Topení v nízkoenergetických domech - 2.část
Topné období v energeticky úsporných domech je velmi krátké. U nízkoenergetických domů je to dva až čtyři měsíce, při pasivních ještě méně. Během tohoto období, navíc, existují dny, kdy vytápění v domě obstará zubaté sluníčko přes jižně orientované okenní výplně.
S nepatrným výkonem, ale být tam musí
U menších objektů mohou být tepelné ztráty tak malé, že vzniká problém s výběrem tepelného zdroje s dostatečně malým výkonem. V pasivních domech mluvíme dokonce o výkonu kolem 3 kW. Přes velmi malou potřebu tepla na vytápění, která může být u nízkoenergetických domů maximálně 50 kWh / m 2 za rok a u pasivních domů maximálně 15 kWh / m 2 za rok, tepelný zdroj zde být musí. Žádná norma neudává, jaké palivo byste měli používat, to je na vašem výběru, místních možnostech a finanční situaci. Důležité však je, aby váš tepelný zdroj nebyl předimenzován a pracoval v optimálním režimu s požadovanou účinností. Například spalovací zařízení při provozu na nižší výkon dosahují nižší účinnost a, navíc, v případě pevných paliv produkují více emisí.
Čím si zatápět
Majitelé energeticky úsporných domů jaksi přirozeně inklinují k palivům, které nezatěžují životní prostředí, a k obnovitelným zdrojem energie. Jako vhodné palivo se jim nabízí zemní plyn nebo upravená biomasa například v podobě dřevěných pelet. Plynové kotle a kotle na dřevo, které jsou většinou v nabídce ve vyšších výkonech než energeticky úsporný dům potřebuje, je vhodné doplnit akumulační nádrží. Z ní se teplo následně odebírá nezávisle na výkonu kotle. Ti majetnější se přikloní k tepelnému čerpadlu, které za pomoci elektřiny využívá nízkopotenciální teplo z okolního prostředí. Hlavní tepelný zdroj se tehdy obvykle doplní záložním zdrojem tepla pro případ extrémních mrazů, což může být kondenzační kotel, případně kachlová kamna nebo krbová vložka. Krb nebo krbová kamna či pec na pelety je zdrojem sálavého tepla, ale i příjemné atmosféry ve velkých místnostech. Na přípravu teplé vody je možné doplnit celý systém o solární kolektory, které se dají využívat i na podporu vytápění. Všechny zmíněné tepelné zdroje lze kombinovat v závislosti na typu stavby, požadavků investora, jeho finančních možností, ale i jeho snahy co nejvíce využívat obnovitelné zdroje energie, a tak šetřit přírodu, ale i náklady na provoz domu.
Akumulační nádrž na vodu
Pokud máte zdroj tepla s větším výkonem než potřebujete, jeho využití vám zajistí akumulační nádrž na vodu. V ní se shromažďuje teplo, které můžete v případě domů s malými tepelnými ztrátami i několik dní využívat k vytápění. Kromě toho akumulační nádrž umožní snížit počet náběhů tepelného čerpadla nebo plynového kotle, což zvyšuje životnost technologického zařízení. Často se při konstrukci těchto nádrží využívá vertikální rozvrstvení vody podle její teploty. To má význam například při použití tepla ze solárních kolektorů, které se přivádí ke dnu nádrže, kde je teplota vody nejnižší. Tím se v maximální míře využije sluneční energie. V horní části nádrže může být nainstalován zásobník nebo výměník pro přípravu teplé vody.
Občas vypomůže i slunce
Slunce a energeticky úsporný dům přirozeně patří k sobě. Stavba jako taková by měla využívat sluneční energii v maximální možné míře pasivně, pokud však máte zájem, není důvod nevyužít jeho levnou energii i aktivně. Jednou z možností jsou sluneční kolektory. Nejčastěji se používají na přípravu teplé vody. V závislosti od lokality ji dokáží zajišťovat téměř deset měsíců v roce. V energeticky úsporných domech je možné použít sluneční kolektory i na podporu vytápění. Nezapomínejte však, že nejvíce teplé vody vám připraví právě v létě, když jí až tak mnoho nepotřebujete. Sluneční kolektory na podporu vytápění se proto v létě využívají pro ohřev vody ve venkovním bazénu. Další možností, jak využít sluneční energii, je její přeměna na elektřinu pomocí fotovoltaických článků. Je to jedno z těch dražších technologických zařízení, ale pokud zvolíte jako zdroj tepla tepelné čerpadlo nebo se rozhodnete topit pouze elektřinou, bude mít své opodstatnění.
Solární systémy na přípravu teplé vody
se nejčastěji instalují v počtu od 2 do 4 kolektorů (4 až 8 m 2 kolektorové plochy) v závislosti na počtu obyvatel v domácnosti a jejich spotřebě vody. Aby bylo možné využít solární systém i na podporu vytápění, je třeba splnit několik podmínek.
1. Dům musí mít nízkou tepelnou ztrátu, tj. musí být dobře zaizolovaný, aby měrná spotřeba tepla nepřesáhla přibližně 50 kWh / m 2 za rok (tedy musí být na úrovni nízkoenergetického domu).
2. Topný systém musí být nízkoteplotní s teplotou přívodu kolem 40 ° C (podlahové, stěnové vytápění apod..)
3. I při splnění předchozích podmínek bude třeba nainstalovat větší množství kolektorů (kolem 10 kusů a více), aby se projevily v celkové energetické bilanci. S tím souvisí možnost jejich racionálního využití v letním období. Vhodným řešením je proto ohřev venkovního otevřeného bazénu, případně instalace kolektorů pod větším sklonem (například na fasádu objektu).
Pokud nejsou splněny výše uvedené podmínky, je řešení podpory vytápění pomocí solárního systému diskutabilní a pravděpodobně půjde o ekonomicky nepříliš efektivní investici. Na druhé straně ekologický aspekt takového řešení bude nesporný (1 kolektor ušetří přibližně 400 kg CO2 za rok).
Všechno se vším souvisí
Návrh způsobu vytápění je závislý na množství faktorů. Na začátku jsou charakteristiky domu, jeho velikost a tepelná ztráta. Rozhoduje i dostupnost tepelného zdroje, výše investice, kterou můžete akceptovat, její návratnost a vaše osobní preference a požadavky na komfort. Můžete se rozhodnout pro jeden zdroj tepla nebo kombinovat více způsobů vytápění. Důležité je zohlednit všechna technologická zařízení, která budou fungování objektu zajišťovat. Větrací jednotka s rekuperací, hlavní zdroj tepla, vedlejší tepelný zdroj, ale také doplňkové energetické zdroje. Toto vše musí vzájemně spolupracovat a doplňovat se. Proto se s návrhem technologie a jejího řízení obraťte na renomovaného projektanta.