Čo potrebujem k tomu, aby som si svoj rodinný dom prerobil na nízkoenergetický, alebo ešte lepšie na pasívny?
V tejto oblasti je vo verejnosti bohužiaľ mnoho omylov, lebo nestačí si na fasádu nalepiť pekne hrubú vrstvu izolácie, aby sme z bežného domu urobili niečo aspoň približne spadajúce do tejto kategórie…
Dosiahnuť nízkoenergetický, tobôž získať pasívny štandard sa nám ani inštaláciou najkvalitnejších plastových okien a zaizolovaním strechy a obvodového plášťa nemusí podariť. Prečo je tomu tak? Nízkoenergetický dom, to totiž nie sú iba drahé izolačné dvere, okná, obvodová izolácia, ale je to aj principiálna skladba a konštrukcia celého domu, ktorá od základu mení spôsob voľby, inštalácie a vzájomnej väzby použitého materiálu. Je to premyslený spôsob eliminácie tepelných mostov, kvalitné zateplenia už od základov, využitie architektúry a orientácie domu na pasívne a aktívne získavanie energie. Preto je možné pri rekonštrukciách sa k týmto štandardom iba viac- menej úspešne priblížiť. Niektoré detaily hotového domu sa nedajú už nijako zmeniť a tak nám napríklad zlá orientácia voči svetovým stranám uberá pasívne solárne zisky, alebo znemožňuje vhodnú inštaláciu solárnych kolektorov z hľadiska aktívnych možností získavania energie.
To však v žiadnom prípade neznamená, že zateplenie a úpravy staršieho domu nemajú svoj význam! NAJLACNEJŠIA JE A BUDE VŽDY UŠETRENÁ ENERGIA!
Aké sú najhlavnejšie znaky nízkoenergetických a pasívnych domov?
Určite nemá význam uvádzať tu konkrétne čísla, ktoré laikovi aj tak veľa nehovoria a ktoré sú pre odborníkov postavené do podoby euronormy, ktorá hovorí o hodnote maximálnej spotreby energie na m2 a rok prevádzky. Nízkoenergetické domy musia za rok prevádzky vystačiť s hodnotou 20-50 kWh tepelnej energie na plochu 1 m2 a pasívne potrebujú ešte menej. Na druhej strane nízkoenergetické a pasívne domy majú tak dobre zaizolovaný základ, strechu a obvodový plášť a majú tak kvalitné okná a dvere, že v nich vzniká problém s vetraním a výmenou vzduchu. Doslova hermetičnosť priestoru je vykúpená nutnosťou získavať potrebný čerstvý vzduch a odvádzať vlhkosť riadeným vetraním. Táto nevýhoda poskytuje však aj výhody, ktoré sú spojené s možnosťou vetrať so spätným získavaním tepla, upravovať vzduch filtrovaním, zbavovať ho prachu, roztočov, vlhkosti a podľa potreby ho prihrievať, alebo chladiť. V určitom štádiu kvality riešenia, s dobre vyriešenými pasívnymi ziskami, môže takýto dom dokonca vypustiť aj ústredné kúrenie a všetko tepelné hospodárstvo riešiť teplovzdušne. O ohrev TÚV sa samozrejme stará slnko cez kolektory a o ohrev vnútorného masívu veľké, účelne orientované presklené plochy v lete tienené geometricky vhodným riešením clôn. Teda u nízkoenergetických domov sa tepelný deficit pokrýva nízkopotenciálovými spôsobmi vykurovania, alebo ako bolo naznačené aj priamo teplovzdušne. Dom už pri samotnom vetraní vracia maximum energie cez rekuperátor, preto sú straty týmto riadeným odvetraním iba minimálne. Odpadové teplo, okrem mastných aerosolov z kuchyne systém vracia do objektu bez prestupu pachov a vlhkosti. Obvyklý nominálny výkon vykurovania (hlavné vykurovacie teleso) aj s rezervou pre kritické stavy v takýchto domoch nikdy nedosahuje dvojciferné číslo a bežne sa hýbe okolo 3-6 kW.
Pasívny dom sa už pohybuje v určitom energetickom extréme, ktorý vyžaduje značné ústupky v designe budovy, v režime využívania a celkového chápania spôsobu zušľachťovania toku a prestupu energií v dome. Otázka energetického deficitu sa tu už stráca a sú obdobia, keď pasívne zisky (prehrievanie vnútorného masívu) sú dokonca vyššie, ako tepelné straty. Zhruba je možné konštatovať, že takýto objekt pre svoju prevádzku takmer nepotrebuje iný zdroj energie, než ten, ktorý vie získať zo svojho okolia, z vnútorných zdrojov (odpadové teplo) a predovšetkým zo slnka. Preto sa pri koncipovaní takéhoto domu nemôžeme správať živelne, ale každý detail sa musí zosúladiť s overenými postupmi, ktoré na seba účelne naväzujú. Skladba vhodného materiálu a výber stavebných postupov nedovoľuje improvizovať, ale je nutné všetky prvky vzájomne špecificky zosúladiť. A aj samotné bývanie v tomto dome potrebuje od obyvateľov svoj režim, ktorý sa im musí dostať do krvi tak, aby ho nepociťovali ako obmedzovanie, či príťaž. Každá vec niečo stojí a aj prinášanie obetí tu má svoj význam. Kto má rád členité vyčačkané domy s vežičkami a inými módnymi prvkami, ten bude určite sklamaný. Obete prinášané na oltár vzhľadu v prospech strohej účelnosti sú totiž obrovské. Málokomu sa pasívne domy zdajú na vizáž krásne.
Stavba takýchto objektov, či už z kategórie pasívny, či nízkoenergetický dom, nemusí byť oproti bežnej domovej výstavbe enormne predražená. Máme ešte u nás totiž zatiaľ to šťastie, že sa cena know-how a vynaložená tvorivá činnosť pri reálnej kúpyschopnosti obyvateľstva nepremieta tak silne do ceny, ako v zahraničí, kde sa za rozum a celkový architektonicko-projekčný návrh veľmi slušne platí. Veď každý takýto dom je svojim spôsobom v detailoch jedinečný unikát. Pritom všetkom našťastie už máme voľný prístup k materiálom a informáciám a to nám dáva šancu sa slušne popasovať s uvedenými riešeniami za ďaleko prijateľnejšie ceny, ako v zahraničí. Nie je preto na podiv, že väčšina bratislavských architektov pracuje pre zahraničnú klientelu a časom bude u nás doslova problém sa dostať k vhodnému a lacnému riešiteľovi. Ako ďalší faktor hovoriaci za tento druh stavieb je to, že je možné veľa vstupných nákladov ušetriť aj vynechaním vykurovacieho systému. Za určitých okolností je dnes cena takýchto domov dokonca porovnateľná s dnes bežne stavanými domami. Tieto domy sa však stanú čoskoro nielen módnym hitom, ale aj nevyhnutnosťou a ich cena sa bude hýbať podľa miery dopytu. Európa neoplýva strategickými zdrojmi energie, preto je vývoj nezadržateľný. Ak sa nechceme vrátiť do éry jedinej vykurovanej miestnosti pre cely dom a zimné noci tráviť pod hrubou perinou a celá rodina pokope, nemáme veľmi na výber…
Ak sa pokúsim priblížiť k nízkoenergetickému štandardu, akým spôsobom je možné najviac ušetriť náklady na energie?
Dom sa nestavia na 5-6 rokov, ale pre celé generácie, čo však pri našom pretrvávajúcom spôsobe myslenia asi nikomu ešte nedochádza. Inak by nad reálnou návratnosťou napríklad solárnych kolektorov nikto asi tak veľmi neohŕňal nos. Ale ani pre nízkoenergetické a pasívne domy niet inej alternatívy, ako vyrábať TÚV (teplá úžitková voda) zo slnka. Tá je jediná zatiaľ zadarmo a bude nám po splatení investície stále (obrazne povedané) posielať počas svojej životnosti nemalý finančný bonus. Plynári na rozdiel od toho budú stále chcieť svoje, elektrárne tiež a ani hoci len to odpadové drevo nám nikto nedá zadarmo…
Čo sa týka spôsobu vykurovania, už snáď málokomu je potrebné detailne vysvetľovať, čo je to nízkopotenciálový spôsob kúrenia a čo prináša. Pre ozrejmenie, snáď iba toľko, že ak do miestnosti potrebujeme odovzdať napr. 2 kW tepelnej energie, môžeme to tam dostať buď celkom malou, do červena rozpálenou žeravou plochou, alebo pomerne ešte neveľkým radiátorom, ktorý poriadne nahrejeme na dobrých 80-90 stupňov, alebo to zrealizujeme celou podlahou, či stenami, kde nám pre rovnaký efekt stačí teplota iba vlažného zdroja ! To nie je vôbec jedno, lebo tu máme evidentne rôzne kvality tepelného zdroja a dokonca ten najhorúcejší má výhodu, že si svoje urobí za lacný peniaz a najmenšie realizačné náklady (infražiarič). Ale na druhej strane, ak chceme využívať energiu z prírody, nemáme ju v takej tepelnej kvalite, aby sme to takto lacno do priestoru odovzdali, lebo nič neprinúti slnko v zime rozpáliť radiátor na potrebnú teplotu a nič neprinúti tepelné čerpadlo bez zhoršenia COP, aby dokázalo vyvinúť vyššiu teplotu, ako je hranica skvapalnenia použitého chladiva. Preto treba omnoho viac investovať do veľkej aktívnej plochy. A preto ľudia vymysleli podlahové a stenové kúrenie. Takémuto vzkurovaciemu registru potom môžeme v zime ponúknuť ako zdroj energie aj takéto „vlažné“ zdroje, ako solárne kolektory (obzvlášť vákuové kolektory), tepelné čerpadlo, či kondenzačný kotol. V tom je podstata a nutnosť vyššej investície. Tieto vykurovacie registre sú drahé nielen preto, že potrebujú veľa materiálu na pokrytie aktívnej plochy (veľké množstvo rúrok osadených v určitej účelnej úrovni hustoty), ale vlažná vykurovacia voda musí na to, aby odovzdala svoj výkon pretiecť celým systémom v omnoho väčšej litráži. Musia sa teda aj prívody a čerpadlá nadimenzovať tak, že voda obehne systém niekoľkonásobne viackrát, ako je to obvyklé pri vysokej teplote, napríklad vo vysokoteplotných radiátoroch.
Teda ak evidentne sme sa pri koncepcii vykurovania domu dostali na úroveň veľmi nízkej potreby vykurovacieho výkonu vzťahovanému aj na extrémnu zimnú úroveň, keď môžeme vďaka pasívnym ziskom zo slnka a riadenému vetraniu cez rekuperátor úplne vypustiť dodávku energie cez vykurovacie telesá (nech sú akéhokoľvek prevedenia), potom je tu cesta ohrievať objekt teplovzdušne. Tu si však treba dať pozor, lebo jednotky pre riadené vetranie sú rôznej koncepcie. Niektoré sú veľmi malé a kompaktné a majú síce zabudovaný elektroohrev, ten však pokrýva iba straty, ktoré rekuperačný systém má pri svojej reálnej účinnosti (tá býva 60-90%). V tomto prípade je dotačný elektrický príkon zanedbateľný, ale základný tepelný režim musí naďalej pokrývať klasický vykurovací systém. Ak chceme do objektu dodať viac tepla, než sa stratí pri riadenom vetraní, tak to asi nebudeme chcieť robiť drahou elektrickou energiou. Tým pádom sa nám do vetracej jednotky musí dostať nejaký nízkopotenciálový výmenník. Ak je nízkopotenciálový, tak už nám je z horeuvedeného jasné že bude pomerne veľký. Musí totiž svoj výkon odovzdať aj pri pomerne vlažnej teplote povrchu. Ale na druhej strane nám umožní ako zdroj tepla použiť slnko, tepelné čerpadlo a podobne. No ale to už pribúdajú náklady na obehový a zmiešavací systém a investícia sa pomaly a isto predražuje. No raz sa musí vrátiť, lebo jedno vieme určite: ceny energií už nikdy nebudú klesať…
Takže záver?
1.) Čím viac chceme šetriť v budúcnosti, tým viac musíme investovať v súčasnosti do prípravy takého spôsobu dodávania tepelnej energie, ktorý nám to šetrenie umožní.
2.)Dbáme o to, aby zvolený spôsob bol v budúcnosti kompatibilný s takými zdrojmi energie, ktoré sú perspektívne ekonomicky najvýhodnejšie, aj pri prechode z jedného zdroja na druhý (z tepelného čerpadla na solárny systém, na drevokotol, na biomasu, na pelety).
3.)Snažíme sa do nízkoenergetickej koncepcie dostať čo najviac pasívnych ziskov, teda aby sám objekt svojou geometriou bol nielen tepelne kompaktný, bez zbytočných tepelných mostov, ale aby získaval teplo z okolia fyzikálnou cestou, bez veľkých nárokov na riadenie a pomocné mechanizmy a zároveň sa v lete neúmerne neprehrieval (letné clonenie, zimné prestupy slnka cez presklenie a pod.).
4.)Ak sa bude vykurovať objekt teplovzdušne, je lepšie izoláciu skeletu riešiť tak, aby bola z vnútra objektu a masív nebol akumulačný. Inak by sa na ohriatie muselo dlhšie čakať. Akumulátor vo forme zásobníka má význam len v tomto prípade, ak je v kotolni pri nízkopotenciálovom zdroji tepla (pri tepelnom čerpadle, pri solárnom systéme)alebo pre dobeh kotla na tuhé palivo. Akumulácia do zásobníka priamo elektrickou energiou je nežiadúca a neekonomická!
5.)Ak sa bude objekt vykurovať veľkoplošne (podlahový, alebo stenový register), je výhodnejšia vonkajšia izolácia skeletu a vnútorné masívy (podlahu, priečky a steny) použiť pre akumuláciu.
6.)Pri návrhu vnútroobjektovej skladby domu sa snažme miestnosti ktoré odoberajú TÚV sústrediť do blízkosti zásobníka TÚV, aby sme nemuseli používať cirkuláciu, ktorá vytvára nemalé tepelné straty a spotrebuváva elektrickú energiu na jej pohon. Pomôže to aj pri koncepcii rekuperácie, pretože práve tieto miestnosti (kúpeľne, toalety, kuchyňa) sú v odsávacej vetve a ušetríme kopec drahého potrubia.
HLAVNÉ PROBLÉMY SPOJENÉ S PREVÁDZKOU NÍZKOENERGETICKÝCH DOMOV
Túto časť dopĺňame na základe mnohých dotazov a hlavne na základe našich poznatkov z reálnej prevádzky nízkoenergetických domov.
Fyziológia a vnímanie tepelnej pohody.
Nízkoenergetický dom je z hľadiska reálnych tepelných strát objekt s nejakou konkrétnou hodnotou potrebného tepelného výkonu, ktorým by sa mal objekt stabilne udržiavať na takej teplote, ktorú obyvatelia domu považujú za pohodovú a príjemnú. Bohužiaľ sú určité fyziologické rozdiely medzi pohlaviami aj z hľadiska vnímania tepelnej pohody a stáva sa nám, že sa manželia nedokážu dohodnúť na tom, čo je pohodová teplota (ženy sú od prírody teplomilnejšie…). Vtedy niet inej možnosti ako sa držať niekde v oblasti kompromisu a mali by byť nejaké reálne možnosti poskytnúť v dome obyvateľom zóny aj s odlišnou úrovňou pobytovej teploty. A to veru býva u nízkoenergetických domov aj značný problém. Ak sa dobre izolovaný nízkoenergetický dom tepelne stabilizuje, nie je jednoduché ho rozladiť, pretože aktívny výkon vykurovacieho aj vetracieho zariadenia je vzhľadom na tepelné straty pomerne malý a obzvlášť podlahové systémy reagujú na zmeny enormne dlho. Proste si treba zvyknúť na prirodzenú tepelnú stabilitu a nepožadovať okamžité zmeny. Mužom teda radíme akceptovať trvalý pobyt v trenírkach, alebo ženám teplejšie domáce oblečenie…
Novostavba a jej uvedenie do prevádzky.
Ak sme hovorili o tom, že nízkoenergetický dom má naprojektovanú nejakú tepelnú stratu, s ktorou by sme mali počítať pri dimenzovaní vykurovacieho výkonu, tak si musíme uvedomiť, že je to hodnota, ktorá platí iba pre podmienky suchého, tepelne stabilizovaného a riadne obývaného domu. Na to kladieme obrovský dôraz!!!! Stáva sa nám totiž, že dom v réžii majiteľa sa stavia a so stavbou sa finišuje pred zimným obdobím, mokré procesy sa nenechajú dôkladne presušiť, dom sa hermeticky uzavrie kvalitnými oknami, dokončia sa nepriedušné superizolácie a na nevysušený masív sa pokladú málo priepustné dlažby a podlahy… Potom ešte príde požiadavka majiteľa, že v novom dome musí stráviť s rodinou prvé Vianoce … Našou úlohou je žiaľ splniť aj toto želanie a okamžite spustiť riadenú rekuperáciu a vykurovací systém. Ale tu nastáva fatálny problém!!! Majiteľ si absolútne neuvedomuje, že inštalovaných má dajme tomu 7- 8 kW tepelného zdroja (elektroohrievač, alebo v lepšom prípade tepelné čerpadlo), ktoré síce postačujú na krytie tepelných strát v riadnom režime (rozviniem túto otázku neskôr), v tejto situácii sú však tieto výkony iba zlomkom potreby pre zimný nábeh a obzvlášť pre sušenie nového domu. Vlhký dom so studeným masívom si dokonca pýta v prvej fáze sušenia aj trojnásobok tejto hodnoty! Nainštalovať napevno do domu taký silný vykurovací zdroj je vlastne dehonestovanie nízkoenergetickej podstaty, ktorou sa uberáme. Naviac takýto výkon nebudeme už nikdy vo fáze normálneho využívania domu potrebovať. Nuž ale obvykle niet pomoci. Tvrdohlavý majiteľ si zadováži prenosné vykurovacie konvektory a zapojí ich na všetky zásuvky v dome, elektromer sa krúti ako kolotoč a výsledok je aj tak takmer nulový… Dom nabiehava do teploty len veľmi neochotne a veľmi pomaly, spotreba energie na ohrev je obrovská a všade v kútoch začína rašiť plieseň. Dôvodom je uväznená vlhkosť pod dlažbou a podlahovými krytinami, cez ktoré nemá voľnú cestu pre odparovanie, tak sa zákonite ukáže niekde na okrajoch, kde si nájde škáru na difúziu… Odvetranie vlhkosti cez rekuperátor ani na plný výkon evidentne akosi nepomáha, pretože na tento enormný režim sušenia novostavby nie je systém vôbec stavaný. Prečo? Lebo dimenzovanie odvetrania aj pre fázu sušenia je asi nezmysel. Musel by to byť veľký a hlučný agregát s veľkými sacími potrubiami, ktorý by potom pri normálnom režime by bol absolútne zbytočný, drahý, hlučný a tiež asi absolútne nevyužitý. Ďalšou nešťastnou skúsenosťou, ktorá sa vyskytuje obzvlášť pri podlahových registroch, je náhle zvlnenie podlahy a iné škody, ktoré vyvolá proces urýchľovania sušenia a nedočkavosť pri zahorovaní vlhkej podlahovky vysokou teplotou…
A aké by sme z toho asi vyvodili poučenie?
Dom je potrebné dôkladne vysušiť čo najlacnejším spôsobom a to asi najlepšie pričinením samotnej matky prírody. Ak už nemáme inú možnosť a dom musíme z bezpečnostných dôvodov uzavrieť oknami a dverami, pokúsme sa aspoň otvoriť vetráky, alebo ešte lepšie je nechať v podstreší dočasný odvetrací otvor, ktorým sa zlodej do domu nedostane, ale bude prirodzene odvázať vlhkosť. Vonkajšiu izoláciu si radšej necháme na obdobie, keď obvodové murivo dokonale preschne. Dlažby a podlahy radšej kladieme až keď je podkladová vrstva naozaj dokonale suchá. V zimnom období naozaj nie je rozumné tepelne nechať nabiehavať vlhký dom, pretože nás to bude stáť obrovské peniaze a na jar sa nám to isté bude dariť s omnoho menšími energetickými nárokmi, obzvlášť keď máme inštalovaný aj solárny systém. A ak už naozaj musíme, tak v zime radšej pravidelne prikurujme krbom (ak ho máme v koncepcii domu a je už funkčný) a ak je prevádzkyschopný rekuperátor, tak ho nechajme v trvalej prevádzke zapnutý na plný výkon a vlhkosť trvale odsávajme. Dobrou pomôckou sú aj bežne dostupné prenosné odvlhčovače s chladiarenským kompresorom, ktoré zbierajú kondenzát a zároveň poskytujú prehľad o stave sušenia. Stačí si denne kontrolovať stav zbernej nádržky. Budeme prekvapení, koľko vlhkosti v sebe udržiava zdanlivo suchý dom po všetkých predchádzajúcich mokrých procesoch! Zvyknime si teda aj na to, že nízkoenergetický dom je ako ťažký tank, so zámerne malým motorom, ktorý sa tým pádom rozbiehava do tepelnej pohody až neskutočne pomaly, ale práve tak dlho potom bude svojou zotrvačnosťou sám, bez potreby čerpania energie tepelnou zotrvačnosťou dobiehavať. Ako ťažko budeme do objektu energiu dávať, tak ťažko nám bude z neho odchádzať. Prvotné problémy mokrej novostavby sú normálne a treba ich vnímať a akceptovať. Ak sa nám podarí dom v lete dokonale vysušiť prirodzeným spôsobom (najlepšie slnkom) a jeho masív úplne zadarmo prehriať a potom zvonka definitívne suchý obvodový plášť kvalitne zaizolovať, potom s prekvapením zistíme, že nám vlhká jeseň a chladná zima nebudú ťahať peniaze z vrecka a dom si poradí s udržaním tepelnej pohody aj s tým pomerne malým zdrojom tepla, čo máme v systéme koncipovaný.
Obývaný a neobývaný dom.
Ďalšou kapitolou hodnou diskusie z našej praxe je objektívny pohľad na obývaný a neobývaný nízkoenergetický dom z hľadiska energetických nárokov. Obzvlášť v zime sú v úplne rovnakých domoch z ktorých jeden je obývaný a druhý majiteľ testuje zatiaľ prázdny, dosiahnuté prekvapivé rozdiely. Čím to je, že obývaný dom spotrebuje v zime omnoho menej energie, ako neobývaný? Odpoveď je veľmi jednoduchá. Obývaný dom, resp. jeho obyvatelia produkujú značný podiel odpadového tepla, ktoré obzvlášť v rekuperačných systémoch nájde efektívne spätné uplatnenie. Je potrebné si uvedomiť, že každý človek produkuje v závislosti od fyziologických daností a telesnej aktivity stovky wattov tepelnej energie, ktorá sa v nízkoenergetickom dome aktívne zhodnotí. Ak máme 4-5 člennú rodinu a ešte dajme tomu aj psa, bez preháňania máme odpadové teplo v úrovní kW! Potom si do toho ešte pripočítajme nemalé výstupy tepla z varenia, sprchovania, používania WC, každá žiarovka a elektrospotrebič (televízor, chladnička, PC) nám prihodia nemalé stovky wattov do celkovej bilancie domu. Preto je energetická bilancia obývaného a neobývaného domu neporovnateľná a obavy majiteľa neobývaného domu zo zlej energetickej situácie sú úplne neopodstatnené. V neobývanom dome sa totiž logicky nesvieti, nefungujú spotrebiče, nevarí sa, neprodukuje sa odpadové teplo a ľudia netvoria voľnú energiu…
Naozaj treba riadené vetranie?
Rekuperátor, resp. komplexné riadené vetranie… Otázka hojne diskutovaná. To že je v dokonale uzavretom dome nevyhnutný nejaký spôsob, ktorý nám pomôže navodiť stav obvyklý v normálnom dome, ktorý vetrá prirodzenými netesnosťami okolo okien, v podstreší, dverami, to si môžeme dokázať aj jednoduchým testom. Keď zámerne dýchneme do mikrotenového vrecka, jeho okamžité zarosenie nám imituje stav v nízkoenergetickom dome. Teraz si vezmime, že takúto vlhkosť produkuje každý človek nielen dýchaním, ale aj potením, potom tu máme ešte varenie, pranie, žehlenie, sušenie prádla, sprchovanie… Denne sa toho nazbiera neúrekom priam v litroch (!) a tak bez dobrého a to chcem zdôrazniť trvalého odvetrávania si naozaj nepomôžeme. To je na margo užívateľov, ktorí chcú šetriť neustálym ručným vypínamím odsávania rekuperátora. Napríklad dvojokruhový systém radu Atrea www.atrea.cz má pre odvetranie pomerne malý ventilátor, ktorý nám nespotrebuje viac energie, než klasická žiarovka aj to iba pri zopnutí po použití kúpeľne a toaliet. Inak je spotreba na malé otáčky trvalého vetrania ešte menšia. Veľký cirkulačný ventilátor sa zase zapína a vypína len vo vykurovacom režime. Šetrenie nie je je teda vôbec na mieste! Rekuperačné vetranie má ísť trvale a sporadicky má systém dokonca sám prepnúť do občasného krátkeho prevetrania v rýchlych otáčkach. Jedno je iste pravda: stretávajú sa nám v nízkoenergetickom dome dosť protichodné technické podmienky- jedna z podmienok si vyžaduje dokonalý tepelný izolačný stav (nutný pre tepelný komfort) a dokonalú tlakovú nepriedušnosť (nutné pre chod tlakového riadeného vetrania) a na strane druhej tu máme trvalú produkciu vlhkosti spôsobenú obyvateľmi domu… Takže na záver- treba trvale vetrať, vetrať a vetrať!
Čím kúriť a vyrábať teplú vodu?
Tepelné čerpadlo, solárny systém, krb, plynokotol, alebo len elektroohrev? Táto otázka je u nízkoenergetických domov veľmi frekventovaná. Kým vo fáze zimného nábehu a sušenia je každý dostatočne „tvrdý“ tepelný zdroj prínosom, po tepelnom stabilizovaní domu je predimenzovanie nutné veľmi dobre zvážiť, lebo sa môže stať zbytočným luxusom. A na jednu vec sa tiež často zabúda. Disponibilná tepelná energia pre nízkoenergetický dom, to nie je len energia potrebná na vykurovanie domu! Jeho obyvatelia totiž potrebujú takmer 365 dní v roku teplú vodu nutnú na umývanie, kúpanie a sprchovanie. A podiel tejto energie je vzhľadom na nízke energetické nároky vykurovania paradoxne oveľa vyšší (v pomere ÚK/TÚV), ako u bežných domov, preto je potrebné sa tejto otázke vážne venovať. To že nám 60-75% celoročných potrieb na teplú úžitkovú vodu pokryje dobre postavený solárny systém, to je overený fakt. ( www.thermosolar.sk ) Ale v zime nám slnečná aktivita prirodzene pokuľháva, takže spoliehať sa na pomoc aj pre systém vykurovania, hoci aj pri zvýšenom počte kolektorov je otázka dosť limitovaná. V praxi sa dostávame pomocou ideálne orientovaných 6 ks vákuových kolektorov na hranicu 35% úspor do ÚK a uvedených zhruba 70% na TÚV v celoročnej bilancii nízkoenergetického domu s tepelnou stratou okolo 6 kW. Zbytok musí pokryť iný zdroj, menej závislý od slnečnej aktivity. Treba si uvedomiť, že v zime máme ešte aj súbeh energetických potrieb na ÚK a TÚV zároveň, teda je to dosť náročné, aj keď spotreba TÚV v zime býva obvykle nižšia, ako v lete. Druhý podobný zdroj s nízkou hodnotou vstupov príkonu je tepelné čerpadlo. Či má jeho aplikácia súčasne so solárnym systém opodstatnenie, alebo nie, to je tiež otázka na dlhú debatu. Tepelné čerpadlo môže suplovať solárny systém pri výrobe TÚV, aj keď s menšou efektívnosťou, lebo príkon kompresora tepelného čerpadla a obehového čerpadla solárneho systému sú diametreálne odlišné v prospech solárneho systému. Ale tepelné čerpadlo je nezávislé od priamej slnečnej aktivity. Žiaľ obe systémy sú závislé od stavu vonkajších teplôt prostredia. Obe systémy preto klasifikujeme, ako takzvané mäkké zdroje s určitou reálnou hranicou bivalencie, teda takou hranicou spotreby energie, keď im pomáhame tvrdými zdrojmi. Tvrdé zdroje sú tie, ktoré nemenia svoju účinnosť ekvitermicky (v závislosti od vonkajšej teploty). Akýmsi medzičlánkom sú kondenzačné plynokotly, ktoré majú tiež svoj zlomový bod bivalencie, našťastie nad pomyselnou hodnotou normálnej účinnosti. Tento bod je na hranici, keď už je proces kondenzácie vzhľadom na požadovanú výstupnú teplotu fyzikálne nemožný. Kotol vtedy začne pracovať bežným spôsobom a stáva sa sám sebe bivalentným zdrojom, čo môžeme považovať za určitú výhodu.
Je plyn v nízkoenergetickom dome opodstatneným zdrojom energie? Áno má svoje výhody, je to stabilný tvrdý zdroj, je dobrý, čistý, cenovo zatiaľ prijateľný a poskytuje plný komfort bez nárokov na obsluhu. Kodenzačné kotle sa dokonca snažia vyrábať aj v pomerne nízkej výkonovej hranici. Plyn pri aplikácii v nízkoenergetických domoch sa však v poslednej dobe už využíva čoraz menej. Dôvodom je cena a náročnosť individuálnych domových prípojok, pomerne vysoký tarif na prenájom plynomera, bezpečnostné prevádzkové riziká a hlavne je tu tá otázka, že kvalitné nízkoenergetické domy nedosahujú vhodné odberné kvóty a tak sú pre ne odberné sadzby cien plynu nevýhodné. Jednoducho povedané, čím viac šetríte, tým máte plyn drahší, lebo ste pre plynárov nezaujímavý…
Môžeme teda zhodnotiť ďalšiu alternatívu a to sú krby a pece na tuhé palivá. Dostávajú sa v poslednej dobe pomerne často do projektov nízkoenergetických domov a prechádzajú veľkou renesanciou . Technický pokrok sa vyhral aj s týmito zariadeniami a dnes už máme krby, kachle a pece schopné využiť maximálne množstvo tepla, ktoré v minulosti odchádzalo bez úžitku do komína a dokonca vďaka nútenému prívodu vzduchu do spaľovacieho priestoru sme schopní aj v určitej miere riadiť ich okamžitý výkon. Okrem priameho vyžarovania tepla teda máme k dispozícii technické podmienky pre zachytávanie tepla do vzduchu cez vzduchové výmenníky, alebo do vody. Druhý spôsob je obzvlášť výhodný, lebo okrem zabezpečenia vykurovacej vody dokáže ohrievať aj TÚV.
Pre zaujímavosť: z hľadiska bivalencie sú krby charakteristické obráteným systémom hranice zlomu oproti kondenzačným plynokotlom. Krb s vodným výmenníkom má riadený trojcestný ventil, ktorým sa musí udržiavať pracovná teplota vody nad 63 stupňov, aby sa krb nezachladzoval. Kým túto teplotu vodný výmenník nedosiahne, odber tepla z vodného výmenníka nie je umožnený. A nevýhody? Okrem malého komfortu obsluhy je nutný u systémov s vodným výmenníkom aj akumulačný zásobník, lebo dobeh tepelnej zotrvačnosti býva pomerne dlhý a voda nesmie v žiadnom prípade zovrieť! Ku krbu býva preto pripojený aj havarijný prívod zachladzovacej tlakovej vody, odtok kondenzátu a odtok horúcej vody zo zachladzovania. Samozrejme sa nesmie zabudnúť na kvalitný komín a prívod čerstvého vzduchu pre horenie spalín cez elektrické turbodúchadlo.
Ako ďalší, najviac využívaný zdroj tepla je elektrická energia. Je to tá najčistešia forma v skupine tvrdých zdrojov a rieši buď ohrev vzduchu, alebo ohrev vody. Výhodou je, že voda sa môže ohrievať buď prietokovo (ohreje sa len to, čo sa spotrebuje), alebo akumulačne v nejakom zásobníku. Elektrická energia poskytuje maximálne možný komfort, zariadenia sú jednoduché a lacné, dobre sa regulujú a sú kedykoľvek naplno k dispozícii. Nevýhodou je, že elektrická energia nie je v súčasnej dobe najlacnejšou energiou, ktorú máme k dispozícii, ale logické smerovanie do budúcnosti hovorí, že sa jej poloha pravdepodobne zlepší.