Povezava klimatske naprave Vaillant s toplotno črpalko ali kotlom
Zakaj se ta tema sploh obravnava?
Skoraj pri vsakem vecjem obnovljanju ogrevanja se danes srečujemo z vprašanjem, ali se lahko nova stenska klimatska naprava Vaillant climaVAIR pro nekako "poveže" s toplotno črpalko ali plinskim kotlom, ki ga stranka že ima, ali pa ga namerava namestiti hkrati. Odgovor ni preprosto da ali ne - odvisno je od tega, kaj natančno si predstavljamo pod pojmom "povezava". V tem članku bomo to podrobno in tehnično razčlenili, brez marketinških fraz, točno tako, kot izgleda v resnični montažni praksi.
Pomembno je takoj pojasniti eno stvar, ki se pogosto zamenjuje v razpravah strank: stenska klimatska naprava Vaillant climaVAIR pro je split sistem zrak-zrak, ki deluje s hladivom (R32) in neposredno oddaja toploto ali hlad v zrak v prostoru. Toplotna črpalka Vaillant aroTHERM plus ali plinski kondenzacijski kotel ecoTEC sta po drugi strani vira toplote tipa zrak-voda ali plin-voda - ogrevata vodo, ki nato kroži v radiatorjih, talnem ogrevanju ali hranilniku tople vode. Gre torej za dva različna tehnološka principa, ki ju ni mogoče hidravlično povezati (s cevmi z vodo), saj v klimatizaciji ne kroži nobena voda. Povezovanje zato vedno poteka na drugi ravni - električni, regulacijski, prostorski in obratovalni. Prav to je predmet tega članka.
Razlika med klimatsko napravo in toplotno črpalko/kotlom - tehnični osnovi
Da bi se lahko pogovarjali o smiselni kombinaciji, je treba razumeti princip obeh sistemov. Klimatska naprava Vaillant climaVAIR pro deluje na principu kompresorskega hladilnega kroga - zunanja enota vsebuje kompresor, ki stisne hladivo R32, to prehaja skozi izmenjevalnik v notranji enoti in tam oddaja ali odvzema toploto neposredno zraku v prostoru. Sistem lahko deluje dvosmerno - poleti hladi (odvzem toplote iz notranjosti in jo odvaja ven), pozimi pa deluje kot zračno toplotno črpalko in obratno dovaja toploto v prostor. Razpon moči v ponudbi atria.si pokriva običajne stanovanja in družinske hiše - od najmanjšega modela VAIB1-025WN z močjo okoli 2,5 kW prek VAIB1-035WN in VAIB1-050WN do najmočnejšega VAIB1-065WN z močjo približno 6,5 kW.
Toplotna črpalka zrak-voda (na primer Vaillant aroTHERM plus) deluje na podobnem fizikalnem principu - kompresijski krog s hladivom - toda izhod ni zrak, temveč ogreta voda, ki se pošlje v ogrevalni sistem in hranilnik tople vode. Plinski kondenzacijski kotel ecoTEC ogreva vodo s sežiganjem zemeljskega plina ali propana. Oba vira torej "servisirata" celotno hišo prek vodnega kroga, medtem ko klimatska naprava servisira samo tisti prostor, v katerem je nameščena njena notranja enota.
Zakaj sploh kombinirati klimatsko napravo s toplotno črpalko ali kotlom?
V praksi vidimo to kombinacijo vse pogosteje in razlogi so zelo konkretni. Ne gre za podvajanje, ampak za razdelitev nalog med napravami, tako da vsaka opravlja tisto, za kar je najbolj primerna.
Hlajenje poleti, ki toplotna črpalka za ogrevanje prostorov ne more učinkovito rešiti
Toplotna črpalka priključena na talno ogrevanje lahko teoretično deluje tudi v hladilnem načinu (tako imenovano pasivno ali aktivno hlajenje), vendar je dejanski učinek običajno blag - znižanje temperature v prostoru za 2 do 3 °C, počasna reakcija, tveganje kondenzacije na ceveh in tleh pri visoki vlažnosti zraka. Stenska klimatska naprava lahko prostor hitro in znatno ohladi, za 8 do 10 °C v nekaj minutah, poleg tega pa ga hkrati tudi razvlaži. Zato je kombinacija "toplotna črpalka za ogrevanje in TV + klimatska naprava za hlajenje poleti" postala eno najpogostejših rešitev v novogradnjah in pri prenovah.
Dokurovanje prostorov, kjer je ogrevalni sistem poddimenzioniran
Pogost scenar iz prakse: podstrešna soba, ki je bila dodana pozneje, kjer se ne splača vleči novega kroga talnega ogrevanja ali dodajati radiatorja, priključenega na kotel. Stenska klimatska naprava v načinu ogrevanja (toplotna črpalka) lahko tako sobo samostojno ogreje, medtem ko glavni vir (kotel ali toplotna črpalka) še naprej rešuje preostali del hiše. To je značilno predvsem pri modelih z nižjo močjo, kot sta VAIB1-025WN ali VAIB1-035WN, ki sta ravno prav za eno sobo do približno 35-40 m².
Dvovaljna funkcija pri nedimenzioniranem glavnem viru
Pri starejših hišah, kjer se zamenja samo kotlov ali samo toplotna črpalka brez poseganja v inštalacije, se včasih zgodi, da glavni vir pokriva večino hiše zanesljivo, vendar ena ali dve sobi (na primer dnevna soba z velikimi steklenimi površinami) imajo toplotno izgubo, ki jo glavni sistem ne more obvladati pri najnižjih zunanjih temperaturah. Klimatska naprava v takem primeru deluje kot dopolnilni vir toplote natančno v tej sobi, podobno kot bi deloval električni grelnik, vendar z veliko boljšo učinkovitostjo (COP klimatske naprave v načinu ogrevanja se pri zmernih temperaturah giblje okoli 3,5-4, torej iz 1 kW električne energije dobite 3,5-4 kW toplote).
Kako poteka "povezovanje" - kaj je in kaj ni mogoče
To je verjetno najpomembnejši del članka, saj ravno tukaj nastane največ nesporazumov. Razdelimo si to na štiri ravni.
1. Hidravlično povezovanje - ne obstaja
Klimatska naprava climaVAIR pro nima vodnega kroga, zato je ni mogoče priključiti na sistem ogrevanja, bojler ali ekspanzijsko posodo. Če kdo obljublja "povezavo klimatske naprave s sistemom ogrevanja", gre za nesporazum ali pa za povsem drugačen tip naprave (npr. klimatsko enoto z vodnim izmenjevalnikom, kar pa ni primer climaVAIR pro).
2. Upravljalna/komunikacijska raven - omejeno povezovanje
Toplotne črpalke in kotli Vaillant komunicirajo preko vodila eBUS z regulatorji, kot so multiMATIC ali sensoCOMFORT. Stenske klimatske naprave climaVAIR pro se upravljajo z lastnim daljinskim upravljalnikom ali preko samostojnega WiFi modula in mobilne aplikacije. Ti dve svetovi neposredno ne komunicirajo - klimatska naprava "ne vidi", kaj počne toplotna črpalka, in obratno. V praksi to pomeni, da si ne morete nastaviti enega vmesnika, kjer bi rekli "če zunanja temperatura pade pod -5 °C, se klimatska naprava izklopi in toplotna črpalka prevzame vse" - takšno preklapljanje mora rešiti uporabnik ročno ali zunanji sistem pametnega doma (na primer Loxone, KNX vrata ali univerzalni hub pametnega doma), ki upravlja oba sistema vzporedno prek svojih lastnih vmesnikov in usklajuje njune urnike z uporabo scenarijev in časovnih načrtov.
3. Električna vezava - realno in običajno povezovanje
To je nivo, kjer se sistemi resnično povežejo vedno. Tako klimatska naprava kot toplotna črpalka imata ločene električne kroge, ločene odklopnike in v mnogih primerih tudi ločeno merjenje porabe (zlasti če ima stranka nižjo tarifo za toplotno črpalko). Pri načrtovanju električne inštalacije je treba upoštevati oboje naprave hkrati, da glavni odklopnik v razdelilniku zdrži njihov sočasen zagon (največji tok ima kompresor pri zagonu).
4. Prostorska in obratovalna raven - najpogostejši resnični problem
Zunanje enote klimatske naprave in toplotne črpalke zrak-voda so v bistvu podobna naprava - obe imajo ventilator, izmenjevalnik toplote in izpuščajo zrak z drugačno temperaturo od okolice. Če so nameščene blizu skupaj, si lahko "kradejo" vpihovan zrak ali motijo pretok, kar zmanjša učinkovitost obeh. Prav tako je treba obravnavati tudi hrup - dve zunanji enoti, ki delujeta hkrati poleti (klimatska naprava hladi, toplotna črpalka ogreva sanitarno vodo), lahko skupaj presežeta hrupne omejitve, še posebej ob meji sosedovega zemljišča.
Modelna shema priključitve v družinskem domu
Da bi bila slika bolj jasna, navedimo tipičen primer hiše s 140 m², kjer je glavni vir toplotna črpalka aroTHERM plus priključena na talno ogrevanje in rezervoar za sanitarno vodo, hkrati pa so v dveh prostorih (dnevna soba in spalnica v podstrešju) nameščene stenske klimatske naprave climaVAIR pro. Spodaj je poenostavljen diagram, ki prikazuje, kako to izgleda z vidika tokov energije in upravljanja.
V tem primeru toplotna črpalka med ogrevalno sezono zagotavlja osnovno toplotno udobje v celotni hiši prek talnega ogrevanja, nastavljenega na nizko izhodno temperaturo (npr. 35 °C), in deluje z visokim COP. Klimatska naprava v dnevni sobi se vklopi le ob hitrem padcu zunanje temperature, ko velike zastekljene površine povzročijo hitro izgubo toplote in talno ogrevanje ne more nadomestiti toplotnih izgub. Poleti nato klimatske naprave prevzamejo nalogo hlajenja, medtem ko toplotna črpalka še naprej ogreva samo toplo vodo, torej deluje z bistveno nižjo močjo in krajši čas.
Kdaj se kombinacija izplača in kdaj je nepotrebna
Ne vsak dom potrebuje obe tehnologiji hkrati. Odločitev mora temeljiti na konkretnih parametrih stavbe, ne pa na avtomatskem "to je trend, zato si to želim".
- Priporočljivo je pri hišah z velikimi steklenimi površinami, obrnjenimi proti jugu/zahodu, kjer poleti obstaja nevarnost pregrevanja in toplotna črpalka za hlajenje prek talnega ogrevanja ne zadostuje.
- Ugodno je pri dodatno izoliranih podstrešjih ali prizidkih, kjer se ne splača več podaljševati ogrevalnega sistema.
- Ugodno je, če želi kupec hitro in lokalno uravnavati temperaturo v eni ali dveh sobah (npr. domača pisarna, otroška soba), brez vpliva na preostali del hiše.
- Ni veliko smisla v majhnem, dobro izoliranem stanovanju, kjer klimatska naprava sama lahko pokrije ogrevanje in hlajenje, samostojni kotel/toplotna črpalka pa bi bil prevelik za obratovanje.
- Ni veliko smisla, če je proračun omejen in glavni vir že ima rezervo moči tudi brez klimatizacije – v takem primeru je bolje investirati v boljše senčenje oken ali v prilagoditev regulacije glavnega vira.
Praktični primeri iz naročniške prakse
Primer 1 - novogradnja s toplotno črpalko in dvema klimatskima napravama
Družinski dom 160 m², nizkoenergetski standard, glavni vir aroTHERM plus 7 kW priključen na talno ogrevanje. Investitor je dodatno naročil dve stenski klimatski napravi za dnevno sobo s steklenimi stenami (model VAIB1-050WN) in za spalnico v podstrešju (VAIB1-025WN). Zunanje enote so bile postavljene na skupnem betonskem pragu poleg zunanje enote toplotne črpalke, z razmikom 1,8 m in preusmerjanjem izpuha, da si ne pihata v sesanje. Električar je v razdelilni omari dodal ločen podrejeni krog z varovalko 16 A za vsako klimatsko zunanjo enoto, ločeno od kroga toplotne črpalke.
Prenova s plinskim kotlom in hlajenjem podstrešja
Starejša hiša po delni prenovi, kjer je plinski kotel ecoTEC ostal kot glavni vir ogrevanja na radiatorje. Pri toplotni izolaciji strehe in vgradnji podstrešja je investitor razmišljal, kako rešiti hlajenje poleti, saj se je streha čez dan močno pregrevala. Namesto podaljšanja radiatorskega kroga v podstrešje (kar bi zahtevalo nove vertikalne cevi) smo predlagali stensko klimatsko napravo VAIB1-035WN, ki rešuje hlajenje poleti in hkrati v prehodnih obdobjih (pomlad/jesen) lahko prostor tudi ogreje, tako da se kotel v tem obdobju sploh ne sme zagnati samo zaradi ene sobe.
Primer 3 - pisarniški prostori z bivalentnim ogrevanjem
Manjša poslovna enota z obstoječim plinskim kotlom, priključenim na radiatorje, kjer se je v enem večjem sejnem prostoru (45 m²) pokazala nezadostna toplotna udobnost pri večjem številu ljudi zaradi toplotnih dobitkov iz razsvetljave in računalniške opreme poleti. Rešitev je bila klimatska naprava VAIB1-065WN, ki je zmogla hlajenje tudi pri večji zasedenosti prostora, medtem ko je kotel še naprej zagotavljal ogrevanje zunaj tega prostora in ogrevanje tople vode v kuhinji.
Stanovanje s toplotno črpalko zrak-voda in klimatsko napravo v spalnici
Stanovanje v večnadstropni hiši s kompaktnim toplotnim črpalko za ogrevanje in ogrevanje sanitarne vode. Lastnik je želel v spalnici nižjo temperaturo za spanje poleti, kot jo je lahko zagotovilo hlajenje prek radiatorjev (ki sploh niso bili dimenzionirani za hladilni način). Klimatska naprava VAIB1-025WN s tihim nočnim načinom (okrog 19-21 dB(A) v notranji enoti) je rešila problem brez poseganja v skupni ogrevalni sistem stanovanjskega bloka.
Na kaj je treba paziti pri kombinirani namestitvi
Električna kapaciteta in zaščita
Pri načrtovanju je treba upoštevati seštevek moči - toplotna črpalka ima običajno moč 1,5 do 3 kW glede na moč in model, klimatska naprava pri hlajenju ali ogrevanju približno 0,7 do 2,3 kW glede na model (od VAIB1-025WN do VAIB1-065WN). Pri sočasnem delovanju več naprav je treba preveriti glavni varovalko stanovanja/hiše in po potrebi zaprositi distributerja za povečanje rezervirane zmogljivosti.
Odvod kondenza
Stenska klimatska naprava v hladilnem režimu proizvaja kondenzat, ki ga je treba odvajati s posebnim cevkom izven fasade ali v deževno kanalizacijo - nikoli ne v odtok kondenzata od kondenzacijskega kotla ali toplotne črpalke, saj imajo ti drugačen kemijski značaj kondenzata (rahlo kisel pri kotlu) in druge zahteve za spajanje.
Hrupnost in postavitev zunanjih enot
Če so zunanje enote obeh sistemov na skupni steni ali terasi, se lahko seštevek nivojev hrupa približa higienskim omejitvam za nočni čas (običajno 40 dB(A) pri fasadi stanovanjske sobe ponoči). Priporočamo, da naročite izračun seštevka nivojev hrupa pri montažni firmi, še posebej pri gosto pozidanih parcelah.
Hladilni krogi in varnostne razdalje
Climaviar pro deluje s hladivom R32 (zmerno gorljivo, kategorija A2L), toplotna črpalka aroTHERM plus pa s R290 (propan, kategorija A3, višja gorljivost). Pri načrtovanju strojnice ali postavitvi zunanjih enot blizu skupaj je treba upoštevati najmanjše odmike od odprtin, jaškov in virov vžiga v skladu z veljavnimi standardi in navodili za montažo proizvajalca - to vedno rešuje certificirani monter, ne pa lastna namestitev.
Regulacija in časovno načrtovanje obratovanja
Priporočamo nastaviti preprosto obratovalno pravilo, na primer: klimatska naprava rešuje hlajenje od maja do septembra in dogrevanje robnih prostorov le ob padcu zunanje temperature pod določeno mejo, preostanek leta pa prednostno deluje glavni vir. To pravilo uporabnik nastavi ročno ali prek časovnega razporeda v aplikaciji klimatske naprave, saj neposredna komunikacija med regulatorjem toplotne črpalke/kotla in klimatsko napravo (kot smo omenili) ne obstaja.
Izberite pravi model climaVAIR za kombinirani sistem
Pri izbiro moči klimatske naprave, ki bo delovala skupaj z obstoječim glavnim virom, ni treba dimenzionirati na celotno toplotno izgubo prostora, saj del obremenitve prevzame glavni sistem (talno ogrevanje, radiator). Klimatska naprava se v takem primeru običajno načrtuje bolj za hladilno moč in sposobnost hitrega odzivanja kot za maksimalno grelno moč v mrazu. Približno:
| Model | Hladilni učinek | Priporočena površina (dopolnilno k glavnemu viru) |
|---|---|---|
| VAIB1-025WN | ~2,5 kW | do 25-30 m² (spalnica, manjša soba) |
| VAIB1-035WN | ~3,5 kW | do 35-40 m² (podstrešje, manjša dnevna soba) |
| VAIB1-050WN | ~5,0 kW | do 50-60 m² (velika dnevna soba, zastekljene stene) |
| VAIB1-065WN | ~6,5 kW | odprt prostor, sejne, velike dnevne kuhinje |
Pri natančnejšem izračunu priporočamo, da preberete samostojni članek Kakšen izkoristek klimatske naprave potrebujem za določeno velikost prostora in tudi Primerjava modelov VAIB1-025WN, 035WN, 050WN in 065WN, kjer so razčlenjene razlike tudi v hrupu, pretoku zraka in energijskih razredih. Če želite ločiti samo zunanjo enoto (na primer pri zamenjavi poškodovanega dela ali pri razširitvi sistema), je na voljo tudi samostojna zunanja enota Vaillant climaVAIR pro VAIB1-025WNO.
Pogosta vprašanja
Ali se lahko klimatska naprava Vaillant priključi na isti regulator kot toplotna črpalka?
Regulacija kotla in toplotne črpalke poteka preko vodila eBUS, medtem ko se klimaVAIR pro upravlja z lastnim daljinskim upravljalnikom ali preko samostojne aplikacije s WiFi modulom. Če želite oba sistema upravljati z enega mesta, je rešitev zunanji sistem pametnega doma, ki oba naprave upravlja vzporedno s pomočjo scenarijev in časovnih načrtov.
Ali lahko s klimatsko napravo popolnoma zamenjam toplotno črpalko ali kotel?
Pri eni ali dveh dobro izoliranih sobah da, klimatska naprava lahko deluje kot glavni vir ogrevanja in hlajenja. Za celotno hišo z več sobami, hodniki in potrebo po ogrevanju tople vode pa to ni praktična rešitev - takrat je primernejše toplotna črpalka zrak-voda ali kotel priključen na sistem ogrevanja in klimatsko napravo uporabiti kot dodatek.
Ali bo sočasna uporaba klimatske naprave in toplotne črpalke vplivala na mojo električno priključno točko?
Da, je treba upoštevati vsoto moči obeh naprav pri načrtovanju varovalk in morda tudi glavne varovalke stanovanja/hiše. Priporočamo, da obstoječo električno inštalacijo oceni električar še pred montažo klimatske naprave, še posebej če hiša že ima toplotno črpalko z višjo močjo.
Ali morajo biti zunanje enote klimatske naprave in toplotne črpalke narazen?
Ni nujno daleč, vendar bi morali imeti zadostno razdaljo (približno vsaj 1,5-2 m) in ne bi smeli drug drugemu pihati v sesanje zraka. Optimalno postavitev in usmeritev vedno oceni montažna firma neposredno na kraju, glede na razporeditev fasade in smer prevladujočega vetra. Več o tej temi najdete v članku Kako pravilno namestiti zunanjo in notranjo enoto klimatske naprave.
Ali se splača kombinacija klimatske naprave in toplotne črpalke tudi v stanovanju v bloku?
Da, če ima stanovanje lastno ogrevanje priključeno na centralni vir hiše (npr. izmenjevalno postajo) in lastnik želi lokalno hlajenje in po potrebi dogrevanje določene sobe brez poseganja v skupni sistem. V takem primeru se najpogosteje izbere manjši model, kot je VAIB1-025WN.
Ali je potrebno posebno dovoljenje za hkratno delovanje dveh zunanjih enot?
Sama kombinacija ne zahteva dovoljenja, vendar pa je pri pridobivanju gradbenega dovoljenja ali prijavi gradnje morda potrebno priložiti študijo o hrupu, če sta obe enoti blizu meje zemljišča s sosedom. To je stvar, ki jo je treba preveriti glede na lokalne pogoje in priporočila monterske firme.
Povzetek
Klimatska naprava Vaillant climaVAIR pro in toplotna črpalka ali kotel Vaillant se dejansko ne povezujejo s cevmi ali skupnim regulacijskim sistemom, ampak delujejo kot dva ločena, dobro zasnovana sistema, ki se dopolnjujeta - eden rešuje osnovno ogrevanje in toplo vodo za celotno hišo, drugi pa rešuje hitro in lokalno hlajenje ali dogrevanje izbranih prostorov. Ključ do uspešne kombinacije je pravilno načrtovana električna inštalacija, premišljeno postavitev zunanjih enot in jasno opredeljen način delovanja, kdaj naj teče kateri sistem. Pri izbiri določenega modela klimatske naprave za takšno kombinacijo priporočamo, da izhajate iz dejanske toplotne obremenitve prostora in se posvetujete s tehnikom neposredno pri ogledu - v atria.sk vam bomo z veseljem pomagali pri načrtovanju in izbiri ustreznega modela iz trenutne ponudbe stenskih klimatskih naprav Vaillant.
Imate vprašanje o tej temi?
Ne morete se odločiti ali rešujete konkretno situacijo v vašem gospodinjstvu? Pišite nam – z veseljem vam bomo svetovali.