Solarix

ogrevanje

Ogrevanje

Ogrevalni sistem za pasivno hišo se bistveno razlikuje od klasičnega ogrevalnega sistema, saj se vse potrebe za ogrevanje lahko pokrijejo že z dogrevanjem dovodnega zraka v prezračevalni napravi, za kar porabimo manj energije kot za pripravo tople sanitarne vode.

Iskanje optimalne rešitve ogrevanja

Možnosti je veliko kar predstavlja poseben problem, če želimo izvesti optimalno rešitev glede na ceno, zmogljivost ali oboje. Ogrevanje bomo razdelili na ogrevanje prostorov in sanitarne vode in se dotaknili obeh enovito, saj nas zanima ali lahko en sam sistem uporabimo za reševanje obeh problemov. Obravnavali bomo tipe ogrevanja po viru toplote in tipe izvedbe v hiši. Dodaten element, ki ga lahko s pridom izkoristimo le pri pasivni gradnji je možnost izrabe odpadne toplote iz različnih virov: okoliškega zraka, sanitarne vode, ki jih “recikliramo” preko dodatno nameščenih izmenjevalcev toplote. V članku bomo na poljuden način predstavili možnosti ogrevanja z: toplotno črpalko (več načinov), sončni kolektorji, toplozračno gretje. Tipi izvedbe pa: talno, stensko, kroženje zraka. Privzeli bomo, da se radiatorskega gretja ne uporablja v tem tipu gradnje in hkrati, da ogrevamo z nizko temperaturnim sistemom, kjer je temperatura medija v dvižnem vodu do 40 °C.

Ogrevanje s solarnimi kolektorji

Gretje vode s solarnimi kolektorji je zelo primerno zaradi brezplačne energije sonca. V večini primerov se solarni sistemi uporabljajo za ogrevanje sanitarne vode, kot tudi za centralno dogrevanje. V tem primeru solarni sistem viške toplote odvaja v zalogovnik in pomaga primarnemu viru ogrevanja pri zagotovitvi zadostne količine energije. Najnovejši princip ogrevanja je solarno predgrevanje toplotne črpalke zrak-voda. Zaradi enostavnosti solarnih sistemov imajo ti po navadi dolgo življenjsko dobo, tudi preko 20 let.  Ker je sistem zelo odvisen od vremenskih pogojev je potrebno vgraditi velik hranilnik vode (> 1000 L).

geotermia-e-solare-termico-consigli-da-mce_N1

 

 

 

Ogrevanje s toplotno črpalko

V grobem delimo izvedbe toplotnih črpalk glede na tip vhodnega in izhodnega medija za prenos toplote na: zemlja/voda-voda, zemlja/voda-zrak, zrak-zrak, zrak-voda. Vhodni medij je bodisi neposredno voda, pridobljena iz potokov, rek, jezer, vrtin ali pa posredno zemlja, ki segreva prenosni medij (mešanico glikol-voda, ipd.) v sistemu cevi zakopanem 1,5 m ali več metrov pod zemljo. Ta toplota se v sistemu toplotne črpalke prenese na izhodni medij vodo ali zrak. Na naši parceli nimamo veliko prostora, ki je pomemben za polaganje cevi v sistemu zemlja-voda, kjer velja ocena, da je potrebna površina cevi vsaj 2x ogrevalna površina hiše. Pri nas to ni izvedljivo, tako da smo tak sistem izločili že na začetku. Izvedba vrtine pa je poleg višjega denarnega vložka zelo povezana s tipom tal in geološko sestavo. Možnost je torej uporaba zrak-zrak ali zrak-voda izvedb. Izkoristek, oziroma grelno število toplotne črpalke, kjer je vhodni medij zrak je manjše za približno 30%, hkrati pa so te toplotne črpalke cenejše, delovna doba pa je pri vseh tipih približno enaka. Kateri tip toplotne črpalke se bolj splača in prej povrne investicijo je zanimivo vprašanje, na katerega ni lahko najti odgovora. Drugo temeljno vprašanje, ki ga rešujemo je tip ogrevanja prostorov, torej medija na drugi strani toplotne črpalke: voda ali zrak. V primeru izbire vode, imamo na voljo talno ali stensko gretje. V obeh primerih moramo natančno predvideti poti grelnih spiral, kar je tesno povezano s topologijo prostora in predvideno postavitvijo pohištva in talnih oblog (tepihi), ker na teh mestih postavitev tega ni smiselna. Nizko temperaturni režim delovanja je posebej primeren za toplotne črpalke, ker se v teh primerih grelno število povečuje, če je temperatura dvižnega voda manjša. Izbira talnega gretja je še vedno povezana z “vražami” izpred let, ko je krožilo, da to slabo vpliva na počutje in noge. Uporaba v zadnjih letih kaže da temu ni tako, posebej ker je merjena temperatura na tleh okrog 22 °C. opozoriti pa velja na potrebo po posebnih parketih, ki so bolj temperaturno obstojni in tudi dražji (do 20%). Stensko gretje je zanimivo ker v teh primerih ne občutimo efekta hladnega zidu, ki je sicer prisoten v klasični gradnji in radiatorskem ogrevanju. Izvedbe tovrstnega gretja se v masivni in montažni gradnji lahko razlikujejo, posebej če gre za suho montažno izvedbo z “lego” elementi, predfabriciranimi ploščami z že izvedenimi spiralami cevi. Tovrstni sistemi so praviloma mnogo dražji, hkrati pa skoraj edini način izvedbe stenskega gretja v montažni gradnji.

Toplozračno ogrevanje

Mišljeno je toplozračno ogrevanje z rekuperacijo zraka, oziroma toplote iz odpadnega zraka, ki ga po potrebi dodatno segrevamo. Poudariti velja, da vse EU izvedbe tovrstnih sistemov delujejo tako, da ne mešajo starega in novega zraka, pač pa le prenesejo toploto starega zraka preko toplotnega izmenjevalca na vhodni sveži (hladnejši) zrak, ki tako ogrevan vstopa v hišo. Izkoristki tovrstnih naprav se gibljejo od 70% – 90%, velja pa opozoriti, da je za pravi certifikat pasivne hiše potreben izkoristek > 85%. Prenos zraka po hiši gre po sistemu cevi, posebej dovodnih in izstopnih, kjer so v sanitarnih prostorih, kuhinji, garderobah nameščeni le izstopni cevi, v ostalih prostorih pa obe vrste cevi, s primerno razdaljo. Na trgu pa obstajajo tudi sistemi, ki omogočajo istočasno talno ogrevanje in hlajenje z istočasnim prezračevanjem.

Ogrevanje sanitarne vode

Do sedaj smo se dotaknili le gretja prostorov. Sanitarno vodo lahko grejemo z istim sistemom kot prostor, če je sistem grajen tako, da je izhodni medij voda. V primeru zraka pa potrebujemo ločen sistem za gretje sanitarne vode. Elegantna rešitev so t.i. kombinirani sistemi namenjeni zgolj pasivnim hišam, ki združujejo dva tipa toplotne črpalke opisana zgoraj v kompaktni obliki (do 1 m2 x 2 m višine) poleg tega pa omogočajo tudi prezračevanje z rekuperacijo. (Slika 1) Na prvi pogled so tovrstne naprave drage, vendar je potreben izračun za primer ločene izvedbe. Dodatna prednost teh naprav je lahka kontrola, ker imajo vgrajen enovit kontrolni sistem za avtomatsko regulacijo.

Zaključek

Še tako dobre naprave ne dosežejo svojega namena, če niso pravilno montirane in umeščene v hišo. Tu naletimo na velik problem slabega poznavanja monterjev tovrstnih sistemov, čeprav se v zadnjem času povečuje znanje, izkušnje in zavedanje o potrebnih natančnih izvedbah takega ogrevanja. Povezovanje več različnih sistemov gretja v enovit sistem, avtomatskega regulacije je izziv za vse kombinacije ki ne prihajajo od istega proizvajalca. Inteligentni dom bo ponudil celovito rešitev, do takrat pa smo prepuščeni dobrim projektantom.

vir: www.energetika.net