Podlahové kúrenie s tepelným čerpadlom, kotlom, alebo vykurovacími rohožami?

Používanie hrubších a kvalitnejších tepelno-izolačných materiálov pri výstavbe alebo rekonštrukcii budov vedie ku znižovaniu potreby tepla na vykurovanie. To umožňuje väčšie využitie nízkoteplotných sálavých systémov vykurovania, ako je napríklad teplovodné podlahové kúrenie alebo elektrické vykurovacie rohože.

Nízkoteplotné sálavé systémy sa vyznačujú teplotou vykurovacieho média (vody) na úrovni izbovej teploty. Tým sa stáva výhodnejšie aj používanie obnoviteľných zdrojov energie pre vykurovanie, ako sú tepelné čerpadlá, solárne kolektory alebo geotermálna energia. Hoci celková potreba energie na vykurovanie klesá, potreba primárnej energie, ktorú ovplyvňuje typ použitého zdroja energie, je stále vysoká v prípade fosílnych palív.

Koľko energie treba na podlahové vykurovanie?

Vedci z Katedry technických zariadení budov Stavebnej fakulty STU v Bratislave skúmali energetickú náročnosť podlahového vykurovania pri použití rôznych systémov vykurovania.

Tieto varianty patria medzi typické vykurovacie systémy inštalované v rodinných domoch na Slovensku – teplovodné podlahové vykurovanie v kombinácii s plynovým kondenzačným kotlom, respektíve v kombinácii s elektrokotlom, elektrické podlahové vykurovanie a nízkoteplotné podlahové vykurovanie s obnoviteľným zdrojom energie – tepelným čerpadlom vzduch/voda. Varianty sa porovnali z hľadiska ročnej potreby energie a ročnej potreby primárnej energie na vykurovanie.

Modelovým príkladom bol jednopodlažný rodinný dom pri Bratislave s podlahovou plochou 144 m2. Býva v ňom štvorčlenná domácnosť, ktorej každý člen produkuje tepelný zisk 100 W. Od rána do poobedia je dom prázdny. Od zdroja energie (kotol, zásobník) je teplo vedené potrubím s dĺžkou 10 metrov k rozdeľovaču podlahového vykurovania s ôsmimi okruhmi.

Zdroje vykurovania

Model pri výpočte parametrov uvažoval s plynovým kondenzačným kotlom s výkonom 13 kW, minimálnym výkonom 20 % a účinnosťou 97 %. Elektrický kotol s maximálnym výkonom 9 kW, minimálny výkon 20 % a účinnosť 95 %. Maximálny vykurovací výkon tepelného čerpadla je 9 kW a priemerný koeficient výkonu (vykurovacia účinnosť) vyjadrený COP 3,9. Tepelné čerpadlo vyžaduje do systému zapojiť akumulačný zásobník, ktorého objem v tomto prípade bol zvolený 350 litrov. Maximálny výkon elektrických vykurovacích rohoží je 6 kW.

Požadovaná teplota v interiéri domu sa pohybovala počas dňa od 20 do 22 stupňov a je ovládaná jedným centrálnym regulátorom. Potreba primárnej energie aj energie na vykurovanie počas ročnej prevádzky vykurovacieho systému bola vypočítaná použitím simulačného softvéru Trnsys.

Potreba tepla na vykurovanie

Ak ohrev vody v systéme podlahového kúrenia zabezpečuje plynový alebo elektrický kotol, potreba tepelnej energie na vykurovanie je takmer rovnaká (82, resp. 84 kWh/m2a). Elektrické podlahové rohože potrebujú o štvrtinu menej energie na vykurovanie (62), čo súvisí podľa autorov s presnou a flexibilnou reguláciou s malými teplotnými výkyvmi a stabilnou teplotou interiéru. Najmenšiu potrebu energie (20) dosahuje suverénne tepelné čerpadlo.

© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.