Článek - Trombeho stěna | Katalog

Trombeho stěna slouží pro ohřívání vzduchu využitím solární energie. Princip je ve své podstatě jednoduchý. Před těžkou akumulační stěnou je sklo a vzduch z místnosti je přisáván u podlahy do takto vytvořeného meziprostoru. U stropu pak tento ohřátý vzduch proudí do místnosti.

Jedná se o specifický vzduchový kolektor, který je napojený přímo na vytápěné prostory. V dnešní době se však ve střední Evropě využívá pouze velice málo, neboť vzhledem k cenám prací, možným úsporám energie a v neposlední řadě i kvůli zavádění řízeného větrání s rekuperací jde o málo efektivní zdroj úspor energie.

Obrázek - Trombeho stěna na chalupě v Netunicích

Trombeho stěna na chalupě v Netunicích

Měrné ceny, úspory, návratnosti

Orientační měrné náklady	2 000 - 5000 Kč/m²
běžná návratnost instalace	10 –50 let
Na čem závisí návratnost	Na ceně nakupované energie. Na pořizovacích nákladech.

Spočtěte si sami

K tomuto úspornému opatření nebyl dohledán žádný volně dostupný výpočetní nástroj.

V případě, že o nějakém víte, kontaktujte prosím garanta článku.

Výhody, nevýhody, mýty

Silné stránky

Ušetříte na teple na vytápění
Změníte vzhled budovy

Příležitosti

Dotační příspěvek od státu do roku 2021 (viz dotace u jednotlivé kategorie)

Slabé stránky

Velmi nízká návratnost
Relativně náročná realizace
Nutné vyjádření stavebního úřadu, případně stavební povolení

Mýty

Mýtem je trombeho stěna díky teplovzdušnému vytápění funguje celoročně stejně jako řízení větrání s rekuperací tepla

Související úsporné opatření

Solární termické kolektory na přípravu TV a vytápění
Solární termické kolektory na přípravu TV

FAQ

Co je to Trombeho stěna a jak funguje?
Trombeho stěna, známá také jako solární stěna nebo akumulační stěna, je pasivní solární topný systém. Skládá se z masivní stěny (typicky 10-41 cm tlusté, z materiálu s vysokou tepelnou hmotností, jako je zdivo, beton nebo kámen), která má tmavý (často černý) vnější povrch pro maximální absorpci slunečního záření. Tato stěna je oddělena od venkovního prostředí vzduchovou mezerou a prosklením. Během dne stěna absorbuje sluneční energii a ukládá ji jako teplo. Prosklení vytváří skleníkový efekt, který pomáhá zachytit teplo v vzduchové mezeře. V noci stěna pomalu uvolňuje akumulované teplo do interiéru formou sálání, čímž zajišťuje vytápění s časovým zpožděním. U větraných Trombeho stěn mohou otvory v horní a dolní části stěny umožnit cirkulaci ohřátého vzduchu do místnosti během dne.

Kdo vynalezl moderní koncept Trombeho stěny a kdy?
Moderní pojetí Trombeho stěny popularizovali a rozsáhle zkoumali francouzský inženýr Félix Trombe a architekt Jacques Michel v 60. letech 20. století. První známé použití tohoto moderního systému se datuje do roku 1967 v Trombeho domě v Odeillu ve Francii. Nicméně, základní myšlenka solární topné stěny s vzduchovou mezerou byla patentována již v roce 1881 americkým vynálezcem Edwardem S. Morsem.

Jaký je význam Trombeho stěn v kontextu udržitelného stavebnictví?
Trombeho stěny představují pasivní strategii solárního stavebnictví, která využívá obnovitelnou energii ze slunce. Tím snižují závislost na konvenčních topných systémech založených na fosilních palivech, což přispívá ke snižování emisí skleníkových plynů a podpoře čistšího využívání energie. Jejich pasivní charakter, který nevyžaduje mechanické zařízení, z nich činí atraktivní volbu pro energeticky účinný návrh budov. Kromě vytápění v zimě je uváděna i možnost jejich využití pro pasivní chlazení v létě.

Jaké jsou hlavní mechanismy přenosu tepla v Trombeho stěně?
Teplo absorbované vnějším povrchem stěny je pomalu vedeno tepelnou hmotou stěny do interiéru. Vnitřní povrch stěny pak sálá toto uložené teplo do obytného prostoru, obvykle s časovým zpožděním. U větraných Trombeho stěn hraje roli i proudění (konvekce) vzduchu skrze otvory, které umožňuje cirkulaci teplého vzduchu do místnosti. Prosklení navíc přispívá k zachycení tepla díky skleníkovému efektu.

Jaké jsou orientační náklady na realizaci Trombeho stěny v České republice?
Orientační měrné náklady na Trombeho stěnu v České republice se pohybují v rozmezí 2 000 až 5 000 Kč za metr čtvereční. Konkrétní náklady se mohou lišit v závislosti na použitých materiálech (např. typ prosklení, materiál masivní stěny), rozsahu svépomoci a tom, zda realizaci provádí specializovaná firma. Příkladem může být svépomocná realizace za celkové náklady přibližně 30 000 Kč.

Jak dlouhá je obvyklá doba návratnosti investice do Trombeho stěny v České republice?
Běžná doba návratnosti investice do Trombeho stěny v České republice se odhaduje na poměrně dlouhé období, a to mezi 10 až 50 lety. Délka návratnosti závisí především na ceně nakupované konvenční energie a na celkových pořizovacích nákladech na stěnu. V jiných klimatických podmínkách a s jinými cenami energií se uvádějí podstatně kratší doby návratnosti.

Jaké jsou hlavní výhody a nevýhody použití Trombeho stěn?
Výhody: Poskytují komfortní sálavé teplo, jsou pasivní (minimální údržba, nízké provozní náklady), konstrukce je relativně jednoduchá a materiály cenově dostupné. Při správném návrhu mohou významně snížit účty za vytápění a v některých případech sloužit jako nosná konstrukce. Větrané stěny mohou přispět k přirozenému větrání. Nevýhody: Mohou být zdrojem tepelných ztrát v zatažených dnech, blokují přímé sluneční světlo do interiéru, jejich účinnost je silně závislá na klimatu a orientaci. Hrozí riziko letního přehřívání bez správného stínění. Některé systémy vyžadují aktivní zásah uživatele (stínění, izolace). Vzduchová mezera může mít problémy s kondenzací a usazováním nečistot. Esteticky nemusí být pro každého atraktivní.

Jaká je vhodnost Trombeho stěn pro české klima a jaké jsou případné alternativy pasivního solárního vytápění?
Trombeho stěny jsou nejúčinnější ve slunném klimatu s velkými denními výkyvy teplot. V České republice, kde je roční intenzita slunečního záření střední a klima proměnlivé, se pro efektivní využití doporučuje kombinace přímého ohřevu vzduchu a akumulace tepla, použití izolačního dvojskla a správná orientace na jih. Vzhledem k delší době návratnosti a popularitě alternativních řešení (rekuperace tepla) se v ČR využívají poměrně málo.

Lepší alternativy pro české klima by mohly zahrnovat dobře navržený systém přímého zisku (využití jižně orientovaných oken a tepelné hmoty interiéru s účinným stíněním), solární vzduchové kolektory pro přímé ohřívání vzduchu, nebo vodní stěny pro vyšší akumulační schopnost (vyžadují speciální konstrukční opatření). Důležitou součástí energeticky úsporného řešení je také kvalitní tepelná izolace obvodových stěn. Před rozhodnutím je vždy doporučena důkladná analýza a konzultace s odborníkem.

Termíny a definice

Nejpoužívanější pojmy	popis	jednotka
Obnovitelné zdroje	Zdroje energie nebo surovin pro člověka, které se částečně nebo úplně obnovují v přirozeném nebo antropogenně ovlivňovaném koloběhu látek a energií (např. energie větru, slunce, přílivu a odlivu, energie biomasy).
Obnovitelné zdroje energie	Přírodní energetické zdroje, jež mají schopnost částečné nebo úplné obnovy. Mezi obnovitelné zdroje energie řadíme jak energii sluneční, větrnou a vodní, tak energii z biomasy. Podle konkrétních přírodních podmínek se v některých částech světa využívá také energie mořského přílivu nebo geotermální energie (pocházející z nitra Země). V našich podmínkách má klíčový potenciál biomasa, stavět lze také malé vodní elektrárny (potenciál těch velkých už je vyčerpán). Sluneční a větrná energie se u nás uplatňuje zatím jen částečně, jejich využití ale roste i díky dotacím a podpoře ze strany státu a EU.
OZE	Obnovitelný zdroj energie
Solární tepelná propustnost	Značí se ga je v rozmezí 0 až 1. Udává, kolika násobek tepelného slunečního záření sklo propustí do místnosti. Čím je větší, tím více tepla pronikne dovnitř.	(-)
Teplovzdušné větrání	Větrání, při kterém se do místnosti či celého objektu přivádí minimálně množství čerstvého vzduchu. Tepelné ztráty domu hradí jiný systém, nejčastěji otopná soustava s otopnými tělesy nebo podlahová otopná soustava.
Teplovzdušné vytápění	Větrání, při kterém se do místnosti či celého objektu přivádí minimálně množství čerstvého vzduchu nicméně teplota přiváděného vzduchu je o tolik vyšší, aby bylo zajištěno také krytí tepelných ztrát objektu (místnosti).
Trombeho stěna	Trombeho solární stěna je jednoduché zařízení pro přitápění domu slunečním zářením.