Toplotne črpalke: Zgolj notranja enota, ki je zelo tiha

Za TČ zrak/voda, pri katerih so vsi deli združeni v notranji enoti, torej zunanje ne potrebujejo, se uporabljata dva izraza: kompaktne TČ in monoblok TČ, vendar moramo biti pri tem pozorni na dodatek, da ju predstavlja samo notranja enota, saj se enaka izraza uporabljata tudi za enodelne naprave, ki so zreducirane zgolj na zunanjo enoto. Te bomo predstavili v eni prihodnjih številk priloge. Za zdaj na slovenskem trgu ni veliko ponudnikov TČ zrak/voda, pri katerih so vsi deli združeni v notranji enoti.

Zakaj so TČ v zadnjem času najpogostejša izbira? Če izvzamemo začetno naložbo, za katero je mogoče pri Eko skladu uveljaviti znatno subvencijo, so to nizki stroški ogrevanja, dobra regulacija in majhen vpliv na okolje. Učinkovitost toplotne črpalke se meri z let­nim grelnim številom (SCOP), najboljše že dosegajo SCOP več kot 5, kar pomeni, da z enim deležem elektrike (pri SCOP 5 je delež 20 odstotkov) pridobijo 80 odstotkov brezplačne energije iz okolice, ki jo TČ ohlaja. To je lahko toplota okoliškega zraka, zemlje ali podtalne vode.

Kjer ni prostora zunaj stavbe

Pri TČ zrak/voda so bile pri nas doslej najpogostejša rešitev split izvedbe, sestavljene iz notranje in zunanje enote, pri čemer so v zunanjo vgrajene vse komponente, ki bi lahko povzročale hrup. K temu sodijo ventilator, uparjalnik in kompresor. Za manjše hiše v strnjenih stanovanjskih naseljih in tudi stanovanja v večstanovanjskih hišah pa so primernejša rešitev kompaktne TČ zrak/voda, ki ne potrebujejo zunanje enote. Slišnost slednjih je namreč za sosede pogosto precejšna težava, delujejo lahko tudi kot arhitekturni tujek, poleg tega jih v večstanovanjskih stavbah brez soglasja ni mogoče namestiti na fasado. Notranje monoblok izvedbe so dobrodošle povsod tam, kjer ni prostora za zunanjo enoto, po­trebujejo pa odprtine za zajem in izpih zunanjega zraka po zračnih kanalih na fasadi stavbe.

Ogrevanje, hlajenje in kombinacija s prezračevalnim sistemom

Kompaktne TČ brez zunanje enote omogočajo tako ogrevanje prostorov, ogrevanje sanitarne vode kot hlajenje, pri čemer je zadnja funkcija odvisna od modela TČ – pri nekaterih ponudnikih so za hlajenje prostorov namenjene le nizkotemperaturne, pri drugih tudi visokotemperaturne.

Pri tem velja omeniti, da sanitarne TČ zrak/voda, s katerimi se zgolj ogreva voda za gos­podinjstvo, prav tako nimajo zunanje enote, saj združujejo vse za delovanje potrebne elemente v notranji, vendar se zanje ne uporablja termin kompaktne TČ.

Poseben tip so notranje kompaktne naprave, v katerih se TČ za ogrevanje in hlajenje prostorov ter ogrevanje sanitarne vode pridružuje še prezračevanje z rekuperacijo. Pri njih se odpadna toplota iz prezračevanja lahko porabi za dodatno segrevanje sanitarne vode.

Subvencije

Za vgradnjo TČ zrak/voda je mogoče pri Eko skladu dobiti subvencijo (javni poziv 74SUB-OB19):
 - Ko gre za vgradnjo prvega ogrevalnega sistema v stavbi, znaša subvencija do 20 odstotkov priznanih stroškov naložbe, vendar za ogrevalno TČ zrak/voda ne več kot 1000 evrov.
- Pri zamenjavi stare kurilne naprave z novo TČ v občinah, kjer ni sprejet odlok o načrtu za kakovost zraka, dosega subvencija do 40 odstotkov naložbe, vendar ne več kot 2500 evrov za TČ zrak/voda.
- Največja je subvencija, ko s TČ zamen­jujemo staro napravo v občinah, kjer velja odlok o načrtu za kakovost zraka. V tem primeru znaša do 50 odstotkov naložbe, vendar za TČ zrak/voda ne več kot 3200 evrov.
- V občinah, kjer je za prednostni vir določen plin, subvencije za TČ ni mogoče dobiti.

Zasnova, ki zelo ublaži glasnost in vibracije

Pri razvoju TČ zrak/voda, ki imajo le notranjo enoto, proizvajalci največ pozornosti posvečajo zmanjševanju glasnosti in vibracij, preprostosti in prilagodljivosti vgradnje, čim manjši površini, potrebni zanjo, in obliki, primerni tudi za stanovanjske enote brez kotlovnice ali ločenega energetskega prostora.

Kot razloži Marko Bizjak iz podjetja Veto Group, ki je ponudnik tovrstnih naprav nemškega proizvajalca Stiebel Eltron, se delovanje toplotnih črpalk za notranjo in zunanjo postavitev ne razlikuje, se pa njihova konstrukcijska zasnova. V podjetju Kronoterm dodajajo, da so kompaktne toplotne črpalke posebej razvite in prilagojene za notranjo postavitev, pri čemer je glavna razlika v tipu ventilatorja za premagovanje zračnih uporov, ki nastanejo v kanalskem sistemu.

Te naprave so namreč zasnovane tako, da so skoraj neslišne, pravijo sogovorniki iz Kronotermove razvojne ekipe. Pri njihovih modelih TČ Versi so raven glasnosti zmanjšali s posebnim materialom za dušenje zvoka in bionično oblikovanimi lopaticami v obliki sovjih kril, sistem blaženja pa preprečuje prenos vibracij iz enote v prostor oziroma na objekt. K tihosti pripomorejo tudi sistem za nadzor hrupa, ki združuje uparjalnik z majhnim zračnim uporom, ter posebni materiali za absorpcijo hrupa in dušenje vibracij. Te blaži antivibracijsko vpetje kompresorja, ki preprečuje njihov prenos na ohišje enote ter onemogoča, da bi se širile naprej po stavbi. Tudi Marko Bizjak iz Veto Group pri blaženju hrupa poudarja vlogo posebnih ventilatorjev, dušilnih elementov in zvočne izolacije, ki prepričuje čezmerni hrup tako v stanovanjski stavbi kot zunaj nje. Kompaktna notranja naprava zrak zajema in izpihuje skozi dovodne oziroma odvodne cevi, ki so običajno napeljane do rešetk na fasadi.

Zajem in izpih zraka na fasadi

»Notranja toplotna črpalka potrebuje eno cev za vpih in eno za izpih zraka. Cevi sta nanjo priključeni na zgornjem delu in morata biti speljani skozi steno ali streho objekta. Naprava obratuje neodvisno od zraka v prostoru, ker kot vir uporablja zunanji zrak, ki ga pohlajenega vrača po kanalih ven iz stavbe. Zraka iz prostora tako ne odvzema,« razložijo Kronotermovi raz­vojniki. Za izpeljavo zraka skozi steno so zasnovali dve različici, okroglo stensko rešetko in stenski zračnik, ki sta na voljo v več barvnih različicah. Za podstrešno vgradnjo naprave in izpeljavo zračnih kanalov skozi streho so prav tako zasnovali dva različna strešna kanala. Zaradi tega je mogoča montaža tako rekoč v vse prostore, ne zgolj ob zunanji steni stavbe. »Pri postavitvi je sicer treba upoštevati predpisano razdaljo med napravo in zračnimi kanali. Minimalni odmik od sten je 5 centimetrov, npr. pri kotni postavit­vi,« dodajajo.

Malo prostora za montažo

Po njihovih besedah je mogoče notranjo toplotno črpalko postaviti pod stopnice, na podstrešje, v vgradno omaro, pralnico ali kakšen drug manjši prostor v hiši. Njihova naprava ne zaseda veliko prostora, v tlorisu celo manj kot 0,5 m², v višino meri zgolj 120 centimetrov. Tehta 160 kilogramov.

Po Bizjakovih besedah kompaktnim TČ zrak/voda projektanti v novogradnjah namesto posebnega energetskega prostora velikokrat namenijo mesto v utilitiju. Vanj je mogoče postaviti celo kompaktno napravo, v kateri je poleg TČ za ogrevanje in hlajenje prostorov ter ogrevanje sanitarne vode še centralna naprava za prezračevanje z rekuperacijo. Za montažo sta potrebna 2 m² površine. »Za novogradnje priporočamo izdelavo projekta, v katerem se natančno pripravijo risbe in dokumentacija za postavitev, pri adaptacijah pa svetovanje usposob­ljenega strokovnjaka na lokaciji,« dodaja Vetov strokovnjak.

Po njegovih besedah so kompaktne TČ za notranjo postavitev primerne tako za novogradnje, ki imajo pogosteje napeljano cevno talno ogrevanje, kot za adaptacije stanovanjskih stavb z obstoječim radiatorskim ogrevanjem. »Za novogradnje priporočamo nizkotemperaturne TČ moči do 9 kW, za radiatorsko ogrevanje pa visokotemperaturne moči od 9 kW do 15 kW. Vse imajo vgrajeno invertersko tehnologijo, ki omogoča prilaganje moči glede na toplotne izgube stanovanjske hiše oziroma zunanjo temperaturo. Nizkotemperaturne TČ za notranjo postavitev Stiebel Eltron omogočajo poleg ogrevanja tudi segrevanje sanitarne vode in hlajenje, medtem ko so visokotemperaturne primerne samo za ogrevanje prostorov in segrevanje sanitarne vode. Obstajajo tudi kompaktne naprave za notranjo postavitev, ki imajo integriran prezračevalni sistem z rekuperacijo toplote. Z eno napravo tako zagotavljamo ogrevanje in hlajenje prostorov, ogrevanje sanitarne vode ter prezračevanje. Z vidika samozadostnosti manjka samo še sončna elektrarna na strehi, ki mora zagotavljati toliko električne energije, kot je novogradnja na letni ravni potrebuje,« pravi Bizjak.

Drugače je s hkratno funkcijo hlajenja in ustreznostjo za radiatorsko ali talno ogrevanje pri Kronotermovih kompaktnih TČ zrak/voda za notranjo postavitev. »Gre za visokotemperaturne TČ, ki so primerne tako za talno in stensko ogrevanje kot tudi za radiatorsko,« pravijo v podjetju. Prej omenjena površina, ki je potrebna za montažo TČ, se v primeru, da nam naprava ogreva tudi sanitarno vodo, poveča za bojler, a še vedno zadošča manj kot 1 m². Najbolje je, da sta črpalka in bojler čim bližje skupaj. Seveda pa se lahko naprava uporabi tudi samo za ogrevanje prostorov ali samo za ogrevanje sanitarne vode,« dodajajo. Njihove TČ zrak/voda za notranjo postavitev so primerne za stanovanjske objekte do velikosti 120 m², tako za novogradnje kot obnove starejših objektov, tudi takšnih, ki so pod spomeniškim varstvom, manjše vikende, koče, pisarne in druge poslovne objekte, ki imajo majhno potrebo po toploti. Ker so naprave zasnovane za enote z majhnimi potrebami po ogrevanju, do moči 6 kW, se lahko vgradijo tudi v stanovanja v večstanovanjskih stavbah.