Vytápění a ventilace

Napsal dne 11. 02. 2011

Vytápění je největším spotřebičem energií v domě, na druhém místě je zdroj tepla určený k přípravě teplé vody. V minulosti se jako palivo nejčastěji používalo uhlí, koks a svítiplyn. V dnešní době je situace jiná, nejvýznamnějšími palivy jsou zemní plyn, kusové dřevo, solární energie a energie země, vzduchu a vody. Zároveň výrazně stoupla spotřeba elektrické energie.

Elektřina jako energie určená k vytápění objektů je v současnosti na ústupu, zejména kvůli vysoké ceně. Pokud se elektrické vytápění využívá, tak především jako doplňkový zdroj tepla, obvykle v kombinaci s plynem nebo tuhými palivy. Ovšem pro ohřev vody zůstává elektřina bezkonkurenčně nejvýznamnější energií. Přestože solární panely a tepelná čerpadla zaznamenávají růst oblíbenosti, naprostá většina domácností je vybavena bojlery a průtokovými ohřívači vody.

Pro pohodlný život v domě je naprosto stěžejní správná teplota v místnostech. Té se dosahuje pomocí vytápění, stínící techniky, větrání a klimatizace do domu. Požadavky na správnou teplotu jsou značně individuální a jsou ovlivněny i činností, která se v dané místnosti provozuje. Je velmi důležité, aby teploty v místnostech kolísaly např. v závislosti na denní době, neboť stálá teplota snižuje obranyschopnost organismu. Správná teplota není jediným faktorem ovlivňujícím zdravé prostředí v místnosti.

Zdravé prostředí v místnosti ovlivňuje:

  • teplota vzduchu
  • vlhkost vzduchu
  • čistota, způsob a rychlost proudění vzduchu
  • teplota vnitřních stěn místností
  • hlučnost

Vytápění

Vytápění můžeme v zásadě rozdělit na lokální, ústřední a dálkové, v případě rodinného domu se s dálkovým vytápěním pravděpodobně nesetkáte.

Lokální topení

U lokálního topení je zdroj tepla přímo ve vytápěné místnosti a zároveň je i topným tělesem. Výhodou tohoto řešení jsou nízké nároky na přípravu, předpokladem pro zbudování kamen na tuhá paliva je komín, elektrické vytápění vyžaduje odpovídající jištění a samozřejmě smlouvu s energetickou společností, plynové topení přípojku plynu apod. Dalšími lokálními způsoby vytápění je využití konvektorů, halogenových nebo infra zářičů, elektrické podlahové vytápění, naftová nebo krbová kamna, krby a další.

Ústřední topení

V rodinném domě se většinou využívá ústřední topení, kdy se využívá jeden (někdy i více) zdroj tepla a vyrobené teplo je rozváděno do celého domu. Mezi ústřední topení se řadí i teplovodní podlahové vytápění. Tepelných zdrojů existuje celá řada, stejně jako použitelných paliv, mezi které patří zejména elektřina, plyn, tuhá a kapalná paliva a v poslední době velmi oblíbená ekologická paliva (peletky, biomasa apod.). Na vrcholu pomyslného žebříčku pak stojí tepelná čerpadla, solární ohřev a fotovoltaické systémy.

Vznik a distribuce tepla jsou zajišťovány tepelnou soustavou, která se skládá ze zdroje tepla, rozvodů tepla a nakonec odběrů.

Větrání a rekuperace vzduchu

Každý člověk či každý kousek zařízení v interiéru způsobuje produkci určitého množství biologické odpadní vlhkosti a škodlivin (z nichž nejvýznamnější je oxid uhličitý). Množství vyprodukovaných látek se zvyšuje s počtem osob a se zvýšenou aktivitou. I v místnostech, kde se nikdo nepohybuje, je potřeba větrat a zbavovat tak vzduch látek vyprodukovaných např. nábytkem. Větřání lze provádět přirozeně nebo za pomoci čističek vzduchu.

Kvalita vzduchu je ovlivněna zejména:

  • počtem osob v místnosti a jejich aktivitami
  • vybavením interiéru
  • údržbou a čistotou interiéru
  • stavebními materiály
  • větracím systémem
  • intervaly mezi větráním
  • kvalitou okolního ovzduší a množstvím škodlivin

Při dnešní technologii konstrukce rodinných domů, kdy se zvýšený důraz klade na zvýšené izolační vlastnosti, je prakticky nemožné zajistit dostatečné větrání přirozenou cestou, tzn. přívodem čerstvého vzduchu okny. Bez větrání by ale prostředí v domě nebylo bezpečné, dům by byl ohrožen vlhkostí, plísněmi, alergickými zárodky apod. K vyřešení tohoto problému se využívá systému rekuperace, který zaručuje energetickou úspornost domu a zároveň zajišťuje dostatečnou výměnu vzduchu.

Základní rozdělení řešení větrání

  • přirozené větrání – u tohoto typu probíhá nekontrolovaná výměna vzduchu netěsnostmi okenních a dveřních spár, proudění vzduchu je způsobeno rozdílem tlaků uvnitř a vně objektu
  • hybridní větrání – jde o kombinaci přirozeného a nuceného větrání, většinou jde o přirozené větrání okny a nucené odsávání z WC, koupelny a kuchyně
  • nucené větrání – takového větrání je dosaženo pomocí mechanického přístroje, většinou ventilátoru, výměna vzduchu pak probíhá nezávisle na klimatických podmínkách, pouze podle aktuální potřeby uživatele
  • rekuperace – jde o systém větrání se zpětným ziskem tepla, takže kromě zajištění neustálého přívodu čerstvého vzduchu dochází i k úspoře ve vytápění (až 40%).

    Rekuperační jednotka je složena z rekuperačního výměníku, dvou ventilátorů, vzduchového filtru a ovládacího panelu. Odpadní vzduch odcházející ven z místnosti při průchodu výměníkem bezkontaktně ohřívá vzduch, který přichází z venkovního prostředí. Vzduch je tedy již před vstupem do místnosti prakticky zdarma předehřátý.

Klimatizace

Klimatizační jednotky slouží k ochlazení a pročištění vzduchu. Nadměrná teplota v interiéru má negativní účinky na zdraví a snižuje výkonnost. Základem klimatizace je chladící kompresorový okruh, podobně jako u chladničky.  Zařízení je většinou složeno z vnitřní a vnější části, mezi kterými proudí chladivo, které odebírá teplo z interiéru a pomocí kondenzátoru ho předává do okolí.

Moderní klimatizace dokážou pracovat i jako tepelná čerpadla a umožňují v chladných měsících přivádět do interiéru teplejší vzduch získaný z okolí.

Klimatizace se dodávají ve 3 provedeních:

  • nástěnné klimatizační jednotky – jsou složené z vnitřní a venkovní části a zajišťují vysoký komfort chlazení, filtrace a často i ohřevu vzduchu
  • okenné klimatizační jednotky – kompaktní jednotky určené pro montáž do oken, zajišťují nejen chlazení, ale i filtraci vzduchu
  • mobilní klimatizační jednotky – většinou se skládají pouze z vnitřní jednotky a s okolím jsou spojeny pomocí hadice, některé typy mají i venkovní jednotku a mohou být určeny i k ohřevu