Tepelná čerpadla - COP více než 1
Využívají energie k čerpání tepla z okolí
Rekuperace
Není tepelným zdrojem, který by vytvářel teplo. Při větrání v chladných měsících nám pomáhá zachovat přirozené teplo skleníku, místo toho, abychom jej prostě vyvětrali a zároveň odvětrávat vlhkost. Bohužel bez větrání to příliš nejde, když bychom dlouhodobě nevětrali, vše nám zplesniví.
Jak funguje
Rekuperace funguje na principu ohřevu nasávaného vzduchu vzduchem odvětrávaným, které probíhá v rekuperačním boxu přes hliníkový výměník. Kromě rekuperace je zapotřebí dvou stejně výkonných ventilátorů, jeden fouká dovnitř, druhý ven a nějaký spouštěč, abychom větrali, jen v nejteplejších částech dne.
COP
X
Cena
cca od 10 000kč
Akumulace tepla do vody
Jak funguje
Ohřev vody v akumulační nádrži (velikost viz Fyzika a skleník) pomocí solárních panelů na ohřev vody v bazénu umístěných na vnitřní severní zdi skleníku nebo přes tepelný výměník viz Technologie - Akumulace II - voda.
Více o fungování viz Jak funguje zlatý skleník v praxi? - Akumulace tepla do vody
COP
V současných podmínka 4 - 6. Vidím prostor pro rozvoj tohoto systému a tuto hodnotu značně zvýšil.
Výhody
Přes den poskytuje značný chladicí výkon a také působí jako odvlhčovač, kdy teplý vzduch kondenzuje na chladnějším výměníku.
Nevýhody
Téměř neustálý provoz, i když by třeba následně vytápění nebylo potřeba.
Nemožnost regulovat výkon.
Cena
Zemní registr
Také nazýváno zemní výměník. Využívá přirozené půdní teplo a teplo, které uložíme v období, kdy systém využíváme pro chlazení.
- Příklad - Do hloubky cca 1,5m se položí drenážní roura 200mm v rozestupu cca 0,5m a po ploše celého skleníku 0,5m od okrajů , částečně se zasype a v 1m se položí opět, a v 0,5m opět. V létě akumuluje teplo do země, v zimě jej zase odebírá. V menších míře stejnou funkci vykonává ve dne a v noci, kdy přes den vzduch ochlazuje a tím se navíc vysráží vlhkost v rouře, která zároveň dodává vláhu do země.
U skleníku 6x4m bychom tímto způsobem dostali cca 90m potrubí
V závislosti na typu skleníku a zaizolování základů by teplota zeminy pod skleníkem v okolí systému by mohla dosahovat 20°C v létě a na konci zimy přirozené teploty kolem 10°C.
Výkon při různých teplotách
Teplota zeminy 17°C, teplota nasávaného vzduchu 10°C - topný výkon 900w, výstupní vzduch 16°C (pro délku 60m - 690w a 30m - 440w)
Teplota zeminy 17°C, teplota nasávaného vzduchu 5°C - topný výkon 1700w, výstupní vzduch 16°C
Teplota zeminy 17°C, teplota nasávaného vzduchu 35°C - chladící výkon 2000w, výstupní vzduch 20°C + kondenzace vody
Teplota zeminy 10°C, teplota nasávaného vzduchu 5°C - topný výkon 600w, výstupní vzduch 9°C
Teplota zeminy 10°C, teplota nasávaného vzduchu 25°C - chladící výkon 1600w, výstupní vzduch 12°C + kondenzace vody
Jak funguje?
Ventilátor (+-30w) s výkonem 400m3/h s přerušovaným chodem 50% vhání vzduch do soustavy. Vzduch ve skleníku tímto systémem cirkuluje - vstup i výstup jsou ve skleníku.
Spínání termostatu při teplotě 5°C - výhřev skleníku teplým vzduchem z výměníku odebíráním naakumulovaného tepla + přirozeného tepla ze země. Při 90m délce by vzduch vystupoval téměř o teplotě zeminy.
Spínání termostatu při teplotách třeba nad 30°C - funkce chlazení, nahřívání půdu pod skleníkem.
COP
Topný - z uvedených příkladů 20 - 55!
Chladící - až 66!
Výhody
Obrovské COP a tedy minimální provozní náklady, z dlouhodobého pohledu nejlepší řešení pokud nepotřebujeme přes zimu udržovat vysoké teploty (tropický skleník), nemá so co pokazit (kromě ventilátoru se snadnou výměnou za jiný kus).
Nevýhody
Těžko se dodělává dodatečně, rozsah instalace - více výkopových prací. Nejde moc regulovat, v extrémních teplotních výkyvech ideálně doplnit nějakým přímotopem. Pozor na vysokou spodní vodu, kdy by docházelo k zatopení koleltoru.
Cena
Od 10 000kč po nižší desítky
Drenážní roura 200mm cca 200kč/1m, výkopové práce (mnoho faktorů - půjčím si bagr, kopu žlaby nebo celé dno?, hloubka, 1/2/3 patra, atd..), ventilátor, termostat.
Klimatizace s venkovní jednotkou
Klimatizace v režimu topení, která zvládá topit ve velkých mrazech a má nastavitelnou výstupní teplotu
Jak funguje
Funguje jako levné tepelné čerpadlo, kdy venkovní část čerpá teplo ze vzduchu, kterým ohřívá vodu a vnitřní jednotka takto ohřátou teplou vodou topí.
COP
Průměr mívají kolem 4, ale s klesající teplotou, kdy budeme o to více využívat topení bude COP také klesat
Výhody
Stálý a výkonný zdroj tepla, který lze velmi dobře regulovat
Nevýhody
Spodní teplotní limit, ve kterém jsou schopny pracovat. V mrazech menší účinnost, případně časté odmrazování.
Cena
Od 20 000kč
Bazénové tepelné čerpadlo
Využití bazénového tepelného čerpadla k vytápění skleníku
Jak funguje
Využívá teplo vzduchu k ohřevu vody. Je nutné jej doplnit o oběhové čerpadlo a vnitřní jednotku - nějaký typ topného tělesa, ideálně s ventilátorem
COP
až 4 - 6
Výhody
Možnost postavit relativně levný a většinu času účinný sytém
Nevýhody
Topení do +5°C, lepší modely do -7°C s rapidním poklesem COP. Nutnost započítat do COP oběhové čerpadlo a ventilátor na vnitřní straně.
Když potřebujeme topit nejvíce, čerpadlo bude pracovat s malou účinností, nebo nebude pracovat vůbec. Ideální by bylo na prodloužení sezóny, otázka pak ale je, zda při složitosti a velikosti systému by nebylo lepší použít klimatizaci nebo přímotop.
Cena
Je lákavá, zle pořídit použité kusy v jednotkách tisíc kč
Tepelné čerpadlo
Tepelné čerpadlo pro vytápění domu
Jak funguje
COP
3 až 5
Výhody
Fungují ve všech podmínkách. Možnost regulace. Vysoký výkon.
Nevýhody
Velmi vysoká cena
Cena
Od vyšších desítek tisíc po stovky
Topná soustava domu
Jak funguje
Napojení na otopnou soustavu domu
COP
Záleží způsobu vytápění na domu
Výhody
Záleží způsobu vytápění na domu
Nevýhody
Topný systém domu musí být dostatečně dimenzovaný
Cena
???