Noční předchlazování

Popis úsporného opatření

Noční předchlazování

Poslední aktualizace: 11. 8. 2023

Pasivní a nízkoenergetické chlazení jsou prvními a nejstaršími způsoby chlazení budov. Ať už úmyslně nebo mimovolně byly principy pasivního chlazení odpradávna využívány k udržování uspokojivého vnitřního klimatu budov. Jednalo se zejména o využívání vysoké akumulační schopnosti těžkých konstrukcí stavby, systémů přirozeného větrání, vnějšího stínění stavby a využití kolísání teplot během dne k nočnímu chlazení.

Pasivní chlazení jsou jednoduché chladicí techniky, které k ochlazování interiéru budovy využívají přírodní obnovitelné zdroje - tedy vítr. Není ovšem vyloučeno do systému pasivního chlazení instalovat ventilátor, nebo čerpadlo pokud to napomůže zvýšení efektivnosti dané chladicí techniky. I při použití mechanických zařízení se účinnost těchto systémů pohybuje nad účinností konvenčních systémů. Známy jsou i případy instalací s měřenou okamžitou účinností výroby chladu EER 19 ÷ 59. Tedy při instalovaném 1kW ventilátoru, který podpoří noční prochlazování získáme 19-59 kW chladící energie pro vyhlazení/předchlazení objektu.

Více viz https://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=156840

Obrázek - Při nočním předchlazování objektu se maximálně využívá komínový efekt.

Při nočním předchlazování objektu se maximálně využívá komínový efekt.

Měrné ceny, úspory, návratnosti

Orientační měrné náklady Od jednotek tisíc (úprava systému měření a regulace ve stávající budově) až po vicenáklady % hodnoty novostavby (úprava konstrukčního a architektonického návrhu tak, aby mohla být budova pasivně chlazena).
Cena energie V případě, že se jedná o ventilátor, čerpadlo či jiný pohybový systém, je cena energie dle tarifu či nasmlouvané ceně elektřina od 0,9 Kč/kWh po 3 Kč/kWh.

V ostatních případech se jedná o obnovitelnou energii (pasivní chlazení) a cena je 0 Kč/kWh.

Na čem závisí návratnost Akumulační schopnosti použitých materiálů, geometrie budovy, navržené vzduchotechnické, chladící a vytápěcí zařízení, tepelné zisky budovy, časový harmonogram navrženého systému pasivního nočního předchlazení apod.
Vlastní spotřeba Součástí mohou být komponenty spotřebovávající elektrickou energii (ventilátor, čerpadlo v případě zkrápění přiváděného vzduchu vodou (adiabatické chlazení)
Roční potřeba energie na chlazení Záleží na konkrétní situaci a energetické bilanci objektu
Provozní náklady ostatní Při mechanickém otevírání dveří nutná lidská síla

Spočtěte si sami

Pro tento typ chlazení nelze jednoduše spočítat investice a provozní náklady. Provozní náklady se mění dle spotřeby elektrické energie a dle snížení potřeby chladu pro objekt.

Pro přesnou kalkulaci je nutné obrátit se na specializované konzultační společnosti, které disponují vhodnými software. Je nutné provést dynamickou energo-ekonomickou simulaci vhodnosti pasivního chlazení pro danou situaci a provést přesný návrh provozu tohoto systému v objektu.

V některých případech se však může stát, že spotřeba elektřiny na ventilátory bude vyšší než uspořená energie na chlazení. Jinými slovy pokud nočním předchlazováním sepne zdroj chladu o hodinu později než bez předchlazování, ušetří se právě jedna hodina strojního chlazení a tato spotřeba muže být nižší než celonoční spotřeba elektrické energie.

Výhody, nevýhody, mýty

+

Silné stránky

  • Systémy snižují provozní náklady na chlazení
  • Systémy snižují množství emisí CO2 produkované strojním chlazením (tedy globální emise elektřiny je uhlí)
  • V některých případech možné snadné přidání funkce předchlazení do již instalovaného systému VZT/CHL (tzv. freecooling)
+

Příležitosti

  • Zvýšit povědomí občanů i projektantů o existenci nočního předchlazení
  • Navázat na „historii“ a poučit se od našich předků, jak se dříve chladili budovy pomocí pasivního chlazení
-

Slabé stránky

  • U novostaveb je nutné možnosti pasivního chlazení zohlednit již v počátečním návrhu budovy (akumulační schopnosti zvolených materiálů, geometrie budovy atp.) vč. jejího ověření pomocí dynamické simulace.
  • U stávajících řešení je nutné provést dynamickou simulaci návrhu od odborníka. Systémy jsou většinou náchylné na správné nastavení doby přechlazení. Když budeme předchlazovat větráním celou noc nemusíme dosáhnout požadovaných úspor.
-

Mýty

  • Mýtem je, že noční předchlazování je pouze pomocí větrání (at přirozeného nebo nuceného. Kromě typického nočního předchlazování pomocí vzduchotechnických systémů lze také předchlazovat pomocí stavebních konstrukcí (střešní konstrukce s pohyblivou izolací, nezasklené solární kolektory pro noční sálání apod.)
  • Mýtem také je, že díky nočnímu předchlazování nemusí celý den sepnou systém klimatizace přes den. Toto v našich podmínkách a stylu výstavby administrativních budov (lehký obvodový plášť, vysoké procento zasklení, nízká akumulace) neplatí.

Související úsporné opatření

Změna nastavení časových a teplotních útlumů vytápění/chlazení
Přerušení chlazení při otevření oken
Free cooling v chladnějším období

Dotační potenciál

Termíny a definice

Reference

Národní technická knihovna

https://www.casopisstavebnictvi.cz/narodni-technicka-knihovna-od-navrhu-k-provozu_N5560

Externí články, publikace

https://www.casopisstavebnictvi.cz/narodni-technicka-knihovna-od-navrhu-k-provozu_N5560

https://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=156840

 

Specialisté z okolí
Načíst další