Uváděná účinnost a hlučnost čerpadel bývá realitě vzdálená

Zatímco před 10 lety bylo v ČR prodáno okolo 7 tisíc tepelných čerpadel, aktuální instalace přesahují 60 tisíc kusů ročně. Vysoká poptávka s sebou ale přináší i řadu rizik – například tlak na rychlé rozhodnutí o nákupu a konkurenční boj často využívající nevhodných až lživých zkratek. „Zákazníci při výběru konkrétního výrobku oceňují zejména vysokou úroveň energetické účinnosti a tichý provoz, prezentace těchto vlastností je tedy pro každého výrobce klíčová. Stále častěji ale rozhoduje především cena. Výsledkem, kterého pak ale domácnost dosáhne, je mnohem nižší úspora, hluk v okolí a někdy i sousedské pře,“ varuje majitel společnosti Master Therm Jiří Svoboda.

A právě to je problém, na který upozorňují renomovaní výrobci. Například následující tabulka představuje reálně proklamované srovnání konkrétních modelů tepelných čerpadel vzduch-voda různých značek. Koncový prodejce zde srovnává jejich energetickou účinnost, hlučnost i další parametry. Mezi vítězným a poraženým tepelným čerpadlem je zjevně viditelný rozdíl ve prospěch toho prvního – má vyšší topné faktory, vyšší účinnost a je tišší (tj. disponuje na první pohled nižším akustickým výkonem). Ukažme si porovnávané údaje nejlepšího a nejhoršího výrobku. Abychom nejmenovali konkrétní značky, uvádíme v anonymizované podobě:

Na první pohled vypadá převaha vítěze nad poraženým jasně. Technické údaje výrobku A jsou na první pohled výborné, technické údaje výrobku B výrazně horší. Však také výrobce tepelného čerpadla A na porovnání s konkurencí postavil svůj marketing a své tepelné čerpadlo prezentuje jako špičkově úsporné a velice tiché, dokonce nejtišší na trhu.

Prostý pohled na certifikát z autorizované zkušebny pro vaše rozhodnutí nestačí

Údaje obou výrobků jsou doložené certifikátem z autorizované zkušebny. Byť ani to na českém trhu nemusí být pravidle, a dokonce i dotacemi podporované výrobky často uvádí své technické parametry pouze na dobré slovo, podívejme se na uvedená data podrobněji a doplňme si z certifikátů tabulku o podmínky, při kterých byly uvedené údaje naměřeny. Porovnejme také, pro jak velký objekt, resp. jakou velikost tepelné ztráty, obě tepelná čerpadla jejich výrobci doporučují.

Po podrobnějším srovnání vypadá vše v docela jiném světle. Klíčový parametr sezónní účinnosti SCOP pro teplotu vody 35 °C je u tepelného čerpadla B stanoven pro větší objekt, resp. vyšší návrhový výkon (11 vs. 10 kW), což koresponduje s poklesem hodnoty SCOP a energetické účinnosti o cca 10 % (4,48 vs. 5,05).

Zajímavá je skutečnost, že výrobce tepelného čerpadla A připouští jeho použití i pro objekty s tepelnou ztrátou až 18 kW. To je hodnota téměř dvakrát vyšší než štítkový návrhový výkon P-design (10 kW).

Výrobce jinými slovy říká, že tepelné čerpadlo je vlastně možné použít pro téměř dvakrát tak velký dům. Ale už v rozporu se zájmem zákazníka nedodává, že při potřebě téměř dvojnásobného výkonu (18 kW) takové tepelné čerpadlo rozhodně nebude dosahovat hodnot uvedených na štítku. Ty jsou totiž sice certifikované zkušebnou a na první pohled působí lákavě nebo rovnou jako nejlepší na trhu, ale platí pro potřebu výkonu pouze 10 kW! U objektu s tepelnou ztrátou 18 kW bude sezónní topný faktor a sezónní účinnost takového tepelného čerpadla o mnoho desítek procent, resp. přímo nesrovnatelně nižší, než výrobce deklaruje, stejně jako bude nižší výsledná energetická třída.

Uváděné údaje jsou tedy v praxi mnohdy nereálné

A jaký to má technický důvod? Topné faktory pro venkovní teploty 7 °C a 2 °C (A7W35 a A2W35) jsou u tepelného čerpadla A změřeny při otáčkách kompresoru o třetinu nižších než u jednotky B (40 vs. 60 rps), což je neporovnatelně mírnější zátěž, která vysvětluje rozdíl v topném faktoru COP.

Dům s tepelnou ztrátou 16–18 kW bude potřebovat při venkovní teplotě 2 °C výkon vytápění asi 8–9 kW. Tepelné čerpadlo A dosahuje při 2 °C velmi vysoké COP = 4,49, ale při otáčkách kompresoru pouhých 40 rps a tedy při topném výkonu necelých 5,7 kW. Takový výkon zdaleka nebude pro vytápění stačit. Jedná se o parametr naměřený při podmínkách, které v reálném provozu těžko nastanou.

Při porovnávání čerpadel dle energetických štítků je klíčové sledovat návrhový výkon, pro který jsou hodnoty účinnosti a hlučnosti měřeny (viz žluté šipky). Pokud některý výrobce doporučuje čerpadlo pro dům s tepelnou ztrátou 18 nebo 22 kW a naměřené hodnoty uvádí pro výkon 10 nebo 12 kW (tedy skoro poloviční), je třeba počítat s tím, že účinnost čerpadla bude v reálu výrazně nižší a hlučnost vyšší.

Samostatnou kapitolou je hlučnost – a i na tu pozor

Každý rozumí tomu, že porovnávat akustický výkon (tedy výslednou vnější hlučnost) při otáčkách kompresoru za A) 22 rps a za B) 40 rps a z toho vyplývajících rozdílů v průtoku vzduchu, je hloupost. Zákazník, který si pořídí „nejtišší tepelné čerpadlo na trhu“ (A) do objektu o ztrátě 16–18 kW, může počítat s tím, že deklarovanou hlučnost 49,3 dBA bude jeho tepelné čerpadlo vykazovat jen při venkovních teplotách vyšších než přibližně +8 °C. Jinak řečeno, téměř po celou topnou sezónu bude hlučnost vyšší, a to vesměs násobně, než je udáváno. Výrobce zde prezentuje fakticky nesmyslný technický údaj.

Naopak výrobce „poraženého“ tepelného čerpadla B udává hodnoty při daleko reálnějším provozním zatížení. Rozdíl mezi doporučenou tepelnou ztrátou (13 kW) a návrhovým výkonem P design (11 kW) je cca 20 %, což přibližně odpovídá rozdílu mezi výpočtovou tepelnou ztrátou v ČR podle ČSN EN 12 831 a ztrátou ve středním evropském klimatu, pro který je štítkový návrhový výkon stanoven. Hodnota SCOP u tepelného čerpadla B tedy velmi dobře charakterizuje reálný provoz tepelného čerpadla. Také hlučnost je měřena při zátěži, která je mnohem reálnější.

Naměřený akustický výkon bude zařízení B vydávat po většinu topné sezóny (při teplotách vzduchu od cca +3 °C výše; průměr topné sezony v České republice je obvykle mezi 3–6 °C). Je jednoznačné, že certifikát zařízení B mnohem pravdivěji informuje o energetické účinnosti a hlučnosti zařízení v reálném provozu. Výrobce také seriózněji přistupuje k dimenzování čerpadla z pohledu doporučené velikosti vytápěného objektu, resp. jeho tepelné ztráty.

V honbě za co nejlepšími čísly výrobci matou zákazníky

Rozhodně se nedá říci, že tepelné čerpadlo A je nekvalitní, naopak. Ve skutečnosti jsou obě tepelná čerpadla technicky porovnatelná a při vytápění shodně velkého objektu budou také podobně úsporná.

Čeho jsme tedy svědky? Výrobci někdy v honbě za nejlepšími čísly deklarují provozní parametry při mnohem nižší zátěži, než jakou předpokládají v reálném provozu. U čerpadel s on/off kompresory, tedy bez plynulého řízení výkonu, něco takového nebylo možné. Ale u moderních jednotek s frekvenčně řízenými kompresory, a tedy proměnným výkonem stačí při certifikaci uvést nízký návrhový výkon P-design a účinnosti rázem vychází skvěle. Jednotlivá měření topného faktoru pak může zkušebna provádět při minimální zátěži, jež ovšem neodpovídá reálnému provozu čerpadla.

Také hlučnost je rázem možné měřit při velice nízkých otáčkách a průtocích vzduchu. Výsledné excelentní certifikované hodnoty energetické účinnosti a akustického výkonu čerpadla A se pochopitelně velmi dobře marketingově prodávají, ačkoliv jde o zjevné matení zákazníků.

Následně se totiž tato „superúčinná“ a „supertichá“ tepelná čerpadla instalují do objektů – na základě doporučení výrobce – s podstatně větší tepelnou ztrátou, než odpovídá hodnotě návrhového výkonu P-design, pro který je čerpadlo certifikováno. V reálném provozu se pak nedá uváděné účinnosti a hlučnosti ani vzdáleně přiblížit a zákazník může na hodnoty udávané na energetickém štítku, na které jej výrobce nalákal, rovnou zapomenout.

Bohužel málokdo z laické veřejnosti problematice rozumí, a dokonce i některé odborné zdroje podléhají tomuto neblahému marketingu, viz porovnávací tabulky zveřejněné na některých poradenských webech o tepelných čerpadlech. Výrobky jsou zde srovnávány výhradně podle dosažené energetické účinnosti, resp. sezónního faktoru, bez ohledu na návrhový výkon. To ovšem málo vypovídá o skutečné kvalitě tepelného čerpadla a o tom, jak se bude chovat při provozu na konkrétním domě.

„Je potřeba myslet na to, že chce-li si zákazník zajistit úsporné, energeticky účinné a tiché vytápění, musí se zaměřit nejen na hodnoty sezónního topného faktoru SCOP a z něho vyplývající energetickou třídu, ale také na výši návrhového výkonu P-design, pro který je účinnost stanovována. Navíc skutečnost, že se například na zateplení domu ptají pouze 3 prodejci z 8 je přitom alarmující,“ uvádí Jiří Svoboda z Master Therm. Pouze v případě, kdy se tepelná ztráta objektu výrazně neliší od návrhového výkonu, může provozovatel očekávat účinnost a hlučnost blízkou tomu, co výrobce deklaruje prostřednictvím energetického štítku. V opačném případě údaje energetického štítku neplatí a provoz tepelného čerpadla, jak z pohledu předpokládaných úspor, tak očekávané hlučnosti, bude pro zákazníka zklamáním.