Toplotne črpalke so naprave, ki izkoriščajo toploto iz obnovljivih virov, kot so zrak, voda ali zemlja, za ogrevanje ali hlajenje prostorov in sanitarne vode. Toplotne črpalke delujejo na principu prenosa toplote iz nižje na višjo temperaturno raven s pomočjo električne energije. Toplotne črpalke so lahko različnih vrst glede na vir in uporabo toplote: zrak-zrak, zrak-voda, voda-voda, zemlja-voda ali zemlja-zrak.

Pasivne hiše so stavbe, ki imajo zelo nizko porabo energije za ogrevanje in hlajenje prostorov, saj so zgrajene tako, da izkoriščajo sončno energijo, dobro izolacijo, prezračevanje z rekuperacijo toplote in druge pasivne ukrepe. Pasivne hiše potrebujejo le okoli 15 kWh/m2 letno za ogrevanje in hlajenje, kar je veliko manj kot običajne hiše.

Toplotne črpalke so zato zelo primerne za ogrevanje in hlajenje pasivnih hiš, saj lahko zagotovijo potrebno toploto ali hlad s precej manjšo porabo električne energije kot klasični sistemi. Poleg tega toplotne črpalke prispevajo k zmanjšanju emisij toplogrednih plinov in k varovanju okolja.

Nekatere prednosti uporabe toplotnih črpalk za ogrevanje in hlajenje pasivnih hiš so:

• Visok izkoristek: toplotne črpalke lahko proizvedejo več toplote ali hladu kot porabijo električne energije. Razmerje med proizvedeno in porabljeno energijo se imenuje grelni oziroma hladilni faktor (COP) in je odvisno od vrste toplotne črpalke in temperaturne razlike med virom in uporabo toplote. Tipični COP za ogrevanje se gibljejo med 3 in 5, kar pomeni, da za vsak kWh porabljene električne energije dobimo 3 do 5 kWh toplote.
• Nizki obratovalni stroški: zaradi visokega izkoristka so stroški ogrevanja in hlajenja s toplotnimi črpalkami nižji kot pri drugih sistemih. Poleg tega so stroški vzdrževanja in popravil toplotnih črpalk relativno nizki.
• Prilagodljivost: toplotne črpalke se lahko uporabljajo za različne namene, kot so ogrevanje sanitarne vode, talno ali stensko ogrevanje, konvektorsko ogrevanje ali hlajenje, prezračevanje z rekuperacijo toplote ali pasivno hlajenje. Toplotne črpalke se lahko tudi kombinirajo z drugimi viri energije, kot so sončni kolektorji, fotonapetostni moduli ali peči na biomaso.
• Udobnost: toplotne črpalke zagotavljajo enakomerno temperaturo v prostorih skozi celo leto, brez prepiha ali suhega zraka. Toplotne črpalke so tudi tihe in ne povzročajo vonjav ali dima.

Za uspešno uporabo toplotnih črpalk za ogrevanje in hlajenje pasivnih hiš je pomembno upoštevati nekaj dejavnikov:

• Izbor primerne vrste toplotne črpalke glede na razpoložljivost vira toplote, potrebe po ogrevanju in hlajenju ter ekonomsko upravičenost. Na primer, toplotna črpalka zrak-voda je cenovno ugodna alternativa za novogradnjo in posodabljanje z ločeno notranjo in zunanjo enoto, medtem ko je toplotna črpalka voda-voda bolj primerna za objekte s podtalnico.
• Dimenzioniranje toplotne črpalke glede na potrebno moč in količino energije za ogrevanje in hlajenje. Pri tem je treba upoštevati tudi morebitno potrebo po dodatnem grelniku ali hladilniku za pokritje vršnih obremenitev ali nižjih zunanjih temperatur.
• Izvedba kakovostne izolacije stavbe in prezračevalnega sistema z rekuperacijo toplote, da se zmanjša izguba energije skozi ovoj stavbe in zagotovi svež zrak v prostorih. To bo pripomoglo k nižji porabi energije za ogrevanje in hlajenje ter k boljšemu bivalnemu ugodju.
• Nadzor in regulacija delovanja toplotne črpalke s pomočjo termostata, programatorja ali daljinskega upravljalnika. To bo omogočilo prilagajanje temperature v prostorih glede na potrebe in preference uporabnikov ter optimizacijo porabe energije.

Toplotne črpalke so odlična rešitev za ogrevanje in hlajenje pasivnih hiš, saj omogočajo visok izkoristek energije iz obnovljivih virov, nizke obratovalne stroške, prilagodljivost različnim potrebam in udobje bivanja. Pri tem je pomembno izbrati ustrezno vrsto in velikost toplotne črpalke ter poskrbeti za dobro izolacijo stavbe in prezračevanje z rekuperacijo toplote. S tem bomo zagotovili energetsko učinkovitost, varstvo okolja in kakovost bivanja v pasivnih hišah.

Različni tipi toplotnih črpalk

Toplotne črpalke se lahko razvrstijo glede na vir toplote, ki ga izkoriščajo, in glede na temperaturo vode, ki jo proizvajajo. Glede na vir toplote poznamo tri glavne tipe toplotnih črpalk:

• Toplotna črpalka zrak-voda: izkorišča toploto zunanjega ali notranjega zraka za ogrevanje ali hlajenje vode. Ta tip je najbolj razširjen in cenovno ugoden, vendar je odvisen od zunanjih temperatur in ima nižji izkoristek kot drugi tipi.
• Toplotna črpalka voda-voda: izkorišča toploto podtalnice ali površinske vode za ogrevanje ali hlajenje vode. Ta tip ima visok izkoristek in je neodvisen od zunanjih temperatur, vendar zahteva dostop do vodnega vira in dovoljenje za uporabo vode.
• Toplotna črpalka zemlja-voda: izkorišča toploto zemlje za ogrevanje ali hlajenje vode. Ta tip ima tudi visok izkoristek in je neodvisen od zunanjih temperatur, vendar zahteva več prostora za namestitev zemeljskega kolektorja ali vrtin.

Glede na temperaturo vode poznamo dva tipa toplotnih črpalk:

• Nizkotemperaturna toplotna črpalka: proizvaja vodo s temperaturo do 55 °C, ki je primerna za talno, stensko ali stropno ogrevanje ali hlajenje. Ta tip je bolj učinkovit in varčen kot visokotemperaturni, vendar zahteva večjo površino ogrevalnih ali hladilnih elementov.
• Visokotemperaturna toplotna črpalka: proizvaja vodo s temperaturo do 80 °C, ki je primerna za radiatorje ali konvektorje. Ta tip je manj učinkovit in varčen kot nizkotemperaturni, vendar omogoča enostavnejšo zamenjavo starega kotla brez posegov v obstoječi sistem.

Pri izbiri tipa toplotne črpalke je treba upoštevati več dejavnikov, kot so razpoložljivost in cena vira toplote, potrebe po ogrevanju in hlajenju, vrsta ogrevalnega ali hladilnega sistema, ekonomska upravičenost in okoljski vidik. Na splošno velja, da so toplotne črpalke zrak-voda primerne za novogradnje ali posodobitve z ločeno notranjo in zunanjo enoto, medtem ko so toplotne črpalke voda-voda ali zemlja-voda primerne za objekte s podtalnico ali večjim zemljiščem. Prav tako velja, da so nizkotemperaturne toplotne črpalke primerne za nizkoenergijske ali pasivne hiše z nizko potrebo po ogrevanju in hlajenju, medtem ko so visokotemperaturne toplotne črpalke primerne za starejše hiše z visoko potrebo po ogrevanju in hlajenju.

Termična masa in toplotna črpalka zrak-voda za pasivne hiše

Pasivne hiše so zasnovane tako, da izkoriščajo sončno energijo in prezračevanje z rekuperacijo toplote za zmanjšanje potrebe po ogrevanju in hlajenju. Pri tem je pomembno, da se upošteva tudi termična masa stavbe, ki lahko pomaga uravnavati notranjo temperaturo in izboljšati udobje.

Termična masa je lastnost gradbenih materialov, ki omogoča shranjevanje in sproščanje toplote. Termična masa lahko deluje kot toplotni akumulator ali kot toplotni blažilec. Kot toplotni akumulator lahko termična masa absorbira in shrani toploto iz sonca ali drugih virov čez dan in jo sprosti ponoči ali v oblačnih dneh, ko je potreba po ogrevanju večja. Kot toplotni blažilec lahko termična masa zmanjša amplitude temperaturnih nihanj tako, da upočasni prenos toplote med zunanjostjo in notranjostjo stavbe.

Za dobre pasivne hiše z veliko termično maso je najbolj optimalen izbor toplotna črpalka zrak-voda. Toplotna črpalka zrak-voda je vrsta toplotne črpalke, ki izkorišča toploto zunanjega ali notranjega zraka za ogrevanje ali hlajenje vode. Toplotna črpalka zrak-voda je sestavljena iz dveh delov: zunanje enote, ki zajema zrak in ga preko hladilnega sredstva pretvori v toploto, in notranje enote, ki prenaša toploto v ogrevalni ali hladilni sistem.

Toplotna črpalka zrak-voda ima več prednosti za pasivne hiše z veliko termično maso:

• Je cenovno ugodna in enostavna za namestitev, saj ne zahteva dostopa do podtalnice ali zemljišča.
• Je neodvisna od zunanjih temperatur in ima stabilno in ugodno temperaturo toplotnega vira skozi vse leto.
• Je primerna za različne vrste ogrevalnih ali hladilnih sistemov, kot so talno, stensko ali stropno ogrevanje ali hlajenje, radiatorsko ogrevanje ali konvektorsko ogrevanje ali hlajenje.
• Je učinkovita in varčna, saj ima visok grelni oziroma hladilni faktor (COP) in lahko zniža stroške ogrevanja za 35 – 75 %.
• Je okolju prijazna, saj ne povzroča emisij toplogrednih plinov in izkorišča obnovljivi vir energije.

Toplotna črpalka zrak-voda lahko v kombinaciji z veliko termično maso zagotovi optimalno temperaturo in udobje v pasivnih hišah. Termična masa lahko pomaga pri shranjevanju in sproščanju toplote, ki jo proizvaja toplotna črpalka, ter pri uravnavanju temperaturnih nihanj. Toplotna črpalka zrak-voda pa lahko pokrije potrebo po ogrevanju in hlajenju ter prilagodi temperaturo glede na potrebe in preference uporabnikov.

Način delovanja toplotne črpalke zrak-voda

Toplotna črpalka zrak-voda je vrsta toplotne črpalke, ki izkorišča toploto zunanjege ali notranjega zraka za ogrevanje ali hlajenje vode. Toplotna črpalka zrak-voda je sestavljena iz dveh delov: zunanje enote in notranje enote.

Zunanja enota je nameščena na prostem in zajema zrak s pomočjo ventilatorja. Zrak prehaja skozi hladilnik, kjer se ohladi in kondenzira vlaga. Hladilnik je napolnjen s hladilnim sredstvom, ki sprejema toploto iz zraka in se spremeni v plin. Plin se nato stisne s pomočjo kompresorja, pri čemer se poveča njegova temperatura in tlak. Stisnjen plin se nato prenese v notranjo enoto.

Notranja enota je nameščena v prostoru, kjer se nahaja ogrevalni ali hladilni sistem. Notranja enota ima grelnik, kjer se stisnjen plin ohladi in odda toploto v vodo. Voda se nato prenaša v ogrevalni ali hladilni sistem, ki lahko sestoji iz talnega, stenskega ali stropnega ogrevanja ali hlajenja, radiatorskega ogrevanja ali konvektorskega ogrevanja ali hlajenja. Hladilno sredstvo se pri tem spremeni nazaj v tekočino in se vrne v zunanjo enoto.

Način delovanja toplotne črpalke zrak-voda temelji na prenosu toplote iz nižje na višjo temperaturno raven s pomočjo električne energije. Električna energija se porabi za delovanje ventilatorja, kompresorja in črpalke. Razmerje med proizvedeno in porabljeno energijo se imenuje grelni oziroma hladilni faktor (COP) in je odvisno od vrste toplotne črpalke in temperaturne razlike med virom in uporabo toplote. Tipični COP za ogrevanje se gibljejo med 3 in 5, kar pomeni, da za vsak kWh porabljene električne energije dobimo 3 do 5 kWh toplote.

Toplotna črpalka zrak-voda ima več prednosti za ogrevanje in hlajenje prostorov:

• Je cenovno ugodna in enostavna za namestitev, saj ne zahteva dostopa do podtalnice ali zemljišča.
• Je neodvisna od zunanjih temperatur in ima stabilno in ugodno temperaturo toplotnega vira skozi vse leto.
• Je primerna za različne vrste ogrevalnih ali hladilnih sistemov, kot so talno, stensko ali stropno ogrevanje ali hlajenje, radiatorsko ogrevanje ali konvektorsko ogrevanje ali hlajenje.
• Je učinkovita in varčna, saj ima visok grelni oziroma hladilni faktor (COP) in lahko zniža stroške ogrevanja za 35 – 75 %.
• Je okolju prijazna, saj ne povzroča emisij toplogrednih plinov in izkorišča obnovljivi vir energije.

Prednosti in slabosti drugih tipov toplotnih črpalk

Toplotne črpalke zrak-voda niso edini tip toplotnih črpalk, ki jih lahko uporabimo za ogrevanje naših domov. Obstajajo tudi drugi tipi toplotnih črpalk, ki izkoriščajo različne vire toplote iz okolja, kot so voda, zemlja ali sonce. Vsak tip toplotne črpalke ima svoje prednosti in slabosti, ki jih je treba upoštevati pri izbiri najprimernejše rešitve za naše potrebe.

Toplotne črpalke voda-voda

Toplotne črpalke voda-voda izkoriščajo toploto iz podtalnice ali površinske vode (npr. jezero), ki ima skozi vse leto relativno konstantno temperaturo. Toplotne črpalke voda-voda imajo najvišji izkoristek (COP) med vsemi tipi toplotnih črpalk, saj je razlika med temperaturo vira toplote in temperaturo ogrevalnega sistema najmanjša. Poleg tega so toplotne črpalke voda-voda neodvisne od zunanjih vremenskih razmer in ne povzročajo hrupa.

Slabosti toplotnih črpalk voda-voda so visoki stroški investicije in vzdrževanja, saj zahtevajo vrtanje globokih vrtin ali namestitev cevi v vodni vir. Prav tako je potrebno pridobiti dovoljenje za uporabo podtalnice ali površinske vode ter zagotoviti njeno kakovost in zaščito pred onesnaženjem. Toplotne črpalke voda-voda so primerne za objekte z visoko porabo energije in z nizkotemperaturnim ogrevalnim sistemom.

Toplotne črpalke zemlja-voda

Toplotne črpalke zemlja-voda izkoriščajo toploto iz zemlje, ki se segreva s sončnim sevanjem in geotermalno energijo. Toplotne črpalke zemlja-voda imajo visok izkoristek (COP), saj je temperatura zemlje skozi vse leto stabilna in višja od temperature zraka. Poleg tega so toplotne črpalke zemlja-voda neodvisne od zunanjih vremenskih razmer in ne povzročajo hrupa.

Slabosti toplotnih črpalk zemlja-voda so visoki stroški investicije in vzdrževanja, saj zahtevajo vrtanje globokih vrtin ali polaganje cevi po zemljišču. Prav tako je potrebno pridobiti dovoljenje za uporabo zemeljske toplote ter zagotoviti ustrezno dimenzioniranje in izolacijo sistema. Toplotne črpalke zemlja-voda so primerne za objekte z visoko porabo energije in z nizkotemperaturnim ogrevalnim sistemom.

Hlajenje s toplotno črpalko

Toplotna črpalka je naprava, ki lahko poleg ogrevanja prostorov in sanitarne vode omogoča tudi hlajenje prostorov poleti. Hlajenje s toplotno črpalko je lahko aktivno ali pasivno, odvisno od vrste toplotne črpalke in ogrevalnega ali hladilnega sistema.

Aktivno hlajenje s toplotno črpalko pomeni, da pri tem procesu deluje kompresor, ki stisne hladilno sredstvo in ga prenese v notranjo enoto. Tam se hladilno sredstvo ohladi in odda toploto v vodo, ki se nato prenaša v ogrevalni ali hladilni sistem. Sistem mora biti sestavljen iz dinamičnih hladilnih teles, kot so ventilatorski konvektorji ali klimatske naprave, ki ohlajajo zrak s pomočjo ventilatorja. Aktivno hlajenje s toplotno črpalko je možno le pri reverzibilnih toplotnih črpalkah zrak-voda, ki lahko obrnejo smer pretoka hladilnega sredstva.

Pasivno hlajenje s toplotno črpalko pomeni, da pri tem procesu ne deluje kompresor, ampak le primarne črpalke, ki prenašajo toploto iz prostorov v zunanji vir. Zunanji vir mora biti dovolj hladen, da lahko sprejme toploto iz prostorov. Sistem mora biti sestavljen iz mirnih hladilnih teles, kot so talno ali stensko hlajenje, ki ohlajajo površine brez pihanja. Pasivno hlajenje s toplotno črpalko je možno pri toplotnih črpalkah zemlja-voda ali voda-voda, ki energijo zajemajo iz vode ali zemlje.

Hlajenje s toplotno črpalko ima več prednosti za udobje in varčnost:

• Je tiho in ne povzroča prepiha ali suhega zraka.
• Je učinkovito in varčno, saj porabi manj električne energije kot klasične klimatske naprave.
• Je okolju prijazno, saj ne povzroča emisij toplogrednih plinov in izkorišča obnovljive vire energije.

Izkoristek toplotne črpalke

Toplotna črpalka je naprava, ki izkorišča toploto iz okolja (zraka, vode ali zemlje) za ogrevanje prostorov in sanitarne vode. Toplotna črpalka je varčen in okolju prijazen način ogrevanja, ki pa zahteva tudi določeno količino električne energije za svoje delovanje.

Izkoristek toplotne črpalke pove, koliko toplotne energije pridobi toplotna črpalka v primerjavi z električno energijo, ki jo porabi. Izkoristek toplotne črpalke se meri s koeficientom učinkovitosti (COP), ki je razmerje med pridobljeno toplotno energijo in porabljenim delom za delovanje toplotne črpalke.

Na primer, če ima toplotna črpalka COP 4,0, pomeni, da pridobite za 1 kWh elektrike 4 kWh toplotne energije. Večji kot je COP, bolj učinkovita je toplotna črpalka.

COP je odvisen od več dejavnikov, kot so:

• Tip toplotne črpalke: različni tipi toplotnih črpalk (zrak-voda, voda-voda, zemlja-voda) imajo različne izkoristke, saj izkoriščajo različne vire toplote z različnimi temperaturami.
• Temperatura vira toplote: višja kot je temperatura vira toplote (zraka, vode ali zemlje), višji je COP. Manjša kot je razlika med temperaturo vira toplote in temperaturo ogrevalnega sistema, večji je COP.
• Temperatura ogrevalnega sistema: nižja kot je temperatura ogrevalnega sistema (vode ali zraka), višji je COP. Nižjo temperaturo ogrevalnega sistema omogočajo nizkotemperaturni sistemi, kot so talno ali stensko ogrevanje.
• Standard in pogoji merjenja: pri primerjavi COP različnih toplotnih črpalk je pomembno upoštevati standard in pogoje merjenja, ki so navedeni pri podatkih o izkoristku. Različni standardi in pogoji merjenja lahko dajo različne rezultate COP.

Izkoristek toplotne črpalke je pomemben podatek pri izbiri in primerjavi različnih naprav za ogrevanje. Izkoristek toplotne črpalke se meri s koeficientom učinkovitosti (COP), ki pove, koliko toplotne energije pridobi toplotna črpalka v primerjavi z električno energijo, ki jo porabi. Večji kot je COP, bolj učinkovita je toplotna črpalka. COP je odvisen od več dejavnikov, kot so tip toplotne črpalke, temperatura vira toplote, temperatura ogrevalnega sistema ter standard in pogoji merjenja.

Vzdrževanje toplotne črpalke

Toplotna črpalka je naprava, ki izkorišča toploto iz okolja (zraka, vode ali zemlje) za ogrevanje prostorov in sanitarne vode. Toplotna črpalka je varčen in okolju prijazen način ogrevanja, ki pa zahteva tudi redno vzdrževanje in nego.

Vzdrževanje toplotne črpalke je pomembno za nemoteno delovanje, učinkovitost, varnost in življenjsko dobo naprave. Vzdrževanje toplotne črpalke lahko opravljamo sami ali pa ga prepustimo strokovnjakom.

Nekaj nasvetov za vzdrževanje toplotne črpalke:

• Zračne filtre vsak mesec preglejte ter jih po potrebi očistite ali zamenjajte. Zračni filtri preprečujejo vstop prahu in umazanije v notranjo enoto toplotne črpalke, ki lahko zmanjšajo učinkovitost in povzročijo okvare.
• Grmovje in podobno rastlinje naj bo od zunanje enote oddaljeno vsaj 20 cm. Zunanja enota toplotne črpalke mora imeti dovolj prostora za pretok zraka, ki je potreben za delovanje kompresorja. Preveč rastlinja lahko ovira pretok zraka in povzroči pregrevanje ali zmanjšano učinkovitost.
• Poskrbite, da se ob vhodni kanal zunanje enote ne zataknejo predmeti, ki bi lahko ovirali pretok zraka. Predmeti, kot so listje, veje, smeti ali živali, lahko blokirajo vhodni kanal zunanje enote in povzročijo slabšo učinkovitost ali okvare.
• Na zunanji enoti naj se ne nabira sneg in led. Sneg in led lahko ovirajo delovanje ventilatorja ali kompresorja zunanje enote in povzročijo pregrevanje ali poškodbe. Sneg in led je treba redno odstranjevati s krtačo ali lopato, pri tem pa paziti, da ne poškodujemo naprave.
• Redno preverjajte tlak hladilnega sredstva. Hladilno sredstvo je snov, ki prenaša toploto med notranjo in zunanjo enoto toplotne črpalke. Če je tlak hladilnega sredstva prenizek ali previsok, lahko to pomeni uhajanje ali prekomerno polnjenje hladilnega sredstva. To lahko vpliva na učinkovitost in varnost naprave. Tlak hladilnega sredstva je treba preverjati s posebnim merilnikom in ga po potrebi prilagoditi.
• Redno opravljajte servisne preglede. Servisni pregledi so namenjeni pregledu stanja naprave, testiranju delovanja, čiščenju in po potrebi tudi popravilu. Servisni pregledi naj bi se opravljali vsaj enkrat letno, priporočljivo pa je tudi skleniti pogodbo o vzdrževanju s strokovnim serviserjem. Servisni pregledi lahko podaljšajo življenjsko dobo naprave, povečajo učinkovitost in preprečijo morebitne okvare.

Vzdrževanje toplotne črpalke je nujno za optimalno delovanje naprave. Vzdrževanje toplotne črpalke lahko opravljamo sami ali pa ga prepustimo strokovnjakom. V vsakem primeru je treba upoštevati nekaj nasvetov za vzdrževanje toplotne črpalke, kot so redno čiščenje filtrov, odstranjevanje ovir okoli zunanje enote, preverjanje tlaka hladilnega sredstva in redno opravljanje servisnih pregledov. S tem bomo zagotovili nemoteno delovanje, učinkovitost, varnost in življenjsko dobo naše toplotne črpalke.

Pomembnost izvedbe pasivnih hiš z veliko termično maso

Pasivne hiše so stavbe, ki zagotavljajo visoko raven notranjega udobja z zelo nizko porabo energije za ogrevanje in hlajenje. Pasivne hiše so zasnovane tako, da čim bolj izkoriščajo sončno energijo in toploto, ki se nabira v notranjosti stavbe, ter zmanjšujejo izgubo toplote skozi stene in streho.

Termična masa je lastnost gradbenih materialov, ki omogoča shranjevanje toplote in zagotavlja vztrajnost proti temperaturnim nihanjem. Termična masa je posebej pomembna za pasivne hiše, saj lahko pomaga uravnavati notranjo temperaturo in zmanjšati porabo energije za ogrevanje in hlajenje.

Izvedba pasivnih hiš z veliko termično maso pomeni, da se uporabljajo materiali z visoko gostoto in toplotno kapaciteto, kot je na primer beton. Beton lahko absorbira in shranjuje velike količine toplote, ki se lahko kasneje oddajo v notranjost hiše ali prenesejo v zunanji vir.

Velika termična masa pasivnih hiš ima več prednosti za energetsko učinkovitost in bivalno ugodje:

• V poletnih mesecih lahko velika termična masa pomaga ohranjati notranjost pasivne hiše hladno, saj lahko absorbira toploto iz zunanjega zraka ali sonca in jo shranjuje v stenah in tleh. Tako se notranjost stavbe počasi ogreva in temperatura v notranjosti ostane stabilna in nižja od zunanje temperature. Poleg tega se zaradi velike termične mase stavbe ne segrejejo tako hitro kot stavbe z nizko termično maso, kar pomeni, da se notranjost stavbe lahko ohladi ponoči, ko je temperatura zunaj nižja, in se tako pripravi na naslednji vroč dan. S tem se zmanjša tudi potreba po klimatskih napravah ali aktivnem hlajenju s toplotno črpalko.
• V zimskih mesecih lahko velika termična masa pomaga ohranjati notranjost pasivne hiše toplo, saj lahko odda toplotno energijo, ki jo je absorbirala med sončnimi dnevi, in tako ohranja notranjo temperaturo stabilno. Zaradi velike količine termične mase gradbenih materialov ima pasivna hiša sposobnost, da v zimskih mesecih zadrži toploto in jo počasi oddaja v notranjost hiše, tudi ko ogrevanje ni vključeno. To zagotavlja stabilno notranjo temperaturo in bolj udobno bivalno okolje, brez velikih nihanj temperature. Poleg tega lahko termična masa pomaga prihraniti energijo, saj se lahko zmanjša količina energije, ki jo potrebujejo ogrevalni sistemi, da bi ohranili notranjo temperaturo na želeni ravni.
• Velika termična masa pasivnih hiš omogoča tudi izkoriščanje alternativnih načinov ogrevanja ali hlajenja, kot so talno ogrevanje ali hlajenje ali aktivacija betona. Talno ogrevanje ali hlajenje je sistem, ki prenaša toploto ali hlad v prostor skozi cevi vgrajene v tla. Aktivacija betona je sistem, ki prenaša toploto ali hlad v prostor skozi cevi vgrajene v betonske stene ali stropove. Ti sistemi delujejo na principu mirnega hlajenja ali ogrevanja površin brez pihanja. Velika termična masa pasivnih hiš omogoča, da se ti sistemi uporabljajo z nižjo temperaturno razliko med virom in uporabo toplote ali hladu, kar pomeni manjšo porabo energije za delovanje toplotne črpalke. Poleg tega imajo ti sistemi večjo vztrajnost in odzivnost na spremembe temperature v prostoru.

Izvedba pasivnih hiš z veliko termično maso je pomemben dejavnik za doseganje visoke energetske učinkovitosti in bivalnega ugodja. Velika termična masa omogoča uravnavanje notranje temperature s shranjevanjem in oddajanjem toplote ter zmanjšuje potrebo po dodatnem ogrevanju ali hlajenju s toplotno črpalko. Velika termična masa omogoča tudi uporabo alternativnih načinov ogrevanja ali hlajenja s talnim ali stenskim sistemom ali aktivacijo betona, ki so varčni in udobni. Izvedba pasivnih hiš z veliko termično maso je torej koristna tako za okolje kot za ljudi.

Subvencije za nakup toplotnih črpalk

Nakup in namestitev toplotne črpalke je lahko precejšnja naložba, ki pa se lahko obrestuje s prihranki pri stroških ogrevanja in zmanjšanjem emisij ogljika. Da bi spodbudili prehod na to okolju prijazno tehnologijo, so na voljo različne subvencije za nakup toplotnih črpalk, ki lahko znižajo začetne stroške in skrajšajo dobo povračila naložbe.

V Sloveniji je glavni vir subvencij za nakup toplotnih črpalk Eko sklad, Slovenski okoljski javni sklad, ki ponuja nepovratne finančne spodbude in ugodne kredite za samostojne in skupne naložbe v toplotne črpalke. Subvencije za toplotne črpalke so namenjene fizičnim osebam, ki so lastniki ali solastniki stanovanjskih stavb ali stanovanj.

Višina subvencije za toplotno črpalko je odvisna od tipa toplotne črpalke, vrste ogrevalnega sistema, energetske učinkovitosti stavbe in drugih pogojev. Trenutno veljavni javni poziv 99SUB-OB22 določa naslednje višine subvencij za toplotne črpalke:

• 20 % priznanih stroškov naložbe, največ 1.000 EUR za toplotno črpalko zrak-voda
• 40 % priznanih stroškov naložbe, največ 2.500 EUR za toplotno črpalko voda-voda ali slanica-voda
• 50 % priznanih stroškov naložbe, največ 2.500 EUR za toplotno črpalko zrak-voda v primeru zamenjave stare kurilne naprave na kurilno olje ali trda goriva

Subvencija se lahko poveča za 20 % v primeru socialno šibkih gospodinjstev ali v primeru izvedbe celovite energetske prenove stavbe.

Za pridobitev subvencije je potrebno izpolniti elektronsko vlogo na spletni strani Eko sklada in priložiti potrebno dokumentacijo. Vloga se lahko odda po izvedeni naložbi, vendar najkasneje do objave zaključka javnega poziva v Uradnem listu RS.

Poleg subvencij Eko sklada so lahko na voljo tudi druge spodbude za nakup toplotnih črpalk, kot so lokalne subvencije občin, davčne olajšave ali druge ugodnosti ponudnikov toplotnih črpalk. Priporočljivo je preveriti razpoložljive možnosti in izbrati najugodnejšo rešitev za svojo naložbo.

Zaključek:

Toplotne črpalke so naprave, ki izkoriščajo toploto iz okolja za ogrevanje prostorov in sanitarne vode. Toplotne črpalke so varčen in okolju prijazen način ogrevanja, ki pa zahteva tudi določeno količino električne energije za svoje delovanje. Zato je pomembno poznati izkoristek toplotne črpalke, ki pove, koliko toplotne energije pridobi toplotna črpalka v primerjavi z električno energijo, ki jo porabi. Izkoristek toplotne črpalke se meri s koeficientom učinkovitosti (COP), ki je razmerje med pridobljeno toplotno energijo in porabljenim delom za delovanje toplotne črpalke.

V tem članku smo predstavili, kaj je COP, kako se izračuna, od česa je odvisen in kako ga lahko primerjamo med različnimi tipi toplotnih črpalk. Prav tako smo podali nekaj nasvetov za izboljšanje izkoristka toplotne črpalke in s tem zmanjšanje stroškov ogrevanja. Poleg tega smo opisali prednosti in slabosti različnih tipov toplotnih črpalk, kot so zrak-voda, voda-voda, zemlja-voda in sonce-zrak. Nazadnje smo predstavili tudi možnosti za pridobitev subvencij za nakup toplotnih črpalk, ki lahko olajšajo naložbo v to okolju prijazno tehnologijo.

Avtor: Alen Mladinov univ.dipl.inž.arh ZAPS 1244

Če se želite prepričati o prednostih individualnega pristopa do projektiranja pasivnih hiš, vam priporočamo, da se obrnete na podjetje Arhem d.o.o., ki v sklopu arhitekturnega biroja ponuja povsem individualni pristop do zasnove projekta, individualno vodenje vsakega projekta in osebni pristop do vsakega, ki jim s sodelovanjem izkaže zaupanje. Podjetje Arhem d.o.o. ima dolgoletne izkušnje in znanje na področju pasivne gradnje in uporablja PHPP metodologijo za izračun energetske bilance. Poleg tega vam lahko ponudijo izvedbo pasivne hiše v sklopu skupine PasivnaGradnja.si, ki bo na podlagi več kot 20 letnih izkušenj na področju pasivne gradnje in dobro izdelane projektne dokumentacijo arhitekturnega biroja Arhem prenesla na gradbišče in jo s pomočjo popolnoma fleksibilnega gradbenega sistema za izvedbo pasivnih hiš TermoLOGiK hitro in natančno prenesla v realnost.

Končni rezultat bo zaradi usklajenega dela in poznavanja vseh segmentov projektiranja in gradnje najboljši za dano lokacijo, za izražene želje naročnika in ekonomski okvir v katerega je objekt postavljen.

Članki o Pasivni hiši in Pasivni gradnji za več in podrobnejše informacije:

Kako vam lahko pomagamo?

Prosimo izpolnite spodnja polja. V najkrajšem času vas bomo kontaktirali in pomagali pri realizaciji vašega projekta ali pa vam s svetovanjem in nasvetom pomagamo najti pravo rešitev.