TZB-info - Topný faktor tepelných…
Teorie a metodika výpočtu topného faktoru tepelného čerpadla.Topný faktor a bivalentní zapojení TČ.
Kam dál pro informace ze stavebnictví
Dobrý den,
Jaký by jste mi doporučili zvolit výkon tepelného čerpadla? Celkové tepelné ztráty budovy mám vypočtené na cca 6,5 KW, do budoucna je v planu i pasivní rekuperace vzduchu, takže tepelná ztráta budovy ještě o něco klesne. Čerpadlo by mělo ohřívat i TUV pro cca 4lidi. Všude bude podlahové topení. V PENB průkazu mám doporučené čerpadlo s výkonem 11,2KW, což se mi zdá zbytečně moc, díky
Zasouvání i ukládání jsem viděl. To bylo v pořádku. Viskozita s klesající teplotou roste. Před lety jsem to upouštěl…
před 11 roky
Teplotu do vrtů mám kolem +6C a vodorovné trubky do domu asi 1 m hluboko. Vývody z vrtu jsem ohýbal v poloměru…
před 11 roky
Dobrý den pane Meloun, ethanolu je tam asi 30-35%. Tuhne při teplotě kolem -20°C, to jsem i zkoušel. Co se tlaku…
před 11 roky
137 odpovědí
Zobrazit všechny reakceZajímavé počtení. Mě, jako neználkovi příjde, že to je špatně provedeno i dimenzováno. Už jen to, žebych měl pořád rozkopanou hrbolatou zahradu..i tak to je takový docela úlet. Čím jste to doizolovával? Nějakým izolantem? Ono když to je v tak malé hloubce, možná by stálo za to zaizolování zeminy zvrchu - vodorovně - třeba nějakým perimetrem? Jenže to už zase lezou náklady nahoru. By mě zajímalo kolik v konečném důsledku ušetříme, když se započtou všechny náklady na "úsporná opatření" a projeví se životnost systémů. Na nějaké resumé se ale asi ještě bude muset pár let počkat.
PE hadice jsem vložil do podélně rozříznutých drenážních trubek a vypěnil PU. Z fotek je to patrné.
Náklady byly asi 3 000 Kč + moje práce. Žádné drama.
Od roku 2008 jsem nic nekopal a zvlnění nebrání přejezdu sekačky. Úlet to není.
Dimenzované je to: 13,1 m vrtu na 1 instalovaný kW výkonu. Měl by tedy dávat 55 W/m.
Známý, který to dělal ve stejný rok má 12,2 m/kW a funguje mu to bezproblémově. A to proto, že má vrt v žule. U nás posudek geologa vůbec nepočítal s tak mocnou vrstvou jílu.
V naší lokalitě byl prováděn pouze 1 průzkuný vrt (v 70. letech) a to cca 1000 m vzdušnou čarou od nás a o 30 výškových metrů níže. O něj se opíral posudek a vše bylo jinak.
Provedeno to bylo podle dokumentace. Vrtaři říkali, že takto do jílu nikdy nevrtali. Ty dvě díry dělali 5 dní a pažili až do 50 m (pak to nemohli vytáhnout). Při zasouvání hadice měli problém se zavíráním vrtu. Aspoň je 100%-ní jistota, že po celé délce to má s horninou kontakt.
110 m vrt do zvětralé žuly měli hotový během 1 dne.
Pro ty, které to bude zajímat: od Nového roku 2014 zákon č. 89/2012 Sb. (občanský zákoník) v § 2950 - ŠKODA ZPŮSOBENÁ INFORMACÍ NEBO RADOU stanoví, že:
"Kdo se hlásí jako příslušník určitého stavu nebo povolání k odbornému výkonu nebo jinak vystupuje jako odborník, nahradí škodu, způsobí-li jí neúplnou nebo nesprávnou informací nebo škodlivou radou danou za odměnu v záležitosti svého vědění nebo dovednosti. Jinak se hradí jen škoda, kterou někdo informací nebo radou způsobil vědomě".
K diskutované tématice bych chtěl odkázat na článek v TZB z roku 2005 na adrese https://www.tzb-info.cz/2592-denostupne-… a na články ing. Klazara "Jak je to vlastně s topným faktorem (I až III)". Bivalenci a ekonomickou efektivitu řešení diskutuje článek (III) na adrese https://www.tzb-info.cz/2452-jak-je-to-v… .
Co se týče mého názoru na věc: čerpání tepla ze země závisí na tepelném rozdílu mezi výměníkem a průměrnou roční teplotou vzduchu, které zpravidla odpovídá i průměrná roční teplota horniny od terénu až po hladinu potoka někde v údolí. Teprve pod ní se může teplota země zvyšovat podle geotermického gradientu. V Krkonoších a v Podkrkonoší bych volil tepelné čerpadlo s vrty jedině v případě, že bych mohl využít tepelné energie artézské podzemní vody, která se někde vedle spontánně odvodňuje v nějaké obtížné mokřině, anebo pokud bych mohl do země v letním období teplo vrátit například ze solárních panelů. Velké požadavky na výkon by vyžadovaly i velké náklady na průzkum, jestli je zde tento způsob vytápění vůbec možný. Zemní kolektor bych ale v tomto regionu docela určitě nepoužil.
K diskuzi o vydatnosti zemních vrtů mám tyto praktické poznatky:
TČ IVT E11
Vrty 2 x 72m; založeno v jílu v celé hloubce
Rok instalace 2002
Provozních hodin > 40 000
TZ budovy < 10 kW (skutečná hodnota z nejchladnějších týdnů v roce, ne výpočtová)
Protože vrty nejsou schopné dávat stabilní výkon po celou topnou sezónu, začal jsem hledat způsob, jak jejich charakteristiku vylepšit. Z pozorování mezi léty 2007 - 2009 vyplynulo, že po začátku topné sezóny poměrně rychle (v řádu dní) poklesne teplota na vstupu do TČ do záporných hodnot (~ -2°C). Do země pak čerpadlo vrací - 5/-6°C. Teplota na vstupu průběžně klesá s odebranou energií. Teplota na výstupu je o 3 - 4°C stabilně nižší. Teploty společně klesají až do doby, kdy je odebráno 8 - 10 MWh primárního tepla. Poté se začne mezi teplotami vstup/výstup prudce narůstat diference (až na 10 K) a výkon primáru (i celé soustavy) dramaticky klesá. Dle mého názoru je to způsobeno tím, že jíl nemá dostatečné teplosměnné vlastnosti a navíc při zmrznutí za přítomnosti vody nabývá na objemu. To zřejmě vede ke sevření PE trubek primáru a snížení průtoku. Výše popsané podporuje deformace zahrady v místě horizontálního založení trubek k vrtům (nebyly izolované). Když jsem je dodatečně izoloval (bylo to v květnu), tak všude kolem byly balvany ledu. Z pozorování jsem usoudil, že vrt je nutno chápat spíš jako akumulátor (s omezenou kapacitou) než jako stálý zdroj tepla. Proto jsem v roce 2009 do série na léto zapojil saharu s tím, že teplo budu vracet. Podle měření odhaduji, že se daří "recyklovat" asi 4 MWh, což je znát na projevu v topné sezóně (bod, kdy se teploty začnou "rozcházet" se posunuje). Zapojení sahary je přes plnící armatury primáru, doplněno o oběhové čerpadlo. Vzniká tak série, kde mezi zemí a TČ je vložena sahara.
Sahara ale neřešila problém celkově - vylepšení bylo, úspora také, ale výkon vrtu po značnou část topné sezóny byl stále o hodně nižší než na jejím začátku.
Letos jsem na zimu sériově zapojil Azuro 9 kW s cílem ušetřit primární teplo na období mrazů. Jak jsem popisoval na tomto fóru jinde, běží i v záporných hodnotách okolního vzduchu s poměrně vysokým COP (>5,0). Celkový COP topné soustavy od 9/2013 do nyní je 2,65, asi o 9% vyšší než loňský celoroční.
Chování primáru je poprvé za dobu sledování zcela odlišné. Výkon (vč bazénovky) se stabilně drží mezi 9-10 kW a samotný vrt dává asi 3,5 kW. Pokud bych to zjednodušil, tak stabilní výkon který zemní vrt poskytuje bude někde kolem 2 kW. Pro topení v chladném období, ale potřebuji asi 8 kW. Abych tedy pokryl potřebu primárního tepla, tak bych musel mít vrtů 6 nebo 8, což je finančně nesmysl (+ dalších 500 000,-). Proto jsem zkusil čerpat teplo ze vzduchu v období, kdy to pro vzduchové čepadlo bude ekononické a potřebných 8 - 10 MWh ze země "pošetřit".
Uvidíme, kde bude ležet limit provozu bazénovky (příští týden má silněji mrznout, tak budu vědět víc).
Dobrý den, možná byste měl zvážit, jestli by nebylo výhodnější zvolit zem-voda.
Nemusíte řešit bivalenci, protože dimenzovat výkon můžete na výpočtové tepelné ztráty.
Upozorňuji, že bivalence u zem-voda s vrty by vyžadovala stejné vrty, jako bez bivalence.
Topný faktor u vzduch voda nedosahuje hodnot, jakých dosahuje zem- voda, zvláště ne na horách.
Tepelné čerpadlo bude méně náročné na údržbu.
Nebudete muset řešit problém se zamrzáním u kompaktu, odklízením sněhu v každém případě.
Spojení podlahové topení-aku nádrž nedává smysl, protože tepelná kapacita podlahového topení daleko přesahuje možnosti aku nádrže.
Ani použití invertorového tep. čerpadla nedává smysl, protože regulaci lze řešit ON-OFF režimem, aniž byste poznal delší pauzy v dodávce tepla do podlah. Píšu o nejběžnější soustavě s betonovou zálivkou trubek v podlaze, kterou mám v domě 27 let.
Aku nádrž sice mám, ale zcela jsem ji vyřadil.
Když uvážíte, že ve 130m2 podlah bude kolem 15 tun betonu, jak asi velká by musela být aku nádrž, aby např při 2 hodinové pauze v dodávce tepla z tepelného čerpadla teplotu podlahy a tudíž i interiéru ovlivnila.
Akunádrž v takovém případě je spíše berlička pro řešitele regulace.
U invertoru Vám nikdo nezaručí životnost kompresoru s elektronikou, protože dosud nemohla být ověřená.
Bývá výhodnější pořídit vrty odděleně od kompletní dodávky, dají se někdy pořídit levněji.
Dobrý den, souhlasím, že v případě systému země/voda bych taky dimenzoval TČ pouze pro monovalentní provoz, ale když je k dispozici pozemek, raději bych volil plošný kolektor, je to cenově výhodnější a účinnost prakticky stejná. Naopak je celkem dost instalací s vrty, kde byly vrty špatně nadimenzovány a postupně buď úplně vychladly nebo se podstatně snížil jejich výkon a znám takové případy i u zkušených firem.
Dobrý den, též záleží na tom, zda si zvolíte TČ s inverterem nebo bez. V případě, že to bude TČ bez inverteru, zvolil bych ve vašem případě výkon kolem 7-8 kW, volit u vzducháče monovaletní provoz není podle mne úplně ideální, i když máte podlahovku, která nějakou akumulaci zaručí, ale u příliš velkého výkonu TČ by pak stála ještě za úvahu taktovací nádrž, aby TČ necyklovalo, záleží typ od typu a muselo by se to dobře spočítat. V případě TČ s inverterem by byl pro vás nejlepší výkonový rozsah mezi cca 3 - 10 kW, taktovací nádrž by nebyla potřeba. Výkony udávám pro A2/W35. Takže jestli to uváděné TČ v PENB má inverter a spodní výkon kolem 3-4 kW, klidně ho použít můžete.
K čemu taktovací nádrž? 100m2 plochy má hmotnost cca 14t. I když měrná tepelná kapacita betonu je cca 4x menší než vody, je to jako mít nádrž na 3,5m3 vody. To si asi nikdo pořizovat nebude. Nějakých 300-500l nádrž tam nehraje skoro roli.
ono je ještě důležité vždy uvádět při jakých podmínkách.
Pro A2/35 by to pokrylo zřejmě kompletní potřeby
pro cca 6kW TC by byla bivalentní teplota zhruba -5°C.
Je nutno pak vycházet z konkrétního typu, některá ztrácejí při podnulových teplotách výkon rychleji.
Zeptám se teda jinak, jak se volí bivalentní teplota čerpadla vzduch/voda, aby čerpadlo z ekonomického hlediska fungovalo nejlépe? Bydlím v podhorské oblasti cca 500m.n.m s průměrnou zimní teplotou -4°C, a s průměrnou jarní a podzimní teplotou 6°C. Nebo je v tomto případě lepší uvažovat u TČ země/voda, Díky
Nevhodný příspěvek
Pokud chcete upozornit redakci na diskusní příspěvek, který svým obsahem porušuje pravidla diskusí na portálu TZB-info, klikněte na tlačítko Odeslat. V diskusích jsou nepřípustné zejména příspěvky vulgární, urážlivé a nesouvisející s tématem dané diskuse.
Vyberte způsob sdílení
Přihlášení
nebo se přihlaste emailem
Nemáte účet?
Vypadá to, že nejste přihlášen
Registrací a přihlášením získáte mnoho výhod. Neunikne vám žádný nový příspěvek u oblíbených témat, můžete se ptát i odpovídat.
Technická podpora
Máte potíže s přihlášením, vkládáním příspěvků, nebo se správou vašeho profilu? Napište nám! Uvítáme také připomínky, podněty a nápady k vylepšení diskuzního fóra. Děkujeme.