Kad se govori o toplinskim pumpama, često se pretpostavlja da su kompatibilne sa svim sustavima grijanja. To nije točno. Standardna toplinska pumpa zrak-voda ima gornju granicu temperature polaznog voda od 55–60°C, što nije dovoljno za sve vrste radijatora.
Zašto temperatura polaznog voda određuje sve
Radijatori dimenzioniraju se za određenu projektnu temperaturu: stariji litoželjeznii radijatori rade na 70/55°C (70°C polaz, 55°C povrat), dok niskotemeperaturni podni sustavi i fancoil jedinice rade na 35/30°C ili 45/35°C.
Toplinska pumpa koja ne može isporučiti dovoljno visoku temperaturu vode u radijatore jednostavno neće zagrijati prostoriju na projektiranu temperaturu u hladnim danima. Rezultat nije kvar: pumpa radi ispravno: ali grijanje nije učinkovito.
Što su visoko-temperaturne toplinske pumpe
Visoko-temperaturne toplinske pumpe (eng. High Temperature Heat Pump, HTHP) projektiraju se za polazni vod do 75°C, a neki modeli dosežu 80°C. Postižu to korištenjem rashladnih medija s višim točkama ključanja (npr. R134a umjesto R290 ili R32) i dvostupanjskog ciklusa kompresije.
Cijena je viša: HTHP za obiteljsku kuću stoji 8.000–15.000 €, dok standardna pumpa iste snage stoji 5.000–9.000 €. No za određene primjene nema alternative.
Kada je HTHP jedina opcija
Stare instalacije s lijevanoželjeznnim radijaорima
Ako imate lijevanoželjezne radijatore projektirane za 70/55°C i ne planirate ih mijenjati, standardna pumpa neće biti dovoljna bez dogrijača. HTHP je jedino čisto rješenje.
Industrijske primjene i toplinska priprema vode
Procesne vode u industrijskim pogonima, toplinska priprema sanitarne tople vode u hotelima i domovima, i sušionice zahtijevaju temperature od 65–80°C koje standardna pumpa ne može postići.
Objekti gdje je rekonstrukcija instalacije preskupa
U starijim višestambenim zgradama, promjena instalacija znači velik zahvat u svakom stanu. HTHP kao zamjena kotla bez izmjene radijatora ekonomski je opravdana alternativa.
Efikasnost HTHP: kompromis koji postoji
Visoka temperatura isporučene vode ima cijenu u efikasnosti. COP visoko-temperaturne pumpe pri eksternoj temperaturi od +7°C i polaznom vodu od 75°C iznosi 2,0–2,5: znatno niže od standardne pumpe koja pri istim uvjetima i temperaturi vode 45°C postiže COP 3,5–4,5.
To znači da je HTHP skuplji za pogon od standardne pumpe. No i dalje je 2–2,5 puta učinkovitija od plina ili loživog ulja pri istim cijenama energenata.
Alternativa: hibridni sustav
Za kuće sa starim radijaторima i plinskim priključkom, hibridni sustav: standardna toplinska pumpa s plinskim kotlom kao dogrijačem: može biti ekonomski povoljnija opcija od HTHP. Pumpa pokriva 80–85% godišnje potrebe za toplinom (kada vanjska temperatura nije ekstremno niska), a kotao preuzima samo u najhladnijim danima. Investicija je manja, a ušteda i dalje značajna.
Zaključak
HTHP je neophodna kad postoji stara instalacija s visokotemperaturnim radijatorima i nema budžeta za rekonstrukciju. Za sve ostale slučajeve, standardna pumpa ili hibridni sustav daju bolji omjer investicije i operativnih troškova.