34f709ebf9993ec2c8ba6b20e741b078.jpg
2ac65357dc22cc524e6ba1220c8db4f5.jpg
9ab123e50834bfe528a714c6c1a2173a.jpg

Novinky

Moderní a úsporné řešení vytápění - tepelná čerpadla v kombinaci s podlahovým vytápěním

Základní rámec, ve kterém se pohybujeme, vytvářejí u nově navrhovaných domů hodnoty potřeby tepla na vytápění 20 až 50 W/m2 v otopném období a 30 až 60 W/m2 v letním období s potřebou chladit. Potřeba chladu je výrazně závislá nejen na velikosti prosklení, tedy ploch, kterými do budovy může pronikat sluneční záření, ale i na orientaci budovy, umístění v terénu, zastínění vzrostlými stromy, okolními budovami aj., na provozu domácích spotřebičů, přítomnosti osob, a její velikost může být v nových objektech větší, než je potřeba tepla. Zejména při aktuálním trendu přechodu na budovy s téměř nulovou spotřebou energie ve zkratce označovaných jako nZEB (Near Zero Energy Building).

Ve spojitosti s využitím tepelných čerpadel nabízí tyto varianty zdrojů tepelné energie:
- země
- vrty (TČ umístěno uvnitř objektu)
- plošné kolektory (TČ umístěno uvnitř objektu)
- vzduch (TČ umístěno uvnitř nebo vně objektu)
- voda (TČ umístěno uvnitř objektu)

Na straně otopné soustavy pak stojí:
- otopná tělesa (radiátory, konvektory aj.)
- plošné systémy předávání tepelné energie (lze snadno využít i pro chlazení)
(podlahové, stěnové, stropní)

Na výsledné tepelné pohodě člověka se podílí nejen teplota vzduchu, ale také střední teplota stěn, které ho obklopují. Při vytápění radiátory dominuje ohřev vzduchu, od kterého se ohřívají okolní stěny. Při plošném vytápění dominuje střední teplota stěn a teplota vzduchu může být proto nižší.

V novostavbách se často oba způsoby kombinují, v části objektu se realizuje jen podlahové vytápění, v jiné části oba způsoby a v některých částech se ponechává jen otopné těleso. Tyto kombinace však nemusí z pohledu ekonomiky provozu s tepelným čerpadlem nejvýhodnější. Je to dáno tím, že při plošném vytápění stačí k dosažení tepelné pohody teplota vzduchu nižší o 2 až 3 °C. Tím se snižuje únik tepla z objektu přes stěny sousedící s vnějším prostředím a tyto tepelné úspory mohou dosáhnout až 9 % energie potřebné na vytápění s otopnými tělesy.

Pro člověka je ideální, pokud je v místnosti nejvyšší teplota vzduchu v úrovni nohou a postupně směrem nahoru klesá, například v rozmezí od cca 22 °C dole k 16 °C nahoře. Přiblížit se tomuto ideálu dokáže jen podlahové vytápění se zdrojem tepla dole v podlaze. Pokud jsou k vytápění použita otopná tělesa, tak teplota u podlahy je vždy nejnižší. Tento fakt chladna odspodu většinou lidi řeší zvyšováním teploty vzduchu a s tím jsou spojeny již zmíněné ztráty tepla přes venkovní stěny.

floor-2228277 640

Foto zfroj: pixabay.com

Nejčastěji se jako plošný systém používá podlahové vytápění. Pro vytápění a případné chlazení místností je výhodnější kombinace se stěnovým vytápěním nebo instalace plošného systému na strop. Ve velkých administrativních budovách se prosazují plošné systémy zabudované do betonových konstrukcí, které z původně pasivních prvků stavby dělají tepelně aktivní. Tyto systémy mohou působit obousměrně, tedy jak z podlahy, tak ze stropu. Pro vytápění je příkladně počítáno s výkonem od podlahy nahoru okolo 11 W/K.m2 a od stropu dolů zhruba s polovinou. V případě chlazení se poměr otočí. Tento fakt pomáhá co nejvíce se blížit ideálnímu rozvrstvení teplot v místnosti, tedy tepleji dole a chladněji nahoře. 

Příznivým faktorem u plošných systémů je jejich velká samoregulační schopnost. To znamená rychlý pokles výkonu vytápění při náhlém vzrůstu vnitřní teploty v místnosti i v malém teplotním rozmezí například 2 °C, typicky od slunečního záření.

Výhoda schopnosti tepelného čerpadla pracovat v opačném režimu, tedy v režimu chlazení, je zajímavá pro tepelná čerpadla země - voda. Neboť nežádoucí teplo z objektu vrací do vrtu, zemního kolektoru, tedy zemního masivu a tím zlepšuje jeho připravenost na otopnou sezónu.

Zemní vrty, kolektory atp. nabízejí možnost je využít pro tzv. pasivní chlazení. Tedy bez základní činnosti tepelného čerpadla, jeho chladicího okruhu. V povozu zůstává oběhové čerpadlo mezi vrtem a výměníkem a oběhové čerpadlo otopné, respektive v této fázi chladicí, soustavy mezi výměníkem a plošným systémem. V podstatě lze pasivní chlazení doinstalovat i na již provozované stávající systémy s tepelným čerpadlem země - voda.

Základní výhody a nevýhody pasivního chlazení aj. naleznete v pokračování článku ZDE.

tzb



  • Sdílet: