Teplovzdušné vytápění s rekuperací tepla
Kategorie
Popis úsporného opatření
Teplovzdušné vytápění s rekuperací tepla
Oproti klasickému větrání s rekuperací tepla je možné objekty také vzduchovým systémem vytápět. Zařízení VZT tedy slouží jako kombinovaná jednotka na větrání a vytápění. Rekuperační jednotky pak obsahují jednak samotný rekuperátor, filtry, ventilátor ale také nejčastěji teplovodní výměník pro dohřev vzduchu za rekuperátorem, který vzduch upraví na teplotu přiváděného vzduchu kolem 35-45 °C.
Někdy bývá tento dohřev osazen za jednotkou na vzduchotechnickém potrubí. Pokud není v objektu teplovodní rozvod topné vody, je možné instalovat elektrický výměník na klasických 220V. Příkon těchto výměníků je závislý na množství vzduchu dopravované do objektu potažmo tepelné ztrátě objektu. Pro 600 m3/h pro teplovzdušné vytápění rodinného domu se nejčastěji instalují dohřívače kolem 3-5 kW.
Při teplovzdušném vytápění se i tak instalují do koupelen teplovodní žebříky, případně podlahové vytápění. V případě, že množství topného vzduchu nedokáže danou místnost vytopit na výslednou teplotu 20-22°C, instalují se i tak do místnosti např. radiátory.
U tohoto systému větrání (vytápění) se instaluje do objektu také cirkulační potrubí, které nejčastěji z obývacího pokoje (nebo tam kde je instalován krb, krbová kamna) odsává teplý vzduch a cirkuluje (distribuuje) tento teplý vzduch z jedné místnosti do ostatních místností objektu.
Princip větrání s rekuperací v rodinném domě.
Měrné ceny, úspory, návratnosti
| Orientační cena samotné teplovzdušné rekuperační jednotky | 60 000 – 80 000 | Kč na rodinný dům |
| Orientační cena celé instalace včetně vzduchotechnických rozvodů | 150 000 – 170 000 | Kč na rodinný dům o 2 patrech |
| Spotřeba energie 2 ventilátorů v jednotce | 500 – 700 | kWh/rok |
| Ostatní provozní náklady | Výměna filtrů ideálně 3x ročně v hodnotě cca 1500-2000 Kč/rok + při ceně 5 Kč/kWh je spotřeba ventilátorů cca 2500-3500 Kč/rok | let |
| Na čem závisí návratnost | Na ceně energie hlavního topného systému. Úspora energie na větrání je sice 80-90%, ale čím levnější teplo šetříme, tím je návratnost delší. V případě započítání ostatních nákladů (spotřeba ventilátorů, výměna filtrů) je návratnost na hraně životnosti zařízení nebo i přes. Rekuperaci (at větrání či vytápění) nelze tedy moc vnímat jako energeticky úsporné opatření, ale jako investici do kvalitnějšího vnitřního prostředí v objektu | |
| Účinnost rekuperační jednotky | 80-90 | % |
Spočtěte si sami
Na výpočet tohoto úsporného opatření nebyl dohledán žádný volně dostupný výpočetní nástroj.
Úspora energie na větrání je cca 80-90% podle účinnosti rekuperace. Z celkové spotřeby energie na vytápění je pak úspora dána poměrem mezi ztrátou větráním a ztrátou prostupem. Jednáli se o nízkoenergetický dům, celková úspora tepla na vytápění včetně ohřevu vzduchu je kolem 20-30%.
Jak je ale zmíněno v tabulce výše, návratnost tohoto opatření je za hranou životnosti systému a jedná se spíše o investici do kvalitního vnitřního prostředí.
Výhody, nevýhody, mýty
Silné stránky
- Úspora energie na větrání 80-90%
- Kvalitní vnitřní mikroklima
- Stále vyvětraný vzduch ze všech prostor objektu i tam kde není okno (šatny, technické místnosti aj)
- V místnosti není otopné těleso (radiátor) a tedy otopný systém nezabírá místo
- V případě kvalitně zatepleného objektu rovnoměrná teplota vzduchu po výšce místnosti
Příležitosti
- Možnost získat státní příspěvek na větrání s rekuperací tepla z dotačních programů popsaných níže
Slabé stránky, hrozby
- Nižší tepelná pohoda z důvodu přenosu tepla jen konvekcí – prouděním. Pocitově je nutné ve většině objektů (např. mimo energeticky pasivní domy) udržovat vnitřní teplotu na vyšší úrovni oproti sálavým systémům.
- Velké popřípadě větší počet přívodního potrubí pro dodávku velkého objemu teplého vzduchu do místností.
- Víření prachu v místnostech v zimním období z důvodu cirkulace velkého množství vzduchu.
- Regulace teploty v každé místnosti zvlášť není možná. Stejná teplota je v obývacím pokoji i v ložnici mnoha lidem nevyhovuje, neboť si chtějí teplotu vzduchu v jednotlivých místnostech regulovat nezávisle – optimálně podle individuální potřeby a využití místnosti.
- V případě špatného projektu a neověření hlučnosti ventilátorů a případného útlumu, hrozí přeslechy mezi místnostmi a šíření hluku a vibrací od samotné jednotky
- V případně špatné údržby systému (jednotka bez filtrů nebo zanesenými filtry) se může v potrubí usazovat prach a bakterie
Mýty
- Mýtem je, že při teplovzdušném vytápění lidé nemohou otevírat okno. Samozřejmě mohou, systém je možné vypnout a vyvětrat přirozeně okny. Při poklesu teploty v místnosti lze opět systém zapnout.
- Mýtem také je, že EU nutí instalovat rekuperaci do každé novostavby po roce 2020. Po roce 2020 je nutnost stavět domy s téměř nulovou spotřebou energie a rekuperace není podmínkou.
Související úsporné opatření
Lokální (pokojová) jednotka s rekuperací tepla
Centrální větrací jednotka s rekuperací
Decentrální jednotka s rekuperací tepla
Dotační potenciál
| Rodinné domy | Možnost získat státní příspěvek na větrání s rekuperací tepla z programu Nová zelená úsporám. Buď se jedná o uznatelný náklad v rámci novostavby při výstavbě energeticky pasivního domu, nebo lze podpořit samotnou instalaci větrací jednotky do stávajících staveb v rámci rekonstrukce. |
| Bytové domy | Možnost získat státní příspěvek na větrání s rekuperací tepla z programu Nová zelená úsporám. Buď se jedná o uznatelný náklad v rámci novostavby při výstavbě energeticky pasivního domu, nebo lze podpořit samotnou instalaci větrací jednotky do stávajících staveb v rámci rekonstrukce. |
| Školská zařízení | Větrání s rekuperací tepla je podporováno v rámci Operačního programu životního prostředí |
| Administrativní budovy | Možno získat státní příspěvek z Operačního programu podnikání inovace pro konkurence schopnost |
| Hotely | Bez dotace |
| Obchodní centra | Možno získat státní příspěvek z Operačního programu podnikání inovace pro konkurence schopnost |
| Sklady | Možno získat státní příspěvek z Operačního programu podnikání inovace pro konkurence schopnost |
| Výrobní podnik | Možno získat státní příspěvek z Operačního programu podnikání inovace pro konkurence schopnost |
| Zemědělský výroba | Bez dotace |
| Potravinářská výroba | Možno získat státní příspěvek z Operačního programu podnikání inovace pro konkurence schopnost |
| Zimní stadiony | Možno získat státní příspěvek z Operačního programu podnikání inovace pro konkurence schopnost |
| Těžký průmysl | Možno získat státní příspěvek z Operačního programu podnikání inovace pro konkurence schopnost |
Termíny a definice
| Nejpoužívanější pojmy | popis | jednotka |
|---|---|---|
| AC | Střídavý proud (střídavé motory) | |
| CO2 | Oxid uhličitý. Je používán jako indikátor čerstvosti vzduchu. V exteriéru je obvykle jeho koncentrace kolem 400 ppm (milióntin), v interiéru současné standardy povolují maximální koncentraci 1500 ppm. Zákony platné od 19. století do nedávna považovaly za přípustnou hranici 1000 ppm. | |
| FM (EC) | Frekvenční měniče (ventilátory s elektronicky komutovanými motory) | |
| Odpadní teplo | Za “odpadní teplo” označujeme teplo, vznikající při technologických procesech, pro něž se během procesu nenajde využití. Zahrnuje se do ztrát energie. Odpadní teplo může být vázáno na nejrůznější teplonosné prostředí, nejčastěji vodu, vzduch nebo spaliny. Někdy lze odpadní teplo využívat pro otop, popřípadě k výrobě páry a elektrické energie. | |
| Potřeba energie na vytápění | Potřeba energie na vytápění je potřeba tepelné energie, která musí být dodávaná do klimatizovaných místností (vytápění či chlazení) k tomu, aby se v místnosti trvale udržovala požadovaná teplota. V případě započítání účinnosti zdroje vytápění a ztrát v potrubí pak mluvíme o Spotřebě energetie na vytápění. | |
| Rekuperace tepla | Také někdy značeno zkratkou ZZT jako zpětné získávání tepla. Obecně se jedná o zpětný zisk energie. Energii můžeme zpětně získávat z kinetické energie, z odpadní vody nebo z odpadního, vydýchaného vzduchu. | |
| Relativní vlhkost vnitřního vzduchu | Značí seja znamená, kolik % vlhkosti vzduch obsahuje, přitom 100% je úplná nasycenost vzduchu vodní parou při daném tlaku a dané teplotě. Snížením teploty relativní vlhkost stoupá, absolutní vlhkost a částečný tlak vodní páry se nemění. | % |
| Rychlost proudění vzduchu v prostoru | Rychlost vzduchu v interieru, která se převážně hlídá u nuceného větrání vnitřních prostor. Požadovaná rychlost v pobytovém prostoru se pohynuje w < 0,2 m/s (lépe < 0,15 m/s) | |
| SFP | Specifický měrný příkon ventilátorů. Je definován poměrem příkonů ventilátorů a množstvím vzduchu, který tento ventilátor přenese za jednotku času. U VZT jednotek se příkony ventilátorů sčítají. Pro jednotky s proměnným průtokem (VAV) se stanovuje tzv. průměrný roční SFP, který se stanoví pro různé pracovní body (kombinace průtoku a tlakové ztráty) v různých obdobích roku přes časové konstanty. | kWh/(m3.s) |
| Vnitřní mikroklima | Je aktuální stav vybraných veličin, které ve vnitřním prostředí ovlivňují pocity, pohodlí a vnímání člověka. Ovlivnění může být negativní, nebo pozitivně podle úrovně sledované hodnoty. Mezi hlavní složky patří výsledná teplota, relativní vlhkost, rychlost proudění vzduchu, hluk a koncentrace oxidu uhličitého | |
| Výměník tepla | Založen na principu, kdy horká voda protéká potrubím přes studenou vodu a odevzdá přitom studené vodě teplo a zároveň se ochladí. | |
| Výsledná teplota interieru | Měřená kulovým teploměrem (teplota vzduchu + radiační teplota) běžně 19–22 °C | |
| ZZT | Zpětné získávání tepla | - |
Reference
Rovnotlaké větrání s rekuperací tepla. Co to je, jak to funguje
Seriál článků: https://vetrani.tzb-info.cz/vetrani-s-rekuperaci
Externí články, publikace
EU rekuperaci nenařizuje, nová legislativa ale požaduje NZEB
