Vliv zateplení objektu a instalace tepelného čerpadla na spotřebu energie otopné soustavy

Bc. Martin Nechvátal

Diplomová práce

The effect of building insulation and heat pump installation on the energy consumption of the heating system

Anotace:

Tato diplomová práce se zabývá vlivem zateplení rodinného domu a instalací tepelného čerpadla na spotřebu energie otopné soustavy. Cílem práce je zhodnotit energetické, ekonomické a v neposlední řadě také environmentální přínosy jednotlivých opatření a posoudit jejich vzájemnou integraci. V teoretické části je popsána historie vzniku tepelných čerpadel společně s historií instalací tepelných čerpadel na území České republiky. Dále je popsán princip funkce tepelného čerpadla, druhy a technické požadavky na instalaci. Teoretická část je zakončena ucelenými poznatky o dotačním programu, jehož cílem je podpora renovací vedoucí ke snižování energetické náročnosti budov. V praktické části byla vypočítána tepelná bilance stávajícího objektu společně s tepelnou bilancí objektu po navrženém zateplení. Ze získaných výsledků bylo zvoleno vhodné tepelné čerpadlo, pro které byly navrženy změny v rámci stávající otopné soustavy. Výsledky jsou interpretovány za pomoci tří možných scénářů v závislosti na prosté době návratnosti. Navrhovaná řešení nacházejí využití především v rámci renovací nezateplených, popřípadě nedostatečně zateplených objektů. V závěru práce jsou zhodnoceny výsledky v rámci širšího spektra celé problematiky.

Abstract:

This diploma thesis deals with the influence of insulation of a family house and installation of a heat pump on the energy consumption of the heating system. The aim of the work is to evaluate the energy, economic and finally, environmental benefits of individual measures and to assess their mutual integration. The theoretical part describes the history of the emergence of heat pumps together with the history of heat pump installations in the Czech Republic. The principle of the heat pump function, types and technical requirements for installation are also described. The theoretical part concludes with comprehensive knowledge about the subsidy program, the aim of which is to support renovations leading to a reduction in the energy consumption of buildings. In the practical part, the heat balance of the existing building was calculated together with the heat balance of the building after the proposed insulation. From the obtained results, a suitable heat pump was selected, for which changes were proposed within the existing heating system. The results are interpreted using three possible scenarios depending on the simple payback period. The proposed solutions are used primarily in the renovation of uninsulated or insufficiently insulated buildings. At the end of the work, the results are evaluated within the broader spectrum of the entire issue.

Klíčová slova

tepelná izolace, tepelná ztráta, otopné těleso, tepelné čerpadlo, tepelná bilance, tepelný výkon, stavební konstrukce, otopná soustava, prostup tepla, tepelný odpor

Keywords

heat pump, thermal insulation, heat loss, heat balance, heat output, building structure, radiator, heat transfer, thermal resistance, heating system

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 4. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 20. 5. 2025
• Vedoucí: prof. Ing. Radomír Adamovský, DrSc.
• Oponent: Pavel Neuberger, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Technická fakulta

Magisterský studijní program / specializace:
Technologická zařízení staveb / Zařízení v agropotravinářském komplexu