TLDR: Zrejme, teoreticky áno, ale… Pokazený plynový kotol, absencia klimatizácie a 90% nášho (neistého) plynu pochádzajúceho z Ruska ma dohnali zamyslieť sa nad jedným globálnym riešením. Kto má záujem o moje doterajšie zistenia, tak tu sú.

Poznámka: V tejto sfére som laik a všetko, čo sem uvádzam má slúžiť skôr na to, aby sa ľudia riešiaci podobný problém mali od čoho odpichnúť. Na niektoré otázky som totiž hľadal odpoveď relatívne dlho.

Ako zrušiť plyn, znížiť náklady na kúrenie a zároveň získať klimatizáciu v byte

Ak bývate v dome, dnes už nie je problém vyriešiť si kúrenie aj klimatizáciu naraz pomocou tzv. tepelného čerpadla. Aj keď nemáte podlahové kúrenie. V skratke – ide o podobný princíp fungovnia ako klimatizácia ale vie to aj kúriť aj zohrievať teplú vodu a dokonca sa to dá v niektorých prípadoch napojiť aj na solárne kolektory alebo aj kombinovať s plynovým kotlom.

Presný princíp nebudem opisvoať ale z fyzikálneho hľadiska ide o to, že pokiaľ je vonku viac stupňov ako 0 kelvin (-253 °C 😀 ) tak tam nejaká energia v podobe pohybu elementárnych častíc je a vy si z nej viete ukradnúť (ergo zakúriť) alebo tam nejakú energiu tam presunúť (vyklímovať si). Limitácia funkčného teplotného rozsahu reálneho čerpadla je daná skôr vlastnosťami tepelného média a limitáciou šúčiastok a iných faktorov (teda tak to chápem ja).

Energia je všade naokolo

Pri novostabe domu, no problem. Pri prestavbe domu, tiež no problem. Pri byte, to je už horšie, ale vyzerá to, že nie nemožné.

Existuje niekoľko typov systémov čo sa výmeny tepelnej energie týka. Zhrniem:

– Využívate zdroj vody pod zemou (napr. studňa) alebo samotnú zem, ktoré obe majú celoročne väčšinou teplotu cca 6°C a odtiaľ tú energie čerpáte alebo ju tam odovzdávate, tzv. systém „zem – voda“ alebo „voda – voda“

Alebo:

– Využívate na to vzduch vonku. Najmenej efektívne riešenie ale u bytu je v princípe toto jediná možnosť, tzv. systém „vzduch – voda“

Čo sa týka vonkajšej teploty, tak všetky čerpadlá by mali kúriť bez problémov aj pri vonkajšej teplote -25°C, potom je to s nejakými obmedzeniami a od istého momentu si systém pomáha elektrickou špirálou. V našich končinách (Bratislava) to nepovažujem za problém. Rovnako ani maximálna teplota smerom hore, cca +70°C

Technické riešenie

Našiel som zatiaľ dvoch výrobcov ktorí ponúkajú riešenie potenciálne použiteľné v byte:

– Daikin Alterma, (Japonsko)

– Stiebel Eltron, (Nemecko)

U oboch sa von umiestni externá jednotka (pekelne ťažká, cez 100kg), ktorá zabezpečuje výmenu energie medzi vonkajším vzduchom a chladiacim médiom, ktoré ide potom do interiéru. V tomto prípade obyčajná voda.

Od tejto jednotky sa potom natiahnu dve trubky pre vodu k vnútornej jednotke, ktorá je veľká asi ako kotol (60cm x 60 cm), ale vyššia (1.8 metra) a (asi o niečo) ťažšia.

Táto jednotka sa napojí priamo na potrubie k radiátorom a k výstupu na teplú vodu. Zapojíte obe jednotky do elektriky a máte teplú vodu aj kúrenie.

Drahé ale lacné

Plynový účet nula ale ten za elektrinu logicky stúpne. Z toho čo som čítal tak systém má priemerný odber zhruba 1 kW (podľa toho či kúrite) a maximálny 2 až 3 kW. Stačí mu údajne jedna fáza. Výhodou je, že váš dodávateľ elektriny by vás mal údajne po pridaní tepelného čerpadla zaradiť do nižšej sadzby.

Náklady na kúrenie by mali údajne klesnúť cca o 30% u raditátorov, s podlahovým kúrením ešte viac. Nerozumiem ale problematike natoľko aby som sa to dovlil osobne odhdovať, nie to ešte rátať sumy.

Takýto systém vás vraj vyjde približne 6000 až 9000 eur. Áno, je to oveľa viac ako plynový kotol ale v tom je aj cena klimatizácie a momentálne (do 2023) máte od štátu dotáciu v hodnote 3400 eur.
(https://zelenadomacnostiam.sk/sk/domacnosti/podporovane-zariadenia/tepelne-cerpadla/). Má ale pocit, že to neplatí pre byty…

Tým pádom so zrátaním všetkých nákladov sa to zrejme drvivej väčšine ľudí v bytoch finančne neoplatí ani pri nezanedbateľne nížších nákladoch. To sa však možno čoskoro zmení…

Problém menom radiátor

Výhodou tohto systému je, že vie slúžiť ako ohrievač teplej vody (TV), kúrenie aj klimatizácia. Tu som sa však celkom hlboko zamýšľal lebo som nikde nenašiel explicitne uvedené, ako funguje samotná klimatizácia.

Myslel som si, že to proste chladí vodu, ktorá ide do radiátorov a čiastočne to tak je. Ak máte poldahové kúrenie, tak máte v princípe hotovo a viete klímovať podlahou.

U klasických radiátorov ste ešte nevyhrali. Vzhľadom na ich malú plochu (verzus celá podlaha) si cez ne izbu vychladíte len slabo.
Pri kúrení radiátormi sa využíva tzv. tepelný spád cca 40°C. Do radiátorov ide voda s teplotou okolo 65°C a vracia sa z nich cca s izbovou teplotou. U podlahového kúrenia stačí menší rozdiel tepôt, lebo je väčšia plocha „radiátora“. Preto vám je aj u radiátorov časť zimy na houby kondenzačný plynový kotol, lebo v úspornom kondenzačnom režime dokáže fungovať iba do 55°C.

Ak by ste chceli cez radiátory chladiť tak silno, ako ste si nimi kúrili, tak musíte použiť rovnaký teplotný spád, teda o 40 stupňov chladnejšiu vodu ako máte teplotu v miestnosti. Keď rátam dobre, tak by malo potom potrubie pri letnej teplote izby 30°C -10°C a to asi nebude dobre. Keby ste vodu vymenili za dačo nemrznúce, stále sa to zrejme nebude páčiť trubkám a zvyšku okruhu.

Riešenie menom „konvektor pre tepelné čerpadlo“

Ale, čo sa dá spraviť, je vymeniť radiátor za tzv. konvektor pre tepelné čerpadlo („heat pump convector“). Je to v princípe fancy radiátor (vizuálne skôr elektrický raidátor), ktorý má v sebe nastavenie teploty, výmenník s veľmi jemným rebrovaním (ako ten v aute) a ventilátor.

Vďaka tomu dokáže pri nižšej teplote média (a tipujem aj vyššej rýchlosti prúdenia vody) pracovať aj s nižšou teplotou vody. Podľa údajov Daikinu dokáže ich systém vychladiť vodu na +6°C čo je už riadne studené ale stále v rámci teplotného rozsahu potrubia. Zhruba na takúto teplotu musíte „temperovať“ potrubie aj u plynového kotla (keď nekúrite) aby vám nezamrzlo a nepoškodilo sa.

Kvôli ventilátoru a ovládaniu teploty musíte konvektor zapojiť do zásuvky a zrejme nebude príliš hlučný ale budete celoročne počuť nejaké to prúdenie vzduchu. Je to v princípe skoro to isté ako vnútorná klimatizačná jednotka ale apriori robená aj na chladenie aj kúrenie a v rôznych obaloch. Jeden z nich vyslovene na nahradenie radiátoru.

Suma sumárum

Čiže – dá sa vymeniť plynový kotol za tepelné čerpadlo a získať tak teplú vodu, kúrenie aj klímu naraz aj v byte? Zdá sa, že áno. Ak chcete len kúrenie a vodu, no problem. Ak len klímu, no problem. Dokopy si ale už nie som istý, hlavne čo sa týka veľkosti a hluku vonkajšej jednotky. Technicky je to zrejme možné ale bol by som rád, aky by mi to niekto znalý vedel potvrdiť.

Zhrniem teraz výhody a nevýhody tohto riešenia:

(+) VÝHODY:
– zrušenie odberu zemného plynu
– potenciálne nemalá štátna dotácia (do 3400 e)
– nižšie prevádzkové náklady a vyššia efektivita
– zároveň získate klímu
– nemusíte totálne drasticky prerábať podlahy
– vnútorná jednotka v princípe bez zdroja hluku
– riešiteľné aj pri prestavbe, nielen novostavbe

(-) NEVÝHODY:
– pre väčšinu veľmi drahé v porovnaí s plynom aj po dotácii
– ak chcete klímu, musíte vymeniť radiátory a každý musí byť v zásuvke
– ťažká (vyše 100kg), veľká (cca 1,2m x 1m x 0.3m), a potenciálne hlučná (cca 40 dB) vonkajšia jednotka (hlučnejšia ako u klímy)
– vyššia spotreba elektriny a tým náročnosť na elektirkú sieť

(?) NEZODPOVEDANÉ OTÁZKY:
– Je možné 120 kilovú externú jednotku spokojne zavesiť na fasádu bytového domu čo sa nosnosti týka?
– Ako znie naživo vonkajšia jednotka? Nezabijú ma susedia kvôli kraválu? Nebudem si robiť hluk do vlastných okien celý rok?
– Aké hlasné sú konvektory pre tepelné čerpadlo / ako sa pri tom spí?
– Sú dotácie aj pre byty alebo len domy?

Toto sú veci, ktoré budem asi v blízkej dobe riešiť, tak sa mi kľudne ozvite, keď ste niekto nad niečím podobným uvažovali, prípadne tiež na niečo prišli 😉