Teplovzdušné vykurovanie s rekuperáciou tepla

O zmysle a výhodách riadeného vetrania s rekuperáciou som písal v samostatnej časti. V nej som popisoval hlavne princípy. Riadené vetranie s rekuperáciou môže byť samostatným systémom nezávislým od kúrenia. To odporúčame trebárs k bežnému podlahovému vykurovaniu.

Existujú ale aj iné kombinácie:
Česká firma Atrea “odkukala” rozšírený systém teplovzdusného vykurovanie z USA a Kanady. Je to zaujímavý spôsob a stále sa používa. Vzduchotechnické rozvody v dome tento systém používa aj na vykurovanie domu.

Pri bežnom riadenom vetraní sa vzduch za vetracou jednotkou nedokuruje. Pri teplovzdušnom vykurovaní je to inak. Po predohriatí vzduchu v rekuperátore vetracej jednotky sa následne vzduch vo vykurovacom období dohrieva a takýto teplý vzduch sa vháňa do izieb. Nie je preto v dome potrebné inštalovať žiadne ďalšie hlavné „vodné vykurovanie“ ako je podlahové, stenové alebo radiátorové vykurovanie.
Vzduch sa pritom môže doohrievať rôznymi spôsobmi.

Najjednoduchšie je síce použite elektrickej špirály, ale tá sa nedoporučuje, lebo na nej horia prachové častice vzduchu.

Preto Atrea používa nízkoteplotné teplovodné výmenníky s vodou. Zdrojom vykurovania v tom prípade môže byť čokoľvek – plynový kotlík, tepelné čerpadlo, kotol na drevo, akumulačný zásobník s vodou zo soláru… Čiže aj tento systém ponúka variabilitu zdroja do budúcnosti…Zdroj tepla sa krátkym vodným okruhom pripojí na teplovodný výmenník v teplovzdušnej VZT jednotke.

Teplovzdušná vetracia jednotka je odlišná oproti „obyčajnej“ bez kúrenia. Na vykurovanie sa používa vzduch, ktorý je v princípe slabším médiom prenosu tepla – oproti vode v radiátoroch je výrazne redší, preto pri rovnakom objeme dokáže v sebe udržať a preniesť oproti vode výrazne menej tepla. Aby sa takýmto „biednym“ médiom, ako je vzduch, dal dom vykurovať, je potrebné dokurovať veľké objemy vzduchu. Často je to aj 4x viac vzduchu, ako je potrebné na prísun čerstvého vzduchu do domu iba pri vetraní. Systém však musí byť navrhnutý tak, aby užívatelia v dome nepocitovali žiadny prievan a neboli obťažovaný žiadnym hlukom z VZT systému.

Ak by sa takýto veľký objem čerstvého vzduchu z exteriéru vháňal do domu a po rekuperácii dokuroval a následne ako odpadný odvádzal preč, malo by to za následok veľmi neekonomickú prevádzku. V druhom rade v zimnom období aj postupné vysušovanie interiérového vzduchu zbytočne vysokým vetraním.
Preto má teplovzdušná jednotka špeciálny režim – cirkulačný. Vykurovaný vzduch sa krúti dookola po dome (samozrejme okrem záchodov a kúpelní) a stále sa dohrieva. Do neho sa dávkuje podľa potreby čerstvý vzduch v požadovanom množstve.

Toto riešenie má svoje výhody a aj nevýhody.
Ak chcete v dome krb a plánujete ho používať na dokurovanie, tento systém môžete elegantne využiť a vyhnete sa duplicitným rozvodom z krbu. Zohriaty vzduch krb vyfukuje pod strop a hneď odtiaľ je nasávaný do jednotky, ktorá ho cirkulačným režimom rozvedie do celého domu. Zároveň tak nedochádza k prekurovaniu miestnosti, v ktorej je krb inštalovaný. Jednoduché a overené riešenie. Máme ho naprojektované a užívané v niekoľkých starších projektoch. Na webe si môžete pozrieť tieto dva domy:
243 Rodinný dom, Dobrá (Trenčianska Teplá)
039 Rodinný dom, Trenčianska Turná

Ukážka krbu v jednom z nich:

Určitá nevýhoda ale môže byť práve zároveň tento cirkulačný režim. Pretože cirkulácia stále krúti vzduch po celom dome a môže rozniesť po celom dome pachy. Napríklad, ak by bol v dome fajčiar, tak sa cigaretový dym postupne rozšíri do celého domu. Prípadne si v niektorej izbe zapálite vonné tyčinky. Ale aby takýto problém nenastal napríklad pri prihorení hrianky v hriankovači v kuchyni, prejde cirkulačná jednotka pri varení do režimu bez cirkulácie a vzduch je iba odsávaný ako bežnou vetracou jednotkou. Takto sa pachy z kuchyne nedostanú s cirkulačným vzduchom do obytných izieb.

Nevýhoda šírenia pachov po dome je preto len v určitých špecifických prípadoch a predpokladám, že vy vnútri nefajčíte :). Táto nevýhoda je často diskutovaná na internete a osobne nemám žiadnu takúto zlú referenciu od známych, čo systém vlastnia a ani z našich realizovaných domov.

Pri teplovzdušnom vykurovaní Atrea sa privádzaný vzduch zvyčajne vedie plochými podlahovými kanálmi 50x200mm, ktoré ústia pod oknami na podlahe v obytných izbách. To je zásadný rozdiel oproti vetraniu bez dokurovania. To sa zvyčajne kompletne vedie pod stropom.

Od roku 2011 pribúdali realizácie pasívnych domov, kde je vzduch privádzaný aj pre kúrenie zo stropu. Od roku 2009 meria Technická univerzita v Košiciach práve v spolupráci s firmou Atrea parametre a teploty v dome, kde sú nainštalované rozvody aj zo stropu a aj z podlahy. Voliteľne sa tam vetrá raz jedným raz druhým spôsobom. Merania ukazujú, že rozloženie teplôt v rámci výšky miestnosti medzi týmito spôsobmi privádzania vzduchu či už pre chladenie alebo kúrenie sú zanedbateľné (pár desatín stupňa).

Odťah použitého vzduchu je potom aj pri teplovzdušnom vykurovaní štandardne pod stropom v kúpeľniach, WC, chodbách a pod..

Ploché podlahové rozvody 50x200mm, ktoré budú obložené podlahovou tepelnou izoláciou na ňu pôjde betónový poter.

Ukážka vyústenia rozvodu v podlahe.

Spomínal som vyššie, že zdrojom tepla pre teplovzdušné vykurovanie s rekuperáciou môže byť čokoľvek. Atrea má pre tento systém zaujímavé riešenie, ktoré ale podľa mňa treba vždy dobre zvážiť, lebo nejde o lacnú záležitosť. Majú takzvané IZT-U – integrované zásobníky tepla. Ide v podstate o akumuláciu energie do vody v zásobníku o objeme 350 – 1400 l podľa výberu. (Bežný bojler má cca. 150-300l)

V tomto zásobníku sa môže zohrievať voda rôznymi spôsobmi, preto sa to volá univerzálny integrovaný zásobník vody.

Ide o naakumulované teplo trebárs zo solárnych kolektorov, lacnejšieho nočného elektrického prúdu, tepelného čerpadla, teplovodnej krbovej vložky, kotla na biomasu alebo aj viacerých zdrojov tepla naraz…. Z tohto zásobníka je potom možné odoberať vykurovaciu vodu aj pre teplovodný výmenník vo VZT jednotke alebo do podlahovky prípadne radiátorov. Samozrejme sa v zásobníku prietokovo ohrieva aj teplá úžitková voda (v samostatnom nerezovom výmenníku v jeho vrchnej časti).

V jednom dome, čo sme projektovali je práve kombinácia: teplovzdušná vetracia jednotka, IZT + solárne kolektory.
V inom dome sme zase skombinovali teplovzdušnú jednotku s plynovým kotlom a obyčajným bojlerom.

Užívatelia domov, ktoré sme u nás navrhovali sú s týmto systémom spokojní. Ale musím vás upozorniť na jednu polemiku. Dokúrený vzduch v zime nemusíte vnímať pocitovo ako čerstvý, hoci ide priamo z exteriéru. Je to spôsobené návykom, že “studený vzduch = čerstvý vzduch”. Pri vetraní bez doohrevu tento pocit môže byť tiež, ale trochu nižší, pretože privedený vzduch do miestnosti má v zime vždy nižšiu teplotu, ako potrebujeme. Pri Atrea teplovzdušnom vykurovaní pritom môže byť tá teplota 30-45 stupňov. Síce sa vzduch rýchlo zmieša a padne na izbovú teplotu, ale niekto to proste nemusí vnímať ako “čerstvý vzduch”, hoci v skutočnosti je vyvetrané…

Teplovzdušné vykurovanie s rekuperáciou tepla Atrea bolo vyvinuté prioritne pre nízkoenergetické domy ale úspešne sa využíva aj pre pasívne domy.

Stručný záver z našich skúseností:

– systém je vhodný pre nízkoenergetické a pasívne domy vykurovanej plochy do cca. 230m2

– systém dokáže vykurovať, vetrať s rekuperáciou, chladiť a rozvádzať teplo z krbovej vložky do celého domu.

– Kombinácia s vonkajšou klimatizačnou jednotkou a priamym výparníkom vo VZT jednotke je pomerne lacným zdrojom pre chladenie všetkých izieb a zároveň lacným tepelným čerpadlom vzduch-vzduch pre vykurovanie v zime. Týmto sa zároveň v letnej horúčave znižuje vlhkosť v dome a vzduch je vnímaný ako sviežejší, keďže v lete býva “dusno” (vysoká relatívna vlhkosť s vysoká teplota vzduchu)

– polemické riziko šírenia pachov po dome v cirkulačnom režime, s ktorým sme sa ale pri našich realizáciách nestretli

Toto my už  ale nejakú dobu neprojektujeme

Tento systém už štandardne v našej ponuke projekčných štandardov nemáme, lebo ho už v ateliéri nepovažujeme za zaujímavý. Sú k dispozícii už podľa nás komfortnejšie systémy s porovnateľnými alebo lepšími parametrami prevádzkových nákladov a vstupných investícií.

Popisujem to v tomto článku preto, aby ste mali predstavu o čo ide, ak vám takýto systém niekto ponúkne. Proste to treba individuálne zhodnotiť, či by bol pre váš dom vhodný.

Ak by ste predsa niečo takéto chceli, tak za mňa osobne rozvody vedené zo stropov a maximálne znížiť tepelné straty, aby sa muselo po dome točiť a prikurovať čo najmenšie množstvo vzduchu a nevznikal veľké rýchlosti prúdenia a diskomfort.

Ilustračné obrázky sú prevzaté zo stránky www.atrea.cz

Želám Vám pekný zvyšok dňa 🙂

Fero Lehocký

Tento článok je zo špeciálneho seriálu

Páčil sa vám?

Tento článok je súčasťou nášho bezplatného seriálu iba pre prihlásených čitateľov. Dostať ku týmto článkom sa dá iba priamo z mailov, ktoré posielame prihláseným čitateľom, alebo ak vám ich niekto známy prepošle… Nie ste ešte prihlásený a dostali ste sa sem náhodne alebo na odporučenie a chcete viac takýchto článkov? Prihláste sa hneď teraz nižšie. Priložíme vám rovno aj všetky naše e-knihy zdarma o rodinných domoch a interiéroch.

Chcem špeciálny seriál + e-knihy zdarma: