VYTÁPĚNÍ, část 3.: Snadno regulovatelná elektřina

Předchozí část seriálu najdete zde.

ízké pořizovací náklady na otopnou soustavu dostatečně kompenzují vyšší cenu elektřiny, zejména při vytápění s nízkou spotřebou energie. Elektrické vytápění lze instalovat v rámci stavební konstrukce (podlaha, stěna, strop), jako teplovodní otopnou soustavu s elektrokotlem nebo tepelným čerpadlem a také samostatnými topnými tělesy. Zdrojem tepla může být elektrický přímotopný zdroj, akumulační zdroj nebo tepelné čerpadlo.

Přímotopné zdroje a akumulace 

Jsou založeny na principu výroby tepla a jeho předávání teplonosné látce, reagují tak bezprostředně na potřebu dodávky energie k zajištění teploty vnitřního vzduchu. Přímotopy mohou být umístěny přímo ve vytápěné místnosti (sálavé panely, infrazářiče, přímotopné konvektory a radiátory, topné podlahové fólie), nebo v rozvodech otopné soustavy (elektrokotel s ohřevem topné vody nebo přímotopný ohřívač vzduchu).

Pro přímotopy se nabízejí speciální dvoutarifové sazby cen elektřiny, kromě otopných těles mohou nižší sazbu využívat i ostatní spotřebiče z přípojky. Akumulační zdroje pracují na principu ukládání energie vyrobené v době nízkého tarifu do akumulátoru tepla (např. teplovodní zásobník, cihlová stěna, betonová vrstva podlahy), aby se následně v době energetické špičky uvolnila ve formě tepla a využila k ohřevu vnitřního vzduchu.

Způsob distribuce a přenosu tepla

O dopravu tepla do vytápěných prostor se stará teplonosné médium (voda nebo vzduch). Šíření tepelné energie z jednoho místa na druhé může probíhat prouděním (konvekcí), sáláním (radiací) nebo vedením (kondukcí), ve vytápění se využívají první dva uvedené způsoby.

Při využití sálavých nízkoteplotních stropních panelů převažuje sálavá složka přenosu tepla nad složkou konvekční. Existují i stropní topné fólie tl. 0,4 mm, s jejichž pomocí se podhled (např. ze sádrokartonu) zahřívá v celé ploše. Topná fólie teplo nepředává sama o sobě, ale „nahřeje“ SDK desku a ta je pak vyzařuje. Jde tedy o akumulační zdroj tepla.

Tepelné čerpadlo systému vzduch/vzduch pracuje tak, že teplo odebrané venkovnímu prostředí se ve výparníku předává kapalnému chladivu, které se po zahřátí odpařuje. Páry stlačené v kompresoru na vysoký tlak jsou přiváděny do kondenzátoru, kde předávají teplo topné vodě, aby se nakonec tlak chladiva expanzním ventilem snížil na původní hodnotu, čímž se cyklus uzavírá.

Elektrokotle + radiátory

Radiátor je vlastně tepelný výměník, který předává teplo distribuované teplovodní otopnou soustavou do místnosti. K přenosu tepla zde dochází jak sáláním, tak konvekcí a k ohřevu teplonosného média slouží topné patrony ve výměníku, kolem nichž voda proudí a přijímá produkovanou energii.

Elektrokotle v systému teplovodního vytápění pracují prakticky shodně, jako kotle s hořákem. Používají se také jako doplňkový zdroj v soustavě, kde hlavním zdrojem tepla je třeba kotel na tuhá paliva, tepelné čerpadlo nebo solární termické kolektory. K nejznámějším značkám elektrokotlů se řadí Protherm, Thermona, Dakon, Junkers či Bosch.

Akumulační kamna, kabely a rohože 

Sestávají z tepelně izolovaného pláště s vysoce výhřevným jádrem (např. magnezitové cihly), mezi nimiž jsou uloženy topné tyče, tepelná energie se v době nízkého tarifu ukládá v akumulačních cihlách a následně se v energetické špičce využívá k vytápění. K tomu dochází buďto přirozeným prouděním vzduchu kolem cihel (statická akumulační kamna), nebo prouděním vzduchu za pomoci ventilátoru (dynamická akumulační kamna), v obou případech je přenos tepla konvekční. Vybíjení v případě statických kamen nelze regulovat, u dynamických se reguluje spínáním ventilátoru, případně regulací otáček.

Topné kabely a rohože (např. Fenix) v podlahovém souvrství pracují na principu akumulace, přesto jde o druh sálavého vytápění.