MPO Efekt - energie efektivně Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR

Internetová poradna i-EKIS / odpověď

17.11.21 / dotaz č. 134171
Hezký den,
rád bych se zeptal, zda je správné následující porovnání TČ vzduch-voda a země-voda s vrtem. Dle vyjádření prodejce TČ je v našem městě teplota cca 100 m pod povrchem stabilně 6 °C. Přitom z vrtu teče to TČ voda o teplotě 6°C a vrací se voda o teplotě 3 °C. Ve městě se provádí dlouhodobé měření teploty vzduch s periodou 1 h a proto je známo, kolik hodin za rok byla teplota nižší než 6 °C. Lze tvrdit, že TČ s vrtem je oproti TČ vzduch-voda výhodnější pouze tehdy, když teplota vzduchu poklesne pod 6 °C ? Je jasné, že tepelná kapacita vody (cca 4200 kJ/kg/K) je asi 4200x větší než tepelná kapacita vzduchu (1005 J/K/kg při 0°C), takže TČ z vrtu musí přečerpat výrazně méně vody, aby získalo stejné množství tepla.
Vážený pane, děkujeme za váš dotaz.

Čím vyšší je teplota vstupu do TČ (voda nebo vzduch), tím lepší je topný faktor a tím efektivněji TČ pracuje. Průměrná teplota venkovního vzduchu během topné sezóny (nikoli celoroční!) v ČR je 3 až 4 °C. Viz: https://vytapeni.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty/25-venkovni-vypoctove-teploty-a-otopna-obdobi-dle-lokalit
Samozřejmě, v době, kdy je venku teplo, bude mít TČ vzduch-voda lepší topný faktor než TČ země-voda pracující s konstantní (zhruba) teplotou +6 °C.

Pro srovnání efektivity různých TČ je lepší vycházet z roční spotřeby elektřiny. Do ní je nutno zahrnout i spotřebu oběhových čerpadel, resp. ventilátorů. Tady je dobré si uvědomit, že tepelná kapacita venkovního vzduchu významně klesá s teplotou, protože se snižuje objem vody (vlhkosti) ve vzduchu. Za nízkých teplot musí tedy ventilátory prohnat výměníkem větší objem vzduchu. Dále je nutno zahrnout energii pro odmrazování výměníků a případně spotřebu bivalentního elektrokotle.

Pro snazší orientaci se TČ porovnávají parametrem SCOP (seasonal coefficient of performance). Výrobci zařazují TČ do různých tříd energetické efektivity na základě SCOP. Pochopitelně jde o parametr stanovený laboratorně, v praxi bude SCOP trochu jiný. Pro běžná použití lze SCOP velmi dobře použít. Pro speciální případy (např. využítí odpadního tepla v průmyslu) lze SCOP stanovit individuálně pro konkrétní výrobek.

S pozdravem
Jan Truxa, Karel Srdečný