Vzduchové tepelné čerpadlo vs. geotermálne: čo je lepšie?

Ak zvažujete rozdiel medzi geotermálnym tepelným čerpadlom a tepelným čerpadlom so vzduchovým zdrojom – máme pre Vás pár odpovedí na otázky, ktoré by Vás mohli zaujímať.

Tepelné čerpadlá sú špičkou v oblasti HVAC (heating, ventilation, and air conditioning) a zďaleka najúčinnejším systémom vykurovania a chladenia, ktorý je dnes k dispozícii.

Medzi týmito dvoma technológiami však existujú výrazné rozdiely a môže byť mätúce prechádzať stránky, stránky recenzií produktov a článkov na internete, aby ste zistili, čo je pre vás to pravé.

Dobrá správa: V tomto prípade vás internet zaviedol správnym smerom.

Tu získate všetky informácie, ktoré potrebujete na to, aby ste si vybrali to najlepšie pre vašu situáciu. Takto si môžete nechať nainštalovať tepelné čerpadlo a pokračovať vo svojom (mimoriadne pohodlnom!) živote.

Pomocou nižšie uvedeného obsahu môžete v prípade potreby preskočiť dopredu:

• Geotermálne vs. vzduchové tepelné čerpadlá: V čom je rozdiel?
• Ako funguje tepelné čerpadlo so zemným zdrojom?
• V čom sa líši tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom?
• Výhody a nevýhody geotermálneho tepelného čerpadla
• Výhody a nevýhody tepelného čerpadla so vzduchovým zdrojom tepla
• Tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom tepla verzus geotermálne – čo si máte vybrať?
• Nezabudnite na zateplenie obvodových múrov

Začnime tým, že si povieme o rozdieloch medzi týmito dvoma technológiami tepelných čerpadiel.

Geotermálne a vzduchové zdroje – aký je medzi nimi rozdiel?

Geotermálne a vzduchové tepelné čerpadlá sú veľmi odlišné zariadenia, ale jedno majú spoločné: obe fungujú na základe prenosu tepelnej energie z jedného miesta na druhé.

V zime tepelné čerpadlá využívajú chladivo na prenos tepelnej energie z vonkajšej strany vášho domu do vnútra.

A v lete? Tento proces je opačný a prenášajú teplo z vnútra vášho domu do vonkajšieho prostredia. Takže bez ohľadu na to, aký druh tepelného čerpadla si vyberiete, získate kompletné, komplexné riešenie vykurovania a chladenia pre váš domov. Celkom v pohode!

Jednou z krás technológie tepelného čerpadla je jeho účinnosť. Tepelné čerpadlá potrebujú na presun veľkého množstva tepla len malé množstvo energie, preto sú pri vykurovaní a chladení vášho domu až 3× účinnejšie ako iné technológie HVAC (1).

To znamená, že geotermálne aj vzduchové tepelné čerpadlá vám ušetria množstvo energie. (Viac informácií o technológiách tepelných čerpadiel nájdete tu.)

Celkovo sú obe technológie skvelé! Veľmi sa však líšia v spôsobe fungovania.

Tip: Ako funguje tepelné čerpadlo? Oplatí sa?

Ako funguje tepelné čerpadlo so zemným zdrojom?

Geotermálne tepelné čerpadlo, nazývané aj zemné tepelné čerpadlo, využíva na vykurovanie a chladenie vášho domu stálu teplotu zeme (približne 45 stupňov Celzia) (2).

Typický geotermálny systém pozostáva z vnútornej jednotky tepelného čerpadla, ktorá je pripojená k slučke podzemných potrubí, nazývanej zemný okruh (odtiaľ časť názvu „geo„).

Zemná slučka je naplnená vodným („termálnym„) roztokom, ktorý v zime prenáša tepelnú energiu zo zeme do jednotky tepelného čerpadla – a v lete naopak.

Geo + thermal = geotermálna energia. Dáva to zmysel.

Čo je teda tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom?

Tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom využíva vonkajší vzduch na reguláciu klímy vo vašom dome.

V zime čerpá tepelnú energiu z vonkajšieho vzduchu (pretože, áno, v mrazivom studenom vzduchu je stále tepelná energia) a využíva ju na vykurovanie vášho domu. V lete robí opak a odoberá tepelnú energiu z vášho domu na jeho ochladenie.

A čo sa týka estetiky? Tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom vyzerá dosť podobne ako typický klimatizačný systém, s vonkajším kompresorom pripojeným k vnútornej jednotke (alebo jednotkám!) pomocou potrubia.

Tip: Tepelné čerpadlo vs. kotol: je čas na zmenu?

Vonkajšia kompresorová jednotka tepelného čerpadla pre chladné podnebie na bočnej strane domu

Niektorí majitelia domov sa rozhodnú viesť svoje tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom potrubím, zatiaľ čo iní majitelia domov dávajú prednosť bezkanálovým mini-splitom, ktoré vyžadujú viacero jednotiek zónovaných pre oblasti vo vašom dome.

Ak vám vyhovuje vzhľad štandardného klimatizačného systému, pravdepodobne budete mať rovnaký názor aj na systém tepelného čerpadla. (A ak sa rozhodnete pre bezkanálový systém mini split a nezáleží vám na jeho vzhľade, pozrite si tento článok, v ktorom sa dozviete, ako zamaskovať systém tepelného čerpadla mini split).

Dobre, to sú technológie. Ktorá je teda pre vás najlepšia? A ako si preboha vybrať?

Aby ste to zistili, pozrime sa na výhody a nevýhody každej z nich.

Výhody a nevýhody geotermálneho tepelného čerpadla

Najskôr si prejdime výhody.

Výhody geotermálnych tepelných čerpadiel

Jednou z výhod geotermálneho systému je, že je o niečo účinnejší ako vzduchové tepelné čerpadlo, najmä preto, že teplota pod zemou je stálejšia ako teplota vzduchu (ktorá sa môže veľmi meniť, najmä v zime).

To znamená, že geotermálny systém nemusí pracovať tak intenzívne, aby vykuroval alebo chladil váš dom – a to šetrí energiu. Jeho prevádzka bude časom stáť menej ako štandardný systém tepelného čerpadla so vzduchovým zdrojom, čo rozhodne zníži vaše energetické straty.

K tejto výhode treba dodať, že geotermálny systém nie je závislý od vonkajšieho vzduchu, poskytuje vyššiu účinnosť ako vzduchové tepelné čerpadlá v extrémne chladnom počasí. Tepelné čerpadlá so vzduchovým zdrojom fungujú dobre aj vo veľmi chladnom podnebí a boli použité (a obľúbené) vo Fínsku, Švajčiarsku alebo na server Spojených štátov či Kanady.

Ďalšia výhoda geotermálnych systémov? Majú potenciál vydržať dlhšie ako vzduchové tepelné čerpadlá.

Hoci oba typy systémov sú mimoriadne odolné, podzemné prvky geotermálnych systémov boli pôvodne navrhnuté tak, aby vydržali dlhšie, pretože nikto nechcel každých 15 rokov nanovo inštalovať podzemnú slučku.

(Navyše sú geotermálne jednotky menej vystavené vplyvom počasia; v geotermálnom systéme nie sú žiadne mechanické komponenty, ktoré by boli umiestnené vonku, čo zvyšuje životnosť.)

Vysokoúrovňové zhrnutie výhod tepelných čerpadiel so zemným zdrojom tepla oproti tepelným čerpadlám so vzduchovým zdrojom tepla:

• Sú o niečo účinnejšie
• Nie sú závislé od vonkajšieho vzduchu
• Majú potenciál dlhšej životnosti

To všetko znie skvele. Prečo teda geotermálne tepelné čerpadlá nevyužíva viac domov?

Najjednoduchšia odpoveď: Používanie geotermálneho systému má značné nevýhody.

Nevýhody geotermálnych tepelných čerpadiel

Jednou z veľkých nevýhod je, že inštalácia je veľmi invazívna – oveľa viac ako inštalácia tepelného čerpadla so vzduchovým zdrojom. Úprimne? Inštalácia tepelného čerpadla so zemným zdrojom je trochu otravná.

Geotermálne systémy si vyžadujú výkopové práce a vŕtanie na dvore, čo je zdĺhavý projekt, ktorý môže narušiť trávnik, terénne úpravy a podzemné inžinierske siete.

Okrem toho kvôli výkopovým prácam budete na inštaláciu geotermálneho systému potrebovať viac vonkajšieho priestoru ako v prípade tepelného čerpadla so vzduchovým zdrojom.

Ak si inštalácia geotermálneho tepelného čerpadla vyžaduje vertikálne potrubia, budú si vyžadovať hĺbku od 100 do 400 stôp. A ak si majiteľ domu zaobstará horizontálnu inštaláciu, ktorá je pri rezidenčných tepelných čerpadlách so zemným zdrojom populárnejšia, inštalatér bude vŕtať v hĺbke od štyroch do šiestich stôp (4).

Váš inštalatér geotermálnych systémov urobí všetko pre to, aby pred inštaláciou odhalil akékoľvek problémy na vašom pozemku. Niekedy však neviete, že na vašom pozemku sa nachádzajú fyzické prekážky pri vŕtaní, až keď si zakúpite povolenia, prenajmete zariadenie a začnete vŕtať.

Najväčšou nevýhodou geotermálnych systémov je však pravdepodobne ich cena.

Keďže geotermálne tepelné čerpadlá majú veľkú časť podzemnej zložky, počiatočné náklady na geotermálny systém môžu byť výrazne vyššie ako na systém so vzduchovým zdrojom. Kvalitné tepelné čerpadlo so zemným zdrojom vo veľkom dome môže stáť až 45 000 USD – alebo viac (5).

A toto číslo nezohľadňuje poplatky za povolenie (ak je potrebné), modernizáciu elektrických panelov, monitorovanie zariadenia ani náklady na financovanie.

Opravy sú zriedkavé, ale keď sú potrebné, môžu byť oveľa náročnejšie v závislosti od toho, čo sa pokazí. (Ukázalo sa, že zakopanie vecí do zeme sťažuje prístup k nim a ich údržbu – kto by to bol povedal?)

Pri horizontálnej inštalácii tepelného čerpadla so zdrojom v zemi inštalatér vyvŕta štyri až šesť metrov hlboko.

Tepelné čerpadlá so zemným zdrojom tepla vs. tepelné čerpadlá so vzduchovým zdrojom tepla – stručný prehľad nevýhod:

• Invazívna inštalácia
• Vyššia cena
• Náročnejšia oprava

To je prehľad geotermálnych tepelných čerpadiel!

Aby bolo jasné: nechceme vás odradiť od používania geotermálneho tepelného čerpadla, ak je pre vás vhodné. Sú to neuveriteľné systémy HVAC, ktoré dlho vydržia – a ak ste ochotní vynaložiť väčšiu počiatočnú investíciu a máte preň vonkajší priestor, spoľahlivosť si zamilujete.

Predtým, ako sa však rozhodnete, vyskúšajme si tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom na vlastnej koži.

Výhody a nevýhody tepelného čerpadla so vzduchovým zdrojom

Dobre, poďme sa pustiť do výhod a nevýhod tepelných čerpadiel so vzduchovým zdrojom (niekedy nazývaných tepelné čerpadlá vzduch-vzduch alebo tepelné čerpadlá mini split).

Výhody tepelných čerpadiel so zdrojom tepla vzduch

Ak mám byť veľmi úprimný, najväčšou výhodou – a pravdepodobne ste to predpokladali – je, že inštalácia tepelných čerpadiel so vzduchovým zdrojom je oveľa menej invazívna, vďaka čomu sú lacnejšie ako ich geotermálni bratranci.

Vzduchové tepelné čerpadlá poskytujú väčšinu výhod geotermálnych systémov, ale za menej peňazí a námahy, pretože nemusíte nič kopať ani zakopávať na dvore. To je hlavná výhoda. Práve preto sa väčšina majiteľov domov rozhoduje pre tepelné čerpadlá so vzduchovým zdrojom.

Nie je to však jediná výhoda. Tepelné čerpadlá so vzduchovým zdrojom sú oveľa flexibilnejšie z hľadiska miesta inštalácie.

Na rozdiel od geotermálnych systémov, ktoré potrebujú vonkajší priestor pre podzemný komponent, tepelné čerpadlá so vzduchovým zdrojom sa dajú nainštalovať takmer kdekoľvek. To znamená, že sú skvelou voľbou, ak žijete v meste alebo máte malý dvor.

(Sú obzvlášť vhodné na vykurovanie a chladenie veľkých starých domov, pretože nevyžadujú rozvody.)

Vzduchové tepelné čerpadlá sú tiež jednoduchšie na údržbu ako geotermálne systémy. Keďže nevyžadujú podzemný komponent, údržba a opravy sú jednoduchšie a lacnejšie.

A nakoniec, obrovským plusom tepelných čerpadiel so vzduchovým zdrojom je, že ich možno budete môcť získať bez počiatočných nákladov! (Tu zistíte, či váš dom spĺňa podmienky.)

Krátky prehľad výhod tepelných čerpadiel so vzduchovým zdrojom v porovnaní s geotermálnymi tepelnými čerpadlami:

• Menej invazívna inštalácia
• Prispôsobiteľné, flexibilné možnosti inštalácie
• Jednoduchšia údržba
• Možno ho budete môcť získať bez počiatočných nákladov

Nevýhody vzduchových tepelných čerpadiel

Aké sú teda nevýhody?

Prvou z nich je životnosť. Obe technológie majú dlhú životnosť, ale tepelné čerpadlá so vzduchovým zdrojom vydržia približne 15 až 25 rokov v závislosti od miestneho podnebia (6) – nie tak dlho ako možnosť so zemným zdrojom.

Druhou potenciálnou nevýhodou tepelného čerpadla so vzduchovým zdrojom je, že je v zime úplne závislé od tepelnej energie z vonkajšieho vzduchu. Zatiaľ čo to za normálnych okolností funguje dobre (dokonca aj vo veľmi chladnom podnebí), tepelné čerpadlá so vzduchovým zdrojom môžu mať problémy v extrémne chladnom podnebí.

To znamená, že ak žijete niekde, kde teploty bežne klesajú (a zostávajú) pod -13 stupňov Fahrenheita, možno budete musieť nainštalovať nejakú formu doplnkového vykurovania pre veľmi chladné dni.

Nevýhody vzduchových tepelných čerpadiel: Rýchly zoznam

• Priemerná životnosť 15 – 25 rokov, v závislosti od miestneho podnebia a od toho, ako dobre je váš dom izolovaný a utesnený
• Extrémne chladné podnebie (pravidelne výrazne pod -25°C) môže vyžadovať záložné teplo

Vzduchové tepelné čerpadlo vs. geotermálne – čo si mám vybrať?

To všetko nás vedie k veľkým otázkam:

• Ktoré tepelné čerpadlo je vhodné pre vašu situáciu?
• Mali by ste si vybrať systém vzduchového mini-split tepelného čerpadla alebo centrálne rozvodný systém?
• Oplatí sa použiť tepelné čerpadlá so zemným zdrojom?

Tu je niekoľko usmernení, ktoré by vám mohli pomôcť vybrať najlepšie tepelné čerpadlo pre vašu situáciu.
Geotermálne tepelné čerpadlo môže byť pre vás vhodnejšie, ak platí jedna alebo viacero z nasledujúcich možností…

• Chcete absolútne maximálnu energetickú účinnosť a ste pripravení vynaložiť väčšiu počiatočnú investíciu
• Žijete v extrémne chladnom podnebí a chcete systém tepelného čerpadla, ktorý zvládne extrémne nízke teploty (trvalo pod -25°C)
• Máte dostatok vonkajšieho priestoru na zakopanie potrebného podzemného komponentu
• Hľadáte systém HVAC s absolútne najdlhšou životnosťou – bez ohľadu na náklady

Tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom môže byť pre vás vhodnejšie, ak platí jedna alebo viacero podmienok…

• Chcete mať všetky výhody tepelného čerpadla v oblasti komfortu, účinnosti a zdravia s nižšou cenou
• Nemáte k dispozícii vonkajší priestor potrebný pre geotermálny systém (alebo nechcete, aby sa vám rozrýval dvor!)
• Chceli by ste všetky výhody systému tepelného čerpadla s minimom problémov
• Nežijete v klimatických podmienkach, kde sú pravidelne teploty pod -25°C – a nepotrebujete tepelné čerpadlo s možnosťou vykurovania na južnom póle
• Uprednostňujete inštaláciu tepelného čerpadla bez počiatočných nákladov

A keďže je tu veľa vecí, ktoré treba zvážiť, tu prihadzujeme náš názor:

Po prvé, vedzte, že sme veľkými fanúšikmi oboch druhov tepelných čerpadiel. Každý z týchto druhov systému vás (a ľudí a domáce zvieratá, ktoré s vami žijú) nesmierne poteší.

A bez ohľadu na to, aký typ tepelného čerpadla si nainštalujete, uistite sa, že váš dom je dobre izolovaný a vzduchotesný, aby ste čo najlepšie využili svoju investíciu a predĺžili životnosť tepelného čerpadla.

Nezabudnite na zateplenie obvodových múrov

Pre dlhodobé udržanie tepla v dome je dôležité, aby sme mali stavbu dobre izolovanú.

Obvodové múry môžete zatepliť omietkovým zatepľovacím systémom, ktorý je výborný nie len na nové a staré domy, ale aj na historické budovy.

Tip: Zateplenie bez polystyrénu

Omietkový zatepľovací systém ClimateCoating IsoTex

Inovatívny termoizolačný zatepľovací systém je zložený z tepelnoizolačnej omietky (ISOTEX) a termokeramického náteru (CC). Zateplením domu systémom ISOTEX získate systém tepelnej ochrany stavebnej konštrukcie s vynikajúcimi tepelno izolačnými vlastnosťami, ochranu pred všetkými atmosférickými vplyvmi a dlhú životnosť stavby – a to bez tvorby plesní a rias na fasáde (systém udržiava murivo v suchom stave). Povedané v športovej terminológii: toto je to pravé „termo oblečenie” pre váš dom. Aké sú teda jeho hlavné výhody?

Hlavné výhody omietkového zatepľovacieho systému IsoTex:

• Dlhá funkčná životnosť zatepľovacieho systému a ochrana stavebnej konštrukcie
  • Zatepľovací systém ClimateCoating Isotex má veľmi dlhú životnosť (minimálne 30 rokov) vďaka použitým materiálom. Kontaktné zateplenie nahradila tepelnoizolačná omietka, ktorá sa aplikuje priamo na murivo bez zbytočného kotvenia a škár. Tým vonkajšia fasáda výborne odoláva mechanickému poškodeniu. Funguje a chráni dom po celú dobu životnosti.
• Zatepľovací systém IsoTex reguluje a znižuje vlhkosť, je paropriepustný
  • Vďaka unikátnym vlastnostiam tepelnoizolačnej omietky, jej špeciálnym zložkám a nanotechnológii v termokeramickom nátere ClimateCoating reguluje vlhkosť v murive, t.j. udržuje murivo stále v suchu. A iba „suchý kabát hreje“! Znižuje vlhkosť v konštrukcii, jej priechod, ukladanie a odstránenie kondenzácie smerom do exteriéru, chráni proti dažďu a umožňuje vlhkostné odparovanie aj v zimných dňoch. Obe zložky systému sú paropriepustné.
• Obmedzuje riziko tvorby plesní a rias na fasáde
  • Odstraňovaním vlhkosti a trvalou elasticitou minimalizuje riziko vzniku plesní a rias na povrchu i vo vnútri konštrukcie budov.
• Tepelná ochrana – znižuje energetickú náročnosť budov

ClimateCoating IsoTex minimalizuje tvorbu rias na fasáde

Riešením, ako sa vyhnúť obnove vonkajšieho fasádneho náteru každé 3-4 roky je použiť termokeramický náter ClimateCoating ThermoProtect. Ten je elastický = ani po rokoch nevznikajú na fasáde žiadne mikrotrhliny a fasáda zostáva aj po 10-20 rokoch ako nová.

Náter ClimateCoating ThermoProtect je priedušný, dokáže účinne odvádzať vlhkosť z muriva a tým poskytuje výbornú ochranu pre stavebné konštrukcie. Po aplikácii vytvorí na povrchu termokeramickú membránu, ktorá zabraňuje vnikaniu vlhkosti do podkladu (fasádu ošetrenú náterom ClimateCoating ThermoProtect nie je treba každých 3-5 rokov renovovať – má totiž vysokú životnosť). Termokeramický náter ClimateCoating ThermoProtect reguluje vlhkosť v podklade (murive) a tým udržiava stavebnú konštrukciu po celý rok v suchom stave, čím znižuje náklady na kúrenie a klimatizáciu. ThermoProtect maximálne minimalizuje dilatačné pohyby stavebnej konštrukcie.

Znížením vlhkosti muriva o 1% môžeme dosiahnuť úsporu na vykurovaní až 10%!

Medzi hlavné výhody ošetrenia fasád budov náterom ThermoProtect patria predovšetkým jeho jedinečné vlastnosti. S náterom ThermoProtect môžeme dosiahnuť výrazné energetické úspory na kúrení a klimatizácii (15-40%), chránime murivo pred poveternostnými vplyvmi životného prostredia (bez tvorby zelených rias, húb a plesní). Náter ThermoProtect môžeme ho nanášať na fasádu domu bez porušenia muriva (žiadne kotvenie) a jeho aplikácia je rýchla a jednoduchá – po zaškolení ju zvládnete aj sami.