Krbová topidla na dřevní biomasu

Kotel na biomasu (pelety, dřevní štěpku, kusové dřevo) je zdrojem tepla zejména pro centrální vytápění většího rodinného domu, velkého bytu či jiného podobného objektu. K vytápění menšího domu či bytu, nebo jen jednotlivých místnosti, jsou určeny krby s krbovými vložkami nebo krbová kamna. Vhodným palivem je kusové dřevo a dřevní brikety.

Krbová kamna a krbové vložky lze použít k teplovzdušnému i k teplovodnímu vytápění jednotlivých místností a celých menších bytů, nebo jako doplňkový zdroj k hlavnímu zdroji tepla, ale také jako jediný zdroj například pro vytápění nízkoenergetických domů. Uplatní se i při vytápění víkendových objektů, nebo jako náhrada starších kotlů a elektrických přímotopů. Při náhradě plynových topidel je nutné stávající komín upravit pro odtah spalin ze dřeva. Vhodným palivem je kusové dřevo, nebo dřevní brikety. Díky přiměřenému tepelnému výkonu zhruba od 2 do 10 kW a zajímavému designu to jsou oblíbená topidla za přijatelnou cenu.

Palivo: dřevo a dřevní brikety

Pro krbová kamna, resp. krbové vložky, je vhodné veškeré palivové dříví (jehličnaté i listnaté), neopracované dřevo a dřevní brikety. Velikost jednotlivých polen je omezena provedením přikládacího otvoru a odhořívacího prostoru. Nejčastěji to jsou polena a brikety kolem délky 25 cm.

Palivové dřevo a brikety prodávají kamenné i internetové obchody s palivy, distributoři a výrobci palivového dřeva a dřevěných briket. Palivo je také možno získat přímo z lesa nebo z jiných porostů nákupem od majitelů nebo samovýrobou, případně odběrem nevyhovujícího sortimentu z dřevozpracujících podniků.

Prodejci obvykle dodávají polena vyskládaná na paletách a v bednách až do domu. Polena a naštípané dřevo se zpravidla dodávají naskládány na paletách o rozměrech 1 x 1 m v objemech 1 až 2 m³, což orientačně odpovídá váze 400 až 800 kg. Menší objemy palivového dřeva lze také objednat v pytlích po 15 kg.

Při použití dřevních briket nejsme zpravidla limitováni jejich délkou, briketu lze v případě potřeby přelomit. Brikety se dodávají nejčastěji v kruhových profilech průměrů 7,5 až 9 cm. Profily mohou být plné nebo s dírou uprostřed. Další možností jsou hranaté brikety typu RUF, které se dodávají v rozměrech okolo 15 x 7 x 10 cm, nebo osmihrannné a vícehranné brikety. Rostlinné brikety nejsou pro krbová kamna příliš doporučovány kvůli možnému zápachu při hoření.

Brikety se nejčastěji dodávají zatavené ve fólii po pěti až deseti kusech (asi 10 kg). Tato balení briket lze nakoupit jednotlivě nebo za výhodnější ceny na paletách (100 až 130 balení na paletě o hmotnosti 1000 kg). Některé brikety mohou být dodávány jako kratší nestejně dlouhé válce v pytlích.

Manipulace s palivem

Polena i dřevní brikety je nezbytné přikládat ručně do kotle několikrát denně. Na noc je možno  nastavit tzv. úsporný režim, ovšem u některých kotlů je tento režim spjat s větší tvorbou nepříznivých emisí.

Polena lze skladovat uvnitř vytápěné budovy v odděleném skladovacím prostoru jako volně ložené dřeva, nebo na paletách a v bednách podle způsobu dodávky. Brikety se nejčastěji umísťují v podobném skladu na paletách zabalené ve fólii. Sklad by měl být dimenzován pro veškeré množství paliva potřebné na celou topnou sezonu. V případě omezených prostor je možno vybudovat v blízkosti kotle mezisklad paliva.

Pro dosažení odpovídající vlhkosti dřeva (pod 20 % obsahu vody) je nutné 1 až 2leté skladování v suchém zakrytém prostoru, kde je zajištěno proudění vzduchu. Uskladněné dřevo ale nesmí ležet na zemi. Před dlouhodobým skladováním je doporučeno polena podélně rozštípat. Dlouhodobé skladování dřevních briket se nedoporučuje, mohou se časem rozpadat.

Parametry a cena

Krbová kamna a vložky mají, mimo dobrých topenářských vlastností a nízkých emisí, také  důležitou funkci estetickou, a to hlavně díky viditelnému plameni v zajímavě pojatých řešeních. Tepelný výkon je možno plynule regulovat přívodem paliva a  spalovacího vzduchu. Účinnost spalování se  pohybuje kolem 80 %. Spalování probíhá na pevném roštu prohoříváním nebo horním odhoříváním. Při tepelném výkonu krbového topidla 6 kW můžeme uvažovat s vytápěnou plochu do 60 m².

U krbových kamen a vložek se počítá s celkovou technickou účinnost spalování ηs, protože  teplo předávané do okolí zde není ztrátou spojenou s účinností ηk , která hraje roli u kotlů umístěných mimo vytápěný prostor (v kotelně). Toto teplo se v případě krbových topidel umístěných ve vytápěné místnosti využívá k sálavému vytápění.

Pro vytápění dalších místností jsou také nabízena krbová kamna a vložky s teplovodním výměníkem (spaliny/voda). Výměník je možno napojit na stávající systém ústředního vytápění v bytě či domě.

Otvor pro komínové připojení je dle platné ČSN realizován nejčastěji v Ø 150 mm (podle výkonu a typu kamen a výšky komína).

Cena za krbová kamna nebo krbové vložky se pohybuje v širokém rozmezí (záleží na výrobci, vlastnostech a vybavení a také na designu) od 6 tis. Kč až po nejdražší modely v řádu 100 tis. Kč. Na nákup kotlů a kamen na biomasu se poskytují dotace v rámci (nyní dočasně pozastaveného) programu Zelená úsporám.

Náklady na vytápění

Pro krbová kamna s tepelným výkonem 6 kW a 75% využití během otopné sezony je zapotřebí asi 2 kg/h polen (s výhřevností 15 GJ/t, resp. 4,2 kWh/kg). Uvažujeme-li využití krbových kamen jako doplňkového zdroje po dobu 600 hodin za rok, roční spotřebu palivového dřeva lze odhadnout na 1,5 tuny polen. Zde velmi záleží na obsahu vody v palivu (čím vyšší vlhkost dřeva, tím nižší výhřevnost a tedy vyšší spotřeba paliva). Tento výpočet je pouze orientační a v praxi záleží vedle kvality paliva i na mnoha faktorech systému (typ kamen, velikost a zateplení vytápěného objektu, typ paliva a další).

Cena palivového dříví se pohybuje od 800 Kč/t v případě měkkého dřeva vyšší vlhkosti, až po 3000 Kč/t u kvalitního tvrdého vysušeného dřeva na paletě. Roční náklady na palivo pro krbová kamna nelze přesně stanovit, ale je to zhruba 5 tis. Kč.

Dřevní brikety mají vyšší výhřevnost (a nižší obsah vody) než běžné palivové dřevo, proto lze uvažovat se spotřebou 1,5 kg briket za hodinu, tedy kolem jedné tuny za rok. Jejich ceny se na trhu pohybuje v relativně velkém rozpětí 3,5 až 5,5 tis. Kč/t. Tomu odpovídají roční náklady na palivo 3 až 6 tisíc Kč.

Paliva není nedostatek, je možno si jej kdykoliv a v jakémkoliv množství objednat od distributorů nebo ve specializovaném obchodě. Obchodník, který nemá během roku na skladě dostatečné zásoby paliva nebo prodeje řeší formou pořadníku, není spolehlivým dodavatelem paliva a je lepší se obrátit na konkurenci. Také ceny palivového dřeva a briket se významně liší během roku – v létě bývají zpravidla nejnižší a je dobré nakoupit zásobu na celou zimu, jelikož v zimě mohou ceny narůstat až o 40 %.

Ing. Vladimír Stupavský, CZ Biom – České sdružení pro biomasu

Celý článek je uveřejněn v čísle 2/2011 časopisu Energie 21.