Mýty kolem tepelných čerpadel země – voda

Kolem tepelných čerpadel země – voda koluje mezi laickou, ale leckdy i odbornou veřejností mnoho mýtů a polopravd. Postupně se vám na této stránce budeme snažit ty nejčastější mýty o zemních tepelných čerpadlech vyvracet a vysvětlovat.

  • Životnost vrtu nebo plošného kolektoru – „Vrt dává teplo cca 10 let. Pak se vyčerpá, vymrazí a je nutné udělat nový vrt.“

Mnoho zájemců se obává tzv. vymrznutí vrtu nebo zemního kolektoru především během zimy, kdy se topí, což je, ale při správném dimenzování tepelného čerpadla a vrtu / kolektoru neopodstatněné. Výhodou plošných kolektorů oproti vrtům je snadná regenerace. V létě dochází k jejich regeneraci vlivem slunečního záření a teplého počasí, které ohřívá několik metrů svrchních vrstev půdy, a tak se v dlouhodobém horizontu nemůže energeticky vyčerpat. Pokud je systém poddimenzovaný, může způsobit sezónní vymražení zejména na konci zimy, což může vést i k pohybu/popraskání zeminy nad kolektorem. Proto je nutné systém správně nadimenzovat!

U vrtného pole je nutné vrty dimenzovat dle dobře vypočítaných energetických spotřeb objektu, nikoliv jen dle zvoleného výkonu tepelného čerpadla. Na to prosím velký pozor! Vrt by měl vždy navrhovat odborník z dané oblasti a měl by zvážit všechny potřebné okrajové podmínky (geologie, systém vytápění, tepelná ztráta, teplotní spád, způsob regulace…). Pak žádné vymražení nehrozí! Vymražené vrtné pole také není definitivní fiasko. Vrt můžeme pohodlně „oživit“ využitím vrtu k chlazení objektu, či nuceně např. solárním systémem. K regeneraci vrtu přes léto je např. u rodinných domů ideální využití „přichlazení“, tzv. pasivní chlazení objektu, při kterém si zpříjemníme vnitřní klima a zároveň ohřejeme vrt na nadcházející zimní sezónu.

  • „U nás se nedá vrtat, protože máme pod povrchem skálu.“

Vrty je možné provádět na většině míst v České republice, vždy ovšem záleží do jaké hloubky. V některých částech republiky jsme omezeni zejména technicky – např. geologie je příliš nesoudržná se střídáním geologických vrstev, v jiných zase legislativně či hornicky (ochranná pásma vodních zdrojů, lázeňských vřídel, poddolování).

Paradoxně se nejlépe vrtá právě v místech, kde je tvrdé horninové podloží, např. žuly. Naopak tam, kde je podloží „měkké“ (písky, jíly a štěrky) bývá vrtání o něco obtížnější a potažmo i finančně nákladnější (je nutné pažit, stěna vrtu není stabilní).

Lokalit, kde by nešlo vrtat vůbec je u nás jen velmi málo. Problém s vrtáním může nastat snad jen v místech, kde platí přísná ochranná pásma vodních zdrojů, léčivých, minerálních a jiných pramenů.

Využijte nástroj pro potenciál geotermální energie ve vaší lokalitě. Jde o mapy graficky zobrazující geotermální tok podloží a možné střety zájmů, které mohou být limitujícími faktory pro využití geotermální vrtů pro TČ.

tepelne cerpadlo zeme - voda

Zajímá vás cena vrtu nebo zemního kolektoru? Chcete rámcový návrh primárního okruhu tepelného čerpadla? Jaké budou náklady na provoz domu s TČ země/voda? Vyzkoušejte naší online kalkulačku!

  • Plošný kolektor vymrazí zahradu a nic mi tam neporoste.

Ano, teoreticky to možné je, ale jen v případech velmi špatného navržení zemního kolektoru. Pak opravdu kolektor může podchladit půdu nad sebou a ovlivnit růst vegetace. Ta poté funguje s určitým zpožděním, obdobně třeba jako na horách. U správně navrženého kolektoru rozloženého v zahradě do dostatečně velké plochy k výraznému vychlazování země nedochází a na vegetaci nemá kolektor v podstatě žádný vliv. Navíc, jak je zmíněno v prvním bodě, tak se půda nad kolektorem velmi rychle regeneruje – zejména pokud je nezastíněna. Opět proto mějte na paměti, kolektor se nedá předimenzovat. Pokud na zahradu zakopu o jednu smyčku navíc, rozložím chladicí výkon do větší plochy, snížím teplotní zátěž na podloží, zvýším účinnost tepelného čerpadla. Pro korektní návrh kontaktujte odborníky.

  • Tepelné čerpadlo vzduch/voda má stejnou účinnost, jako TČ země/voda.

Všechny dosud zveřejněné testy tepelných čerpadel v reálných podmínkách střední Evropy jasně dokazují, že tepelná čerpadla země – voda mají v průměru o 25 až 35 % nižší spotřebu elektřiny. Zemský masív je totiž daleko stabilnějším zdrojem energie než teplota venkovního prostředí. Rozdíly samozřejmě narůstají s nadmořskou výškou. Na jihu Moravy bude rozdíl ve spotřebách obou systémů jistě menší, než například v Krkonoších. Některé montážní firmy (z pohodlnosti a konzervativnosti) stále ještě neopodstatněně upřednostňují systém vzduch — voda, i přesto, že to pro vás nemusí být vždy zcela výhodné. Před Vaším rozhodnutím se opět poraďte ideálně s nezávislými odborníky např. z řad výrobců, kteří nabízí obě varianty tepelných čerpadel.

  • Investice do tepelného čerpadla země – voda se nikdy nevrátí.

Tepelná čerpadla země — voda měla v minulých letech nejrychlejší návratnost spíše u větších objektů, kde systém sloužil jak pro vytápění a teplou vodu, tak pro chlazení v letních měsících. Nicméně dnes, se stále rostoucími cenami energií a nejistotou ohledně dodávek plynu z Ruska, se jeví jako perspektivní zdroj vytápění i do meších rodinných domů. Konec konců i s ohledem na požadavky PENB (průkaz energetické náročnosti budov) platné od 01/2022 obstojí tento zdroj jako jeden z mála, ne-li jediný bez nutnosti řešení rekuperace nebo nákladných a složitých kombinací mnoha systémů (nemusí být pravidlem, ale třeba u bungalovů to tak zpravidla bývá).

Ekonomická návratnost kalkulující s investičními a provozními náklady tepelných čerpadel souvisí vždy s konkrétní aplikací. Při vhodně navrženém systému jste schopni za 1 kW elektřiny vyrobit 5 – 6 kW tepla, v případě pasivního chlazení vám k 5 – 6 kW chladu postačí pouhých cca 80 – 100W elektřiny – tedy příkon ještě do nedávna běžných žárovek. Návratnost vždy záleží na tom, s čím porovnáváme. Běžně TČ při současných cenách energií dosahují návratnosti kolem 5 – 10 let. Životnost samotné technologie TČ bývá vyšší než 20 let, samotný vrt/zdroj „geotermální energie“ je pak dá se říci „na vždy“ (80 – 100 let?). S neustále rostoucími cenami energie se ale návratnost rapidně zkracuje a geotermální energie s tepelnými čerpadly se tak stávají do budoucna čím dál více perspektivním zdrojem.

  • Hloubka vrtu nebo velikost plošného kolektoru se určuje podle výkonu tepelného čerpadla.

Nikoli, hlavním faktorem, podle kterého bychom měli určovat hloubku vrtu nebo plochu zemního kolektoru, je tepelná ztráta objektu a předpokládané množství vyrobené teplé vody. Z toho nám vyplynou energetické bilance objektu, které jsou pro korektní návrh systému stěžejní. Typ a výkon TČ je samozřejmě vhodné znát, abychom mohli ověřit i přenesení výkonových špiček a hydraulické řešení. Je ovšem nutné pamatovat na to, že systém má vždy určitou kapacitu a není nevyčerpatelný! Pokud tedy navrhneme např. TČ o výkonu 8 kW na menší bytový objekt s tepelnou ztrátou 10 kW a pro 6 osob na TV může to být v pořádku jen v případě, že počítám s tímto provozem a navrhnu k tomu adekvátní zdroj = primární okruh. Toto tepelné čerpadlo totiž v rámci roku může „naběhat“ o cca 1/3 provozního času více, než to samé TČ umístěné např. u rodinného domu s tepelnou ztrátou 8 kW a teplou vodou pro 4 člennou rodinu. Je zřejmé, že v případě rodinného domu bude vrtná metráž kratší, byť tepelné čerpadlo je stejné…

  • Tepelné čerpadlo je hlučné, bude mě rušit a navíc je furt porouchané

Lidé někdy dávají všechna tepelná čerpadla tak říkajíc „do jednoho pytle“. Tepelné čerpadlo jako tepelné čerpadlo, všechno je to stejné. Bohužel „nešvary“ týkající se především vzduchových tepelných čerpadel lidé přejímají i na ta zemní. Ta jsou ale ve srovnání se vzduchovými zcela bezhlučná (venkovní část je v zemi a nehučí nám na zahradě) a vzhledem ke konstrukci mnohonásobně spolehlivější a trvanlivější.

  • Nechám si také vyvrtat ten geotermální vrt a budu topit vrtem…

Mnoho lidí, laiků, mimo obor vytápění má správnou představu o běžně prováděných hloubkách vrtů od cca 50 do 150m. Někdy jsou však jejich úvahy zcela milné. Je třeba si uvědomit, že samotný vrt v dané délce/hloubce nám v žádném případě není sám o sobě schopen vytápět dům na požadovanou teplotu interiéru cca 20 °C. Průměrné teploty v těchto vrtech bývají kolem 10 – 12 °C. Bez napojení na tepelné čerpadlo, které pomocí kompresoru převede tuto energii na vyšší teplotní úroveň (např. 35°C) nelze vrt pro vytápění použít. Teplo nám tedy vyrábí stroj – tepelné čerpadlo umístěné v technické místnosti.

Další informace o tepelných čerpadlech