Tepelné čerpadlo v zimě: Jak zajistit jeho efektivní provoz

Funguje tepelné čerpadlo i ve velkých mrazech?

Nemusíte mít obavy, že by tepelné čerpadlo v zimě pořádně nefungovalo. Moderní čerpadla dokážou velmi efektivně pracovat i při teplotách až do –25 °C. Teprve při poklesu teploty pod tuto hranici (což v současné době v našich končinách nastává opravdu zřídka), by se spustil doplňkový zdroj, nejčastěji elektrokotel.

Zároveň je ale potřeba doplnit, že s klesající venkovní teplotou klesá i účinnost tepelného čerpadla. Takže třeba při spotřebě 1 kW elektrické energie už čerpadlo do domácnosti nedodá 3 kW tepelné energie, ale „jenom“ 2 kW. Stále však bude výrazně účinnější než kterýkoliv jiný zdroj tepla.

Primárně se bavíme o tepelných čerpadlech typu vzduch-voda, která tvoří naprostou většinu všech instalací v ČR. Technicky i finančně náročnější varianty voda-voda a země-voda si dokonce zachovávají stabilní vysokou účinnost (až 500 %) po celý rok. Využívají totiž teplo kumulované pod povrchem, které se celoročně drží zhruba na +10 °C.

Může tepelné čerpadlo v zimě zamrznout?

Zamrznutí tepelného čerpadla se skutečně bát nemusíte, a to ani ve velkých mrazech. Na výparníku tepelného čerpadla má sice tendenci tvořit se námraza, která vzniká kondenzací vzdušné vlhkosti a jejím následným zamrznutím, čerpadla však mají funkci automatického odmrazování, která tento problém snadno řeší.

• Když systém detekuje námrazu, čerpadlo spustí odmrazovací cyklus, který může trvat něco málo přes 10 minut.
• Odmrazení dosáhne čerpadlo tak, že na chvilku spustí reverzní chod: tedy jako by místo vytápění chtělo chladit (nemusíte se ale bát, že by se vám doma udělala zima). Tím dojde k tomu, že se námraza rozpustí.
• Během rozmrazování si můžete všimnout, že se z venkovní jednotky valí pára, to je však zcela normální.

Co však už normální není, je, kdyby se rozmrazování začalo spouštět příliš často (normální je v mrazech 1× za hodinu na cca 10 minut) nebo kdyby i po odmrazovacím cyklu zůstávala venkovní jednotka zamrzlá. V takovém případě určitě kontaktujte servis.

Před sněhem i námrazou chrání i správná instalace a umístění tepelného čerpadla

Při správné instalaci tepelného čerpadla je zajištěno, aby kondenzát mohl volně odtékat a v zimě nezamrzal na jednotce ani v jejím okolí. Zároveň se jednotka umisťuje dostatečně vysoko nad terén, aby i v případě velké sněhové nadílky nebyla zapadaná ve sněhu a vzduch v jejím okolí mohl volně cirkulovat.

A co kdyby vypadl proud?

Pokud by vypadl proud, tepelné čerpadlo by nemohlo fungovat, a tedy se ani odmrazovat. Mohlo by v takovém případě zamrznout? Ne, výpadek proudu by musel trvat několik dní v kuse, aby mohlo teoreticky k nějakým problémům dojít. A za takové situace byste patrně řešili i řadu jiných zásadních nepříjemností než jen nefunkční topení.

Z tepelných čerpadel vzduch-voda jsou mrazu nejlépe odolná ta v provedení split, kde mezi domem a venkovní jednotkou neproudí v trubkách topná voda (která by v případě dlouhodobého přerušení dodávek elektřiny mohla mít tendenci zamrzat), ale pouze chladivo. A to mrzne až při teplotách, které se na Zemi přirozeně nevyskytují  (cca –155 °C).

I tepelná čerpadla typu monoblok (vysvětlení rozdílu najdete v článku Je lepší tepelné čerpadlo monoblok, nebo split?) se ale dají proti mrazu účinně chránit:

• Trubky, kterými proudí mezi domem a venkovní jednotkou topná voda, jsou izolované a šikovný technik klade při instalaci důraz na to, aby byly vedeny co nejkratší cestou. Díky tomu se zamezuje zbytečným tepelným ztrátám ohřáté topné vody.
• Venkovní jednotka by měla být umístěna výš než akumulační nádrž. To pak zajišťuje přirozenou cirkulaci vody, která zamezuje zamrznutí.
• Systém se může opatřit speciálním nezámrzným ventilem, který by při kritickém poklesu teploty automaticky vypustil vodu z potrubí, aby neprasklo.
• Nemrznoucí směs se do tepelných čerpadel prakticky nedává. Je to sice teoreticky možné, ale riziko zamrznutí topné vody je takřka nulové. Navíc přidání nemrznoucí směsi do topné vody snižuje účinnost tepelného čerpadla a klade specifické požadavky na těsnění spojů v otopné soustavě.

Jak zajistit bezproblémový provoz tepelného čerpadla v zimě

Alfou i omegou je kvalitní instalace. Pokud jsou dodrženy patřičné postupy a tepelné čerpadlo bude správně dimenzované na parametry vašeho domu, bude bez problému fungovat i ve velkých mrazech.

Můžete udělat něco pro to, abyste tepelnému čerpadlu jeho práci v zimě usnadnili? Skoro ne. Tepelné čerpadlo určitě není potřeba nijak chránit před zimou nebo sněhem, je totiž na takové podmínky stavěné. Určitě se nesnažte čerpadlo nijak zakrývat – naopak byste tak snižovali jeho účinnost.

Úplně postačí, když budete:

• Pravidelně kontrolovat, že je v okolí venkovní jednotky dostatečný volný prostor pro cirkulaci vzduchu.
• Sledovat, zda na výparníku trvale nezůstává námraza nebo se netvoří v okolí jednotky.
• Všímat si neobvyklého fungování čerpadla, jako může být zvýšená spotřeba elektřiny, hlučnější provoz nebo příliš časté spouštění odmrazovacího cyklu. V případě pochybností se poraďte se servisním technikem.
• Nechávat tepelné čerpadlo jednou za rok odborně zkontrolovat a dopřát mu profesionální čištění. To zvyšuje jeho účinnost a významně snižuje riziko, že se vám vytápění uprostřed zimy z ničeho nic porouchá.

Kvalitní, správně navržené a nainstalované tepelné čerpadlo v zimě tedy funguje zcela bez problémů. Nemusíte se bát pořídit si ho ani do horských oblastí. V takovém případě stojí za zvážení varianta země-voda, která je sice v porovnání se vzduch-voda dražší (nicméně u vyšších výkonových řad už se rozdíly v podstatě stírají), ale zajistí vám stabilní výkon při stejné spotřebě elektřiny i za třeskutých mrazů. Navíc jsou tato čerpadla velmi tichá a mají velice dlouhou životnost (běžně 20 let).