VYTÁPÌNÍ NETRADIÈNÍMI ZDROJI TEPLA JAROSLAV DUFKA
Praha 2003
Jaroslav Dufka
VYTÁPÌNÍ NETRADIÈNÍMI ZDROJI TEPLA Bez pøedchozího písemného svolení nakladatelství nesmí být kterákoli èást kopírována nebo rozmnoována jakoukoli formou (tisk, fotokopie, mikrofilm nebo jiný postup), zadána do informaèního systému nebo pøenáena v jiné formì èi jinými prostøedky. Autor a nakladatelství nepøejímají záruku za správnost titìných materiálù. Pøedkládané informace jsou zveøejnìny bez ohledu na pøípadné patenty tøetích osob. Nároky na odkodnìní na základì zmìn, chyb nebo vynechání jsou zásadnì vylouèeny. Vechny registrované nebo jiné obchodní známky pouité v této knize jsou majetkem jejich vlastníkù. Uvedením nejsou zpochybnìna z toho vyplývající vlastnická práva. Vekerá práva vyhrazena © ing. Jaroslav Dufka, Praha 2003 © Nakladatelství BEN technická literatura, Vìínova 5, Praha 10 Jaroslav Dufka: VYTÁPÌNÍ NETRADIÈNÍMI ZDROJI TEPLA BEN technická literatura, Praha 2003 1. vydání ISBN 80-7300-079-2
Obsah SEZNAM POUITÝCH ZKRATEK ................................... 5 TERMINOLOGICKÝ SLOVNÍÈEK ................................... 6 ÚVOD ................................................................................ 8 1
VYTÁPÌNÍ TUHÝMI PALIVY .......................................... 11
1.1
UHLÍ ......................................................................................... 12
1.2
BIOMASA ................................................................................ 20
1.3
ZAØÍZENÍ NA SPALOVÁNÍ TUHÝCH PALIV ......................... 33
1.3.1
Kotle ......................................................................................... 35
1.3.2
Krby .......................................................................................... 45
1.3.3
Kamna ...................................................................................... 51
1.3.4
Sporáky .................................................................................... 56
2
VYTÁPÌNÍ TEPELNÝMI ÈERPADLY ............................ 59
2.1
PRINCIP FUNKCE ................................................................... 59
2.2
TEPELNÁ ÈERPADLA JAKO ZDROJE TEPLA .................... 60
2.3
DRUHY TEPELNÝCH ÈERPADEL ......................................... 64
2.3.1
Tepelná èerpadla voda/voda .................................................... 65
2.3.2
Tepelná èerpadla zemì/voda ................................................... 67
2.3.3
Tepelná èerpadla vzduch/voda ................................................. 70
2.4
VHODNOST VYUITÍ .............................................................. 73
2.5
UVEDENÍ TEPELNÉHO ÈERPADLA DO PROVOZU ............ 74
2.6
REGULACE VYTÁPÌNÍ .......................................................... 74
A
VYTÁPÌNÍ NETRADIÈNÍMI ZDROJI TEPLA
3
3
VYTÁPÌNÍ SLUNEÈNÍ ENERGIÍ ..................................... 77
3.1
SOLÁRNÍ SOUSTAVY ............................................................. 80
3.2
JEDNOTLIVÉ ÈÁSTI ............................................................... 81
3.2.1
Kolektory ................................................................................... 82
3.2.2
Výmìníky tepla ......................................................................... 85
3.2.3
Zabezpeèovací zaøízení ........................................................... 86
3.2.4
Potrubí a armatury .................................................................... 87
3.3
REGULACE SYSTÉMÙ ........................................................... 88
3.4
VHODNOST POUITÍ .............................................................. 89
3.5
DALÍ VYUITÍ SLUNEÈNÍ ENERGIE ................................... 89
PØÍLOHA È. 1 Podpora Státního fondu ivotního prostøedí pro fyzické osoby na projekty zabezpeèující náhradu fosilních paliv a pøímotopù, v rámci Státního programu na podporu úspor energie a vyuití obnovitelných zdrojù energie .............. 91 P1
BIOMASA ................................................................................ 91
P2
TEPELNÁ ÈERPADLA ............................................................ 92
P3
SOLÁRNÍ SYSTÉMY ............................................................... 93
PØÍLOHA È. 2 Pøehled organizací zabývajících se netradièními zdroji tepla .. 97
POUITÁ LITERATURA ................................................. 99
4
JAROSLAV DUFKA
A
Seznam pouitých zkratek
A
ý61
þHVNiVWiWQtQRUPD
ý5
ýHVNiUHSXEOLND
'3+
GD ]S LGDQpKRGQRW\
*-
JLJDMRXOH
+8
KQ GpXKOt
NJ
NLORJUDP
N:
NLORZDWW
N:K
NLORZDWWKRGLQD
0-
PHJDMRXOH
PM
P UQiMHGQRWND
086
0RVWHFNiXKHOQiVSROHþQRVW
3D
SDVFDO
5'
URGLQQêG P
79
WHSOiYRGD
VYTÁPÌNÍ NETRADIÈNÍMI ZDROJI TEPLA
5
Terminologický slovníèek $EVRUSþQtSORFKD %LRPDVD
SORFKDVOXQHþQtKRNROHNWRUXNWHURXVHMtPiHQHUJLH VOXQHþQtKR]i HQt RUJDQLFNiKPRWDELRORJLFNpKRS YRGXY\XåtYDQiSUR ]tVNiYiQtWHSOD
([SDQ]QtYHQWLO
MHGQD]SUDFRYQtFKþiVWtWHSHOQpKRþHUSDGOD
)\WRPDVD
ELRPDVDURVWOLQQpKRS YRGX
+R HQtGORXKRSODPHQQp
KR HQtSDOLYDS LNWHUpPMHSRW HEDYHONpPQRåVWYt VSDORYDFtKRY]GXFKXSURGRNRQDOpVSiOHQtSDOLYD
&KODGLYR
FKHPLFNiVP VYWHSHOQêFKþHUSDGOHFKVORXåtFt NS HGiYiQtWHSOD
.ROHNWRUVOXQHþQt
]D t]HQtS HP HQHUJLL
.ROHNWRU]HPQt
VYD]HNWUXEHNXPtVW QêFKY]HPLSRPRFtQ KRåVH RGHEtUiWHSHOQêPþHUSDGOHPWHSORS G
.ROHNWRURYêRNUXK
VRXVWDYDSUYN YSUYRWQtPRNUXKXVROiUQtKR]D t]HQt SURRK HYYRG\
.RPSUHVRU
MHGQD]SUDFRYQtFKþiVWtWHSHOQpKRþHUSDGOD
.RQGHQ]iWRU
MHGQD]SUDFRYQtFKþiVWtWHSHOQpKRþHUSDGOD
0pGLXP
OiWNDVORXåtFtNS HGiYiQtWHSOD
3URYR]PRQRYDOHQWQt
Y\WiS QtVMHGQtP]GURMHPWHSOD QDS MHQNRWHO
3URYR]ELYDOHQWQt
Y\WiS QtVHGY PD]GURMLWHSOD QDS NRWHOWHSHOQp þHUSDGOR
3\UROê]D
MHGHQ]H]S VRE ]tVNiYiQtWHSOD]ELRPDV\
3HOHWN\
SDOLYRG HYQtKRS YRGX
6NORQVW HFK\
~KHOQDVWDYHQtVW HFK\SURVEtUiQtVOXQHþQtHQHUJLH NROHNWRU\
6P ãRYDFtYHQWLO
DUPDWXUDVORXåtFtNPtFKiQtYRG\RSRW HEQpWHSORW
6ROiUQtRK HYYRG\
RK tYiQtYRG\SURWRSQpQHERXåLWNRYp~þHO\SRPRFt VOXQHþQtKR]i HQt
7HSHOQpþHUSDGOR
]D t]HQtY\UiE MtFtWHSORRY\ããtWHSORW WtPåHKR RGHEtUiMLQpOiWFHNWHUiPiWHSORWXQLåãt
6
XMtFtVOXQHþQt]i HQtQDWHSHOQRX
JAROSLAV DUFKA
A
7RSQêIDNWRU
MHSRP UWHSHOQpKRYêNRQX7ý]DGHILQRYDQêFK SRGPtQHNNS tNRQXPRWRUXNRPSUHVRUX
7RSQêRNUXK
VRXVWDYDSUYN YVHNXQGiUQtP WRSQpP RNUXKX Y\WiS Qt
ÒþLQQRVW
Y\MiG HQtGRNRQDORVWLSUiFH]D t]HQt XGiYiVHY
9êSDUQtN
MHGQD]SUDFRYQtFKþiVWtWHSHOQpKRþHUSDGOD
9\WiS QtSRGODKRYp
]S VREQt]NRWHSORWQtKRY\WiS QtNGHVHY\XåtYi MDNR]GURMHWHSODVOXQHþQtHQHUJLHQHERWHSHOQpKR þHUSDGOD
=HPQtMtPDþ
YL]NROHNWRU]HPQt
=yQ\WHSORWQt
REODVWLYNRWOLVU ]QRXWHSORWRX
=SO\ RYiQt
MHGHQ]H]S VRE ]tVNiYiQtWHSOD]ELRPDV\
A
VYTÁPÌNÍ NETRADIÈNÍMI ZDROJI TEPLA
7
Úvod Pojem netradièní zdroje tepla je mono èásteènì zamìnit také s pojmem vytápìní obnovitelnými zdroji tepla. Mnohé tyto zdroje tepla jsou shodné. Netradièními zdroji se myslí zdroje, které nepatøí k bìnì pouívaným, napø. kolektory pro vyuití sluneèní energie, tepelná èerpadla, zdroje vyuívající vodní nebo vìtrnou energii. K obnovitelným zdrojùm tepla patøí ty, které se po vyuití èlovìkem samy obnovují pøirozeným kolobìhem pøírody. Opìt to je sluneèní energie, teplo získávané z pøírody (vody, vzduchu) tepelnými èerpadly atd. První kapitola knihy má název Vytápìní tuhými palivy. Patøí tuhá paliva k netradièním zdrojùm tepla? Jak se to vezme, je to velmi diskutabilní. V klasickém slova smyslu nejde o nic nového. Tuhá paliva se pouívala ji velmi dávno a stále se pouívají. Nástupem plynofikace se podíl tuhých paliv na vytápìní sníil a to hlavnì v mìstských výtopnách a teplárnách z dùvodù ekologických potøeb zlepení èistoty ovzduí. Také mnoho majitelù rodinných domù zmìnilo vytápìní uhlím za plyn. Postupnì se tak tradièním vytápìním stalo vytápìní plynem. Rozhodující vdy a vude je ekonomika a tedy cena za topení. Od roku 1990 rostly ceny vech druhù paliv. Lidé mìli na výbìr draí vytápìní elektøinou nebo plynem a levnìjí vytápìní tuhými palivy. Èasto zvítìzilo pohodlí vytápìní plynem. Ekonomická situace mnoha rodin (zvlátì tam, kde jsou nezamìstnaní) nutí vracet se k vytápìní uhlím a døevem, které je výraznì levnìjí ne ostatní druhy paliv. Kotlù, krbù, kamen a sporákù na tuhá paliva slouí v ÈR øádovì milion, kdeto tepelných èerpadel a solárních zaøízení jen nìkolik stovek, moná tisíc. To je hlavní dùvod, proè je kapitola Vytápìní tuhými palivy tak rozsáhlá. V ostatních kapitolách je mono se dozvìdìt základní informace o dalích zdrojích, které se mohou pouívat k vytápìní nebo ohøevu teplé uitkové vody. Podrobnosti je mono získat èetbou jiných knih. O solárním vytápìní a vytápìní tepelnými èerpadly bylo napsáno nìkolik knih vìtího rozsahu ne je tato kniha. Jde vak o podrobnosti týkající se jednotlivých zpùsobù vytápìní a druhù výrobkù, které se zájemce ji rozhodl koupit. V závìru jednotlivých kapitol je uvedeno nìkolik výrobcù nebo prodejcù, kteøí dodávají na trh výrobky uvedené v dané kapitole. U nìkterých výrobkù jsou udány také informativní ceny, které vak èasem nemusí platit. Moností získat podrobnìjí podklady pro zájemce, kteøí uvaují o zmìnì energetického zdroje tepla za jiný ekologický je nìkolik. V souèasné dobì je pomìrnì jednoduché vyhledat potøebné informace na internetových strán-
8
JAROSLAV DUFKA
A
kách. Kadá významná firma (výrobní i obchodní) má zøízeny své internetové (webové) stránky. Na nich je mono si pøeèíst nejen technické informace, ale také zjistit ceny a prohlédnout si výrobky na obrázcích. Vìtina firem ochotnì zájemcùm zasílá potou prospekty svých výrobkù. Adresy firem jsou zveøejnìny spolu s telefonním èíslem na internetové stránce firmy. Pro instalatéry zabývající se vytápìním dává kniha urèitý pøehled o monostech vyuívání energie, výrobcích a výrobních firmách. Kniha vak není zamìøena na podrobnìjí technické nebo legislativní informace, které by mohli øemeslníci potøebovat. K tomu jsou urèeny jiné publikace. Pøíloha è. 1 seznamuje ètenáøe s moností získání státního pøíspìvku (dotace) na poøízení nìkterého z ekologických zpùsobù vytápìní biomasou, tepelnými èerpadly nebo solárními systémy. Obsahuje celé znìní vèetnì adres regionálních poboèek, kde je mono získat podrobné informace. Pøíloha è. 2 informuje o organizacích v ÈR, které svou èinností mají nìco spoleèného s netradièními (obnovitelnými) zdroji tepla. V knize je pouita øada zkratek. Jejich význam je uveden v Seznam pouitých zkratek na zaèátku knihy.
A
VYTÁPÌNÍ NETRADIÈNÍMI ZDROJI TEPLA
9
10
JAROSLAV DUFKA
A
