Je proto zřejmé, že nejúčinnější cestou dalších energetických úspor v rodinných domech je využívání odpadního tepla při větrání. Toto řešení má podstatně vyšší energetický efekt než pouhé použití tepelných čerpadel pro vytápění.
O významu větrání pro zachování zdravého prostředí není pochyb. Vodní páry (z vaření, květin, mytí, případně z odparu bazénů), CO2, výpary z nábytku, textilií, jedovatý formaldehyd a v neposlední řadě plísně v nevětraných místnostech způsobují obyvatelům řadu obtíží, nemocí a vážně ohrožují životnost a vzhled stavebních konstrukcí.
Mezi nejpoužívanější systémy větrání zahraničních rodinných domů dnes patří řízené nucené větrání s vysoce účinnou rekuperací tepla. Čerstvý venkovní vzduch je nasáván do centrální vzduchotechnické jednotky, filtrován, předehříván s účinností až 75 % v rekuperačním výměníku odpadním teplem a do-hříván ve vestavěném dohřívači. Takto upravený vzduch s rozvody integrovanými do podlah, stropů a stěn se rozvádí do jednotlivých obytných místností. Současně se odpadní znečištěný vzduch odvádí z koupelen, WC a kuchyně zpět k jednotce, kde předává teplo a ochlazený je vyfukován ven.
Při využití veškerého odpadního tepla z budovy v odpadním vzduchu – z osvětlení, vaření, metabolismu, solárních zisků atd. – stoupá celková “bilanční účinnost rekuperace“ až na 85-90 % a přiváděný vzduch není nutno vůbec dohřívat. Pro běžné rodinné domy dosahuje průměrná trvalá intenzita výměny vzduchu hodnot 0,4 až 0,8 [h-1], při elektrickém příkonu ventilátorů jednotky pouze 2×40 W.
Nutnou součástí uvedeného systému větrání musí však být samostatná vytápěcí soustava v klasickém nebo podlahovém nízkoteplotním provedení s vlastním tepelným zdrojem, což je ekonomicky nákladné. V zahraniční praxi vytápění rodinných domů (USA, Kanada, Skandinávie) se tradičně používají cirkulační teplovzdušné systémy vytápění, kde topným mediem je teplý, trvale filtrovaný, případně zvlhčovaný a chlazený vzduch s teplotou nejvýše 45 °C. V novějších řešeních se pak tento okruh doplňuje navíc paralelně vzduchotechnickou jednotkou s rekuperací tepla pro odsávání sociálního příslušenství a přívod čerstvého vzduchu do větracího systému (např. kanadský systém Liferbreath). Toto řešení je sice energeticky účinné, ale poměrně ná-kladné a technicky komplikované.
Českou firmou ATREA, s. r. o., byla koncem roku 1999 uvedena na trh zcela nová koncepce dvouzónové větrací a vytápěcí jednotky pro rodinné domy typ DUPLEX-RD 2500 (obr. 3), která v jediném agregátu slučuje cirkulační teplovzdušné vytápění a větrání obytných místností a současně podtlakové oddělené větrání sociálního příslušenství s vysoce účinnou rekuperací tepla.
Vertikální jednotka půdorysného rozměru pouze 920×450 mm se výhodně umisťuje přímo do prostorů bytového příslušenství, chodeb nebo sklepa, přímo vedle tepelného zdroje a zásobníku TUV.
Změnou polohy směšovací klapky a ovládáním chodu ventilátorů lze nastavit ručně, případně automaticky, čtyři základní provozní režimy v závislosti na požadavku uživatelů a ročním období. (obr. 1)
Vůči klasickým teplovodním otopným systémům přináší teplovzdušné vytápění řadu výhod:
– úspora až 85 % nákladů na tepelnou energii pro větrání,
– spojení vytápěcí a větrací soustavy do jediného zařízení,
– záruka hygienicky nutných výměn vzduchu,
– rychlý zátop s pružnou regulací teploty (při intenzitě cirkulace vzduchu v místnostech pouze n = 3 až 3,5 [h-1] (zcela postačující pro lépe izolované domy),
– dokonalá filtrace cirkulačního i větracího vzduchu,
– možnost instalace elektropolarizačního filtru,
– možnost chlazení, vlhčení, odorizace cirkulačního vzduchu,
– možnost integrace se solárními vzduchovými systémy (zimní zahrady, vzduchové kolektory),
– využití všech energetických zisků v budovách pro předehřev větracího vzduchu,
– vyloučení vzniku plísní,
– letní “předchlazení“ interiéru nočním větráním,
– úspora prostoru interiéru budov,
– vyloučení rizika zamrzání a poruch rozvodů teplovodních systémů.
PETR MORÁVEK
Ing. Petr Morávek, CSc. (* 1946). Absolvent Sta-vební fakulty ČVUT, obor pozemní stavby. Založil firmu ATREA, s. r. o., Jablonec n. N. v oboru výroby a montáže vzduchotechniky, klimatizace, se specializací na rekuperaci odpadního tepla. Dále se zabývá mikroklimatem a ekonomií provozu bytových, občanských a průmyslových staveb, posudky a energetickými audity staveb.