09 vytpn a obnoviteln zdroje energie www pasivnidomy
09 vytápění a obnovitelné zdroje energie www. pasivnidomy. cz
09. 01 Metr topení ano nevím ne 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
1. Má pasivní dům topení? 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
1. Má pasivní dům topení? Ano má, ale potřebný výkon otopné soustavy je malý a může se obejít bez klasického topení radiátory, s vytápěním teplým vzduchem. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
2. Topná sezóna trvá u pasivního domu stejně jako u běžného – od září do května. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
2. Topná sezóna trvá u pasivního domu stejně jako u běžného – od září do května. Ne, u pasivního domu je kratší – trvá pouze od listopadu do února. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
3. Pro vytopení vašeho pokoje v pasivním domě o velkosti 15 m 2 postačí výkon 200 W, což se rovná 5 čajovým svíčkám. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
3. Pro vytopení vašeho pokoje v pasivním domě o velkosti 15 m 2 postačí výkon 200 W, což se rovná 5 čajovým svíčkám. Ano, pasivní dům má topnou zátěž 4 – 6 x menší a tudíž je menší i zdroj tepla a otopná soustava. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
4. Pasivní dům si vyžaduje zdroj tepla umístěný pod okny, protože okna jsou nejslabším místem. Ne. Okna jsou sice nejslabším místem konstrukce, ale díky zasklení trojskly již nepotřebují tepelnou clonu jako běžná okna. Díky tomu v pasivním domě nezáleží na tom, jakým způsobem a odkud bude teplo do místnosti dopraveno (radiátory, podlahové topení, teplovzdušné vytápění. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
5. Běžný dům potřebuje 80 % tepla na vytápění a jen 20 % na ohřev teplé vody. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
5. Běžný dům potřebuje 80 % tepla na vytápění a jen 20 % na ohřev teplé vody. Ano, ohřev teplé vody se řeší jako vedlejší produkt vytápění a často se zanedbává. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
6. U pasivního domu je potřeba energie na ohřev teplé vody větší než na vytápění. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
6. U pasivního domu je potřeba energie na ohřev teplé vody větší než na vytápění. Ano, u pasivního domu je potřeba tepla na ohřev TV větší než na vytápění a proto je potřeba navrhovat efektivní a sdružené systémy na ohřev TV a vytápění. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
7. Pasivní dům má tak malou potřebu tepla na vytápění, že už nezáleží na tom, čím ji pokryjeme. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
7. Pasivní dům má tak malou potřebu tepla na vytápění, že už nezáleží na tom, čím ji pokryjeme. Ano i Ne, obě strany mají pravdu. Volba zdroje až tak výrazně neovlivní provozní náklady. Z hlediska ekologie je však potřeba volit zdroje, které zatěžují co nejmíň životní prostředí. K tomu směřuje i směrnice EPBD s nulovými domy v roku 2020. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Jak vytápět v pasivním domě? 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Opakování: Specifika vytápění pasivního domu PASIVNÍ DŮM má tyto specifika: 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Opakování: Specifika vytápění pasivního domu PASIVNÍ DŮM má: - kratší topnou sezónu (listopad – únor) - malé tepelné ztráty = malý zdroj tepla - libovolné umístění a druh otopného systému - potřebu tepla na ohřev teplé vody větší než na vytápění 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
jak vytápět v pasivním domě? Dvě nejčastější koncepce otopného systému: Větrání a vytápění v jednom systému - vytápění ohřátým vzduchem tzv. teplovzdušné vytápění Oddělený systém větrání a vytápění - vytápění „klasicky“ radiátory, podlahovým nebo stěnovým topením 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
09. 02 Kolik energie potřebuje pasivní dům? 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
energetická bilance – pasivní dům 150 m 2 TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM Roční ztráty / zisky Obvodová stěna A = 285 m 2 , U = 0, 12 W/(m 2 K) [k. Wh/a] 2633 Střecha A = 140 m 2 , U = 0, 10 W/(m 2 K) 1176 Podlaha na terénu A = 122 m 2 , U = 0, 15 W/(m 2 K) 922 Okna A = 45 m 2 , U = 0, 80 W/(m 2 K) 3024 TEPELNÉ ZTRÁTY VĚTRÁNÍM Vzduchotěsnost SOLÁRNÍ TEPELNÉ ZISKY VNITŘNÍ TEP. ZISKY Parametry Větrání těsnost pro PD, n 50 = 0, 60 hod-1 492 rekuperace tepla – účinnost 85 % 580 Okna Sever 3, 74 m 2 157 Okna Východ 2, 86 m 2 184 Okna Jih 34, 32 m 2 4320 Okna Západ 4, 73 m 2 323 Osoby a spotřebiče 4 osoby 1656 POTŘEBA TEPLA NA VYTÁPĚNÍ CELÉHO DOMU O PLOŠE 150 m 2 = rozdíl ztrát a zisků (tj. teplo, které musí doplnit systém vytápění) MĚRNÁ POTŘEBA TEPLA NA VYTÁPĚNÍ (vztažena na 1 m 2 podlahové plochy) [k. Wh/(m 2 a)] 2187 14, 6 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
PASIVNÍ DŮM ztráty okna podlaha střecha ztráty neprůsvitné 15 konstrukce obvod. stěna k. Wh m²a okna Z větrání netěsnost pasivní tepelné zisky ztráty větráním okna J solární zisky okna S/V vnitřní zdroje tepla vytápění vnitřní zisky potřeba tepla pro vytápění 15 k. Wh/(m 2 a) ztráty = zisky 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
energetická bilance – pasivní dům 150 m 2 TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM Roční ztráty / zisky Obvodová stěna A = 285 m 2 , U = 0, 25 W/(m 2 K) [k. Wh/a] 5985 Střecha A = 140 m 2 , U = 0, 20 W/(m 2 K) 2352 Podlaha na terénu A = 122 m 2 , U = 0, 45 W/(m 2 K) 2767 A = 45 m 2 , U = 1, 4 W/(m 2 K) 5292 Okna TEPELNÉ ZTRÁTY VĚTRÁNÍM Vzduchotěsnost SOLÁRNÍ TEPELNÉ ZISKY VNITŘNÍ TEP. ZISKY Parametry Větrání těsnost běžná, n 50 = 3, 5 hod-1 2460 bez rekuperace tepla – účinnost 0% 3865 Okna Sever 3, 74 m 2 180 Okna Východ 2, 86 m 2 211 Okna Jih 34, 32 m 2 4957 Okna Západ 4, 73 m 2 371 Osoby a spotřebiče 4 osoby POTŘEBA TEPLA NA VYTÁPĚNÍ CELÉHO DOMU O PLOŠE 150 m 2 = rozdíl ztrát a zisků (tj. teplo, které musí doplnit systém vytápění) MĚRNÁ POTŘEBA TEPLA NA VYTÁPĚNÍ (vztažena na 1 m 2 podlahové plochy) [k. Wh/(m 2 a)] 1656 15 346 102, 3 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
(normové požadavky) ztráty větráním větrání netěsnost ztráty okny pasivní tep. zisky BĚŽNÝ DŮM okna Z okna J solární zisky okna S/V vnitřní zisky vytápění potřeba tepla pro vytápění 102 k. Wh/(m 2 a) okna podlaha ztráty neprůsvitné konstrukce střecha obvod. stěna k. Wh m²a 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz ztráty = zisky
Běžný vs pasivní dům okna Z ęeobecný větrání ęeobecný netěsnost ęeobecný okna J okna S/V vnitřní zisky potřeba tepla pro vytápění 97 k. Wh/(m 2 a) okna k. Wh m²a ęeobecný podlaha střecha obvod. stěna vytápění úspora 85% ęeobecný větrání netěsnost okna podlaha střecha obvod. stěna okna Z okna J okna S/V vnitřní zisky potřeba tepla pro vytápění 15 k. Wh/(m 2 a) vytápění www. pasivnidomy. cz
09. 03 Zelená energie 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Které jsou obnovitelné zdroje energie? obnovitelné? / neobnovitelné? geotermální energie uhlí zemní plyn biomasa / dřevo vítr ropa jaderná energie slunce 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Proč neobnovitelné? - ropa, zemní plyn, uhlí, jádro Zdroj: Profimedia, Daily Telegraph, Centrum pasivního domu, V. Kailova 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Obnovitelné? - biomasa, vítr, slunce, energie země (geotermální energie) Zdroj: Hnutí duha, Centrum pasivního domu, EWEA, CACEF 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Primární energie - vyjadřuje efektivitu volby zdrojů a vliv na životní prostředí – čerpání neobnovitelných zdrojů energie - přepočtový faktor energetické proměny vyjadřuje kolik k. Wh energie z neobnovitelných zdrojů se spotřebuje při výrobě 1 k. Wh konečné energie - závisí od druhu zdroje energie, efektivity výroby, distribuce atd. „Čím větší faktor energetické proměny, tím víc energie je použito z neobnovitelných zdrojů – pasivní dům by jich měl používat co nejméně. “ 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Primární energie - Úloha Kolik k. Wh se spotřebuje z neobnovitelných zdrojů energie na výrobu 1 k. Wh podle typu zdroje energie? Který zdroj energie podle vás spotřebuje nejvíc neobnovitelných zdrojů a který nejmíň – přiřaďte faktor energetické proměny? 3, 00 0, 05 elektrická energie zemní plyn a další fosilní paliva 0, 20 1, 10 dřevěné peletky dřevo a ostatní biomasa 0, 15 0, 05 solární systémy fotovoltaické solární systémy termické 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Jaké zdroje energie jsou vhodné pro pasivní dům? 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Nejčastější koncepce výroby energie v PD Sdružený systém vytápění a ohřev TV Zdroj: Atrea 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Elektřina? Elektřina: - elektřinu musíme využívat efektivně - přímotopy jsou levné ale neefektivní - rozumné je používat elektřinu pouze na systémy, které se bez ní nezaobejdou (PC, spotřebiče, osvětlení) Pro: - jednoduchost systému a regulace - nízká cena (přímotopy) - obsluha a velikost Proti: - malá efektivita výroby elektřiny - vysoké provozní náklady - ekologie – převážně neobnovitelné Zdroj: Protherm 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Elektřina: - efektivní využití elektřiny = malé tepelné čerpadlo - vysoká účinnost / malá spotřeba - ideální s nízkoteplotním otopným systémem země – voda: vrty Zdroj: Ochsner, Solarenvi země – voda: plošný kolektor vzduch - voda 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Kompaktní jednotky s TČ pro větrání a vytápění Kompaktní jednotka - vše v jednom! větrací jednotka s rekuperačním výměníkem miniaturní TČ nízkoteplotní teplovodní výměník místo pro další zásobník pro solární ohřev teplé vody Zdroj: Centrum pasivního domu, Drexel&Weiss zásobník teplé vody o objemu 200 l 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Biomasa (dřevo, pelety, štěpky): - větší výkon zdrojů je výhodné ukládat do akumulační nádrže - je nutné ošetřit vzduchotěsnost (komín, kamna) - vhodné i pro větší objekty Pro: - provozní náklady - nezávislost na běžných zdrojích - obnovitelný zdroj energie Proti: - vysoká cena systému (zdroj, komín, akumulační nádrž) - potřeba na místo zdroj + palivo - obsluha a regulovatelnost Zdroj: Wodtke 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Biomasa Zdroj: Sublima, Atmos 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Biomasa a solární kolektory = vhodná kombinace Vnější vzduch Výměnník tepla vzduch Přívodní vzduch vytápěcí spirála (= dodatečný ohřev) Dodatečný vytápěcí okruh , např. radiátor v koupelně Odpadní vzduch Termický solární systém Odtah vzduchu M M Snímač tepla s termostatem (vytápěný ) přívodní vzduch Ti Regulační ventil M Snímač teploty: T 1 T 2 Bojler dřevopelety 1 teplá voda 2 vytápění zásobník T 3 Solární zásobník 4 Solárné panely T 4 Zdroj: PHI 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Solární energie – termický systém - solární kolektory pokryjí 60 – 70% celoroční potřeby TV (duben až říjen 100%) - nemá význam navrhovat rozsahem na vytápění (velké přebytky tepla v létě) - ideální je sklon 45° (alt. 25° – 65°) orientace na jih (alt. JV – JZ) Pro: - nízké provozní náklady - nezávislost na běžných zdrojích - ekologie obnovitelný zdroj energie Proti: - vyšší cena systému - závislost na počasí (v zimě slunce svítí málo) - nutnost akumulace (nádrž nebo rozvodní síť) 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Solární energie – fotovoltaický systém - fotovoltaické panely – většinou se zapojují do sítě - při dostatečné ploše fotovoltaických panelů lze z pasivního domu udělat nulový nebo dokonce plusový (víc vyrobí než spotřebuje) 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Shrnutí 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
Důležité si zapamatovat Pasivní dům má malé tepelné ztráty - postačuje malý zdroj tepla, libovolně umístěný v místnosti. Potřeba tepla na ohřev teplé vody je u pasivního domu větší než na vytápění. I u pasivního domu je důležitá volba zdroje tepla – nejvhodnější jsou obnovitelné zdroje energie. 09 vytápění a OZE | www. pasivnidomy. cz
- Slides: 43