Nejnavštěvovanější odborný web
pro stavebnictví a technická zařízení budov
estav.tvnový videoportál

Chladiace systémy pre väčšie pohodlie

Zabezpečenie príjemných vnútorných teplôt v lete je v obytných budovách čoraz viac dôležitejšie: v dôsledku zmeny klímy počet dní s vysokými teplotami v roku stúpa – a pohodlie domova prostredníctvom dobrého chladiaceho systému sa stáva kľúčovou podmienkou pri predaji alebo prenájme nehnuteľnosti.

Chladiaci systém zvyšuje hodnotu nehnuteľnosti, ale mal by byť čo najviac energeticky účinný, aby sa predišlo komplikáciám týkajúcich sa zmeny klímy a aby prevádzkové náklady boli čo najnižšie. „Sálavé chladenie, ktoré nevidíte ani nepočujete“, umiestnené pod povrchmi v miestnosti, je považované za mimoriadne atraktívne, pýši sa vynikajúcou energetickou účinnosťou a zaručuje obyvateľom optimálnu úroveň pohodlia.

V dnešnej dobe vývoj systémov vykurovania a chladenia obytných nehnuteľností v Európe ovplyvňujú 3 faktory: zmena klímy, z toho vyplývajúca potreba šetriť energiou, a to aj v stavebníctve, a dramatický nárast predaja tepelných čerpadiel. Analýzy ukazujú, že v Európe vzrástol predaj o 40 %.

Vlajka CZ Přečtěte si v češtině:
Chladicí systémy pro větší pohodlí

Rôzne štúdie o náchylnosti voči zmene klímy, napr. v Nemecku a Švajčiarsku (ROGEK), naznačujú, že vo vnútorných priestoroch dôjde k výraznému zvýšeniu teplôt nad prahovú hodnotu pohodlia 26 °C a že energia potrebná na chladenie bude v budúcnosti prekračovať energiu potrebnú na vykurovanie. Keď to zhrnieme, otázka chladenia v lete je stále dôležitejšia, a to aj v obytných budovách. Výsledkom je, že regulácia teploty v budovách orientovaná na budúcnosť musí zahŕňať vykurovanie a chladenie a zároveň byť maximálne energeticky účinná.

Dodatočné náklady spojené s investovaním do systémov schopných chladiť je potrebné porovnať s výrazne zvýšenou úrovňou tepelnej pohody. Investície sa dajú získať späť predajom alebo prenájmom, pretože dopyt po chladiacich systémoch v súkromných rezidenčných nehnuteľnostiach sa výrazne zvyšuje. Preto sa vyplatí zahrnúť sálavý chladiaci systém do novostavieb. Pri projektovaní takých systémov je dôležité brať do úvahy niekoľko bodov týkajúcich sa návrhu, prevedenia a regulácie teploty v miestnosti.

Tepelná pohoda, ktorú obyvatelia v dome po celý rok pociťujú vďaka dobre riešenému systému chladenia, sa stáva kľúčovou podmienkou pri predaji alebo prenájme nehnuteľnosti. Zdroj: Uponor
Tepelná pohoda, ktorú obyvatelia v dome po celý rok pociťujú vďaka dobre riešenému systému chladenia, sa stáva kľúčovou podmienkou pri predaji alebo prenájme nehnuteľnosti. Zdroj: Uponor
Pokiaľ sa systém podlahového vykurovania používa aj na chladenie, ideálny rozstup potrubia je 100 mm, maximálne 150 mm. Zdroj: Uponor
Pokiaľ sa systém podlahového vykurovania používa aj na chladenie, ideálny rozstup potrubia je 100 mm, maximálne 150 mm. Zdroj: Uponor

Optimálne využitie priestoru

V nových budovách je možné sálavý chladiaci systém inštalovať do stropných, stenových a podlahových konštrukcií. V obytných budovách je podlahové chladenie bežným riešením, pretože je relatívne ľahké použiť systém podlahového vykurovania aj pre chladenie. Vykurovanie stenou je zvyčajne vhodné riešenie, ktoré dopĺňa systém podlahového vykurovania alebo je súčasťou renovačných projektov. S ohľadom na trend klesajúcich tepelných strát sa už dá vo väčšine miestností v nových budovách jednoducho vykurovať stropom. Hlavnou výhodou stropných systémov je ich vysoký chladiaci výkon. Na rozdiel od podlahového chladenia môže byť stropné chladenie prevádzkované pri nižších teplotách, a to bez akéhokoľvek diskomfortu, vďaka čomu je niekoľkonásobne efektívnejšie. Voľba systému zo strany projektanta nakoniec závisí od požadovaného výkonu. Na základe fyzikálnych vlastností teplôt vzduchu je chladiaci výkon podlahového systému najnižší a stropného systému najvyšší (vidieť v tabuľke 1). Všeobecne podlahové chladenie v obytných budovách neodporúčame pre diskomfort vzniknutý zo studenej podlahy a minimálneho výkonu. Výnimkou je podlahové chladenie pri veľkých zasklených plochách, cez ktoré dopadá na povrch podlahy slnečné žiarenie, ktoré ju ohrieva a takto zabezpečuje v priestore teplo. V tom prípade je chladiaci výkon niekoľkonásobne vyšší, ale dá sa tomu predísť pomocou tienenia.

Príprava na chladenie

Ak má byť systém sálavého podlahového vykurovania využívaný aj na chladenie a ak majú byť za týmto účelom zrealizované prípravy, je potrebné počas fázy návrhu zvážiť niektoré hľadiská. Najprv sa odporúča zmenšiť rozstup potrubia, ideálne na rozostup 100 mm. Pretože chladiaci systém pracuje s nižším teplotným rozdielom, je nutné upraviť tlakové straty vo vykurovacích okruhoch; riešením je skrátiť vykurovacie okruhy alebo zväčšiť priemer potrubia. Zvyčajne je jednoduchšie vymeniť dimenziu potrubia zo 16 mm na 17 mm, ako navyšovať počet okruhov na rozdeľovači/zberači. Aby sa zabránilo kondenzácii, je dôležité izolovať všetky prívodné potrubia k rozdeľovaču. Výkon chladenia závisí tiež od podlahovej krytiny. Napríklad dlažba umožňuje vyšší chladiaci výkon než koberec alebo parkety. Pokiaľ je ako zdroj energie použité tepelné čerpadlo, ponúkajú tieto systémy ďalšiu výhodu: zlepšujú pomer sezónnej energetickej účinnosti (SEER) v oblasti vykurovania.

Systémy stenového a stropného vykurovania, ako je Uponor Renovis, môžu doplniť systém podlahového vykurovania. Okrem toho sú atraktívne pri modernizácii podkrovia. Zdroj: Uponor
Systémy stenového a stropného vykurovania, ako je Uponor Renovis, môžu doplniť systém podlahového vykurovania. Okrem toho sú atraktívne pri modernizácii podkrovia. Zdroj: Uponor
Zónová regulácia teploty Uponor Smatrix môže účinne regulovať vykurovanie a chladenie. Uponor Smatrix Pulse boduje vďaka svojim funkciám Smart Home. Zdroj: Uponor
Zónová regulácia teploty Uponor Smatrix môže účinne regulovať vykurovanie a chladenie. Uponor Smatrix Pulse boduje vďaka svojim funkciám Smart Home. Zdroj: Uponor

Faktor technológie regulácie teploty v miestnosti

V prípade, že je na chladenie využívaná zónová regulácia teploty, musí byť jej technológia „pripravená na chladenie“, čo podľa potreby uľahčí prechod z vykurovania na chladenie. Zónová regulácia teploty Uponor Smatrix Pulse otvára ventily pri letnom chladení, keď stúpa vonkajšia teplota, teda pracujú presne na opačnom princípe než v zime. V režime vykurovania sa ventily zatvoria, keď začne stúpať vonkajšia teplota.

Rovnako ako v prípade vykurovania je systém účinný najmä vtedy, keď je optimálne nakonfigurovaný z hľadiska hydrauliky. Z praktických dôvodov sú systémy sálavého chladenia často prevádzkované s rovnakým hydraulickým nastavením, ktoré platí pre vykurovanie. To je problematické, pretože vykurovanie a chladenie nie sú ovplyvňované identickou sadou faktorov. Zatiaľ čo potenciálne tepelné straty (napr. vonkajším plášťom budovy) sú hlavným faktorom, ktorý treba brať do úvahy pri vykurovaní, chladenie je ovplyvňované hlavne množstvom priameho slnečného svetla, pričom okná a ich prvky poskytujúce tienenie je veľmi dôležité zohľadniť. Jednotlivé miestnosti ako také môžu vykazovať obrovské rozdiely medzi vykurovacími záťažami cez zimu a chladiacimi záťažami cez leto. Využitie miestnosti predstavuje ďalší zásadný faktor. Napríklad v spálni chceme v zime vykurovať minimálne, aby bola udržiavaná príjemná teplota na spanie. Výkon vykurovacieho okruhu je preto znížený. Cez leto je však opačná potreba: keďže potrebujeme, aby bola izba dostatočne vychladená pri spaní, musíme chladiť intenzívnejšie. Systém, ktorý je manuálne nastavený na vykurovanie, nemôže umožniť optimálne chladenie, pretože objemový prietok je príliš nízky. Tento problém sa dá vyriešiť pomocou automatického vyváženia. Riadiace systémy, ako je Smatrix Pulse, používajú termopohony na ventiloch rozdeľovača chladenia, čo znamená, že na chladenie v miestnostiach, ako je spálňa, je k dispozícii maximálny objemový prietok.

Funkcia automatického vyváženia zónovej regulácie Uponor Smatrix nepretržite sleduje teplotné podmienky v jednotlivých miestnostiach a prispôsobuje hydrauliku meniacim sa podmienkam. Zdroj: Uponor
Funkcia automatického vyváženia zónovej regulácie Uponor Smatrix nepretržite sleduje teplotné podmienky v jednotlivých miestnostiach a prispôsobuje hydrauliku meniacim sa podmienkam. Zdroj: Uponor

Proces prepnutia systému z režimu vykurovania do režimu chladenia sa primárne odvíja od typu zdroja tepla/chladu a ostatných sústav. Na zmenu systému má vplyv rad faktorov. Systémy zónovej regulácie Uponor Smatrix Pulse umožňujú užívateľovi niekoľko spôsobov prepnutia nášho systému. Ako manuálne pomocou mobilnej aplikácie, tak aj automatické prepnutie, preddefinované pomocou vstupných alebo výstupných relé. Jednou z možností je aj definovanie referenčnej miestnosti, to znamená, že merania sú zaznamenané priestorovým termostatom, takže teplota príslušnej miestnosti spustí výstupný signál. V dôsledku toho termostat využíva napríklad sady trojcestných ventilov na 4-rúrovom systéme alebo reverzibilné tepelné čerpadla. V tomto prípade je vykurovacia a chladiaca voda neustále k dispozícii na každom rozdeľovači – a užívateľ si môže upraviť nastavenie tak, aby sa sám rozhodol, kedy by mal jeho systém prepínať medzi vykurovaním a chladením.

Okrem výhod automatického vyváženia umožňuje zónová regulácia jednej miestnosti aj individuálne nastavenie teploty každej miestnosti pri chladení. U tradičných systémov je chladenie väčšinou založené na referenčnej miestnosti. Systém sa sám vypne pre celú budovu, akonáhle sa v danej miestnosti dosiahne požadovaná teplota alebo nastavená hodnota relatívnej vlhkosti, aj keď by ostatné miestnosti bolo možné naďalej chladiť. Naopak systém Smatrix Pulse čerpá z údajov o teplote a vlhkosti jednotlivých priestorových termostatov, napríklad Uponor T-169. Pokiaľ je nastavená hodnota relatívnej vlhkosti prekročená v jednej miestnosti (továrenské nastavenie je 75 % a je možné ho individuálne upraviť), systém môže zastaviť chladenie v príslušnej miestnosti. Regulácia v jednej miestnosti tak zlepšuje potenciálny chladiaci výkon. Zónová regulácia tak, ako v prípade vykurovania, zaisťuje trvalé sledovanie faktorov ovplyvňujúcich reguláciu priestorovej teploty a v prípade potreby dokáže automaticky upraviť hmotnostný prietok.

Zónová regulácia teploty – sálavý systém Chladiaci výkon
Podlahové vykurovanie + dlažba Cca 20 W/m2
Podlahové vykurovanie + koberec/parkety Cca 15 W/m2
Stenové chladenie Cca 40 W/m2 (*)
Stropné chladenie Cca 70 W/m2 (*)
(*) obmedzené minimálnou povrchovou teplotou 17 °C

Typické chladiace výkony systémov regulácie sálavej teploty


Zabezpečenie letného pohodlia

Príjemný celoročný komfort v budovách s viacerými obytnými jednotkami sa dá dosiahnuť energeticky efektívnym spôsobom vďaka zónovej regulácii teploty sálavého systému v kombinácii s bivalentným tepelným čerpadlom. Dodávatelia, ako je Uponor, ponúkajú systémy, ktoré spĺňajú požiadavky, aby bolo možné efektívne využiť usporiadanie miestností. V tejto fáze je dôležitým faktorom profesionálny návrh celého systému, ktoré zahŕňa správny výpočet záťaže pre vykurovanie a/alebo chladenie, výber vhodných sálavých systémov a profesionálne dokončenie všetkých súvisiacich úloh. Výsledkom je, že investori a majitelia nehnuteľností využívajú naplno výhody udržateľného a dlhodobého systému vykurovania a chladenia.

Pre viac informácií navštívte www.uponor.com


Problematika tepla v podkroví

Počas teplých dní dochádza v podkrovných bytoch k značnému hromadeniu tepla. Výsledkom je, že obyvatelia často považujú teplotu za nepríjemnú. To môže viesť k sťažnostiam a za určitých okolností aj k požiadavkám na zníženie nájomného. Jedno riešenie prichádza v podobe sálavých chladiacich systémov, ktoré sú inštalované medzi konštrukciami CD profilov, prípadne do sadrokartónových dosiek šikmej strechy a stropov. Sú veľmi účinné vďaka nižším teplotám chladiaceho média a tiež klesajúcemu chladnému vzduchu. Riešenie sa ponúka v podobe vykurovacieho a chladiaceho systému Uponor Renovis alebo tiež modulárneho Thermatop S., prípadne vysoko energeticky účinných modulov Uponor Thermatop M.

Zdroj: Uponor
Zdroj: Uponor

Zdroj: Uponor

Ekologický život v meste

Projekt „Holzwohnen“ vo Viedni ukazuje, ako môže systém podlahového vykurovania aj cez leto zaistiť príjemné teploty. Počas novej výstavby luxusného bytového domu z masívneho dreva sa investor zameral na ekologické bývanie a príjemnú klímu po celý rok. Preto bolo rozhodnuté v prospech energeticky účinného systému sálavého vykurovania v kombinácii s tepelným čerpadlom využívajúce geotermálnu energiu. Do 21 nájomných bytov sa nainštalovalo celkovo 1 400 metrov štvorcových systému Uponor Tacker.

Celú prípadovú štúdiu si môžete prečítať tu:
https://www.uponor.at/gebaeudeloesungen/referenzen/holzwohnen-wien

Pokiaľ se ukáže, že klimatické zmeny sú veľmi závažné, ako sa v súčasnosti očakáva, počet horúcich dní a tropických nocí sa výrazne zvýši. Zdroj: Uponor
Pokiaľ se ukáže, že klimatické zmeny sú veľmi závažné, ako sa v súčasnosti očakáva, počet horúcich dní a tropických nocí sa výrazne zvýši. Zdroj: Uponor
 
 
Reklama