1/91 Navrhování a bilancování tepelných čerpadel

Transkript

1 1/91 Navrhování a bilancování epelných čerpadel paramery epelného čerpadla provozní režimy, navrhování roční opný fakor TČ sezónní opný fakor sousav

2 Tepelné čerpadlo 2/91 Q k odběrová srana Q k P el Q v P el COP Q P k el Q v Q k P el zdrojová srana Q v Q k 1 1 COP Q v

3 Paramery epelného čerpadla 3/91 opný výkon Q k [kw] výkon odebíraný z kondenzáoru opný fakor COP [-] při jasně definovaných podmínkách v1 a k2 elekrický příkon P el [kw] výkon zdroje NPT Q v [kw] výkon přiváděný do výparníku

4 Provozní režimy epelných čerpadel 4/91

5 Provozní režimy epelných čerpadel 5/91 monovalenní provoz epelné čerpadlo je jediným vyápěcím zařízením nízkoeploní vyápění do eploy oopné vody 55 C paralelně bivalenní provoz pod eploou bivalence se připíná další zdroj, epelné čerpadlo pracuje i pod bodem bivalence. Nízkoeploní oopná sousava (velkoplošná oopná ělesa, podlahové vyápění) s eploou do 55 C

6 Provozní režimy epelných čerpadel 6/91 alernaivně bivalenní provoz při poklesu pod sanovenou eplou bivalence a vyápění zajišťuje jiný zdroj. Vhodné pro oopné sousavy s eploou oopné vody do 90 C čásečně paralelně bivalenní provoz pod eploou bivalence (od výkonu) se připíná další zdroj epla, a dále při nedosažení pořebné výsupní eploy oopné vody se čerpadlo vypíná.

7 Provozní režimy epelných čerpadel 7/91 monoenergeický provoz např. bivalenní provoz elekricky poháněného TČ s elekrokolem (časo inegrovaný do kompakního zařízení) eploy bivalence podle výkonu (dimenzování) podle eploy oopné vody výkon TČ je dosaečný oopné plochy navrženy na vysoké eploy, kerých TČ nedosáhne, zvlášě v exrémních zimních podmínkách

8 Teploa přívodní vody [ C] Bivalence podle eploy 8/ /70 C 75/55 C 60/45 C 55/40 C 45/35 C 35/30 C Venkovní eploa [ C]

9 Navrhování epelných čerpadel 9/91 návrh ypu epelného čerpadla dosupný zdroj NPT návrh opného = kondenzačního výkonu Q k (pro vyápění) epelná zráa objeku výkon pro přípravu eplé vody návrhová eploa oopné vody: eploní spád návrhová eploa zdroje NPT

10 Teploa bivalence podle výkonu 10/91 hea oupu Q k [kw], hea load Q l [kw] epelné čerpadlo země-voda eploa bivalence oupu emperaure 35 C oupu emperaure 50 C hea load ambien emperaure e [ C]

11 Teploa bivalence podle výkonu 11/91 hea oupu Q k [kw], hea load Q l [kw] epelné čerpadlo vzduch-voda eploa bivalence oupu emperaure 35 C oupu emperaure 50 C hea load ambien emperaure e [ C]

12 Grafické určení eploy bivalence 12/91 rodinný dům epelná zráa 15 kw pro návrhovou eplou -12 C epelné čerpadlo WPL18 oopná sousava 50/40 C

13 Teploa bivalence podle výkonu 13/91 rodinný dům 15 kw při e,n -12 C, i,n = 20 C

14 Návrh výkonu pokryí pořeby epla 14/91 oudoor emperaure e [ C] % 60% days 100% 75% 50% 25%

15 eplo dodané TČ / pořeba epla Návrh výkonu pokryí pořeby epla 15/91 1,0 0,9 a r 0,8 0,7 0,6 0,5 pro obyné budovy na základě pořeby epla na vyápění 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 výkon epelného čerpadla a / návrhová epelná zráa

16 Navrhování epelných čerpadel 16/91 návrh zdroje epla (výkon nezávislý na venkovních podmínkách) 50 % epelné zráy objeku - pokryí 85 % pořeby epla 60 % epelné zráy objeku - pokryí 93 % pořeby epla 70 % epelné zráy objeku - pokryí 97 % pořeby epla voda-voda

17 Navrhování epelných čerpadel 17/91 návrh zdroje epla (výkon závislý na venkovních podmínkách) 50 % epelné zráy objeku - pokryí 75 % pořeby epla 60 % epelné zráy objeku - pokryí 85 % pořeby epla 70 % epelné zráy objeku - pokryí 92 % pořeby epla vzduch-voda

18 Navrhování epelných čerpadel 18/91 monovalenní (100 %) x bivalenní provoz (např. 70 %) monovalenní provoz země-voda: pro pokryí pořeby epla o 3 % vyšší (97 % na 100 %) je nuné: zvýši výkon TČ na cca 140 % příp. zvýši ve sejném poměru zdroj NPT na 140 % (hloubka vrů) monovalenní provoz vzduch-voda vysoké výkony v lením období, výměník v zásobníku TV nepředá výkon monovalenní řešení je ekonomicky méně efekivní zvýšení invesice není vyváženo malým navýšením úspory energie

19 Regulace výkonu 19/91 běžná epelná čerpadla sar-sop režim cyklování = snížení živonosi kompresoru zamezení cyklování poddimenzování akumulace epla návrh akumuláoru pro minimální dobu chodu epelného čerpadla epelná čerpadla s regulací výkonu inverer - frekvenční měnič digial scroll vliv na úsporu: řádově procena (!)

20 Akumulace epla pro TČ 20/91 předimenzovaný zdroj po věšinu oopného období vyrovnání souladu mezi výkonem TČ a pořebou vyápění snížení čenosi spínání kompresoru (1 x 10 min) prodloužení živonosi kompresoru překlenuí doby blokace chodu ( hod/den) zdroj epla pro venkovní jednoky (vzduch-voda) ochrana proi zamrznuí

21 Akumulace epla pro TČ 21/91 hydraulické oddělení okruhu zdroje epla od okruhu spořeby hydraulický zkra oopná sousava neovlivňuje okruh TČ zajišění požadovaných průoků na kondenzáoru TČ

22 Návrh objemu akumuláoru 22/91 bilance pro omezení čenosi spínání minimální doba chodu epelného čerpadla D během chodu TČ do akumuláoru se eploa zvýší o D akumulované eplo během chodu TČ Q aku TČ D V c D

23 Návrh objemu akumuláoru 23/91 dimenzování objemu V TČ 1000 D c D D [s] minimální doba chodu: 10 min D [K] ohřev zásobníku: 3 až 5 K nad požadovanou eplou oopné vody běžné velikosi 15 až 30 l/kw čím servačnější oopná sousava, ím menší požadavek na objem

24 24/91 Efekivia provozu TČ jmenoviý opný fakor roční opný fakor epelného čerpadla sezónní opný fakor a šíkování epelných čerpadel sezónní opný fakor pro konkréní insalaci

25 Topný fakor 25/91 opný fakor zařízení COP pro konkréní zařízení (jednoku) jako výsledek esu: hodnoa COP pro konkréní kombinaci eploních podmínek v1 / k2 roční provozní opný fakor zařízení COP rok zohledňuje vliv proměnlivých provozních podmínek během roku definován pouze pro zařízení = epelné čerpadlo provozní hodnoa za celé období

26 Topný fakor 26/91 sezónní (sandardní) opný fakor SCOP pro konkréní zařízení, včeně záložního zdroje, včeně pomocných čerpadel = bilancování celého sysému zohledňuje vliv proměnlivých provozních podmínek během roku, ale unifikovaných = sandardizovaných, nesouvisejících s konkréní insalací srovnávání epelných čerpadel za konkréních podmínek (šíky) sezónní opný fakor SPF (seasonal performance facor) bilancování reálného provozu sysému s epelným čerpadlem v reálné insalaci výpoče: měření: inervalová meoda, simulační násroje nasazení provozního monioringu

27 Sezónní opný fakor 27/91 příprava eplé vody vyápění SPF Q vy,v COP COP Q E TČ TČ SPF Q E vy, v celk E TC E pom E dod QE el,celk

28 Jmenoviý opný fakor 28/91 prookol ze zkušební laboraoře zkouška v souladu ČSN EN jednolivé body pro kombinaci podmínek výparník / kondenzáor nejčasěji se uvádí COP pro jmenovié podmínky požadavky NZÚ na efekiviu epelných čerpadel minimální COP vzduch-voda A2/W35 COP > 3.1 země-voda B0/W35 COP > 4.3 voda-voda W10/W35 COP > 5.1

29 Reálný (průměrný) opný fakor 29/91 údaj výrobce pro výrobek x reálný roční opný fakor sysému opný fakor se mění v závislosi na podmínkách proměnlivá eploa NZT (vzduch, povrchová voda) přibližně konsanní eploa NZT (sudniční voda, země) proměnlivá eploa oopné vody (ekviermní regulace) příkon čerpadel pro dopravu eplonosných láek příprava eplé vody ohřev na 55 C, významně sníží celoroční opný fakor, zvlášě u objeků s nízkoeploním vyápěním (NED) bivalenní zdroj epla (elekrická vložka), zráy akumuláoru

30 Reálný (průměrný) opný fakor 30/91 průměrný opný fakor: 2,5 až 3,0 voda-voda (neuvedena) až 3,5 (minimum insalací)

31 Opimální opný fakor 31/91 úspora energie není přímo úměrná opnému fakoru! Q u Q TC E TC Q TC Q COP TC rok Q TC 1 1 COP rok úspora energie narůsá pomalu (hyperbola) 2násobný opný fakor 2násobná úspora = 1,25násobná úspora zvyšování opného fakoru nad 3,0 nemá velký přínos v úspoře nezáleží zda země-voda nebo vzduch-voda čím horší výchozí opný fakor, ím věší dopad má jeho zvýšení analogie se zaeplením domu zásadní pro úsporu je spolehlivé epelné čerpadlo

32 Minimální opný fakor TČ 32/91 minimální sezónní opný fakor COP rok epelného čerpadla pro nahrazení primárního paliva epelné (spalovací) zařízení: přeměna primárního paliva s účinnosí h k (např. plynový koel) Q p1 Q d h k epelné čerpadlo: přeměna primárního paliva na elekrickou energii s účinnosí h e přeměna elekrické energie (mechanická práce) na eplo z epelného čerpadla (využií obnovielné čási z prosředí) s opným fakorem COP Q E Q TC d p2 he COProk 1 h e

33 Minimální opný fakor TČ 33/91 minimální opný fakor epelného čerpadla pro nahrazení primárního paliva (včeně zrá akumulace) Q Q p2 p1 COP rok h k h e plynový koel h k = 0.76 (provozní účinnos dle TNI ), účinnos elekrárny (0.35) + zráy v rozvodech h e = 0.30 minimální sezónní opný fakor COP rok > 2,5 plynový kondenzační koel h k = 0.90, účinnos produkce el. energie h e = 0.30 minimální sezónní opný fakor COP rok > 3.0

34 Minimální opný fakor TČ 34/91 primární palivo 100% elekrárna, h e = 35% vyrobená elekřina 35 % zráy -5 % dodaná elekřina 30 % dodané eplo 90 % dodané eplo 90 % plynový koel, h = 90% epelné čerpadlo, COP rok = 3.0

35 Roční opný fakor epelného čerpadla? 35/91 zjednodušeně podle TNI definuje průměrné účinnosi zdrojů a echnických sysémů pro hodnocení energeické náročnosi budov podle vyhlášky 78/2013 Sb. pomocný dokumen, nezávazný sanovení ročního provozního SCOP z hodnoy jmenovié při A2/W35 B0/W35 W10/W35 pro vyápění COP H,rok = f H,COP * COP N pro přípravu eplé vody COP W,rok = f W,COP * COP N na základě skuečné předpokládané eploní úrovně

36 Činiele pro sanovení ročního COP 36/91 Návrhová výsupní eploa oopné vody [ C] Vzduch-voda Země-voda Voda-voda f H,COP (-) 35 1,02 1,07 1, ,93 0,94 0, ,83 0,81 0,76 Požadovaná eploa eplé vody [ C] Vzduch-voda Země-voda Voda-voda f W,COP (-) 40 0,94 0,86 0, ,77 0,66 0, ,60 0,45 0,42

37 Sandardní sezónní opný fakor SCOP 37/91 podrobný výpoče v souladu s ČSN EN sezónní opný fakor (samoného) epelného čerpadla SCOP výpoče pro sezónu na základě podrobných údajů ze zkoušky EN pro dosaečný poče kombinací v1 / k2 pro sandardní klimaické podmínky (čenos venkovních eplo) pro sandardní odběr epla ve sandardní oopné sousavě (na základě definované epelné zráy) podklad pro šíkování epelných čerpadel podle směrnice o Ecodesignu

38 Sezónní účinnos zdrojů epla 38/91 pro zdroje epla na vyápění sezónní energeická účinnos zdroje pro vyápění h s kole, epelná čerpadla srovnání z pohledu primární energie pro epelná čerpadla je sezónní energeická účinnos definována jako h s SCOP PEF PEF fakor primární energie pro elekřinu PEF = 2.5

39 Požadavek na účinnos (EC 813/2013) 39/91 minimání sezónní energeická účinnos zdroje pro vyápění h s od h s 100 % (vysokoeploní sousavy nad 35 C) h s 115 % (nízkoeploní sousavy do 35 C) od h s 110 % (vysokoeploní sousavy nad 35 C) h s 125 % (nízkoeploní sousavy do 35 C)

40 Šíky pro TČ od /91

41 Šíky pro TČ od /91

42 Význam SCOP 42/91 SCOP a účinnos h s je vzažena pouze k epelnému čerpadlu za sandardních podmínek (klima, odběr, oopná sousava) slouží pro porovnání epelných čerpadel v režimu celoročního provozu umožňuje vybra epelné čerpadlo přímo podle návrhového výkonu epelné čerpadlo insalované v konkréním mísě (klima) do konkréní budovy (odběr epla) s konkréní oopnou sousavou (eploní úroveň odběru) a konkréním provedeným nízkopoenciálním zdrojem epla (eploní úroveň zdroje) bude vykazova jiný SCOP

43 43/91 Bilancování provozu epelných čerpadel sezónní opný fakor SPF sousavy s TČ bilancování inervalová meoda vliv provozních podmínek v dané insalaci

44 Sezónní opný fakor sysému 44/91 příprava eplé vody vyápění SPF Q vy,v SPF Q E vy, v celk E TC E pom E dod QE el,celk

45 Sezónní opný fakor SPF 45/91

46 Požadavek na SPF 46/91 EU směrnice 2009/28/EC o podpoře využií energie z obnovielných zdrojů sousavu s epelným čerpadlem lze považova za OZE pokud SPF 1 1,15 h e průměr EU h e = 40 % SPF > 2,875 (2009/28/EC) nařízení EU h e = 45.5 % SPF > 2,5 (2013/114/EC) využií pro účely saisik: SPF = SCOP

47 ČSN EN příloha C (informaivní) 47/91

48 Sudie Fraunhofer ISE 48/91 měření na reálných insalacích, vyhodnocení SPF rodinné domy různé sáří, poměr vyápění / eplá voda, klimaické oblasi, roky hps://wp-monior.ise.fraunhofer.de Typ budov Poče insalací Realizace HP in Exising Buildings sávající HP Efficiency novosavby HP Monior novosavby

49 TČ vzduch-voda 49/91

50 TČ země-voda 50/91

51 Bilancování provozu TČ 51/91 účel bilancování provozní opný fakor samoného epelného čerpadla SCOP sezónní opný fakor sousavy s epelným čerpadlem SPF skuečná spořeba el. energie epelným čerpadlem skuečná spořeba energie dodakovým zdrojem epla jednoduchý výpočový posup jednoduchý výpoče s použiím abulkového procesoru (Excel) sandardizované klimaické paramery (křivka rvání eplo pro danou lokaliu, hisogram eplo)

52 Bilancování provozu TČ 52/91 nelze použí měsíční meodu (!) průměrné měsíční eploy zřídka pod eploou bivalence Praha České Budějovice Hradec Králové Brno I -1,5-2 -2,1-2 II 0-0,9-1 -0,6 III 3,2 3 2,7 3,7 IV 8,8 7,4 7,4 8,7 V 13,6 12,7 12,8 14,1 VI 17,3 15,7 15,6 16,9 VII 19,2 17,5 17,4 18,8 VIII 18,6 16,6 16,8 17,8 IX 14,9 12,9 13,5 14 X 9,4 7,7 8,3 8,7 XI 3,2 2,8 3,1 3,6 XII -0,2-0,4-0,4-0,2 Q [kw] e [ C]

53 Je pořeba použí deailní výpoče 53/91 různý výkon epelného čerpadla v různých obdobích roku zima nedosaečný výkon podzim přebyečný výkon

54 Je pořeba použí deailní výpoče 54/91 různý COP epelného čerpadla v různých obdobích roku zima nízký COP podzim vysoký COP

55 Výpočová meoda 55/91 meoda eploních inervalů, inervalová meoda, (bin mehod) normalizovaná v ČSN EN , velice deailní použií hisogramu venkovních eplo pro oopnou sezónu nebo pro celý rok rozlišení inervalů 1 K každý eploní inerval je charakerizován: horní eploou dolní eploou venkovního vzduchu sřední eploou vzduchu j rváním (hodiny) j

56 Výpočová meoda 56/91 TNI zjednodušení inervalová meoda využií čenosi eplo pro oopné období, celý rok, jednolivé měsíce, údaje v souladu s TNI nejčasější aplikace: prioria přípravy TV, epelná čerpadla bilancována v provozu na plný výkon v kombinaci se zásobníkem nezohledňuje blokaci ve vysokém arifu přehledná meoda 15 sran vyjasnění podsay meody jiné (přirozené) značení veličin

57 Roční eploní hisogram pro Prahu 57/91 oopná sezóna léo

58 Roční eploní hisogram pro Prahu 58/ h

59 Roční eploní hisogram pro Prahu 59/91

60 Měsíční eploní hisogramy 60/ leden červenec

61 Energeická bilance 61/91 pro každý eploní inerval se sanoví (pro sřední eplou e,j ) pořeba epla budovy podmínky provozu epelného čerpadla ( v1, k2 ) výkon a COP epelného čerpadla dosupná energie Q TC,dis z TČ energie dodaná Q TC,dod z TČ pro kryí pořeby epla budovy pořeba elekřiny E TC pro TČ pořeba dodakového epla Q ZZ ze záložního zdroje (elekřina E ZZ ) provozní doba TC epelného čerpadla pořeba pomocné elekřiny E pom (čerpadla)

62 Pořeba epla 62/91 pořeba epla na vyápění rozdělení do inervalů zjednodušená meoda založená na hodinosupních DH j v eploním inervalu předpoklad: celková pořeba epla na vyápění Q VYT ~ DH v daném období Q VYT, j Q VYT DH DH j Q VYT i j e, j DH j j Q VYT f VYT

63 Pořeba epla 63/91 pořeba epla na přípravu TV rozdělení do inervalů na základě rvání inervalů - poču hodin H j v inervalu celková pořeba epla na TV Q TV ~ H v roce (= 8760 h) Q TV, j Q TV H H j Q TV j H j H j Q TV f TV

64 Rozpoče pořeby epla do inervalů 64/91

65 Paramery epelného čerpadla 65/91 opný výkon Q k [kw] výkon odebíraný z kondenzáoru opný fakor COP [-] při jasně definovaných podmínkách v1 a k2 elekrický příkon P el [kw]

66 66/91 Paramery epelného čerpadla charakerisiky výkon Q TČ = f ( v1, k2 ) opný fakor COP = f ( v1, k2 ) využií lineárních nebo kvadraických inerpolací a exrapolací charakerisik (bodů) pro jiné provozní podmínky k v k v k v TČ F E D C B A Q k v k v k v f e d c b a COP

67 Teploa NPT zdroje 67/91 eploa zdroje NPT = eploa na vsupu do výparníku v1 vzduch-voda: v1 = e voda-voda: v1 = 10 C země-voda. v1 = f ( e ) EN : v v1 [ C] C; 1 1 max 0 C; min(0,15 e 1,5 4,5 2 C) e [ C]

68 Teploa zdroje NPT (země) 68/91 měření na vru FS, ČVUT v Praze venkovní výparník Říjen Lisopad Prosinec Leden Únor Březen Duben Kvěen zdroj: R. Krainer

69 Teploa zdroje NPT (země) 69/91 aproximace sřední hodnoy zdroj: R. Krainer

70 Oopná sousava eploa vody 70/91 eploa oopné vody = f ( e ) ekviermní eploa přívodní oopné vody w1 k2 = w1 +D w návrhový eploní spád oopné vody w1,n / w2,n výpočová venkovní eploa e,n výpočová vniřní eploa i,n = průměrná vniřní eploa i výpoče eploy oopné vody z rovnice pro výkon oopného ělesa Q Q z z, N D D N n Q Q z i z, N i, N e e, N m m N

71 71/91 Ekviermní eploa oopné vody N e N i e i N N w N w w w Q Q,, 2, 1, 2 1 N w N w N w w c Q c Q 2, 1, 2 1 m N m N e N i e i N w N w w w,, 2, 1, 2 1

72 72/91 Ekviermní eploa oopné vody N e N i e i n N i N w N w i w w n N N z z Q Q,,, 2, 1, 2 1, 2 2 D D n N e N i e i N i N w N w i w w 1,,, 2, 1, n N e N i e i N i N w N w i w w 1,,, 2, 1, n... eploní exponen n = 1,3 oopná ělesa n = 1,1 podlahové vyápění

73 Teploa oopné vody 73/91 režim vyápění (oopná ělesa) jmenovié (návrhové) eploy w1,n / w2,n eploní exponen n k 2 w 1 2K režim eplé vody požadavek TV = 55 C k 2 TV 5K

74 Ekviermní eploa oopné vody 74/91 60 eploa oopné vody [ C] eploa přívodní vody w1 eploa vrané vody w2 +13 C konec oopného období venkovní eploa e [ C]

75 Výpočové vzahy pro inervaly 75/91 energie dosupná z TČ [kwh] Q TC, dis,j TC,j j energie dodaná z TČ pro kryí pořeby [kwh] Q TC, dod,j min( QTC,dis ; QVYT,TV ) j pořeba elekřiny pro TČ [kwh] E TC,j Q TC,dod,j COP j energie dodaná záložním zdrojem pořeba elekrokole [kwh] E ZZ, j Q VYT,TV,j Q TC,dod,j

76 Výpočové vzahy pro inervaly 76/91 doba chodu TČ TC,j Q TC,dod,j TC,j pořeba pomocné energie (čerpadla, venily, regulace, ad.) E pom, j P pom TC,j

77 Celoroční hodnoy 77/91 dodaná energie z TČ Q TC,dod j Q TC, dod, j pořeba elekřiny pro TČ E TC j E TC, j pořeba elekřiny pro záložní zdroj E ZZ j E ZZ, j pořeba pomocné elekřiny E pom j E pom, j doba chodu TČ TC TC,j j

78 Celoroční hodnoy 78/91 sezónní opný fakor Q VYT + Q TV SPF E Q TC TC,dod E ZZ Q ZZ E pom

79 Kombinace vyápění a přípravy TV 79/91 prioria přípravy eplé vody - výpoče nejdřív pro přípravu eplé vody pořeba epla Q TV,j eplo dodané z TČ v režimu eplé vody Q TC,dod,TV,j k2 = TV +D TV výpoče doby chodu v režimu TV TC,dod,TV,j TC,TV,j Q TC,TV,j zbývající doba dosupná pro TČ v režimu vyápění TC,VYT, dis,j j TC,TV,j eplo dosupné (k dispozici) pro režim vyápění Q TC, VYT,dis,j TC,VYT,dis,j TC,VYT,j

80 Celoroční výsledky příklad 80/91 SPF HW = 2,60 SPF SH = 4,61 SPF = 4,17

81 Běžný dům 81/91 vyápění 160 m 2 epelná zráa 10 kw (-12 C) pořeba epla na vyápění kwh/rok (135 kwh/m 2.rok), TMY Praha oopná sousava 50/40 C 35/30 C eplá voda 4 osoby, 45 l/os.den, epelné zráy 15 % eploa eplé vody 55 C, eploa sudené vody 15 C pořeba epla na ohřev vody kwh/rok (14 % z celkové pořeby)

82 Běžný dům 82/ eplá voda vyápění kwh leden únor březen duben kvěen červen červenec srpen září říjen lisopad prosinec

83 Tepelné čerpadlo vzduch-voda 83/91 výkon 8,1 kw a COP = 3,4 při A2/W SPF /40 35/30 SPF TV SPF VYT SPF sys

84 Tepelné čerpadlo země-voda 84/91 výkon 9,9 kw a COP = 4,5 při B0/W SPF /40 35/30 SPF TV SPF VYT SPF sys

85 Běžný dům 85/91 požadavky na SPF lze splni velká pořeba epla na vyápění oproi přípravě eplé vody nízkoeploní oopná sousava vysoké pokryí pořeby epla epelným čerpadlem (snaha o monovalenní řešení) správně navržený nízkopoenciální zdroj epla běžná koncepce řešení epelných čerpadel

86 Pasivní dům 86/91 vyápění 160 m 2 epelná zráa 2,7 kw (-12 C) pořeba epla na vyápění kwh/rok (20 kwh/m 2.rok), TMY Praha oopná sousava 35/25 C eplá voda 4 osoby, 45 l/os.den, epelné zráy 15 % eploa eplé vody 55 C, eploa sudené vody 15 C pořeba epla na ohřev vody kwh/rok (52 % z celkové pořeby)

87 Pasivní dům 87/ eplá voda vyápění kwh leden únor březen duben kvěen červen červenec srpen září říjen lisopad prosinec

88 Tepelné čerpadlo vzduch-voda 88/91 výkon 6,7 kw a COP = 3,2 při A2/W , ,0 kwh 300 doplňkový zdroj pomocná energie příprava TV 2,5 SPF 200 vyápění 2,0 SPF 100 SPF VYT = 2,94 1,5 0 SPF TV = 2,40 1,0 leden únor březen duben kvěen červen SPF = 2,63 červenec srpen září říjen lisopad prosinec

89 Tepelné čerpadlo země-voda 89/91 výkon 5,8 kw a COP = 4,3 při B0/W , doplňkový zdroj pomocná energie příprava TV vyápění SPF 3,0 2,5 kwh SPF 200 2,0 100 SPF VYT = 4,15 1,5 0 SPF TV = 2,12 1,0 leden únor březen duben kvěen červen SPF = 2,76 červenec srpen září říjen lisopad prosinec

90 Pasivní dům 90/91 požadavky na SPF nelze splni i přes nízkoeploní oopnou sousavu monovalenní řešení správně navržený nízkopoenciální zdroj epla avšak při běžné koncepci řešení epelných čerpadel velké pořebě epla na přípravu eplé vody oproi vyápění kvůli vysoké eploě plynový koel + solární sousava = o 20 až 30 % nižší pořeba primární energie

91 Kudy dál v pasivních domech? 91/91 snížení požadavku eploy eplé vody na 45 C snížení epelného komforu hygienické požadavky koncepce epelných čerpadel pro efekivnější ohřev vody epelná čerpadla s dochlazovačem chladiva pro předehřev sudené vody kaskádový ohřev eplé vody, dva zásobníky v sérii, sraifikovaný ohřev