Blog

Provozně vzato je rodinný dům molochem s mnoha nenasytnými chapadly. Z pomyslného energetického koláče si jen vytápění je schopno ukousnout až 80 %, ohřev vody 10 % atd. Jde o průměrné hodnoty a dům od domu se samozřejmě mohou a také budou lišit. Více a hlavně konkrétně odečtete z vlastních plyno- a elektroměrů, dále z faktur a vyúčtování. Přestože se najdou jedinci s názorem, že nešetří, neboť nemají z čeho. Jsou prý příliš chudí na to, aby si mohli obstarat moderní a úsporná zařízení (?!?).

Pravda, žádný univerzální recept, jak, čím, v čem a za kolik topit, neexistuje, ovšem podílí-li se právě teplo na celkové spotřebě energie zhruba 9/10, je způsob jeho získání s úsporou přímo strategickým rozhodnutím.

Podle čeho vybírat zdroj

Nejúspornější vytápění je takové, které přináší co největší efekt při minimálních nákladech a dlouhé životnosti. Podle uvedeného se jako takové jeví podlahové topení. Nízkoenergetické s nízkými průběžnými náklady, bezúdržbové se snadnou obsluhou, s maximální hygienou provozu, se škálou možností výběru energetického zdroje (solární energie, tepelné čerpadlo…), s dlouhou životností a flexibilností (každá místnost může být vytápěna podle potřeby).

Nabízejí se však i další varianty. Stále žádaná je kupříkladu elektřina, hlavně všude tam, kde „teče“ s dostatečným příkonem (nevýhodou je závislost na dodávkách). Výhodná je zejména u vysoce energeticky úsporných či pasivních domů. Úspory lze odvodit nejen od způsobu vytápění, ale především od efektivní regulace a možnosti využití nízkých tarifů.

Nabízí se akumulační vytápění statickými či dynamickými kamny, pomocí elektrokotlů a také smíšené vytápění, kdy asi 70 % energie jde do akumulační a 30 % pak do přímotopné části systému. K nejpoužívanějším přímotopům patří konvektory s přímou přeměnou energie elektrické na tepelnou, sálavé panely s nízkoteplotním tokem tepla a elektrické podlahové topení.

Přínos slunečních paprsků

Solární vytápění lze v rodinném domě využít dvěma způsoby. Pasivně – zvětšením prosklených ploch v obálce budovy (orientovaných na slunnou stranu), a aktivně – montáží solárně-termických a fotovoltaických panelů. Na absorpční ploše kolektoru se pak přirozené sluneční záření přemění v tepelnou energii, využitelnou k ohřevu TUV, k přitápění a také k ohřevu bazénové vody.

Pomocí kapalinových kolektorů jí lze získat zhruba 300 až 800 kWh/m2/rok (v průměrných zařízeních kolem 350 kWh/m2/rok). To však platí pro systémy, které pouze ohřívají vodu. U systémů s přitápěním se využití pohybuje v rozmezí 250 až 280 kWh/m2 za rok. Přestože slunce svítí zadarmo, energie ze systému zadarmo není. Při měrných nákladech 20 až 25 tis. Kč/m2 solárního systému a ročním zisku 350 kWh/m2 vychází cena solárního tepla na 3,80 až 4,50 Kč/kWh (plyn 1,60 Kč/kWh, elektřina 3,71 Kč).

Nejúčinnější jsou termické kolektory s vakuovými trubicemi, s možností svislé montáže na fasádu. Orientačně je k přípravě teplé vody potřeba asi 1,5 m2 deskového kolektoru/osobu, k ohřevu bazénu pak na 1 m2 plochy asi 0,5 až 0,8 m2 plochy kolektoru.

Biomasa 

Jde o kusové dřevo, štěpky, pelety a brikety z pilin a hoblin, z cíleně pěstovaných energetických plodin, z pazdeří nebo z kůry, brikety z bylin, ale i semena plodin, balíkovanou slámu a celé rostliny. Výhřevnost většiny bylin při vlhkosti 5 % činí kolem 15 MJ/kg, výhřevnost rychle rostoucích dřevin pak až 17 MJ/kg. Jednoduchým zařízením může být např. teplovodní kotel na kusové dřevo s automatickým režimem spalování paliva ze zásobníku.

Pokročilejší variantou jsou zplynovací kotle, řízené elektronikou. Dřevěné či konopné produkty představují účinné homogenní palivo (2 kg pelet = výhřevnost 1 litru topného oleje).

Energie okolního prostředí

Řeč je o tepelných čerpadlech, která „umí přeměnit nízkopotenciální teplo obsažené v okolním prostředí na energii, využitelnou pro vytápění a ohřev vody“, zmiňuje arch. Josef Smola v pojednání o výrobě a zdrojích tepla v nízkoenergetických a pasivních domech. Systémem je vybavena takřka každá desátá novostavba. Pokud uvažujete o pořízení TČ k vytápění, rozhodně se vyplatí využívat ho i k přípravě teplé vody.

Nabízí se i varianta kombinace bojleru s integrovaným čerpadlem, fungujícím na principu TČ vzduch/voda a k ohřevu vody využívajícím odpadní vzduch z domu. TČ v porovnání s plynovým nebo elektrickým zdrojem ušetří 40–60 % nákladů na vytápění.
A pak je tu ještě energie vody (tzv. malé vodní elektrárny, za něž se v ČR považují zařízení s výkonem pod 10 MW). Těch je u nás zatím evidováno necelých 1 600 s výkonem od 1 kW do 10 MW a celkovým instalovaným výkonem 348 MW.

K nejdéle využívaným obnovitelným zdrojům patří vítr, pro rodinné domy se však u nás větrné elektrárny běžně nepoužívají. Navzdory složitému povolovacímu procesu a cenám technologií však i u nás fungují tzv. ostrovní systémy. Jde například o mikroelektrárny s výkonem od 0,1 do 5 kW, jejichž součástí jsou akumulátory a řídicí elektronika.

Regulace spotřeby a úspor

Úsporný zdroj by neměl smysl bez efektivního řízení a regulace. Nejvyspělejším systémem je tzv. inteligentní domácnost (smart home). Nabízí možnost okamžité změny teploty, dálkové zatopení, různé programy pro každý den v týdnu a pro každou zónu v domě, počítadlo tzv. natopených hodin kotle, rozsah regulace teploty atd. Vše lze ovládat i na dálku přes internet.

Všechny technologie jsou zde propojeny a vzájemně komunikují, takže na optimální spotřebě energií se mohou kromě topného systému podílet třeba i žaluzie, reagující na množství slunečních paprsků. Průměrný dům 5 + kk se zónovým ovládáním topení, žaluzií a osvětlení vyjde v bezdrátové variantě asi na 80 a v drátovém na 100 tisíc korun. Lze si vybrat i z mnoha dalších nabízených a levnějších sad.

Vstupní náklady do zařízení se vyplatí, o čemž svědčí téměř 30% prokázané úspory za topení. „Zákazníci se někdy bojí, že úspory automaticky znamenají ztrátu pohodlí a komfortu,“ říká Jiří Konečný ze společnosti Elko EP. „Je to naopak. Tím, že si do domu pořídíte inteligentní prvky, nemusíte nic řešit a dům šetří za vás.“ Obdobné systémy nabízejí také Jablotron, Fibaro, PocketHome, InsideHome a další.

Předchozí část seriálu najdete zde.

Pokud se rozhodujete pro pořízení kamen, krbu či kotle, ať už na hlavní vytápění či sezonní přitápění, měli byste vědět, že aby takový spotřebič správně pracoval, potřebuje kromě správného paliva a správně navržené a udržované spalinové cesty také oxidační prostředek – vzdušný kyslík. A to v dostatečném množství. A právě na tento „vzduch“ nutný k hoření se velmi často zapomíná. Asi proto, že nám připadá samozřejmý a je ho všude okolo nás dostatek. Ale když je kyslíku málo, nastává problém.

Při dnešní mánii dokonalého utěsňování domů přitom taková situace nastává poměrně často. I přes sebemodernější technologie a konstrukce v takové stavbě komín špatně táhne, palivo špatně hoří, případně, jakmile se komín zahřeje, táhnout přestává. Ve všech případech, pomineme-li špatně navrženou a provedenou spalinovou cestu, je příčinou právě nedostatek spalovacího vzduchu.

Není ohně bez vzduchu

Potřebné množství spalovacího vzduchu závisí na druhu paliva i druhu spotřebiče, ve kterém se palivo spaluje. Pro spálení 1 kg uhlí potřebujete minimálně 6 m3 vzduchu. Pro dřevo pak minimálně 4 m3. Pro otevřený krb už ale potřebujete 80 až 100 m3 vzduchu. A to jde stále jen o 1 kg dřeva. Pokud tyto hodnoty znásobíte přikládaným množstvím, získáte orientačně objem vzduchu, který musíte přivést ke spotřebiči pro správné hoření.

Většina domů se dnes staví jako nízkoenergetické či pasivní, kde je nežádoucí, aby vzduch samovolně cirkuloval. Týká se to i rekonstrukcí starších domů, kdy se kromě jiného vyměňují netěsná okna a dveře, zatepluje se fasáda, ruší se větrací otvory, provádí se rekonstrukce kuchyně a kromě nové kuchyňské linky se osadí i digestoř. A dříve neexistující problém je na světě. Nová těsná okna a dveře zabraňují přístupu vzduchu do domu. Nová nebo výkonnější digestoř vzduch naopak z domu odsává.

Způsobů, jak potřebný spalovací vzduch ke spotřebiči přivést, je několik: otvory a mřížkami ve zdech (tím vznikají nežádoucí tepelné ztráty), speciálním potrubím či kanálkem v podlaze (konstrukční problémy), nebo samotným komínovým systémem.

Nejlepší je komín

Společnost Heluz testovala za tímto účelem dva komíny o výšce 7 m a 9 m, jeden byl vybaven izostatickou vložkou Heluz Izostat Duo s poloviční šachtou a druhý byl vybaven plastovou vložkou Heluz Plyn. Testovanými spotřebiči byla továrně vyráběná kamna Romotop o výkonu 3 kW a 13 kW a těžká kachlová akumulační kamna. Vzduch pro spalování přesně dávkovaného dřeva různé výhřevnosti byl do spalovacího prostoru nasáván jak okolo komínové vložky, tak i samostatnou šachtou.

Naměřené výsledky ukázaly, že tento systém přívodu spalovacího vzduchu je funkční a že i spotřebič typu „C“, který nemá ventilátor, si umí přisát komínem potřebné množství vzduchu pro hoření. A to už od počátku, od samotného zapálení paliva.

Jako výhodnější se ukázalo přivádění vzduchu samostatnou šachtou, kdy nedocházelo k tak velkému ohřevu vzduchu od komínové vložky. Ve prospěch samostatné přívodní šachty ještě více hovořila fáze závěru hoření, s menším množstvím paliva v topeništi a nižší teplotou spalin. Přisávaný vzduch se v zahřátém komíně ohříval více než v samostatné šachtě, což se projevovalo menším zásobováním topeniště vzduchem. Zároveň se vyvrátilo tvrzení, že vzduch vstupuje do spotřebiče „předehřátý“ a tím podporuje lepší spalování.

Provedené zkoušky potvrdily funkčnost tohoto systému přívodu spalovacího vzduchu do spotřebiče i to, že systém je vhodný pro nízkoenergetické a pasivní domy. Samozřejmě se doporučuje vše předem prověřit odborným výpočtem, který potvrdí, zda prostor v komíně (samostatné šachtě) bude spolehlivě dodávat potřebné množství vzduchu pro spalování. Stejně tak je nutné dodržovat všechny pokyny výrobce, aby nedošlo při stavbě komína k zaslepení nebo zmenšení prostoru, kudy se bude vzduch pro spalování přivádět.