Jak být pěkně v teple

 

Jak a čím topit je stále otázkou, ať již stavíme dům, rekonstruujeme, nebo nám dosluhuje starý kotel. Otázka výdajů na vytápění však není jen otázkou cen paliva, ale především správného návrhu celé otopné soustavy, který bere ohled na všechny potřebné faktory, zejména na to, jak vysoké nároky na spotřebu energie náš dům má.

A nejen náš dům, i my sami. Potřebujeme mít k svému pocitu tepelné pohody v celém domě 23 °C, nebo stačí mít tepleji jen v obýváku? A víte, že pocit tepelné pohody nezávisí jen na dosažené teplotě v místnosti? Znáte tepelnou ztrátu vašeho domu? Víte, jaký výkon má mít kotel, aby pracoval efektivně? Jaké budou tepelné zisky získané prosklením ve vašem obývacím pokoji? Jak kombinovat více zdrojů tepla? Jak ohřívat teplou vodu? Jak regulovat teplotu v jednotlivých místnostech? Co se víc vyplatí? Tímto letmým nástinem otázek chceme naznačit, že rozhodování o tom, jakým způsobem budeme vytápět svůj dům, je třeba svěřit zkušenému a spolehlivému odborníkovi, nejlépe již ve fázi projektu nebo před zahájením rekonstrukce domu.

 

 

 

TEPELNÁ POHODA
Co je smyslem návrhu otopné soustavy? Samozřejmě navrhnout zdroj tepla s takovým výkonem, který pokryje tepelnou ztrátu domu. Poměrně nedávno to byla rutinní záležitost, spočítal se potřebný výkon kotle a velikost radiátorů víceméně jen na základě velikosti místnosti. Dnes je však jak na straně zdrojů tepla, tak na straně způsobů, jak teplo rozvádět, mnohem širší nabídka. Pokrýt tepelnou ztrátu domu je možné mnoha způsoby různě nákladnými, různě provozně náročnými, různě pohodlnými… A nejen to, úkolem není jen zajistit dostatek tepla, ale celkovou tepelnou pohodu. Ta je ovlivněna řadou dalších faktorů, které mají vliv na rychlost a směr proudění ve vytápěném prostoru. Záleží tedy například na rozložení ochlazovaných ploch – obvodových stěn a oken – a na umístění a velikosti otopných ploch, vliv má i množství vlhkosti v místnosti. Je třeba počítat i s pasivními solárními zisky, záleží na schopnosti domu akumulovat teplo. Zkrátka každá otopná soustava vyžaduje individuální přístup.

 

 

SNÍŽIT POTŘEBU TEPLA 
Boom zateplování a utěsňování domů má za cíl snížit potřebu energie na vytápění. Současné normy nás vedou k výstavbě energeticky co nejúspornějších domů, podle směrnice Evropské unie bychom do roku 2020 měli stavět domy spotřebovávající minimum energie z neobnovitelných zdrojů. Z hlediska globálního je za tímto tlakem snaha snížit koncentraci oxidu uhličitého v ovzduší. Z hlediska jednotlivce je důsledkem snižování nákladů a menší závislost na neustále rostoucích cenách energií. Vždyť nejlevnější energie je ta, kterou nespotřebujeme. Proto bychom o vytápění domu měli začít přemýšlet dříve, než se kopne do země, v době projektové přípravy. To, zda postavíme dům na hranici současných norem nebo dům mimořádně úsporný, bude mít rozhodující vliv nejen na spotřebu energie, ale na samotný způsob vytápění. Stejně tak dříve, než se rozhodnete pro koupi nového kotle, je dobré se zamyslet nad tím, zda není třeba nejprve dům zateplit, vyměnit stará netěsnící okna. A naopak, zateplení domu a výměna oken bude nejspíš vyžadovat i zdroj tepla s nižším výkonem, popřípadě i rekonstrukci celé topné soustavy. Zateplení bez výměny starého kotle totiž vede k tomu, že kotel pracuje v režimu nízkého výkonu a zvyšuje se množství škodlivých emisí.

 

 

POTŘEBUJEME ÚSTŘEDNÍ TOPENÍ? 
Odpověď na tuto otázku je spjata právě s energetickou náročností domu. Centrální rozvod tepla po domě pomocí vody je stále nejčastějším řešením. Voda má velkou měrnou tepelnou kapacitu, proto využít ji jako topné médium je velmi efektivní. Navíc má tu výhodu, že je možné do systému zapojit více zdrojů, nejčastěji se centrální kotel kombinuje se solárními kolektory nebo s krbem s teplovodním výměníkem. Vítaná je i možnost vyměnit v průběhu let centrální zdroj za jiný. K vytápění domu dnes stačí ohřívat vodu v systému na nižší teploty, což vede jednak k úsporám, ale umožňuje využití alternativních zdrojů jako hlavního zdroje tepla, zejména tepelných čerpadel. Další nepřehlédnutelnou výhodou je, že všechny tyto zdroje jsou využívány i k ohřevu teplé vody. Zateplení domu na rozdíl od vytápění nemá vliv na náklady na ohřev vody. Ty proto zaujímají stále větší podíl na provozních nákladech domácnosti. Způsob ohřevu vody bychom proto měli řešit ruku v ruce s vytápěním. V energeticky mimořádně úsporných domech může úlohu topného média zastat vzduch, byť je jeho tepelná kapacita nižší. Teplovzdušnému vytápění nahrává i to, že v těchto domech musí být instalován řízený systém větrání, který je možné využít i k vytápění (viz strany 98 až 100). A v neposlední řadě záleží i na ekonomické výhodnosti řešení. Malá spotřeba energie na vytápění snižuje význam toho, kolik energie spotřebujeme, a klesá tak význam ceny paliva. Z porovnání investičních a provozních nákladů pak může například vyplynout u energeticky úsporných domů výhodnost elektrického vytápění, zejména úspornějších sálavých systémů podlahového či stěnového vytápění. Naopak tam, kde dům nemůžeme nebo nechceme zateplit, budeme volit centrální vytápění a vybírat zdroj s nízkými provozními náklady, například kotel na dřevo nebo vysokoteplotní čerpadlo.

 

 

KOMFORT, NEBO CENA? 
Tím jsme se dostali k otázce výdajů, ale nejen ty jsou důležité. Od otopné soustavy vyžadujeme tepelnou pohodu nejlépe za co nejnižší cenu. Nehledáme však vesměs řešení absolutně nejlevnější, ale také dostatečně komfortní, to znamená takové, které vyžaduje co nejmenší údržbu a které se rychle přizpůsobí konkrétním podmínkám, jinými slovy, které se dá snadno a dobře regulovat. A rozhodně ne v poslední řadě je důležité i ekologické hledisko. Mnozí z nás se cítí lépe, když vědí, že jejich komfort není zajištěn na úkor těžce zkoušeného životního prostředí. Takže ze všeho nejdůležitější je otázka našich osobních preferencí, možnosti získávání paliva, například blízký a levný zdroj dřeva nebo to, zda je k pozemku dovedena plynová přípojka. Přesto budou fi nance hrát u rozhodování podstatnou roli. Jak jsme naznačili, na rozhodování z hlediska fi nančního má vliv výše jak pořizovacích, tak provozních nákladů. Čím nižší je potřeba energie na vytápění, tedy čím je nižší jeho tepelná ztráta, tím klesá váha nákladů provozních a prodlužuje se návratnost finančních prostředků vložených do zařízení, které sice topí levněji, ale na jeho pořízení jsme museli vynaložit více peněz. Při porovnávání je třeba vzít v úvahu všechny související náklady, jako náklady na ohřev vody, případně chlazení a větrání. Do pořizovacích nákladů nesmíme zapomenout započítat náklady na vybudování komína či plynové přípojky. Provozní náklady elektrických topných systémů příznivě ovlivní to, že získáme po velkou část dne výhodný tarif elektrické energie, který platí pro všechny elektrické přístroje v domě.

 

DŮLEŽITÁ JE REGULACE
Abychom za vytápění zaplatili co nejméně, je třeba topit jen tolik, kolik potřebujeme k vytvoření pocitu tepelné pohody, netopit zbytečně, když nejsme doma, snížit výkon zdroje za slunných dnů, zkrátka systém regulovat. Způsobů regulace je celá řada. Regulátory mohou být přímo na kotlích, v jednotlivých větvích soustavy nebo na topných tělesech, instalují se prostorové termostaty a různé typy čidel. Nejúčinnější je ekvitermní regulace, kdy je teplota média automaticky uzpůsobována venkovní teplotě se zpětnou vazbou na vnitřní teplotu. Tam, kde se zdroj obtížněji reguluje, je výhodné zařadit do centrálního teplovodního systému zásobník tepla – akumulační nádrž. Akumulační nádrž zachytí přebytečný výkon kotle s vyšším výkonem a umožní kotli pracovat v optimálním režimu, případně může pomoci překlenout období s dražší sazbou elektrické energie u elektrokotle.

 

 

SPOLEČNÝMI SILAMI
Akumulační nádrž je potřebná i v případě, chceme- li využívat více zdrojů. Na akumulační nádrž – zásobník teplé vody jsou jednotlivé zdroje napojeny. Výhodou je, že se přednostně využívá levnějších zdrojů. Takzvané bivalentní zásobníky kombinují dva způsoby ohřevu – solárními panely, tepelným čerpadlem či krbovými kamny a dohřev elektřinou či plynovým kotlem. Plynové kotle mají akumulační nádrž často zabudovanou v těle kotle, který je připraven na zapojení solárního ohřevu. Existují i zásobníky, které umějí využívat kombinaci tří zdrojů tepla, obvykle solární panel, krb či krbová kamna s elektřinou či plynem. Technologicky nejvyspělejší jsou takzvané vrstvené neboli stratifikační zásobníky. Dokáží přesně po vrstvách ukládat topné médium o rozdílných teplotách do různých výšek zásobníku, a odebírat podle potřeby rozdílně teplou vodu z příslušné výšky. Tím se zajistí velmi efektivní využití například i slunečního záření při nízké intenzitě svitu.

 

 

 

PLYN, POPŘÍPADĚ OLEJ 
Plyn patří k dražším a neobnovitelným palivům. Zajišťuje však vysoký komfort a možnost snadné regulace. Proto jsou plynové kotle nejčastějším zdrojem pro systémy ústředního vytápění, vesměs ohřívají i užitkovou vodu. V kompaktních provedeních dokáží tyto dvě funkce obstarat na velmi malém prostoru. Pro nízkoteplotní otopné systémy jsou vhodné kondenzační kotle, které využívají i teplo obsažené ve spalinách, a pracují proto s maximální účinností, vyšší než 100 %. Spotřebu zemního plynu ve velké míře ovlivňuje také technický stav zdroje tepla a odtahu spalin. Proto je důležité mít zajištěný pravidelný servis a údržbu jak plynového kotle, tak kouřovodu a komína. Tam, kde není k dispozici plynová přípojka, je možné zřídit si zásobník plynu na vlastním pozemku. Na obdobném principu jako plynové kotle pracují i kotle na topný olej, většinou je možné pouze vyměnit hořák.

 

ELEKTŘINY CO NEJMÉNĚ
Mohlo by se zdát, že elektřina jako nejdražší palivo bude zastávat jen funkci doplňkovou, pro rychlé a pohotové přitápění nebo dohřev vody. Může však stejně dobře sloužit i jako hlavní zdroj tepla, ovšem pokud jí nepotřebujeme k vytápění domu mnoho. V dostupnosti a komfortu jednoznačně vítězí. Jak jsme již zmínili, v její prospěch hovoří nízké investiční náklady. Při malé spotřebě energie není absolutní úspora mezi dražším a levnějším druhem paliva vysoká, a nemusí pokrýt rozdíl mezi vyšší investicí do jiného zdroje, využívajícího levnější palivo, ani za celou dobu jeho životnosti. Jako hlavní zdroj tepla však již většinou nevolíme klasické přímotopy, byť investičně nejméně náročné, ale do popředí zájmu se dostávají úspornější velkoplošné sálavé topné systémy, podlahové a stěnové vytápění.

 

UHLÍ ANO, ALE EFEKTIVNĚ 
Staré kotle na uhlí, které zamořují ovzduší, budou, doufejme, co nejdříve minulostí. I proto je jejich výměna podporována jak státními i regionálními dotacemi. Nemusíme se však vzdávat uhlí jako poměrně levného paliva. V moderních kotlích na uhlí dochází k dokonalejšímu hoření, při němž se dosahuje mnohem větší účinnosti a nízkého podílu škodlivin ve spalinách. Nejdokonaleji se uhlí spaluje pomocí pyrolýzy ve zplynovacích kotlích. Díky vysoké teplotě spalování obsahují spaliny velmi málo škodlivých látek – prakticky žádný kouř a žádné saze. Ve zplynovacích kotlích je možné topit hnědým i černým uhlím, koksem, často se jedná o kotle kombinované, v nichž můžeme topit i dřevem.

 

DŘEVO A PELETY 
Topit dřevem vychází často nejlevněji, zvláště tehdy, máme-li dostatečný přísun kusového dřeva, případně jiné biomasy, jako například dřevní štěpky, slámy… I v tomto případě je nejúčinnější spalování ve zplynovacích kotlích. Nevýhodou je nutnost obsluhy, i když u moderních kotlů to může znamenat jednou či dvakrát denně přiložit. V kombinaci s akumulační nádrží vydrží kotel bez obsluhy i dva tři dny. Chceme-li si zajistit vyšší komfort, a přesto topit ekologicky, obnovitelným palivem, sáhneme po dřevních peletách. Pelety jsou o něco dražší než dřevo, stále však levnější než další druhy paliv. Pokud zvolíme kotel se zásobníkem a automatickým podavačem a třeba i s dálkovým ovládáním, budeme mít obsluhu i možnost regulace skoro stejně snadnou jako například u plynu. Jen jednou za čas budeme muset doplnit zásobník. Častěji než v centrálním kotli však spalujeme dřevo v krbech a kamnech. Můžeme je využít k teplovzdušnému vytápění nebo je zapojit do systému ústředního topení. Zapojení do teplovodní soustavy umožňuje teplovodní výměník. Tímto způsobem je možné vyřešit problém s přehřátím prostoru, zatopíme-li si v krbu v dobře zatepleném domě. Teplovodní krby směrují jen část výkonu k vytápění, zbytek se využije k ohřevu vody. U kvalitně konstruovaných teplovodních krbů lze využít až 85 % celkového topného výkonu krbu k ohřevu vody v topném systému. Krbová kamna na pelety se mohou stát i hlavním zdrojem tepla v domech s velmi malou tepelnou ztrátou.

 

TEPELNÁ ČERPADLA
Tepelná čerpadla se jako zdroj tepla v našich domácnostech objevují stále častěji, a to navzdory vyšší vstupní investici. O jejich popularitu se v poslední době zasloužila čerpadla získávající energii ze vzduchu, protože jejich instalace je nejméně náročná jak z technického, tak finančního hlediska. A to, že jsou velmi vhodným zdrojem právě u domů s malou tepelnou ztrátou. Efektivně ohřívají vodu na nižší teploty, jsou tedy ideální ve spojení s nízkoteplotními otopnými systémy, zejména podlahovými a stěnovými. Některá tepelná čerpadla mohou v létě sloužit i k ochlazování místností, případně dokáží rekuperovat teplo z odvětrávaného vzduchu. Nezbavují nás závislosti na elektřině, ale její spotřebu na vytápění mohou snížit na třetinu i méně. U domů s tepelnou ztrátou do 10 kW může být tepelné čerpadlo jediným zdrojem tepla, obvykle se však doplňuje bivalentním zdrojem tepla, elektrokotlem či krbem nebo jiným topidlem. Domácnostem vybaveným tepelným čerpadlem je poskytována zvýhodněná dvoutarifní sazba po dobu 22 hodin. V té době mohou využívat levnějšího tarifu i ostatní elektrické spotřebiče.

 

SLUNCE NA POMOC
Solární kolektory se využívají především k ohřevu teplé užitkové vody. Kromě úspory tepla na ohřev vody umožní hlavnímu zdroji tepla si přes léto odpočinout a zcela ho vyřadit z činnosti. Vysoce účinné kolektory můžeme zapojit také do teplovodní soustavy, kde mohou zčásti podpořit vytápění, tento ekologický doplněk může přinést až třicetiprocentní úsporu nákladů na vytápění.

Vybíráte nová krbová kamna? Desítky krbových kamen za skvělé ceny naleznete na www.give.cz/krbova-kamna

 

Datum vydání: 19. 5. 2015

Edit: Miloslava Perglová