Návrh otopné soustavy s tepelným čerpadlem vzduch-voda a zdrojem na tuhá paliva pro vytápění rodinného domu

Abstract

Cílem této práce je navrhnout otopnou soustavu pro rodinný dům včetně návrhu a výpočtu potřeby tepla pro ohřev teplé vody. Zadanými zdroji tepla jsou tepelné čerpadlo vzduch-voda a zdroj na tuhá paliva. Úkolem práce bylo navrhnout otopnou soustavu a zapojení zdrojů tepla tak, aby byla co nejkratší doba návratu investice. Vzhledem k vysoké počáteční investici do tepelného čerpadla je zapotřebí navrhnout otopnou soustavu tak, aby bylo možné využívat tepelné čerpadlo co nejefektivněji. Práce zahrnuje kompletní projekt od výpočtu tepelných ztrát objektu, přes návrh otopných ploch a jejich tepelně-technický výpočet. Dále je zahrnut návrh potrubního systému a jeho výpočet včetně zaregulování vzniklé tlakové ztráty. Součástí je také návrh pojistného a zabezpečovacího zařízení, návrh regulace teploty a výkresová dokumentace. Na základě vypočtených údajů bylo zpracováno ekonomické zhodnocení, které stanovuje návratnost investice do tepelného čerpadla. V porovnání s plynovým kondenzačním kotlem by k návratu investice mělo v ideálním případě dojít po pěti letech provozu.The aim of this thesis is to design the heating system for the house, including the design and calculating the required quantity of heat for hot water. The specified heat sources are the heat pump air to water and solid fuel boiler. The task was to design the heating system to the fastest possible return on investment. The initial investment in a heat pump is high so it is necessary to design the heating system as efficiently as possible. The thesis contains a complete project of calculating heat loss of the building, the design of heating surfaces and their heat-technical calculation. There is included the design of the pipe system, the calculation of pressure loss and its regulation. The thesis also includes design of safety equipment, temperature regulation and drawings. On the basis of calculated data was processed economic assessment, which determines the return on investment to the heat pump. Compared to the gas condensing boiler the return on investment will ideally be after five years.