Toplotne črpalke (TČ) spadajo med najbolj zanesljive generatorje toplote, potrebujejo zelo malo vzdrževanja, regulacija je učinkovita, njihovo delovanje je avtomatizirano, uporabniku se z napravo ni treba ukvarjati, kljub temu pa ima vedno na voljo ustrez­no tople bivalne prostore in/ali sanitarno vodo. Avtomatizacija ogrevalnega sistema je pomembna zlasti za starejše generacije, ki bodisi ne zmorejo zahtevnejšega fizičnega dela bodisi niso najbolj na tekočem z novodobnimi tehničnimi napravami v hiši, ali za ljudi, ki so večji del dneva zdoma.

Ogrevanje s TČ je primerno za vse tipe stavb, idealno pa je za nizkoenergijske hiše, ki za ogrevanje prostorov porabijo malo energije. Manj gospodarno je v hišah, iz katerih zaradi slabega toplotnega ovoja uhaja veliko toplote, zato je pred zamenjavo ogrevalnega sistema smiselna energetska obnova stavbe. Ne glede na vrsto TČ imamo pri tej tehnologiji na izbiro različna ogrevala. Ogrevanje je lahko toplovodno ali toplozračno, nizko- ali visokotemperaturno, radiatorsko, talno, stensko ali stropno. V nizkoenergijskih hišah, ki porabijo zelo malo toplote, imajo prednost ploskovni ogrevalni sistemi, kot so talno, stensko ali stropno cevno ogrevanje, saj so združljivi z nizkotemperaturno tehnologijo, ki pri TČ prevladuje.

PREBERITE ŠE: TOPLOTNE ČRPALKE V MESTIH: PLINOVOD NI VEČ OVIRA ZA TČ, DALJINSKO OGREVANJE ŠE

Kako izbrati vrsto TČ

Najpomembnejša merila za izbiro TČ so potrebna moč, letno grelno število, ki izraža učinkovitost TČ, in dostopen obnovljivi vir v okolici, ki ga bo izkoriščala naprava. Pomemben je tudi hrup oz. slišnost zunanjih in notranjih delov naprave.

Potrebno moč TČ določajo toplotne izgube na ovoju stavbe, prostornina, ki se bo ogrevala, ogrevala (nizko- ali visokotemperaturna, kar pomeni npr. talni cevni razvod ali radiatorje) in lokacija stavbe oz. zimske razmere na njej. Potrebno moč izračuna projektant strojnih inštalacij.

Višje ko je letno grelno število (SCOP) TČ, bolj učinkovita je in sorazmerno manjši delež električne energije potrebuje za delovanje. Najboljše imajo SCOP več kot 5, najslabše okrog 3. Če je npr. SCOP 5, toplot­na črpalka proizvede petkrat več toplotne energije, kot porabi elektrike.

PREBERITE ŠE: SVETOVALNICA: SOSED JE TOPLOTNO ČRPALKO POSTAVIL POD OKNO MOJE SPALNICE - KAJ LAHKO STORIM

Tipi TČ glede na toplotni vir iz okolja

Poznamo pet osnovnih tipov TČ, načeloma jih sestavljata zunanja in notranja enota, povezava med njimi je plinska. Večinoma jih poimenujemo z dvema besedama. Prva opiše medij, ki ga naprava ohlaja, druga medij, ki mu oddaja toploto.

• TČ zrak/voda je najpogosteje uporabljen tip za toplovodno ogrevanje prostorov in sanitarne vode, zajema in ohlaja zrak iz okolice stavbe.
• TČ zrak/zrak je klimatska naprava. Ohlaja ali ogreva zunanji zrak in po plinski povezavi toplozračno ogreva ali ohlaja notranji zrak.
• TČ voda/voda dosega največje izkoristke, kar pomeni najcenejše ogrevanje. Primerna je za stavbe na parcelah, kjer je podtalnica na globini ne več kot 30 metrov. Pridobiti je treba dovoljenje za vrtanje in rabo podtalnice.
• TČ zemlja/voda ima zemeljski kolektor (cevi), vkopan približno 180 cm pod površjem tal na parceli. Sistem je uporaben pri novogradnjah z ne prav majhno parcelo ali takrat, ko imamo pri obnovah opraviti z več­jimi zemeljskimi deli.
• TČ na geovrtino je toplotna črpalka, ki izrablja toploto zemeljske sredice. Zanjo je treba pridobiti dovoljenje za vrtanje v globino od 100 do 150 m.

Druge posebnosti

Sanitarne TČ: Najprej so se uveljavile TČ za ogrevanje sanitarne vode, ki so tipa TČ zrak/voda. Pri njih ni zunanje enote, vhodni zrak zajemajo iz prostora, lahko pa z njimi zaradi nižje temperature izhodnega zraka pohlajujemo kletni prostor in mu s tem tudi zmanjšamo zračno vlago.

Hlajenje s TČ: Nekatere vrste TČ lahko uporabljamo tudi za hlajenje prostorov. Aktivno hlajenje zagotavljajo reverzibilne toplotne črpalke zrak/voda, pri katerih pri hlajenju deluje kompresor, pasivno pa hladijo TČ zemlja/voda in TČ voda/voda, pri katerih pri hlajenju delujejo samo primarne črpalke. V stavbi potrebujemo za prenos hladu v prostore bodisi konvektorje (dinamično hlajenje) bodisi ploskovno cevno napeljavo (v tleh, stenah ali stropih), ki je sicer pozimi namenjena za prenos toplote.

Hibridne TČ: Dodatna skupina TČ so hibrid­ne toplotne črpalke s samodejno regulacijo, pri katerih se združujejo lastnosti dveh toplotnih virov, bodisi dveh virov za TČ ali TČ in konvencio­nalni ogrevalni vir. Primerne so tam, kjer potrebe po toploti v stavbi presegajo zmog­ljivosti običajnih TČ.

Monoblok: Večinoma so TČ zrak/voda dvodelne. Pri teh sta uparjalnik in kompresor nameščena v enoti zunaj objekta, kondenzator in obtočna črpalka pa v notranji enoti stavbi. Pri enodelnih, znanih kot kompakt­ne ali monoblok izvedbe, so vse komponente v enem ohišju, ki je nameščeno zunaj objekta ali v njem. Njihova prednost je, da so preproste za vgradnjo. 

PREBERITE ŠE: TOPLOTNE ČRPALKE: MONOBLOK ŠIRI UPORABNOST TČ ZRAK/VODA