Různé možnosti vytápění nízkoenergetických a pasivních domů v praxi0

Jak efektivně a úsporně zásobovat nízkoenergetické a pasivní domy energií? Jaký systém je ten správný? To je otázka kterou si každý den klade mnoho lidí, kteří se právě rozhodli splnit si jeden za svých snů a to sen o bydlení. Do cesty se jim staví dodavatelé se zaručeně „nejúspornější“ technologií. Zkusme se tedy na některé z nich podívat blíže.

Předně je nutné vysvětli pro jakou skupinu objektů, je tento text určený. Domy nazývané jako pasivní mají dnes rámcově stanovená pravidla pro spotřebu energií a technické parametry, které musí splnit. Tato pravidla jsou dnes převzata a odbornou veřejností uznávána dle standardů německého Passivhaus Institutu v Darmstadtu. Tato kritéria jsou:

  • Měrná roční potřeba tepla na vytápění je maximálně 15 kWh/(m2a),
  • Neprůvzdušnost obálky budovy n50 ověřená tlakovou zkouškou (blower door test) nesmí překročit hodnotu 0,6 h-1, což znamená, že při přetlaku nebo podtlaku 50 Pa se nesmí netěsnostmi v obálce objektu vyměnit větší množství než 60% z celkového vnitřního objemu vzduchu
  • Celková potřeba primární energie spojená s provozem budovy včetně domácích spotřebičů je nižší než 120 kWh/(m2a). Primární energie vyjadřuje množství energie spotřebované při provozu určitého zdroje i se ztrátami při distribuci, a tedy mám větší výpovědní hodnotu o spotřebě energie pro zvolený typ zdroje vytápění a ohřevu TV. Použijeme-li jako zdroj například elektřinu z distribuční sítě, musíme díky neefektivní počáteční výrobě při výpočtu primární energie vynásobit výsledek třemi (tzv. konverzním faktorem).

V článku vycházíme z typového domu pod označením ATREA K1, který je koncipovaný jako rodinný dům dvoupodlažní konstrukce bez podsklepení. Jedná se o dřevostavbu zpracovanou vlastním konstrukčním systémem, který je dále používán i u ostatních objektů dodavatelské firmy. Dům splňuje parametry pasivního domu.

Jaký systém vytápění zvolit?

Pro investora, který je zpravidla naprostý laik, v lepším případě poučený, nebo samo-vzdělaný laik je i přes dostupnost mnoha studií nesnadné vybrat si v takto široké nabídce. Pro lepší uchopitelnost si vybereme referenční zástupce, kteří zastupují hlavní skupiny:

  • Příklad 01 – Cirkulační teplovzdušné vytápění a větrání, zdrojem UT a TV je zásobník tepla s krbovými kamny vč. teplovodního výměníku a solárními termickými kolektory (4 m2). Realizační cena tohoto řešení je 588 513 Kč vč.DPH
  • Příklad 02 – Cirkulační teplovzdušné vytápění a větrání, zdrojem UT a TV je tepelné čerpadlo země-voda s krbovými kamny vč. teplovodního výměníku. Realizační cena 678 845 Kč vč. DPH
  • Příklad 03– Cirkulační teplovzdušné vytápění a větrání, zdrojem UT a TV je s zásobník teplé vody, solární fotovoltaické panely (7,8 kWp) a krb s teplovodní vložkou. Realizační cena je 832 600 Kč vč. DPH

Pro porovnání byly stanoveny předpokládané hodnoty spotřeb:

Příklady 01, 02 Příklad 03
Potřeba tepla na vytápění 2 200 kWh/rok 2 450 kWh/rok
Potřeba tepla na ohřev TV 2 550 kWh/rok 3 350 kWh/rok
Potřeba energie domácnosti 2 950 kWh/rok 3 850 kWh/rok

Příklad 01

Představuje systém nenáročný na uživatele, velice konzervativního stylu. V rámci poměru cena/výkon je mezi investory velice oblíbený. Díky složce obnovitelné energii je zajímavý i z pohledu některých dotačních titulů.

Příklad 01 – srovnání
Provozní náklady – předpoklad [kWh/rok] 7 150
[Kč/rok] 20 386
Provozní náklady – měření [kWh/rok] 2013 7 050
2014 6 850
[Kč/rok] 2013 21 900
2014 20 500

Příklad 02

Oproti předchozímu systému je solární systém nahrazen tepelným čerpadlem země-voda. Tím dojte k významnému snížení výsledné spotřeby.

Příklad 02 – srovnání
Provozní náklady – předpoklad [kWh/rok] 4 681
[Kč/rok] 16 085
Provozní náklady – měření [kWh/rok] 2013 5 035
2014 4 915
[Kč/rok] 2013 16 594
2014 16 406

Příklad 03

Proti systému v příkladu 02 je TČ nahrazeno velkoplošným systémem solární elektrárny.

Příklad 03 – srovnání
Měřené  Předpoklad 
Provozní náklady     [kWh/rok]   2012 11 890 7 380
2014 4 280
[Kč/rok] 2012 29 437 18 250
2014 10 570

Na první pohled vás určitě zaujme výrazný rozdíl mezi predikovanými a odměřenými hodnotami. Ano, skutečně byl takto zásadní. Solární systém byl v roce 2012 na objekt instalován dle dobových zvyklostí, tedy bez optimalizace spotřeby vs. výroba energie. Výsledkem bylo, že systém byl do objektu schopen dodat pouze 12 % z vyrobené energie a zbytek bez využití přetékal do sítě. V tu chvíli jedna kWh vyrobené energie stála uživatele domu 1,60 Kč oproti 2,40 Kč bez DPH při nákupu z distribuční sítě. Rozdíl minimální a výsledkem jsou vyšší náklady na užívání domu.

Jako nejvýhodnější se pro vytápění pasivních domů jeví tepelné čerpadlo se zásobníkem na teplou vodu a krbovými kamny. Foto Novatop

V roce 2013/14 byl systém doplněn o chytrý řídicí modul, pod názvem juwi smartHome. Tento komplexní regulační systém zajišťuje optimalizaci energetických toků tak aby co možná největší procento z výroby bylo využito pro vlastní potřebu. V roce 2014 tak klesly náklady na provoz celého domu na 1/3 původních nákladů. Při porovnání maximální úspory to znamená úsporu CO2 ve výši 22,06 tun/rok.

Závěr – který systém zvolit?

Pro lepší rozhodování jaký systém do domu zvolit je potřebné udělat ten úplně první a nejzásadnější krok – provést stavbu domu v pasivním standardu. Pokud bude stavba energeticky efektivní, samotný systém je již ta pomyslná třešnička na dortu, ale i v jejím výběru buďme obezřetní. Hodnoty predikované a skutečně dosažené při užívání mohou být značně odlišné. Pouhé „osázení“ celého povrchu střechy solární fotovoltaické panely nemusí být ta správná cesta ke kvalitnímu výsledku, i když to tak v mnoha případech, zejména při honbě za čísly pro různé formy dotací bývá.

V rámci doporučení optimální cesty, se tato, v případě většiny realizací, bude dle mého názoru skrývat pod příkladem č. 02. Oproti příkladu č. 01. je zde výrazně lepší využití vložené investice, a oproti příkladu č. 03. nižší pořizovací náklady.

Na otázku zda se v rámci úspory realizačních nákladů vyplatí volit systém č. 01, je z ověřených hodnot odpověď záporná. Nejenom že efektivnost vložené investice je nejnižší, rovněž získání vyšší státní podpory není možné. Systém v př. 03. je ideální volbou pokud máme při startu realizace dostatečně finanční zajištění v takové výši, aby úspory z výnosů byly schopny pokrýt případné splátky úvěru.

Autor: Ing Martin Bažant, ATREA

Autor: Komerční sdělení