Topení ekonomicky a s optimální tepelnou pohodou
Mírná zima přeje optimismu. Ale je dost možné, že vám přesto bude běhat mráz po zádech - a to při pohledu na vyúčtování nákladů na topení. Pokud plánujete zásadní rekonstrukci nebo výstavbu rodinného domu, doporučujeme zvážit všechny možnosti, které nabízí současný trh s potřebami pro vytápění.
Optimální tepelná pohoda
Cílem našeho snažení v oblasti vytápění by mělo být dosažení optimální tepelné pohody za cenu přiměřené vstupní i provozní náklady. Samotná tepelná pohoda je přitom termín, který se dá charakterizovat velmi sofistikovaně na základě objektivních fyzikálních ukazatelů, pro uživatele je však zajímavější subjektivní pocit, čili "jak se ve vytápěném prostředí cítí".
Kolik tepla potřebujeme
Dříve, než si zvolíme konkrétní zdroj, je dobré vědět, kolik tepla budeme vlastně potřebovat. Každé úvaze o otopné soustavě by měl, zcela jednoznačně, předcházet výpočet potřeby tepla. Dnes existuje poměrně přesná metodika, jak tuto hodnotu vypočítat (upravuje ji norma). Důležitým ukazatelem je při tom tzv. tepelná ztráta budovy - tento údaj slouží jako podklad pro správné dimenzování celého systému. O tepelných ztrátách se uvažuje zejména v souvislosti s přechodem tepla (různými konstrukcemi) a větráním. Tento výpočet je vhodné zadat nezávislé specializované firmě, která nemá propojení s dodavateli - sníží se tak riziko zbytečného předimenzování soustavy a zvýšení nákladů. Jako podklad pro výpočet poslouží alespoň schematický stavební půdorys, ze kterého budou jasné rozměry objektu, rozmístění a velikost oken, výška jednotlivých podlaží a také materiálové složení jednotlivých konstrukcí. Ve fázi projektování domu by všechno tohle už mělo být známo. Orientačně si lze tyto výpočty zpracovat i různými freeware programy či kalkulátory. Pokud chcete mít v ruce skutečně funkční údaje, je vhodné zadat výpočet tak na celkovou stavbu, jakož i na jednotlivé místnosti - to zejména s ohledem na dimenzování výkonu topných těles. Výsledkem celého procesu by v každém případě měl být konkrétní údaj - vypočtená celková roční potřeba tepla, tedy teplo potřebné k pokrytí celkových tepelných ztrát za jeden rok. S údajem o velikosti tepelných ztrát dokáží pracovat dodavatelé a výrobci a nabídnout vám vhodné řešení - například plynový kotel s potřebným výkonem, vhodný typ tepelného čerpadla či model elektrokotle. Potřeba tepla je údaj, který pomůže i při rozhodování o tom, jaké palivo použít, a výpočtu kolik bude ročně stát.
Energetická bilance
Reálnou spotřebu tepla ovlivňuje řada dalších faktorů - například pasivní solární zisky stavby, zisky od spotřebičů a osob, klimatické podmínky, atd.. Takzvaná energetická bilance pak podává zprávu o "chování" celé stavby a její energetické náročnosti, čili včetně potřeby energie na přípravu teplé vody a provozu domácnosti. Na dimenzování celé soustavy je však třeba znát zejména první údaj. Pokud nechcete investovat do složitých výpočtů přesných hodnot, můžete využít i zjednodušené údaje, které jsou k dispozici na internetu či u dodavatelů. Ty stanovují průměrnou potřebu tepla na vytápění a ohřev vody na základě množství údajů získaných z reálných staveb. V případě standardní novostavby podle současně platných norem s minimálním zateplením a větráním okny se uvádí potřeba tepla asi 135 až 185 kW/m2 za rok. Vaše otopná soustava musí tuto ztrátu pokrýt.
Kombinace přenosu tepla
Už tedy víme, kolik tepla se musí "vyrobit", abychom byli během celého roku v optimální tepelné pohodě. Zastavme se ještě u zmíněných subjektivních kritériích. Ty nám totiž do značné míry pomohou učinit rozhodnutí, týkající se otopné soustavy. Dělení podle "fyzikálního způsobu předávání tepla" zná dva základní typy: konvekční (teplo se přenáší prouděním, tedy konvekcí) a vyzařovací (sálavé) vytápění. "Klasickým" způsobem vytápění je kombinace konvekčního a radiačního přenosu tepla. Tak fungují tradiční radiátory. Topné těleso ohřívá vzduch ve své blízkosti, ten se pak prouděním dostává do prostoru a ohřívá konstrukce a předměty v místnosti. Zároveň teplé radiátory sálají teplo na osoby ve své blízkosti. Je to poměrně levný způsob zabezpečování tepelné pohody v interiéru, nenáročný konstrukčně i na údržbu (tělesa obvykle nejsou zabudovány, obvykle se umísťují při obvodové stěně, především pod okna, tedy na místa s největšími tepelnými ztrátami). Nevýhodou je potřeba ohřát teplonosné médium (v tomto případě vodu) na vyšší teplotu, což vyžaduje tepelný zdroj s vyšším výkonem a vyšší spotřebou energie. Mezi konvekční patří i moderní způsob teplovzdušného vytápění.
Sálavé teplo
Sálavé teplo vnímáme "celým tělem". Není to nový systém, stačí si vzpomenout na klasická kachlová kamna. V tomto případě funguje princip elektromagnetického vlnění - ohřejí se nejdříve konstrukce, ty pak předávají teplo prostředí. Specifickým případem tohoto způsobu vytápění jsou infrazářiče, které sálají z malé plochy a mají vysokou teplotu. Protože člověk vnímá teplotu vzduchu i teplo, které na něj sál ze všech okolních předmětů, mohou mít velké plochy i nižší teplotu, a teplo, které z nich sálá, stále vnímáme. Tento fakt se využívá tam, kde se jako zdroj sálavého tepla využívají celé konstrukce (podlahy, stěny nebo stropy) - zde postačí nižší teplota sálavé plochy, a tím i topného média (nízkoteplotní vytápění). Médiem bývá voda, vzduch nebo elektrické odporové dráty. Jako zdroj se využívají kondenzační plynové kotle a energie z nízkopotenciálních zdrojů (solární energie, tepelná čerpadla).
