Tepelná čerpadla STIEBEL ELTRON umožňují přesné řízení provozu podle venkovní teploty, aktuální potřeby a provozního režimu, čímž snižují spotřebu energie bez kompromisu v komfortu.

Jak zvolit správný výkon tepelného čerpadla

Pro výpočet potřebného výkonu tepelného čerpadla budete muset znát tepelnou ztrátu domu. Ta se liší u novostaveb, rekonstruovaných domů a starých nezateplených domů. Hodnotu tepelné ztráty s vysokou přesností spočítá projektant vytápění. Její přibližné stanovení je možné z vytápěného objemu a stavební konstrukce domu.

Při rozhodování o instalaci tepelného čerpadla je zásadou nejdříve řešit stavebně – technická opatření vedoucí ke snížení energetické náročnosti domu (zateplení, výměna oken) a potom tepelný zdroj. Obrácený postup vede k volbě tepelného čerpadla vyššího výkonu, které bude dražší a které po dodatečném zateplení domu bude předimenzováno. Se správným výběrem tepelného čerpadla vám pomůže i náš rychlý online průvodce.

Na čem závisí spotřeba elektrického proudu tepelných čerpadel?

1. Počet obyvatel domu

Pokud budete používat tepelné čerpadlo pro ohřev vody, pak s každým dalším členem domácnosti bude narůstat počet litrů, které bude potřeba ohřát. A tím vzroste i spotřeba elektřiny tepelného čerpadla.

2. Technologie tepelného čerpadla

Každý typ tepelného čerpadla má jinou konstrukci a vlastnosti. Podle toho bude rozdílná i spotřeba energie ze sítě.

3. Způsob použití

Budete používat tepelné čerpadlo pouze pro vytápění? Nebo jej budete využívat k vytápění, ohřevu vody, chlazení a také například pro ohřev bazénu? Promyslete si, kde všude můžete čerpadlo využít.

4. Velikost a stav budovy

Velikost a stav budovy určují tepelnou ztrátu objektu. U starších velkých domů bez zateplení bude potřeba více energie k jeho vyhřátí než u malých novostaveb s moderními okny a dobrou izolací. 

Pro představu: menší zateplený dům do 120 m² spotřebuje ročně od 2500 kWh/rok, zatímco středně velký dům okolo 180 m² mívá spotřebu kolem 3000 až 5000 kWh/rok U starších a nezateplených objektů může spotřeba překročit až 6000 kWh/rok. Správný návrh čerpadla proto vždy zohledňuje nejen velikost objektu, ale i jeho technický stav.

Než se pustíte do výběru technologie, doporučuje se zvážit zateplení objektu a optimalizaci otopné soustavy. Tepelná čerpadla STIEBEL ELTRON díky invertorové technologii efektivně přizpůsobí výkon i v domech s nižší potřebou tepla a dlouhodobě tak šetří provozní náklady.

5. Otopná soustava

Z hlediska možnosti využití, a tím i způsobu provozu tepelného čerpadla, má teplota otopné vody rozhodující význam. Otopné soustavy, vyžadující teplotu topné vody vyšší než +60 °C, mohou být provozovány s tepelným čerpadlem pouze v bivalentním způsobu provozu s druhým zdrojem tepla nebo s vysokoteplotním tepelným čerpadlem.  Základní pravidlo tedy zní: Čím nižší je teplota topné vody topného zařízení, tím vyšší je topný faktor tepelného čerpadla (tzn. jeho účinnost).

Tabulka spotřeby tepelného čerpadla

Na příkladu si můžeme ukázat volbu tepelného čerpadla a náklady na vytápění pro rodinný dům, který obývají 4 osoby. Jde o novostavbu s teplovodním podlahovým vytápěním. 

• Tepelná ztráta domu je 9 kW
• Výpočtová teplota je -15 °C 
• Spotřebu teplé vody počítáme 200 l/den .

Pro tento případ bychom zvolili invertorové tepelné čerpadlo vzduch-voda. Na grafu vidíme znázorněnou spotřebu tepla v závislosti na venkovní teplotě šedě a charakteristiky ukazující min. a max. výkon tepelného čerpadla červeně. Vidíme, že tepelné čerpadlo je vhodně zvoleno a do venkovní teploty -7,2°C zvládne vytopit dům chodem kompresoru. Při nižších teplotách mu pomůže doplňkový zdroj (elektrokotel). 

Náklady na provoz tepelného čerpadla

Denní náklady na provoz tepelného čerpadla se budou lišit podle venkovní teploty. Nejčastěji je používána tzv. ekvitermní regulace, která stanoví v závislosti na venkovní teplotě teplotu topné vody potřebnou pro zajištění nastavené požadované teploty v domě. Výsledkem je nadprůměrně dobrý poměr získaného tepla k vytápění a vynaložené energie. V tomto pohledu jsou vždy výhodnější nízkoteplotní způsoby vytápění, tzn. podlahové vytápění.

Spotřebu tepelného čerpadla lze výrazně snížit kombinací několika kroků: zateplením domu, využitím nízkoteplotního vytápění (např. podlahového), správným návrhem výkonu zařízení a použitím moderní regulace. Výhodou tepelných čerpadel STIEBEL ELTRON je inteligentní řízení provozu, vysoká účinnost i přizpůsobení výkonu aktuálním potřebám. Díky tomu je provoz čerpadla úsporný a zároveň komfortní. 

Účinnost tepelného čerpadla charakterizuje topný faktor. Topný faktor je dán podílem topného výkonu a elektrického příkonu a závisí na teplotě tepelného zdroje a tepelného spotřebiče. Čím vyšší je teplota zdroje tepl a a čím nižší je teplota tepelného spotřebiče, tím vyšší je topný faktor. Vztahuje se jako aktuální hodnota vždy na určitý provozní stav, např. u tepelných čerpadel vzduch-voda najdete topný faktor při podmínce A7/W35, přičemž číslo za A označuje venkovní teplotu a číslo za W označuje požadovanou teplotu topné vody.

Zjednodušeně: příkon tepelného čerpadla je to, kolik kWh elektrické energie ze sítě čerpadlo spotřebuje. 

Pro výpočet průměrné roční spotřeby tepelného čerpadla se používá číslo SCOP. Jeho hodnotu uvádí výrobce a budete ji potřebovat i při žádosti o dotace. Je však důležité si uvědomit, že skutečná spotřeba tepelného čerpadla závisí na konkrétním provozu, chování uživatelů a klimatických podmínkách. SCOP poskytuje orientační údaj pro porovnání jednotlivých zařízení, ale finální hodnotu ovlivní například teplota topné vody nebo nastavení regulační logiky. Proto se vyplatí investovat do zařízení, které umí výkon a spotřebu automaticky optimalizovat podle podmínek v domě.

Výpočet:

Topný výkon za rok / SCOP čerpadla = spotřeba elektrické energie tepelným čerpadlem

Celková roční spotřeba tepelného čerpadla v našem případě bude 4 752 KWh. Denní spotřeba se pak bude lišit v závislosti na venkovní teplotě, maximálně však bude 10 KWh.

Celkové roční náklady na vytápění a ohřev vody tak budou 37 388 Kč.