Vyhřát, ale nepřehřát

V současné době bychom měli stavět domy s co nejmenší potřebou tepla na vytápění. Ale čím méně energie je zapotřebí, tím obtížnější je udržet teplotní rovnováhu. Vybírat musíme proto takové zdroje, které dokáží efektivně pracovat i při nízkých výkonem a které je možné dobře regulovat.

Většina domů, které dnes stavíme, se potřebou tepla na vytápění pohybují mezi 15 a 70 kW ročně. Pokud se dostanou pod uvedenou nižší hranici, mluvíme o domech pasivních. Ty je možné vytopit například lokálním topidlem či pomocí teplovzdušného vytápění. Většina dnes stavěných domů však ještě vyžaduje topný systém.

2

Teplovodní tepelné čerpadlo Vitocal 160-A ohřívá pitnou vodu, přičemž mimořádně šetří energii a náklady. Jako zdroj tepla k tomu využívá teplý vzduch, který je beztak uvnitř budovy. Dá se provozovat zcela nezávisle na jiných zdrojích tepla. VIESSMANN

1

Tepelné čerpadlo solanka-voda WPF cool slouží v zimě k vytápění, v horkých dnech plní funkci chlazení. Tato funkce se výborně doplňuje s podlahovým vytápěním nebo s konvektory s ventilátorem. STIEBEL ELTRON

VODA O NIŽŠÍ TEPLOTĚ

Stále nejrozšířenějším, osvědčeným a dobře zvládnutým systémem je teplovodní ústřední topení. Dnešní dobře zateplené novostavby si mohou dovolit užívat topnou vodu o nižší teplotě. Zatímco v klasickém ústředním topení cirkuluje voda až 90 °C teplá, v takzvaných nízkoteplotních systémech nepřesahuje teplota vody 55 °C a pracuje se s nízkým teplotním spádem, například 55/45 °C nebo dokonce 35/25 °C. Tomu se přizpůsobují jak zdroje, tak otopná tělesa. Zdroje mohou mít nižší výkon, spotřebují méně paliva, pracují efektivněji, při nízkých teplotách dochází přirozeně k menším ztrátám, snadněji se regulují. Výhodou nízkoteplotních topných systémů je možnost využít alternativní zdroje tepla, tepelná čerpadla či solární kolektory. Na druhém konci systému je potřeba zajistit, aby tato chladnější voda předala dostatek tepla. Teplosměnné plochy jsou proto větší než klasické radiátory, ideální pro nízkoteplotní systém je podlahové nebo stěnové vytápění, které zajišťuje rovnoměrnější rozložení teplot v místnosti a snadněji se tak dosahuje pocitu tepelné pohody. Podlahové topení je možné s radiátory kombinovat. Pokud nechceme instalovat teplovodní podlahové topení, a přesto nechceme dům opticky zatěžovat radiátory, jsou variantou podlahové konvektory, tedy laicky řečeno radiátory zabudované v podlaze. S výhodou je lze využít před velkými prosklenými plochami, kde vytvářejí tepelnou clonu.

3

Plošné topné systémy REHAU zajišťují díky nízkým povrchovým teplotám a rovnoměrnému rozdělení teploty příjemné klima. Díky vysokému podílu energie záření plošných topných systémů REHAU se pocit příjemného prostředí při procesu vytápění dostaví již při výrazně nižší teplotě vzduchu v místnosti, kterou lze snížit až o 1 – 2 °C. To umožňuje každoroční úspory energie ve výši 6 – 12 %.

4

5

Pomocí systémových desek Rehau je možný i suchý způsob pokládky podlahového topení.

NÍZKÉ VÝKONY A REGULACE

Pro zajištění tepla domů, kde potřeba tepla na vytápění činí okolo 50 kWh/m2, postačí zdroje o nízkých výkonech, obvykle do 10 kW. Výkonnější kotel by dům zbytečně přehříval, nepracoval by v optimálním režimu, a tedy nikoliv úsporně, produkoval by více spalin… Při výběru zdroje proto není rozhodující dosáhnout co nejvyššího výkonu, ale výkonu optimálního pro konkrétní dům i konkrétní podmínky. Dům s nízkou tepelnou ztrátou reaguje výrazněji na zvýšení či snížení výkonu i na změnu venkovní teploty, je citlivější na změnu venkovních teplot. Velmi důležitá je proto i regulace celého systému. Regulátory mohou být přímo na kotlích, v jednotlivých větvích soustavy nebo na topných tělesech, instalují se prostorové termostaty a různé typy čidel. Nejúčinnější je ekvitermní regulace, kdy je teplota média automaticky uzpůsobována venkovní teplotě se zpětnou vazbou na vnitřní teplotu. Tam, kde se zdroj obtížněji reguluje, je výhodné zařadit do systému zásobník tepla – akumulační nádrž.

6

7

Elektrické podlahové topení je řešením pro nízkoenergetické domy, tedy tam, kde je nízká potřeba energie na vytápění. Pak vychází příznivě poměr nízkých pořizovacích nákladů vůči provozním. Elektrické podlahové topení je dále vhodné při renovacích a dodatečných instalacích pro vyhřívání podlahy s nízkou konstrukční výškou. FENIX GROUP

TEPELNÁ ČERPADLA

Tepelná čerpadla využívají jako zdroj tepla energii uloženou v zemi, ve spodní vodě nebo vzduchu. Některá tepelná čerpadla umožňují též provádět chlazení místností v režimu tzv. pasivního nebo aktivního chlazení, některá řešení dokáží navíc rekuperovat teplo z odvětrávaného vzduchu. Ke své činnosti potřebují elektrickou energii. O účinnosti tepelného čerpadla vypovídá topný faktor, poměr mezi vyprodukovaným teplem (teplem dodaným do topného systému) a spotřebovanou energií (množství elektřiny pro pohon tepelného čerpadla, resp. kompresoru tepelného čerpadla). Pro topný faktor se užívá zkratky COP (Coefficient of performance). U domů s tepelnou ztrátou do 10 kW může být tepelné čerpadlo jediným zdrojem tepla, obvykle se však doplňuje bivalentním zdrojem tepla, elektrokotlem či krbem nebo jiným topidlem. Vyšší pořizovací náklady jsou vyváženy levným provozem. Domácnostem vybaveným tepelným čerpadlem je poskytována zvýhodněná dvoutarifní sazba po dobu 22 hodin. V té době mohou využívat levnějšího tarifu i ostatní elektrické spotřebiče.

PLYNOVÉ KOTLE

Nízkoteplotní systém ústředního vytápění, kde hlavním zdrojem tepla je plynový kotel, je stále nejrozšířenějším způsobem vytápění nízkoenergetických domů v našich podmínkách. Výhodou je na většině území snadná dosažitelnost plynu, vysoký komfort a snadná regulace. Vesměs se kombinuje s ohřevem teplé užitkové vody, často v kompaktním provedení kotle i zásobníku na teplou užitkovou vodu. Obstará tak tyto dvě funkce na velmi malém prostoru. Plynové kotle bývají často připraveny pro kombinaci se solárními panely. Pro nízkoteplotní otopné systémy jsou vhodné kondenzační kotle, které využívají i teplo obsažené ve spalinách, a pracují proto s maximální účinností, vyšší než 100 %. Spotřebu zemního plynu ve velké míře ovlivňuje také technický stav zdroje tepla a odtahu spalin. Proto je důležité mít zajištěný pravidelný servis a údržbu jak plynového kotle, tak také kouřovodu a komína.

8

Nástěnný plynový kondenzační kotel Vitodens 200-W je možné umístit i do obytných místností. Díky využití tepla ze spalin je normovaný stupeň využití až 98 % (Hs)/109% (Hi). Kombinované verze kotle Vitodens 200-W jsou vybaveny pohotovostní funkcí TUV. Proto je vždy dostupná požadovaná teplota vody. VIESSMANN

9

Závěsný plynový kotel Panther pro vytápění s možností přípravy TV v externím zásobníku se vyrábí v komínovém nebo turbo provedení. Plynulá modulace výkonu, automatické zapalování, ekvitermní regulace ve spolupráci s eBus regulátory Protherm Thermolink. PROTHERM

10

Krbová kamna ARKTIC 12 s výměníkem je možné zapojit do teplovodní otopné soustavy. Teplovodní systém může být otevřený nebo uzavřený, s pomocným oběhovým čerpadlem nebo jako samotížný bez oběhového čerpadla. Do teplovodního okruhu lze začlenit zásobníkový ohřívač užitkové vody. Vhodným řešením je i zapojení kamen ke stávajícímu topnému systému s plynovým kotlem (elektrokotlem, příp. i jinými topidly). HAAS+SOHN Rukov

11

DAKON KP PYRO F – zplynovací kotel na dřevo s ekologicky úsporným provozem a jednoduchou obsluhou.

DŮLEŽITÝ POMOCNÍK

Akumulační nádrž umožňuje „skladovat“ teplo, které vzniká při vyšším výkonu kotle, a zabraňuje tak nehospodárnému častému spínání a zapínání kotlů. Zejména kotle na tuhá paliva, ale i plynové kotle pracují optimálně při určitém výkonu. U domů s malou tepelnou ztrátou však po většinu roku potřebujeme výkon spíše nižší. U každé dobře navržené a důkladně propočítané otopné soustavy je kotel po většinu provozní doby vlastně velmi předimenzovaný, protože je jeho výkon vypočítán na tepelnou ztrátu domu, jaká odpovídá nejnižší venkovní výpočtové teplotě. Akumulační zásobník, tedy nádrž, ve které se ukládá přebytečný výkon, umožní provozovat kotel mnohem efektivněji.

SPOLEČNÝMI SILAMI

Akumulační nádrž umožňuje zapojení dalších zdrojů tepla do otopného systému, zejména solárních kolektorů nebo krbu. Voda v zásobníku se přednostně ohřívá z levnějších zdrojů. Takzvané bivalentní zásobníky kombinují dva způsoby ohřevu – solárními panely, tepelným čerpadlem či krbovými kamny a dohřev elektřinou či plynovým kotlem. Existují i zásobníky, které umějí vy- užívat kombinaci tří zdrojů tepla, obvykle solární panel, krb či krbová kamna s elektřinou či plynem. Technologicky nejvyspělejší jsou takzvané vrstvené neboli stratifikační zásobníky. Do- káží přesně po vrstvách ukládat topné médium o rozdílných teplotách do různých výšek zásobní- ku, a odebírat podle potřeby rozdílně teplou vodu z příslušné výšky. Tím se zajistí velmi efektivní využití například i slunečního záření při nízké intenzitě svitu. V domech s malou potřebou tepla je možné krýt většinu potřeby energie na vytápění z alternativních zdrojů – slunečními kolektory a tepelným čerpadlem, jako záložní zdroj pro dohřev vody slouží nejčastěji elektrická topná spirála v zásobníku.

12

SCHIEDEL KINGFIRE PARAT je prefabrikovaný komínový systém, jehož součástí je integrovaný modul krbových kamen. Srdcem krbového modulu je krbová vložka, která může být provozována i jako nezávislá na přístupu okolního vzduchu z místnosti, což je výhodou v domech se zabudovaným větracími systémy. SCHIEDEL

13

Špičkové rakouské kotle HAPERO se vyznačují obzvláště nízkou náročností na instalační prostor, pouze 0,32 m2. Jsou plně automatické – od zapálení, čištění kotle, kontrolovaného komínového tahu až po odstraňování popela. Vyrábějí se jak v interiérovém provedení, tak v provedení pro sklepy s výkony od 14,5 až po 35 kW. Vyobrazený typ má regulovatelný výkon 3,8 – 15 kW. KRBOVÁ KAMNA, KOTLE – HOSTOMSKÝ

ZDROJE NA BIOMASU

V rodinných domech je nejpoužívanější biomasou kusové dřevo, pro topení se využívají i dřevěné brikety, štěpky nebo pelety, které mohou být lisovány i z jiné rostlinné hmoty, například slámy. Pelety jsou již o poznání dražší než dřevo, stále však levnější než další druhy paliv. Jejich výhodou je, že umožňují snadnou regulaci výkonu a ve spojení se zásobníkem a automatickým podavačem se zajistí i vysoký komfort obsluhy. Přibližují se tak možnostem kotlů na plyn nebo topný olej. Krbové vložky či kamna mohou být vybaveny teplovodním výměníkem a díky tomu zapojeny do systému ústředního vytápění. U kvalitně konstruovaných teplovodních krbů lze využít až 85 % celkového topného výkonu krbu k ohřevu vody v topném systému. Díky tomu nemusí docházet k přehřátí místnosti při použití krbu. Účinnost spalování dřeva zvyšuje pyrolýza neboli zplyňování. Pyrolytické kotle tedy spalují dřevoplyn, některé umožňují spalovat tímto způsobem i uhlí. Nevýhodou je, že poklesne-li výkon kotle pod určitou mez, tento zplyňovací proces ustane, kotel začne dehtovat, škodlivé emise se dramaticky zvýší a účinnost klesne. Tento problém odstraní akumulační nádrž, která umožní provozovat kotel při optimálním výkonu bez ohledu na momentální potřebu tepla.

JE NUTNÝ TEPLOVODNÍ SYSTÉM?

V domech s velmi nízkou tepelnou ztrátou se nabízí i možnost vytápět dům elektřinou pomocí systémů podlahového, stěnového či stropního topení a nástěnných přímotopů. Vzhledem k ceně elektřiny nemůže být toto vytápění finančně zajímavé pro domy s vysokou potřebou tepla na vytápění. Avšak u nízkoenergetických domů, kde je spotřeba energie malá, mohou v její prospěch hovořit výrazně nižší pořizovací náklady, než jaké vyžadují soustavy teplovodní. Poměr mezi pořizovacími a provozními náklady bude vycházet tím lépe, čím je dům úspornější. K tomu přistupuje i skutečnost, že domácnosti vytápěné elektřinou bývá poskytován výhodný nízký tarif 20 hodin denně. Po tuto dobu je levnější veškerý odběr elektrického proudu, tedy provoz všech elektrických spotřebičů v domácnosti vyjde levněji. Přitom na vytápění spotřebuje nízkoenergetický dům zhruba jen 40 % elektrické energie. Malá tepelná ztráta nízkoenergetického domu napomáhá tomu, že během vypnutí vytápění ve vysokém tarifu, maximálně na dvě hodiny, by nemělo dojít ke snížení teploty v místnostech více než o jeden stupeň. Výhodou elektrického vytápění je vedle nízkých pořizovacích nákladů snadná regulace, nízká měrná spotřeba energie, schopnost pružného přizpůsobení topného systému měnícím se podmínkám. Nevýhodou je nutnost řešit samostatně ohřev teplé vody a závislost domu na elektrické energii, což je možné řešit doplňkovým zdrojem tepla, například krbem či krbovou vložkou.

14

Stacionární zplyňovací kotel na dřevo Logano S161 se může pochlubit vysokou účinností až 86 % a nízkými emisními hodnotami, splňujícími emisní třídu 3. BUDERUS

15

Tepelná čerpadla geoTHERM VWL S se skládají z venkovní jednotky, vnitřní jednotky a hydraulického propojení. Jsou vhodná zejména pro nízkoteplotní podlahové systémy s teplotním spádem s nízkou výstupní teplotou 30 až 35 °C, rekonstrukce a bytové domy v klidné rezidenční čtvrti (velmi nízká hlučnost zařízení). VAILLANT

NUTNOST VĚTRÁNÍ

V současné době bychom měli stavět jen dům velmi dobře zateplený a perfektně utěsněný, aby nedocházelo k tepelným ztrátám infiltrací vzduchu. V takovém domě je nezbytné postarat se o dostatečnou výměnu vzduchu. Mechanické větrání otevíráním oken nás připravuje o cenné teplo a obvykle tímto způsobem nezvládneme větrat tolik, kolik by si naše zdraví vyžadovalo. Do nízkoenergetických domů se proto stále častěji instaluje řízené větrání pomocí vzduchotechnických rozvodů, většinou doplněné o rekuperaci tepla, tedy využití tepla ze vzduchu, který z domu odchází, k ohřátí vzduchu příchozího. Pro dosažení hranice pasivního domu je větrání s rekuperací tepla nezbytné. Pokud máme v domě instalovány vzduchotechnické rozvody, nabízí se využít jich i k vytápění pomocí vzduchu. Předpokladem pro teplovzdušné cirkulační vytápění je nízká tepelná ztráta domu – do výše, kterou je vzduchotechnická vytápěcí jednotka schopna zajistit.

16

Zapojit krb nebo kamna do otopného systému domu vyžaduje odborný návrh i kvalitní realizaci. Firma STAVBA KRBŮ realizuje krby z kalciumsilikátových desek SuperIsol, akumulačních liaporbetonových desek ad., obklady ze žuly, pískovce, mramoru, travertinu, kachlí, lícových cihel apod. Na Stavebních veletrzích v Brně (23.-27. 4. 2013) se informujte ve stánku 033 v pavilonu F.

17

Konvektory Licon PK jsou určeny pro zapuštění do podlahy, zejména v místech neumožňujících umístění vyšších těles, například k francouzským oknům či k průchodům do zimních zahrad, vstupům na terasu… Různé barevné varianty krycích mřížek pak zajišťují vhodnost těchto konvektorů do jakéhokoliv interiéru. LICON

 

 

Uložit

Edit: