Najprej toplotna izolacija, potem toplotna črpalka

Meja potratnosti sicer ni jasno določena, a nekateri strokovnjaki se strinjajo, da toplotna črpalka naj ne bi imela moč večjo od 10, največ 12 kW. Večje moči pomenijo tolikšno rabo električne energije, da je njihova gospodarnost, še posebno v razmerju z višino naložbe, vprašljiva. Ali to drži, smo preverili na konkretnem primeru značilne neizolirane hiše v Lescah na Gorenjskem. Lastnik Mare Demšar jo zdaj ogreva z zemeljskim plinom s kondenzacijskim kotlom. Vsi projektanti, ki so izdelali idejne projekte za vgradnjo toplotne črpalke, se strinjajo, da bi bilo treba hišo najprej narediti energijsko manj potratno, saj bo drugače letni prihranek pri stroških energije le približno 400 evrov.

Pred 38 leti zgrajena družinska hiša je le ena od številnih pri nas, ki jim je skupno to, da niso toplotno izolirane in zato za ogrevanje porabijo precej energije. Marko Demšar je pred časom sicer stara okna, ki niso tesnila, zamenjal s sodobnejšimi s toplotno prehodnostjo 1,1 W/m²K in z 20 centimetri mineralne volne izoliral ostrešje nad mansardo. Tla proti kleti so izolirana s petimi centimetri ekspandiranega polistirena. Tako je nekoliko zmanjšal toplotne izgube, vendar je raba energije za ogrevanje in pripravo tople sanitarne vode še vedno velika. Zaveda se, da bi moral toplotno izolirati tudi zunanje stene in obnoviti fasado, a mu tako kot večini finančna sredstva tega za zdaj ne dopuščajo.

Zanima ga, koliko energije za ogrevanje lahko privarčuje s posodobitvijo ogrevalnega sistema, razmišlja pa o vgradnji toplotne črpalke. Stroški ogrevanja so zdaj precej visoki, saj na leto za 200 m² površine in toplo vodo porabijo približno 2600 m³ zemeljskega plina. Uporabljajo 23-kilovatni kondenzacijski plinski kotel, ogrevala v prostorih pa so klasični rebrasti radiatorji. Za plin je treba po zdaj veljavnih cenah odšteti približno 1330 evrov, prej se je strošek povzpel celo do 1800 evrov na leto.

Hiša je značilna tudi po tem, da stoji v strnjenem naselju, zato je ob njej le 115 m² veliko zemljišče, ki bi ga lahko izkoristili za položitev zemeljskega kolektorja. Ali je na parceli podtalnica, ne ve zagotovo, vendar predvideva, da je, saj je že večkrat pri različnih zemeljskih delih naletel na vodo. Poleg tega so tla prodnata.

V petih podjetjih, ki se ukvarjajo z izdelavo projektov za vgradnjo toplotnih črpalk, so pripravili idejne predloge. Prav vsi poudarjajo, da je hiša energijsko precej potratna in da bi bilo treba zunanje stene najprej toplotno izolirati z vsaj 15 centimetri izolacije. Poleg tega menijo, da je navedena poraba energije za ogrevanje in toplo vodo celo razmeroma majhna, kar pripisujejo lanski mili zimi. Predvidevajo, da bo poraba zemeljskega plina letos, ko so zunanje temperature pogosto pod lediščem, precej večja. Njihovi izračuni so zato manj natančni, saj bi morali hišo pregledati in izračunati dejanske toplotne izgube glede na značilne zunanje temperature na Gorenjskem.

Termoshop: TČ zrak/voda in TČ zrak/voda za sanitarno vodo

Glede na to, da je zemljišča za položitev zemeljskega kolektorja premalo, podatka o podtalnici pa ni ter da je strošek za vrtino za geosondo zelo velik, kot vir toplote predlagajo zrak. Izbrati bi bilo treba visokotemperaturno toplotno črpalko, ki ima vgrajen poseben kompresor z dodatnim vbrizgom hladilnega sredstva. To poveča grelno moč črpalke in njeno grelno število, pravijo. Dodatna prednost je nižja izpustna temperatura, ki poveča delovno območje delovanja in omogoča temperaturo ogrevane vode 65 stopinj Celzija. Toplotna črpalka naj bi imela kompresorski del v kotlovnici, uparjalnik pa zunaj hiše.

Priporočajo črpalko s toplotno močjo 12,6 kW in priključno močjo 3,8 kW, saj so največje toplotne izgube ocenili na 14 kW. Letno grelno število je 3,32. Potrebujejo še 300-litrski zalogovnik, ki se lahko priključi tudi na obstoječi plinski kotel. Slednji je tudi v pomoč toplotni črpalki ob ekstremnih zunanjih temperaturah. Ohranijo lahko obstoječe radiatorje, če so dovolj veliki. Za pripravo tople sanitarne vode predlagajo dodatno toplotno črpalko zrak/voda s prostornino 300 litrov, toplotno močjo 2 kW in priključno močjo 0,56 kW. Lahko se ohrani stari zalogovnik.

Izračunali so, da bi za ogrevanje prostorov na leto porabili 7220 kWh električne energije, kar po ceni 0,11 evra za kilovatno uro znaša 794 evrov. K temu je treba prišteti še 112 evrov za pripravo tople sanitarne vode. Lastnik hiše bi tako na leto prihranil nekaj več kot 400 evrov. Za naložbo v dve toplotni črpalki, zalogovnik in pripadajoči material bi brez DDV in montaže ter potrebnih predelav obstoječega sistema moral odšteti približno 8000 evrov.

Geosonda: TČ z geosondo in TČ zrak/voda za sanitarno vodo

Za takšno toplotno črpalko so se odločili, ker na parceli ni dovolj prostora za zemeljski kolektor, podatkov o podtalnici pa ni. Kot so že povedali v prejšnjem primeru, se vrtina za geosondo se lahko izvrta na vsaki parceli, črpanje toplote iz kamnin ne predstavlja nobenih stroškov niti ne zahteva vzdrževanja. Ponovno dodajajo, da je kljub višji naložbi ta možnost dolgoročno cenovno primerljiva z izkoriščanjem toplote podtalnice ali iz zemlje z zemeljskim kolektorjem.

Za ogrevanje hiše predlagajo črpalko z močjo 12 kW in grelnim številom približno 4. Zaradi večjih toplotnih izgub hiše predvidevajo, da bi bilo treba izvrtati dve vrtini, globoki 90 metrov, njihovo natančno globino pa bi določili na podlagi geološke analize tal. Za shranjevanje toplote bi tudi v tej hiši dodali 300-litrski zalogovnik in 300-litrski bojler za sanitarno vodo. Ponovno pa predlagajo, da se lastnik lahko odloči tudi za posebno toplotno črpalko zrak/voda za ogrevanje sanitarne vode.

Izračunali so, da bi za ogrevanje na leto porabili 5760 kWh elektrike, kar znaša 634 evrov. Tako bi lastniki privarčevali približno 800 evrov. Pri tem ni upoštevan strošek tople vode, ki bi znašal približno 110 evrov na leto. Naložbo v toplotno črpalko z dvema vrtinama in vsem pripadajočim materialom ter izvedbo, v ceno pa je všteta tudi priprava dokumentacije za pridobitev dovoljenja za vrtanje vrtine in izvedba celotnega projekta, so ocenili na 23.500 evrov. DDV je že vštet. Naložba z ločeno črpalko za toplo vodo in brez dodatnega bojlerja pa je vredna približno 24.100 evrov.

Termotehnika: TČ voda/voda

Če na parceli obstaja podtalnica, so tudi v tem primeru presodili, da je toplotna črpalka voda/voda najboljša rešitev, saj je parcela premajhna za zemeljski kolektor. Črpalka zrak/voda pa pri nizkih zunanjih temperaturah slabše deluje, so prepričani. Za predlagano TČ je vedno treba izvrtati črpalno in ponikovalno vrtino, njuna globina se lahko določi šele po analizi parcele in na podlagi hidrološkega poročila tal.

Predlagajo, da lastnik najprej s 15 centimetri toplotne izolacije izolira zunanje stene. V tem primeru bi zadostovala toplotna črpalka z močjo 9,8 kW in močjo kompresorja 2,95 kW ter letnim grelnim številom 3,3. Največje toplotne izgube so ocenili na 10 kW. Predlagajo še 200-litrski zalogovnik za vodo za ogrevalni sistem in 200-litrski bojler za toplo sanitarno vodo.

Na leto bi porabili približno 7182 kWh električne energije za ogrevanje, kar znaša 790 evrov, in 1240 kWh elektrike za toplo vodo. Za njeno ogrevanje bi odšteli 136 evrov. Za oboje skupaj bi bil letni strošek manjši za približno 400 evrov.

Stroški izvedbe projekta bi po njihovih izračunih brez DDV znašali približno 15.800 evrov. V ceno je poleg toplotne črpalke in pripadajočega materiala vključena strojna in elektromontaža v kotlovnici ter vsi stroški izvedbe vrtin s potrebnimi dovoljenji in preizkusi.

Knut: TČ z geosondo

Zanjo so se odločili, ker ni dovolj prostora za zemeljski kolektor, podatka o podtalnici pa nimajo. Naredili so dva izračuna, prvega za obstoječe stanje in drugega v primeru, da se zunanje stene dodatno izolirajo z najmanj 10 centimetri toplotne izolacije. V obeh primerih je prihranek približno enak, le naložba v toplotno črpalko je v drugem primeru nižja. Namesto dveh 120 metrov globokih vrtin bi bilo treba izvrtati le eno.

Predlagajo toplotno črpalko z močjo 12 kW, saj so največje toplotne izgube ocenili na 11 kW. Moč črpalke je izračunana pri projektni zunanji temperaturi –22 stopinj Celzija, ki je na podlagi podatkov Agencije RS za okolje značilna za zadnjih 30 let za območje, kjer je hiša. Črpalka bi zadostila vsem potrebam po toploti, zato dodaten vir ni potreben. Bojler za sanitarno vodo je vgrajen v toplotni črpalki, ob njej je treba postaviti še 300-litrski zalogovnik za vodo za ogrevanje, pravijo.

Skupno porabo električne energije za delovanje črpalke so ocenili na 8600 kWh, kar znaša 1075 evrov. Upoštevali so ceno elektrike 0,125 evra za kilovatno uro, kolikor znaša pri večji rabi energije v gospodinjstvu. Zaradi progresivne lestvice cen električne energije, ki naraščajo z večjo rabo, menijo, da cena 0,110 evra na kilovatno uro elektrike ni prava. Lastnik hiše bi tako na leto za ogrevanje privarčeval približno 250 evrov. Prav tako pa menijo, da podatki o zdajšnji rabi zemeljskega plina niso realni oziroma so tako nizki zaradi lanske mile zime.

Naložba v tak sistem z vsemi deli, tudi vrtanjem vrtine in pripadajočim materialom ter zagonom črpalke bi bila približno 20.200 evrov. V ceno je vštet DDV.

Bahč: TČ z geosondo

Najprej poudarjajo, da naložba v toplotno črpalko brez temeljite energijske obnove hiše ne bo najbolj gospodarna. Rezultati bodo slabši od pričakovanih. Rešitev, ki jo predlagajo, temelji na predpostavki, da bo lastnik zunanje stene najprej zadostno toplotno izoliral.

Od 70 do 80 odstotkov toplotnih izgub bi tako pokrili s toplotno črpalko, razliko pa z obstoječim plinskim kotlom. Predlagajo vgradnjo 10-kilovatne črpalke in kompaktnega 750- ali 1000-litrskega zalogovnika, v katerem bosta shranjeni voda za ogrevalni sistem in sanitarna voda.

Po njihovih izračunih bi črpalka porabila približno 5000 kWh elektrike, strošek ogrevanja in tople sanitarne vode bi tako znašal približno 550 evrov na leto. Lastnik bi prihranil nekaj manj kot 800 evrov na leto. Če pa se ne bi odločil za energijsko sanacijo, bi bil prihranek bistveno manjši, še dodajajo.

Naložba v črpalko z geosondo znaša od 25 do 35 tisoč evrov, odvisno od globine in števila vrtin ter tudi od kakovosti krmiljenja. V ceno so zajeta povsem vsa dela, material, izvedba in priprava projekta.

Delo in dom, 21. januar 2009