Vykurovacie systémy

Výber optimálnej vykurovacej sústavy ovplyvňujú podmienky, ktoré môžeme zhrnúť do 3 základných skupín:
• stavebné požiadavky – spájajú sa s tvarom, umiestnením a vlastnosťami použitých materiálov posudzovaného objektu (architektonicko-urbanistické a dispozičné riešenie stavby, tepelno-technické vlastnosti stavebných konštrukcií a vonkajšie klimatické podmienky),
• požiadavky na vykurovací systém – dostupná palivová základňa, využitie vykurovacích priestorov, požiadavky na tepelnú pohodu,
• prevádzkové požiadavky – požiadavky na prevádzku, údržbu a komfort, estetické a iné požiadavky.

Podľa spôsobu vykurovania rozoznávame lokálne a ústredné vykurovacie systémy. Lokálne vykurovacie telesá sa využívali predovšetkým v minulosti alebo v menších objektoch či bytoch s jednou alebo dvoma miestnosťami. K tradičným typom patrili plynové vykurovacie telesá (gamatky), telesá na tuhé palivo (kachle), prípadne elektrické. V poslednom čase sa objavili infračervené tepelné žiariče.
Ústredné vykurovanie je systém, pri ktorom jeden zdroj tepla – väčšinou kotol – zásobuje teplom celý dom. Ústredné vykurovanie je bežné v rodinných domoch a bytoch, prípadne tam, kde chceme kombinovať vykurovanie s prípravou teplej úžitkovej vody. V ústrednom zdroji sa mení energia z paliva na teplo, ktoré sa odovzdáva teplonosnej látke (médiu). Tá ho prostredníctvom rozvodu distribuuje do vykurovacích telies. Podľa teploty teplonosného média poznáme tieto druhy ústredného vykurovania:
• teplovodné vykurovanie – vykurovacia sústava s teplotným spádom 90/70 °C (vstupná/výstupná teplota média) a s klasickými vykurovacími telesami (radiátory),
• nízkoteplotné vykurovanie – vykurovacia sústava s teplotným spádom 45/30 °C a s nízkoteplotnými sálavými podlahovými plochami, respektíve teplotným spádom 60/40 °C a stenovými sálavými plochami.
Spôsob šírenia tepla ovplyvňuje spotrebu energie i tepelnú pohodu v miestnosti. Podľa fyzikálneho spôsobu odovzdávania tepla môžeme vykurovacie systémy rozdeliť na konvekčné (konvekcia – prúdenie vzduchu), sálavé a kombinované.

230041

Konvekčné vykurovanie

Typickým predstaviteľom konvekčného vykurovania sú klasické vykurovacie telesá, tzv. radiátory. Z vykurovacieho telesa sa teplo odovzdáva prúdením pričom ohrieva vzduch, ktorý odovzdáva teplo okolitým konštrukciám. Vykurovacie telesá by mali byť umiestnené v miestach s najväčšími tepelnými stratami pri obvodovej stene (napríklad pod oknami). Ich výkon sa stanovuje výpočtom tepelných strát. Ploché vykurovacie telesá (radiátory bez rebier) majú vyšší podiel sálavého tepla, z hľadiska tepelnej pohody stačí nižšia teplota v miestnosti, ľahko sa udržiavajú čisté. Medzi hlavné výhody tohto vykurovacieho systému patria nižšie investičné náklady, bezhlučná prevádzka, pomerne jednoduchá montáž a rýchlejší nábeh systému. Pri panelových a rúrových telesách patrí k výhodám menšie vírenie prachu. Medzi nevýhody treba zarátať potrebu vysokej teploty vykurovacieho telesa a teplonosného média (energetická náročnosť zdroja tepla), nízky podiel sálavých plôch a s tým súvisiaca nízka teplota stien. Prúdenie vzduchu spôsobuje prúdenie prachu a pri parných sústavách hrozí možnosť úrazu popálením. Medzi konvekčné vykurovacie systémy patrí aj teplovzdušné kúrenie, pri ktorom sa do vykurovaného priestoru vháňa teplý vzduch. Tento spôsob sa používa najmä v budovách s veľkým podielom zasklených plôch, aby sa zabránilo ich roseniu. Systém je veľmi dobre regulovateľný, avšak menej vhodný do trvale vykurovaných priestorov s veľkou tepelnou zotrvačnosťou. Používa sa aj pri doplnkovom vykurovaní domácnosti, napríklad kozubom (s teplovzdušnými prieduchmi na distribúciu tepla po miestnostiach).

Sálavé vykurovanie

Fyzikálne odlišný princíp odovzdávania tepla má sálavé vykurovanie. Teplo sa odovzdáva elektromagnetickým vlnením – najskôr sa ohrejú stavebné konštrukcie a následne od nich okolitý vzduch. Už v minulosti sa tento systém úspešne využíval pri prevádzke kachľových pecí. V súčasnosti je najrozšírenejším spôsobom sálavého vykurovania v rodinných aj bytových domoch veľkoplošné sálavé vykurovanie, ktoré charakterizuje umiestnenie vykurovacej plochy do stavebných konštrukcií – do podlahy, stropu alebo steny. Ich povrchová teplota nesmie byť vysoká. Toto kritérium v plnej miere spĺňajú nízkoteplotné sústavy, ktoré súčasne pôsobia architektonicky čisto. Vykurovacou látkou môže byť teplá voda, vzduch alebo elektrický odporový drôt. Systémy veľkoplošného sálavého vykurovania sú vhodné najmä v spojení s kondenzačnými kotlami a na využívanie energie získanej z nízkopotenciálnych energetických zdrojov (napríklad solárna energia, energia geotermálnej vody, respektíve teplo prostredia a odpadové teplo – tepelné čerpadlá).


Najväčšou výhodou je zabezpečenie rovnomerného teplotného stavu v miestnosti, čo znamená, že vo všetkých miestach sú rovnaké podmienky tepelnej pohody. K ďalším kladom patria nižšie náklady na výrobu tepla (nižšia teplota teplonosného média), nízke náklady na prevádzku a údržbu, prostredie neškodné pre zdravie a vhodné aj pre alergikov a celistvosť interiérového zariadenia, ktoré nenarušujú vykurovacie telesá. Jednou z mála nevýhod sú vyššie investičné náklady. Aj keď sú infračervené žiariče lokálnym vykurovacím telesom, patria do skupiny sálavého vykurovania. Žiarič vysiela infračervené lúče, tepelné vlny prenášajú tepelnú energiu bezprostredne bez transportných strát na všetky pevné telesá v oblasti sálania (steny a murivo, predmety v miestnosti). Nezohrieva sa teda vzduch a na dosiahnutie optimálnej vnútornej teploty dochádza pomocou povrchovej teploty materiálov a zariadení.

Kombinované vykurovanie

Optimálne vyvážené vnútorné prostredie vytvára z energetického, ekonomického a environmentálneho hľadiska kombinované vykurovanie, ktoré sa vytvára na základe výhod jednotlivých vykurovacích systémov. Preto sú energeticky úsporné. Ich nevýhodou sú vyššie investičné náklady a náročnejší výpočet, návrh a posúdenie.

Väčšinou rozhoduje cena

Pri voľbe vykurovacej sústavy každého z nás zaujímajú najmä investičné náklady na jej zriadenie, aké budú prevádzkové náklady pri súčasných cenách, a takisto návratnosť investícií, samozrejme, pri vysokej výhrevnosti. Existuje niekoľko možností riešenia vykurovacích sústav, ale pri samotnom návrhu treba tieto možnosti zvážiť, porovnať a na základe výsledkov rozhodnúť. Pred porovnaním treba mať dostatočné množstvo informácií o samotnom objekte, o jeho stavebnom, dispozičnom a prevádzkovom riešení, o materiálovej báze hlavných stavebných konštrukcií a umiestnení vykurovaného domu či bytu. Na základe týchto informácií sa určí energetická bilancia – potrebný príkon vykurovacích sústav podľa výpočtu tepelných strát – a uskutoční sa technicko-ekonomické vyhodnotenie navrhovaných alternatív na základe ročnej spotreby energie a paliva, ročných nákladov na palivo, predpokladaných investičných nákladov a návratnosti investícií. V tomto smere vám najlepšie poradia odborníci na vykurovanie alebo poradenské energetické centrum.

Kozuby a pece Alternatívnym zdrojom vykurovania v medziobdobí sú aj kozuby rôznych typov: • teplovodný kozub s rozvodom teplej vody vo vykurovacích telesách a výrobou ohriatej vody. Takýto kozub možno zapojiť aj do existujúceho teplovodného zariadenia, • teplovzdušný kozub s rozvodom tepla do susedných miestností má vysokú účinnosť, nízku spotrebu paliva a obmedzenú tvorbu spalín.