Zdroje tepla pro vytápění nového domu

Zdroj tepla na vytápění nového domu či bytu by měl být navržen projektantem vytápění tak, aby dodal dostatek tepelné energie potřebné na pokrytí tepelných ztrát domu či bytu i v době největších mrazů a neměl by být zbytečně předimenzován. Volba zdroje tepla bude záviset také na tom, jaká paliva či energie máme v dané lokalitě k dispozici.

Ve městech je v současné době (mimo centrálního zásobování teplem) nejvíce rozšířeným palivem zemní plyn. V oblastech bez plynofikace se využívají nadále zejména tuhá paliva (uhlí, dříví, pelety, brikety), méně často kapalná paliva (lehký topný olej-LTO a kapalný plyn propan-butan-PB), případně topidla na elektřinu (elektrokotle, přímotopy).

 

Velikost a typ

Vypočtené tepelné ztráty by se měly u nově postavených domů pohybovat v rozmezí od 6 kW do 10 kW, podle velikosti domu a podle kvality provedené tepelné izolace domu. Proto se na vytápění takového domu nedoporučují například krbové vložky na dřevo, neboť by byly v místnosti výkonově značně předimenzované. Pouze peletové krbové vložky, které mají regulovatelný výkon a menší podíl sálavé složky tepla, lze za určitých podmínek k vytápění novostavby použít.

Výpočet tepelných ztrát, který  slouží pro návrh zdroje tepla a vhodné otopné soustavy do objektu se provádí podle ČSN EN 12831 (dříve podle ČSN 06 0210). Tepelná ztráta se vypočítává pro každou místnost zvlášť, aby bylo možno navrhnout odpovídající velikost otopné plochy a vhodnou otopnou soustavu, která by měla i v době největších mrazů zajistit požadovanou tepelnou pohodu v objektu.

Na základě vypočtené velikosti tepelných ztrát by měl projektant vytápění navrhnout potřebný výkon zdroje tepla. Každý zdroj tepla by měl být navržen se zřetelem na jeho účelné a efektivní využití.

Snažte se upřednostňovat obnovitelné zdroje energie, mezi které patří například dřevěné pelety, dřevěné brikety, kusové dříví i ostatní paliva na bázi biomasy.
Pokud budeme chtít jako hlavní zdroj tepla krbová kamna s teplovodním výměníkem tepla, jenž nám umožňuje navíc vytápět pomocí otopných těles i další místnosti, měli bychom samozřejmě znát tepelné ztráty i těchto dalších vytápěných místností. Jen tak budeme mít jistotu, že zdroj tepla nebude výkonově předimenzován či poddimenzován.

 

Kotel na biomasu

Pro objekty s větší tepelnou ztrátou a pro uživatele, kteří počítají se samostatnou kotelnou jsou vhodné jako zdroje tepla kotle na dřevo nebo dřevěné brikety a komfort obsluhy i ekonomiku provozu si vylepší připojenou akumulační nádrží. Ti, co budou chtít celý proces vytápění zautomatizovat, zvolí raději peletový kotel nebo peletová krbová kamna. Nejmodernější peletový kotel je dodáván i v nástěnném provedení.

Vrcholem techniky jsou dnes již používané kondenzační peletové kotle, jejichž účinnost je o 8,5 % vyšší než je tomu u klasických peletových kotlů a malé kogenerační jednotky (tzv. mikrokogenerační jednotky) na dřevní pelety, které současně s výrobou tepla jsou schopny vyrábět také elektřinu. Decentralizace výroby elektřiny a tepla by měla být jednou z cest, jak minimalizovat velké ztráty paliv a energií vznikající při jejich přenosu a dopravě na velké vzdálenosti. V současné době jsou tzv. mikrokogenerační jednotky poměrně drahé, což je způsobeno nevhodnou cenovou politikou. Mělo by to však být tak,  aby naopak zařízení šetřící naše životní prostředí byla levná a dostupná pro každého.

 

Krby jako doplněk

Pokud budou krby nebo krbová kamna sloužit jako doplňkový zdroj tepla k hlavnímu zdroji tepla (například pouze v extrémních mrazech, či naopak v přechodném topném období na jaře  a na podzim), měl by to projektant zohlednit v projektu vytápění a oba zdroje by měl vůči sobě správně výkonově dimenzovat a začlenit do otopné soustavy.

Je důležité si uvědomit, že tepelné ztráty se vypočítávají podle norem na extrémní klimatické podmínky (v ČR například na teplotu –12 °C, –15 °C, –18 °C dle lokality) a vy zatoužíte zatopit si v krbových kamnech v době svátků, kdy bude venku teplota okolo –5 °C. Při této teplotě budou tepelné ztráty vytápěného objektu výrazně nižší.

Proto vybírejte krbová topidla s rozmyslem a zajímejte se o jejich provozní a technické parametry. Vhodná jsou zejména teplovodní krbová kamna na dřevní pelety, jejichž výkon lze velmi dobře regulovat při zachování vysoké provozní účinnosti (asi 80 %) a navíc mohou pracovat plně automaticky. Jejich integrovaný zásobník pelet pojme až okolo 30 kg pelet, což vystačí na vytápění nízkoenergetického či pasivního domu po dobu několika dní.

 

Další vhodné zdroje

V plynofikované oblasti se jako zdroje tepla používají plynové kotle. Moderní plynový kotel  lze umístit do koupelny i do kuchyně, protože má malé rozměry a vyrábí  se v nástěnném provedení. Kotel může zároveň sloužit i pro ohřev vody na mytí. Nejvyšší provozní účinnost mají kondenzační plynové kotle (více než 90 %), ale musí k nim být správně navržena otopná soustava.

Použít lze také elektrokotle, ale měli bychom si uvědomit, že elektřina v místě její výroby je ve většině případů vyráběna neefektivně a neekologicky a že v místě její výroby dochází ke znečišťování našeho životního prostředí škodlivými emisemi a značná část tepelné energie potřebné pro výrobu elektřiny se nevyužívá. My potom tuto ušlechtilou a drahou energii určenou pro pohony strojů, zařízení a na svícení přeměňujeme znovu na teplo.

Pro novostavby se nyní často využívají tepelná čerpadla vzduch-voda, případně země-voda. Ta mají několikanásobně (3 až 5x) nižší spotřebu elektřiny než výše uvedené přímotopné či akumulační elektrické vytápění. Vyšší jsou pouze jejich pořizovací náklady.

Protože asi polovinu tepelných ztrát u nízkoenergetických i pasivních domů, které budou brzy již standardem,  tvoří ztráty větráním, je vhodné využívat větrací jednotky se zpětným získáváním tepla (s tzv.rekuperací), které nám mohou snížit tepelné ztráty větráním až o 80 %. Otázkou pak je, kolik nás technologie na vytápění a větrání domu stojí a zda se nám to vyplatí.

Také moderní kotel na uhlí může být pro někoho řešením a s přidanou akumulační nádrží dokáže také dům efektivně vytápět, ale musíme v budoucnu počítat ještě s poplatky za znečišťování ovzduší, odvoz popela a se zvyšujícími se cenami uhlí. Z těchto hledisek mají podobné parametry i kotle na topný olej.

 

Akumulační nádrže

Abychom zabránili neúměrnému a nedovolenému znečišťování ovzduší stačí někdy jenom dodržovat pokyny a doporučení výrobců kotlů a správným způsobem v kotlích zatápět, používat předepsaná paliva a spalovat je tak, aby jejich vliv na poškozování životního prostředí byl minimální.

Proto je například vhodné ke každému kotli na tuhá paliva nainstalovat akumulační nádrž, která nám umožňuje provozovat kotel na optimální výkon a navíc nám zlepšuje komfort obsluhy a sníží spotřebu paliva.

Výjimku tvoří pouze speciální peletové kotle, které mají plynule regulovatelný výkon
a dosahují stále vysoké provozní účinnosti i při jejich sníženém výkonu a díky standardizovanému ekologickému palivu (dřevní pelety) splňují také povolené emisní limity.

 

Lubomír Klobušník, energetický poradce sdružení ECČB, www.eccb.cz

Celý článek je uveřejněn v čísle 6/11 časopisu Energie 21

 

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *