Je potřeba akumulační nádoba pro tepelné čerpadlo?

Často jsou v nabídkách zmiňovány akumulační nádoby - v mnoha případech je pak v rámci bonusů a slev jejich cena nulová, nebo alespoň velmi nízká. V jiných nabídkách se slovo akumulační nádoba nevyskytuje. Je zde zmiňován jen ohřívač vody (bojler)

Akumulační nádoba, nebo ohřívač vody?

Mnohdy jsou předmětem sporu, zda nabídka systému tepelného čerpadla, který má ohřívat i teplou vodu, je ohřívač vody (bojler) to samé jako akumulační nádoba. Ono totiž jde velmi často o velmi podobné zařízení - alespoň co se týká vzhledu. Zákazníci tak Akumulační nádobačasto „vidí to samé" a mají pocit, že nabídka, která obsahuje 240l nerezový bojler, je to samé, ne-li horší, než systémOhřívač vody ACV s akumulační nádobou na 500 litrů. V zásadě totiž vědí, že každý bojler (ohřívač vody) je akumulační nádobou a také se to tak někdy požívá - akumulační zásobník [teplé] vody. Myslí tedy, že jde jen o jiné použité výrazy pro tentýž prvek se stejnou funkcí v systému. V terminologii tepelných čerpadel je však akumulační nádoba v systému zařazována ze zcela odlišných důvodů - i když, jak uvidíme, je tato funkce často s funkcí ohřívače vody propojena. Někdy ale propojena není a i v těchto případech se zákazníkům tvrdí, že jejich nabídka s akumulační nádobou je totožná s nabídkou, kde je bojler (akumulační zásobník teplé vody). Teprve po otázce, kde je tedy ohřívána teplá voda, vyjde najevo, že nádoby velmi podobné, plní funkce zcela odlišné a zatímco jedna obsahuje plnohodnotný ohřívač vody, druhá „jen" akumulační nádobu.

Jak to tedy je s akumulační nádobou?

Pro moderní invertorová TČ je to zbytečnost, v některých případech dokonce na škodu věci. Jen v ojedinělých speciálních případech to má svůj význam. Akumulační nádoby se musejí používat jen u zařízení, která neumějí regulovat svůj výkon, a tedy aby zbytečně necyklovala a neustále nezapínala a vypínala, řeší to výrobci akumulační nádobou. Do této nádoby je pak akumulována „přebytečná" energie, kterou TČ dodává, protože běží na plný výkon, i když je potřeba výkon menší. Pak se vypne a může díky akumulační nádobě déle „odpočívat", než se znovu zapne. Za těchto podmínek je použití akumulační nádoby správné a taky nutné. Zároveň je však potřeba si uvědomit, že toto řešení je něco za něco. Snižuje to totiž účinnost systému tepelného čerpadla.

Proč něco za něco? Jaká je nevýhoda při nutnosti používání akumulace do nádob?

Tato informace se ale běžně neuvádí, a tak katalogová hodnota účinnosti s tímto nepočítá a ani nemusí. Je to ovšem tak a vy s tím jednou počítat budete muset - nejpozději při prvním vyúčtování za elektřinu. Je to tak proto, že aby akumulační nádoba mohla plnit svoji základní funkci - akumulace, musíte vždy vodu v akumulační nádobě nahřát na vyšší teplotu, než je teplota potřebná aktuálně pro topný systém. Pokud byste toto nedělali, pak by tepelné čerpadlo bez regulace výkonu častěji zapínalo a vypínalo - viz výše. Jenomže účinnost každého tepelného čerpadla je významně závislá mimo jiné na teplotě, na kterou vodu ohřívá. A zde se každý °C počítá. Rozdíl, zda ohřívám na teplotu 40°C a nebo 50°C může být i 20%.

U TČ, které vám nabízíme, je toto zbytečnost, která může dokonce snižovat účinnost systému.

TČ Estia nebo Fujitsu, které montujeme, v každém okamžiku pracují na požadovaný výkon a dodávají tu správnou teplotu vody. Nepotřebují tedy žádnou "přebytečnou" energii někam ukládat. Akumulační nádoba může naopak snižovat rychlost odezvy - i když toto není případ např. 400l nádoby. Ve vašich projektech na topný systém se přesto akumulační nádoby vyskytují. Je pak otázkou, proč přesně tam má být. Neříkáme, že nejsou někdy důvody pro její instalaci, např. z důvodů rozdílných požadavků na průtok topné vody tepelným čerpadlem a topnou soustavou, ale většinou je umísťována z důvodů úplně jiných.  Často je toto nádoba, která má kombinovanou funkci pro ohřev TV a akumulační nádoby ÚT (z důvodů zmíněných výše).  TV se pak mnohdy ohřívá průtokem částí této nádoby. Tak toto je typický příklad pro některé výrobce, kteří se tak snaží zabít dvě mouchy jednou ranou - v případě TČ s řízeným výkonem, naprosto ztrátové.  Topná voda, která proudí do této kombinované nádoby, musí být ohřátá na poměrně vysokou teplotu (např. 50°C), aby mohla ohřívat užitkovou teplou vodu, která se průtokem přes ni šnekem ohřívá. (Někdy to je řešeno jako bojler v bojleru - princip stejný, jen je tam určitá zásoba nahřáté vody a to je lepší. Šnek z mědi zase nezrezne.) Jenže na tuto vysokou teplotu přitom nemusí běžet celý topný systém a s tepelnými čerpadly ani obvykle neběží. Z této kombinované nádoby je pak do topného systému voda ředěna „studenou" zpátečkou na požadovanou teplotu do radiátorů a podlahového topení. Jenže účinnost tepelného čerpadla určuje na jakou teplotu je topná voda primárně ohřívána, ne na které běhá pak topný systém po zředění. Ale pokud má být kombinovaná nádoba opravdu schopná ohřívat užitkovou teplou vodu, musí být alespoň v horní části udržována na teplotě, která to umožní. Jsou sice nádoby a systémy, které mají co nejvíce eliminovat uvedenou nevýhodu, ale vždy se to jen přibližuje systému se samostatným plnohodnotným ohřívačem vody, kde je na „vysokou" teplotu (opět cca 50°C) ohřívána jen opravdu užitková voda po krátkou chvíli (zpravidla 30-40min na jedno nabití bojleru) a topná voda je tepelným čerpadlem nahřívána samostatně pouze na minimální požadovanou teplotu se zcela odlišnou účinností.

Zamyšlení pro pokročilé zkoumaly

Někdy je jako hlavní výhoda a také důvod umístění akumulační nádoby prezentován argument, že z této nádoby můžete čerpat energii např. v noci, nebo při nějakém zhoršení venkovních podmínek (u TČ vzduch - voda). Nebo když je na hodinu přepnut drahý tarif na elektrickou energii. Můžete si sami spočítat, kolik energie se vejde do 1000l nádoby ohřáté na 50°C, když bude potřeba do topného systému při těch horších venkovních podmínkách dodávat 40°C teplou vodu. Je to při 11kW výkonu něco kolem hodiny. V případě noci naprosto zbytečné, podobně u zhoršených venkovních podmínek. A drahý "proud"? Ušetříte asi 1,30Kč za tuto hodinu drahého proudu oproti nízkému tarifu (při aktuální účinnosti TČ 2,5 a výkonu 11kW, rozdíl NT a VT 0,30Kč). No řekněme, že to je dobrý - 700kč/rok, které vám nikdo nedá. Ale už vám nikdo neřekne, kolik vás to bude stát navíc, až budete tepelným čerpadlem zase nádobu nahřívat na 50°C namísto 40°C, které jste potřeboval pro systém topení. Účinnost může klesnout klidně i o 20% a zjistíte, že nahřátí vám vezme o 2,20Kč víc (při aktuální účinnosti TČ 2,1 a výkonu 11kW, cena NT 2,60Kč), než kdybyste jeli plynule s tepelným čerpadlem na 40°C. A to není ono co? Opomíjíme schválně fakt, že může být při aktuálních venkovních podmínkách nahřátí na 50°C problém a automaticky budou pro tento účel připojeny přímotopné patrony bivalentního zdroje, zatímco na 40°C nahřát systém problém nebude. Projedete pak mnohem víc. Jak na vás argument o úsporách s akumulačními nádobami působí?