Tepelná čerpadla jsou zařízení využívající konkrétní technologii, která řeší problém energeticky úsporné klimatizace pomocí jediného zařízení, protože umožňuje vytápění a chlazení. Kromě toho mohou také vyrábět teplou užitkovou vodu.
Existují tři verze - které se brzy dočkáme - které budou vybrány podle klimatických podmínek a potřeb: vzduch-voda, voda-voda, země-voda.
Tepelná čerpadla jsou obzvláště vhodná pro nízkoteplotní systémy ( nízkoteplotní nebo středoteplotní radiátory a ještě lépe pro sálavé panely), ale jsou k dispozici také ve verzích pro použití v budovách, které jsou již postaveny s vysokoteplotními systémy (radiátory ).
Většina tepelných čerpadel je poháněna elektřinou (k tomu si najdou ideálního partnera ve fotovoltaických systémech), ale existují i modely, které pracují na plyn.
Novinkou tohoto systému je, že negeneruje teplo: jednoduše ho přenáší z jednoho místa na druhé . Z tohoto důvodu mluvíme o výnosu (a ne o energetické účinnosti).
Provoz je podobný jako u chladničky, ale v opačném směru. Domácí chladnička získává teplo ze svého vnitřního objemu a rozptyluje ho ven pomocí takzvaného „studeného cyklu“. Tepelné čerpadlo naproti tomu využívá horký cyklus: například odebírá teplo z vnějšího prostředí a předává jej do vnitřního výměníku, kde je voda přehřátá a která se potom dostane k radiátorům a kohoutkům.
Čerpadlo má obvykle uvnitř plyn (freon), který má schopnost absorbovat teplo z přírodního zdroje . Tento plyn je stlačen, takže - díky tlaku - teplota stoupá a vydává teplo.
Existují dvě možnosti chlazení místností . U prvního je cyklus obrácen: plyn absorbuje teplo z vnitřního prostředí a pohybuje ho ven. S druhou však v systému cirkuluje studená voda.
V létě získává teplo a ohřívá užitkovou vodu
V mnoha systémech tepelných čerpadel umožňuje vnitřní jednotka s přímým expanzí, která zajišťuje vytápění a chlazení, v létě rekuperovat teplo odebírané z místností a použít jej k ohřevu teplé užitkové vody .
Tepelná čerpadla: faktory, které je třeba zvážit před nákupem
Koeficient „COP“: Poměr mezi spotřebovanou energií a získanou energií je indikován COP, koeficientem výkonu. V tepelném čerpadle, které absorbuje 1 kW elektřiny a dodává 4 do topného systému, se COP rovná 4. COP je hodnota deklarovaná výrobcem s ohledem na přesné provozní podmínky a teploty . Jeho hodnota je uvedena v technickém listu zařízení a je užitečná pro srovnání různých modelů.
ŽE „SPF“ nebo „SCOP“: sezónní účinnost (SPF nebo SCOP) je mnohem důležitější údaj než COP, protože bere v úvahu skutečné podmínky stroje v topném systému. Dobrost sezónního výkonu závisí na mnoha faktorech, včetně kvality konstrukce tepelného čerpadla, klimatického pásma, ve kterém stroj pracuje, a typu topného systému. Dopad má ale také pečlivé plánování a správná instalace systému. Z těchto důvodů sezónní výkon není technickými údaji poskytnutými výrobcem, ale lze jej odhadnout ve fázi návrhu.