Mrtvý dům oživí až topení

Dům stojí, co dál… Je nutné vdechnout mu život. Vybavit ho a zprovoznit tak, aby dobře sloužil svému účelu. To se týká především energetických zdrojů s měřením a regulací spotřeby energie všech zařízení a spotřebičů, určených k vytápění, osvětlení, větrání i hospodaření s vodou. Společným jmenovatelem je ekonomický provoz. Nyní je ta nejvhodnější doba, začít to řešit a nechat hrubou stavbu vymrznout a sednout. Jde ovšem o velice složitou úvahu, kde je nutno vzít v potaz mnoho variant. Toto rozhodnutí ovlivní vaše peněženky na mnoho let dopředu. Není proto od věci se poradit s odborníky kupříkladu na portálu NejŘemeslníci.cz.

Diktát z Bruselu

V českém stavebnictví probíhají podstatné změny, vyvolané implementací směrnice Evropské unie EPBD II (2010/31/EU) do našeho právního řádu. Od 1. ledna 2020 tak nedostane povolení k výstavbě žádná nová budova, která nebude vyhovovat parametrům energeticky úsporného standardu. To se týká i všech rezidenčních staveb – od bytových až po rodinné domy. Splnění zpřísňujících požadavků (přestože nastavují o trochu mírnější kritéria pro budoucí výstavbu, než jaká splňují pasivní stavby již dnes) povede nejen k nižší energetické náročnosti provozu novostaveb, ale hlavně k většímu komfortu těch, kdo v nich bydlí.

Tato legislativní úprava má za cíl nasměrovat stavebnictví k co největším energetickým úsporám a soběstačnosti a využití pouze takových materiálů a technologií, které minimalizují znečišťování životního prostředí škodlivými emisemi. Ve svém důsledku navíc přispěje k potlačení velmi rozšířených zdravotních problémů, které jsou spojené s dlouhodobým pobytem ve špatném vnitřním prostředí.

Pro aktivní lidi

Pasivní dům je pro aktivní lidi. Cílem je vybavit si dům tak, aby nenastala stejná situace, kterou zažívá mnohý vlastník smartphonu. Tisíce funkcí, které běžný uživatel nepotřebuje, nevyužívá je a neví, k čemu vlastně slouží. Přitom by to bylo tak prosté. Na zadní straně telefonu chybí otvírák na pivo, po straně by měl být zapalovač, a proč tam není zastrčeno kupříkladu párátko nebo lupa? Výhodou je, že o instalaci mnohých inteligentních funkcí do domu si můžete rozhodnout sami. Kritická situace nastává ve chvíli, kdy manžel – nadšenec pro vše nové – odjede na služební cestu. Podle neomylného Murphyho zákona se něco pokazí. Dům přestane komunikovat, dveře se neotvírají, kávovar nepracuje, stále někdo něco hučí a skřípe a všude je nesnesitelná zima. Platí zde jednoduché ponaučení: inteligentní dům musí být na stejné intelektuální úrovni, jako nejmladší nebo naopak nejstarší jeho obyvatel.

Pragmatičtí a dobře informovaní stavebníci dobře vědí, že zvýšené počáteční investice časem přinesou nižší provozní náklady. V posledních letech je velmi frekventovaný termín inteligentní budova. Týká se i rodinných domů, více či méně „naditých“ nejrůznějšími supertechnologiemi. Jejich výběr a používání, spočívající v automatizaci a řízení i ovládání na dálku vám dozajista přinese kromě komfortu také optimalizaci spotřeby energie i nákladů, větší bezpečnost, snadné ovládání a kontrolu. Ale, jak již bylo napsáno – s rozmyslem.

S rozmyslem

Plánování a rozhodování o technickém zařízení budovy (TZB) se samozřejmě odehrává mnohem dřív, než se bagr poprvé zahryzne do terénu, než zdivo vyroste do požadované výše a než kontury hrubé stavby přikryje střecha. Součástí kompletní projektové dokumentace stavby jsou totiž dílčí projekty technických instalací, od nichž se odvíjí i následné zprovozňování domu. Zkrátka a dobře, z výkresových „malůvek“ je nutné ve finále zhotovit praktický a funkční celek.

Jde vlastně o naplánování a rozvržení minimálně čtyř oblastí: teplu, světlu, vzduchu a vodě. Nejde však o izolované problémy. Jdou ruku v ruce a jsou navzájem provázány. Velmi aktuální oblast představuje i posledně jmenované – hospodaření s vodou. Lidé se sami od sebe naučili používat docela primitivních úsporných splachovačů nebo sprchových hlavic… Ale i na tomto poli se nabízejí technicky vyspělá řešení. Kromě úspor se tyto technologie umí postarat i o zdravé vnitřní klima – čistotu, optimální teplotu a vlhkost vzduchu i správné osvětlení.

Ke snižování energetických nároků rodinného domu vede řada cest, lze jej docílit už samotnou koncepcí stavby (tvar, orientace a dispozice domu) a konstrukčním řešením v nízkonergetickém či pasivním standardu – to ostatně již bylo tématem předešlých kapitol. Instalují se progresivnější, vysoce účinné zdroje tepla (zplynovací a kondenzační kotle, akumulátory tepla aj.), ničím výjimečným už nejsou vyšší stupně regulace vytápění, řízené větrání s využitím odpadního tepla (rekuperace a regenerace tepla s využitím tepelných čerpadel). Spoustu domů už „zdobí“ zařízení k pasivnímu a aktivnímu využívání sluneční energie, první vlaštovky už úspěšně využívají obnovitelné i druhotné zdroje energie, jako je biomasa, kogenerační zařízení, tepelná čerpadla. Provoz těchto chytrých služebníků dnes řídí důmyslná elektronika. Nezřídka lze takové domy řídit a kontrolovat přes internet. Podrobněji se budeme věnovat pouze zajištění úspor v oblasti ohřevu a získávání energií.

Teplo a ohřev

Zdroje a výroba tepelné energie, efektivnost využití jednotlivých médií, normy, úsporná topná zařízení i jejich výhody, solární zisky, akumulace tepla, doplňkové zdroje, podlahové, stěnové a stropní vytápění, dálkové ovládání a regulace.

Mezi zdroje energie pro vytápění patří: tepelná čerpadla, solární systémy, malé větrné a vodní elektrárny a jejich instalace i následný přínos pro každodenní provoz rodinného domu.

+ Tepelné čerpadlo. Jak pracuje tepelné čerpadlo, jak vybrat ten optimální systém a jak se dimenzuje potřebný výkon? A je pro váš dům tepelné čerpadlo vůbec vhodným řešením?

Tepelná čerpadla bývají nejčastěji spojená s vytápěním pasivních nebo nízkoenergetických domů. To je však jeden z velmi častých omylů, které již od počátku staví využití tepelných čerpadel do nesprávné pozice. Hned úvodem je proto třeba uvést, že použití tepelných čerpadel je nejvýhodnější tam, kde je spotřeba energie na vytápění a ohřev teplé vody vyšší (vyplatí se zejména u větších domů, domů s bazénem apod.). Pro nízkoenergetické a pasivní domy je charakteristický opak – velmi nízké náklady na energii. Investice do tepelného čerpadla u malých nízkoenergetických domů nebo u domů pasivních je proto zbytečná, neboť i úspory bývají nízké a ekonomická návratnost příliš dlouhá.

Mnoho stavebníků má obavy, zda je tepelné čerpadlo opravdu dostatečným zdrojem energie pro domácnost. Tepelné čerpadlo svůj úkol plnohodnotně zvládne, pokud je všechno neprojektováno a nainstalováno, jak má být.

Nejprůkaznějším měřítkem účinnosti tepelného čerpadla za celý rok je sezonní topný faktor (SCOP), který bývá uveden v základním popisu výrobku. Jeho hodnota udává poměr mezi vyprodukovaným teplem a spotřebovanou energií v průběhu celého roku – zjednodušeně jde o ukazatel energetické účinnosti tepelného čerpadla. Například údaj SCOP 5,0 u tepelného čerpadla NIBE F1255 znamená, že majitel domu získá až 5 kWh vyrobené energie za každou kWh dodané elektřiny, kterou tepelné čerpadlo spotřebuje z elektrické sítě. V technických parametrech tepelných čerpadel se také objevuje údaj topný faktor (COP). Tato hodnota udává poměr mezi energií vyrobenou a spotřebovanou za předem daných neměnných podmínek. Např. A2/ W35 znamená, že je teplota venkovního vzduchu 2 °C a teplota topné vody 35 °C. Topný faktor COP nezohledňuje průběh celé topné sezony, proto průkaznější data poskytuje sezonní topný faktor. Jak určit výkon?

Výchozím údajem pro stanovení optimálního výkonu tepelného čerpadla je výpočet tepelných ztrát (potřeba tepla) domu, jejichž výše se mění s venkovní teplotou. Projektanti otopných systémů počítají tepelné ztráty podle stanovených hodnot jednotlivých oblastí (například Brno spadá do výpočtové oblasti -12 °C, ale Žďár už do výpočtové oblasti -15 °C). Totožný rodinný dům tak může mít v jiné oblasti jiné tepelné ztráty, z čehož vyplývá i potřeba jinak výkonného tepelného čerpadla. Z vypočtených tepelných ztrát vychází předpokládaná spotřeba energie, která závisí nejen na hygienických předpisech, ale i na požadavku investora na vnitřní teplotu v objektu.

Je nutné si uvědomit, že při zvýšení teploty v interiéru o jeden stupeň se zvýší spotřeba energie až o 6 %. Záleží také na tom, zda bude tepelné čerpadlo ohřívat i vodu či vytápět venkovní nebo vnitřní bazén. V závislosti na jeho typu, na tepelněizolačních vlastnostech domu a dalších podmínkách je tepelný výkon čerpadla zpravidla navržen na 60 až 100 % tepelných ztrát domu. Zbývající část zajišťuje doplňkový zdroj tepla, např. elektrokotel apod. Tepelná čerpadla by měla dimenzovat zkušená osoba s příslušnou praxí v instalacích tepelných čerpadel nebo projektant vytápění.

Zatímco u plynového kotle může volba vyššího výkonu znamenat vyšší pořizovací náklady o zhruba 10 tisíc korun, v případě tepelných čerpadel je cenový rozdíl systémů o výkonu 8 kW a 15 kW až 100 000 Kč!

U typů se starší technologií kompresorů docházelo při dimenzování nad optimální výkon k častějšímu spínání, což mělo za následek kratší životnost a nižší efektivitu provozu. V současné době se používají invertorové kompresory, které zajišťují delší životnost a lepší účinnost. Předimenzované tepelné čerpadlo bude vzhledem k vyšší spotřebě energie pro svůj pohon dosahovat menších energetických úspor než optimálně navržené, navíc i jeho pořizovací cena bude vyšší.

Naopak, pokud bude výkon nastaven správně, případně bude mírně poddimenzován, bude čerpadlo pracovat v optimálním plynulém režimu s minimem spínacích cyklů. Poskytne přitom jak požadovanou teplotu v domě, tak i teplotu vody, případně kapacitu doplní druhý zdroj.

+ Solární systémy. Solární elektrárny se u veřejnosti nesetkávají s oblibou. Bohužel se spolu s nechvalně proslulými solárními parky „svezly“ i malé střešní elektrárny na rodinných domech. Zcela neprávem! Zdá se, že slovo solární je vnímáno jako nadávka, to kvůli dotačnímu solárnímu tunelu a velkoplošným solárním parkům. Přitom cena energií, tedy i elektřiny, se v budoucnu rozhodně nebude snižovat. Na tuto skutečnost se můžete právě teď dobře připravit a stát se alespoň částečně energeticky nezávislými, například instalací fotovoltaických panelů na střechu domu. Vyrobenou elektřinu lze použít v domácnosti, můžete ji chytře využívat pro ohřev teplé užitkové vody a přebytky i prodat.

Fotovoltaický systém se skládá z fotovoltaických panelů a fotovoltaického střídače (invertoru). Ten s minimální ztrátou přeměňuje stejnosměrný proud vyrobený v panelech na střídavý proud, 50 Hz, 230 V, popřípadě 3 × 230 V. Tedy elektřinu, kterou běžně používáme v zásuvkách, spotřebičích, osvětlení atd.

Kromě samotného zařízení je důležitý i výběr správného upevňovacího systému. Ten musí na střeše či opláštění udržet panely více než 40 let. Do kvalitní sestavy fotovoltaiky také patří přepěťové ochrany, kvalitní kabeláže, jističe a pojistkové automaty atd. Systém lze doplnit různými regulátory, které zajistí efektivní řízení spotřeby elektřiny v domácnosti, vzdálenými dohledy, monitoringy a chytrými akumulačními jednotkami, které umožní dosáhnout téměř energetickou soběstačnost.

Běžná záruka na fotovoltaické panely je 10 let (na jakoukoliv závadu) a 25 let na výkon. To znamená, že panel po 25 letech provozu musí dosahovat 80 % výkonu původního nominálu. Problém stárnutí fotovoltaiky nespočívá v degradaci krystalů, ale ve stárnutí a „slepnutí“ krycího materiálu. Prostupem fotonů se během let ztrácí čirost krycího skla a tím pádem klesá efektivita panelu. Nicméně fyzikální proces funguje dál a panely lze repasovat a obnovit.

Z toho je zřejmé, že fotovoltaika je investice na generace. Dnes si necháte namontovat panely a za třicet let můžete přemýšlet, zda je repasovat (protože stále pracují), nebo si pořídit panely nové, technologicky mnohem vyspělejší. Na stejné ploše pak docílíte např. trojnásobného výkonu. Důležité je, že vás okolnosti nebudou nutit do rekonstrukce systému, přestože budou panely dosluhovat. Navíc cena energie se neustále mění a bude měnit. A to k horšímu.

Podstatná výhoda vlastní fotovoltaické elektrárny je samostatnost a nezávislost na cenovém diktátu výrobců elektřiny. A je pravděpodobné, že za pár let technologie v oblasti akumulace a uchovávání vyrobené elektřiny velmi pokročí.

Fotovoltaickou elektrárnu lze provozovat jako hybridní (poloostrovní), což znamená, že je dům sice připojen do distribuční sítě a běžně s touto sítí spolupracuje, ale například při přerušení dodávky elektřiny následkem poruchy trafostanice či vedení je systém schopen výpadek plnohodnotně nahradit.

Hybridní fotovoltaická elektrárna efektivně ukládá přebytky elektřiny do akumulátorů a v noci, popřípadě v okamžiku větší vlastní spotřeby, dotuje dům. Elektřinu tedy berete z akumulátorů, nikoliv z veřejné sítě, a tím šetříte svou peněženku. Kromě výpadku sítě je hybridní systém aktuální také v době, kdy fotovoltaika elektřinu nevyrábí (například v noci). Hybridním systémům je dokonce možné dodávku do sítě zakázat a stát se tak zcela nezávislým. Hybridní variantu fotovoltaické elektrárny lze instalovat na již funkční fotovoltaiku (přidáním hybridního střídače), a dokonce je možné ji i vyladit tak, aby respektovala aktuální finanční podporovanou výrobu (dotace zelené bonusy).

Tipy pro výběr spolehlivých řemeslníků


Pokud jste se rozhodli, že si postavíte dům svépomocí a specializované práce svěříte odborné firmě, vybírejte pečlivě. Z řemeslníka byste měli mít dobrý pocit už při komunikaci. Rozhodně si vyhledejte reference, abyste informace o kvalitě odváděné práce měli z první ruky. Nenajímejte si řemeslníky bez smlouvy. Správně formulovaná smlouva o dílo vám ušetří plno starostí a peněz při případných reklamacích. Věnujte velkou pozornost popisu prací a dodaných materiálů. Ve smlouvě trvejte na tom, že firma se bez vašeho souhlasu nebude pouštět do náhradních řešení. Smlouva by měla obsahovat i technickou dokumentaci (je-li nutná), ceny, materiálové položky, termíny, sankce při jejich nedodržení a požadavek vést stavební deník, který bude každý den k dispozici. Nezapomeňte uvést i klauzuli o odvozu odpadu.
Většina firem chce zálohu předem. Dohodněte si, že budete za odvedenou práci platit průběžně a na závěr si necháte motivační doplatek, například 15 % z ceny, který vyplatíte po odevzdání hotového díla a odstranění všech chyb a nedostatků.

Sdílet článek

Autor příspěvku: NejŘemeslníci