Dá sa elektrinou kúriť úsporne?

Je teda elektrické vykurovanie drahé alebo nie je? Áno aj nie. Na túto otázku nie je možné odpovedať jednoznačne, pretože elektrickou energiou možno vykurovať rôznymi spôsobmi, pričom každý má celkom odlišné charakteristiky.

Môžete napríklad pomocou elektrického kotla ohrievať vodu dodávanú do vykurovacieho systému. Keďže elektrina je drahé médium, toto riešenie, samozrejme, nemôže konkurovať vykurovacím sústavám s plynovým kotlom a už vôbec nie s tepelným čerpadlom. Na úplne inom princípe funguje priame elektrické vykurovanie. Priame vykurovanie znamená, že elektrickým prúdom sa ohrieva vodivý materiál, ktorým preteká prúd, a toto teplo sa odovzdáva priamo (teda bez teplonosného média) buď do miestnosti, alebo akumulačnej hmote. Zaujímavé sú pritom najmä sálavé systémy – infrapanely a veľkoplošné (podlahové a stropné) elektrické vykurovanie. Ich výhodnosť vyplýva napríklad z faktu, že sálanie je najefektívnejší spôsob prenosu tepla, pretože nevyužíva vzduch ako tepelný nosič.

Ideálne rozloženie teplôt

Je preukázané, že v miestnostiach vykurovaných rôznymi spôsobmi (sálavým podlahovým alebo stropným, teplovodnými radiátormi, krbom atď.) sa cítime odlišne. Na náš celkový pocit má pritom vplyv viacero okolností. Citlivo reagujeme napríklad na prúdenie vzduchu v miestnosti, teda známy nepríjemný prievan, dôležité je tiež rozloženie teplôt medzi podlahou a stropom. Naše telo totiž reaguje na teplotu v každej časti inak (najmenej citlivá na teplotu je hlava, naopak, veľmi citlivo reagujú členky a lýtka). Optimálne je rovnomerné rozloženie teploty od podlahy až po strop – čím väčšie sú rozdiely medzi teplotami, tím horší je tepelný komfort.

Výsledky meraní ukázali, že najrovnomernejšie rozloženie teplôt je v priestoroch vykurovaných veľkoplošnými sálavými systémami, teda podlahovým a stropným vykurovaním. Stropné sálavé panely sú na druhom mieste, na treťom nástenné sálavé panely a až na konci rebríčka sú „klasické“ zdroje, teda radiátory, ktoré fungujú na princípe konvekcie = ohrevu a prúdenia vzduchu.

elektrické sálavé systémy
Fenix Slovensko

Sálavé panely môžu slúžiť ako hlavný alebo doplnkový zdroj tepla. Šikovné je využiť ich na cielené ohrievanie osôb, čím sa dá oproti klasickému vykurovaniu celého priestoru dosiahnuť úspora viac než 50 % nákladov. Dobrým príkladom je panel umiestnený pri sedačke v obývačke. Výhodou je pritom nielen úspora energie, ale aj tepelný komfort. Ďalším príkladom praktického využitia je kúpeľňa (panely ECOSUN CR možno doplniť rôznym počtom držiakov na uteráky).

Úspora vďaka sálaniu

Pri sálavom, resp. infravykurovaní, sa teplo prenáša prevažne pomocou tepelných vĺn – tie ohrievajú predmety a povrchy, na ktoré dopadnú. Až od ohriatych predmetov sa ohrieva vzduch v miestnosti. Podobne sála teplo z kachľovej pece alebo zo slnka. A práve v tomto spôsobe prenosu a v našom pocite, ktorý vyvoláva, je „pes zakopaný“.

Ak je v zime slnečný deň a nefúka, môžete si pokojne vyzliecť bundu a opaľovať sa, i keď je pod nulou. Hoci je vzduch studený, bude vám teplo vďaka tepelným vlnám, ktoré k vám vysiela slnko. Aby ste mali pocit tepelného komfortu, stačí vám teda nižšia teplota vzduchu v miestnosti, pretože vy sami ste ohrievaní sálajúcim teplom a pretože pocit tepelnej pohody závisí nielen od teploty vzduchu, ale aj od teplôt okolitých povrchov (stien, podlahy, stropu a predmetov).

A keďže vo všeobecnosti platí, že zvýšenie teploty vzduchu o 1 °C znamená spotrebu energie vyššiu o 6 %, nižšia teplota vzduchu pri sálavom vykurovaní znamená úsporu energie bez zníženia komfortu. Aby sme boli konkrétni: Pri ohreve predmetov a osôb sálavým tokom na 20 – 22 °C je možné zaistiť tepelnú pohodu už pri teplote vzduchu 18 – 19 °C, čím ušetríte minimálne 18 – 24 % energie.

Z hľadiska pomeru sálavého a konvekčného prenosu tepla je pritom jedno, či si vyberiete infrapanely, vykurovacie káble alebo fólie. Merania totiž potvrdili vysoký podiel tepelného toku sálaním pri podlahovom (77 %) i stropnom vykurovaní (až 84 %), pri sálavých vykurovacích paneloch sa formou sálania odovzdáva 60 – 80 % tepla v závislosti od ich umiestnenia. 

Pri sálavom vykurovaní, teda ohreve predmetov a osôb sálavým tokom na 20 – 22 °C, je možné zaistiť tepelnú pohodu už pri teplote vzduchu 18 – 19 °C. Tým sa oproti konvekčnému vykurovaniu ušetrí minimálne 18 – 24 % energie.

Nižšie náklady na realizáciu

Veľkou výhodou priameho elektrického vykurovania je jednoduchá, a teda aj finančne menej náročná realizácia. Nepotrebujete plynovú prípojku, komín ani vykurovacie rozvody, pretože teplo sa produkuje priamo v jednotlivých zariadeniach v každej miestnosti.

Samozrejme, aj zabudovanie vykurovacích fólií alebo rohoží do podlahy, stien alebo stropu niečo stojí, ich inštalácia je však jednoduchšia ako realizácia klasickej teplovodnej podlahovky a je možná aj bez časovo náročných mokrých procesov. Najjednoduchšia je inštalácia infrapanelov, pri ktorých nie sú potrebné žiadne špeciálne úpravy (okrem samotnej montáže). Najmä ak nemáte k dispozícii plynovú prípojku, nie je veľa dôvodov váhať.

2641389
Fenix Slovensko

Akými spôsobmi sa šíri teplo

Sálanie je najefektívnejší spôsob prenosu tepla (s vylúčením vzduchu ako nosiča). Navyše, sálavé teplo vnímame ako prirodzené a príjemné, rovnako ako rovnomernú teplotu v priestore. Sálavým vykurovaním možno dosiahnuť podstatne rovnomernejšie rozloženie teplôt po výške miestnosti než pri konvekčnom prenose tepla – kým pri sálavom vykurovaní je rozdiel teplôt medzi podlahou a stropom 1 – 2 °C, pri konvekčnom je rozdiel 1 °C na každých 30 – 50 cm výšky. 

Pri konvekčnom vykurovaní sa totiž ohrieva vzduch, čo spôsobuje jeho prúdenie – ohriaty stúpa hore, keď odovzdá teplo okoliu a ochladí sa, klesá naspäť dolu. Dôsledkom je teplotný rozdiel medzi podlahou a stropom. Aby sme sa cítili komfortne a dosiahli príjemnú teplotu aj pri podlahe, je preto potrebné dodať mase vzduchu v miestnosti viac energie.

Ďalšie prednosti

Medzi najväčšie výhody elektrických sálavých vykurovacích systémov určite patrí veľmi presná a rýchla regulácia, ktorá prispieva k ich úspornosti – dokážete totiž rýchlo dosiahnuť a udržiavať požadovanú teplotnú pohodu bez zbytočného prekurovania. Navyše môžete celkom jednoducho regulovať teplotu v každej miestnosti zvlášť, čo má z hľadiska úspornosti bezpochyby tiež svoje výhody.

Aj z tohto pohľadu sú pritom jednotlivé elektrické sálavé systémy porovnateľné. Ďalšími spoločnými výhodami sú komfortná obsluha, minimálne vírenie vzduchu a prachu a bezhlučná prevádzka. Určite zaváži aj fakt, že neprodukujú spaliny ani popol.

Výhody kombinácií

Sálavé elektrické vykurovanie je určite zaujímavá možnosť, ktorú treba pri plánovaní domu zvážiť. Oproti iným palivám je však elektrická energia pomerne drahá, preto je tento spôsob vykurovania ekonomicky zmysluplný najmä v kombináciách.

Pri kombinovaní rôznych spôsobov vykurovania môžete využiť výhody každého z nich a vykompenzovať ich nedostatky – napríklad nižší komfort pri obsluhe krbových kachlí vykompenzujete komfortným elektrickým vykurovaním v čase, keď práve nemôžete prikladať.

Ďalším dôvodom na kombináciu je ekologické hľadisko, ktoré sa zohľadňuje aj pri energetickej certifikácii. Hoci v rámci domu môžeme hovoriť o vysokej efektívnosti, a teda aj ekologickosti sálavého elektrického vykurovania – na rozdiel od teplovodných rozvodov sa vlnami prenáša energia v podstate bez tepelných strát, takže dosahuje najvyššiu účinnosť (až 99 %) – celkom iná je situácia pri výrobe elektrickej energie.

Tá sa totiž z veľkej časti vyrába z fosílnych alebo jadrových palív a stupeň účinnosti pri jej výrobe je často nižší ako 40 %. To znamená, že sa využije menej ako polovicu energie obsiahnutej v palive. Aj preto je ideálne kombinovať vykurovacie systémy na elektrickú energiu s fotovoltickým zariadením, čím dosiahnete ekologickú a zároveň finančne úspornú prevádzku.

Pavol Jackuliak konateľ firmy FENIX SLOVENSKO

Ako pri elektrickom vykurovaní dosiahnuť energetickú triedu A0

S elektrickým vykurovaním sa skutočne dajú splniť kritériá kladené platnou legislatívou, a to aj po roku 2020, keď budú musieť novopostavené rodinné domy vyhovieť požiadavkám energetickej triedy A0, čo znamená takmer nulovú potrebu energie. Zaujímavé poznatky v tomto smere priniesla vlaňajšia štúdia Univerzitného centra energeticky efektívnych budov (UCEEB) ČVUT Praha, ktorá bola zameraná na hodnotenie vplyvov aktuálnych legislatívnych požiadaviek na modelový objekt dvojpodlažného rodinného domu so zastavenou plochou 61 mm² a úžitkovou plochou 117 mm² (drevostavba s dispozíciou 4 + kk). Závery štúdie okrem iného preukázali, že objektívne bude v novostavbách nutný vyšší podiel obnoviteľných zdrojov energie. Vhodnou voľbou sú v tomto smere aj fotovoltické panely, ktoré sa dajú inštalovať napríklad na strechu domu. Už teraz na ne možno získať príspevok z programu Zelená domácnostiam a podpora využívania OZE zo strany štátu sa očakáva aj v budúcnosti, navyše, cena fotovoltických článkov a batérií v posledných rokoch klesá a stávajú sa čoraz dostupnejšími. Celkom logicky sa pritom ponúka kombinácia fotovoltiky s elektrickým sálavým vykurovaním. Argumentom za ňu je aj fakt, že v spojení s FVE a batériovým úložiskom sa výhody elektricky vykurovaného domu výrazne zvýšia.

Ďalším zaujímavým variantom v skúmanej drevostavbe bola kombinácia elektrického sálavého vykurovania, reverzibilného tepelného čerpadla vzduch/voda typu multisplit a krbových kachlí. Toto riešenie predstavuje nielen prijateľnú investíciu, ale dokáže aj zabezpečiť primeranú tepelnú pohodu a ekologicky vhodným spôsobom pokryť potrebu energie na vykurovanie tak, aby stavba pri energetickej certifikácii dosiahla požadovanú energetickú triedu. Tepelné čerpadlo môže zároveň v lete riešiť problémy s prehrievaním, ktoré sú dnes aj vzhľadom na solárne zisky cez zasklené plochy v novostavbách výrazne väčším problémom než tepelné straty v zimnom období.

Záleží len na prioritách a možnostiach investora, či dá prednosť fotovoltike s batériovým úložiskom alebo tepelnému čerpadlu a krbu. V oboch prípadoch sa dá s elektrickým sálavým vykurovaním dosiahnuť energetická trieda A0. 

Elektrické sálavé systémy

elektrické sálavé systémy
Fenix Slovensko

Elektrické sálavé panely môžu byť okrem zdroja tepla aj atraktívnym doplnkom interiéru. Bezrámový sklenený panel ECOSUN GS môže mať na čelnej strane potlač s motívom, ktorý si sami dodáte. Poteší aj tým, že pri tomto vykurovaní nedochádza k prepaľovaniu a vysúšaniu vzduchu v miestnosti ani k masívnemu víreniu prachových častíc. Panely majú výkon 300 alebo 600 W.

elektrické sálavé systémy
Fenix Slovensko

Elektrické vykurovacie fólie ECOFILM sú určené na stropné aj podlahové vykurovanie. Ich hlavné prednosti sú hrúbka len 0,4 mm a schopnosť vyhrievať na celej ploche – tým sa zabezpečí potrebný výkon už pri nižších teplotách. Stavebné konštrukcie sú tak menej tepelne namáhané a teplota povrchu je rovnomerná. Podlahové aj stropné fólie sú preto v ponuke aj so zníženým príkonom 100 W/m², ktorý je vhodný do takmer nulových domov. Keďže pri stropnom vykurovaní sa prehrievajú sadrokartónové stropné dosky, ktoré môžu mať (na rozdiel od podlahy) vyššiu teplotu, tieto fólie sú dostupné aj s výkonom 140 W/m² a 200 W/m². 

elektrické sálavé systémy
Fenix Slovensko

Vykurovacie káble a rohože ECOFLOOR sa používajú výhradne na podlahové vykurovanie a sú ideálnou voľbou najmä pri dlažbe. Dajú sa použiť ako hlavný zdroj tepla v dome či byte alebo len lokálne na komfortné vyhrievanie podlahy, napr. v kúpeľni nebo kuchyni. Jednoducho sa inštalujú a v spojení s vhodnou reguláciou zaistia ekonomickú prevádzku. Dodávajú sa v šírke 0,5 m a s príkonom 80, 100 alebo 150 – 160 W/m².

Pripravila: Erika Kuhnová 
Odborná spolupráca: Pavol Jackuliak
Foto: FENIX
Zdroj: časopis Môj dom