Toplotne črpalke postajajo vse bolj priljubljen vir energije ne le v novogradnjah, temveč tudi pri prenovi ogrevalnega sistema. Eden od razlogov za to je, da omogočajo uporabo nizkotemperaturnega režima ogrevanja s sistemom talnega gretja, kar precej zmanjša stroške ogrevanja. Predvsem pa je za učinkovito delovanje toplotne črpalke nujno izbrati ustrezen vir toplote. Čeprav se največ ljudi odloča za vgradnjo toplotne črpalke zrak-voda, je morda izbira sistema s podtalnico ali izrabo zemljine v okolice hiše, ki je predvsem bolj temperaturno stabilen, na dolgi rok pravilnejša. Še prej pa je zelo dobro poznati toplotne izgube lastnega objekta in vsaj okvirno poznati potrebno moč toplotne črpalke. V novogradnjah ta podatek pridobimo že pred gradnjo, saj projektant strojnih inštalacij določi velikost in tip toplotne črpalke. Pri prenovah ogrevalnega sistema v obstoječih stavbah je potrebno moč nekoliko težje izračunati, a strokovnjaki odsvetujejo, da bi se pri tem orientirali po napisnih tablicah na starih, odsluženih napravah, ki ste jih uporabljali.
Odločitev za izbiro vira energije je pri novogradnji lažja, ker je okolica hiše gradbišče in posegi na vrtu ne povzročajo takih težav kot pri obstoječih objektih. Pri prenovah je najmanjši poseg potreben, če se odločimo za sistem zrak-voda, ker je treba zgolj določiti lokacijo zunanje enote in narediti preboj skozi fasado, medtem ko so elementi v kurilnici praviloma manjši. Od velikosti objekta je odvisna moč toplotne črpalke, medtem ko je način delovanja toplotne črpalke povezan z ogrevalnim sistemom oziroma potrebnimi temperaturami za radiatorsko ogrevanje. Večina toplotnih črpalk dosega temperature, ki so primerne tudi za radiatorsko ogrevanje, če niso potrebne temperature, višje od 55 °C.
Z odpiranjem oken nam toplota uhaja na prosto
K varčevanju z energijo pa še dodatno prispevamo, če v bivališče vgradimo tudi prezračevalni sistem, saj z njim odpravimo potrebo po naravnem prezračevanju. Z odpiranjem oken na stežaj namreč izničimo trud, ki ga vložimo v varčevanje z energijo. Po drugi strani pa vemo, kako pomemben je svež zrak za zdravo bivalno okolje.
Da je vgradnja prezračevalnega sistema in toplotne črpalke zelo smiselna zaradi izboljšanja energetske učinkovitosti objekta in kakovosti zraka v bivalnih prostorih, meni tudi Jurij Indihar, strokovnjak za tehnično podporo v podjetju Airabela. "Prezračevalni sistem zagotavlja stalno izmenjavo zraka z minimalno izgubo toplote. To omogoča optimalno stopnjo vlažnosti zraka, kar preprečuje nastanek plesni in izboljšuje zdravje. Toplotna črpalka pa omogoča ogrevanje in hlajenje objekta z minimalno porabo energije, saj izkorišča toploto iz zunanjega zraka," pojasnjuje Indihar. Sisteme je možno vgraditi tako v novogradnje kot v obstoječe objekte. "Pri novogradnjah so rešitve pogosto bolj integrirane, ker prezračevanje in ogrevanje načrtujemo že v fazi projektiranja. Pri prenovah pa je treba sisteme prilagoditi obstoječi infrastrukturi, to pa lahko pomeni nekoliko višje stroške in bolj kompleksno izvedbo, a ob pravilni izbiri opreme se investicija v energetsko sanacijo zagotovo splača," še ocenjuje.
Rekuperacija vrača odpadno toploto
Prezračevalni sistem in toplotna črpalka se odlično dopolnjujeta: prvi zmanjša toplotne izgube objekta pri prezračevanju, zato ima toplotna črpalka manj dela pri vzdrževanju želene temperature. Pogosta izbira investitorjev pa so prezračevalni sistemi z rekuperacijo, ki dodatno zmanjša potrebe po ogrevanju, ker vrača toploto odpadnega zraka v prostor. Manj znano je, da obstajata dve vrsti rekuperacije: latentna in senzibilna. "Latentna rekuperacija pomeni izmenjavo vlage in toplote med odpadnim in svežim zrakom, medtem ko senzibilna rekuperacija vključuje samo izmenjavo toplote brez izmenjave vlage," razlaga Jurij Indihar.
Bistven del prezračevalnega sistema je prenosnik oziroma izmenjevalnik toplote, v katerem se v prezračevalnem sistemu izmenjuje toplota med odpadnim in svežim zrakom. Izdelan je iz materialov z visoko toplotno kapaciteto, kar pomeni, da lahko shrani in prenese veliko količino toplote. Poleg tega ima veliko površino, to pa povečuje hitrost prenosa toplote. "Ko rekuperator izpihuje odpadni topel zrak, se izmenjevalnik segreje, ko se cikel obrne in rekuperator začne vpihovati zunanji hladen zrak, se ta zrak segreje, ker teče skozi topel toplotni izmenjevalnik. Pomembno je omeniti, da keramični prenosniki toplote ne vsebujejo gibljivih delov in ne potrebujejo električne energije," še pojasnjuje sogovornik.
Izračun naj opravi strokovnjak
Želeni prihranek energije najlažje dosežemo, če načrtujemo in vgradimo pravilno dimenzionirane naprave glede na naše potrebe. Potreba po moči toplotne črpalke se izračuna na podlagi velikosti ogrevanega prostora, toplotnih izgub stavbe (izolacija, zasteklitev, konstrukcija) in lokalnih podnebnih razmer. Če objekt prenavljamo, lahko potrebno moč toplotne črpalke izračunamo tudi glede na porabo trenutnega energenta. Natančen izračun običajno opravi strokovnjak ob ogledu objekta. Za izračun zmogljivosti prezračevalnega sistema pa je poleg volumna in števila prostorov treba upoštevati število oseb, ki v njih bivajo. "Pomemben je tudi namen uporabe prostora. Standardno priporočilo je, da sistem omogoča izmenjavo celotnega volumna zraka v prostoru od 0,5- do 1-krat na uro," pojasnjuje Indihar. Dodaja še, da je mogoče na podlagi učinkovitosti prezračevalnega sistema in lastnosti stavbe vnaprej oceniti tudi prihranek energije: "Visoko učinkoviti rekuperatorji lahko zmanjšajo toplotne izgube prezračevanja za več kot 90 odstotkov, to pa občutno zmanjša stroške ogrevanja."