Kategorie

Představujeme tepelná čerpadla, 5. díl: Topná soustava

Pro vytápění tepelným čerpadlem je důležité správně nadimenzovat topnou soustavu. Zde se jeví výhodnými nízkoteplotní topné soustavy jako podlahové topení, stěnové vytápění nebo velkoplošné radiátory.

Už staří Římané na začátku letopočtu poznali, že vytápěné stěny a podlahy přinášejí mnohem lepší efekt, než kamna nebo krby postavené uprostřed místnosti. Vyvinuli proto systém, který rozváděl ohřátý vzduch z kamen do kanálů pod podlahami. Tento takzvaný hypokaustovský systém se stal mimo jiné také základem akumulačních krbových kamen s uzavřenou cirkulací teplého vzduchu. Vzduch v místnosti se díky tomu ohřívá mnohem rovnoměrněji a teplo se šíří po celé místnosti stejně, navíc bez efektu cirkulace, který s sebou přináší i nežádoucí víření prachu.

Spád tepla

Pro efektivní využití tepelného čerpadla je nutné, aby rozdíl teplot mezi nízkopotenciálním zdrojem a topným okruhem byl co nejnižší. Nejvhodnější je použití podlahového vytápění s teplotním spádem 35/30°C. Pokud jsou použity radiátory, pak samozřejmě ještě vyhoví velkoplošné typy s teplotním spádem nejvíce 55/45°C. Starší otopné soustavy s teplotou dimenzovanou na 90/70°C bývají často pro systém s tepelným čerpadlem nevhodné. Záleží však na posouzení a investicích do zateplení objektu.

Podlahové vytápění

Podlahové vytápění (PV) patří ve světě i u nás ke stále progresivnějším způsobům ekonomicky úsporného a ekologicky i zdravotně šetrného způsobu vytápění, zejména obytných interiérů. Nespornou výhodou je zde zdravotní hledisko. Příjemné sálavé teplo minimalizuje problémy s cirkulací  vzduchu a tím víření prachu. Rovnoměrným šířením tepla z celého povrchu podlahy se teplotní profil místnosti nejvíce blíží tzv. ideálnímu prostředí. Rovnoměrné klima způsobuje, že skutečnou teplotu subjektivně vnímáme jako o 2 – 3°C vyšší. Můžeme proto teplotu takovéhoto vytápění snížit, což představuje úsporu topných nákladů o cca 15%. Každý 1°C navíc nás stojí o 6 % energie více. Snížením teploty se zvýší relativní vlhkost vzduchu, která zabraňuje přílišnému vysušování dýchacích cest. Další výhodou podlahového vytápění je estetická čistota bez viditelných topných zařízení. O málo vyšší počáteční investici však převáží několikanásobně delší životnost a rychlá ekonomická návratnost. Nevýhodou podlahového topení je, že se jen velmi těžko instaluje, pokud je stavba hotová, a proto je třeba se rozhodnout již při výstavbě.
V současné době se nejčastěji k rozvodu topné vody používá plastových trubek. Mají nesporné množství výhod: • vysokou chemickou odolnost, • nepodléhají korozi, • zabraňují průniku kyslíku do topné vody, • jsou odolné vůči mechanickému poškození, • jsou současně pružné i pevné, • dají se snadno ohýbat bez vzniku nežádoucího pnutí, • snadno se pokládají.

Cesta k tepelné pohodě

Rozhodující pro osobní tepelnou pohodu je teplota vzduchu v místnosti. Čím rovnoměrněji je vzduch zahřátý a čím je vyšší podíl sálání při předávání tepla z topného systému, tím dříve pocítíte teplotu okolí jako příjemnou. Podlahové vytápění má při předávání tepla sálavý podíl vyzařování okolo 60%. Podlahové topení využívá přirozeného sálání tepla – na rozdíl od všech ostatních topných systémů. Velká plocha vyzařování podlahy zajišťuje přirozené a mimořádně rovnoměrné šíření tepla. Prostory vytápěné podlahovým vytápěním dosáhnou všeobecně při shodné teplotě sálání stejné tepelné pohody, jako malé vysoce zahřáté topné plochy se značně větší teplotou vyzařování. Proto lze při stejném pocitu příjemného tepla obvykle snížit u podlahového vytápění teplotu vzduchu až o 2°C oproti běžným topným plochám. Výkon podlahového systému by neměl být vyšší než 100 W/m2. Výjimkou jsou koupelny, kde můžeme nastavit výkon až na 160 W/m2. Při návrhu a instalaci je nutné eliminovat nebezpečí vzniku tepelných mostů a zajistit vytápění jen požadovaných částí objektu. Důležitý je technický projekt a odborná instalace podlahového vytápění  se zajištěním záruky na celý systém. Standardní záruka na vytápěcí systémy je 10 let, ale vztahuje se jen na jednotlivé komponenty.
Měď je nesporně kvalitní materiál s vynikajícími vlastnostmi. V porovnání s plastem mají však měděné rozvody řadu nevýhod: • měď má menší chemickou odolnost, • je méně odolná vůči mechanickému poškození, • není pružná.

Podlaha na sto způsobů

Při uvažování o podlahovém vytápění musíme mít na zřeteli, že se již nebude jednat o podlahu jako takovou, ale o podlahový systém, skládající se z několika prvků. A ta vyžaduje jiný přístup. Není zde nutnou podmínkou využívat betonové mazaniny s armovací sítí či různé betonové potěry se samonivelačními schopnostmi, které zajistí přenos tepla z trubek a vyrovnají podlahu, či svou výškou ovlivní akumulaci tepla v podlaze. Vše záleží na výběru, na návrhu a na ekonomických možnostech zákazníka. Využití systémových desek má své výhody i nevýhody. Je možné zakomponování odrazných folií do podlahy, i když se domnívám, že nemají takový efekt jak se jim připisuje. Užití různých hliníkových pyramidových desek, které vytvářejí vzduchové dutiny a roznáší celoplošně teplo, má také svá pro a proti. Je možné použití mokrých procesů nebo suchých procesů. Obojí má řadu výhod i nevýhod, stejně jako volba konečné krytiny. Její odpor má totiž vliv na teplotu topné vody a na rozteč trubek. Zajímavou novinkou v podlahovém vodním vytápění jsou tzv. kapilární rohože.

Velkoplošné radiátory

Pokud z nějakého důvodu nemůžeme uvažovat o podlahovém vytápění a nezbývá nám, než použít stávajícího topného okruhu, tak bychom měli alespoň minimálně přemýšlet o výměně radiátorů za kvalitnější typy a rozhodně s větší plochou. Realizační firma, kterou pověříte instalací tepelného čerpadla, vám ráda poskytne poradenství i v této oblasti, neboť vše souvisí se vším.
Doporučené teploty v místnostech
Obytné místnosti

18 – 22°C

Kuchyně

15°C

Koupelna

24°C

WC

16°C

Chodba, schodiště

10 – 15°C

Stěnové vytápění

Principem stěnového vytápění je přenos tepla sáláním z velké plochy o relativně nízké teplotě. Systém je obdobou podlahového vytápění, protože však je jen pod tenkou vrstvou omítky, nemá jeho velkou tepelnou setrvačnost, a je tedy stejně snadno regulovatelný jako běžné topení s otopnými tělesy. Instaluje se na vnější (ochlazované) stěny do výšky cca 220 cm, lze ho kombinovat i s jinými otopnými systémy (podlahové topení, žebříkové radiátory v koupelnách apod.).
I přes vyšší pořizovací cenu má systém řadu výhod: • potlačuje cirkulaci vzduchu, • nemáme žádné rušivé prvky v interiéru, • trubky o vnějším průměru pouhých 8 mm umožňují zabudování v jednovrstvé omítce, • rychlá regulace, • životnost nad 50 let a desetileté záruky, • nevyžaduje údržbu, • pocit tepelné pohody vlivem vyšší teploty stěn v rozmezí 22–24°C, • o 2 až 3°C nižší teplota vzduchu v místnosti přináší úsporu energie ve výši až 10 %.

Ideální kombinace

Stěnové vytápění představuje elegantní řešení pro pokoje a ložnice. Ideální je kombinace obou systémů, tzn. podlahového a stěnového vytápění. Podlahové vytápění tvoří zdroj s velkou akumulací tepla a temperuje místnost. Stěnové vytápění velmi rychle reaguje na požadavky regulace. Problém však nastává, když chcete na stěnu připevnit obrázek a jste nuceni hledat mezery mezi trubkami…
ab
ab
ab
ab
ab