Informace > Odborné články

data/odb_clanek/1.gif O vytápěcím systému třetího tisíciletí s ing. Josefem Slováčkem

Rostoucí ceny energií nenechávají v klidu ani ty, kteří už bydlí, natož pak současné nebo budoucí stavebníky... Skončilo období levných energií a nastává velmi obtížné rozhodování o tom, čím naše obydlí budeme vytápět v budoucnu. Jen ten, kdo má všechny nezbytné informace, se může rozhodnout správně! Jestliže v těchto souvislostech dáváme slovo právě inženýru Josefu Slováčkovi, chceme zejména upozornit na u nás stále ještě ne vždy zcela pochopenou roli tepelných čerpadel.

Při své práci na mezinárodních projektech se často setkáváte se špičkovými odborníky z jiných zemí. Jaký je současný pohled těchto lidí na budoucí trendy ve vytápění?
Odpověď na tuto otázku musím pojmout trochu zeširoka. Drastickým drancováním nerostného bohatství byly v několika desetiletích minulého století spotřebovány zásoby přírodních paliv, která vznikla před miliony let a už se bohužel neobnoví. Hovoříme-li o uhlí nebo ropných látkách, případně zemním plynu v Evropě, pak zásoby jsou odhadovány již jen na pár desetiletí. Co potom? Velmi závažné nebezpečí pro celou naši planetu hrozí v důsledku takzvaného skleníkového efektu. Dochází k postupnému zvyšování teploty na Zemi se všemi negativními důsledky, které z toho pramení - rozpouštění ledovců na pólech, zvyšování hladin moří a oceánů, klimatické změny, které jsou pak příčinou řady přírodních katastrof. Právě spalovací procesy, při nichž vznikají plynné kysličníky, jsou hlavními činiteli při vytváření zmíněného skleníkového efektu. Je to velice závažný problém, který si dnes plně uvědomují vědci na celém světě, ale dotýká se to nás všech. Proto není v nadcházejícím období žádoucí a ani možná cesta dalšího spalování nerostného bohatství.
Odborníci, na jejichž názor se ptáte, v současné době s ohledem na všechny vzpomínané skutečnosti před sebou vidí v zásadě jen dva možné směry: Je to jednak využívání biomasy, která je obnovitelným palivem, přičemž spaliny nejsou zdaleka tak škodlivé jako například z uhlí nebo ropných látek. S tímto způsobem získávání tepla pro vytápění je sice spojena určitá obslužná práce, ale zcela jistě jde pro určité oblasti o vhodné řešení. Druhá cesta pak vede přes využívání elektřiny, ale výhradně ve spojení s vysoce efektivními zařízeními, jakými jsou právě tepelná čerpadla.

Ale výroba elektrické energie je přece rovněž spojena se spalovacími procesy. Tak jak to vlastně bude?
V našich vzpomínkách jsou stále ještě uchovány elektrárny spalující uhlí, elektrárny s vysokými komíny chrlícími do širokého okolí tuny popílku a spalin. Dnes již samozřejmě dovedeme vyrobit elektrickou energii daleko čistším způsobem i bez spalovacích tepelných elektráren. Je jisté, že elektřinu budeme také nadále potřebovat, ale musíme ji vyrobit čistě a využívat ji vysoce efektivně.

Hovoříte o efektivním využití elektrické energie. Ale opomenul jste se zřejmě zmínit o velmi rozšířeném vytápění zemním plynem. Síť plynovodů je u nás vybudována a stále ještě se rozšiřuje. Zemní plyn nepokládáte za perspektivní?
Souhlasím, že vytápění zemním plynem je výrazně ekologičtější než třeba spalování nekvalitního uhlí. Plynofikace významně v posledních letech zlepšila kvalitu našeho ovzduší, ale má to jeden háček. Veškerý zemní plyn musíme nakupovat. Bohužel už nemůžeme očekávat, že jej budeme dostávat levně jako před lety ze Sovětského svazu. Zásoby zemního plynu v Evropě se také tenčí, dostupnost se zhoršuje, náklady na těžbu a transport rostou, ať již ho importujeme z východu z Ruska, nebo ze severu z Norska. Každopádně však evropská cena zemního plynu je přes všechna jeho zdražení v poslední době stále ještě vyšší, než za kolik se momentálně prodává našim domácnostem. Proto jsou před námi nepochybně další zdražování. Ale ani dosažením ceny stejné jaká je dnes třeba v Rakousku nebo Německu to končit nebude! S ohledem na uvedený růst nákladů spojených s těžbou, dopravou a tenčícími se zásobami je v zemích Evropské unie prognózován další růst ceny této významné suroviny. Proto se z dlouhodobého pohledu nepovažuje vytápění zemním plynem za perspektivní.

Vraťme se tedy ke zmíněným tepelným čerpadlům. Všeobecně panuje názor, že jsou to velmi drahá zařízení a jejich pořízení se nevyplatí...
S tímto názorem lze souhlasit jen do jisté míry. Je pravda, že tepelné čerpadlo bývá zpravidla dražší než jakýkoli kotel. Avšak žádný, ani ten nejdokonalejší kotel, nic neušetří. Vždy spotřebuje určité palivo, které s různou účinností přemění v teplo. To je vše! Tepelné čerpadlo však s využitím tepelné energie z okolí vytápěného domu dokáže "vyrobit" několikanásobně více tepla, než kolik elektrické energie spotřebuje pro svůj pohon. To je ten základní funkční rozdíl.
V případě kotle se nikdy neptáme, kdy se nám do něj vložená investice vrátí. A když doslouží, prostě se vymění a neděláme si z toho žádné starosti. U tepelného čerpadla se však velice zajímáme, za jakou dobu se nám v ušetřených nákladech toto zařízení zaplatí.

Tím jsme se vlastně dostali k otázce, zda se vůbec vyplatí tepelné čerpadlo instalovat...
Když chci přesně odpovědět, musím si vzpomenout na dobu před deseti lety, kdy jsem v České republice instaloval první tepelné čerpadlo. Elektřina byla tehdy ještě velmi levná, tuším asi 0,50 Kč/kWh. Přirozeně pak dosažená finanční úspora znamenala tak málo, že investice se za dobu životnosti tohoto zařízení nemohla vrátit. Snad jen fandové dokonalé techniky a ekologičtí příznivci si tehdy pořizovali tepelná čerpadla. Od těch dob však stále ještě panuje názor, že tepelné čerpadlo se vlastně instalovat nevyplatí.
Dnes však je situace úplně jiná! Ceny čerpadel se udržují zhruba stále na stejné úrovni, ale ceny energií se několikanásobně zvýšily a samozřejmě výpočty o návratnosti jsou tím pádem úplně jiné. Je logické, že čím dražší energii ušetřím, tím jsou vyšší dosažené úspory a také investice se rychleji vrátí. Nejvyšších úspor bylo a je dosahováno, pokud se tepelným čerpadlem nahrazuje spalování kapalného plynu (propan-butanu), který jako palivo patří k nejdražším. A vzhledem k tomu, že ceny všech paliv se zvyšují, stává se užití tepelného čerpadla stále výhodnějším. Takže rčení o tom, že tepelné čerpadlo se nevyplatí instalovat, už u nás dávno nemůže platit.

S jakou pořizovací cenou vlastně musí zájemce o tepelné čerpadlo počítat?
Pokud se dotkneme otázky ceny, je pravda, že není zanedbatelná. Pohybujeme se zpravidla v řádu statisíců korun. Důležité však je, aby tepelné čerpadlo svým provedením a výkonem bylo doslova "ušito na míru" pro konkrétní objekt. Jsou i u nás instalována tepelná čerpadla, která pro velmi dobře izolovaný a ne příliš velký rodinný domek přišla i s montáží na obnos do 100 tisíc korun. Pokud však má tepelné čerpadlo nejen topit, ale také ohřívat užitkovou vodu, případně vodu pro domácí bazén, pak bude cena třeba trojnásobná i vyšší. Ale přesto se vyplatí.

Mohl byste srovnat, jaká je v tomto směru situace v zemích Evropské unie a u nás?
Je třeba si přiznat, že proti zemím s výrazně ekologičtějším cítěním máme značné zpoždění. Osobně jsem vždy s obdivem vzhlížel v tomto směru ke Švédsku, kde je instalováno asi 360 tisíc tepelných čerpadel a ročně jich dalších zhruba 20 tisíc přibývá. U nás je instalováno prvních asi 1300 těchto chytrých zařízení. Poslední informace hovoří o tom, že v současné době je ve Švédsku návratnost investice do tepelného čerpadla jen asi tři roky, zatímco v jiných zemích Evropské unie se pohybuje kolem pěti až šesti let. U nás se dá hovořit o návratnosti z pohledu současných cen zhruba v horizontu osmi let. Tato doba se však bude rychle zkracovat a brzy se také dostaneme na úroveň běžnou v Evropě.

To zní velmi zajímavě. Ale jak je to s životností tepelného čerpadla?
Naše zkušenosti nesahají zpět déle než deset roků, proto musíme vzít informace od výrobců, kteří se dlouhodobě dodávkami tepelných čerpadel zabývají. Uvádí se, že s ohledem na použitý typ kompresoru, který je vlastně nejvíce namáhanou částí tepelného čerpadla, je u pístových kompresorů životnost asi 15 let, u moderních kompresorů typu Scroll se pak uvádí 20 i více roků.

Co potom, po těch patnácti nebo dvaceti letech?
I tuto otázku jsem před lety položil svému zahraničnímu partnerovi, od kterého jsem tepelná čerpadla na náš trh začal dovážet. Odpověděl mi takto: za 15 let už bude mít tepelné čerpadlo nejméně dvakrát na sebe vyděláno. Kompresor by se dal samozřejmě vyměnit, ale technicky i morálně již toto zařízení bude zastaralé. Jestliže dnes dokáže tepelné čerpadlo z 1 kWh "udělat" 4 kWh, pak technickým vývojem za 15 až 20 let bude možné z 1 kWh vyrobit třeba 8 nebo 10 kWh! Proto to staré tepelné čerpadlo zřejmě nahradíš novým.

Je tento názor podle vašeho mínění i v našich podmínkách reálný?
Samozřejmě, když dnes sleduji, kam směřuje vývoj, dávám mu za pravdu.

Domníváte se, že jsou u nás vytvořeny podmínky k tomu, aby se tepelná čerpadla instalovala ve větší míře?
Jak jsem již uvedl, jsme teprve na počátku skutečně ekologického a ekonomického způsobu vytápění objektů tepelnými čerpadly. V rámci jednoho projektu, ve kterém jsem zapojen, se s ohledem na důvody uvedené na počátku našeho rozhovoru počítá v Evropě do roku 2010 s instalací šesti milionů tepelných čerpadel! A toto číslo se pak má do roku 2020 ještě zdvojnásobit. Aby tohoto cíle bylo dosaženo, je nutné odstranit existující bariéry, kterých je i u nás dost.

Zkuste prosím poněkud přiblížit alespoň ty hlavní...
Je to zejména malá informovanost o tom, co vlastně jsou a co vůbec přinášejí tepelná čerpadla nejen jejich uživateli, ale hlavně životnímu prostředí. Je jen velmi málo projektantů a architektů, kteří si důležitost tepelných čerpadel uvědomují do té míry, aby je jako naprostou samozřejmost alespoň alternativně začleňovali do svých projektů novostaveb i rekonstrukcí. Naším specifickým problémem je pak to, že historicky se projektovaly a instalovaly takzvané vysokoteplotní systémy ústředního vytápění, které jsou pro tepelná čerpadla nevhodné. Bohužel, i nadále se tímto způsobem projektuje a realizuje, protože takový způsob vyhovuje pro plynové, elektrické, olejové nebo jiné kotle. Rovněž je nedostatek odborníků v tomto oboru, ať již projektantů, montérů či servisních techniků. U nás zatím jde o stále ještě velmi mladý obor a školy dosud nevychovaly kvalifikované specialisty. Konečně chybí pomoc při získávání finančních prostředků na pořízení tepelného čerpadla s podporou státu. Existují sice možnosti dotací, ale ty jsou nedostačující.

Jak by měl zájemce o tepelné čerpadlo v praxi postupovat?
Velmi důležité je, zda se bude jednat o instalaci do novostavby nebo do již existujícího objektu s ústředním topením. Vždy je nutné pojmout tepelné čerpadlo a topný systém jako jeden celek. Je velký rozdíl mezi tím, jestli k topnému systému bude připojen třeba plynový kotel nebo tepelné čerpadlo.
Na začátku je vždy projekt, který řeší všechny souvislosti. Velmi důležitý je výpočet tepelných ztrát objektu, podle kterého se určí žádaný výkon tepelného čerpadla. Je to zcela jinak než u kotlů, u nichž je prakticky lhostejno, zda se instalují kapacitně vyšší. V případě tepelného čerpadla se však celý systém zbytečně prodraží a proto se dimenzuje podle systému na 30 až 70 procent tepelných ztrát v takzvaném bivalentním režimu. V některých případech se dimenzuje i na 100 procent, ale to u nás není příliš zvykem. Je to totiž dražší.
S přihlédnutím k místním podmínkám pak je třeba zvolit nejvhodnější systém tepelného čerpadla, který samozřejmě musí zajistit spolehlivý způsob vytápění, ale současně musí být ekonomický.

Zmínil jste se, že tepelným čerpadlem lze nejen vytápět, ale současně ohřívat užitkovou vodu nebo vodu v bazénu. Jak se to dělá?
K ohřevu vody je potřeba mít speciální bojler s velkou teplosměnnou plochou nebo samostatný tepelný výměník. To proto, že tepelné čerpadlo dokáže ohřívat teplou vodu na teplotu maximálně 55, případně 65OC. Spotřeba tepelné energie pro ohřev vody je podstatně nižší než pro vytápění. Pokud však již je tepelné čerpadlo instalováno, tak proč by se nemělo využít i pro tento účel? Mimořádně výhodné pak je ohřívat tepelným čerpadlem vodu v domácím bazénu. Každý vlastník bazénu potvrdí, jak mnoho energie pro udržování teploty vody v bazénu je třeba a kolik peněz to stojí. Neexistuje lepší způsob ohřívání vody v bazénu než s využitím tepelného čerpadla!

Jaký je váš názor na kombinaci solárního systému a tepelného čerpadla?
Technicky je to samozřejmě možné, horší je to však s ekonomikou takového řešení. Celková investice do tepelného čerpadla a solárního systému je samozřejmě opět vyšší, přičemž dosahované energetické úspory nejsou až tak významné. Proto se přikláním k názoru, že když už je tu tepelné čerpadlo dodávající teplo celoročně, bude zbytečné kombinovat je se solárním zařízením, které zůstává pouze sezónní záležitostí.

Existují i u nás možnosti získat finanční podporu pro instalaci tepelného čerpadla?
Takovou podporu zajišťují dva zdroje. Jednak je to Státní fond životního prostředí a pak také Česká energetická agentura. Při splnění určitých přesně stanovených kritérií lze získat nevratnou dotaci, která může činit až 30 procent celkových nákladů na instalaci.
Významnou podporou ovlivňující provozní náklady je od července letošního roku zavedení speciálního tarifu pro tepelná čerpadla. Po dobu 22 hodin denně stojí nakupovaná elektrická energie pouhých 90 haléřů pro celou spotřebu domácnosti! Vedle toho se měsíčně hradí pevná částka v závislosti na jmenovité hodnotě hlavního jističe. Celkově jde proti přímotopné sazbě o výrazné zvýhodnění.

Při všech nesporných výhodách tepelných čerpadel, o nichž mluvíte, překvapuje minimální zájem projektantů a dodavatelů rodinných domů. Jaká je v tomto směru vaše zkušenost?
Mohu říci, že bohužel špatná. Když se podíváme na drtivou většinu projektů rodinných domů, bývají zpravidla zpracovány velmi zastarale. Teplo zajišťuje plynový nebo elektrický kotel a radiátorový vysokoteplotní vytápěcí systém. To je téměř pravidlem, protože jde o investičně nejlevnější způsob. Z provozního hlediska však o způsob nejdražší! Při rozhovoru se stavebním dodavatelem se dovíte, že je jeho snahou nabídnout co nejnižší cenu, aby uspěl v konfrontaci s konkurencí. Proto něco jiného zákazníkovi ani nenabízí. Když pak náhodou projeví klient zájem o tepelné čerpadlo, nejčastěji se mu snaží tuto jeho myšlenku rozmluvit argumenty, že je to drahé. Existují samozřejmě i výjimky, kdy zákazník může mít dodán dům i s tepelným čerpadlem, ale těch je skutečně velice málo. Velmi často se setkávám i s tím, že pokud zájemce na tepelném čerpadle trvá, musí si všechno zajišťovat individuálně a dodavatel se často k této součásti stavby staví vysloveně macešky.
Moudře postupují ti, kteří si již ve stadiu přípravy stavby nechají vyřešit vytápění odbornou firmou. Pak zpravidla nebývají s realizací problémy. Horší situace nastává tehdy, když ve stadiu před dokončením stavby vyhledávají možnost až dodatečné instalace. Obyčejně je to již komplikovanější a samozřejmě poněkud dražší.

Ještě jednou požádejme o praktickou radu: jak byste doporučoval v těchto případech správně postupovat?
Rozhodně by bylo nejjednodušší požadovat na dodavateli stavby kompletní dodávku. Cítím ale, že to bude ještě nějakou dobu trvat, než se dosavadní praxi podaří změnit. Pokud dohoda nebude možná, je nejlépe obrátit se přímo na specializovanou firmu, která již má zkušenosti a dokáže dodat odpovídající tepelné čerpadlo i s montáží formou dodávky na klíč. Po letitých zkušenostech jsem dospěl k názoru, že nejlepším řešením bývá dodávka tepelného čerpadla včetně topného systému se zárukou na správnou funkci celého vytápění.

Když už se konečně definitivně rozhodnu pro tepelné čerpadlo, podle čeho vybírat?
Upřednostnil bych zařízení od výrobce, který má v oboru zkušenosti a prošel postupným vývojem. Má vlastní zkušebnu pro testování kvality svých výrobků a ve finálním produktu jsou zúročeny výsledky výzkumu, vývoje a praxe. Na našem trhu se vyskytují tepelná čerpadla, kterým se ve světě říká "garážová". To od toho, že se vyrábějí na koleně v garáži... Bývají levná, ale o jejich technické úrovni a životnosti by bylo možné s úspěchem pochybovat. Šetřit na tepelném čerpadle, které má řadu let spolehlivě pracovat, se nevyplácí. Zvláště bych chtěl varovat před tepelnými čerpadly obsahujícími freon, který je z hlediska ochrany ovzduší závadný a neperspektivní.

Shrneme-li vše vyřčené, tak se může s trochou nadsázky zdát, že každý rozumný člověk, jemuž to jen trochu dovolí finanční situace, rozhodně bude ve svém novém rodinném domě instalovat systém vytápění za pomoci tepelného čerpadla...
To není nadsázka. Osobně bych si velice přál, aby čtenáři tohoto časopisu ve všech souvislostech pochopili, kudy v oboru vytápění vede cesta a nechali se poučit. Každý nově stavěný nebo rekonstruovaný dům by se skutečně neměl bez tepelného čerpadla obejít. Vždyť objekt bude užíván po řadu desetiletí a jeho energetický systém by měl odpovídat trendům, které v oboru vládnou. Dříve nebo později vzpomínané tepelné čerpadlo stejně bude do systému vytápění onoho domu nutně zabudováno... A jak už jsem řekl - dodatečná instalace bývá vždycky dražší.

zdroj:Jozef Rašek
Vložit komentář Jméno:
Text: