Tepelné čerpadlo Hotjet nemusí být jediným zdrojem tepla v domě. Jako hlavní zdroj pokryje 70–90 % roční potřeby tepla. Na zbylé špičky – třeba extrémní mrazy nebo požadavek na vysokou výstupní teplotu – slouží podružný zdroj. Může to být peletový kotel, plynový kotel nebo elektrické patrony. Regulace Hotjet celý systém řídí automaticky.
Co je hybridní systém a čím se liší od bivalence
Bivalence znamená, že systém umí využít doplňkový zdroj tepla. Přepínání probíhá podle jednoduché teploty, času nebo deficitu tepla. Cíl je dodat teplo – bez ohledu na to, kolik to stojí.
Hybridní systém Hotjet jde dál. Regulace průběžně vyhodnocuje provoz všech zdrojů podle aktuálního topného faktoru (COP) a cen energií. Tepelné čerpadlo je vždycky hlavní zdroj. Kotel je podružný a nastupuje jen tehdy, kdy je to ekonomicky nebo technicky výhodnější. Nejde o prosté přepínání, ale o průběžnou kalkulaci: „Teď je elektřina drahá a venku je zima, takže TČ má nízkou účinnost – levnější bude topit kotlem.”
Proč je tepelné čerpadlo vždy hlavní zdroj
Tepelné čerpadlo pracuje s COP 3–5 po většinu topné sezóny. Za každou spotřebovanou kWh elektřiny dodá 3–5 kWh tepla. Žádný kotel tohle nedokáže. Ani plynový kondenzační, ani peletový. Proto je TČ vždycky primární zdroj a kotel jen doplněk.
Kotel přebírá ve chvíli, kdy COP klesne natolik, že provoz TČ vyjde dráž než přímé spalování. Typicky se to děje při teplotách pod −10 °C nebo při požadavku na výstupní teplotu nad 60 °C.
Jak regulace Hotjet rozhoduje
Regulace RVS v tepelných čerpadlech Hotjet nepřepíná mezi zdroji podle jednoduché teplotní hranice. Průběžně porovnává náklady na kWh tepla z tepelného čerpadla a z podružného zdroje – v reálném čase.
Vstupní data pro rozhodování
Aby regulace správně vyhodnotila, který zdroj má běžet, potřebuje znát:
- Charakteristiku COP – jak se topný faktor čerpadla mění v závislosti na venkovní teplotě a teplotě výstupní vody. Tuto křivku regulace zná z parametrů konkrétního modelu TČ.
- Ceny energií – uživatel zadá tři tarify: vysoký tarif elektřiny pro TČ, nízký tarif elektřiny pro TČ (Smart Grid, dvoutarifní sazba) a cenu alternativního paliva (plyn, pelety).
Ekonomická logika přepínání
Regulace v reálném čase počítá bod, kdy provoz TČ začne být dražší než provoz kotle:
- Cena tepla z TČ = cena elektřiny ÷ aktuální COP
- Cena tepla z kotle = cena paliva ÷ účinnost kotle
Když venkovní teplota klesne natolik, že COP spadne pod kritickou mez, regulace TČ odstaví a spustí levnější podružný zdroj.
Podstatný detail: regulace zohledňuje aktuální tarif. V době nízkého tarifu elektřiny toleruje horší COP, než by povolila za vysoký tarif. Snížení kritéria COP odpovídá poměru cen obou tarifů. V praxi to znamená, že tepelné čerpadlo běží v nízkém tarifu déle – i při nižších venkovních teplotách.
Strategie řízení
- Podle COP – kotel přebírá, když COP klesne pod nastavenou hodnotu. Přímočará a spolehlivá strategie.
- Podle ceny energie – porovnání ceny za kWh tepla z obou zdrojů. Čistě ekonomické rozhodnutí.
- Kombinovaná strategie – zohlednění COP i ceny současně.
- Vynucený chod – v určitých situacích regulace vynutí konkrétní zdroj. Při FVE přebytcích běží vždy TČ, protože elektřina je prakticky zadarmo. Při údržbě kotle je kotel blokovaný a TČ jede samo. A při výpadku TČ přebírá kotel jako záloha bez přerušení vytápění.
Konfigurace podružného zdroje
Regulace Hotjet podporuje tři způsoby zapojení externího kotle:
- Klasická bivalence – kotel řízený přes relé na termostatový vstup. Jednoduché zapojení, funguje s jakýmkoliv kotlem.
- Hybridní s komunikací – plná integrace přes sběrnici. Obousměrná komunikace, jeden ovládací panel, modulace výkonu kotle.
- Hybridní s relé a logikou – TČ a kotel jako jeden celek s pokročilou logikou přepínání.
Kromě kotlů regulace podporuje i elektrické patrony na více místech systému. V zásobníku TUV slouží k rychlému dohřevu a plní anti-legionella funkci. V akumulační nádrži dotápějí při nedostatku výkonu TČ. A průtokový elektrokotel na výstupu z TČ zajistí okamžitý dohřev nebo ochranu proti zamrznutí.
Nastavení blokací a cílových teplot
Regulace umožňuje definovat podmínky pro každý zdroj zvlášť. Tepelné čerpadlo se blokuje pod −15 °C nebo při požadavku nad 65 °C. Kotel se blokuje nad +15 °C, kdy by jeho provoz byl zbytečný, nebo při FVE přebytku. Elektrické patrony lze blokovat v energetické špičce, třeba mezi 17. a 20. hodinou.
Různé zdroje mohou mít i různé cílové teploty. TČ ohřívá TUV na 50 °C, kde má optimální COP. Kotel dohřívá na 60 °C pro vyšší komfort. A patrona při FVE přebytku zahřeje vodu až na 70 °C, aby se naakumulovalo co nejvíc energie.
Tepelné čerpadlo + peletový kotel
Kombinace tepelného čerpadla Hotjet s peletovým kotlem je jedna z nejčistších hybridních konfigurací – oba zdroje pracují s obnovitelnou energií. Tepelné čerpadlo je hlavní zdroj po celý rok. Peletový kotel přebírá v zimě, kdy COP klesne pod hodnotu 2 a spalování pelet vyjde levněji.
Jak to funguje
Tepelné čerpadlo pokrývá vytápění od podzimu do jara. V přechodném období i při mírných mrazech, kdy je COP nejvyšší, jede samo. Když v zimě COP spadne pod 2, přepíná se na peletový kotel. Na jaře a na podzim se naopak vyplatí pelety úplně vypnout. Regulace přepíná automaticky a oba zdroje dokáže plynule zapínat a vypínat v celém rozsahu výkonu.
Provozní náklady hybridního systému vycházejí o 30–40 % nižší než u samotného tepelného čerpadla nebo samotného peletového kotle. Každý zdroj pracuje jen tam, kde mu to jde nejlépe.
Hotjet a Benekov H25/10
Hotjet dodává speciální tepelné čerpadlo vzduch-voda 10 kW do hybridního kotle Benekov H25/10. Jde o kompaktní řešení, které do jednoho celku spojuje peletový kotel s rotačním hořákem o výkonu 25 kW a tepelné čerpadlo. V běžném provozu systém pracuje v rozsahu 0–25 kW. Řídicí systém Siemens, ověřený deseti lety provozu na kotlích Benekov, průběžně vyhodnocuje aktuální cenu vyrobeného tepla a určuje, který zdroj má běžet.
Investičně vychází hybridní kotel srovnatelně s tepelným čerpadlem o výkonu 20 kW, které by bylo nutné pro celoroční pokrytí. Provoz ale stojí výrazně méně díky tomu, že se oba zdroje doplňují.
Modulární pořízení
Zákazník nemusí investovat do celého hybridního systému najednou. Může si nejprve pořídit peletový kotel a kdykoliv později přidat tepelné čerpadlo Hotjet. Životnost celé technologie – hlavně tepelného čerpadla – je v hybridním režimu výrazně delší než při celoročním provozu jednoho zdroje. TČ prostě není zatěžováno v extrémních podmínkách.
Ochrana před blackoutem
Hybridní peletový kotel má jednu zásadní výhodu oproti ostatním řešením: funguje i při výpadku elektřiny. S tunou dřevních pelet v zásobě zvládne vytápění domu na několik týdnů. Majitelé plynových kotlů nebo samostatných tepelných čerpadel budou při blackoutu bez tepla – i když mají fotovoltaiku. Hybridní peletový kotel v kombinaci s FVE a bateriovým úložištěm tuhle ochranu poskytne.
Proč TČ + pelety
- 100 % obnovitelné zdroje – pelety i tepelné čerpadlo splňují požadavky na OZE, žádná závislost na fosilních palivech.
- Nižší provozní náklady – o 30–40 % oproti samotné variantě. Každý zdroj pracuje jen tam, kde mu to jde nejlépe.
- Delší životnost TČ – menší zatížení v hybridním režimu prodlužuje životnost kompresoru.
- Dotační výhody – kombinace dvou OZE zdrojů může znamenat výhodnější dotační kategorii (NZÚ).
- Bez rekonstrukce otopné soustavy – lze ponechat původní radiátory a rozvody.
- Ochrana před blackoutem – peletový kotel zajistí teplo i bez elektřiny.
Pro koho
- Větší nebo starší rodinné domy s tepelnou ztrátou 15–25 kW.
- Objekty bez plynové přípojky.
- Rekonstrukce, kde stávající kotelna pojme peletový kotel se zásobníkem.
- Majitelé, kteří chtějí být co nejméně závislí na fosilních palivech a na elektřině.
Tepelné čerpadlo + plynový kotel
Plynový kondenzační kotel je nejčastější podružný zdroj v hybridních systémech Hotjet. Důvod je prostý – většina domů už plynový kotel má. Stačí přidat monoblokové tepelné čerpadlo Hotjet jako hlavní zdroj a stávající kotel se automaticky stane zálohou pro mrazové špičky.
Jak to funguje
Tepelné čerpadlo Hotjet pokryje 80–90 % roční potřeby tepla. Plynový kotel nastupuje jen při špičkových mrazech, kdy COP klesne pod ekonomický práh, nebo při požadavku na teplotu nad 60 °C u starších radiátorů. Regulace přepíná automaticky – uživatel nemusí nic řešit.
Kompatibilita plynových kotlů
Běžná monobloková tepelná čerpadla Hotjet lze s plynovými kotli kombinovat dvěma způsoby:
- Kotle s kompatibilní regulací Siemens (Baxi, Brötje, Geminox a další – kompatibilitu je nutné ověřit podle konkrétního modelu) – plná integrace přes sběrnici, obousměrná komunikace, jeden ovládací panel.
- Běžné plynové kotle – řízení přes relé na termostatový vstup kotle. Funguje s jakýmkoliv kotlem, regulace Hotjet řídí přepínání podle ekonomické logiky COP a cen energií.
Nejsnazší cesta při rekonstrukci
Hybridní systém TČ + plyn je z hlediska stavebních zásahů nejsnazší cesta k úspornému vytápění. Stávající kotel zůstává a funguje jako podružný zdroj i záloha. Rozvody zůstávají – radiátory i podlahové vytápění lze zachovat. Tepelné čerpadlo stačí dimenzovat na 60–70 % tepelné ztráty, takže je menší a levnější. Stavební úpravy nejsou potřeba – venkovní jednotka TČ plus propojení s kotelnou.
Proč TČ + plyn
- Okamžité úspory – spotřeba plynu klesne o 50–70 % od prvního dne.
- Nízká investice – menší TČ + stávající kotel znamená úsporu 30–40 % oproti samostatnému TČ.
- Spolehlivost – dva nezávislé zdroje, žádný výpadek vytápění.
- Postupný přechod – až plynový kotel doslouží, TČ může pracovat samostatně s elektrickými patronami.
Pro koho
- Rodinné domy se stávajícím plynovým kotlem.
- Rekonstrukce s minimálními stavebními zásahy.
- Objekty s radiátorovým systémem, kde kotel pokryje teplotní špičky.
- Bytové domy s centrální plynovou kotelnou.
Kombinace s fotovoltaikou
Přidáním fotovoltaiky se ekonomika hybridního systému ještě zlepší. Přebytky z FVE pohánějí tepelné čerpadlo s prakticky nulovými náklady na elektřinu. Regulace Hotjet podporuje Smart Grid Ready a automaticky přepíná priority nabíjení.
V létě TČ ohřívá TUV a bazén ze slunce. V přechodném období FVE pokrývá provoz TČ. V zimních špičkách doplní kotel. Trojkombinace FVE + TČ + kotel patří dnes mezi nejúspornější způsoby vytápění.
Chcete hybridní řešení?
Kontaktujte nás – navrhneme tu správnou kombinaci tepelného čerpadla Hotjet s podružným zdrojem pro váš dům.