Tepelná čerpadla jsou zařízení, která umožňují převádět teplo z jednoho místa na druhé a jsou stále populárnější alternativou k tradičním způsobům vytápění. Dokáží využít tepelnou energii z okolního prostředí, jako jsou například vzduch, půda, nebo voda, a pomocí kompresoru a dalších součástí ji přenést do budovy pro vytápění. Tepelná čerpadla jsou efektivní a ekologická volba, neboť při svém provozu produkují méně emisí a spotřebovávají méně energie než tradiční způsoby vytápění.
Existují typy tepelných čerpadel, jako jsou vzduch-voda, voda-voda a země-voda, každé s různými výhodami a nevýhodami, a volba konkrétního typu čerpadla by měla být závislá na místních podmínkách a potřebách uživatele.
Pro správný návrh čerpadla je rozhodující tepelná ztráta budovy a druh použitého systému předávání tepla – radiátory nebo podlahové vytápění. Kvalitní a správně navržené čerpadlo je velice úsporné na provoz a následný servis či opravy.
Systém vzduch – voda
Tepelná čerpadla vzduch-voda jsou jedním z nejoblíbenějších typů tepelných čerpadel využívajících energii vzduchu jako zdroj tepla. Vzduch-voda tepelná čerpadla získávají teplo z venkovního vzduchu pomocí vnějších jednotek a následně ho pomocí kompresoru a výparníku přenášejí do vnitřní jednotky, kde se využívá pro vytápění nebo ohřev vody.
Tato čerpadla mají jednoduchou instalaci, neboť nepotřebují vrtání hlubokých vrtů jako některé jiné typy. Vzduch-voda tepelná čerpadla jsou vhodná pro budovy bez většího pozemku, neboť mohou být instalována i bez venkovního prostoru, jako je například zahrada.
Systém země – voda
Tepelná čerpadla země-voda jsou typem, která využívají zemní tepelnou energii pro vytápění a ohřev vody. K tomu se využívají plošné nebo hlubinné kolektory, které jsou vloženy pod zem nebo pod vodní plochu. V zimě mohou být kolektory využity ke získávání tepla z okolního prostředí a v létě mohou být využity k chlazení. V případě chlazení dochází k akumulování energie využitelné v zimním období.
Tepelná čerpadla země-voda jsou energeticky efektivní, neboť využívají stabilní zdroj tepla, což zajišťuje velmi nízký odběr elektrické energie. Tyto čerpadla také nevyžadují velký prostor pro instalaci a jsou méně náchylná k vlivům okolního prostředí, jako jsou například extrémní teploty. Nicméně, instalace těchto čerpadel je nákladnější než u jiných typů tepelných čerpadel a mohou vyžadovat hluboké vrty nebo rozsáhlé plošné výkopy.
V podmínkách České republiky jsou efektivnější plošné kolektory.
Výhodou i přes vyšší vstupní investici jsou nízké provozní náklady.
Systém voda – voda
Tepelná čerpadla voda-voda, jsou ideálním řešením pro budovy, které mají přístup k dostatečnému množství podzemní vody. Nejčastěji vrtaná nebo kopaná studna s velkou vydatností. Tyto čerpadla využívají podzemní vodu jako zdroj tepla, kterou nasávají a pomocí výměníku tepla využívají pro vytápění nebo chlazení budovy.
Voda procházející čerpadlem se v nezměněné formě vrátí zpět a nedochází k odvodňování lokality. Jsou velmi efektivní, neboť podzemní voda poskytuje konstantní teplotu po celý rok, což vede ke stabilní účinnosti a nízké spotřebě energie.
Tepelná čerpadla voda-voda jsou také velmi spolehlivá a mají dlouhou životnost. Nicméně, vodní tepelná čerpadla jsou jednou z nejúčinnějších a ekologických možností pro vytápění a chlazení budov s dostatečným přístupem k podzemní vodě.