Když se v Česku začne mluvit o tepelných čerpadlech, debata často skončí u jediné věty: „Do nezatepleného domu to nemá smysl.“ Praxe, stejně jako řada studií, ovšem poskytuje výrazně složitější obrázek. Tepelná čerpadla mohou fungovat efektivně i ve starších a energeticky horších domech, a často v těchto případech dokonce dávají největší ekonomický smysl. Klíčové je si proto přiznat, že ideální řešení komplexní renovace není vždy realistické a základem pro energetické úspory domácností je udělat první krok, který v dané životní situaci majitele dává největší praktický a finanční smysl. Instalaci tepelného čerpadla řeší stále více českých domácností. Kvůli rostoucím cenám energií i snaze snížit provozní náklady hledají majitelé nemovitostí modernější způsoby vytápění. Na otázku, kdy je správný čas tepelné čerpadlo pořídit, univerzální odpověď ale neexistuje. Každá domácnost je totiž v jiné situaci – liší se stav domů, finanční možnosti rodin i plány na rekonstrukci.
Němci sledovali desítky starých domů. Výsledky překvapily i odborníky
Například vůbec nejsledovanější evropská data v tomto ohledu přinesl výzkum institutu Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE v Německu, který se řadí mezi top 3 výzkumné autority v oblasti moderní energetik a je o řád větší než např. Český UCEEB či EGÚ. Výzkum několik let monitoroval desítky tepelných čerpadel v domech postavených mezi lety 1850 až 2005, přičemž více než polovina budov vznikla ještě před rokem 1979 – tedy v době, kdy dnešní energetické standardy prakticky neexistovaly. (1)
Výsledek? Vzduchová tepelná čerpadla dosahovala průměrného sezónního topného faktoru kolem 3,1. Jinými slovy: z jedné kilowatthodiny elektřiny vyrobila více než tři kilowatthodiny tepla, u zemních tepelných čerpadel byla účinnost ještě výrazně vyšší. Pro srovnání: i moderní plynový kondenzační kotel dodá do domu z jedné kilowatthodiny plynu méně než jednu kilowatthodinu tepla, protože část energie se ztratí při spalování i v komíně.
Starší a nezateplené domy často potřebují vyšší teplotu vody v radiátorech. Moderní tepelná čerpadla to ale díky novým typům chladiv zvládají, a dokonce i v těžkých mrazech pracují účinněji než plynové kotle. Existují i modely určené přímo pro staré domy a vysokoteplotní systémy – typicky s chladivy R290 nebo R32, která umožňují dosahovat vyšších teplot topné vody. A i když teplota venku spadne hluboko pod nulu, účinnost tepelného čerpadla je stále výrazně vyšší než konstantně nízká účinnost plynových kotlů. Pro celkovou spotřebu je přitom nejdůležitější, jak čerpadlo funguje při teplotách kolem nuly, protože takové počasí u nás trvá nejdéle, ne krátké epizody extrémních mrazů.
Podobně pak dopadl i rozsáhlý britský projekt Electrification of Heat, který sledoval stovky domácností v běžném provozu. Ani v tomto případě se nejednalo jen o novostavby s podlahovým vytápěním, ale z velké části i o starší domy s radiátory a pouze částečnými renovacemi. A pro tuzemský narativ možná poněkud překvapivě ukázal, že největší přínos mají tepelná čerpadla v domech postavených mezi lety 1919 a 2001: tyto budovy mají zpravidla funkční teplovodní soustavu, ale zároveň vysokou tepelnou ztrátu, kdy instalace dává největší ekonomický smysl. U velmi starých domů před rokem 1919 bez otopné soustavy může být dobrou volbou i decentralizované tepelné čerpadlo vzduch–vzduch, které nevyžaduje radiátory, umí chladit a dokáže připravit i teplou vodu. A u moderních novostaveb s minimální tepelnou ztrátou je výhodou právě kombinace vytápění, chlazení a ohřevu vody v jednom zařízení. Medián sezónního topného faktoru se v britském projektu pohyboval mezi 2,78 a 2,93. (2)
Největší omyl? Že každý musí začít kompletní rekonstrukcí
Přístup českých, německých ani britských stavařů a energetických specialistů se nakonec neliší. Jednoznačné je, že tam, kde je to možné a kde na to domácnost má, je ideálním řešením komplexní rekonstrukce zahrnující v základu zateplení a instalaci obnovitelného zdroje. Představa, že se tohoto cíle podaří dosáhnout vždy a všude, by ale byla dle odborníků značně odtržená od reality.
„Ideálem samozřejmě je dobře zateplený dům využívající maximum obnovitelných zdrojů. Jenže pro obrovské množství českých domácností v cca 2,7 miliónů budov k bydlení v často zoufalém energetickém stavu je taková kompletní renovace ekonomicky, časově i organizačně nedostupná,“ říká ředitelka Asociace pro využití tepelných čerpadel Eva Neudertová a dodává: „Lidé potřebují především funkční bydlení, řeší dispozice, střechu, vlhkost, estetiku nebo prostor pro rodinu. Ovšem jakmile se zasáhne do obálky domu, často se objevuje řada dalších nákladů, které s energetikou přímo nesouvisí.“
Zkratka v podobě „ideálního řešení“ tak nakonec naráží na tvrdou realitu českých domácností a stavebního trhu s nedostatkem řemeslníků a projektantů. Racionální přístup oproti tomu není snadný, ovšem pro řadu domácností může být dostupný a efektivní. Pokud přistupujeme k instalaci tepelného čerpadla ve starším domě, základem je nejdříve spočítat tepelnou ztrátu, zkontrolovat radiátory a jejich efektivitu při využití nižší teploty, nastavit hydrauliku a regulaci, a teprve následně se rozhodnout, zda a jak moc zateplovat. „Řadě starších domů ve výsledku stačí teplota topné vody někde kolem 45 až 50 °C, což je vlastně optimální. Tam, kde systém vyžaduje 60 až 70 °C po velkou část zimy, už by ale byl provoz tepelného čerpadla poměrně drahý. Bez výpočtu tepelné ztráty a zhodnocení stavu otopné soustavy se ale kvalitní návrh energetických opatření neobejde, tedy kvalitní poradenství a návrh je, stejně jako u montáže zařízení, zásadní,“ vysvětluje Eva Neudertová.
Pro domácnosti, které sníží provozní náklady například právě díky efektivní instalaci tepelného čerpadla, tak může být právě tento krok cestou, jak postupně financovat další renovace včetně zateplení obálky budovy. „Abychom předešli lock‑in efektu a situace, kdy domácnost nový zdroj uvězní v něčem, co jí po zateplení již nebude vyhovovat, je vhodné instalovat modulovatelné tepelné čerpadlo. To dnes bezpečně pokryje potřebu tepla i ve starším domě a zároveň se díky širokému rozsahu výkonu dokáže přizpůsobit budoucím úsporám po zateplení, výměně oken nebo jiné etapové renovaci,“ doporučuje pragmatický přístup Eva Neudertová.
Kdy tepelné čerpadlo smysl nedává
Každý dům je jiný a rozdíly vychází nejen z kvality jeho konstrukčního řešení, obálky a užitých technologií, ale i s ohledem na životní styl a situaci jeho obyvatel. Právě proto nelze tvrdit, že je predispozice zateplení vhodnou podmínkou pro všechny domácnosti, stejně jako nelze tvrdit, že je instalace tepelného čerpadla ideální volbou vždy a všude.
Klíčovým faktorem není jen zateplení, ale především potřebná teplota topné vody. Pokud starý dům vyžaduje po většinu zimy 65 až 70 °C, účinnost čerpadla klesá a provoz může být drahý. Problematické proto bývají zejména:
- domy s extrémně vysokou tepelnou ztrátou,
- objekty s malými starými radiátory,
- stavby bez jakékoli dílčí renovace (například výměna oken),
- případy, kde není možné upravit otopnou soustavu,
- nebo domy s velmi omezeným elektrickým příkonem.
I proto odborníci doporučují nepřistupovat k výměně zdroje „pocitově“, ale vždy ji nechat posoudit energetickým specialistou či poradcem.
Odkud tedy začít?
Program Nová zelená úsporám má i v letošním roce podporovat dílčí renovace. Právě tato podmínka je klíčová pro to, aby se domácnosti mohly samy rozhodnout, do jakých opatření chtějí a mohou investovat nyní, a která odloží na později, aby si zhodnocovali budovu v čase a spořili. V době, kdy stále více domácností volí postupnou renovaci místo jednorázové kompletní přestavby, jde o velmi dobrou zprávu.Majitelé domů totiž musí zvažovat nejen ideální konečný stav, ale také vlastní finanční možnosti, čas a návratnost jednotlivých kroků.
Zdroje:
(1) Heat Pump Efficiency in Existing Buildings – Results from a Field Measurement Campaign, Jeannette Wapler and Danny Günther, Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE, 2020, https://www.rehva.eu/rehva-journal/chapter/heat-pump-efficiency-in-existing-buildings-results-from-a-field-measurement-campaign
(2) ELECTRIFICATION OF HEAT, DEMONSTRATION PROJECT, Energy Systems Catapult, December 2024 https://esc-production-2021.s3.eu-west-2.amazonaws.com/wp-content/uploads/2024/12/18083511/EoH-Project-Summary-Report.pdf
