Dizalica topline za podno grijanje jedno je od najučinkovitijih rješenja za grijanje modernih kuća, stanova i poslovnih prostora. Kombinacija dizalice topline i podnog grijanja omogućuje ravnomjernu raspodjelu topline, niske temperature polaznog voda, visoku energetsku učinkovitost i ugodnu temperaturu u prostoru.
Za razliku od klasičnih sustava grijanja koji često zahtijevaju visoke temperature vode, podno grijanje radi s relativno niskim temperaturama. Upravo zato predstavlja idealnog partnera dizalici topline, čiji je rad na nižim temperaturama posebno učinkovit.
U ovom vodiču donosimo detaljan pregled svega što trebate znati prije ugradnje: kako radi dizalica topline za podno grijanje, koje su prednosti i nedostaci sustava, koliko je važna temperatura polaznog voda, kako odabrati odgovarajuću dizalicu topline te na što obratiti pozornost kod projektiranja i ugradnje.
Što je dizalica topline za podno grijanje?
Dizalica topline je uređaj koji koristi energiju iz okoliša – najčešće iz vanjskog zraka, tla ili vode – kako bi je pretvorio u korisnu toplinu za grijanje objekta.
Kada se dizalica topline poveže s podnim grijanjem, zagrijana voda cirkulira kroz cijevi ugrađene u podnu konstrukciju. Pod tada postaje velika grijaća površina koja toplinu ravnomjerno predaje prostoriji.
Najčešće se koristi dizalica topline zrak-voda, koja preuzima toplinsku energiju iz vanjskog zraka i prenosi je na vodeni sustav grijanja. Upravo je takav sustav vrlo čest izbor za novogradnju, ali se može koristiti i kod rekonstrukcije postojećih objekata ako su zadovoljeni potrebni uvjeti.
Zašto su dizalica topline i podno grijanje dobra kombinacija?
Glavna prednost leži u tome što podno grijanje može učinkovito zagrijavati prostor pri nižoj temperaturi vode.
Primjerice, klasični radijatorski sustavi u nekim objektima zahtijevaju znatno višu temperaturu polaznog voda, dok se podno grijanje često projektira za približno 30-40 °C, ovisno o objektu, toplinskim gubicima, završnoj podnoj oblozi i projektu sustava.
Što je potrebna temperatura vode niža, dizalica topline u pravilu može raditi učinkovitije. To može rezultirati manjom potrošnjom električne energije i povoljnijim troškovima rada.
Kako radi dizalica topline s podnim grijanjem?
Princip rada relativno je jednostavan.
Dizalica topline preuzima toplinsku energiju iz vanjskog izvora i pomoću rashladnog kruga podiže njezinu temperaturu na razinu potrebnu za grijanje objekta.
Kod sustava zrak-voda proces se odvija približno ovako:
- Vanjska jedinica preuzima energiju iz vanjskog zraka.
- Rashladno sredstvo preuzima tu energiju i isparava.
- Kompresor povećava tlak i temperaturu rashladnog sredstva.
- Kondenzator predaje toplinu vodi sustava grijanja.
- Zagrijana voda odlazi prema razdjelniku podnog grijanja.
- Voda prolazi kroz cijevi ugrađene u pod.
- Pod predaje toplinu prostoriji.
- Ohlađena voda vraća se prema dizalici topline, gdje se ciklus ponavlja.
Kod pravilno projektiranog sustava proces se odvija kontinuirano i automatski, dok regulacija prilagođava rad dizalice topline stvarnim potrebama objekta.
Što je temperatura polaznog voda?
Temperatura polaznog voda označava temperaturu vode koja iz izvora topline odlazi prema sustavu grijanja.
Kod podnog grijanja ona je obično niža nego kod visokotemperaturnih radijatorskih sustava. To je jedan od razloga zbog kojih dizalica topline posebno dobro funkcionira s podnim grijanjem.
Važno je naglasiti da se optimalna temperatura ne može odrediti samo prema vrsti grijanja. Potrebno ju je uskladiti s:
- toplinskim gubicima objekta
- površinom grijaćih krugova
- razmakom između cijevi
- vrstom podne obloge
- željenom sobnom temperaturom
- izolacijom objekta
- vanjskom temperaturom
- hidrauličkim karakteristikama sustava.
Zato kvalitetan projekt ima veliku važnost.
Prednosti dizalice topline za podno grijanje
Kombinacija dizalice topline i podnog grijanja donosi niz prednosti.
1. Visoka energetska učinkovitost
Dizalica topline ne proizvodi toplinu izgaranjem goriva, već koristi energiju iz okoliša i električnu energiju za pogon kompresora i ostalih komponenti.
U povoljnim uvjetima iz relativno male količine električne energije može se dobiti višestruko veća količina toplinske energije.
Stvarna učinkovitost ovisi o temperaturi izvora, potrebnoj temperaturi vode, kvaliteti uređaja, projektiranju sustava i uvjetima rada.
2. Podno grijanje radi na niskim temperaturama
Velika površina poda omogućuje učinkovito grijanje prostora bez potrebe za vrlo visokom temperaturom vode.
To odgovara načinu rada dizalice topline, pa sustav može postići vrlo dobre rezultate kada je pravilno dimenzioniran.
3. Ravnomjerna raspodjela topline
Kod podnog grijanja toplina se raspoređuje preko velike površine.
U usporedbi s klasičnim radijatorom, koji stvara izraženiji lokalni izvor topline, podno grijanje omogućuje ujednačeniji toplinski profil u prostoriji.
Rezultat je ugodniji osjećaj topline i manje izražene temperaturne razlike između različitih dijelova prostorije.
4. Visoka razina komfora
Podno grijanje ne zauzima zidni prostor i ne zahtijeva vidljive radijatore.
Osim toga, pravilno projektiran sustav može održavati stabilnu temperaturu bez velikih oscilacija.
5. Mogućnost hlađenja prostora
Određeni sustavi dizalica topline mogu se koristiti i za hlađenje.
Kod podnog sustava hlađenje zahtijeva posebnu pažnju jer temperatura poda ne smije pasti ispod točke rosišta. U protivnom može doći do kondenzacije vlage na površini poda.
Zbog toga se za hlađenje često koriste ventilokonvektori ili drugi odgovarajući terminalni elementi, dok podno grijanje može ostati primarno namijenjeno grijanju.
6. Nema lokalnog izgaranja goriva
Kod dizalice topline nema klasičnog procesa izgaranja plina, loživog ulja ili drva u prostoru u kojem se nalazi uređaj.
To može pojednostaviti organizaciju kotlovnice i smanjiti potrebu za dimovodnim sustavom, ovisno o izvedbi.
7. Mogućnost povezivanja s fotonaponskim sustavom
Dizalica topline troši električnu energiju, pa može biti zanimljiva u objektima koji imaju ili planiraju fotonaponsku elektranu.
Proizvedena električna energija može se koristiti za rad dizalice topline, čime se povećava vlastita potrošnja proizvedene energije.
Koju dizalicu topline odabrati za podno grijanje?
Ne postoji jedna univerzalno najbolja dizalica topline za svaki objekt.
Odabir treba napraviti na temelju toplinskih potreba konkretnog objekta, a ne samo prema kvadraturi.
Kod odabira treba uzeti u obzir:
- toplinske gubitke objekta
- lokaciju objekta
- klimatske uvjete
- kvalitetu toplinske izolacije
- veličinu i kvalitetu prozora
- željenu temperaturu prostora
- potrebnu temperaturu polaznog voda
- potrebe za sanitarnom toplom vodom
- broj korisnika
- raspoloživu električnu priključnu snagu
- mogućnost ugradnje vanjske jedinice
- razinu buke
- način regulacije sustava
- mogućnost hlađenja
- servisnu mrežu i dostupnost rezervnih dijelova.
Dizalica topline zrak-voda
Dizalice topline zrak-voda vrlo su popularne jer koriste vanjski zrak kao izvor toplinske energije.
Njihova glavna prednost je relativno jednostavna instalacija u usporedbi sa sustavima koji koriste geotermalne izvore.
Kod odabira uređaja važno je promatrati njegove stvarne radne karakteristike pri različitim vanjskim temperaturama i temperaturama polaznog voda.
Nije dovoljno gledati samo nazivnu snagu navedenu u katalogu.
Dizalica topline zemlja-voda
Dizalice topline zemlja-voda koriste toplinu pohranjenu u tlu.
Temperatura tla tijekom godine relativno je stabilna u odnosu na temperaturu vanjskog zraka, što može omogućiti stabilan rad sustava.
Međutim, ugradnja može biti složenija i skuplja jer zahtijeva izvedbu zemnih kolektora ili geosondi.
Dizalica topline voda-voda
Kod sustava voda-voda toplinska energija preuzima se iz podzemne vode.
Takav sustav može biti vrlo učinkovit, ali njegova izvedivost ovisi o lokalnim hidrogeološkim uvjetima, kvaliteti i dostupnosti vode te tehničkim i regulatornim zahtjevima.
Kolika snaga dizalice topline je potrebna?
Jedno od najčešćih pitanja glasi: “Koliko kW treba imati dizalica topline za moju kuću?”
Odgovor se ne može pouzdano dobiti jednostavnim množenjem površine kuće s određenim brojem W/m².
Primjerice, dvije kuće od 150 m² mogu imati potpuno različite potrebe za grijanjem.
Jedna može biti moderna, dobro izolirana novogradnja, dok druga može biti starija kuća s lošijom izolacijom i većim toplinskim gubicima.
Zato se snaga dizalice topline treba određivati na temelju proračuna toplinskih gubitaka.
Zašto je predimenzioniranje problem?
Veća dizalica topline nije automatski bolja.
Ako je uređaj značajno predimenzioniran, može češće uključivati i isključivati kompresor ili raditi izvan optimalnog područja. To može negativno utjecati na učinkovitost, komfor i dugoročan rad sustava.
S druge strane, premala dizalica topline možda neće moći samostalno pokriti potrebe objekta u najhladnijim uvjetima.
Cilj je pronaći optimalno dimenzioniran sustav.
Dizalica topline i podno grijanje u novogradnji
Novogradnja je posebno pogodna za kombinaciju dizalice topline i podnog grijanja.
Razlog je mogućnost da se cijeli sustav projektira kao jedinstvena cjelina.
Već u fazi projektiranja moguće je optimizirati:
- toplinsku izolaciju
- veličinu i raspored prozora
- toplinske mostove
- potrebnu snagu dizalice topline
- raspored cijevi podnog grijanja
- veličinu razdjelnika
- regulaciju
- pripremu sanitarne vode
- mogućnost hlađenja
- integraciju s fotonaponskim sustavom.
Takav pristup obično daje bolje rezultate nego naknadno pokušavanje prilagodbe pojedinačnih komponenti.
Može li se dizalica topline spojiti na postojeće podno grijanje?
Da, u mnogim slučajevima dizalica topline može se spojiti na postojeći sustav podnog grijanja.
Ipak, prije zamjene postojećeg izvora topline potrebno je provjeriti nekoliko elemenata.
Stručnjak bi trebao analizirati:
- stanje cijevi podnog grijanja
- izvedbu razdjelnika
- protoke kroz grijaće krugove
- potrebnu temperaturu polaznog voda
- toplinske gubitke objekta
- hidrauličku shemu
- postojeću regulaciju
- potreban volumen vode u sustavu
- mogućnost integracije spremnika i dodatnih komponenti.
Ako postojeće podno grijanje zahtijeva previsoku temperaturu vode zbog nepravilnog projektiranja ili nedovoljne grijaće površine, dizalica topline neće raditi u optimalnim uvjetima.
Koja podna obloga je najbolja za podno grijanje?
Podna obloga utječe na prijenos topline između sustava grijanja i prostorije.
Najčešće se koriste:
- keramičke pločice
- kamen
- određene vrste parketa
- laminat
- vinilne podne obloge predviđene za podno grijanje.
Keramika i kamen vrlo su pogodni jer imaju dobru toplinsku vodljivost.
Kod drvenih obloga i drugih materijala potrebno je provjeriti preporuke proizvođača i dopuštenu maksimalnu temperaturu poda.
Debeli tepisi i podne obloge s visokim toplinskim otporom mogu smanjiti učinkovitost prijenosa topline.
Treba li dizalici topline spremnik vode?
Ovisi o konkretnom sustavu.
U nekim instalacijama može biti potreban hidraulički spremnik, međuspremnik ili druga komponenta za stabilizaciju rada sustava.
Međutim, spremnik nije automatski potreban u svakoj instalaciji.
Njegova potreba ovisi o:
- konstrukciji dizalice topline
- volumenu vode u sustavu
- broju grijaćih krugova
- regulaciji
- hidraulici sustava
- zahtjevima proizvođača
- načinu rada pojedinih zona.
Zbog toga se hidraulička shema treba projektirati za konkretan objekt.
Koliko troši dizalica topline za podno grijanje?
Potrošnja električne energije ovisi o velikom broju faktora.
Najvažniji su:
- veličina i izolacija objekta
- vanjska temperatura
- željena unutarnja temperatura
- temperatura polaznog voda
- učinkovitost dizalice topline
- kvaliteta regulacije
- priprema sanitarne tople vode
- navike korisnika
- vremenski uvjeti tijekom sezone grijanja.
Za procjenu učinkovitosti često se koriste pokazatelji COP i SCOP.
COP – koeficijent učinkovitosti
COP pokazuje odnos proizvedene toplinske energije i potrošene električne energije u određenim uvjetima rada.
Ako sustav u određenim uvjetima ima COP 4, to znači da za 1 kWh električne energije može isporučiti približno 4 kWh toplinske energije.
Međutim, COP nije konstantan.
Može se mijenjati ovisno o temperaturi vanjskog zraka i temperaturi vode koju dizalica topline mora zagrijati.
SCOP – sezonski koeficijent učinkovitosti
SCOP daje širu sliku jer uzima u obzir rad sustava tijekom sezone grijanja prema definiranoj metodologiji.
Kod usporedbe uređaja važno je gledati podatke u kontekstu stvarnih projektnih uvjeta, a ne samo jedan istaknuti broj iz kataloga.
Kako smanjiti potrošnju dizalice topline?
Najvažnije je dizalici topline omogućiti da radi što učinkovitije.
1. Smanjite potrebnu temperaturu polaznog voda
Niža temperatura vode uglavnom znači povoljnije uvjete rada dizalice topline.
2. Poboljšajte toplinsku izolaciju
Bolja izolacija smanjuje toplinske gubitke i potrebnu količinu energije za grijanje.
3. Koristite vremensku regulaciju
Vremenska krivulja omogućuje prilagodbu temperature vode vanjskim uvjetima.
4. Izbjegavajte nepotrebno visoke sobne temperature
Svaki dodatni stupanj unutarnje temperature može povećati potrebnu energiju za grijanje.
5. Redovito održavajte sustav
Čisti izmjenjivači, pravilni tlakovi i protoci te ispravna regulacija važni su za pouzdan i učinkovit rad.
6. Razmotrite fotonaponski sustav
Ako objekt ima odgovarajuće uvjete, proizvodnja vlastite električne energije može dodatno poboljšati ekonomsku računicu dizalice topline.
Dizalica topline za podno grijanje – cijena
Cijena kompletnog sustava ne ovisi samo o cijeni same dizalice topline.
Ukupnu investiciju mogu činiti:
- dizalica topline
- unutarnja jedinica
- vanjska jedinica
- spremnik sanitarne vode
- međuspremnik, ako je potreban
- cirkulacijske pumpe
- razdjelnici
- regulacija
- cijevni materijal
- elektroinstalacije
- montaža
- puštanje sustava u rad
- projektiranje
- eventualni građevinski radovi.
Ako se podno grijanje tek ugrađuje, treba uzeti u obzir i cijenu kompletne izvedbe podnog sustava.
Zbog velikih razlika među objektima nije odgovorno određivati konačnu cijenu samo prema kvadratnom metru. Najbolji pristup je zatražiti ponudu na temelju konkretnog projekta i potrebne snage sustava.
Je li dizalica topline isplativa za podno grijanje?
Isplativost ovisi o početnoj investiciji, cijeni energenata, toplinskim potrebama objekta, kvaliteti instalacije i načinu korištenja.
U novogradnji je računica često povoljnija jer se dizalica topline, podno grijanje, toplinska izolacija i eventualni fotonaponski sustav mogu projektirati zajedno.
Kod postojećih kuća potrebno je napraviti detaljniju analizu.
Ako objekt ima velike toplinske gubitke, sama zamjena izvora topline možda neće dati očekivane rezultate. U nekim slučajevima prije ugradnje dizalice topline ima više smisla poboljšati toplinsku izolaciju, stolariju ili druge dijelove ovojnice zgrade.
Najčešće pogreške kod ugradnje dizalice topline za podno grijanje
Pogreška 1: Odabir dizalice samo prema kvadraturi
Kvadratura je samo jedan od podataka. Pravi odabir temelji se na toplinskim gubicima.
Pogreška 2: Predimenzioniranje uređaja
“Bolje uzeti jaču” nije uvijek dobar pristup.
Dizalica topline treba biti odgovarajuće dimenzionirana za stvarne potrebe objekta.
Pogreška 3: Previsoka temperatura vode
Ako sustav stalno zahtijeva nepotrebno visoku temperaturu polaznog voda, učinkovitost dizalice topline može biti lošija.
Pogreška 4: Loša hidraulika
Nepravilno izvedeni protoci, dimenzioniranje cijevi, razdjelnika ili cirkulacijskih pumpi mogu negativno utjecati na rad sustava.
Pogreška 5: Zanemarivanje regulacije
Kvalitetna dizalica topline ne može nadoknaditi loše podešen sustav.
Regulacija treba biti usklađena s karakteristikama objekta i sustava grijanja.
Pogreška 6: Gledanje samo cijene uređaja
Najjeftiniji uređaj nije nužno najpovoljnije rješenje.
Kod dizalice topline važni su i učinkovitost, pouzdanost, servisna podrška, dostupnost rezervnih dijelova, kvaliteta montaže i dugoročni troškovi.
Održavanje dizalice topline i podnog grijanja
Dizalica topline ne zahtijeva svakodnevnu brigu, ali redovito održavanje važno je za pouzdanost i učinkovitost.
Preporučljivo je kontrolirati:
- vanjsku i unutarnju jedinicu
- izmjenjivače topline
- filtre
- tlak i kvalitetu vode sustava
- protoke
- cirkulacijske pumpe
- sigurnosne elemente
- električne spojeve
- regulaciju
- stanje rashladnog sustava prema zahtjevima uređaja.
Kod podnog grijanja također je važno pratiti rad razdjelnika i pojedinih grijaćih krugova.
Ako pojedine prostorije imaju neujednačenu temperaturu, uzrok ne mora biti u dizalici topline. Problem može biti u protoku, balansiranju sustava, regulaciji ili samoj izvedbi podnog grijanja.
Dizalica topline za podno grijanje i pametna regulacija
Moderni sustavi mogu koristiti napredne regulacijske funkcije koje automatski prilagođavaju rad grijanja.
Vremenska regulacija može, primjerice, smanjiti temperaturu polaznog voda kada vanjska temperatura raste, a povećati je kada vanjski uvjeti postanu hladniji.
Napredniji sustavi mogu omogućiti:
- upravljanje putem aplikacije
- individualnu regulaciju zona
- praćenje potrošnje
- programiranje rasporeda grijanja
- integraciju s fotonaponskim sustavom
- optimizaciju rada prema proizvodnji električne energije.
Ipak, više tehnologije ne znači automatski i bolji sustav. Regulacija mora biti pravilno konfigurirana i usklađena s karakteristikama podnog grijanja.
Je li podno grijanje bolje od radijatora uz dizalicu topline?
U kontekstu dizalice topline podno grijanje ima važnu prednost: može učinkovito raditi pri niskim temperaturama vode.
To ne znači da dizalica topline ne može raditi s radijatorima.
U dobro izoliranom objektu mogu se koristiti i odgovarajuće dimenzionirani niskotemperaturni radijatori.
Ključno je pitanje koju temperaturu vode terminalni sustav zahtijeva za ostvarivanje potrebne temperature u prostoru.
Što je potrebna temperatura vode niža, uvjeti rada za dizalicu topline obično su povoljniji.
Može li dizalica topline grijati sanitarnu toplu vodu?
Da.
Mnogi sustavi dizalice topline mogu pripremati i sanitarnu toplu vodu putem zasebnog spremnika.
Potrebna temperatura sanitarne vode viša je od temperature koja se koristi za podno grijanje, pa dizalica topline za taj dio rada može imati drugačije radne uvjete.
Kod projektiranja treba pravilno odrediti volumen spremnika prema broju korisnika i njihovim navikama.
Što treba provjeriti prije ugradnje?
Prije donošenja odluke o kupnji preporučljivo je napraviti detaljnu analizu objekta.
Kontrolna lista za investitora
- Je li napravljen proračun toplinskih gubitaka?
- Je li određena potrebna snaga dizalice topline?
- Na kojoj temperaturi polaznog voda je projektirano podno grijanje?
- Je li objekt dovoljno toplinski izoliran?
- Je li podna obloga prikladna za podno grijanje?
- Je li provjerena hidraulika sustava?
- Je li definirana priprema sanitarne tople vode?
- Je li predviđena odgovarajuća regulacija?
- Postoji li mogućnost hlađenja?
- Je li provjerena električna priključna snaga?
- Gdje će biti postavljena vanjska jedinica?
- Je li potrebno riješiti odvod kondenzata?
- Tko će obavljati servis i održavanje?
- Postoje li dostupni rezervni dijelovi?
- Je li moguće povezivanje s fotonaponskim sustavom?
Zaključak: isplati li se dizalica topline za podno grijanje?
Dizalica topline za podno grijanje vrlo je kvalitetno rješenje za energetski učinkovito grijanje, posebno u dobro izoliranim objektima.
Njihova se kompatibilnost temelji na činjenici da podno grijanje može raditi s relativno niskim temperaturama vode, dok dizalica topline upravo u takvim uvjetima može postići visoku učinkovitost.
Najbolje rezultate moguće je postići kada su svi elementi sustava pravilno usklađeni: toplinska izolacija objekta, proračun toplinskih gubitaka, dizalica topline, podno grijanje, hidraulika i regulacija.
Stoga pri odabiru nije dovoljno pitati “Koja je najbolja dizalica topline?”. Puno je važnije pitanje: “Koji je sustav dizalice topline i podnog grijanja optimalno projektiran za moj objekt?”
Kvalitetan projekt, pravilno dimenzioniranje i stručna montaža mogu napraviti veću razliku u dugoročnom radu sustava nego sama marka uređaja.
Ako planirate novu kuću, renoviranje postojećeg objekta ili zamjenu klasičnog sustava grijanja, kombinacija dizalice topline i podnog grijanja svakako je opcija koju vrijedi ozbiljno razmotriti.
Želite smanjiti troškove energije i ulagati u održivu budućnost? javite nam se!