Budova TIZIA - instalace vysokoteplotního tepelného čerpadla

Popis původního stavu

Příprava teplé vody v kancelářské budově TIZIA byla řešena pomocí plynového kondenzačního kotle o výkonu 170 kW určeného pro vytápění budovy. Z rozdělovače otopné vody byl napojen zásobník 500 litrů. Cirkulaci teplé vody zajišťovalo oběhové čerpadlo o příkonu 380 W. Roční spotřeba teplé vody se pohybuje od 80 do 160 m3.Náklady na přípravu teplé vody plynovým kotlem byly 55 700,- Kč (spotřeba plynu, spotřeba elektrické energie na větrání kotelny).

Díky relativně nízké spotřebě teplé vody a nevhodnému technickému řešení (celoročně je nutné provozovat velký zdroj tepla), pracoval systém s velmi nízkou účinností a náklady na energii pro přípravu teplé vody přesahovaly 740 Kč/m3.          

Nové technické řešení

Stávající systém ohřevu teplé vody byl odpojen a nahrazen tepelným čerpadlem SANDEN Aquaeco2 o výkonu 3,5 kW. Zdrojem energie pro tepelné čerpadlo je odpadní větrací vzduch odebíraný z VZT potrubí za rekuperátorem tepla, případně venkovní vzduch v době, kdy je VZT jednotka vypnutá. Tepelné čerpadlo ohřívá vodu v zásobníku CORDIVARI VASO INERZIALE o objemu 500 litrů.

Původní předimenzované cirkulační čerpadlo 380 W bylo nahrazeno menším o příkonu 50 W. Systém je vybaven kalorimetrem umístěným na výstupu z tepelného čerpadla a elektroměry měřícími spotřebu celého systému.

Dosažené úspory

Po roce provozu (únor 2015 – únor 2016), dosahovalo tepelné čerpadlo topného faktoru 3. V měřeném období byla spotřeba teplé vody podprůměrná a výsledný topný faktor je značně ovlivněn ztrátami cirkulací vody. Ve dnech s vyšší spotřebou teplé vody, kdy nebyl systém tolik ovlivněn ztrátami, se topný faktor dostával k hodnotě 4,3 (výstupní teplota přitom byla stále 65°C).Teplota nasávaného vzduchu se pohybovala od 0°C v době kdy byla VZT jednotka vypnutá, až po 23°C.

  • Náklady na ohřev vody se pohybují okolo 25 Kč/den.
  • Náklady na elektřinu pro tepelné čerpadlo jsou 8 742 Kč/rok
  • Výměnou cirkulačního čerpadla, došlo k dodatečné úspoře nákladů na elektřinu 3 900 Kč/rok.      

Závěr 

Nový systém ohřevu vody s tepelným čerpadlem snížil spotřebu energie o 93 %. Takto zásadní úspora je způsobena zcela neefektivním původním systémem ohřevu vody, výraznou redukcí spotřeby energie na cirkulaci teplé vody a vysokým COP samotného tepelného čerpadla. Při investičních nákladech 170 000 Kč a celkové roční úspoře 51 000 Kč je prostá návratnost tohoto úsporného opatření 3,3 roku.  

Dosažený topný faktor je pro režim přípravy teplé vody mimořádně vysoký a to hlavně s ohledem na stálou výstupní teplotu 65°C. Technologie EcoCute potvrdila, že je jedním z nejefektivnějších dostupných způsobů přípravy teplé vody.