Úspory v kostce I.
Obsah TEPELNÉ ZTRÁTY ZÁKLADNÍ INFORMACE
4 4
Výpočtové aplikace a související publikace 4
elektrické VYTÁPĚNÍ
8
ZÁKLADNÍ INFORMACE
8
JAK SI SPRÁVNĚ VYBRAT 8
OHŘEV VODY ELEKTRICKÝ OHŘEV VODY
20 20
ZÁKLADNÍ INFORMACE
20
JAK SI SPRÁVNĚ VYBRAT
20
DOPORUČENÍ PRO PROVOZ
23
SOLÁRNÍ KOLEKTORY
24
ZÁKLADNÍ INFORMACE
24
JAK SI SPRÁVNĚ VYBRAT
25
DOPORUČENÍ PRO PROVOZ
27
KLIMATIZACE A ŘÍZENÉ VĚTRÁNÍ
28
KLIMATIZACE 28 ZÁKLADNÍ INFORMACE
28
JAK SI SPRÁVNĚ VYBRAT
28
DOPORUČENÍ PRO PROVOZ
33
ŘÍZENÉ VĚTRÁNÍ
34
ZÁKLADNÍ INFORMACE
34
JAK SI SPRÁVNĚ VYBRAT
35
DOPORUČENÍ PRO PROVOZ
37
OSVĚTLENÍ 38 ZÁKLADNÍ INFORMACE
38
JAK SI SPRÁVNĚ VYBRAT
39
DOPORUČENÍ PRO PROVOZ
42
Vážení zákazníci, milí čtenáři, úspory energie jsou v současné době stěžejním tématem v nejedné domácnosti. Potenciál úspor je obrovský – ušetřit můžete například i díky správné volbě nejvhodnějšího způsobu vytápění a ohřevu vody, řízeným větráním nebo i výběrem vhodných světelných zdrojů. Naše publikace přináší základní přehled dostupných technologií v daných oblastech, o správném postupu při jejich výběru i tipy na co nejúspornější provoz. Úspory v kostce vám tak mohou být užitečným průvodcem při prvních krůčcích na cestě za energeticky efektivní domácností. Podrobnější informace k jednotlivým tématům pak získáte v dalších poradenských tiskovinách, při prohlídce našich stálých a dočasných expozic anebo při konzultacích s odbornými poradci.
Těšíme se na vaši návštěvu. Centrum energetického poradenství PRE
Tepelné ztráty
Tepelné ztráty Základní informace Tepelná ztráta je vlastně okamžitá hodnota tepelné energie, která z domu uniká prostupem stavebními prvky a konstrukcemi a větráním. Tuto hodnotu je nutné počítat vždy na extrémní podmínky, tedy v ČR obvykle –15 °C, v Praze a některých dalších místech, kde je tepleji, je tato výpočtová teplota –12 °C, naopak na horách –18 °C. S ohledem na tepelné ztráty musí být dimenzovaná (= optimálně zvolený výkon) otopná soustava a tepelný zdroj na vytápění. Při správném navolení odpovídajícího výkonu jsou při výskytu větších mrazů akumulační schopnosti domu a
4
jeho vybavení schopny tyto extrémní výchylky přenést. Pro stanovení potřebného výkonu zdroje tepla je třeba vypočítat tepelnou ztrátu celého objektu. Pro stanovení potřebného výkonu otopných těles je nutné stanovit tepelnou ztrátu jednotlivých místností. Určení výkonu zdroje tepla na základě výpočtu tepelných ztrát může ušetřit jak významné investiční, tak provozní náklady. Vhodné dimenzování zdroje je také důležitým předpokladem pro dosažení vysoké účinnosti, optimálního fungování a nízkých emisí topidla. a. Druhy tepelných ztrát Tepelné ztráty vznikají: Prostupem stavebními prvky a konstrukcemi yy střechou yy stropem yy stěnou
Tepelné ztráty
yy yy yy yy
okny a dveřmi podlahou nevytápěnými prostory větráním
Podíl těchto tepelných ztrát je závislý na tepelně technických vlastnostech ochlazovaných konstrukcí a kvalitě (těsnosti) otvorových výplní (oken, dveří apod.). b. Tepelné mosty Tepelnými mosty nazýváme místa, jimiž dochází ke zvýšeným únikům tepla z vytápěného prostoru, resp. místa, kudy uniká na jednotku plochy mnohem více tepelné energie než okolní konstrukcí při stejné ploše. Tepelný most si můžeme představit jako proud vody vytékající z naplněné hráze skrze prasklinu. V praxi se tepelné mosty projevují chladnějším místem v interiéru, nebo naopak teplejším místem v exteriéru, pochopitelně pokud je interiér teplejší než exteriér. Zvýšený tepelný tok proudící z teplé místnosti často vyvolává kromě vyšších tepelných ztrát také problémy spojené s vyšší koncentrací vlhkosti v daném místě
(vznik plísní, nižší životnost stavebních prvků a konstrukcí). c. Termovizní měření Pro detailní zjištění problémových míst (úniku tepla) se stále častěji používá termovizní měření. Jedná se o bezkontaktní způsob kontroly kvality stavebních prací a odhalení vad stavebních konstrukcí a prvků. Umožňuje získat přehled o rozložení povrchových teplot
Podíl tepelných ztrát Část konstrukce
Rodinný dům
Bytový vícepodlažní dům
Stěny
20–25 %
30–40 %
Okna a venkovní dveře
30–40 %
40–50 %
Střecha
15–20 %
5–8 %
Podlaha (strop sklepa)
5–10 %
4–6 %
5
Tepelné ztráty
v jednotlivých bodech snímaného povrchu. V Centru energetického poradenství PRE se k této problematice dozvíte více, včetně informací, jak službu za výhodných podmínek objednat. d. Průkaz energetické náročnosti budovy Chceme-li uspořit, musíme nejprve získat přehled, kolik energie co spotřebovává a jaký je potenciál úspor v jednotlivých oblastech. U domácích spotřebičů jsou takovým ukazatelem energetické štítky, které už dnes bereme jako samozřejmost. Štítky jsou již označeny také televizory, bojlery i klimatizační jednotky. Obdobou energetického štítku v rámci hodnocení objektu jako celku je Průkaz energetické náročnosti budovy. Průkaz popisuje množství celkové energie dodané do objektu. Hlavní informací vyplývající z Průkazu energetické náročnosti budovy je hodnota spotřeby energie na metr čtvereční podlahové plochy. Do spotřeby se započítává nejen spotřeba tepla na vytápění, ale i na ohřev vody, elektřina na osvětlení, na provoz oběhových čerpadel a ventilátorů a případně i na chlazení budovy. Česká republika se v rámci EU zavázala k podpoře snižování energetické náročnosti budov.
6
Výpočtové aplikace a související publikace
a. Interaktivní aplikace Posouzení účinnosti zateplení objektu a výměny oken
Uvažujete o zateplení, o výměně oken, případně o kombinaci obou opatření a nevíte, kolik vás to bude stát a zda a kdy se vám investice vrátí? Pomocí interaktivní aplikace v Centru energetického poradenství PRE zjistíte, kolik můžete ušetřit na provozních nákladech za vytápění objektu. Po zadání přibližného období výstavby dojde k automatickému přednastavení parametrů složení obvodového pláště budovy. Totéž lze obdobným způsobem zadat i u okenních systémů. Aplikace je uživatelsky přívětivá a velmi intuitivní. Hlavními výstupy z aplikace jsou náklady na opatření, roční úspora a doba návratnosti. Můžete si také prohlédnout výstavu okenních systémů, tepelných izolací, exponát Prostupy tepla stavebními konstrukcemi nebo řez pasivním domem.
Tepelné ztráty
b. Kalkulačka tepelných ztrát Využijte z pohodlí domova naši aplikaci pro orientační určení tepelných ztrát bytu či rodinného domu. Výstupem aplikace je výpočet tepelných ztrát a optimální velikosti topného zdroje. Výsledky výpočtů můžete konzultovat s poradci v Centru energetického poradenství PRE, kde vám případně pomůžeme i s výběrem vhodného topného zdroje. c. Související publikace V publikaci Okna: Rady, tipy, informace je popsaná správná technologie výměny oken i ukázky nesprávné instalace. V publikaci se rovněž můžete detailně seznámit se všemi okenními systémy, které jsou součástí sekce Tepelné ztráty v Centru energetického poradenství PRE. Okna
Rady, tipy, informace
OB-1
Tepelné izolace Rady, tipy, informace
S pomocí publikace Tepelné izolace: Rady, tipy, informace získáte základní přehled o tepelných ztrátách, energetické náročnosti budov, tepelných izolacích, rozhodujících kritériích, chybách a závadách při instalaci, zjišťo-
vání problémových míst a souvisejících problematikách. Současný životní styl vede k větší odpovědnosti za životní prostředí, která jde s energeticky úsporným bydlením doslova ruku v ruce. Pokud vás úvahy přivádějí stále častěji k pasivním domům, nahlédněte do této problematiky více s publikací Pasivní domy: Rady, tipy, informace. Pasivní domy Pasivní dům Rady, tipy, informace Rady, tipy, tipy, informace informace Rady,
S tématem tepelných ztrát a s vytápěním úzce souvisí také publikace Praktický průvodce větráním a klimatizací a Tepelná čerpadla: Rady, tipy, informace, které jsou k dispozici v tištěné verzi v Centru energetického poradenství PRE, v elektronické podobě na www.energetickyporadce.cz. Tepelná čerpadla Rady, tipy, informace Rady, tipy, informace
7
Elektrické vytápění
Elektrické vytápění Základní informace
které jej následně přenáší nebo rozvádí do místností.
Většina systémů elektrického vytápění je založena nejčastěji na principu odporového vodiče, který se průchodem elektrického proudu zahřívá. Tím předává teplo vzduchu nebo jinému médiu,
Jak si správně vybrat Rozhodujícím kritériem jsou kromě rozměrů a příkonu i počáteční náklady, provozní náklady a předpokládaná doba životnosti zařízení. Čím dražší systém zvolíte, tím levnější budou posléze dlouhodobé provozní nákla-
Příklady doporučených teplot v místnostech dle ČSN kuchyň 20 °C
ložnice 18 °C
koupelna 24 °C
pracovna 20 °C
obývací pokoj 20 °C
vytápěné vedlejší místnosti 15 °C
dětský pokoj 20 °C
8
Elektrické vytápění
dy. Důležitá je i dostupnost dostatečné kapacity připojení k síti v dané lokalitě – předběžně proto projednejte plánovanou instalaci se svým dodavatelem elektřiny. Systém vybírejte u renomovaných firem, které zajistí záruční i pozáruční servis, instalaci přenechte profesionálům. Vyžadujte reference na již instalované systémy. Zdroje vytápění se rozlišují na hlavní a doplňkové. K hlavním zdrojům zpravidla řadíme centrální vytápěcí jednotky (elektrokotel, tepelné čerpadlo), ale např. i akumulační kamna, případně přímotopy. K doplňkovým zdrojům patří infrazářiče, infrapanely, případně topné žebříky, které nejsou napojeny na teplovodní soustavu vytápění. Pokud vytápíte dvě a méně místností, postačí vám lokální zdroj tepla do každé místnosti (přímotopné kon-
vektory, akumulační kamna). Pro více než čtyři místnosti se už vyplatí řešit vytápění centrálně – pomocí elektrokotle či tepelného čerpadla.
Vytápění elektrokotlem Výhody minimální náročnost na umístění
Nevýhody vysoké provozní náklady
bezhlučnost bezúdržbový provoz bez emisí maximální teplota topné vody 70 °C nízké investiční náklady snadná regulace
9
Elektrické vytápění
duje připojení na 400V síť. Je možné ho umístit do technické místnosti, chodby, koupelny nebo kuchyňské linky. Je vhodný jako náhrada kotlů na tuhá paliva (uhlí, dřevo) nebo může sloužit jako jejich paralelní topný systém. b. Akumulační systém a) akumulační kamna – teplo získané pomocí odporových spirál se ukládá ve speciálních keramických cihlách. Dělí se na: • Statická akumulační kamna, která jsou vhodná spíše pro chodby, dílny nebo sklady (dnes se již nevyrábějí).
Rozhodujete-li se, jaký zvolit systém vytápění, následující přehled vám poskytne stručné informace k jednotlivým systémům, včetně výhod a nevýhod, které vám pomohou při rozhodování. a. Vytápění elektrokotlem Využívá jednoduchého principu ohřevu vody odporovou spirálou. Teplá voda je následně rozváděna do radiátorů nebo podlahového topení. Elektrokotel vyža-
• Dynamická akumulační kamna, která se lépe uplatní v domácnostech, protože jsou vybavena ventilátorem, který zvyšuje jejich účinnost díky rychlejší cirkulaci ohřátého vzduchu. Moderní typy mají až o 30 % menší rozměry a je možné je zavěsit na stěnu pomocí speciálních konzol. Akumulační kamna se připojují většinou na síť 400V, příkon se pohybuje od 2 000 W do 7 000 W. Nahřívání kamen probíhá v době platnosti nízkého tarifu. b) akumulační kotelna – s tímto typem vytápění se můžeme setkat u starších objektů, v dnešní době se již neinstaluje. Jedná se o teplovodní soustavu, která
Akumulační systém Výhody
10
Nevýhody
bezhlučný provoz
hmotnost
tepelná setrvačnost v případě výpadku el. energie
příkon
nízké provozní náklady
pořizovací náklady
Elektrické vytápění
prostor – garsoniéry, byty 1 + 1, skladové prostory, kanceláře. d. Podlahové vytápění
je napájena z velkých centrálních nádrží. V nádržích jsou odporové topné spirály, které nahřejí vodu v době platnosti nízkého tarifu. c. Přímotopné vytápění Přímotopné konvektory ohřívají vzduch pomocí odporových topných spirál. Ten následně cirkuluje díky rozdílu teplot v místnosti. Některé typy přímotopů jsou doplněny ventilátorem pro lepší rozvod ohřátého vzduchu. Konvektor se umísťuje na stěnu (závěsné provedení) nebo stojí na podlaze. Vyžaduje připojení na 230V síť. Využívá se především pro vytápění menších
Podlahové topení je jeden z nejefektivnějších způsobů vytápění objektů. Topná soustava je zabudována do konstrukce podlahy, což zajišťuje téměř ideální rozložení teploty v místnosti. Jedná se o soustavu elektrických topných kabelů – rohoží (odporové podlahové vytápění) nebo trubek, kterými protéká ohřátá voda (teplovodní podlahové vytápění). Nejvhodnější podlahovou krytinou v případě podlahového vytápění je dlažba nebo přírodní kámen. Lze jej použít i pod parkety, korek, PVC, plovoucí a prkenné podlahy, ale tyto materiály hůře propouští teplo. Temperovací rohože nemohou pokrýt celkovou tepelnou ztrátu místnosti, pro plnohodnotné vytápění je třeba použít ještě jiný zdroj tepla. • Odporové podlahové topení – může být v podobě speciální tenkovrst-
Přímotopné vytápění Výhody
Nevýhody
nízká hmotnost
malá tepelná setrvačnost
nízké pořizovací náklady
dochází k vysoušení vzduchu a přepalování prachu
jednoduchá montáž
provozní náklady
11
Elektrické vytápění
napětím. Průchodem elektrického proudu v odporovém vodiči dochází k vytváření tepla. Teplo vyzařuje od spodních izolovaných vrstev a je předáváno do podlahové krytiny, kde dochází k jeho částečné akumulaci. • Teplovodní podlahové topení je soustava speciálních plastových trubek nebo plastových rohoží, které jsou uloženy v předepsané skladbě vrstev podlahy. Jsou napojeny na hlavní zdroj vytápění (elektrokotel, tepelné čerpadlo), který ohřívá teplovodní médium, nejčastěji vodu. Teplo sálá přes podlahové krytiny do místnosti. Pomocí speciálních oběhových čerpadel dochází k neustálé cirkulaci teplovodního média v systému. vé fólie, samostatného kabelu nebo tkaných rohoží. V podlaze jsou uloženy rohože v předepsané skladbě vrstev a jsou napájeny jednofázovým
e. Sálavé panely Vyzařují do místnosti infračervené záření, které dopadá na předměty a odráží se. V místě dopadu a odrazu dochází k předávání tepla. Tento systém je vhodný
Podlahové vytápění Výhody bezprašný provoz – vhodné pro astmatiky a alergiky
podlahu není vhodné zastavět nábytkem
rychlejší osychání podlahy po vytření
méně pružná regulace tepla akumulovaného v podlaze během jarního a zimního období, kdy je ráno zima a odpoledne teplo
při správné instalaci bezporuchový provoz
pořizovací náklady 1 000–2 000 Kč/m2 bez podlahové krytiny
nezabírá místo
12
Nevýhody
Elektrické vytápění
ručníky, župany aj. Připojuje se přímo do zásuvky. Příkon se pohybuje od 100 až do 2 000 W. Některé typy je možné připojit i do soustavy teplovodního vytápění. g. Infrazářič Infrazářič vyzařuje infračervené vlny, které dopadem na předměty a následným odrazem předávají teplo. Oproti sálavým panelům předávají teplo s vyšší intenzitou – několik set °C. Infrazářiče najdou využití převážně tam, kde je nutné rychlé vytápění a intenzivní tepelný zisk – koupelna, dílna, chodba. spíše jako doplňkový zdroj vytápění. Na trhu je k dostání v několika provedeních – zrcadla, obrazy, panely ze skla a jiných přírodních materiálů.
Vyžaduje připojení na síť 230 V a je nutné jej umístit v bezpečnostní zóně. Příkon se pohybuje v rozmezí 500– 2 000 W.
f. Topný žebřík Topný žebřík je koupelnový doplněk, kterým je jednak možné prostor temperovat, ale také na něm vysoušet
Sálavé panely Výhody
Nevýhody
bezhlučný a ekologický provoz
pořizovací cena
prostorová nenáročnost
bez tepelné akumulace (v základním provedení)
vhodné jako bytový doplněk (obraz, zrcadlo)
provozní náklady
nízká hmotnost
13
Elektrické vytápění
Obrázek: Princip tepelného čerpadla
h. Tepelná čerpadla Tepelné čerpadlo (TČ) je zařízení určené k vytápění objektů a k ohřevu užitkové vody. Pomocí kompresoru a chladiva přečerpává nízkopotenciální, běžným způsobem nevyužitelnou energii z okolního prostředí na vyšší teplotní úroveň (cca 55 °C), která je dostačující pro vytápění objektů. Tepelná čerpadla dělíme na několik typů podle zdroje vstupní energie (země, voda, vzduch). Zapojení do topné soustavy záleží na způsobu vytápění (teplo-
14
vzdušné, teplovodní). Princip získávání a předávání tepla je založen na odparu a kondenzaci chladiva. Tím, že kompresor tepelného čerpadla silně a rychle stlačí chladné médium v uzavřeném okruhu, způsobí jeho okamžitý ohřev. Vzniklé teplo je pak předáno do topného systému. Pro případ velkých mrazů je systém doplněný o záložní zdroj tepla (např. elektrokotel, který je dnes již obvyklou vestavěnou součástí většiny TČ). Tepelné čerpadlo je vysoce efektivní topný zdroj – dokáže pracovat asi jen s 1/3 příkonu (spotřeby) oproti všem ostatním standardním systémům, kterými je možné vytápět nejen rodinné domy, ale např. i celé administrativní budovy.
Elektrické vytápění
Typ tepelného čerpadla
Princip
Výhody
Nevýhody
Země/voda Hloubkové zemní vrty
Jako zdroj tepla v tomto případě slouží okolní zemina. Nezámrzná hloubka zeminy začíná cca 1 m pod povrchem a s přibývající hloubkou se teplota země stále mírně zvyšuje. Pomocí vrtu (pro menší rodinný dům cca 50–100 m v závislosti na tepelných ztrátách), v němž je trubka s teplonosnou kapalinou, můžete zemské teplo účinně přečerpávat do TČ umístěného v kotelně rodinného domu, kde je tepelný zisk předán chladivu a následně topné soustavě.
stabilní výkon nezádrahé a někdy komvislý na venkovní tep- plikované řešení vrtných lotě, vysoká efektivita prací provozu riziko špatně navržeprovoz na pozemku ného projektu a předčasnení nijak omezen ného vychlazení zeminy/ vrtu
Země/voda Plošné zemní kolektory
Trubky jsou v zemině uloženy horizontálně, zhruba 1,2 až 1,5 m pod terénem. Tento způsob je vhodný v případech, je-li k dispozici rozsáhlý volný prostor nebo pokud nelze provádět vrtné práce, není k dispozici studniční voda a odběr tepla ze vzduchu by byl také komplikovaný.
relativně levná instalace – možnost výkopů kolektoru svépomocí
Země/voda Koaxiální sondy („šikmé vrty“)
Vrty vycházejí z jedné společné redukce zemních prapotřeba místa pro šašachty a sahají až do hloubky 40 m. cí chtu s rozdělovačem Jejich výhodou je použití „lehčí použití v oblastech mechanizace“, tudíž menší devas omezenými prostorovýstace terénu ve srovnání s klasicmi podmínkami a hloubkými vrty. kou vrtání
povolení vycházející z platné legislativy nutná odborná instalace a zprovoznění celého vrtu
nutné zemní práce
pozemek s kolektorem musí zůstat nezastastabilní výkon nezá- věn a beze stromů (stíny, vislý na venkovní tep- možnost poškození kolotě, vysoká efektivita lektoru kořeny), dlouhoprovozu leté sesedání zeminy
15
Elektrické vytápění
Typ tepelného čerpadla
Princip
Výhody
Nevýhody
Země/voda Spirálové sondy
Svinuté plastové trubky, které se ukládají do vrtů hloubky 5 m. Pro běžný rodinný dům postačí 10 až 12 sond podle místních geologických podmínek. Optimální volba, pokud je k dispozici pozemek s malou plochou nebo není možné provést hloubkové vrty.
stačí menší pozemek než u plošných kolektorů
cí
Tam, kde se pro zakládání staveb zřizují piloty, je efektivní do těchto těles vložit potrubní vedení, které slouží k odebírání tepla ze země pro vytápění domu, nebo teplo z objektu odvádí v případě jeho chlazení. Tento způsob se využívá převážně u rozsáhlých staveb s velkým počtem základových pilot.
není třeba dodatečné místo – potrubí lze nainstalovat do stávajících základových pilot
Nejjednodušší systém TČ – venkovní vzduch je pomocí ventilátoru proháněn skrz výparník, a tak dochází k přenosu tepelné energie. Výparník TČ je zpravidla umístěn na zahradě vedle domu. V technické místnosti budovy se nachází kondenzátor, akumulační nádrž a regulace.
jednoduchá instalace
Země/voda Energetické piloty
Vzduch/voda
instalace pomocí jednoduché techniky se spirálovým vrtákem použití u novostaveb i při renovaci starých budov
místo pro instalaci sond poměrně velké množství sond potřebných pro získání energie pro rodinný dům
nehodí se pro rodinné domy potřeba velkého počtu energetických pilot
optimální v kombinaci s plošným vytápěním a chlazením
minimální stavební úpravy snadná údržba a servis nevyčerpatelný zdroj energie díky regulaci vysoká efektivita provozu
16
nutnost zemních pra-
topný výkon závisí na proměnlivé venkovní teplotě vzduchu problém s umístěním venkovní jednotky na balkóně, fasádě či střeše památkově chráněných objektů
Elektrické vytápění
Typ tepelného čerpadla
Princip
Výhody
Nevýhody
Vzduch/vzduch
hlučnost Jde o teplovzdušné vytápění pojednoduchá a rychlá mocí ventilačních jednotek umís- instalace problémy s provozem těných na stěnách, na stropě nebo nízké investiční ná- při nízkých teplotách na podlaze místnosti. Stejný prinklady cip jako tepelná čerpadla vzduch/ prakticky trvalé prouvoda, avšak výkon se předává doplňková funkce dění vzduchu ve vytápěvnitřnímu vzduchu objektu. klimatizace (čištění ném prostoru vzduchu, ionizace) čistý a bezobslužný provoz
Voda/voda Studna
Studniční voda je vodním čerpadlem čerpána ze studny a proháněna skrz tepelný výměník. Ochlazená o cca 7 °C se vrací do přírody prostřednictvím vsakovací studny. Ta by měla být umístěna minimálně 15 m po směru toku spodní vody od zdrojové studny.
stabilní výkon nezáriziko ztráty přítoku vislý na venkovní teplotě vody do studny
vysoká efektivita nutná druhá vsakovaprovozu (průtok stud- cí studna niční vody přímo výnutné povolení vodoměníkem tepelného právního úřadu čerpadla – minimalizace tepelných ztrát) nezbytná filtrace Nejefektivnější způsob, ale vyžastudniční vody duje splnění mnoha podmínek: čerpací zkouška vyStudna o dostatečném přítoku datnosti pramene a také (asi 0,4 l/s) po celou dobu životchemický rozbor složení nosti TČ, čistá voda bez oxidantů vody a chemických prvků ohrožujících výměník TČ, teplota vody min. 7 °C i v nejchladnějších dnech.
Voda/voda Rybník
Energii je možné získat i z povrstabilní výkon, bezpožadavek na blízkost chové vody (vodní nádrž, rybník). hlučný provoz vodní plochy u vytápěnéPlošné kolektory se umísťují aleho objektu spoň 2 metry pod hladinou. Na 1 kW topného výkonu TČ je zapotřebí přibližně 35 m2 plošných kolektorů.
17
Elektrické vytápění
Při výběru systému a konkrétního typu TČ je vhodné zvolit takové zařízení, které dokáže celoročně připravovat také teplou užitkovou vodu – tím provoz celého objektu zefektivníte. Problematice tepelných čerpadel se podrobně věnujeme v naší publikaci Tepelná čerpadla – Rady, tipy, informace, která je zdarma k dispozici v Centru energetického poradenství PRE nebo v elektronické verzi na stránkách www.energetickyporadce.cz.
18
Termovizní měření
Elektrické vytápění
Využijte speciální nabídku připravenou ve spolupráci se společností PREměření: • termovizní měření rodinných domů, bytů, provozoven apod. profesionální termovizní kamerou FLIR P660 • odhalení tepelných úniků z exteriéru i v interiéru • odhalení některých skrytých vad staveb • měření oteplení elektroinstalace a měření tepelného pole od zařízení určeného k vytápění • zhotovení výstupního protokolu s termosnímky • bezplatná konzultace se specialisty v Centru energetického poradenství PRE
Sleva pro zákazníky PRE Více informací vám poskytnou naši poradci. Centrum energetického poradenství PRE Jungmannova 747/28 (Palác TeTa), Praha 1 Otevírací doba: Po – Pá 10.00 – 18.00 tel.: 840 550 055, e-mail:
[email protected] www.energetickyporadce.cz www.facebook.com/energetickyporadce
19
Ohřev vody
Ohřev vody Elektrický ohřev vody
yy průtokový ohřívač nárazový odběr vody, lokální zásobování
Základní infomace
yy malý zásobník (tlakový nebo beztlakový) umyvadlo vzdálené od centrálního rozvodu
Příprava teplé vody se podílí až 20 % na celkové spotřebě energie průměrné domácnosti. K ohřátí 1 l vody o 10 °C je potřeba 1,18 kJ.
Jak si správně vybrat Zařízení pro ohřev vody vybírejte podle toho, co od něj očekáváte: yy bojler častý odběr většího množství vody, centrální zásobování domácnosti
20
yy Dimenzujte kapacitu podle počtu členů domácnosti – průměrná potřeba teplé užitkové vody (o teplotě 55 °C) činí 82 litrů na osobu a den. Při výběru se tedy můžete řídit těmito orientačními hodnotami: 1 osoba = 50 I, 2 osoby = 80–100 I, 3 osoby = 100–120 I, 4 osoby = 150–200 I. yy Zásobníky vybírejte dle energetického štítku, který musí být přiložen k tomuto výrobku. Důležitým údajem je tepelná ztráta (pohotovostní spotřeba). Kvalitně izolovaný bojler dosahuje tepelnou ztrátu nižší než 1 kWh/24 hod., malý zásobník méně než 0,2–0,4 kWh/24 hod.
Ohřev vody
Průměrná denní spotřeba vody na osobu Použití
Množství (l)
Množství (%)
Teplota (°C)
Osobní hygiena, sprchování
48
36,6
35–45
Praní, úklid
17
13,0
30–95
Příprava jídla, mytí nádobí
12
9,2
50–65
Mytí rukou
5
3,8
35–45
Ostatní (vč. WC a zalévání)
49
37,4
–
CELKEM
131
100,0
–
yy Moderní bojlery mají i dvouokruhové spínání ohřevu – s možností rychloohřevu. Jsou dostupné ve výkonové řadě 2–6 kW. Čím větší příkon topného tělesa, tím kratší je doba ohřevu.
yy Doba ohřevu vody na teplotu 55 °C: a. bojler 100 litrů, příkon tělesa 2 kW = 3 hodiny b. bojler 100 litrů, příkon tělesa 6 kW = 1 hodina yy Při výběru průtokového ohřívače je nutné přihlédnout k účelu provozu a dostatečnému příkonu. yy Použití průtokového ohřívače: a. mytí rukou 3–6 kW b. sprchování 12–21 kW c. napouštění vany 24 kW a výše
21
Ohřev vody
Vhodnost použití elektrických ohřívačů vody pro různá místa odběru teplé vody Kuchyně dřez
Koupelna sprcha
Koupelna vana
Umyvadlo na WC
Pro zásobování více odběr. míst
Akumulační zásobník tlakový (bojler)
možné
vhodné
vhodné
možné
ano
Malý akumulační zásobník tlakový
vhodné
možné
nevhodné
vhodné
ano
Malý akumulační zásobník beztlakový
vhodné
nevhodné
nevhodné
vhodné
ne
Malý průtokový ohřívač (do 3,5 kW)
vhodné
nevhodné
nevhodné
vhodné
ne
Průtokový ohřívač (nad 3,5 kW)
vhodné
vhodné
možné
vhodné
ano
a. Velké tlakové zásobníky (bojlery) Voda je ohřívána na požadovanou teplotu pomocí odporového tělesa umístěného v zásobníku. Topné těleso může být umístěno přímo ve vodním sloupci nebo ochranném pouzdře (keramické těleso). Jedná se o akumulační spotřebič, který ohřívá vodu ve velkém objemu – doba ohřevu se proto pohybuje v rozmezí 4–6 hodin. Jsou vhodné pro zásobování více odběrných míst. Výhodou je menší příkon (0,8–2 kW) a dostatečná zásoba teplé vody (30–200 l). Nevýhodou může být hmotnost a velikost zásobníku i délka ohřevu vody.
22
b. Malé tlakové zásobníky (5–15 I) Jsou vhodné pro jedno a více odběrných míst. Vnitřní nádrž je vyrobena nejčastěji z mědi. Příkon se pohybuje mezi 2–3 kW. Doba ohřevu 5litrového objemu vody z 15 °C na 85 °C je asi 13 minut. Umísťují se pod i nad odběrné místo. Zásobníky jsou ošetřeny kvalitní izolací, která minimalizuje úniky tepla. c. Beztlakové (přepadové) zásobníky Samostatný zásobník není pod stálým tlakem vodovodního řádu, tlak vody je v rovnováze s okolní atmosférou. Zásobník je osazen plastovou nádržkou s vestavěnou topnou spirálou. Beztlakový provoz je zajištěn speciální beztlakovou baterií. Charakteristickou vlastností je průběžné odkapávání vody z kohoutku během ohřívání vody. Příkon těles se pohybuje mezi 2–3 kW. Beztlakové zásobníky jsou zhruba o 50 % levnější než tlakové. Nelze s jedním zásobovat dvě a více odběrných míst.
Ohřev vody
Obrázek: Schéma průtokového ohřívače
d. Průtokové ohřívače Voda protéká systémem, kde je okamžitě ohřívána elektrickým topným tělesem v miniaturní nádržce (cca 0,4 litru) a ihned předávána v nastavené požadované teplotě na místo odběru. Jsou vhodné pro centrální ohřev vody i pro samostatná odběrná místa. Nejčastěji se používají v kuchyních, dílnách, na WC apod. Příkon se pohybuje mezi 3–30 kW. Pro umyvadlo (3–5 kW) postačí jednofázové připojení, pro vyšší příkony (sprcha 18 kW, vana 24 kW atd.) je potřeba zajistit odpovídající třífázové připojení. Výhodou je rychlost ohřevu, velikost, možnost umístění ve sprchovém koutě (některé typy). Nevýhodou může být vyšší příkon a nevhodnost použití pro chaty, chalupy – nelze vypouštět vodu.
Doporučení pro provoz yy Používejte pákové baterie a sprchové hlavice – úspora vody 30–50 %. yy Zásobníky a průtokové ohřívače umístěte co nejblíže místu odběru. yy Nastavte teplotu ohřevu vody v bojleru na 55 °C – při této teplotě jsou energetické ztráty minimální, a navíc je omezena tvorba vodního kamene, který snižuje životnost zařízení. yy U tlakových zásobníků zohledněte pohotovostní spotřebu v kWh/24 hod. (vyjadřuje hodnotu, kolik kWh „odejde“ přes plášť bojleru za
23
Ohřev vody
24 hodin). U kvalitních bojlerů tato hodnota nepřesáhne 1 kWh.
Solární kolektory
yy Velikost bojleru dimenzujte tak, aby na každou osobu v domácnosti připadlo cca 40–50 litrů na den.
Základní informace
yy Malé zásobníky používejte na konkrétní odběrná místa (umyvadlo, dřez). yy Nemyjte nádobí pod tekoucí vodou. yy Potrubí s rozvodem teplé vody tepelně izolujte.
Solární kolektor přeměňuje sluneční energii na teplo. Tepelná energie se pomocí teplonosné látky, která cirkuluje díky oběhovému čerpadlu kolektorem, přivádí do solárního zásobníku (tepelného výměníku), kde se akumuluje. V tepelném výměníku předává teplonosná kapalina tepelnou energii užitkové vodě, která je pak rozváděna po objektu. yy Běžná domácnost spotřebuje ročně na ohřev užitkové vody asi 2 600 kWh. Solární kolektory mohou uspořit až 70 % této energie.
Obrázek: Princip funkce solárního kolektoru
24
Ohřev vody
yy K pokrytí dvou třetin celkové roční spotřeby energie na ohřev vody pro běžnou domácnost postačují solární kolektory o ploše 6 m2 (3 kolektory). yy Maximum výkonu dodává kolektor za slunného dne kolem druhé hodiny po poledni. yy Pro celoroční přípravu dostatečného množství teplé vody je nutné instalovat ještě základní zdroj ohřevu užitkové vody (např. elektrický bojler). yy Solární kolektory se vyplatí hlavně u objektů s vyšší spotřebou teplé užitkové vody, při průmyslovém využití a při ohřevu vody v bazénu. yy Orientace kolektorů je možná v rozmezí východ – jih – západ se sklonem 20° až 70°. yy Životnost slunečních kolektorů se pohybuje kolem 30 let.
Jak si správně vybrat Na trhu je dnes již na výběr mnoho různých typů solárních kolektorů. Rozdíl mezi nimi je v provedení, dosažené účinnosti a samozřejmě také v ceně. a. Ploché deskové V kovovém rámu (nejčastěji 1 x 2 m) je měděná trubička procházející celou plochou od vstupu k výstupu. Izolaci tvoří vzduch. Z vrchní strany je kolektor krytý sklem s nanesenou selektivní vrstvou vysoce absorpční látky, která zaručuje maximální pohlcení sluneční energie, ale zároveň minimální vyzařování zpět do prostoru. Vytváří se zde tak vlastně skleníkový efekt a tepelná energie se v kolektoru koncentruje. Teplo je předáno teplonosné kapalině, která je po ohřátí vedena pomocí oběhového čerpadla do tepelného výměníku, přes který
25
Ohřev vody
se následně ohřívá voda v akumulačním zásobníku. Tyto kolektory jsou vhodné pro přípravu teplé vody a vytápění běžných domácností. b. Ploché deskové – vakuové Tento kolektor je v principu téměř shodný s klasickým deskovým, ale pro zlepšení tepelně izolačních vlastností celého kolektoru je řešen jako vakuový – tzn. že v celém objemu kolektoru je místo vzduchu vakuum. Díky tomu dochází k mnohem menším tepelným ztrátám do okolního prostředí. Tyto kolektory jsou vhodné pro přípravu teplé vody a vytápění běžných domácností. c. Trubicové vakuové Konstrukce trubicových vakuových kolektorů je založena na systému řady skleněných trubic uspořádaných konstrukčně vedle sebe. V každé trubce je vedena měděná trubička, kterou protéká teplonosná látka. Tyto trubičky jsou jakoby uzavřeny v samostatných skleněných dvoustěnných vakuovaných trubicích. Tepelné ztráty jsou díky tomu velmi malé. Tyto kolektory mohou získávat teplo i při velmi slabém slunečním záření (je-li slunce za mrakem – tzv. difuzní záření) nebo při extrémně nízkých teplotách. Výhodou těchto kolektorů je větší energetický zisk. Nevýhodou je vyšší hmotnost, vyšší cena a teoretická možnost mechanického poškození. Tyto kolektory jsou vhodné pro vytápění
26
budov, méně vhodné k přípravě teplé vody a zcela nevhodné pro ohřev bazénové vody. Vyrobená energie ze slunečního záření může nahradit 20–50 % potřeby tepla k vytápění a 50–70 % potřeby tepla k ohřevu vody v domácnosti. d. Trubicové vakuové – kondenzační Celý kolektor na první pohled připomíná běžný vakuový trubicový kolektor. Princip je však založen na kondenzačním teple, které vzniká při přechodu plynné látky do kapalného stavu. Působením slunečního záření na měděnou trubičku se začne těkavá kapalina na dně trubičky zahřívat a postupně přechází vlivem vysoké teploty do plynného stavu. V horní části kolektoru (na konci trubičky) se zchladí o vodorovně vedenou sběrnou trubku celého kolektoru, zkondenzuje a steče zpět. Při kondenzaci (změně skupenství z plynného na kapalné) se uvolní kondenzační teplo, které přes sběrnou průtočnou trubku přejde do kapaliny celého
Ohřev vody
solárního systému. Výhodou těchto kolektorů je vysoká účinnost i při zatažené obloze a skutečnost, že i při náhodném poškození jedné trubice zbytek kolektoru bez problémů dále funguje (díky paralelnímu řazení trubic). Tyto kolektory jsou vhodné pro vytápění budov, méně vhodné k přípravě teplé vody a zcela nevhodné pro ohřev bazénové vody.
Doporučení pro provoz yy Solární kolektory by vždy měly směřovat na jižní stranu, kde je sluneční záření po celý rok nejintenzivnější. yy V našich podmínkách je vhodný úhel pro instalaci cca 45°. yy Důležitá je správná regulace a nastavení oběhového čerpadla.
yy Pro celoroční přípravu dostatečného množství teplé vody je nutné instalovat ještě jeden zdroj ohřevu, např. elektrický bojler. V zimních měsících (kdy je potřeba tepla největší, ale účinnost solárních kolektorů nejmenší) je nutné vytápět a ohřívat teplou vodu jiným způsobem. Sluneční energie a životní prostředí Při využívání sluneční energie neznečišťujeme ovzduší škodlivými emisemi a nedevastujeme krajinu těžbou a dopravou surovin. Spotřebou sluneční energie neprodukujeme ani žádné odpady. Tuto formu ohřevu teplé vody a vytápění lze tedy označit za ekologickou.
yy K dispozici je potřeba mít dostatečnou kapacitu pro akumulaci tepla – akumulační nádrž, podlahové vytápění, bazén apod. 27
Klimatizace a větrání
Klimatizace a větrání Klimatizace Základní informace Klimatizace je zařízení určené k ochlazování nebo vytápění místnosti, které pracuje na principu tepelného čerpadla (TČ) – tj. využívá kondenzace a odporu chladiva pro odevzdání a získávání tepla z okolního prostředí. Pomocí klimatizační jednotky tedy udržuje teplotu v místnosti na požadované hodnotě a navíc provozem vnitřní jednotky účinně čistí vnitřní vzduch místnosti pomocí vestavěného filtru.
28
Jak si správně vybrat Klimatizace můžeme rozdělit na mobilní a dělené (splitové). Mobilní klimatizace je určena pro lokální chlazení všude tam, kde nelze použít klimatizaci dělenou. Jedná se o samostatný, volně stojící přístroj o velikosti prádelního koše. Postavíme ji do místnosti, kterou chceme klimatizovat, a jednoduše zapojíme do zásuvky na 230 V. Jedná se vyloženě o nouzové řešení, protože její provoz je neefektivní. Na rozdíl od klimatizace splitové, která je plnohodnotným zdrojem chladu nebo tepla určeným pro celoroční použití jak v bytech, tak v rodinných domech. a. Mobilní klimatizace Princip funkce: Klimatizace nasává vnitřní teplý vzduch z místnosti, který se průchodem přes jednotku ochlazuje a nakonec se vyfukuje zpět do místnosti. Odebrané teplo
Klimatizace a větrání
Obrázek: Klimatizace v domě
klimatizační jednotka odvádí/vyfukuje odpadní rourou do venkovního prostředí (nejčastěji přes pootevřené okno).
Obrázek: Mobilní klimatizace
Mobilní klimatizace je určena pro chlazení jedné místnosti o objemu zhruba 50 m3 (dle výkonu) a vyžaduje umístění co nejblíže oknu nebo otvoru pro vývod roury s odpadním vzduchem do venkovního prostředí. Výběr mobilní klimatizační jednotky není složitý. Na trhu jsou dnes v podstatě již jen jednoduché (jednookruhové) klimatizace s režimem chlazení, případně i topení, ale to pouze na neefektivním přímotopném principu.
29
Klimatizace a větrání
Při výběru klimatizační jednotky je tedy nejdůležitější nakupovat u solidních prodejců pro případ pozdější reklamace a servisu. Mnozí prodejci zaměňují klimatizační jednotku za chladicí, která ale vzduch v místnosti pouze nepatrně ochlazuje na principu intenzivního odparu vody ze zásobníku.
Obrázek: Dělená (splitová) klimatizace
b. Dělená (splitová) klimatizace Klimatizace se skládá z vnitřní jednotky, která v případě chlazení odebírá vnitřnímu vzduchu tepelnou energii, a venkovní jednotky, pomocí níž se teplo odvádí do venkovního prostoru. Distribuci tepelné energie z vnitřní do venkovní jednotky a naopak zajišťuje pomocná pracovní látka – chladivo, které dokáže v závislosti na tlaku a teplotě měnit své skupenství a s vysokou efektivitou odnímat nebo předávat tepelnou energii. Princip funkce: Ventilátor fouká teplý vnitřní vzduch
přes výměník tepla, kterým proudí studené chladivo. To absorbuje teplo ze vzduchu a přechází do plynného stavu. Ochlazený vzduch pak proudí do místnosti. Chladivo dále cirkuluje jednotkami a měděným potrubím a přenáší teplo z vnitřní jednotky do venkovní. Stlačením v kompresoru se páry chladiva ohřejí a jejich bod varu se zvýší. Ve venkovní jednotce se pak získané
Mobilní klimatizace Výhody
Nevýhody
nízká cena (asi 10 tisíc Kč)
nízká účinnost
rychlé řešení
velký hluk vysoká spotřeba neumí topit na principu tepelného čerpadla
30
Klimatizace a větrání
Dělené klimatizační jednotky se vyrábějí buď v provedení 1 + 1 (venkovní + vnitřní jednotka – např. pro garsoniéru), nebo 1 + 2, 1 + 3 a 1 + 4 (např. 1 venkovní jednotka + 4 vnitřní jednotky pro byt 4 + 1).
teplo pomocí komprese uvolní do venkovního vzduchu tak, že ventilátory venkovní jednotky foukají venkovní vzduch přes výměník tepla. Současně dochází ke zpětnému zkapalnění chladiva. Zkapalněné chladivo pak proudí zpátky do vnitřní jednotky přes expanzní ventil. Ve vnitřní jednotce je chladivo expandované a je tak znovu schopné odnímat teplo z vnitřního prostoru místnosti.
Výběru by měla předcházet úvaha, zda bude klimatizace určena převážně pro chlazení, nebo i pro vytápění a jestli jen příležitostně, nebo spíše dlouhodobě. Pokud předpokládáte intenzivnější využívání klimatizace, zaměřte se při výběru na kvalitní klimatizační jednotky vybavené invertním řízením otáček kompresoru (plynule regulovaný chod kompresoru) a na osvědčeného výrobce. Určení velikosti potřebného chladicího výkonu byste měli pokud možno svěřit odborné firmě/dodavateli, protože
Dělená (splitová) klimatizace Výhody
Nevýhody
vysoká účinnost
vysoká pořizovací cena kvalitních jednotek (30–50 tisíc Kč na místnost)
nízká spotřeba
složitější instalace (nutnost stavebních prací)
nízký hluk dlouhá životnost funkce chlazení i topení na principu TČ
31
Klimatizace a větrání
Obrázek: Princip funkce dělené klimatizace
odhad výkonu jen na základě objemu místnosti bývá značně nepřesný. Kupujete-li klimatizační jednotku určenou k „samoinstalaci“, a jste-li tedy odkázáni na vlastní odhad potřebné velikosti, využijte alespoň naši pomůcku – orientační výpočet potřebného chladicího výkonu na adrese www.energeticky poradce.cz/kalkulacky-energie. Také konkrétní umístění vnitřní i venkovní jednotky byste pokud možno měli konzultovat s odborníkem, který vybere optimální místo s ohledem na jednoduchost, cenu a funkčnost celého zařízení. Špatná volba umístění nepřináší dobrou tepelnou pohodu, prodražuje instalaci a často vede k problémům s odtokem kondenzátu.
32
Levným a neznámým výrobkům se raději vyhněte – jsou většinou hlučné, neúsporné, nespolehlivé a mnohdy je nechce nikdo opravovat. Pro klimatizování své bytové jednotky se rozhodněte až po důkladném zvážení, jestli ji opravdu využijete, neboť se jedná o značně nákladnou záležitost. Plánujete-li klimatizovat celý byt, resp. většinu obytných místností, máte možnost požádat o přiznání výhodné distribuční sazby pro vytápění tepelným čerpadlem D56d a C56d (při splnění podmínek pro uplatnění sazby). Sazba pro domácnost D56d platí nejen pro provoz samotné klimatizace, ale i celého odběrného místa. Detailní informace o podmínkách sazby doporučujeme zjišťovat ještě před nákupem a instalací klimatizace. Bližší informace získáte v Centru energetického poradenství PRE.
Klimatizace a větrání
roura s horkým vzduchem. Běžnou součástí dnešních mobilních klimatizačních jednotek je i plastová utěsňovací zábrana do pootevřeného okna. b. Dělená (splitová) klimatizace yy Venkovní jednotku umísťujte vždy co nejblíže obytné místnosti, kterou budete klimatizovat. yy Pokud si pořídíte kvalitní jednotku, není problém ji umístit přímo na balkon či fasádu vedle okna, neboť hluk je minimální. yy Vnitřní jednotku umísťujte nejlépe na obvodovou zeď co nejblíže jednotce venkovní – odpadne problém s odtokem kondenzátu a ušetříte za nákup propojovacího potrubí.
Doporučení pro provoz Klimatizační jednotku používejte pokud možno jen tehdy, nelze-li teplotu v bytě udržet na přijatelné úrovni pasivním způsobem (zastíněním oken, izolací objektu, provětráním místnosti apod.). Teplotu v místnosti udržujte zhruba o 5 °C nižší, než je teplota okolních místností nebo prostředí. a. Mobilní klimatizace yy Jednotku umísťujte co nejblíže oknu nebo otvoru pro rouru tak, aby roura s horkým odpadním vzduchem byla co nejkratší – omezíte přenos tepla zpět do místnosti.
yy Vnitřní i venkovní jednotku dle potřeby zbavujte prachu pro zajištění dostatečného tepelného přestupu mezi vzduchem a chladivem. yy Při provozu klimatizace je bezpodmínečně nutné uzavřít okna, aby do místnosti nevnikal teplý vzduch z venkovního prostředí. S dělenou klimatizační jednotkou se dá plnohodnotně a velmi účinně vytápět obytný i průmyslový prostor, a to přibližně o dvě třetiny levněji než s jinými elektrickými topnými zdroji.
yy Při provozu klimatizace je bezpodmínečně nutné uzavřít okna a optimálně utěsnit škvíru pootevřeného okna, kudy je vyvedena odpadní
33
Klimatizace a větrání
Problematice klimatizací se podrobně věnujeme v naší publikaci Praktický průvodce větráním a klimatizací, která je zdarma k dispozici v Centru energetického poradenství PRE nebo v elektronické verzi na stránkách www.energetickyporadce.cz.
Řízené větrání Základní informace Kvalita vnitřního prostředí budov je pro zdraví člověka velmi důležitá. Přísun čerstvého vzduchu a správné větrání je pro pohodlí doma i v práci nezbytné. Jak ale najít správnou rovnováhu mezi dostatečným větráním a co nejmenšími tepelnými ztrátami? Proč je nutné větrat? Každý člověk a každé zařízení v interiéru produkuje určité množství biologické odpadní vlhkosti a škodlivin (z nichž je nejvýznamnější oxid uhličitý). S počtem a aktivitou osob tyto hodnoty ještě narůstají. Dokonce i v místnosti, kterou delší dobu nikdo neužívá a ve které je pouze nábytek a další zařízení, je nutné vzduch pravidelně měnit (např. zazimovaná letní chata, kde po příjezdu musíme dlouho větrat). Správná výměna vzduchu Požadavky na výměnu vzduchu v místnostech: yy WC 25 m3/hod.
34
yy koupelna 75 m3/hod. yy kuchyně 100 m3/hod. Kvalita vzduchu je ovlivňována: yy počtem osob v místnosti yy aktivitou osob yy vybavením, údržbou a čistotou interiéru yy stavebními materiály yy větracím systémem yy intervaly mezi větráním yy kvalitou okolního ovzduší a množstvím škodlivin Dnešní moderní stavby se snaží šetřit energii hlavně tím, že se zaměřují na omezení potřeby vytápění (pasivní a nízkoenergetické domy, zateplování objektů atd.). Aby energeticky úsporná budova byla zároveň zdravá, je důležité najít správný kompromis mezi kva-
Klimatizace a větrání
Obrázek: Přirozené větrání
litní izolací a dostatečným přívodem čerstvého vzduchu. K tomu nám pomůže úsporná forma větrání – rekuperace. Rekuperace je systém řízeného větrání se zpětným ziskem tepla, který zajišťuje nejen neustálý přívod čerstvého vzduchu, ale zároveň i úsporu při vytápění.
Výsledek při venkovní teplotě –15 °C Tepelné ztráty na 1 m3 vzduchu za hod. Potřeba větrání na jednu osobu Tepelné ztráty způsobené větráním pro jednu osobu Roční spotřeba tepla pro ohřátí větracího vzduchu
Jak si správně vybrat Přirozené větrání U přirozeného větrání okny probíhá výměna vzduchu prouděním způsobeným tlakovým rozdílem mezi studeným a teplým prostředím.
Větrání bez rekuperace
Větrání s rekuperací
12 W
3,5 W
25 m3 za hod.
25 m3 za hod.
300 W
88 W
630 kWh
185 kWh
35
Klimatizace a větrání
Obrázek: Hybridní větrání
Hybridní větrání Hybridní větrání představuje kombinaci přirozeného a nuceného větrání, např. přívod vzduchu okny a nucené odsávání z WC, koupelny, kuchyně (digestoří) apod. Nucené větrání Nuceného větrání je dosaženo pomocí vhodného mechanického přístroje – např. ventilátoru. Rychlost ventilátoru můžeme regulovat podle aktuální potřeby bez ohledu na klimatické podmínky. Nucené větrání může být: yy lokální – s ventilátorem či větrací jednotkou pro každý byt
36
yy centrální – s ventilátorem či větrací jednotkou pro více objektů najednou Úsporné větrání – rekuperace Princip spočívá v tom, že odpadní vzduch, který vychází ven z místnosti průchodem přes rekuperační jednotku, ohřívá vzduch čerstvý, přicházející z chladného venkovního prostředí dovnitř. Přitom nedochází k jejich kontaktu a smíšení. Vzduch se před vstupem do místnosti pouze předehřívá, a to pouze za cenu provozu rekuperační jednotky (nikoli však za cenu tepelné energie či za cenu její výroby). Pro orientační výpočet teploty přiváděného vzduchu z rekuperátoru a úsporu tepla využijte naši kalkulačku www.energetickyporadce.cz/kalkulacky-energie/ vetrani-a-klimatizace.
Klimatizace a větrání
Výhody a přednosti rekuperační jednotky yy vysoká účinnost – díky speciální technologii předává až 90 % tepla
yy Efektivní větrání – raději krátké, rychlé, intenzivní než pootevřená okna po celý den.
yy kontrolované větrání podle potřeby (nastavitelné stupně)
yy Rekuperace tepla – dostatek čistého čerstvého vzduchu při co nejnižších tepelných ztrátách = úspora energie.
yy filtrace čerstvého i odváděného vzduchu (obsahuje i prachové a pylové filtry)
Doporučení pro provoz yy Regulace větrání podle počtu osob – čím více osob v místnosti, tím intenzivnější musí být větrání. yy Kvalitní izolace (okna, dveře, rámy, zdi apod.) – zabrání nechtěnému unikání tepla ven, tedy i zbytečným tepelným ztrátám. Je však třeba dbát na dostatečný přísun čerstvého vzduchu při používání plynových spotřebičů.
Problematice řízeného větrání se podrobně věnujeme v naší publikaci Praktický průvodce větráním a klimatizací, která je zdarma k dispozici v Centru energetického poradenství PRE nebo v elektronické verzi na stránkách www.energetickyporadce.cz.
Obrázek: Princip rekuperace
37
Osvětlení
Osvětlení Základní informace Zdaleka už neplatí, že jediným zdrojem světla v naší domácnosti je žárovka, eventuálně zářivka. Dnešní trh nabízí celou paletu výrobků, takže si můžeme vybrat vhodný typ osvětlení podle způsobu použití, ale i z hlediska úspor energie. Základní typy světelných zdrojů Standardní žárovka (0% úspora energie) – světelný zdroj, v němž světlo vzniká rozžhavením wolframového vlákna. Má velmi dobré podání barev a příjemnou barvu světla. Nevýhodou je, že na světlo promění méně než 8 % elektrické energie, takže žárovka, jak již
38
název napovídá, spíše topí, než svítí. Z hlediska úspor je velmi neefektivní. Halogenová žárovka (20–30% úspora energie) – světelný zdroj, který pracuje na velmi podobném principu jako standardní žárovka. V baňce je kromě vlákna obsažen i halogen, který zajišťuje vyšší světelnou účinnost a kromě toho také zvyšuje životnost žárovky. Jejich spotřeba je nižší o 20–30 % než u klasické žárovky. Oblíbenou variantou jsou halogenové žárovky ve tvaru klasické žárovky nebo tzv. „bodovky“. Lineární zářivky (80% úspora energie) – fungují na principu vybuzeného stavu atomů s elektrony v plynové náplni zářivky. Vznikající neviditelné záření přeměňuje na viditelné světlo luminofor – látka na vnitřním povrchu trubice.
Osvětlení
LED světelné zdroje (85% úspora energie) – světlo emitující dioda (light emitting diode) je zdroj, který funguje na principu polovodičového „přechodu P-N“. Prochází-li tímto přechodem proud, dioda vyzařuje světlo. LED nabízejí mnoho variant zabarvení světla. Kombinací různých barev diod můžeme dosáhnout velmi zajímavých efektů. Na trhu nalezneme světelné zdroje LED tvarově odpovídající klasickým žárovkám. Úspora energie je oproti běžné žárovce až 90 %.
Kompaktní zářivky (80% úspora energie) – často nazývané také jako „úsporné zářivky“. Na trhu je nepřeberné množství tvarů a druhů. Mají delší životnost než klasické a halogenové žárovky a až o 80 % vyšší úsporu energie oproti klasické žárovce. Princip je obdobný jako u lineární zářivky s tím rozdílem, že ji můžeme zašroubovat do klasické objímky pro patice E27 nebo E14.
Harmonogram ukončení prodeje jednotlivých příkonů žárovek vyplývající z nové směrnice EU
1. září 2009
všechny matné žárovky se závitem E27 a čiré žárovky se závitem E27 s příkonem nad 100 W včetně
1. září 2010
čiré žárovky se závitem E27 s příkonem nad 75 W včetně
1. září 2011
čiré žárovky se závitem E27 s příkonem nad 60 W včetně
1. září 2012
čiré žárovky se závitem E27 s příkonem 40 W, 25 W a 15 W
1. září 2013
zvyšování nároků na kvalitu kompaktních úsporných zářivek a zdrojů LED
1. září 2016
zvyšování nároků na kvalitu halogenových žárovek
39
Osvětlení
Jak si správně vybrat Nárazové využití – krátká doba svícení (spíž, WC, chodba, sklep…) yy žárovka yy halogenová žárovka Časté využití – krátká doba svícení (schodiště, chodba, předsíň…) yy LED světelné zdroje yy kompaktní zářivky (určené pro časté spínání, tzv. „quick start“ apod.) yy halogenové žárovky
Časté využití – dlouhá doba svícení (obývací pokoj, ložnice…) yy kompaktní zářivky yy LED světelné zdroje yy halogenové žárovky Časté využití – vysoké nároky na kvalitu světla (kuchyně, koupelna…) yy kompaktní nebo lineární zářivky yy LED světelné zdroje yy halogenové žárovky (nasvícení zrcadla nebo pracovní plochy)
Jmenovitý světelný tok světelného zdroje [lm] Kompaktní zářivky
Halogenové žárovky
125 (4–5)*
119
136 (2–4)*
15
229 (5–7)
217 (18)*
249 (6–7)*
25
432 (8–10)*
410 (28)*
470 (8)*
40
741 (12–15)*
702 (42)*
806 (12)*
60
970 (18)*
920 (52)*
1 055 (14,5)*
75
1 398 (20–23)*
1 326 (70)*
1 521
100
2 253
2 137
2 452
150
3 172
3 009
3 452
200
* orientační přepočet na příkon zdroje [W]
40
LED a jiné světelné zdroje
Uváděný ekvivalentní příkon žárovky [W]
Osvětlení
Náhrada za klasickou žárovku Jakou má mít světlo barvu a jak to poznáte? Přirozené denní světlo i světlo umělé má různé barvy. Barva světla je dána teplotou chromatičnosti, která se uvádí v kelvinech. Nízké teploty chromatičnosti odpovídají teplé bílé. Čím vyšší je teplota chromatičnosti, tím více se barva přibližuje jasnému dennímu světlu. Barevnosti jasného denního světla je blízká teplota chromatičnosti nad 4 000 K. Základní označení by mělo obsahovat: Např. 23W/840 23 W je výkon zářivky ve wattech yy 8 je barevné podání (údaj o věrnosti skutečné barvy při umělém osvětlení oproti skutečnému dennímu světlu), hodnota 8 je standardní pro většinu zářivek yy 40 je barevná teplota 4 000 K, jedná se tedy o perfektní jasné světlo vhodné zejména pro čtení, rýsování, studium apod.
Doporučení Obývací pokoje
2 700 K
Kuchyně, koupelny, WC
2 700 K–4 000 K
Pravidla pro výběr osvětlení Volbu barevnosti osvětlení se doporučuje podřídit účelu užití a příjemnému pocitu v místnosti. Například čím déle se uměle svítí a čím je chladnější podnebí, tím teplejší tón osvětlení se obvykle volí. Příkon ve wattech udává, kolik spotřebuje jednotlivý zdroj elektrické energie. Například 100W žárovka spotřebuje za hodinu 0,1 kWh. Index podání barev Ra říká, jaká je věrnost skutečné barvy oproti dennímu světlu (např. 10 je totožné s denním světlem, 8 dosahuje většina zářivek). Někdy se můžete setkat i s údajem v luxech (např. 300 lx). Tento údaj udává intenzitu osvětlení a pohybuje se od 50 až do 500 lx. Zjednodušeně řečeno – čím více namáhavá činnost pro oči, tím vyšší intenzitu světla potřebujete. Pro kuchyně a koupelny postačí intenzita osvětlení 100–150 lx, pro jídelnu 200 lx a pro studium 500 lx.
41
Osvětlení
Údaje o intenzitě osvětlení, příkonu, typu patice a barvě světla naleznete na obalu světelného zdroje.
Doporučení pro provoz yy Nejdůležitější je správné umístění svítidla. Nad jídelním stolem by mělo být světlo se stínidlem umístěno tak, aby neoslňovalo a svítilo jen na desku stolu. Stejně tak v pracovně byste měli mít na stole malou lampičku umístěnou po levé ruce (praváci, u leváků je to naopak). Lampička by měla osvětlovat desku pracovního stolu tak, aby vás neoslňovala. Mimo této lampičky by však měl být rozsvícený i jiný (hlavní) zdroj světla. Zvednete-li totiž oči od práce, je pro ně namáhavější hledět do tmavého prostoru.
42
yy Kompaktní zářivky nemusíte zhasínat, pokud například často procházíte chodbou nebo předsíní. Když se ale v místnosti nebudete zdržovat delší dobu, zářivku zhasněte. yy Zářivková svítidla s elektronickými předřadníky snižují spotřebu. yy Při nákupu se raději orientujte na renomované výrobce. I když může být pořizovací cena vyšší, ve výsledku ušetříte na provozních nákladech a životnosti výrobku. yy Pro dekorativní osvětlení domu a zahrady používejte světelné zdroje s ochranou proti vodě – elektrické krytí IP 43. yy Pravidelně zbavujte svítidla prachu. Tématu osvětlování se podrobně věnujeme v naší publikaci Osvětlení – Rady, tipy, informace, která je zdarma k dispozici v Centru energetického poradenství PRE nebo v elektronické verzi na stánkách www.energetickyporadce.cz.
Osvětlení
43
Uvedené publikace a řadu dalších si můžete zdarma vyzvednout v Centru energetického poradenství PRE nebo stáhnout na www.energetickyporadce.cz.
Šetříme energii v domácnosti
Osvětlení
Rady, tipy, informace
Publikaci Úspory v kostce I. vydala pro své zákazníky Pražská energetika, a. s. Na Hroudě 1492/4, 100 05 Praha 10 Zákaznická linka PRE: 840 550 055 Centrum energetického poradenství PRE Jungmannova 747/28, Praha 1 www.pre.cz, www.energetickyporadce.cz www.facebook.com/energetickyporadce Texty: Centrum energetického poradenství PRE Obrázky: PRE, Stiebel Eltron, REHAU, KORADO, BRAMAC, OSRAM Grafické zpracování: LemonSolution Vyšlo v Praze v březnu 2013
Pasivní domy
Pasitipy, vní inform důmace Rady, Rady, tipy, tipy, inform Rady, informace ace