Tepelná čerpadla
Tepelná čerpadla využívají elektrické energie k čerpání tepla z okolí. Mají COP vyšší než 1. Vyprodukují mnohem více tepla, než jaký je jejich příkon. Systémy jsou to obecně větší, dražší, náročnější na technologie a zabudování, ale po prvotní instalaci pak poskytují velmi úsporný provoz.
Tepelná čerpadla se pro vytápění skleníku budou nejvíce hodit, pokud chceme pěstovat celoročně, nebo máme zálibu v exotických rostlinách.
Rekuperace
Není tepelným zdrojem, který by vytvářel teplo. Při větrání v chladných měsících nám pomáhá zachovat přirozené teplo skleníku, místo toho, abychom jej prostě vyvětrali. Větrání je velmi důležíté z pohledu odvodu vlhkosti. Bez větrání to příliš nejde, když bychom dlouhodobě nevětrali, vše nám zplesniví.
Jak funguje
Rekuperace funguje na principu ohřevu nasávaného vzduchu, vzduchem odvětrávaným, které probíhá v rekuperačním boxu přes hliníkový výměník. Kromě rekuperace je zapotřebí dvou stejně výkonných ventilátorů, jeden fouká dovnitř, druhý ven a nějaký spouštěč, abychom větrali, jen v nejteplejších částech dne.
COP
X
Cena
cca od 10 000kč
Více o rekuperaci viz. Chytrý skleník – technologie
Akumulace tepla do vody
Jak funguje
Ohřev vody v akumulační nádrži viz. Fyzika a skleník, pomocí solárních panelů na ohřev vody v bazénu umístěných na vnitřní severní zdi skleníku a přes tepelný výměník. Během sluných dnů se uloží 6 000w – 14 000w denně.
Viz. Technologie – Akumulace II – voda.
Více o fungování tohot systému
Viz. Jak funguje zlatý skleník v praxi? – Akumulace tepla do vody
Alternativa
Místo výměníku nějakým způsobem použít bazénové tepelné čerpadlo, na bazarech se dají sehnat za jednotky tisíc korun.
COP
V současných podmínka 4 – 6. Vidím prostor pro další rozvoj tohoto systému a zvýšení jeho výkonu.
Výhody
Přes den poskytuje značný chladicí výkon a také působí jako odvlhčovač, kdy teplý vzduch kondenzuje na chladnějším výměníku.
Nevýhody
Téměř neustálý provoz, i když by třeba následně vytápění nebylo potřeba, nebo je naopak chladný den a voda se neohřívá.
Nemožnost regulovat výkon.
Cena
Více o akumulaci viz. Chytrý skleník – technologie
Zemní registr
Také nazýván zemní výměník. Využívá přirozené půdní teplo a teplo, které uložíme v období, kdy systém využíváme pro chlazení – přes léto.
Příklad
Do hloubky cca 1,5m se položí drenážní roura o průměru 200mm v rozestupu cca 0,5m od sebe po ploše celého skleníku se vzdáleností 0,5m od okrajů/základů, částečně se zasype a v 1m se položí opět, a v 0,5m opět.
V létě akumuluje teplo do země, v zimě jej zase odebírá. V menších míře stejnou funkci vykonává ve dne a v noci, kdy přes den vzduch ochlazuje a tím se navíc vysráží vlhkost v rouře, která zároveň dodává vláhu do země.
U skleníku 6x4m bychom tímto způsobem dostali cca 90m potrubí.
V závislosti na typu skleníku a zaizolování základů by teplota zeminy pod skleníkem v okolí systému by mohla dosahovat 20°C v létě a na konci zimy přirozené teploty kolem 10°C.
Výkon při různých teplotách
Teplota zeminy 17°C, teplota nasávaného vzduchu 10°C – topný výkon 900w, výstupní vzduch 16°C (pro délku 60m – 690w a 30m – 440w)
Teplota zeminy 17°C, teplota nasávaného vzduchu 5°C – topný výkon 1700w, výstupní vzduch 16°C
Teplota zeminy 17°C, teplota nasávaného vzduchu 35°C – chladící výkon 2000w, výstupní vzduch 20°C + kondenzace vody
Teplota zeminy 10°C, teplota nasávaného vzduchu 5°C – topný výkon 600w, výstupní vzduch 9°C
Teplota zeminy 10°C, teplota nasávaného vzduchu 25°C – chladící výkon 1600w, výstupní vzduch 12°C + kondenzace vody
Výpočty pro zemní kolektory – www.qpro.cz/Zemni-vymnenik-kolektor
Jak funguje?
Ventilátor (+-30w) s výkonem 400m3/h s přerušovaným chodem 50% vhání vzduch do soustavy. Vzduch ve skleníku tímto systémem cirkuluje – vstup i výstup jsou ve skleníku.
Při 90m délce by vzduch vystupoval téměř o teplotě zeminy.
COP
Topný – z uvedených příkladů 20 – 50!
Chladící – až 60!
Výhody
Obrovské COP a minimální provozní náklady, z dlouhodobého pohledu nejlepší řešení pokud nepotřebujeme přes zimu udržovat vysoké teploty (tropický skleník), nemá se co pokazit (kromě ventilátoru se snadnou výměnou za jiný kus).
Nevýhody
Těžko se dodělává dodatečně, rozsah instalace – více výkopových prací. Nejde moc regulovat, v extrémních teplotních výkyvech ideálně doplnit nějakým přímotopem. Pozor na vysokou spodní vodu, kdy by docházelo k zatopení kolektoru.
Cena
Od 10 000kč po nižší desítky
Drenážní roura 200mm cca 200kč/1m, výkopové práce (mnoho faktorů – půjčím si bagr, kopu žlaby nebo celé dno?, hloubka, 1/2/3 patra, atd..), ventilátor, termostat.
Klimatizace s venkovní jednotkou
Klimatizace v režimu topení, která zvládá topit i ve velkých mrazech a má nastavitelnou výstupní teplotu.
Například tato: bterm.cz/produkt/klimatizace-sinclair/keyon/sinclair-keyon-27-kw-vcetne-montaze/
Jak funguje
Funguje jako levné tepelné čerpadlo, kdy venkovní část čerpá teplo ze vzduchu, a vnitřní jednotka toto teplo uvolňuje do skleníku a topí.
COP
Průměr mívají kolem 4, ale s klesající teplotou, bude klesat i účinost
Výhody
Stálý a výkonný zdroj tepla, který lze velmi dobře regulovat
Nevýhody
Spodní teplotní limit, ve kterém jsou schopny pracovat. V mrazech menší účinnost, případně časté odmrazování.
Cena
Od 20 000kč
Otopná soustava domu
Jak funguje
Napojení na otopnou soustavu domu. Pravděpodobně půjde o přivedení teplé vody z domu do skleníku, kterou bude skleník vytápěn přes nějaký typ teplovodního výměníku s ventilátorem.
Výhody
Záleží způsobu vytápění na domu. Není potřeba dodatečný zdroj tepla pro skleník.
Nevýhody
Topný systém domu musí být dostatečně dimenzovaný
COP
Záleží způsobu vytápění na domu
Cena
???
Tepelné čerpadlo
Plnohodnotné tepelné čerpadlo pro vytápění
Jak funguje
