27.10.2020 Views

Časopis TZB 04/2020 (CZ)

  • No tags were found...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Technická zařízení budov<br />

číslo 4/<strong>2020</strong> :: ročník XIV. :: 69 Kč<br />

www.casopistzb.cz<br />

Realizace<br />

Základní škola Amos pro Psáry<br />

a Dolní Jirčany<br />

Téma<br />

Revoluce v energetice<br />

Trvalá udržitelnost<br />

Doporučené postupy pro<br />

realizaci vegetačních střech<br />

Téma:<br />

Efektivní nakládání s energiemi


Předplatné <strong>TZB</strong> Haustechnik<br />

Sleva 30 % z ceny časopisu!<br />

Předplaťte si <strong>TZB</strong> Haustechnik a dostanete 4 čísla za cenu tří.<br />

Pouze<br />

192 Kč<br />

na celý rok<br />

Ušetříte 30 % z prodejní ceny<br />

<strong>Časopis</strong> dostanete až do schránky<br />

Nepromeškáte žádné číslo<br />

A<br />

Předplatné<br />

na 1 rok<br />

4 vydání » za 192 Kč<br />

se slevou 30 %<br />

B se<br />

Předplatné na 2 roky<br />

8 vydání » za 3<strong>04</strong> Kč<br />

slevou 45 %<br />

top<br />

nabídka<br />

Objednávky:<br />

web: www.send.cz | e-mail: jaga@send.cz | tel. č.: 225 985 225


editorial<br />

Podzimní asociace<br />

Vzhledem k tomu, jak vypadalo několik posledních týdnů, jakou hrůzu pouští média,<br />

jak s každým dnem přibývají nová a nová opatření, přestože nám bylo slíbeno, že<br />

takových opatření už nebude třeba, myslím si, že je vhodné si chvíli sednout<br />

a přemýšlet nad něčím jiným. Nad něčím příjemným. A podzim rozhodně je takové<br />

hezké téma.<br />

Je sice pravda, že by někdo mohl namítnout, že podzim s sebou přinesl intenzivní,<br />

několik dní trvající deště, které zvedly hladinu řek a řadě obyvatel republiky zaplavily<br />

sklepy (či hůře) – a kvůli vládním opatřením, která zavřela hobby markety, není<br />

možné řadu škod ani rychle a efektivně opravit... Ale ruku na srdce, trochu si za to<br />

můžeme sami naším hospodařením s vodními zdroji.<br />

Já osobně si podzim spojuji s barevným listím a celou řadou ovoce, které je<br />

připraveno ke sklizni. A přestože jaro letos nebylo přívětivé nejen pro nás, ale ani pro<br />

přírodu, úroda na zahrádkách je poměrně dobrá. A není nad vlastní zavařené<br />

broskve, švestky a džemy. Nebo nad borůvkový koláč uprostřed zimy (pokud jsme<br />

samozřejmě stihli včas naplnit mrazák). K vodním zdrojům máme možná přístup<br />

nesprávný, ale naším přístupem k ovoci a zelenině se výrazně lišíme od ostatních<br />

Evropanů. Nasušené houby, sklepy a spíže přetékající zavařeninami a nakládačkami<br />

a mrazáky plné trhaných bobulí – to je to, co nás od ostatních národů odlišuje<br />

nejvíce. Vždyť i jistý politik ve svém proslovu k Poslanecké sněmovně řekl, že Češi<br />

mají zájem zahradničit a také bychom všichni více zahradničit měli!<br />

Pozitivní na tom všem je ovšem ještě jedna věc – chodit ven, na zahrádky, na<br />

procházky nebo i sbírat dobroty přírody nám nikdo zakázat nemůže. I kdybychom<br />

ovšem nechtěli nic sbírat, tak už jen pro to veselé, barevné listí nebo pár kaštanů jen<br />

tak do kapsy bychom si ven vyrazit měli. Přece jen je venku vždy čerstvější vzduch<br />

než v interiéru a i po psychické stránce se nám nepochybně výrazně uleví. Pokud<br />

navíc máme po ruce čtyřnohého kamaráda, který takové procházky vyloženě<br />

vyžaduje, o to veselejší naše výlety budou. Minimálně do chvíle, než někdo vymyslí,<br />

že by roušku měl nosit i pes.<br />

Pevně doufám, že až začátkem roku 2021 roztaje poslední sníh, přijde nejen krásně<br />

rozkvetlé jaro, ale i klidnější nový rok. Příjemné čtení.<br />

Eliška Hřebenářová<br />

redaktorka<br />

www.tzb-haustechnik.cz 4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 1


obsah<br />

Měřená spotřeba 1. 8. 2019 – 31. 8. 2019<br />

18<br />

srpen<br />

září<br />

říjen<br />

listopad<br />

prosinec<br />

leden<br />

únor<br />

březen<br />

duben<br />

květen<br />

červen<br />

červenec<br />

srpen<br />

Evropa v rámci energetické politiky přijala ambiciózní cíle k dosažení poklesu roční<br />

spotřeby energie o 20 % do roku <strong>2020</strong> a nízkouhlíkového hospodářství do roku 2050.<br />

Změny v energetické politice jsou citelné při konkrétních technologických řešeních.<br />

Dosažení těchto cílů je proveditelné také díky opatřením a přísnějším požadavkům<br />

i v rámci významné obnovy budov.<br />

40<br />

Řešení odvodnění musí být komplexní a koncepční. Každý zachycený milimetr srážky je<br />

dobrý a přispěje nejen k lepšímu vzhledu a klimatu města, ale také k čistotě<br />

povrchových vod. Začít je třeba hned.<br />

<strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 4/<strong>2020</strong><br />

Odborný recenzovaný časopis z oblasti <strong>TZB</strong> a techniky prostředí<br />

Ročník: XIV.<br />

Vyšlo: 4. 11. <strong>2020</strong><br />

Cena: 69 Kč<br />

Roční předplatné: 236 Kč<br />

Vydává: Jaga Media, s. r. o.<br />

Pražská 18, 102 00 Praha 10<br />

tzb.haustechnik@jagamedia.cz<br />

Vedoucí redakce<br />

Ing. Eliška Hřebenářová, tel.: 777 284 678<br />

eliska.hrebenarova@jagamedia.cz<br />

Odborná spolupráce:<br />

Ing. Ingrida Skalíková, Ph.D.; doc. Ing. Belo Füri, Ph.D.;<br />

Ing. Lukáš Skalík, Ph.D.; Ing. Mária Kurčová, Ph.D.; Ing. Michal<br />

Fryš; Ing. Alfréd Gottas; doc. Ing. Daniel Kalus, Ph.D.; Ing.<br />

Matej Kubica; JUDr. Ing. et Ing. Mgr. Petr Měchura; Ing. Jakub<br />

Maščuch, Ph.D.; RNDr. Jindřich Duras, Ph.D.; Ing. arch. Josef<br />

Hoffman; Ing. arch. Jan Kasl; Martin Šimko, Michal Krajčík,<br />

Daniel Szabó, Dušan Petráš<br />

Inzerce<br />

Jaga Media, s. r. o., tel.: 267 219 346<br />

Vladimír Brutovský, tel.: 777 284 680<br />

vladimir.brutovsky@jagamedia.cz<br />

Markéta Šimoníčková, tel.: 775 284 686<br />

marketa.simonickova@jagamedia.cz<br />

Miroslava Valtová, tel.: 775 284 685<br />

miroslava.valtova@jagamedia.cz<br />

Produkce<br />

Adéla Bartíková<br />

adela.bartikova@jagamedia.cz<br />

Grafická úprava, DTP<br />

Oľga Svetlíková<br />

Jazyková úprava<br />

Lenka Jindrová<br />

Tisk<br />

Neografia, a. s.<br />

Předplatné<br />

A. L. L. production, s. r. o.<br />

P. O. BOX 732, 111 21 Praha 1<br />

e-mail: tzbhaustechnik@predplatne.cz<br />

tel.: 840 30 60 90, fax: 234 092 813<br />

www.predplatne.cz<br />

Registrace<br />

MK ČR E 18488, ISSN 1803 4802<br />

Informační povinnost<br />

Tímto informujeme subjekt údajů o právech vyplývajících<br />

ze zákona č. 101/2000 Sb., o ochraně osobních údajů,<br />

tj. zejména o tom, že poskytnutí osobních údajů společnosti<br />

Jaga Media, s. r. o., se sídlem Pražská 18, Praha 10 je<br />

dobrovolné, že subjekt údajů má právo k jejich přístupu,<br />

dále má právo v případě porušení svých práv obrátit<br />

se na Úřad pro ochranu osobních údajů a požadovat<br />

odpovídající nápravu, kterou je např. zdržení se takového<br />

jednání správcem, provedení opravy, zablokování, likvidace<br />

osobních údajů, zaplacení peněžité náhrady, jakož i využití<br />

dalších práv vyplývajících z § 11 a 21 tohoto zákona. Všechna<br />

práva k uveřejněným dílům jsou vyhrazena. Kopírování,<br />

znovupublikování nebo rozšiřování kterékoli části časopisu se<br />

povoluje výhradně se souhlasem vydavatele. Články nemusejí<br />

vyjadřovat stanovisko redakce. Vydavatelství nenese právní<br />

odpovědnost za obsah inzerce a advertorialů.<br />

Foto na titulní straně<br />

isifa/Shutterstock<br />

© Jaga Media, s. r. o.<br />

50<br />

Stěnové vytápění představuje nový trend při návrhu vytápění obytných místností i s ohledem na nízký teplotní rozdíl<br />

mezi teplotou vzduchu v místnosti a teplotou topné plochy, který umožňuje využívat obnovitelné zdroje energie, jako<br />

jsou tepelná čerpadla, solární kolektory, průmyslové odpadní teplo a podobně<br />

4 novinky<br />

Realizace<br />

6 Stavba roku: Základní škola Amos pro<br />

Psáry a Dolní Jirčany<br />

8 Fénix: Špičkovací stanice AERS<br />

v Rumburku funguje k plné spojenosti<br />

Téma: Efektivní nakládání s energiemi<br />

12 A. Gottas: Využití solární energie<br />

v bytově-komunální sféře<br />

16 M. Fryš: Současné možnosti čerpání<br />

a ukládání energie – hloubkové vrty,<br />

plošné kolektory, vodní díla, energetické<br />

piloty<br />

18 I. Skalíková, B. Füri, L. Skalík, M. Kurčová:<br />

Vliv provozu tepelných čerpadel na<br />

významnou renovaci bytového domu<br />

20 P. Měchura: Chceme levně akumulovat<br />

elektřinu? Obraťme toky řek!<br />

24 Hager: Jak si vybrat vypínač a co vše<br />

může umět<br />

26 D. Kalus, M. Kubica: Aplikace tepelně<br />

aktivních panelů v budovách s využitím<br />

OZE<br />

29 J. Maščuch: Revoluce v energetice<br />

Vnitřní prostředí<br />

32 Testo: Kvalita vzduchu v místnosti<br />

a pohoda prostředí na pracovišti<br />

36 Camfil: Získejte opět kontrolu nad<br />

kvalitou ovzduší ve své společnosti<br />

Rozvody a instalace<br />

37 Rehau: Čistá pitná voda od zdroje až do<br />

kuchyně<br />

38 NRG Flex: Hybridní řešení v praxi: ověření<br />

výhod při návrhu a realizaci projektu<br />

s plastovým flexibilním potrubím<br />

Trvalá udržitelnost<br />

40 J. Duras: Zelené střechy a fasády, dešťové<br />

zahrádky – má to všechno smysl?<br />

44 Český soběstačný dům: jak se staví dům<br />

bez inženýrských sítí?<br />

46 J. Hoffmann, J. Kasl: Doporučené postupy<br />

pro realizaci vegetačních střech<br />

Vytápění<br />

50 M. Šimko, M. Krajčík, D. Szabó, D. Petráš:<br />

Experimentální ověření přímotopného<br />

stěnového systému v topném režimu<br />

Firmy informují<br />

56 Geberit: Toaleta bez zápachu<br />

2 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


advertorial<br />

Otevření bungalovu do krovu<br />

neznamená zvýšení nároků na energie<br />

Bungalovy v Čechách zažívají zlaté časy. Typické vazníkové konstrukce krovu se zatepleným podhledem se ale častokrát<br />

používají bez rozmyslu. Tím obyvatelé přicházejí nejen o nenahraditelné denní světlo, ale také o pasivní solární zisky.<br />

Není nad denní světlo<br />

Dnes se stále častěji mluví o tom, že složení<br />

denního světla nenahradí žádné umělé osvětlení<br />

a jeho nedostatek má výrazný vliv na syndrom<br />

nemocných budov (SBS – sick building<br />

syndrome). V kombinaci s faktem, že podle<br />

výzkumů žijeme až 90 % času v interiérech budov,<br />

je přítomnost oken v domech rozhodující.<br />

Střešní okna<br />

přivedou do interiéru<br />

až 2x více světla než<br />

vertikální.<br />

A prosvětlení střední části dispozice bungalovu<br />

nechá na umělé osvětlení. Je tato obava<br />

pravda, nebo mýtus?<br />

Odpověď jsme hledali<br />

u výzkumníků<br />

Stavební fakulta VUT v Brně vypracovala studii,<br />

v níž porovnala potřebu energie na vytápění<br />

při uzavřeném krovu bez střešních oken<br />

a při otevřeném krovu se střešními okny.<br />

Posuzovaly se tři úrovně hodnoty měrné potřeby<br />

energie na vytápění E a<br />

= 35 kWh/m 2 .rok,<br />

E a<br />

= 55 kWh/m 2 .rok a E a<br />

= 70 kWh/m 2 .rok.<br />

Jako výpočetní nástroj pro bilanční výpočet<br />

Půdorys posuzovaného domu<br />

energetické náročnosti budov se použil v této<br />

studii NKN v-3.01. Dohromady se posoudilo<br />

80 variant umístění střešních oken a 55 variant<br />

různých parametrů obálky domu. Celkově<br />

tedy bylo vykonaných 12 000 výpočtů měrné<br />

potřeby energie na vytápění.<br />

V drtivé většině případů byly tepelné ztráty<br />

při otevření krovu a použití střešních oken<br />

umístěných na jih, východ a západ zanedbatelné.<br />

V uvedeném příkladě je to do 6 %. Střešní<br />

okna mají pozitivní energetickou bilanci,<br />

proto je celkový dopad změny na spotřebu<br />

energie na vytápění jen 2,4 %.<br />

potom<br />

predtým<br />

Podhled v bungalovu<br />

Bungalov má velkou výhodu v možnosti<br />

být v přímém kontaktu s denním světlem,<br />

ale podhled ho o tuto příležitost obírá. Pro<br />

70 % majitelů domů je dostatek denního<br />

světla nejdůležitějším kritériem při výběru<br />

nového domu. Spolehnout se pouze na vertikální<br />

okna je v případě bungalovu troufalost.<br />

Konzervativní stavitel však postupuje pomalu<br />

a přemýšlí. Pokud odkryje krov, jeho<br />

dům bude mít větší energetickou spotřebu<br />

a tím se bydlení v takovém domě prodraží.<br />

1 pohľad 2<br />

řez otevřeným krovem<br />

Schéma porovnání spotřeby energie<br />

Porovnání potřeby energie na vytápění bungalovu<br />

Otevřený strop,<br />

4 střešní okna<br />

(3 s orientací na jih,<br />

1 na sever),<br />

řez uzavřeným krovem<br />

Uzavřený strop<br />

bez střešních oken<br />

* 3 střešní okna s trojskly jsou orientována na jih, 1 ks na sever<br />

www.velux.cz/odbornici/architekti-a-projektanti<br />

Bungalov bez střešních oken působí dojmem bytu. Prosvětlení hlubších místností<br />

je problematické.<br />

potom<br />

Střešní okna v bungalovu řeší kromě prosvětlení i účinnější větrání, které je pro zdravé<br />

bydlení nejdůležitější.<br />

www.tzb-haustechnik.cz 4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 3<br />

ým<br />

pohľad 1 pohľad 2


novinky<br />

Platforma eIoT<br />

Internet věcí (IoT) je velmi často<br />

skloňované téma, které předpokládá,<br />

že jednoho dne bude<br />

„všechno se vším komunikovat“.<br />

V oblasti energetiky je takovým<br />

prvním krokem k uskutečnění<br />

této vize platforma eIoT (energetické<br />

IoT), která v sobě spojuje<br />

automatizaci sběru a zpracování<br />

dat v energetice s následným vyhodnocením<br />

a možností profinancování.<br />

Díky této platformě<br />

lze efektivně rozhodovat o potřebných<br />

opatřeních a způsobu<br />

dosažení co nejlepšího energetického<br />

profilu.<br />

Platforma eIoT je unikátní v tom,<br />

že spojuje vzdálený smart-monitoring<br />

s komplexním energe-<br />

Obrázek 1 Blokové schéma platformy eIoT<br />

tickým managementem v robustním<br />

a modulárním CAFM<br />

softwaru. Největší přínos má<br />

nasazení této platformy v oblasti<br />

podpůrných a garantovaných<br />

energetických služeb (GES/<br />

EPC), kde se stále více mluví<br />

o úsporách, omezených zdrojích<br />

a o tom, jak být „zelenější“.<br />

Platforma vznikla dlouhodobou<br />

spoluprací firem AmiNet, CHAS-<br />

TIA a KOOR v oblastech telekomunikačních,<br />

energetických<br />

služeb a dodávek CAFM řešení,<br />

což umožnilo podívat se na celou<br />

problematiku z různých úhlů<br />

pohledu.<br />

Zdroj: CHASTIA<br />

Geberit – nové možnosti<br />

pro celou koupelnu<br />

Spojením know-how<br />

v oblasti sanitární techniky,<br />

designu a inovativních funkcí<br />

otevírá Geberit nové<br />

možnosti v oblasti plánování,<br />

projektování a instalace<br />

koupelen.<br />

Už loni rozšířil Geberit své<br />

portfolio o série koupelnové<br />

keramiky a nábytku. Letos<br />

v tomto trendu pokračuje a na<br />

trh přichází s koupelnovou<br />

sérií Geberit Selnova. Ta je<br />

díky svým klasickým tvarům<br />

vhodnou volbou do jakékoliv<br />

koupelny. V nabídce zde<br />

Geberit vsadil na jednoduchý<br />

a neokázalý design a zaměřil<br />

svou pozornost především na<br />

funkčnost. Součástí série je<br />

například bezbariérová řada<br />

Comfort, jejíž výrobky umožňují<br />

starším lidem a osobám<br />

se sníženou pohyblivostí<br />

zachovat si v koupelně svou<br />

nezávislost, a to bez jakýchkoliv<br />

kompromisů na úkor<br />

kvality. Za zmínku také stojí<br />

řada Compact, která je určena<br />

do koupelen malých rozměrů.<br />

Kolekce Selnova se vymyká<br />

skvělým poměrem ceny a výkonu<br />

a vysokou kvalitou, která<br />

je již s Geberitem neodmyslitelně<br />

spojená.<br />

Zdroj: Geberit<br />

Rohové ventily<br />

SCHELL: spolehlivá<br />

ochrana armatur<br />

Poslední rok slaví úspěchy na trhu také inovované<br />

rohové ventily s filtrem Schell Comfort.<br />

Ty svou hygienickou funkci vylepšují díky<br />

jemnějšímu filtru a z uživatelského hlediska<br />

stojí za pozornost i lehčí chod rukojeti a její<br />

inovovaný design. Speciální filtr z velmi odolného<br />

polyetylenu je uložen v dutém vřeteni<br />

rohového ventilu. Velikost jeho ok je pouhých<br />

250 mikronů, což zaručuje spolehlivé zadržení<br />

i jemných nečistot, nebrání však samotnému<br />

průtoku vody. Ten je možno regulovat rukojetí<br />

Schell Comfort. Rohové ventily s filtrem<br />

SCHELL plní dva důležité úkoly zároveň: jednak<br />

chrání připojené armatury před mechanickým<br />

poškozením, jednat také přispívají<br />

k výraznému zvýšení kvality pitné vody.<br />

Zdroj: Schell<br />

Zdravé prostředí ve školní třídě bez<br />

rekuperace i klimatizace<br />

Koncentrace studentů je přímo úměrná<br />

kvalitě vnitřního vzduchu ve třídě. To si dobře<br />

uvědomovalo vedení školy i architekt při<br />

rekonstrukci školních budov OLV College<br />

Velvoorde v Belgii. Při rekonstrukci byl kladen<br />

důraz především na dostatek přirozeného<br />

denního světla, přísun čerstvého vzduchu<br />

a příjemnou interiérovou teplotu.<br />

Všechny tyto požadavky se podařilo skloubit<br />

díky technologii známé jako C+. Ta zahrnuje<br />

přirozený přívod čerstvého vzduchu<br />

přes okenní větrací štěrbiny a řízený odvoz<br />

znečištěného vzduchu na základě senzorů<br />

CO 2<br />

. Čerstvý vzduch je přiváděn větracími<br />

štěrbinami kombinovanými s vnějšími<br />

screenovými roletami Renson Fixvent. Pro<br />

odvod vzduchu je použitý jednoduchý ventilační<br />

systém, který v každé učebně doplňují<br />

dva konektory Renson Healthconnector. Ty<br />

nepřetržitě snímají kvalitu vzduchu uvnitř<br />

učebny a řídí poptávku na výměnu vzduchu.<br />

Tímto jednoduchým způsobem byly splněny<br />

všechny požadavky na zajištění zdravého<br />

a kvalitního prostředí pro studenty školy.<br />

Zdroj: Renson<br />

4 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


Nejčastější mýty o dřevostavbách<br />

novinky<br />

Dřevostavby jsou v našich končinách opředeny nekonečnými mýty. Je to pochopitelné. Moderní sendvičové<br />

dřevostavby u nás totiž nemají zatím takovou tradici jako třeba v severských zemích. To ale neznamená, že<br />

bychom se jim měli vyhýbat, naopak.<br />

Nízká životnost<br />

Jedním z velkých mýtů je životnost dřevostaveb.<br />

Vůči těmto stavbám ve společnosti<br />

panuje obecně velká nedůvěra, protože<br />

přece nemohou vydržet tak dlouho jako<br />

klasické cihlové domky. Ovšem při správné<br />

údržbě mají dřevostavby minimálně stejně<br />

dlouhou životnost jako klasický zděný dům.<br />

Navíc je nutné si uvědomit, že s každou generací<br />

se mění životní styl a s ním i nároky<br />

na bydlení. V praxi to znamená, že další generace<br />

už nebude chtít bydlet stejně jako<br />

ta stávající. A v tom má dřevostavba oproti<br />

zděným materiálům nesmírnou výhodu,<br />

protože její modernizace není tak náročná –<br />

jak na práci a materiál, tak ani z hlediska<br />

financí.<br />

Hoří jako papír<br />

Mýtus, že dřevěný domek rychle shoří, je<br />

velmi pevně zažitá představa. Stejně jako<br />

domy postavené z tradičních stavebních<br />

materiálů musí i dřevostavba splňovat platné<br />

a pevně dané protipožární předpisy a ty<br />

jsou pro všechny stavby stejné.<br />

Například v případě roubenky či srubu jsou<br />

stěny tvořeny kulatinou nebo hraněným<br />

dřevem, které má velký průřez a zbytkovou<br />

vlhkost. Ta se při hoření musí nejprve odpařit,<br />

a tím hoření zpomaluje. Oheň navíc<br />

v případě masivních kusů proniká pouze do<br />

vrchní části a postupně uhasíná. Takzvaná<br />

uhlíková krusta, která se vytvoří na povrchu,<br />

totiž zabrání přísunu vzduchu. Dále si<br />

pak dřevo nepoškozené ohněm zachovává<br />

pevnost a tuhost, takže konstrukce jsou<br />

i po uhašení požáru stabilnější než ty z ocele<br />

či železobetonu, které mají při velkých<br />

teplotách naopak velkou roztažnost a sníženou<br />

nosnost, takže jsou v případě požáru<br />

dalším nebezpečím pro člověka.<br />

Obavy spjaté s ohněm tedy v případě dřevostaveb<br />

nejsou vůbec na místě. Ještě<br />

lepší vlastnosti při případném požáru pak<br />

vykazují tzv. sendvičové konstrukce na<br />

bázi dřeva. Nosná konstrukce je opláštěná<br />

většinou materiály, které jsou nehořlavé,<br />

jako jsou sádrokarton, sádrovláknité desky,<br />

minerální tepelná izolace a podobně.<br />

Mnohem nebezpečnější tak je pro obyvatele<br />

dřevostavby vzplanutí interiéru, tedy<br />

nábytku, textilu a spotřebičů, než samotné<br />

konstrukce.<br />

Nadměrný hluk<br />

Dřevo si obstojně poradí také s akustikou,<br />

protože dokáže pohltit zvukové vlny. Záleží<br />

ovšem na architektovi, jakou roli a funkci<br />

využitelnému materiálu dřeva přiřadí, protože<br />

už při návrhu je důležité na zvukovou<br />

izolaci myslet. Ideální je, když se dřevěná<br />

konstrukce opláští sádrokartonovými deskami,<br />

které napomáhají společně s vloženou<br />

izolací, např. minerální vatou, ke zlepšení<br />

akustiky.<br />

Zdroj: Rigips<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 5


ealizace<br />

Základní škola Amos<br />

pro Psáry a Dolní Jirčany<br />

Vítěz Středočeské stavby roku <strong>2020</strong><br />

Nová základní škola volně doplňuje zástavbu na okraji obce a výraznou archetypální siluetou dotváří její<br />

vizuální identitu. Budova s klastrovým uspořádáním učeben je navržena v pasivním energetickém standardu<br />

s důrazem na kvalitní společné prostory a slouží jako komunitní centrum obce.<br />

Nová základní škola volně doplňuje zástavbu<br />

srostlice obcí Psáry a Dolní Jirčany. Budova je<br />

zasazena do mírného svahu a její veřejný<br />

předprostor ukončuje urbanistickou osu vedoucí<br />

k právě revitalizované dolnojirčanské<br />

návsi. Dvě podlouhlá křídla školy s nenápadným<br />

výrazem inspirovaným vesnickými hospodářskými<br />

staveními, která obsahují především<br />

učebny a administrativu, svírají v úhlu<br />

mezi sebou nižší kvádrovitý objekt jídelny<br />

a tělocvičen obložený dřevěnými lamelami.<br />

Interiér školní budovy je navržen jako volně<br />

plynoucí prostor vytvářející přirozeně ohraničené<br />

zóny s rozdílnou mírou intimity, tzv. learning<br />

landscape. Budova v rámci obce plní<br />

i funkci komunitního centra, důraz byl proto<br />

kladen na kvalitní společné prostory. Srdcem<br />

školy je dvoupodlažní prostor jídelny, který je<br />

díky důmyslnému dispozičnímu uspořádání<br />

možné přeměnit na auditorium s jevištěm<br />

v přilehlé malé tělocvičně. Místo pro setkávání<br />

poskytuje i přilehlá venkovní terasa s pobytovým<br />

schodištěm, která zároveň rozšiřuje<br />

výukový prostor odborných učeben v přízemí.<br />

Veřejnosti mohou sloužit i dvě tělocvičny, venkovní<br />

sportoviště a školní knihovna. Výukové<br />

prostory jsou organizovány do klastrů složených<br />

ze dvou až tří kmenových učeben seskupených<br />

kolem společné centrální haly. Klastry<br />

jsou vertikálně propojené pobytovými schodišti,<br />

každý má vlastní barevnou identitu a přístup<br />

na venkovní terasu. Důležitá pro celkový<br />

charakter interiéru je práce se dřevem. Je použito<br />

jako konstrukční materiál nad vstupním<br />

vestibulem a jídelnou, na obkladech stěn<br />

a nábytkových vestavbách, parapetech i fasádě<br />

a dodává škole hřejivou a domácí atmosféru<br />

podpořenou orientačním systémem založeným<br />

na principu dětské kresby. Celý objekt<br />

je řešen jako energeticky pasivní s vlastním<br />

systémem sběru dešťové vody.<br />

Urbanistické a architektonické řešení<br />

Areál nové školy vytváří v kontextu obce<br />

místo s vlastní identitou, které navzdory své<br />

velikosti není ve významovém ani prostorovém<br />

konfliktu se stávající zástavbou a jejími<br />

přirozenými centry. Budova a její vstupní<br />

prostranství ukončují urbanistickou osu vedoucí<br />

k návsi a dávají jí potenciál živé obecní<br />

komunikace s přirozeně fungujícím parterem.<br />

Komunitní charakter budovy je podpořen<br />

veřejnou knihovnou v exponovaném<br />

nároží orientovanou směrem k obci.<br />

Škola je zasazena do mírného svahu a pracuje<br />

s rozdílnou podlažností vůči vstupnímu<br />

prostranství a směrem do areálu. Budova<br />

je rozčleněná na dílčí stavební hmoty, které<br />

se měřítkem co nejvíce přibližují stavbám<br />

v okolí. Tvář školy vůči obci určují výškově<br />

dominantní dvoupodlažní objekty s archetypálním<br />

výrazem inspirovaným vesnickými<br />

hospodářskými staveními, které obsahují<br />

především učebny a administrativu. Mezi<br />

sebou svírají nižší kvádrovitý objekt jídelny<br />

a tělocvičen. V kontrastu s minimalistickým<br />

materiálovým řešením výukových objektů<br />

se prezentuje výrazně profilovanou, ale celkově<br />

kompaktní fasádou z dřevěných lamel<br />

pracující s různými stupni průhlednosti podle<br />

potřeb vnitřních prostorů.<br />

Dispoziční a provozní řešení<br />

Interiér školní budovy je navržen jako volně<br />

plynoucí prostor vytvářející přirozeně ohraničené<br />

zóny s rozdílnou mírou intimity podle<br />

plánovaného využití, tzv. learning landscape.<br />

Srdcem školy je dvoupodlažní multifunkční<br />

prostor jídelny umístěný v centrálním objektu<br />

a volně navazující na vstupní foyer. Díky<br />

6 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


ealizace<br />

Materiály<br />

Linoleum Tarkett – podlahy výukové části,<br />

jídelna, tělocvičny<br />

STO PUR stěrky – podlahy společné prostory<br />

AMF Heradesign – akustické obklady stěn<br />

a stropů společné prostory<br />

Wienerberger cihelná dlažba – dlažba veřejný<br />

parter<br />

KM beta Sendwix – vápenopískové výplňové<br />

zdivo skeletu, akustické příčky<br />

Produkty<br />

Ecophon Master Rigid – akustické podhledy<br />

učeben<br />

Desso koberce – podlahy administrativa<br />

HARO sportovní podlahy a obklady stěn –<br />

tělocvičny<br />

Lindab střešní krytiny – sedlové střechy<br />

Jánošík okna dveře – dřevohliníková okna,<br />

vstupní dveře<br />

Solara – velkorozměrové střešní světlíky šikmé<br />

střechy<br />

Lightway – světlovody, světlíky střešní terasy<br />

MM Cité – parterový mobiliář<br />

SAPELI – interiérové dřevěné dveře<br />

PKS Okna – interiérové hliníkové dveře<br />

TriLine – ocelové protipožární dveře<br />

OTIS – výtahy<br />

důmyslnému dispozičnímu uspořádání je<br />

možné jídelnu přeměnit na auditorium s jevištěm<br />

v přilehlé malé tělocvičně, které se<br />

do prostoru otevře velkým portálem ve stěně.<br />

Místo pro setkávání poskytuje i přilehlá<br />

venkovní terasa s pobytovým schodištěm,<br />

která zároveň rozšiřuje výukový prostor odborných<br />

učeben v přízemí.<br />

Tělocvičny se zázemím umístěné v severozápadní<br />

části centrálního objektu potom<br />

společně s venkovními sportovišti představují<br />

další prostory umožňující široké mimoškolní<br />

využití. Veřejnosti je otevřena i školní<br />

knihovna orientovaná velkoformátovým oknem<br />

do veřejného předprostoru školy.<br />

Výukové prostory jsou umístěné v přilehlých<br />

křídlech budovy. Dispoziční uspořádání<br />

je založeno na principu klastrů složených<br />

ze dvou až tří kmenových učeben seskupených<br />

kolem společné centrální haly. Díky<br />

vizuálnímu propojení učeben s halou vzniká<br />

jasně ohraničený variabilní prostor pro výuku<br />

v mnoha formách, se kterým se mohou<br />

jeho uživatelé v rámci velké školy snadněji<br />

identifikovat a přizpůsobit si ho. Klastry jsou<br />

vertikálně propojené pobytovými schodišti,<br />

každý má vlastní barevnou identitu a přístup<br />

na venkovní terasu.<br />

Konstrukční řešení<br />

Nosnou konstrukci budovy tvoří monolitický železobetonový<br />

skelet se skrytými průvlaky. Společné<br />

prostory centrálního objektu jsou zastropeny lepenými<br />

dřevěnými vazníky, zastřešení objektů se<br />

sedlovými střechami je řešeno pomocí ocelových<br />

rámů. Výplňové konstrukce obvodových stěn<br />

a vnitřní akustické příčky jsou realizovány z vápenopískových<br />

bloků.<br />

<strong>TZB</strong><br />

Budova je navržena jako energeticky pasivní.<br />

Vytápění objektu je primárně zajištěno kaskádou<br />

tepelných čerpadel, napojených do<br />

akumulačních nádrží s vnořenými zásobníky<br />

TUV. Dalším zdrojem tepla je soustava kondenzačních<br />

plynových kotlů, které vykrývají<br />

špičkové potřeby a umožňují tak provozovat<br />

tepelná čerpadla v optimálním režimu. Předání<br />

tepla do místností je zajištěno převážně<br />

systémem teplovodního podlahového vytápění<br />

doplněným o radiátory v učebnách.<br />

Výměna vzduchu je zajištěna systémem rovnotlakého<br />

řízeného větrání s pasivní rekuperací<br />

tepla s účinností 77 %. Vzduchotechnické<br />

jednotky jsou umístěny decentralizovaně na<br />

střechách a v podkrovních prostorech jednotlivých<br />

objektů tak, aby byly trasy rozvodů<br />

co nejkratší. Výměna vzduchu probíhá s proměnlivou<br />

intenzitou na základě hodnot CO 2<br />

v učebnách. V přechodovém a letním období<br />

je systém využíván k nočnímu předchlazení<br />

budovy pomocí intenzivnějšího větrání.<br />

V objektu je instalován systém sběru dešťové<br />

vody, která je využívána ke splachování<br />

toalet.<br />

Vytvořeno z podkladů aktuálního ročníku<br />

Stavby roku.<br />

Foto: archiv soutěže<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 7


ealizace<br />

Špičkovací stanice AERS v Rumburku<br />

funguje k plné spokojenosti majitele<br />

strojíren i generálního dodavatele<br />

Ve čtvrtek 4. září <strong>2020</strong> se v Rumburku sešli na společném setkání zástupci všech firem a sdružení,<br />

které se na projektu fotovoltaické elektrárny a bateriového úložiště pro Strojírny Rumburk podíleli.<br />

Cílem bylo dát dohromady všechny klíčové<br />

lidi, kteří se o úspěšné dokončení projektu<br />

zasloužili, aby se mohli seznámit s celou<br />

technologií FVE a špičkovací stanice.<br />

Hlavním cílem projektu bylo snížení spotřeby<br />

nakupované energie z cizích zdrojů<br />

pomocí energetického opatření Instalace<br />

FVE. Investor proto od bateriového úložiště<br />

očekával zejména akumulaci elektrické<br />

energie, snížení rezervovaného výkonu,<br />

omezení čtvrthodinových maxim, symetrizaci<br />

odběru ze sítě, vykrývání a filtrace<br />

mikrovýpadků dodávek elektrické energie,<br />

provozní zálohu energie pro doběh technologií<br />

(Power UPS) a funkci off-grid (ostrovní<br />

režim provozu, nezávislý na síti). Zvolená<br />

špičkovací stanice v sobě standardně zahrnuje<br />

všechny výše uvedené funkce, a tím<br />

je na tuzemském trhu jedinečná. Při každé<br />

obdobné aplikaci je však nutné odladit<br />

jednotlivé funkce a způsob jejich nastavení.<br />

Důležitou referencí proto byla pilotní<br />

dodávka špičkovací stanice s kapacitou<br />

2x 307 kWh pro výrobní závod společností<br />

Fenix, s. r. o., v Jeseníku, kde funguje bateriové<br />

úložiště od roku 2018.<br />

Zařízení firmy AERS umí spolupracovat<br />

s fotovoltaickou elektrárnou a akumulovat<br />

energii či zacházet s přebytky, ale také vykrývat<br />

mikrovýpadky nebo nižší kvalitu dodávek<br />

elektrické energie – právě například výpadky<br />

energie umí stanice v řádu milisekund dokonale<br />

vykrýt.<br />

Kvalita sítě se zhoršuje a stanice umí velmi<br />

rychle a kvalitně reagovat nejen na mikrovýpadky,<br />

ale i na přepětí, podpětí či změny<br />

frekvence. Například dva dny před akcí došlo<br />

ve Strojírnách Rumburk k mikrovýpadku<br />

a nikdo ze zaměstnanců včetně ředitele<br />

strojíren to ani nezaznamenal. Výroba bez<br />

problémů pokračovala.<br />

Český systém stanice se dá rovněž snadno<br />

rozšířit. Případné doprogramování a odladění<br />

podobného projektu je proto mnohem<br />

snazší, než kdyby se jednalo o systém<br />

zahraniční firmy. Tradiční zahraniční přístup<br />

totiž bývá: „Tady je produkt a je na vás, jak<br />

O realizaci<br />

Fotovoltaická elektrárna má výkon min.<br />

210,1 kWp a je instalována na pěti objektech<br />

areálu strojíren. Součástí dodávky byla<br />

kromě FVE i dodávka velkokapacitní baterie<br />

AERS. Originálním řešením, se kterým přišel<br />

generální dodavatel projektu, bylo inteligentní<br />

řízení fotovoltaického systému FVE. Součástí<br />

dodávky bylo i zajištění oprávnění pro výrobu<br />

el. energie („licence“) u Energetického<br />

regulačního úřadu. Projekt byl předložen<br />

v rámci Operačního programu Podnikání<br />

a inovace pro konkurenceschopnost a byl<br />

spolufinancován Evropskou unií.<br />

jej využijete.“ Přestože je zvolená stanice sériovým<br />

výrobkem, bylo možné ji za pomoci<br />

firmy AERS nastavit tak, aby plně vyhovovala<br />

všem požadavkům investora.<br />

Jak šel čas<br />

Smlouva o dílo se společností AERS byla podepsána<br />

v říjnu 2019 a montáž samotného<br />

8 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


advertorial realizace<br />

bateriového úložiště probíhala na jaře <strong>2020</strong>.<br />

Špičkovací stanice byla předána investorovi<br />

dle dohodnutého harmonogramu (a to<br />

i přes restrikce spojené s koronavirovou karanténou)<br />

31. 3. <strong>2020</strong>.<br />

Nároky na stavební úpravy prostor pro špičkovací<br />

stanici nebyly vysoké – před samotnou<br />

instalací tak byly v původních prostorách<br />

elektrorozvodny provedeny jen drobné<br />

stavební úpravy.<br />

Během jara <strong>2020</strong> probíhalo ladění konkrétních<br />

potřeb výrobního areálu Strojíren<br />

Rumburk a hledání správné hladiny čtvrthodinového<br />

maxima areálu. Instalovaný výkon<br />

špičkovací stanice je 200 kW, instalovaná<br />

kapacita 2<strong>04</strong> kWh. Špičkovací stanice funguje<br />

jako systémová záloha výrobního areálu<br />

Strojíren Rumburk, přičemž přechod do<br />

ostrovního režimu při výpadku sítě zajistí do<br />

cca 10 ms.<br />

Pro jaké aplikace je špičkovací stanice<br />

určena?<br />

– Akumulační záloha energie pro výrobní<br />

provozy,<br />

– akumulační nabíjecí stanice pro<br />

elektromobily,<br />

– energetické stanice pro podporu provozů<br />

těžkého průmyslu,<br />

– dynamické energetické balancovací stanice.<br />

Výhled do budoucna<br />

Zavedením předmětného opatření společnost<br />

uspoří až 153,34 MWh/rok elektrické<br />

energie. Výrazně taktéž sníží množství škodlivých<br />

látek, které působí nepříznivě na životní<br />

prostředí a zdraví zaměstnanců i osob<br />

v tomto okrese. Rozdíl oproti původnímu<br />

stavu emisí je dle analýzy energetického<br />

specialisty 155,12 t/rok.<br />

Strojírny Rumburk jsou nyní na konci první<br />

etapy, dalším krokem je rozšíření kapacity<br />

fotovoltaické elektrárny a zálohované energie<br />

v dalších dvou etapách tak, aby bylo<br />

možné obsluhovat nejen tento výrobní závod,<br />

ale elektrickou energii i prodávat.<br />

Strojírny Rumburk rovněž zvažují vybudování<br />

nabíjecí stanice pro elektromobily, jelikož<br />

v okolních státech, zejména v Německu nedaleko<br />

Rumburku, jejich počet neustále vzrůstá.<br />

Vytvořeno z podkladů Fénix. Foto: Fénix<br />

Bateriové akumulační stanice firmy AERS<br />

pronikají do průmyslu i domácností<br />

Kromě průmyslových aplikací trvale roste i poptávka po domácích systémech ukládání energie. Na situaci na<br />

trhu zareagovala i společnost AERS, s. r. o, která začala od ledna letošního roku nabízet zákazníkům domácí<br />

bateriové stanice AES.<br />

Tyto stanice<br />

jsou kompletně<br />

českým řešením<br />

– know-<br />

-how pochází<br />

od firmy AERS,<br />

samotná úložiště<br />

jsou pak<br />

sestavována<br />

ve výrobním<br />

závodě Fenix<br />

v Jeseníku.<br />

Výroba domovních<br />

akumulačních<br />

stanic<br />

AES tak bude v Jeseníku třetím stěžejním<br />

výrobkovým střediskem ke stávající výrobě<br />

sálavých panelů ECOSUN a topných kabelů<br />

a rohoží ECOFLOOR.<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

Jako první uvedla firma AERS na trh stanici<br />

typu AES 10, což je akumulační stanice<br />

o výkonu 10 kW s kapacitou úložiště 11,25<br />

kWh. Je to modulární systém a kapacita<br />

této verze se dá jednoduše dodatečně rozšířit<br />

až na kapacitu 22 kWh. V současnosti<br />

je stanice součástí několika pilotních projektů<br />

u soukromých majitelů a několikaměsíční<br />

provoz potvrzuje, že toto originální<br />

české řešení má na trhu velkou perspektivu.<br />

Svědčí o tom i slova jednoho z majitelů<br />

této stanice:<br />

„Nakonec jsem po zvážení všech parametrů<br />

dal přednost stanici AES od firmy AERS. Líbilo<br />

se mi jejich inovativní technické řešení<br />

(např. možnost dodávat do jedné fáze proud<br />

až 32 A) a český koncept. Jako lokální patriot<br />

v posledních letech tento faktor hodně oceňuji<br />

a českým výrobkům dávám přednost.<br />

Velmi dobrý dojem zanechali i lidé z firmy<br />

AERS, jejich řešení a přístup se mi líbil a jsem<br />

přesvědčen, že jejich výrobek je velmi perspektivní.<br />

Nevýhodou byla o něco vyšší cena<br />

a vzhledem k zavádění stanic do reálného<br />

provozu více starostí s pilotním projektem,<br />

laděním a odchytáváním všech „dětských<br />

nemocí“. Přesto jsem i po roce s volbou spokojen.<br />

Nyní jsme už ve finální fázi a řešíme<br />

pouze detaily, které mi dovolí v budoucnu<br />

využívat stanici co nejefektivněji. Baterie<br />

funguje spolehlivě a plní vše, co jsem od ní<br />

očekával.“<br />

Více informací o průmyslových aplikacích<br />

a využití špičkovacích stanic a podrobnosti<br />

o možnostech domácích bateriových úložišť<br />

najdete na www.aers.cz.<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 9<br />

advertorial


advertorial<br />

Když potřebujete nakrmit draka,<br />

a princezna zrovna není po ruce…<br />

Dva úchvatní světelní draci zavěšení u stropu vstupní haly nově vybudovaného hotelu Imperial Pacific na<br />

tichomořském ostrově Saipan. Každý 20 tun váhy, 32 metrů délky a dohromady 2,5 milionu kusů křišťálů, které se na<br />

26 tisíc kovových šupin vyplétaly ručně kámen po kameni. To je výsledek tříleté práce české sklářské a designérské<br />

společnosti Lasvit.<br />

Obr. 01. Světelní draci zavěšení u stropu vstupní haly nově vybudovaného hotelu Imperial Pacific na tichomořském ostrově Saipan<br />

Jedná se o nejrozměrnější šperk i svítidlo na<br />

světě, které usiluje o zápis do Guinessovy knihy<br />

rekordů. „Tento projekt je tím největším,<br />

co jsme kdy vyrobili. Posunuli jsme díky němu<br />

hranice toho, co lze ze skla a kovu vyrobit.<br />

Museli jsme zde spojit dvě tradiční řemesla<br />

– sklářství a kovářství. Využili jsme hluboké<br />

znalosti z obou oborů a výsledek obohatili<br />

o nejmodernější technologie,“ řekl k projektu<br />

Leon Jakimič, majitel a prezident společnosti.<br />

Složitá lokalita, složité požadavky,<br />

elegantní řešení<br />

Zajímavou výzvou byla i lokalita, na které instalace<br />

probíhala. Ostrov Saipan se nachází<br />

v seizmicky aktivní oblasti, a proto byl kladen<br />

důraz na pružnost a nízkou hmotnost<br />

celé konstrukce. Těla draků jsou dutá a skrývají<br />

v sobě „technické zázemí“ v podobě rozvodných<br />

skříní a kabeláže.<br />

Obr. 02. Dutá konstrukce draků dovolovala technikům pohybovat se během instalace uvnitř již zavěšených draků,<br />

stejně tak dovoluje přístup i během případné údržby.<br />

10 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


advertorial<br />

Obr. 03. Kovové šupiny pokryté broušenými křišťály podsvěcují programovatelné a na<br />

dálku ovládané LED moduly (detail).<br />

Obr. <strong>04</strong>. Šupiny jsou podsvíceny LED moduly. Díky nim lze draky okamžitě „převléct“<br />

do jakékoliv statické, ale i dynamické barevné představy.<br />

Toto technické řešení umožnilo nerušený<br />

pohled na draky při zachování všech technických<br />

požadavků. Dutá konstrukce dovolovala<br />

technikům pohybovat se během instalace<br />

uvnitř již zavěšených draků, stejně tak<br />

umožňuje přístup i během případné údržby.<br />

Již zmiňované kovové šupiny pokryté broušenými<br />

křišťály jsou podsvíceny programovatelnými<br />

a vzdáleně ovládanými LED moduly.<br />

Díky nim lze draky ve vteřině „převléct“<br />

do jakékoliv barevné představy. Obsluha má<br />

k dispozici různé přednastavené barevné<br />

kombinace a světelné scény, ať už statické,<br />

ale i dynamické v podobě různých barevných<br />

vln.<br />

Celková spotřeba LED diod v jednom drakovi<br />

je přibližně 25 kW a tento výkon musel být<br />

dodán a jištěn tak, aby byl provoz těchto<br />

šperků bezpečný. Současně musela být celá<br />

elektro-výzbroj co nejlehčí. Z tohoto důvodu<br />

byla zvolena koncepce distribuovaných elektrorozvaděčů,<br />

ve kterých je měněno napájecí<br />

napětí 3 x 480 V 60 Hz na 24 V DC. Tento<br />

rozvaděč současně obsahuje DMX kontroléry<br />

a elektronické jištění příslušných sekcí.<br />

Draky krmí produkty WAGO<br />

Pro napájení a jištění byly zvoleny produkty<br />

společnosti WAGO. Důležitými atributy byla<br />

celosvětová dostupnost produktů i služeb,<br />

technická podpora při návrhu a oživování,<br />

ale také splnění výjimečných technických<br />

požadavků. Pro takovouto instalaci na území<br />

USA je totiž nutné, aby zařízení splňovalo<br />

NEC Class 2 standard (omezený maximální<br />

výkon a nemožnost dodání většího výkonu<br />

i v případě jedné poruchy v napájecím<br />

řetězci). Protože celé elektro-vybavení je<br />

umístěno uvnitř draka zavěšeného 7 metrů<br />

vysoko a neumožňuje jednoduchý přístup<br />

jako do běžného rozvaděče, bylo také nutné<br />

mít k dispozici informaci o stavu jednotlivých<br />

sekcí draka (napájecí proud a napětí)<br />

a případně mít možnost tyto sekce zapnout<br />

při výpadku jističe. Tento požadavek v době<br />

návrhu splňovaly jen elektronické jističe<br />

WAGO, typy 787-1662/0<strong>04</strong>-1000 (dvoukanálová<br />

varianta) a 787-1664/0<strong>04</strong>-1000 (čtyřkanálová<br />

varianta). Ty v kombinaci s třífázovými<br />

zdroji řady PRO (typ 787-840) vytvořily<br />

dokonalou kombinaci pro napájení draků.<br />

A opět ta složitost lokality<br />

Celý ostrov je napájen z dieselagregátů, které<br />

při připojování a odpojování způsobují<br />

v místních podmínkách rázy v síti, případně<br />

kolísání napětí. Díky velkému rozsahu vstupního<br />

napětí zdroje WAGO i v těchto podmínkách<br />

dodávají stabilní výstupní napětí. Zdroje<br />

také dokážou pracovat ve velkém rozsahu<br />

teplot a vlhkostí.<br />

Jističe při sepnutí spínají jednotlivé kanály<br />

za sebou, a tím i ony zmenšují případné rázy<br />

v síti. Nesepne se celý výkon 25 kW v jeden<br />

okamžik, ale postupně ve velmi krátké sekvenci,<br />

při které na dracích není postřehnutelný<br />

žádný rušivý vizuální element. Údaje<br />

z jističů jsou vyčítány pomocí PLC WAGO<br />

PFC200 (typ 750-8202) a dále předávány do<br />

vizualizačního prostředí (Reliance). To umožňuje<br />

provádět dlouhodobou diagnostiku, ale<br />

hlavně lze jednotlivé napájecí sekce draků<br />

ovládat vzdáleně. Pro tyto úkony tedy není<br />

nutná fyzická přítomnost technika, ať už<br />

uvnitř draka, nebo vůbec na ostrově.<br />

V závěru se jen krátce vraťme k již zmiňovaným<br />

LED modulům. Značka WAGO je asi nejvíce<br />

spojována s pružinovými svorkami. I ty<br />

si v dracích našly své místo. Právě jednotlivé<br />

LED moduly jsou totiž osazeny svorkami<br />

WAGO určenými pro LED osvětlení. Použito<br />

bylo přibližně sto tisíc kusů typů 2060-<br />

452/998-4<strong>04</strong> a 2060-453/998-4<strong>04</strong>. Vedle<br />

těchto mini svorek byly v projektu v rozvaděčích<br />

použity řadové svorky TOPJOB®S a za<br />

zmínku stojí také relé řady 788.<br />

A jedna perlička na závěr<br />

Společnost WAGO je jedním z předních světových<br />

výrobců technologií pro automatizaci<br />

budov. Nabízí se zde proto na závěr směrem<br />

k této krásné zakázce společnosti Lasvit jedno<br />

zajímavé srovnání. Oba draci komunikují<br />

enormní množství informací. Konkrétně se<br />

jedná o cca 3 000 datových bodů. Z pohledu<br />

komunikace tedy tyto dva šperky odpovídají<br />

jedné menší kancelářské budově.<br />

Obr. 05. Třífázový zdroj řady PRO a čtyřkanálová varianta elektronického jističe WAGO<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

WAGO-Elektro, spol. s r.o.<br />

Text: Zdeněk Štěpka, marketing, Tomáš Fencl,<br />

technická podpora<br />

Foto: Lasvit, WAGO<br />

Tel.: +420 261 090 143<br />

E-mail: info.cz@wago.com<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 11


energie<br />

Využití solární energie<br />

v bytově-komunální sféře<br />

Ing. Alfréd Gottas<br />

Autor pracuje ve společnosti THERMO / SOLAR Žiar, s. r. o.<br />

Snižování energetické náročnosti budov a ekologicky přijatelnější zdroje energie s minimálním dopadem na<br />

životní prostředí – to je část z požadavků, které jsou kladeny na všechny správce nemovitostí bez ohledu na to,<br />

zda se jedná o rodinný dům, který spravuje samostatná rodina, nebo dům bytový, kde o správě rozhodují různé<br />

skupiny vlastníků. Směr nám udává stále více se zpřísňující legislativa, ale mnohdy i světové trendy.<br />

Solární termické systémy patří do skupiny<br />

zařízení, která výrazným způsobem ovlivňují<br />

ekologickou stránku věci a dokážou majiteli<br />

ušetřit stovky eur. Určitou nevýhodou může<br />

být ještě i v současnosti slabší informovanost<br />

o reálných možnostech této technologie. Častokrát<br />

se setkáváme s tím, že očekávání investorů<br />

jsou nerealistická. Jejich představy jsou<br />

zkreslené – investoři čekají, že po instalaci<br />

solárního systému vypnou kotle nebo ukončí<br />

smlouvu s dodavatelem tepla. Naopak jsou<br />

i investoři, kteří mají velmi dobrý přehled<br />

a vědí přesně, co chtějí, co mohou od této<br />

technologie očekávat a jak mají v plánu realizovat<br />

svůj záměr.<br />

Jak se zorientovat na trhu<br />

Když zájemce (investor) začíná uvažovat o využití<br />

slunečního záření jako zdroje energie<br />

pro svůj dům, pochopitelně hledá co nejvíce<br />

informací. Těch je v současnosti více než dost<br />

všude. Jsou to však vždy relevantní informace,<br />

na které se dá spolehnout? Není to jen<br />

nějaká reklama, která má za úkol přilákat co<br />

nejvíce zákazníků, a realita je jiná? Těm, kteří<br />

v tom nemají zcela jasno, se následující článek<br />

pokusí objasnit, jak se lépe zorientovat v této<br />

problematice, aby se nedali nachytat různými<br />

zkreslenými reklamami a kampaněmi, které<br />

nemusí mít vždy tu správnou vypovídací hodnotu.<br />

V následujících řádcích si na příkladu<br />

nastíníme solární systém pro bytový dům, kde<br />

budeme hledat ideální počet kolektorů, a ukážeme<br />

si některá specifika při návrhu.<br />

Hned na začátku je pro správný návrh třeba<br />

získat od investora podstatné informace<br />

ohledně energetické spotřeby domu na<br />

ohřev TUV, složení obyvatel domu (mladí,<br />

důchodci, rodiny s dětmi...), spotřeby teplé<br />

vody a dalšího. Ideální je, když investor může<br />

poskytnout vyúčtování domu za poslední<br />

1 nebo 2 roky. Při důsledném návrhu je třeba<br />

uvažovat i se ztrátami tepla v cirkulačním potrubí,<br />

pro jednoduchost a názornost příkladu<br />

ovšem tyto ztráty zanedbáme.<br />

20 x TS300<br />

celková plocha: 40.60 m 2<br />

azimut: 0°<br />

Sklon: 45°<br />

Obr. 1 Schéma solárního systému<br />

získaná energie za rok [MWh]<br />

solární<br />

předohřev<br />

Modelový příklad<br />

Představíme si nyní na zjednodušeném příkladu<br />

návrh solárního systému pro bytový<br />

dům. Návrh systému budeme realizovat s pomocí<br />

výpočetního simulačního softwaru T *<br />

SOL Expert. Představovaný bytový dům bude<br />

situovaný v Prievidzi a bude v něm žít 100<br />

4 m 3 /den<br />

50 °C<br />

konvenční<br />

doohřev<br />

zásobník TB -2000 zásobník TB -1000<br />

počet kolektorů<br />

Graf 1 Energetický zisk v porovnání s počtem kolektorů<br />

Legenda: A - solární zásobník<br />

B - dohřívací zásobník<br />

K - kolektorové pole<br />

plynový<br />

kotel<br />

12kW<br />

osob, které dohromady během dne spotřebují<br />

4 000 litrů teplé vody (teplota teplé vody<br />

se bere v úvahu 45–50 °C). Dům není napojen<br />

na <strong>CZ</strong>T, ale má vlastní plynovou kotelnu.<br />

Střechu jsme si během osobní obhlídky důkladně<br />

prohlédli, přeměřili a máme dostatek<br />

volného místa k umístění i většího počtu ko-<br />

12 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


energie<br />

sluneční záření<br />

zasklení<br />

emisní ztráty<br />

ztráty zářením<br />

ztráty reflexí<br />

ztráty<br />

vedením<br />

absorpce ve skle<br />

teplonosná<br />

kapalina<br />

tepelná izolace<br />

vana kolektoru absorbér meander<br />

ztráty tepelnou izolací<br />

využitelná<br />

sluneční<br />

energie<br />

výkon kolektoru<br />

Obr. 2 Tepelné ztráty kolektoru<br />

[°C]<br />

140<br />

130<br />

120<br />

110<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

Graf 3 Teploty kolektorů v předimenzovaném systému<br />

lektorů; maximální možný počet v tomto případě<br />

je 80 ks typu TS 300. Střecha je ideálně<br />

orientovaná a kolektory můžeme nasměrovat<br />

na jih se sklonem 45°. Podle složení obyvatelstva<br />

domu umíme v simulačním softwaru<br />

namodelovat průběhy spotřeby teplé vody<br />

během dne i během celého roku. Denní<br />

spotřeba má špičky zejména ráno a večer,<br />

v době, kdy jdou lidé do práce/školy a kdy se<br />

vracejí domů. Během roku je spotřeba více<br />

méně rovnoměrná, v letním období obyvatelé<br />

spotřebují zpravidla trochu méně teplé<br />

vody než v přechodných a zimních měsících.<br />

Na zjednodušeném schématu solárního systému<br />

(obr. 1) jsou znázorněny jednotlivé uzly<br />

(zařízení) a jejich vzájemné propojení. Jako<br />

nejvhodnější schéma bylo vybráno schéma<br />

solárního předehřevu a následného konvenčního<br />

dohřevu teplé vody. Kolektory předávají<br />

teplo do „předehřívacího“ solárního zásobníku,<br />

který je napojen na studenou vodu,<br />

a následně už sluncem ohřátá teplá voda<br />

(s neurčenou teplotou) vstupuje do dalšího<br />

zásobníku, kde se dohřeje na požadovanou<br />

teplotu běžným zdrojem tepla, konkrétně<br />

v tomto případě plynovým kotlem.<br />

Berme v úvahu ohřev studené vody z 10 na<br />

50 °C. Na základě údajů poskytnutých od<br />

správce domu byly vypracovány simulace s různými<br />

počty kolektorů. Simulace proběhla s 80,<br />

60, 40 a 20 kolektory typu TS 300 při zachování<br />

stejné spotřeby. V simulacích byl kromě kolektorů<br />

zvyšován úměrně i objem, do kterého<br />

byla získaná sluneční energie akumulovaná. Je<br />

třeba si uvědomit, že závislost energetického<br />

zisku kolektorového systému není přímo úměrně<br />

závislá na počtu použitých kolektorů. Na to,<br />

jaký maximální energetický zisk je možné ze<br />

systému získat, mají vliv dva limitující faktory.<br />

Jsou to ohraničená denní spotřeba TUV a křivka<br />

účinnosti termického kolektoru.<br />

Z grafu 1 lze vyčíst, že i když zdvojnásobíme počet<br />

kolektorů z 20 na 40, nezdvojnásobí se nám<br />

získaná energie. Toto je jedno z častých a mylných<br />

očekávání investorů. Na to, abychom<br />

zdvojnásobili získanou energii z kolektorů, bychom<br />

museli navýšit počet kolektorů v systému<br />

v tomto případě více než trojnásobně.<br />

led. ún. břez. dub. květ. čvn. čvc. srp. zář. říj. lis. pros.<br />

rozdíl teploty ΔT<br />

T absorbér, T okolí kolektoru [K]<br />

Graf 2 Výřez účinnostní křivky kolektoru<br />

Z teorie do praxe<br />

Proč ale neumíme ze 40 kolektorů získat<br />

dvojnásobek energie? Kolektor má své limity,<br />

které jsou dány jeho konstrukcí a použitými<br />

technologiemi. Čím je na výstupu z kolektoru<br />

nižší teplota kapaliny, tím účinněji kolektor<br />

přeměňuje dopadající sluneční záření na využitelné<br />

teplo. Naopak pokud je na výstupu<br />

z kolektoru požadována vyšší teplota, ztráty<br />

tepla se také zvětšují. Na obr. 2 lze vidět,<br />

jak ze 100 % dopadajícího slunečního záření<br />

získáme přibližně 60 % využitelné energie.<br />

Na křivce účinnosti kolektoru je zřejmé, že<br />

se stoupajícím rozdílem teplot mezi absorbérem<br />

kolektoru a okolním vzduchem se<br />

snižuje jeho výkon. Při stejných provozních<br />

podmínkách má kolektor při ΔT = 40 K výkon<br />

1170 W a při ΔT = 20 K výkon 1320 W. Je to<br />

způsobeno tím, že čím je vyšší teplota na výstupu<br />

z kolektoru, tím vyšší jsou i ztráty do<br />

okolí. A právě zvyšování počtu kolektorů vede<br />

k vyšší výstupní teplotě, což má za následek<br />

zmíněný jev. Takové zvyšování počtu kolektorů<br />

s sebou přináší negativa nejen v podobě<br />

navýšení investičních nákladů. Nejsou to jen<br />

kolektory – je třeba počítat také s adekvátně<br />

větším počtem nosných konstrukcí, potrubím<br />

teplonosné kapaliny a ostatním montážním<br />

materiálem. A samozřejmě také s provedenou<br />

prací, která rovněž něco stojí.<br />

Kromě zmíněných zvýšených nákladů při větším<br />

než „rozumném“ počtu začnou kolektory<br />

v určitém (zejména letním) období stagnovat.<br />

Jedná se o stav, kdy teplota na kolektorech<br />

stoupne nad určitou hodnotu, solární zásobník<br />

je nahřátý na požadovanou teplotu a kolektory<br />

v té době další energii do systému nepředávají.<br />

Z grafu 3 lze vyčíst teploty, kterých lze na kolektorech<br />

dosáhnout – při počtu 60 kolektorů<br />

je to 150 °C (při 80 ks až 160 °C). Obecně kolektorům<br />

takové přehřívání nedělá problémy<br />

(stagnační teplota kolektoru je na úrovni cca<br />

190 °C), a pokud je dimenzovaná i správná<br />

velikost expanzní nádoby, tak to není technický<br />

problém. Snižuje se tím však životnost teplonosné<br />

kapaliny a také se přehříváním kolektorů<br />

snižuje roční energetický zisk, protože<br />

potenciál kolektorů neumíme naplno využít.<br />

Zmíněný první limitující faktor ohraničené<br />

denní spotřeby spočívá v tom, zda dokážeme<br />

využít veškerou energii z kolektorů během aktuálního<br />

nebo následujícího dne. Při spotřebě<br />

teplé vody 4000 l/den nám ji v požadovaném<br />

množství a teplotě 60 ks (nebo 80 ks) kolektorů<br />

ohřeje slunce od východu do odpoledne. Zbylou<br />

část dne až do západu slunce jsou kolektory<br />

během letních dnů nevyužité a stagnují.<br />

Závěr<br />

Při shrnutí jednotlivých návrhů je vidět<br />

(tab. 1, graf 4), že 60 a 80 kolektorů by nemělo<br />

velký smysl. Z již řečeného víme, že<br />

by docházelo jednak k přehřívání a jednak<br />

k nízkému měrnému energetickému zisku<br />

z jednotky plochy kolektoru. Lépe to vypadá<br />

při 20 a 40 kolektorech. Ačkoliv při 20 kolektorech<br />

máme vysoký energetický zisk z kolektorů,<br />

tento systém je poddimenzovaný, roční<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 13


energie<br />

20<br />

kolektorů<br />

40<br />

kolektorů<br />

60<br />

kolektorů<br />

80<br />

kolektorů<br />

„poddimenzovaný“ systém<br />

s vysokým energetickým ziskem<br />

z 1 m 2 kolektorové plochy<br />

Graf 4 Různý přístup k dimenzování kolektorového pole<br />

max. „rozumný“ počet kolektorů<br />

= přibližně 1 kol. TS 300<br />

na 100 l/den TÚV<br />

překročený max. „rozumný“ počet kolektorů –<br />

v létě je nejsme schopni využít naplno.<br />

Tab. 1 Výsledky různě dimenzovaných solárních systémů<br />

Počet kolektorů TS 300<br />

Objem solárního<br />

zásobníku<br />

Energie ze solárního<br />

systému<br />

Roční úspory energie na ohřev TÚV z 10 °C na 50 °C<br />

(bez uvážení ztrát v rozvodech a cirkulaci)<br />

Měrný energetický zisk<br />

z kolektorů<br />

20 2000 litrů 25 MWh 37 % 700 kWh/m 2 /rok<br />

40 4000 litrů 40 MWh 58 % 560 kWh/m 2 /rok<br />

60 6000 litrů 47 MWh 69 % 440 kWh/m 2 /rok<br />

80 8000 litrů 52 MWh 75 % 360 kWh/m 2 /rok<br />

úspora energie na ohřev vody je pouze 37 %.<br />

Jako maximální „rozumný“ počet kolektorů<br />

nám tedy vychází 40 ks, u nichž je dosahována<br />

úspora na ohřevu vody až 58 % s přiměřeným<br />

měrným energetickým ziskem. Praxí<br />

je potvrzeno, že energetický zisk z kolektorů<br />

v rozmezí 520–620 kWh/m 2 /rok je přijatelný,<br />

co se týče vyváženosti systému. Samozřejmě,<br />

některému investorovi může také úspora z 20<br />

kolektorů vyhovovat s ohledem na jeho investiční<br />

možnosti. U rodinných domů je cirkulace<br />

TUV vzácnější, ale u bytových domů jde<br />

o běžnou věc. Nesmíme rovněž zapomínat,<br />

že cirkulační ztráty v rozvodech tvoří ve většině<br />

případů více než 50-60% spotřeby tepla na<br />

ohřev TUV v závislosti na věku a technickém<br />

stavu celého systému. Proto je při reálném<br />

návrhu třeba uvažovat i s tímto parametrem.<br />

I když by se tak mohlo zdát, že čím více, tím<br />

lépe, závěrem je třeba konstatovat, že není<br />

výhodné se hnát za velkými počty kolektorů,<br />

které nepřinesou ten správný efekt. Návrh<br />

netřeba podcenit a je dobré se obrátit na odborníky,<br />

kteří dokážou v dané problematice<br />

poradit a dovést záměr do úspěšného konce.<br />

Foto: archiva autora<br />

Všestranně<br />

efektivní<br />

- nyní ještě<br />

kompaktnější a<br />

ekonomičtější<br />

5 let záruka Na celém<br />

světě<br />

Kompletní<br />

sortiment<br />

Osvědčená<br />

kvalita<br />

Krátké dodací<br />

termíny<br />

Rozsáhlá<br />

podpora<br />

inzerce<br />

BELIMO <strong>CZ</strong> spol. s r. o., Severní 277, 25225 Jinočany<br />

info@belimo.cz, www.belimo.cz<br />

belimo_6-way-zone-valve-compact_ad_180x129-eu-cz.indd 1 05.10.<strong>2020</strong> 14:18:44<br />

14 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


Čidla firmy BELIMO – perfektní doplnění<br />

pohonů a ventilů<br />

advertorial<br />

Společnost BELIMO, globální lídr na trhu vývoje a výroby pohonů pro vzduchotechnické, požární klapky, regulačních<br />

ventilů s pohony pro systémy HVAC, otevřela novou kapitolu v dějinách společnosti a stávající sortiment perfektně<br />

doplnila rozsáhlou nabídkou čidel pro aplikace HVAC.<br />

Čidla společnosti BELIMO splňují nejvyšší požadavky<br />

na kvalitu a spolehlivost, zároveň však<br />

s pomocí inovativní technologie zaručují jednoduchou<br />

montáž a bezproblémovou kompatibilitu<br />

se všemi systémy automatizace budov.<br />

Jako dodavatel kompletních řešení v oblasti<br />

polní instrumentace, doplňuje společnost<br />

BELIMO sortiment čidel pro měření teploty,<br />

vlhkosti vzduchu, tlaku, CO 2<br />

a plynných organických<br />

sloučenin (VOC) pro instalace do VZT<br />

kanálů a TOP/CHL potrubí ve vnitřních prostorech,<br />

ale také pro venkovní aplikace. Nová nabídka<br />

čidel vychází z dlouholetých zkušeností<br />

a odborných znalostí společnosti BELIMO<br />

v odvětví HVAC a je projevem snahy nabídnout<br />

zákazníkům vždy přidanou hodnotu.<br />

Inovativní design umožňuje jednoduchou<br />

montáž a bezproblémovou integraci pro zajištění<br />

optimálního systémového řešení. Čidla<br />

byla koncipována pro bezproblémovou spolupráci<br />

se všemi důležitými systémy automatizace<br />

budov, při zaručení optimálního výkonu<br />

a energetické efektivity.<br />

Standardní vysoká kvalita výrobků společnosti<br />

BELIMO zaručuje spolehlivé a přesně měřené<br />

hodnoty v celém cyklu životnosti budovy. Velmi<br />

robustní čidla mají záruku 5 let a odpovídají<br />

požadavkům NEMA 4X / IP65.<br />

Čidla společnosti BELIMO mají jedinečnou,<br />

jednotnou koncepci pouzdra a montáže, a to<br />

nejen pro rychlou montáž, ale také i pro naprostou<br />

kompatibilitu se všemi důležitými<br />

systémy automatizace budov. Tento design<br />

bezvadně zapadá do sortimentu společnosti<br />

BELIMO (pohony, armatury a čidla).<br />

Společnost BELIMO nabízí standardizovaná<br />

čidla, efektivní metody objednávání, přesné<br />

dodání přímo na místo stavebního projektu,<br />

jednoduchou montáž, různé možnosti kabelových<br />

průchodek, jakož i rychlé uvedení do provozu.<br />

Atraktivní, jednotný design zjednodušuje<br />

zapojení a montáž čidel a zaručuje vysokou<br />

spolehlivost. Navíc díky charakteristickému<br />

oranžovému zabarvení pouzdra lze čidla rozpoznat<br />

jako výrobky firmy BELIMO, což je užitečné<br />

zejména při uvádění do provozu, popř.<br />

rozšíření instalace.<br />

Klíčové vlastnosti:<br />

Zacvakávací kryt<br />

První pouzdro čidla na trhu, které<br />

nabízí krytí dle NEMA 4X / IP65<br />

a dá se otevřít a zavřít bez nářadí.<br />

Tím se stává montáž nejen rychlejší, ale i spolehlivější.<br />

BACnet a Modbus komunikační<br />

protokoly<br />

Umožňují přímý přístup k údajům<br />

aplikace a umožňují jednoduché<br />

uvedení do provozu a parametrování.<br />

Odnímatelná montážní deska<br />

Slouží jako vrtací šablona pro jednoduché<br />

upevnění a montáž.<br />

Konformita s NEMA 4X / IP65<br />

Všechna čidla firmy BELIMO<br />

s jednotným pouzdrem se zacvakávacím<br />

krytem splňují tyto požadavky.<br />

Čidla jsou tak vhodná pro náročné aplikace<br />

ve venkovním a průmyslovém prostředí<br />

a odolná proti znečištění, prachu, vlhkosti,<br />

dešti a sněhu.<br />

Univerzální design<br />

Poskytuje jednoduchou, přehlednou<br />

a rychlou volbu výrobku.<br />

Jednotná koncepce omezuje<br />

závady při montáži a zkracuje dobu montáže.<br />

Modulární kabelové průchodky<br />

Nabízejí další možnosti zapojení<br />

a montážní konfigurace.<br />

Push-in svorkovnice<br />

Umožňuje montáž bez nářadí,<br />

časově úsporné zapojení a silné<br />

uchycení vodiče pro maximální<br />

spolehlivost.<br />

– Ochrana proti přepólování<br />

Zaručuje úplnou ochranu elektroniky při špatném<br />

zapojení.<br />

Dalším produktem BELIMO z rodiny senzorů<br />

jsou pokojové jednotky. (obr. 1)<br />

Nové pokojové senzory a pokojové ovládací<br />

jednotky jsou dokonalým doplňkem stávajícího<br />

sortimentu senzorů Belimo. Díky rozšíření<br />

sortimentu o senzory do interiéru nabízí Belimo<br />

estetický a nadčasový design pro architekty,<br />

rychlou instalaci pro montážní firmy,<br />

snadné uvedení do provozu pro systémového<br />

integrátora a pohodlné klima v místnosti pro<br />

koncového zákazníka.<br />

– Estetický, nadčasový design.<br />

– Rychlá instalace díky pružinovým svorkovnicím,<br />

kryt, který lze otevřít a zavřít bez použití<br />

nářadí.<br />

– Snadná konfigurace a diagnostika aktivních<br />

zařízení pomocí NFC. (obr. 2)<br />

– Krátká doba odezvy.<br />

– 0 ... 5 V, 0 ... 10 V, 2 ... 10 V nebo MP-Bus<br />

výstup signály v jednom zařízení. *<br />

– Digitální vstup s přídavným napájením externího<br />

zařízení (např. detektor přítomnosti). *<br />

– Ochrana proti obrácené polaritě. *<br />

Pokojové jednotky Belimo lze bez problémů<br />

integrovat do stávajících systémů od výrobců<br />

třetích stran. Aplikace „Belimo Assistant App“<br />

také umožňuje snadné uvedení aktivních pokojových<br />

čidel do provozu a jejich diagnostiku<br />

pomocí chytrého telefonu. Near Field Communication<br />

(NFC) umožňuje konfiguraci, i když<br />

není čidlo v místnosti připojeno k napájení.<br />

Pro více informací navštivte www.belimo.ch.<br />

Obr 1 Obr 2<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

BELIMO <strong>CZ</strong>, spol. s r. o.<br />

Severní 277, Jinočany 252 25<br />

+420 271 740 523<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 15


energie<br />

Současné možnosti čerpání a<br />

ukládání energie – hloubkové<br />

vrty, plošné kolektory, vodní díla,<br />

energetické piloty<br />

Ing. Michal Fryš<br />

Obchodní ředitel GEROtop, s. r. o.<br />

Tepelná čerpadla systému země–voda jsou na našem trhu stabilně k dispozici již více než 25 let. Během této<br />

doby se všeobecná znalost této technologie v odborných kruzích inženýrů, projektantů a architektů neustále<br />

rozvíjí. S tím samozřejmě souvisí i stále rostoucí počty realizovaných a projektovaných akcí.<br />

Zkušenosti s projektováním i realizací zemních<br />

tepelných čerpadel jsou nyní rozvinuté<br />

napříč všemi možnými druhy staveb od rodinných<br />

domů přes stavby občanské, bytové<br />

až po administrativní a průmyslové. Velkou<br />

výhodou systému tepelných čerpadel je<br />

možnost vytápění i chlazení v rámci jednoho<br />

zařízení. Proto zejména u administrativních<br />

objektů, kde jsou požadavky na vytápění<br />

i chlazení dnes již nezbytným standardem,<br />

nachází technologie tepelných čerpadel<br />

země–voda své uplatnění a ekonomické<br />

opodstatnění. Oba procesy (vytápění i chlazení)<br />

mohou dokonce probíhat současně,<br />

a to za provozní náklady pouze jednoho<br />

z nich. Při výrobě chladu tak máme k dispozici<br />

odpadní teplo např. na přípravu teplé<br />

vody, zbývajícím nevyužitým teplem si zregenerujeme<br />

(ohřejeme) geotermální vrty na<br />

zimní období.<br />

Tichý a prostorově nenáročný zdroj<br />

Jedna z prvotních potřebných informací<br />

pro rozhodnutí se o smyslu tepelného čerpadla<br />

je jeho prostorová náročnost. Systém<br />

tepelných čerpadel země–voda je tvořen<br />

primárním okruhem – vnější částí – a samotným<br />

tepelným čerpadlem – vnitřní částí,<br />

která se umístí uvnitř řešeného objektu.<br />

Primární okruh bývá nejčastěji řešen pomocí<br />

zemního plošného kolektoru nebo pomocí<br />

geotermálních vrtů. Méně často pak<br />

primární okruh tvoří energetické základové<br />

konstrukce – piloty, vodní náhony, dno vodní<br />

nádrže apod. Vnější část je zpravidla vždy<br />

pod terénem a nenarušuje architektonický<br />

ráz budovy. Oproti systému tepelného<br />

čerpadla vzduch–voda není tento systém<br />

zdrojem žádného hluku či vibrací, které by<br />

Obr. 1 Výřez grafického výstupu z numerického 3D modelu proudění podzemní vody a tepla pro rozsáhlé vrtné pole.<br />

zatěžovaly okolí či stavbu samotnou. V případě<br />

energetických pilot či vrtů může být<br />

primární okruh umístěn pod objektem samotným,<br />

což prostorové nároky zcela minimalizuje.<br />

Účinnost a životnost pro velké<br />

i malé stavby<br />

Systém tepelných čerpadel je v praxi projektován<br />

v rozsahu od malých rodinných domů<br />

s tepelným výkonem 3 kW až do velkých<br />

administrativních sídel s tepelným výkonem<br />

1 MW a více. Obecně platné pravidlo návrhu<br />

systému vytápění zní: čím nižší teplotní<br />

spád, tím vyšší účinnost tepelného čerpadla<br />

COP. Tepelná čerpadla jsou dnes schopná<br />

vyrábět teplou vodu s teplotou až 65 °C.<br />

Příliš vysoké teploty však mají vliv na nižší<br />

účinnost a také životnost zařízení. Proto je<br />

vhodné volit velkoplošné systémy vytápění,<br />

kde se maximální teploty topné vody pohybují<br />

řádově do cca 45 °C. Zde jsou dnešní zařízení<br />

schopna pracovat s průměrnou roční<br />

účinností COP = 5,0 a vydrží více než 20 let<br />

provozu.<br />

Řádně navržený primární okruh má životnost<br />

řádově odpovídající celé stavbě – tedy<br />

zůstává a nemění se nikdy. TČ jsou schopné<br />

jak strojního (aktivního) chlazení pomocí<br />

kompresorů, tak pasivního bez kompresorového<br />

chlazení, pouze primárním okruhem.<br />

V prvním případě je zařízení schopné vyrábět<br />

„ostrou“ chladicí vodu o běžném teplotním<br />

spádu 6/12 °C, která se používá zejména<br />

pro fancoily či chladiče ve VZT jednotkách.<br />

V případě pasivního chlazení je třeba počítat<br />

s vyšší teplotou chladicí kapaliny, a sice<br />

cca 16/19 °C, což je teplota optimální pro<br />

velkoplošné chlazení (podlahové, stropní,<br />

stěnové) nebo pro aktivaci betonového já-<br />

16 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


energie<br />

roční min-max teplota kapaliny [°C]<br />

Obr. 2 Grafický výstup simulace vývoje maximální a minimální střední teploty teplonosné kapaliny ve vrtech<br />

dra. U těchto systémů je provoz chlazení<br />

pouze za cenu oběhových prací. Reálná účinnost<br />

chlazení se pohybuje okolo EER = 120,<br />

což tento systém řadí bezkonkurenčně na<br />

nejvyšší stupeň co do energetické účinnosti.<br />

rok<br />

Studie jako podklad pro rozhodnutí<br />

Za každým důležitým rozhodnutím při projektování<br />

stojí vždy určité úvahy a porovnávání<br />

možností, výhod a nevýhod jednotlivých<br />

variant. Vzhledem k investiční<br />

náročnosti tohoto zdroje tepla je u akcií většího<br />

rozsahu vhodné provést prvotní studii,<br />

která zhodnotí možné technické řešení ve<br />

vazbě na stavební řešení, hydrogeologické<br />

podmínky a ekonomickou stránku věci. Ta<br />

vždy závisí na konkrétních podmínkách využití<br />

tohoto zařízení, zejména na využitelnosti<br />

ve vztahu ke všem energetickým požadavkům<br />

budovy (vytápění / chlazení / příprava<br />

TV atd.). Při vhodných okrajových podmínkách<br />

projektu pak bývá ekonomická návratnost<br />

tohoto zařízení zpravidla okolo 6–8 let<br />

oproti konzervativnímu řešení zdroje.<br />

Obr. 3 Měření TRT na pilotním vrtu<br />

Projekt a hydrogeologický posudek<br />

vždy předem<br />

Stejně jako pro stavební část, zdravotechniku,<br />

sítě, studnu, čističku apod., i tepelná<br />

čerpadla země–voda je třeba řádně naprojektovat.<br />

Vnitřní část (stroj) je navrhována<br />

v rámci projektu vytápění v návaznosti na<br />

celý systém vytápění/chlazení a energetické<br />

nároky stavby. Vnější část je řešena samostatnou<br />

částí projektu – profesí či stavebním<br />

objektem, který je v případě vrtů pro tepelná<br />

čerpadla nutné projednat s místně příslušným<br />

povodím a následně vodoprávním<br />

úřadem. Pro zařízení s tepelným výkonem<br />

do 20 kW postačí zařízení pouze územně<br />

umístit, pro větší systémy je třeba stavební<br />

povolení. Běžně se však dané zařízení povoluje<br />

společně s celým domem a projekt je<br />

tak tvořen v návaznosti a podrobnosti celé<br />

projektové dokumentace. Součástí projektové<br />

dokumentace je v případě geotermálních<br />

vrtů vždy hydrogeologický posudek, který je<br />

z legislativních důvodů nezbytný. Stejně tak<br />

nezbytný je pro projektování daného systému<br />

s ohledem na místní hydrogeologické<br />

podmínky, případná ochranná pásma, okolní<br />

vodní zdroje apod. Žádný jiný průzkum legislativa<br />

nevyžaduje.<br />

Dimenzování<br />

Zařízení s menšími výkony jsou projektována<br />

a dimenzována podle tepelných bilancí stavby<br />

a podle hydrogeologického posouzení,<br />

resp. tabulkových hodnot tepelné vodivosti<br />

podle geologických map, podkladů z Geofondu<br />

apod. Měření přesných tepelnětechnických<br />

parametrů podloží by se zde ekonomicky<br />

nevyplatilo, a je tak vhodnější počítat<br />

s bezpečnými tabulkovými hodnotami.<br />

Pro zařízení větších výkonů řádově nad<br />

50–60 kW se u geotermálních vrtů doporučuje<br />

měření přesných tepelnětechnických<br />

parametrů podloží, tzv. TRT (thermal response<br />

test) – test na pilotním průzkumném vrtu.<br />

Test teplotní odezvy horninového prostředí<br />

(TRT) je mezinárodně osvědčený a uznávaný<br />

postup pro zjištění tepelných parametrů<br />

podloží. Kompletně vystrojený geotermální<br />

vrt je při měření tepelně zatížen stanoveným<br />

přivedeným teplem po dobu 72 hodin a tím<br />

je podloží aktivováno k teplotní odezvě. Tato<br />

reakce je charakteristická pro příslušné horniny<br />

a dovoluje výpočet efektivní tepelné<br />

vodivosti v okolí sondy. Dále je pomocí testu<br />

určena klidová teplota podloží, teplotní<br />

profil a tepelný odpor vrtu. Tyto specifické<br />

hodnoty jsou nejdůležitějšími veličinami<br />

pro následné navrhování/dimenzování geotermálních<br />

vrtů. Díky tomuto průzkumu tak<br />

můžeme ušetřit mnoho metrů vrtu a tím<br />

i investiční náklady.<br />

Samotné dimenzování se pak provádí pomocí<br />

výpočetních numerických modelů pro<br />

„neomezenou“ životnost vzhledem k zadaným<br />

okrajovým podmínkám – bilance tepla/<br />

chladu. Korektním dimenzováním primárního<br />

okruhu tepelného čerpadla jsme schopni<br />

zajistit jednak záruku min. 100% účinnosti<br />

tepelného čerpadla vzhledem k udávaným<br />

hodnotám od výrobců tepelných čerpadel,<br />

tak jistotu stabilního a „trvalého“ zdroje energie<br />

s uvažovanou životností více než 80 let.<br />

Foto: archiv autora<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 17


energie<br />

Vliv provozu tepelných čerpadel na<br />

významnou renovaci bytového domu<br />

Ing. Ingrida Skalíková, Ph.D., doc. Ing. Belo Füri, Ph.D., Ing. Lukáš Skalík, Ph.D., Ing. Mária Kurčová, Ph.D.<br />

Autoři působí na Katedře technických zařízení budov na Stavební fakultě STU v Bratislavě.<br />

Evropa v rámci energetické politiky přijala ambiciózní cíle k dosažení poklesu roční spotřeby energie o 20 %<br />

do roku <strong>2020</strong> a nízkouhlíkového hospodářství do roku 2050. Změny v energetické politice jsou citelné při<br />

konkrétních technologických řešeních. Dosažení těchto cílů je proveditelné také díky opatřením a přísnějším<br />

požadavkům i v rámci významné obnovy budov.<br />

Bytový dům se nachází ve městě Gelnica,<br />

v zastavěné sídlištní části. Do užívání byl předán<br />

v roce 1986, což představuje 34 let provozu.<br />

Bytový dům je samostatně stojící devítipodlažní<br />

objekt přičleněný k sousednímu bytovému<br />

domu jedním rohem na štítové stěně<br />

prostřednictvím dilatační spáry. Půdorys bytového<br />

domu má pravidelný obdélníkový tvar<br />

o rozměrech 25,65 x 16,20 m. Vybudován byl<br />

ve stavební soustavě PS 82 PP. Prostorový<br />

opěrný systém příčných a podélných nosných<br />

stěn je v základním modulu 3 600 mm. Obvodový<br />

plášť je původně sendvičová konstrukce<br />

o tloušťce 300 mm, složená z vnitřní betonové<br />

vrstvy, tepelněizolační vrstvy z polystyrenu<br />

a z vnější ochranné betonové membrány.<br />

Střecha je plochá jednoplášťová se dvěma<br />

vnitřními dešťovými vpustmi.<br />

Rozsah obnovy bytového domu<br />

• zateplení obvodového pláště (EPS 70 F<br />

tl. 140 mm, nad výškou 22,40 m byla použita<br />

minerální vlna),<br />

• odstranění systémových poruch panelové<br />

soustavy PS 82 PP,<br />

• výměna otvorových konstrukcí (plastové<br />

pětikomorové izolační dvojsklo) – výměna<br />

neproběhla celoplošně,<br />

• zateplení stropu v technickém podlaží<br />

(1. NP),<br />

• sanace lodžií s výměnou zábradlí,<br />

• obnova střešního pláště a navýšení tepelné<br />

izolace (EPS Roof 150 S tl. 80 mm<br />

a 70 mm),<br />

• výměna výtahu,<br />

• výměna rozvodů zdravotnětechnických<br />

instalací a plynu,<br />

• obnova ostatních povrchů ve společných<br />

prostorách bytového domu,<br />

• odpojení se od <strong>CZ</strong>T a instalace vlastního<br />

zdroje tepla (tepelná čerpadla<br />

F2300-20-4 ks),<br />

• NN přípojka elektrické energie a odběrného<br />

elektrického zařízení.<br />

V rámci komplexní obnovy bytového domu<br />

se v roce 2015/2016 bytový dům odpojil od<br />

<strong>CZ</strong>T a napojil se na vlastní nově vybudovaný<br />

zdroj tepla.<br />

Bilance provozu tepelného čerpadla<br />

Energetické hodnocení<br />

Určení energetických tříd dle místa spotřeby<br />

před obnovou bytového domu a po ní na<br />

základě měření a výpočtu je patrné z tab. 1.<br />

Novým zdrojem tepla v obnoveném obytném<br />

domě jsou 4 ks tepelných čerpadel<br />

(TČ) vzduch–voda / radiátorové vytápění,<br />

které jsou umístěny na střeše bytového<br />

domu. Zdrojem nízkopotenciálního tepla<br />

je v tomto případě vzduch. Chladivo tepelného<br />

čerpadla je R 407C. Topný systém<br />

v objektu je teplovodní s nuceným oběhem<br />

topné vody. Pro vytápění bytového domu<br />

se navrhl teplotní spád 55/45 °C (původně<br />

90/70 °C). Doplňkovým zdrojem otopné<br />

soustavy je elektrokotel o tepelném výkonu<br />

18 kW, který slouží jako špičkový zdroj tepla<br />

pro dohřev při nízkých teplotách venkovního<br />

vzduchu. Výrobce uvádí COPTČ 3,02 (Coefficient<br />

of Performance) a předpokládané<br />

SPFTČ 2,94 (Seasonal Perfomance Factor).<br />

Podle Vyhlášky č. 324/2016 Sb. se uvažuje<br />

při TČ vzduch–voda / radiátorovém vytápění<br />

faktor transformace a distribuce energie<br />

s hodnotou 2,6. Tepelná čerpadla se dají<br />

hodnotit různými způsoby, ale jediným reálným<br />

hodnocením účinnosti (energetické<br />

účinnosti) tepelného čerpadla je experimen-<br />

Tab. 1 Potřeba tepla a energií podle měst spotřeby<br />

Před obnovou –<br />

výpočet<br />

normalizované<br />

údaje [kWh/m 2 .a]<br />

Před obnovou –<br />

výpočet lokální<br />

údaje<br />

[kWh/m 2 .a]<br />

Před obnovou –<br />

měření<br />

(2009–2014)<br />

[kWh/m 2 .a]<br />

Po obnově – výpočet<br />

normalizované<br />

údaje<br />

[kWh/m 2 .a]<br />

Po obnově – výpočet<br />

lokální údaje<br />

[kWh/m 2 .a]<br />

Po obnově –<br />

měření<br />

(2016–2019)<br />

[kWh/m 2 .a]<br />

Potřeba<br />

tepla na ÚK<br />

55,45 66,23 - 31,12 - -<br />

třída třída třída třída třída třída<br />

Energie na ÚK 66,52 C 72,42 - 59,24 C 32,69 B 39,53 B 33,46 B<br />

Energie TV 22,41 B 22,41 - 28,25 C 22,14 C 22,14 C 15,67 B<br />

Energie<br />

celková<br />

88,93 B 94,83 - 87,49 C 54,83 B 61,67 B 49,13 B<br />

Globální<br />

ukazatel<br />

primární<br />

energie<br />

137,63 B 146,76 - 103,83 B 46,4 A1 52,18 A1 38,19 A1<br />

18 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


energie<br />

Měřená spotřeba 1. 8. 2019 – 31. 8. 2019<br />

spotřeba elektrické energie TČ (kWh)<br />

spotřeba elektřiny mimo TČ (kWh)<br />

teplo do AKU (kWh)<br />

teplo do TV (kWh)<br />

SPF<br />

SPFav<br />

srpen<br />

září<br />

říjen<br />

listopad<br />

prosinec<br />

leden<br />

únor<br />

březen<br />

duben<br />

květen<br />

červen<br />

červenec<br />

srpen<br />

Obr. 1 SPF tepelného čerpadla za sledované období jednoho roku a rozlišení vyrobeného tepla pro ÚT a TV<br />

Tab. 2 Určení SPF pro tepelné čerpadlo na základě experimentálních měření<br />

Rok 2016 Rok 2017 Rok 2018 Rok 2019<br />

Spotřeba elektrické<br />

energie TČ (kWh)<br />

60727,80 63310,23 56464,77 55696,39<br />

Spotřeba elektřiny<br />

mimo TČ (kWh)<br />

4982,97 5310,58 4138,93 896,00<br />

Teplo do AKU (kWh) 124985,28 126307,80 1<strong>04</strong>839,80 99503,31<br />

Teplo do TV (kWh) 57253,15 52250,62 50773,84 52594,73<br />

SPF 3,00 2,82 2,76 2,73<br />

SPFav 2,83<br />

Tab. 3 Měsíční náklady na bytovou jednotku před obnovou a po ní<br />

Bytová jednotka (73,69 m 2 ) Před instalací Po instalaci<br />

Mesíční náklady na tvorbu FO<br />

(fond oprav)<br />

0,61 €/m 2 (44,95 €) 0,61 €/m 2 (44,95 €)<br />

Průměrné náklady na ÚK<br />

(ústřední vytápění)<br />

43,75 € 13,54 €<br />

Průměrné náklady na přípravu TV 18,98 € 12,50 €<br />

Spolu 107,68 € 70,99 €<br />

tální měření (tab. 2). Výkonové číslo, které<br />

reprezentuje TČ ve skutečném provozu, je<br />

SPF; takto stanovené výkonové číslo je možné<br />

konfrontovat s výrobcem udávaným výkonovým<br />

číslem COP nebo SPF.<br />

Příčiny nízké účinnosti v létě a extrémně<br />

nízké v zimě lze vysledovat až k teplotnímu<br />

rozdílu mezi zdrojem nízkopotenciálního<br />

tepla (venkovní vzduch) a výměníkem tepla.<br />

Dalším faktorem, který negativně ovlivňuje<br />

účinnost, je spotřeba energie v řídicích jednotkách.<br />

Teplota nízkopotenciálního zdroje<br />

tepla, tedy vzduchu, je také významným<br />

ukazatelem. V topném období je teplota<br />

vzduchu nízká, v letním období jsou teploty<br />

výrazně vyšší, ale v důsledku téměř výhradní<br />

výroby TV se účinnost pohybuje v podobných<br />

intervalech. V důsledku toho jsou<br />

nejvyšší zaznamenané hodnoty SPF v přechodném<br />

období – říjen 2018 a duben 2019.<br />

Průměrné SPF za sledované období je 2,71<br />

(obr. 1).<br />

Ekonomické hodnocení<br />

Největší motivací obyvatel (až 55 %) pro<br />

odpojení se od <strong>CZ</strong>T a instalování vlastního<br />

zdroje tepla v řešeném bytovém domě je<br />

podle dotazníkového průzkumu, který byl<br />

proveden v období po obnově bytového<br />

domu v měsících červen–srpen 2018, šetření<br />

peněz. Z celkového počtu respondentů<br />

byli nejpočetnější skupinou obyvatelé ve<br />

věku 51 a více let, kteří obývají 3 + kk jako<br />

jednočlenná domácnost. Náklady na bytovou<br />

jednotku před obnovou a po ní jsou zobrazeny<br />

v tab. 3. Podle zjištění poklesly náklady<br />

na jednu bytovou jednotku až o 34,07 %.<br />

Na základě studie [4] se téměř čtvrtina rozpočtu<br />

průměrné české domácnosti investuje<br />

právě do energií, což je bezkonkurenčně<br />

nejvíce ze všech členských zemí EU. Je to<br />

přibližně 1 030 eur ročně, což představuje<br />

až 23,4 % z celkových nákladů běžné domácnosti<br />

ve srovnání se Švédskem, kde za energie<br />

platí z celkového rozpočtu domácnosti<br />

přibližně 2,8 %.<br />

Závěr<br />

Životnost objektů především bytových domů<br />

se vlivem konstrukčních nedostatků při jejich<br />

výstavbě, ale i jejich užíváním značně snižuje.<br />

Z toho důvodu je třeba hledat co nejlepší řešení<br />

obnovy bytového fondu, a to taková, která<br />

berou v úvahu technicko-konstrukční i ekonomické<br />

řešení a v neposlední řadě přihlížejí<br />

ke spokojenosti samotných obyvatel a vnitřnímu<br />

prostředí v bytech. Obnova uvedeného<br />

bytového domu má jasný pozitivní přínos<br />

i přes nesplnění předpokládaného COP ve<br />

sledovaném období experimentu. Správně<br />

použitá technologie a kvalitní materiály jsou<br />

zárukou návratnosti vynaložených prostředků<br />

na komplexní obnovu bytového domu.<br />

Tato práce byla podporována Ministerstvem<br />

školství, vědy, výzkumu a sportu Slovenské<br />

republiky prostřednictvím grantu KEGA<br />

<strong>04</strong>4STU-4/2018.<br />

Foto: archiv autorů<br />

Literatura<br />

[1] Zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti<br />

budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov<br />

v zneni neskorších predpisov, ktorým sa mení<br />

a dopĺňa zákon č. 50/1976 Zb. o územnom plánovaní<br />

a stavebnom poriadku (stavebný zákon) v znení<br />

neskorších predpisov (v znení zákona č. 300/2012 Z. z.)<br />

[2] Vyhláška MDVRR SR č. 364/2012 Z. z., ktorou sa<br />

vykonáva zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej<br />

hospodárnosti budov a o zmene a doplnení<br />

niektorých zákonov v znení neskorších predpisov<br />

z 12. novembra 2012<br />

[3] Vyhláška MDVRR SR č. 324/2016 Z. z., ktorou sa<br />

mení a dopĺňa vyhláška MDVRR SR č. 364/2012<br />

Z. z., ktorou sa vykonáva zákon č. 555/2005 Z. z.<br />

o energetickej hospodárnosti budov a o zmene<br />

a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších<br />

predpisov<br />

[4] www.foeeurope.org<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 19


energie<br />

Chceme levně akumulovat<br />

elektřinu? Obraťme toky řek!<br />

JUDr. Ing. et Ing. Mgr. Petr Měchura<br />

Autor je předním odborníkem v oblasti vytápění, spalování a úspor energií a mj. stojí například za zavedením tzv. kotlíkových dotací.<br />

Při útlumu uhelných a jaderných elektráren s nárůstem podílu obnovitelných zdrojů energie, především slunce<br />

a větru, nastal problém s přenosem a akumulací jejich elektrického výkonu mimo špičku zatížení elektrizační<br />

sítě. Tento problém však mohou i v Česku do značné míry a levně vyřešit stávající vodní díla (přehrady, jezy<br />

a hráze včetně turbín a kanálů a regulací) s využitím stávající přenosové soustavy.<br />

Známé způsoby akumulace elektrické<br />

energie mají buď nedostačující kapacitu (pokročilé<br />

olověné nebo setrvačníkové akumulátory<br />

jen do 50 MWh), nebo jsou drahé (lithiové<br />

akumulátory), nebo mají ohraničenou<br />

dobu akumulace (supravodivé indukční, setrvačníkové<br />

a tlakovzdušné akumulátory), či<br />

nízkou účinnost (pod 65 %).<br />

Jak to zatím vypadá?<br />

Nedávno byl v tisku zveřejněn projekt firmy<br />

Gravitricity z Edinburgu (Skotsko) pro ukládání<br />

energie v bývalých šachtách za pomoci<br />

závaží, což prý má být mnohem levnější než<br />

úložiště z lithium-iontových akumulátorů,<br />

a vládní agentura Spojeného království<br />

technologii podpořila částkou 640 tisíc liber<br />

(19 milionů Kč). U nás se obdobným využitím<br />

opuštěných důlních šachet v Ostravsko-<br />

-karvinském revíru zabýval bývalý viceprezident<br />

Hospodářské komory ČR Ing. Pavel<br />

Bartoš, ředitel společnosti FITE. Po zkušenostech<br />

se schvalováním předešlých,<br />

nikdy nevyužitých, projektů z dotačních<br />

programů MPO nejprve navrhl v roce 2009<br />

pilotní projekt přečerpávací důlní elektrárny<br />

(vyčerpaná důlní voda by se v energetických<br />

špičkách pouštěla přes turbínu zpět<br />

dolů) a získal na něj v rámci programu MPO<br />

TIP podporu ze státního rozpočtu více než<br />

52 milionů Kč. Tristním výsledkem je po<br />

technické i finanční stránce naprosto nevyužitelný<br />

prototyp (drahé zařízení i příslušenství<br />

pro výbušné prostředí, agresivní důlní<br />

vody navíc s uvolňováním sirovodíku a nutností<br />

jeho odvětrávání, malé akumulační<br />

prostory dole i nahoře), který ukázkově běžel<br />

jen pár minut, a s komerčním provozem<br />

se proto nikdy nepočítá.<br />

Tato finanční injekce ovšem v roce 2007<br />

Ing. Bartoše povzbudila k podání další žádosti<br />

o finanční podporu projektu Analýza<br />

využitelnosti hlubinných důlních děl pro<br />

akumulaci a poskytování elektrické energie,<br />

tentokráte z mimořádné výzvy programu ministerstva<br />

průmyslu a obchodu EFEKT, kterou<br />

pro něj vypsal tehdejší ministr průmyslu<br />

a obchodu ČR Ing. Jan Mládek jen 3 dny před<br />

svým odvoláním z ministerstva. Obdobně<br />

jako výše uvedená skotská firma Gravitricity<br />

chtěl Ing. Bartoš spouštět v energetických<br />

špičkách závaží šachtou dolů a následně je<br />

zase vytahovat na povrch. Jako závaží ale<br />

chtěl použít stávající důlní vozíky naplněné<br />

kamením a spouštěné s cyklem jen několika<br />

minut. Zřejmě však zapomněl na zkušenosti<br />

Járy Cimrmana s horníky, kteří se mu začali<br />

dole v dole hromadit, a tak si neuvědomil,<br />

že zaprvé by důlních vozíků potřeboval pro<br />

v projektu uvedených 17 šachet několik desítek<br />

tisíc (a takové množství není k dispozici<br />

v celé Evropě), a protože by se nevysypávaly,<br />

tak by je nebylo nahoře a především dole<br />

v šachtě v tak vysokém počtu kde skladovat<br />

a manipulovat s nimi. Především ale i každý<br />

absolvent obecné školy hravě spočítá (jde<br />

jen o násobení a sčítání) náklady (třísměnný<br />

provoz několika lidí v každé šachtě nahoře<br />

i dole + vedení + pronájem šachty, vozíků<br />

a těžní věže, údržba a další) na tento provoz,<br />

které vysoko převyšují jiné způsoby akumulace<br />

udávaného hodinového výkonu pouhých<br />

11 MW. Nicméně tento nesmysl byl<br />

ministerstvem průmyslu a obchodu rovněž<br />

schválen a úspěšně oponován…<br />

Jak na energii?<br />

Pokud odhlédneme od výše uvedených nepovedených<br />

nápadů, které jsou nepochybně<br />

podávány a schvalovány jen za účelem<br />

získávání dotací pro spřátelené firmy či pro<br />

odbyt určitých výrobků a zařízení, tak pro<br />

vysoké kapacity (až 3 000 MWh) po technické<br />

stránce u nás přicházejí v úvahu jedině<br />

přečerpávací hydroelektrárny, které mají<br />

20 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


energie<br />

Přehled dispozic přehrad Vltavské kaskády<br />

Říční km<br />

Přehradní<br />

jezero<br />

Nadmořská výška<br />

[m]<br />

Rozloha<br />

[km 2 ]<br />

Délka<br />

[km]<br />

Maximální<br />

hloubka [m]<br />

Objem<br />

tis. [m 3 ]<br />

Vodní elektrárna<br />

[MW]<br />

329,540 Lipno I 725,6 48,70 48,0 21,5 306 000 120 160<br />

319,120 Lipno II 563,4 0,33 7,0 11,5 1 685 - -<br />

210,390 Hněvkovice 370,1 2,68 - 27,0 21 100 9,6 15,7<br />

200,405 Kořensko 353,6 - - - 2 800 3,8 6,2<br />

144,700 Orlík 353,6 27,30 68,0 74,0 720 000 364 71<br />

134,730 Kamýk 284,6 1,95 10,0 17,0 12 800 40 16<br />

91,694 Slapy 270,6 13,92 43 58,0 270 000 144 56<br />

84,440 Štěchovice 219,4 1,14 9,4 22,5 11 200 22,5 20,1<br />

71,325 Vrané 200,1 2,51 13,0 9,7 11 100 13,88 10,2<br />

Spád<br />

[m]<br />

vyšší celkovou účinnost než jiné způsoby<br />

akumulace (kolem 75 %) a prakticky neomezenou<br />

dobu akumulace. Na druhé straně ale<br />

jejich výstavba je komplikovaná, zdlouhavá<br />

(např. přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé<br />

stráně se stavěla dlouhých 18 let), drahá<br />

a mívá často negativní vliv na přírodu (zábor<br />

pozemků, devastace zpravidla chráněné krajiny).<br />

Osobně však navrhuji ještě jiné řešení: vodu<br />

ze stávajících vodních nádrží „prohnat“ každý<br />

den i několikrát turbínami stávajících<br />

vodních elektráren a čerpadly (nebo reverzními<br />

turbínami) ji zase vrátit zpět.<br />

Charakteristika projektu<br />

Navrhovaný projekt by využil k akumulaci<br />

elektrické energie především stávající vodní<br />

díla (vodní přehrady a jezy, jejich hráze<br />

včetně turbín a kanálů a regulací) a stávající<br />

přenosovou soustavu (včetně vysokonapěťových<br />

vedení a transformátorů). Pouze by<br />

je „doplnil“ o čerpadla (nebo při rekonstrukci<br />

stávající turbínu nahradil reverzní turbínou),<br />

která by v období přebytku elektrické<br />

energie vracela vodu ze spodních nádrží do<br />

horních, tedy „proti toku řek“.<br />

S výhodou lze při tom využít kaskád současných<br />

vodních děl (v České republice především<br />

Vltavské kaskády, viz tabulka), která<br />

na sebe navazují (vzdutí jedné přehrady<br />

zpravidla končí u paty další přehrady, takže<br />

není třeba budovat kanály či nové přívodní<br />

šachty, protože kolísání vodních hladin je nevýznamné<br />

(od 20 cm u Orlické nádrže až po<br />

max. 200 cm u nádrže Vrané).<br />

Ekologie a efektvita<br />

Oproti výstavbě nových elektráren se projekt<br />

obejde zcela bez dalších zásahů do přírody<br />

a krajiny. Negativní vliv na životní prostředí<br />

nemá ani samotný provoz přečerpávací<br />

elektrárny, což je za 100 let již vyzkoušeno.<br />

Již stávající soustava vodních děl tak dokáže<br />

s účinností až kolem 75 % vracet odběratelům<br />

zpět přebytečnou elektrickou energii,<br />

pro kterou neexistuje momentální spotřeba<br />

a která by tak (bez akumulace) přišla vniveč<br />

(nutnost odstavení větrných turbín či<br />

fotovoltaických panelů). A to při relativně<br />

malých investičních nákladech — jde pouze<br />

o cenu čerpadel a jejich instalace, při rekonstrukcích<br />

dokonce jen o záměnu turbíny za<br />

reverzní turbínu oproti vysokým nákladům<br />

při stavbě nové elektrárny (výkup pozemků,<br />

jejich zatopení či úprava, stavba přehradní<br />

hráze, přívodních kanálů, nákup vodních<br />

turbín a instalace, výstavba vysokonapěťového<br />

vedení, nákup a instalace transformátorů<br />

a rozvoden, zázemí pro obsluhu atd.).<br />

To zvyšuje reálné využití (resp. účinnost) již<br />

instalovaných či budoucích obnovitelných<br />

zdrojů energie (hlavně již existujících vodních<br />

elektráren) a rozvodných sítí až o desítky<br />

procent nejen u nás, ale i ve světě.<br />

Šance pro Vltavskou kaskádu?<br />

U vodních nádrží Lipno I a II lze tímto způsobem<br />

při spádu 160 m získat výkon až<br />

100 MW (k již instalovaným 120 MW) až po<br />

dobu pěti hodin (při mírném zvýšení kapacity<br />

vyrovnávací nádrže Lipno II) a z kaskády<br />

vodních nádrží na horní Vltavě a jejich elektráren<br />

Kořensko – Orlík – Kamýk – Slapy –<br />

Štěchovice – Vrané lze při jejich celkovém<br />

spádu 180 m z 588 MW instalovaného výkonu<br />

získat navíc skoro polovinu, tedy přes<br />

250 MW po dobu asi pěti hodin. Vyšší využití<br />

je omezeno kapacitou vodní nádrže ve Vraném,<br />

aby nedocházelo k výraznému poklesu<br />

její hladiny, a tím zhoršení splavnosti, lze<br />

však případně i využít vodu ze vzdutí modřanského<br />

jezu, tedy především celý přítok<br />

38 m 3 /s Berounky, a krátkodobě (asi dvě hodiny)<br />

lze tak získat dokonce výkon až celých<br />

instalovaných 588 MW.<br />

Celkově lze tak jen z Vltavské kaskády plně<br />

využít z jejích 525 metrů spádu od Lipna I až<br />

po Vrané celých 339 m, což dává v součtu po<br />

jednotlivých vodních dílech celkový reálný<br />

výkon asi 350 MW. Když k tomu připočteme<br />

i řeku Sázavu, která se vlévá s průtokem přes<br />

25 m 3 /s též do nádrže Vrané a kterou je tedy<br />

prakticky možno celou přečerpávat místo do<br />

Vltavy bez vlivu kapacity nádrže Vrané do již<br />

stávající (od roku 1945) vysokotlaké přečerpávací<br />

části elektrárny v Štěchovicích, jež má<br />

při průtoku 27 m 3 /s při spádu 200 m výkon<br />

45 MW po dobu pěti hodin, tak dojdeme při<br />

podrobném propočtu k celkovému výkonu<br />

minimálně 400 MW po dobu pěti hodin či<br />

přes 700 MW elektrické energie po dobu asi<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 21


energie<br />

Realizace, odborné články,<br />

firemní novinky<br />

architektura<br />

inzerce<br />

skleněné sídlO vzdává HOld<br />

tradičnímu řemeslu<br />

Vytvořit sídlo pro mezinárodně úspěšnou sklářskou<br />

a designérskou firmu, ve městě známém pro svou<br />

sklářskou tradici, je výzvou.<br />

Více na www.asb-portal.cz.<br />

styl<br />

Z pivovaru je knihovna vín<br />

Rekonverze bývalého pivovaru v jihomoravském<br />

Znojmě posouvá představy o rekonstrukcích<br />

budov.<br />

Více na www.asb-portal.cz.<br />

rozhovory<br />

Ondřej POkOj O stáži<br />

v HeatHerwick studiu<br />

Jako největší výzvu označuje architekt schopnost<br />

naučit se pracovat ve světě neustálé změny.<br />

Více na www.asb-portal.cz.<br />

dvou hodin. A to bez započítání možnosti využití<br />

stávajícího přivaděče vody z elektrárny<br />

Temelín, který lze s výhodou též využít jako<br />

přečerpávací vodní elektrárnu (čerpadlo je<br />

zde již instalováno, takže zbývá pro změnu<br />

instalovat jen turbínu podobně jako ve víceúčelové<br />

PVE Dalešice).<br />

A to vše bez nutnosti stavby nových vodních<br />

nádrží, jaderných či uhelných elektráren<br />

a rozvodných sítí a jejich negativního vlivu<br />

na životní prostředí, a navíc s obrovskými<br />

úsporami energií a financí!<br />

Investiční náklady<br />

Konkrétní výpočet závisí na rozsahu projektu,<br />

místních podmínkách, cenách čerpadel<br />

nebo při rekonstrukcích na cenách reverzních<br />

turbín a nezbytných úprav a také na<br />

cenách špičkové elektrické energie. Každopádně<br />

efektivnost je obrovská (minimálně<br />

v miliardách eur) a návratnost investice právě<br />

v současnosti bouřlivého rozvoje OZE je<br />

velmi krátká.<br />

Jen pro srovnání: současné nejlevnější domácí<br />

úložiště sluneční energie s pokročilými<br />

lithium-iontovými akumulátory nejnovější<br />

generace s výkonem pouhých 7 kW je u nás<br />

k dostání za cca 200 tis. Kč, takže v projektu<br />

uvedených 700 MW jen z Vltavské kaskády<br />

by odpovídalo cca 20 miliardám korun. Za to<br />

se dá určitě pořídit dle projektu potřebných<br />

šest čerpadel a jejich připojení k původním<br />

kanálům k turbínám (nebo přímo reverzních<br />

turbín výměnou za vysloužilé turbíny) –<br />

a několik miliard korun ještě zbude.<br />

Elektrické akumulátory bude přitom třeba<br />

nejdéle po deseti letech vyměnit a staré nákladně<br />

recyklovat, a navíc neřeší problém<br />

s přenosem energií z větrných a solárních<br />

parků, protože mají kapacitu maximálně do<br />

70 MW, tedy 100x menší než přečerpávací<br />

hydroelektrárny. Vodní nádrže s turbínami<br />

a čerpadly či s reverzními turbínami však<br />

mají oproti nim životnost nejméně 100 let<br />

(Štěchovická přečerpávací elektrárna slouží<br />

bezproblémově již skoro 75 let).<br />

Náklady na provoz<br />

Provozní náklady jsou velmi malé. Stávající<br />

obsluha turbín zvládne obsloužit i čerpadla<br />

či reverzní turbíny, neboť nikdy neběží oboje<br />

současně a náplň práce je téměř shodná. Obdobně<br />

údržba a provoz přenosové soustavy<br />

nevyžadují další náklady, protože elektřina,<br />

která v nich nyní proudí jen po několik hodin<br />

denně (ve špičkách) jedním směrem z elektrárny,<br />

by proudila tam a zpět několikrát<br />

denně, ale pro obsluhu se tím nic nezmění.<br />

Také se nebudou muset stavět další přenosová<br />

vedení a transformátory a omezovače<br />

na hranicích (sníží se poruchovost), protože<br />

výkon se nebude přenášet přes celou republiku,<br />

ale jen do nejbližších vodních elektráren,<br />

tedy zhruba na poloviční vzdálenost. Tím se<br />

významně sníží i ztráty ve vedení elektřiny.<br />

Pomoc pro OZE a přenosové sítě<br />

Při aplikaci projektu jen na Vltavskou kaskádu<br />

lze v České republice zdvojnásobit současný<br />

nízký podíl energie z vodních elektráren,<br />

a tím omezit nutnost stavět nové nebo<br />

modernizovat stávající uhelné elektrárny,<br />

a naopak pomoci dalšímu rozvoji využití<br />

obnovitelných zdrojů energie nejen v naší<br />

republice, ale i v sousedních zemích (především<br />

v Německu). Navíc se odlehčí přenosové<br />

soustavě, protože už by nebylo nutné<br />

přebytky elektrické energie ze západní Evropy<br />

přenášet přes celou naši republiku do<br />

sousedních zemí, nýbrž je u nás akumulovat<br />

a s vysokou přidanou hodnotou vracet zpět<br />

zahraničním producentům v dobách jejich<br />

spotřebních špiček, což by přineslo obrovské<br />

finanční příjmy s minimálními náklady<br />

a také menší zatížení životního prostředí.<br />

Tento projekt je samozřejmě aplikovatelný<br />

i v dalších zemích, které mají soustavy elektráren<br />

či vodních nádrží na svých vodních tocích,<br />

takže celkové úspory energie mohou být v celosvětovém<br />

měřítku opravdu velmi vysoké.<br />

Foto: Shutterstock<br />

22 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


advertorial<br />

Vyber si svůj styl: Hager Electro uvádí na<br />

trh novou řadu spínacích přístrojů lumina<br />

Minimalistický tvar, kvalitní řemeslné zpracování a nevtíravá barevnost. Společnost Hager Electro uvádí na český<br />

a slovenský trh tři nové designové řady vypínačů lumina. Portfolio domovních přístrojů lumina je velmi široké a plně<br />

vyhoví současným požadavkům na kvalitní provedení elektroinstalace: ať už se jedná o vícenásobné klapky se<br />

signalizačním podsvícením, nebo bez, otočné stmívače, žaluziové spínače, pohybová čidla nebo třeba HDMI zásuvku,<br />

přístroje lumina dokáží vyhovět.<br />

Lumina soul představuje základní designovou<br />

variantu nové rodiny vypínačů. Díky<br />

svému nenápadnému vzhledu a univerzální<br />

bílé barevnosti je ideální volbou do téměř<br />

jakéhokoliv typu interiéru, protože vypínače<br />

lumina soul na sebe v žádném případě nepoutají<br />

pozornost. Standardní jednorámeček<br />

se vyrábí v rozměru 80 × 80 mm. K dispozici<br />

máte ale i vícenásobné rámečky: jak<br />

pro vodorovnou, tak i pro svislou montáž,<br />

a to až pětirámeček. Vypínače lumina soul<br />

najdou své uplatnění jak v rezidenčních, tak<br />

i komerčních a průmyslových objektech. Pro<br />

jejich široké použití hovoří i příznivá cena.<br />

Lumina intense je k dispozici ve třech základních<br />

barvách: lesklá bílá, matná stříbrná<br />

a matná černá. Tyto vypínače z kvalitního<br />

plastu představují ideální volbu do současných<br />

rezidenčních i komerčních interiérů.<br />

Jednorámeček je o něco větší, než bývá<br />

obvyklé – 87,4 × 87,4 mm. Pro vodorovnou<br />

i svislou montáž existují až pětirámečky.<br />

Lumina passion přináší nejširší možnosti<br />

výběru barev a materiálů. Rámečky této<br />

řady spínačů máte k dispozici v následujících<br />

materiálových a barevných variantách: bílé<br />

a černé sklo, kartáčovaný hliník ve stříbrné<br />

nebo černé barvě, mosaz, dubové a bukové<br />

dřevo. Všechny tyto rozmanité rámečky lze libovolně<br />

kombinovat s centrálními díly v bílé,<br />

stříbrné a černé barvě. Pozornost v každém<br />

interiéru upoutá tento robustní vypínač nejen<br />

zajímavým provedením, ale i většími rozměry<br />

91 × 91 mm. Pro vodorovnou montáž<br />

můžete řadu lumina passion mít až ve čtyřrámečku,<br />

pro svislou montáž v trojrámečku.<br />

Při výběru vypínačů ze všech designových řad<br />

lumina máte nyní možnost rozhodnout se o finální<br />

volbě vzhledu vypínače na posledních<br />

chvíli, až do prakticky hotového interiéru. To<br />

vše je možné díky novému způsobu provedení<br />

vypínačů Hager, kdy všechny řady vypínačů<br />

lumina používají identický strojek. Rámeček<br />

a vnitřní klapku vypínače lze proto na již do<br />

stěny zabudovaný strojek zasadit později, až<br />

bude interiér hotový a bude možné opravdu<br />

zodpovědně a na místě vyzkoušet a vybrat<br />

z vícera dezénů, materiálů a barev. Stejně<br />

snadné je kdykoliv v budoucnosti vzhled vypínačů<br />

inovovat, jednoduchou výměnou rámečku<br />

a vnitřní klapky, bez nutnosti měnit i strojek.<br />

Pro ještě snazší výběr designu vypínače je pro<br />

vás připraven nový konfigurátor lumina, kde si<br />

každý může zkusit vybrat a sestavit svůj vypínač<br />

„nanečisto“. Najdete jej na webových stránkách<br />

https://hagerkonfigurator.cz/lumina/.<br />

Pokud byste raději vypínač viděli na vlastní<br />

oči a rádi byste si nové designové řady lumina<br />

přišli tak říkajíc osahat, je pro vás k dispozici<br />

showroom Hager Electro ve Zdibech u Prahy.<br />

Na níže uvedených kontaktech je možné<br />

domluvit si schůzku v showroomu nebo si<br />

naopak vypůjčit vzorový kufr lumina domů<br />

nebo do architektonické kanceláře a v klidu<br />

si jednotlivé barevné kombinace vyzkoušet<br />

a promyslet.<br />

Kontakty:<br />

Hager Electro, s. r. o.<br />

Pražská 238<br />

250 66 Zdiby<br />

Tel: +420 281 <strong>04</strong>5 730<br />

info@hager.cz<br />

www.hager.cz<br />

www.hager.cz/vypinac<br />

lumina passion bílé sklo<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 23


energie<br />

Jak si vybrat vypínač a co vše<br />

může umět<br />

Jan Franěk<br />

Autor pracuje jako technická podpora firmy Hager Electro, s.r.o.<br />

Každý, kdo se rozhodne vylepšit své bydlení, stojí před rozhodnutím, jestli půjde jen o prostou změnu vzhledu<br />

prostoru, což znamená i jistá technická omezení, nebo si bydlení kompletně přizpůsobí svým potřebám tak,<br />

aby nemusel žádná omezení řešit. Pokud si jako příklad vezmeme elektroinstalaci, je třeba si uvědomit, že<br />

stávající instalace má vždy nějakou životnost, a navíc byla navržena s ohledem na standard běžný v době svého<br />

vzniku. To může být klidně i více než před třiceti lety.<br />

Jak víme, standardy v té době byly velmi nízké<br />

a dnešním požadavkům na moderní a komfortní<br />

bydlení dávno nevyhovují. Pro příklady<br />

nemusíme chodit daleko – standardem bylo<br />

např. jen jedno centrální světlo v každé místnosti,<br />

žaluzie se ovládaly ručně, pokud vůbec<br />

byly k dispozici, a řízení dalších technologií<br />

bylo spíš bráno jako sci-fi. Následující text se<br />

proto bude věnovat vybavení domácnosti tak<br />

prostému, jako je běžný vypínač.<br />

Čím začít při výběru?<br />

Každý investor ve spolupráci s architektem<br />

začne obvykle řešit především vzhled vypínačů.<br />

Zde půjde na prvním místě o barvu<br />

a materiál vypínače a v neposlední řadě<br />

i o tvar. Z pohledu investora je to pochopitelné,<br />

ale velmi důležitý bude i pohled integrátora,<br />

který může s výběrem vhodných<br />

vypínačů trochu zamíchat.<br />

Integrátor je na začátku postaven před požadavek<br />

řízení světel, ovládání žaluzií a dalších<br />

technologií v domě. Než začne s návrhem<br />

řešení, nechá si od architekta a investora<br />

vysvětlit požadavky kladené na ovládací prvky.<br />

Nejde jen o vybranou řadu sběrnicových<br />

vypínačů, ale především o požadavky na samotné<br />

ovládání světel a spotřebičů. V tuto<br />

chvíli by již měl být například připravený<br />

projekt osvětlení i se soupisem jednotlivých<br />

okruhů a požadavků na jejich řízení. Zjednodušeně<br />

řečeno, zda bude určitý okruh spínán,<br />

stmíván nebo řízen DALI bránou, která<br />

umožňuje řídit nejen jas, ale také například<br />

barvu světla či teplotu bílé barvy, která může<br />

přirozeně kopírovat denní dobu a tím přispět<br />

k celkové pohodě obyvatel domu. Všimněte<br />

si, že se už nebavíme o jednom centrálním<br />

stropním světle, ale o více okruzích. Zde už<br />

se světlo stává nejen prostředkem umožňujícím<br />

žít po setmění, ale především designovým<br />

elementem, který dokáže podtrhnout<br />

nejen celkový dojem z budoucího interiéru,<br />

ale díky nejrůznějším světelným scénám<br />

i konkrétní náladu.<br />

Všechny tyto úvahy mají ve finále vliv na<br />

správný výběr vypínačů. S počtem okruhů<br />

totiž roste i požadovaný počet jednotlivých<br />

Dokonalý přehled o domě ve smartphonu<br />

24 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


energie<br />

Hager domovea - pohodlné ovládání chytrého domu<br />

ovládacích přístrojů. Možná, že se dokážeme<br />

vejít s počtem vypínačů do hezkého<br />

pětirámečku, ale možná bychom potřebovali<br />

na velké místnosti ještě více ovládacích<br />

prvků. Sběrnicové přístroje s více integrovanými<br />

tlačítky v tomto případě umožňují<br />

snížit fyzický počet strojků vypínačů na zdi,<br />

a to nejen při zachování komfortu ovládání,<br />

ale dokonce se sami mohou stát zajímavým<br />

a designovým prvkem v interiéru a podtrhnout<br />

jeho celkový vzhled. A ty opravdu<br />

náročné investory možná potěší možnost<br />

zakázkové úpravy těchto sběrnicových tlačítek.<br />

Tak lze přizpůsobit finální vzhled spínače<br />

např. netradičním výběrem materiálu<br />

nebo nadstandardní povrchovou úpravou.<br />

Využití a variabilita vypínačů<br />

Další výhodou sběrnicových vypínačů na bázi<br />

KNX je i velká variabilita celého systému. Jako<br />

se může dům vybavený domácí automatizací<br />

přizpůsobovat měnícím se potřebám uživatelů,<br />

lze například vypínač se dvěma klapkami<br />

snadno vyměnit za tentýž se čtyřmi klapkami<br />

a doprogramovat další funkce, když je to<br />

potřeba nebo pokud vznikl nový požadavek:<br />

ať už jde o tlačítko ovládající různé přednastavené<br />

světelné scény, o doplnění ovládání<br />

světel na zahradě nebo o otevření vjezdových<br />

vrat vypínačem u okna kuchyně, odkud je na<br />

příjezd k domu dobře vidět. Velkou chybou<br />

při výstavbě domu bývá neúměrný tlak na<br />

co nejnižší počet vypínačů, a tedy kumulaci<br />

funkcí na jednotlivých tlačítkách. Totéž platí<br />

o případech, kdy jsou vypínače jinak využívány<br />

v ložnici, jinak v obývacím pokoji a ještě<br />

jinak ve zbytku domu. Řízení by mělo být<br />

jednoduše intuitivní a v celém objektu stejné.<br />

Pokud už je objekt skutečně rozlehlý a funkce<br />

systému sofistikované, mohou orientaci<br />

v jednotlivých ovládacích prvcích dopomoci<br />

popisky či piktogramy na klapkách. Ty lze na<br />

vypínače nechat připravit buďto již ve výrobě,<br />

nebo je u některých designových řad možné<br />

si je jednoduše vytisknout a vložit pod průhledné<br />

části klapky.<br />

Správný výběr<br />

Vraťme se ke správnému výběru vypínačů.<br />

Důležitým faktorem pro jejich správnou volbu<br />

může být i prostředí, kde budou instalovány.<br />

Na fasádu patří přístroje s vyhovujícím<br />

krytím proti vlhkosti a odolné vůči slunečnímu<br />

svitu, včetně odolnosti požadovaným<br />

teplotním rozsahům, což značně zužuje výběr<br />

a mnoho výrobců ani s těmito přístroji<br />

nepočítá. Hager má pro tyto případy v sortimentu<br />

řadu W.1, která splňuje potřebné<br />

parametry k venkovnímu využití.<br />

Výběr vypínačů do interiéru je samozřejmě<br />

x-násobně větší. Přístroje berker mají architekti<br />

i investoři k dispozici v mnoha tvarech,<br />

materiálech i barvách. Výhodou přístrojů<br />

berker je fakt, že nabídka sběrnicových vypínačů<br />

až na výjimky kopíruje i design vypínačů<br />

pro klasickou instalaci, takže v domě<br />

lze kombinovat jak běžné, tak i inteligentní<br />

spínače a přitom není třeba dělat kompromisy<br />

v designu. Další možností ovládání jsou<br />

vypínače moderního vzhledu s rozšířenými<br />

funkcemi řízení teploty v místnostech – například<br />

berker B.IQ nebo berker Tough sensor<br />

sensor R.1 a R.3. A komu by i toto řešení<br />

bylo málo a hledal by něco opravdu originálního,<br />

lze vložit jeden z vestavných sběrnicových<br />

modulů pod jakýkoliv tlačítkový modul,<br />

a) b)<br />

a) Bezdrátové tlačítko v designu berker Q.7<br />

b) Hager Room controler v designu berker Q.3<br />

například TS Crystal a udělat i z něj sběrnicový<br />

vypínač. Velmi oblíbená, a tedy častá je<br />

i varianta, kdy se tento modul schová pod<br />

otočný vypínač řady berker 1930, což umožní<br />

vtipně zkombinovat retro vzhled interiéru<br />

s moderními technologiemi. To vše značně<br />

rozšiřuje možný výběr ovladačů, stejně jako<br />

to, že lze vzájemně propojit nebo nahradit<br />

KNX vypínače jakéhokoliv výrobce, a to jak<br />

nainstalované dříve, tak i v budoucnu. Toto<br />

je de facto největší výhodou celosvětově<br />

rozšířeného rozhraní KNX. Nenajdete žádný<br />

jiný systém, kde byste měli na výběr z takové<br />

široké nabídky vypínačů, protože nejste odkázáni<br />

na nabídku jediného výrobce.<br />

Nebojte se požadovat od svých vypínačů silně<br />

individuální vzhled. A nebojte se pustit do<br />

svého domu vymoženosti a funkce nabízené<br />

systémem KNX a odhalte netušené možnosti,<br />

jak mít svůj dům ještě více pod kontrolou<br />

– a to i vzdáleně přes mobilní telefon, tablet<br />

nebo počítač. Posuňte svůj domov do 21. století<br />

a dovolte současným technologiím pracovat<br />

pro vás – pro vaše bezpečí, pohodlí<br />

i úspory energií.<br />

Foto: archiv autora a firmy<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 25


energie<br />

Aplikace tepelně aktivních panelů<br />

v budovách s využitím OZE<br />

doc. Ing. Daniel Kalus, Ph.D., Ing. Matej Kubica<br />

Autoři působí na Katedře technických zařízení budov na Stavební fakultě STU Bratislava.<br />

ITAP panely – interiérové tepelně aktivní panely s integrovanou aktivní plochou – inovativním způsobem<br />

spojují stávající stavební a energetické systémy do jednoho kompaktního celku a tím vytvářejí kombinované<br />

stavebně-energetické systémy. Jedná se o stavební konstrukce s vnitřním zdrojem energie. Nízké tepelné<br />

ztráty, resp. tepelné zisky, predikují pro energeticky úsporné stavby aplikaci nízkoteplotních otopných /<br />

vysokoteplotních systémů, jako jsou velkoplošné podlahové, stěnové a stropní vytápění/chlazení, které<br />

predikují zejména aplikaci zdrojů tepla využívajících OZE.<br />

ITAP panely jsou v současnosti ve fázi experimentálního<br />

ověřování. Tvořeny jsou<br />

trubkovým nebo kapilárovým energetickým<br />

systémem integrovaným v tepelněizolační<br />

části panelu a tepelně aktivním povrchem<br />

tvořeným tepelně vodivým<br />

materiálem (např. tenkovrstvá omítka, deska<br />

sádrokartonu nebo plechu). Aplikují se<br />

stejným způsobem jako dosud známé panely<br />

s integrovanými trubkovými nebo kapilárními<br />

systémy (např. v SD deskách).<br />

ITAP panely jsou chráněny evropským patentem<br />

EP 2 572 057 B1 z 15. 10. 2014 (autor:<br />

Kalus, D.) [1].<br />

Výzkum v této oblasti jsme zaměřili na možnosti<br />

aplikace ITAP panelů pro velkoplošné<br />

nízkoteplotní vytápění a vysokoteplotní<br />

chlazení se zdroji tepla/chladu na bázi OZE<br />

[1], [2], [3], [4]. Předmětem popisovaného<br />

výzkumu v tomto příspěvku je parametrická<br />

studie způsobu šíření tepla/chladu ve<br />

fragmentu obvodové stěny a vnitřní stěny<br />

s podomítkovým trubkovým energetickým<br />

systémem a s ATIP panely, optimalizace<br />

příslušné tloušťky tepelné izolace, dimenzí<br />

a rozteče trubek interiérových tepelně aktivních<br />

panelů s integrovanou aktivní plochou<br />

[1], [2], [3], [4].<br />

Matematicko-fyzikální model<br />

Jako základ pro parametrickou studii byl vyhotoven<br />

matematicko-fyzikální model pro<br />

podomítkové velkoplošné vytápění (obr. 1)<br />

a matematicko-fyzikální model pro ITAP panely<br />

(obr. 2). Na matematicko-fyzikálních<br />

modelech jsou barevně odlišeny materiály,<br />

ze kterých se skládají charakteristické<br />

fragmenty obvodové stěny a vnitřní stěny<br />

s podomítkovým energetickým systémem<br />

a ITAP panely. Jednotlivým materiálům<br />

byly přiřazeny materiálové charakteristiky:<br />

d – tloušťka [m], ρ – objemová hmotnost<br />

[kg/m 3 ], λ – součinitel tepelné vodivosti<br />

Matematicko-fyzikální model velkoplošného sálavého vytápění<br />

název materiálu<br />

tloušťka<br />

Objemová<br />

hmotnost<br />

součinitel<br />

tepelné<br />

vodivosti<br />

měrná<br />

tepelná<br />

kapacita<br />

symbol<br />

jednotka<br />

vnitřní omítka<br />

tepelněizolační zdivo<br />

vnější omítka<br />

L (m) rozestup trubek, DN (m) dimenze trubek, θ m<br />

(°C) střední teplota teplonosné látky, θ p<br />

(°C)<br />

povrchová teplota vytápěcí/chladicí plochy, θ i<br />

(°C) interiérová teplota, θ e<br />

(°C) exteriérová teplota<br />

Obr. 1 Matematicko-fyzikální model pro podomítkové velkoplošné vytápění na obvodové stěně a jednotlivé materiálové charakteristiky dle ČSN 73 0540 - 3 [zdroj: autor – Kalus, D.]<br />

Matematicko-fyzikální model velkoplošného sálavého vytápění<br />

název materiálu tloušťka Objemová<br />

hmotnost<br />

součinitel<br />

tepelné<br />

vodivosti<br />

měrná<br />

tepelná<br />

kapacita<br />

symbol<br />

jednotka<br />

vnitřní omítka<br />

TI-EPS-F<br />

Lepiaca malta<br />

tepelněizolační zdivo<br />

vnější omítka<br />

L (m) rozestup trubek, DN (m) dimenze trubek, θ m<br />

(°C) střední teplota teplonosné látky, θ p<br />

(°C) povrchová teplota vytápěcí/chladicí plochy, θ i<br />

(°C) interiérová teplota, θ e<br />

(°C) exteriérová teplota<br />

Obr. 2 Matematicko-fyzikální model obvodové stěny s ITAP panely a jednotlivé materiálové charakteristiky dle ČSN 73 0540 - 3 [zdroj: autor – Kalus, D.]<br />

26 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


energie<br />

Tab. 1 Topné a chladicí tepelné toky ITAP panelů z EPS-F tloušťky 50 mm a rozestup trubek L = 100 mm [zdroj: Kalus, D.]<br />

Rozestup trubek L = 100 mm<br />

Tloušťka TUEPS - F (λ = m 0,<strong>04</strong> (W.m -2 .K -1 ) 50 mm<br />

Interiérová teplota θi (°C) 16 18 20 22 24<br />

Tepelný tok do interiéru q i<br />

(W/m 2 ) 59,81 46,52 33,23 19,94 6,65<br />

Tepelný tok do interiéru q e<br />

(W/m 2 ) 3,40 3,44 3,48 3,52 3,56<br />

Celkový tepelný tok q celk<br />

(W/m 2 ) 63,22 49,96 36,71 23,46 10,20<br />

Povrchová teplota θ p<br />

(°C) 22,19 22,81 23,44 24,06 24,69<br />

Tepelný tok do interiéru q i<br />

(W/m 2 ) 93,<strong>04</strong> 79,75 66,46 53,17 39,87<br />

Tepelný tok do interiéru q e<br />

(W/m 2 ) 3,81 3,84 3,88 3,92 3,96<br />

Celkový tepelný tok q celk<br />

(W/m 2 ) 96,84 83,59 70,34 57,08 43,83<br />

Povrchová teplota θ p<br />

(°C) 25,623, 26,25 26,87 27,50 28,12<br />

Tepelný tok do interiéru q i<br />

(W/m 2 ) 126,27 112,98 99,69 86,39 73,10<br />

Tepelný tok do interiéru q e<br />

(W/m 2 ) 4,61 4,22 4,28 4,32 4,36<br />

Celkový tepelný tok q celk<br />

(W/m 2 ) 130,87 117,20 103,97 90,71 77,46<br />

Povrchová teplota θ p<br />

(°C) 29,06 29,69 30,31 30,94 31,56<br />

Tepelný tok do interiéru q i<br />

(W/m 2 ) 159,50 146,21 132,91 119,62 106,33<br />

Tepelný tok do interiéru q e<br />

(W/m 2 ) 4,61 4,65 4,68 4,72 4,76<br />

Celkový tepelný tok q celk<br />

(W/m 2 ) 164,10 150,85 137,60 124,34 111,09<br />

Povrchová teplota θ p<br />

(°C) 32,50 33,12 33,75 34,37 35,00<br />

Interiérová teplota θi (°C) 20,00 22,00 24,00 25,00 26,00<br />

Tepelný tok do interiéru q i<br />

(W/m 2 ) 3,23 -46,52 -59,81 -66,46 -73,10<br />

Tepelný tok do interiéru q e<br />

(W/m 2 ) -1,59 -1,56 -1,52 -1,50 -1,48<br />

Celkový tepelný tok q celk<br />

(W/m 2 ) -34,82 -48,08 -61,33 -67,95 -74,58<br />

Povrchová teplota θ p<br />

(°C) 16,56 17,19 17,81 18,13 18,44<br />

Tepelný tok do interiéru q i<br />

(W/m 2 ) -26,58 -39,87 -53,17 -59,81 -66,46<br />

Tepelný tok do interiéru q e<br />

(W/m 2 ) -1,51 -1,48 -1,44 -1,42 -1,40<br />

Celkový tepelný tok q celk<br />

(W/m 2 ) -28,10 -41,35 -54,60 -61,23 -67,86<br />

Povrchová teplota θ p<br />

(°C) 17,25 17,88 18,50 18,81 19,13<br />

Tepelný tok do interiéru q i<br />

(W/m 2 ) -19,94 -33,23 -46,52 -53,17 -59,81<br />

Tepelný tok do interiéru q e<br />

(W/m 2 ) -1,43 -1,39 -1,36 -1,34 -1,32<br />

Celkový tepelný tok q celk<br />

(W/m 2 ) -21,37 -34,62 -47,88 -54,50 -61,13<br />

Povrchová teplota θ p<br />

(°C) 17,94 18,56 19,19 19,50 19,81<br />

Tepelný tok do interiéru q i<br />

(W/m 2 ) -13,29 -26,58 -39,87 -46,52 -53,17<br />

Tepelný tok do interiéru q e<br />

(W/m 2 ) -1,35 -1,31 -1,28 -1,26 -1,24<br />

Celkový tepelný tok q celk<br />

(W/m 2 ) -14,64 -27,90 -41,15 -47,78 -54,40<br />

Povrchová teplota θ p<br />

(°C) 18,63 19,25 19,88 20,19 20,50<br />

Vytápěcí období q e<br />

= -11 °C<br />

Letní období q e<br />

= +32 °C<br />

Střední teplota<br />

teplonosné<br />

látky<br />

θ m<br />

= 25 °C<br />

Střední teplota<br />

teplonosné<br />

látky<br />

θ m<br />

= 30 °C<br />

Střední teplota<br />

teplonosné<br />

látky<br />

θ m<br />

= 35 °C<br />

Střední teplota<br />

teplonosné<br />

látky<br />

θ m<br />

= 40 °C<br />

Střední teplota<br />

teplonosné<br />

látky<br />

θ m<br />

= 15 °C<br />

Střední teplota<br />

teplonosné<br />

látky<br />

θ m<br />

= 16 °C<br />

Střední teplota<br />

teplonosné<br />

látky<br />

θ m<br />

= 17 °C<br />

Střední teplota<br />

teplonosné<br />

látky<br />

θ m<br />

= 18 °C<br />

[W / (mK)], c – měrná tepelná kapacita [J /<br />

(kg.K)], [1], [2], [3], [4].<br />

Parametrická studie<br />

Parametrická studie pro popsaný matematicko-fyzikální<br />

model – fragmentu obvodové<br />

a vnitřní stěny s ITAP panely (obr. 2) – byla<br />

provedena na matematickém konfigurátoru,<br />

výpočet velkoplošného sálavého vytápění<br />

(VVSZ) proběhl v MS Excelu (autor – Kalus,<br />

D.). Vstupní údaje, které lze měnit: tloušťka<br />

tepelné izolace (ITAP panelu), rozestup a dimenze<br />

trubek, teplotní spád teplonosné látky<br />

a teplota v interiéru, exteriéru, respektive<br />

v sousední místnosti, skladby a tloušťky stavebních<br />

konstrukcí před/nad a za/pod trubkami,<br />

tepelnětechnické vlastnosti stavebních<br />

materiálů (tepelná vodivost materiálů, součinitel<br />

prostupu tepla). Parametrické výpočty<br />

byly provedeny při okrajových podmínkách<br />

představujících zimní období q e<br />

= -11 °C.<br />

V tab. 1 jsou uvedena vstupní kritéria pro parametrickou<br />

studii obvodové stěny s ITAP panely<br />

– topné období: tloušťka tepelné izolace<br />

50 mm, dimenze trubek 15 mm, interiérová<br />

teplota +20 °C, exteriérová teplota -11 °C,<br />

střední teplota teplonosné látky +35 °C, rozestup<br />

trubek 100 mm. Pomocí matematického<br />

konfigurátoru byly vypočteny následující parametry<br />

stěnového velkoplošného vytápění<br />

s ITAP panely na obvodové stěně:<br />

• tepelný tok do interiéru 99,685 W/m 2 ,<br />

• tepelný tok do exteriéru 4,282 W/m 2 ,<br />

• povrchová teplota 30,310 °C.<br />

• celkový tepelný tok 103,967 W/m 2 ,<br />

• celkové ztráty tepelného<br />

toku 4,12 %,<br />

Topný a chladicí výkon ITAP panelů<br />

Pomocí matematického konfigurátoru byly<br />

vypočteny topné a chladicí tepelné toky<br />

ITAP panelů z EPS-F tl. 50 mm s roztečí trubek<br />

L = 100 mm (tab. 1). Při výpočtu topných<br />

tepelných toků jsme uvažovali se střední<br />

teplotou topné látky 25 °C, 30 °C, 35 °C, 40<br />

°C, teplotami v interiéru 16 °C, 18 °C, 20 °C,<br />

22 °C, 24 °C . Při výpočtu chladicích tepelných<br />

toků jsme uvažovali se střední teplotou<br />

topné látky 15 °C, 16 °C, 17 °C, 18 °C a teplotami<br />

v interiéru 20 °C, 22 °C, 24 °C, 25 °C,<br />

26 °C. Kromě tepelných toků do interiéru,<br />

exteriéru a celkového tepelného toku byla<br />

stanovena i povrchová teplota ITAP panelů.<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 27


energie<br />

KONVEKTORY<br />

DESIGNOVÉ A EFEKTIVNÍ<br />

VYTÁPĚNÍ<br />

optimální okamžitý topný výkon těles<br />

významné úspory energie za vytápění<br />

pro všechny zdroje tepla včetně<br />

tepelných čerpadel<br />

mnoho variant rozměrů i barev<br />

podlahové, nástěnné, lavicové provedení<br />

Závěr<br />

Na základě parametrické studie ITAP panelů a podomítkového trubkového<br />

energetického systému na obvodové stěně a vnitřní stěně<br />

mezi dvěma místnostmi bylo zjištěno:<br />

• Tloušťka tepelné izolace ITAP panelů při aplikaci na obvodové<br />

stěny nemá z hlediska energetického téměř žádný vliv. Tepelné<br />

topné a chladicí toky jsou přibližně stejné jako při podomítkovém<br />

trubkovém systému.<br />

• Při aplikaci velkoplošného sálavého vytápění/chlazení podomítkovým<br />

trubkovým energetickým systémem a pomocí ITAP panelů<br />

na vnitřních stěnách, které mají horší tepelný odpor než obvodové<br />

stěny, vykazují ITAP panely při vytápění a chlazení úsporu<br />

oproti podomítkovému trubkovému energetickému systému<br />

díky tepelné izolaci, která upravuje tepelnou propustnost vrstev<br />

stěny za trubkami směrem do sousední místnosti L b<br />

(Wm -2 .K -1 ).<br />

V případě vnitřní stěny (tl. keramických tvarovek 240 mm, tepelná<br />

vodivost materiálu 0,510 W / (m 2 .K)), vykazují ITAP panely při<br />

vytápění úsporu cca 13 % a při chlazení cca 11 %.<br />

• Výrazný vliv na topný a chladicí výkon ITAP panelů, rovněž podomítkového<br />

trubkového energetického systému, má střední teplota<br />

teplonosné látky a interiérová teplota vytápěného/chlazeného<br />

prostoru (tab. 1) a také rozestup trubek, např. při změně z L = 100<br />

mm na L = 150 mm se jedná o snížení výkonu o cca 15 až 20 %<br />

a na L = 200 mm o snížení výkonu až cca o 30 až 35 %.<br />

• Vliv exteriérové teploty, resp. teploty v sousedním prostoru,<br />

na topný a chladicí výkon ITAP panelů, rovněž podomítkového<br />

trubkového energetického systému, představuje odchylku cca<br />

do 5 % v závislosti na tepelněizolačních vlastnostech stavebních<br />

konstrukcí, na kterých jsou aplikovány velkoplošné sálavé energetické<br />

systémy. Vliv změny dimenze trubek ITAP panelů, rovněž<br />

podomítkového trubkového energetického systému, z průměru d<br />

= 15 mm na d = 20 mm na topný a chladicí výkon představuje<br />

odchylku cca 2,5%.<br />

Hlavním přínosem ITAP panelů – interiérových tepelně aktivních panelů<br />

s integrovanou aktivní plochou – je možnost unifikované a prefabrikované<br />

výroby. Zároveň představují snížení výrobních nákladů<br />

vzhledem k jejich technologicky jednoduššímu postupu výroby (DN<br />

trubek pro tepelně-izolační část ITAP panelů není omezena tak, jako<br />

u panelů s trubkami v SD), snížení montážních nákladů vzhledem ke<br />

snížení kroků při realizaci na stavbě a snížení času realizace vzhledem<br />

k jejich způsob aplikace. ITAP panely jsou předurčeny zejména<br />

k aplikaci se zdroji využívajícími OZE.<br />

Foto: archiv autorů<br />

Tento příspěvek byl podporován Ministerstvem školství, vědy, výzkumu<br />

a sportu Slovenské republiky prostřednictvím grantu KEGA <strong>04</strong>4STU -<br />

4/2018 pod názvem: „Energetické audity a energetická certifikace budov“<br />

inzerce<br />

www.korado.cz | infolinka: 800 111 506<br />

Literatura<br />

[1] Preklad európskeho patentového spisu EP 2 572 057 B1. Tepelno-izolačný panel<br />

pre systémy s aktívnym riadením prechodu tepla. Pôvodca: doc. Ing. Daniel<br />

Kalús, Ph.D. Dátum vydania európskeho patentového spisu: 15. 10. 2014. Dátum<br />

sprístupnenia prekladu patentového spisu verejnosti: 2. 10. 2015. Vydal: Úrad<br />

priemyselného vlastníctva Slovenskej republiky, Banská Bystrica, 2015, číslo<br />

dokumentu E 18881.<br />

[2] CVÍČELA, M.: Analýza stenových energetických systémov. Dizertačná práca.<br />

Slovenská Technická Univerzita v Bratislave, Stavebná fakulta, Slovenská<br />

republika 2011, 119 s., SVF-13422-17675.<br />

[3] JANÍK, P.: Optimalizácia energetických systémov s dlhodobou akumuláciou tepla.<br />

Dizertačná práca. Slovenská technická univerzita v Bratislave, Stavebná fakulta,<br />

Slovenská republika 2013, 185 s., SvF-13422-16657.<br />

[4] ŠIMKO, M.: Analýza a využitie obnoviteľných zdrojov energie pri aplikácii aktívnej<br />

tepelnej ochrany pri rekonštrukciách obytných budov. Písomná časť dizertačnej<br />

skúšky. Slovenská technická univerzita v Bratislave, Stavebná fakulta, Slovenská<br />

republika 2014, 88 s.<br />

17425-Korado-Kampan 28 <strong>TZB</strong> printy-2019-<strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK Haustechnik | 4/<strong>2020</strong> <strong>CZ</strong>-4-88x263-ZR-KORALINE.indd 1 07.10.<strong>2020</strong> 10:45:41


energie<br />

Revoluce v energetice<br />

Wave – automatický kotel na biomasu<br />

s výrobou elektřiny je na trhu<br />

Ing. Jakub Maščuch, Ph.D.<br />

Autor pracuje jako vedoucí Laboratoře organických Rankinových cyklů a jejich aplikací (LORCA) v Univerzitním centru energeticky efektivních budov ČVUT v Praze.<br />

Příspěvek navazuje na článek publikovaný v roce 2016 v časopise <strong>TZB</strong> Haustechnik, kde byla představena<br />

mikroelektrárna Wave, jediný kotel na biomasu na trhu, který kromě tepla produkuje elektřinu. Tento<br />

příspěvek shrnuje postup projektu v posledních čtyřech letech a popisuje možnosti, které řešení nabízí.<br />

Nízké ceny silové elektřiny, těžební limity pro<br />

hnědé uhlí, vnitrostátní klimaticko-energetický<br />

plán, neustálé změny legislativy – dynamika,<br />

nepředvídatelnost. I takto je možné vnímat situaci<br />

v české energetice. Ta, ostatně stejně<br />

jako energetika v celé EU, prochází zásadní<br />

transformací, dokonce jde o několik revolucí<br />

současně. Probíhá liberalizace, dekarbonizace,<br />

decentralizace a není možné odhadnout vývoj<br />

poptávky po jednotlivých druzích energie.<br />

Stagnuje či klesá poptávka po teple, stagnuje<br />

spotřeba elektřiny. Roste nutnost zálohovat<br />

elektrické odběry v místě spotřeby. Energetický<br />

regulační úřad připravuje změnu tarifní<br />

struktury v oblasti distribuce, která se má projevit<br />

zejména u malých a středních odběrů dynamizací<br />

plateb za distribuci.<br />

Stávající paradigma centrální výroby elektřiny<br />

a velkých systémů centralizovaného zásobování<br />

teplem je na hranici své morální životnosti.<br />

EU investuje značné prostředky do vývoje<br />

technologií spojených s vizí Smart Grids. Předpokládá<br />

se další razantní přechod k využití<br />

obnovitelných zdrojů energie a transformace<br />

zejména distribučních soustav ke kvalitativně<br />

jiné logice provozu – k integraci malých rozptýlených<br />

zdrojů.<br />

Ve stavebnictví se čím dál tím více projevuje<br />

tlak na úspory energií, zpřísňují se předpisy<br />

pro výstavbu a přibývají související povinnosti<br />

majitelů nemovitostí (např. průkaz energetické<br />

náročnosti budovy). Změna trendu se nedá<br />

předpokládat, zásobování objektu energiemi<br />

již zdaleka není v projektové přípravě triviální<br />

otázkou. Investoři a developeři navíc stále<br />

více koketují s myšlenkami na „nulové budovy“,<br />

tedy objekty s vyrovnanou roční produkcí<br />

a spotřebou energií. Otevřenou otázkou je růst<br />

tlaku na vyšší úroveň či jiný způsob povinného<br />

využívání obnovitelné energie v budovách.<br />

Je možné v rámci uvedených podmínek hledat<br />

ekonomicky, ekologicky i technologicky přijatelná<br />

řešení?<br />

Cesta k WAVE<br />

Nápad spustit vlastní vývoj technologie pro<br />

decentralizovanou energetiku vznikl na Ústavu<br />

energetiky Fakulty strojní ČVUT v Praze v roce<br />

2008. Z úvodních analýz a výzkumu vyplynulo,<br />

že pokud se podaří připravit zařízení pro kombinovanou<br />

výrobu elektřiny a tepla podobné<br />

automatickému kotli na biomasu, má taková<br />

technologie reálnou šanci na trhu uspět, a je<br />

tak efektivní se vývoji v této oblasti věnovat.<br />

Jednotka I. generace na biomasu o tepelném<br />

výkonu 20 kW a elektrickém výkonu 0,5 kW<br />

byla uvedena do provozu v laboratoři Ústavu<br />

energetiky Fakulty strojní v roce 2010; zařízení<br />

posloužilo zejména k detailnímu studiu<br />

konstrukce a provozu organického Rankinova<br />

cyklu (ORC), na jehož principu pracuje. Následovala<br />

stavba několika prototypů zařízení již<br />

v rámci ČVUT UCEEB, jejichž cílem bylo nabyté<br />

zkušenosti zúročit a vyvinout technologický<br />

základ pro další aplikace.<br />

Mikroelektrárna Wave50 byla na podzim 2018<br />

instalována jako pilotní komerční aplikace<br />

v Mikolajicích na Opavsku. Jednotka v kontejnerovém<br />

provedení je spolu s fotovoltaickou<br />

elektrárnou součástí většího energetického<br />

celku, ve kterém kromě pokrývání potřeby<br />

tepla obecního úřadu, hasičské zbrojnice a obchodu<br />

dodává také elektrickou energii do mikrosítě.<br />

Na jednotce proběhlo před kolaudací<br />

na podzim 2018 nutné autorizované měření<br />

emisí, které potvrdilo splnění emisních limitů<br />

na úroveň tzv. Ekodesignu. Jednotka kromě<br />

emisních limitů dále splňuje veškeré atesty na<br />

tlakovou bezpečnost, revizi elektrických zařízení,<br />

hlukové limity atp.<br />

V současné době jsou v přípravě instalace<br />

komerčně atraktivní generace produktu<br />

Víte, že?<br />

Projekt „Mikroelektrárna WAVE pro výrobu<br />

elektřiny a tepla z biomasy“ v roce 2015 obdržel<br />

cenu E.ON Energy Globe Award ČR 2015 (tzv.<br />

ekologický Oscar) v kategorii Nápad. Prototyp<br />

mikroelektrárny je v laboratoři LORCA v provozu<br />

od března 2016, dne 1. 6. 2016 proběhl slavnostní<br />

křest za účasti místopředsedy vlády ČR Pavla<br />

Bělobrádka a předsedy představenstva E.ON<br />

Czech Holding AG Michaela Fehna.<br />

Wave120; při splnění Ekodesignu došlo k navýšení<br />

tepelného výkonu na 120 kW a produkci<br />

6 kW elektřiny do využití po pokrytí všech<br />

vlastních spotřeb (tj. cca 8,2 kW na hřídeli<br />

generátoru). Důvodem k přechodu na vyšší<br />

výkonové parametry je významně lepší ekonomická<br />

efektivita.<br />

Díky produkci elektřiny jde o řešení, které generuje<br />

finanční úspory, a tak „se vrací“. Doba<br />

návratnosti závisí na ceně elektřiny a dalších<br />

faktorech v lokální instalaci. Při započtení investiční<br />

dotace se pohybuje dokonce v jednotkách<br />

let. Jiný kotel na trhu tuto vlastnost<br />

nemá.<br />

Uplatnění najde Wave například v obcích pro<br />

vytápění větších úřadů a kulturních domů,<br />

penzionů, hotelů, bytových domů, na farmách<br />

apod. Ideální ekonomiky pak dosahuje na pilách<br />

a všude tam, kde je k dispozici dostatek<br />

levné, i když méně kvalitní biomasy a investor<br />

pro ni hledá maximálně efektivní využití.<br />

Technologicky je možné jednotku vybavit pro<br />

tzv. ostrovní provoz, tedy dodávky elektřiny<br />

bez nutnosti připojení na elektrizační soustavu.<br />

Toto bude zajímavé pro zákazníky především<br />

v horských a jinak odlehlých oblastech.<br />

Prototyp Wave120 je v provozu na ČVUT<br />

UCEEB od konce roku 2019, první komerční<br />

jednotka měla být v provozu letos. Celková situace<br />

v ekonomice a omezení dotací posunula<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 29


energie<br />

Provoz Wave je plně automatický včetně diagnostiky<br />

a bezpečnostních systémů. Zapálení<br />

paliva je řešeno elektrickým zapalovačem.<br />

Obr. 1 Pohled na technologickou část Wave50 v Mikolajicích<br />

Obr. 2 Pohled na „kotelnu“ jednotky Wave50 v Mikolajicích<br />

realizaci nejméně o rok a půl. Příprava projektů<br />

je v plném proudu.<br />

Kotel na biomasu, který vyrábí<br />

kromě tepla i elektřinu<br />

Jednotku Wave si lze zjednodušeně představit<br />

jako automatický biomasový kotel, který zároveň<br />

vyrábí teplo i elektřinu. Zatímco běžný<br />

kotel pro svůj provoz elektřinu spotřebovává,<br />

Wave si svou spotřebu elektřiny pokryje<br />

a přebytečnou elektřinu dodává do objektu<br />

nebo je odprodána do distribuční sítě. Výroba<br />

elektřiny je řešena prostřednictvím tepelného<br />

oběhu, který je obdobný jako u klasické uhelné<br />

elektrárny. Namísto vody je však využito<br />

jako pracovní látky oběhu vhodnější organické<br />

látky, proto se tento cyklus označuje jako<br />

organický Rankinův cyklus (ORC). Teplo je po<br />

průchodu cyklem a dílčí transformaci v elektřinu<br />

odvedeno do otopné vody určené pro<br />

vytápění budovy či pro jiné technologické využití.<br />

Provoz Wave je plně automatický včetně<br />

diagnostiky a bezpečnostních systémů. Zařízení<br />

je možné pomocí mobilní aplikace uvést do<br />

provozu a stejně snadno odstavit.<br />

Z násypky je dřevní štěpka dopravována<br />

šnekovým dopravníkem do spalovací komory.<br />

Spaliny odcházejí z ohniště do vinutých<br />

trubkových výměníků vlastní konstrukce. Zde<br />

předávají teplo pracovní látce ORC – silikonovému<br />

oleji. Spaliny jsou z výměníků odsávány<br />

odtahovým ventilátorem do komína.<br />

Spalovací komora je vybavena automatickým<br />

odpopelněním, výměníky jsou vybaveny automatickým<br />

čištěním.<br />

Pracovní látka se ve výměnících vypaří a proudí<br />

do patentovaného lamelového expandéru,<br />

který roztáčí generátor. Pára z expandéru kondenzuje<br />

v kondenzátoru a proudí do zásobníku<br />

kondenzátu, odkud je čerpána napájecím<br />

čerpadlem zpět do vinutého výměníku. Kondenzátor<br />

je chlazený vodou, jejíž výstupní teplota<br />

je regulovatelná a zajišťuje poptávku tepla<br />

v připojené budově.<br />

Ekonomické aspekty investice do<br />

kotle Wave<br />

Energie jsou obecně ve firmách i obcích „mnohovrstevným“<br />

problémem, ekonomické hodnocení<br />

v praxi bohužel spíše reflektuje nastavení<br />

jeho okrajových podmínek než reálnou<br />

smysluplnost prováděných opatření. V poradenské<br />

praxi se pak poměrně často setkáváme<br />

se situacemi, kdy investor nerealizuje doporučená<br />

opatření, která podle standardních<br />

ekonomických hodnocení vykazují optimální<br />

ekonomický přínos. Rozhodování o investicích<br />

totiž mohou ovlivnit zejména:<br />

• plán budoucího rozvoje podnikání investora<br />

(např. minimalizace investic do aktiv,<br />

která jsou určena k prodeji)<br />

• stavy dodávek energie, dostupnost a cena<br />

paliv v konkrétním místě a čase, kapacita<br />

a typ připojení k elektrické síti<br />

• podíl energetických nákladů na celkových<br />

provozních nákladech investora (investor<br />

vnímá náklady na energie jako nepodstatné,<br />

minimalizuje investice bez ohledu na<br />

budoucí provozní náklady zvolených řešení)<br />

• dostupné finanční prostředky odrážející jejich<br />

zdroje (dostupnost a ochota investovat<br />

vlastní prostředky do zvyšování vlastních<br />

aktiv nebo nutnost investice plně úvěrovat,<br />

dostupnost a výše dotací)<br />

• maximální výše investice, kterou je investor<br />

ochoten zaplatit bez ohledu na provozní<br />

efektivitu teoreticky optimální investice<br />

• charakter rozhodovacího činitele, jeho<br />

averze k riziku a důvěra v řešení či jeho dodavatele<br />

(„Vždy se to tak dělalo. Nikdy se to<br />

tak nedělalo. Nikdo z konkurence to nemá.<br />

Všichni konkurenti mají něco jiného.“)<br />

• vnímané problémy (investorem řešené<br />

problémy nemusí nutně odrážet skutečné<br />

problémy)<br />

• prostorová omezení pro instalaci nových<br />

technologií, legislativní omezení při umísťování<br />

nových staveb, ochrana životního<br />

prostředí atd.<br />

Investor by měl s ohledem na mechanismus<br />

plnění svého cash-flow zvážit otázku, kam tečou<br />

peníze. V obecném pohledu lze konstatovat,<br />

že u investic s nízkými investičními náklady<br />

obvykle odtékají od investora prostřednictvím<br />

vysokých provozních nákladů k dodavatelům<br />

energií. U investic s vyššími investičními náklady,<br />

tedy obvykle do obnovitelných zdrojů<br />

energie, pak v provozních nákladech odtéká<br />

i významně méně a investice v optimálním<br />

případě zvyšují hodnotu majetku investora.<br />

Jako příklad uvažme ekonomické porovnání<br />

čtyř variant investic do modernizace modelového<br />

energetického systému dnes využívajícího<br />

hnědé uhlí. Jako varianty mohu být uvažovány<br />

kotel na zemní plyn, kotel na biomasu,<br />

kogenerační jednotka na zemní plyn a koge-<br />

30 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


energie<br />

Obr. 3 Schéma zařízení Wave (elektrostatický odlučovač pro čištění spalin není při použití dřevní štěpky instalován, nutný je až při použití velmi nekvalitních paliv)<br />

nerační systém na biomasu. Typické srovnání<br />

založené na diskontovaných peněžních tocích<br />

není podle našich zkušeností z poradenství<br />

samo o sobě přímým podkladem pro rozhodování<br />

investora. Při určité volbě diskontní míry,<br />

která může být zvažována pouze intuitivně,<br />

nevolí investoři nákladnější investice do kogeneračních<br />

systémů i v případech, kdy diskontované<br />

ekonomické hodnocení zvažovaných<br />

variant ukazuje v době porovnání lepší výsledky.<br />

Důvodem je neochota k vynaložení vyšších<br />

investic v době rozhodování a nízká citlivost<br />

na vysoké provozní náklady v budoucnu.<br />

Objevují se však i investoři uvažující zcela jiným<br />

způsobem. Investor například zvažuje<br />

variantu kogenerace na biomasu oproti referenčnímu<br />

scénáři, kterým je kotel na biomasu.<br />

Investice bude vyšší například o 1,5 mil. Kč,<br />

rozdíl v ročních provozních nákladech bude<br />

např. 165 tis. Kč ve prospěch varianty s kogenerací<br />

díky výrobě elektřiny. Investor předpokládá<br />

životnost obou variant 20 let a uvažuje<br />

tak, že vynaložení extra nákladů z vlastních<br />

prostředků mu generuje provozní úspory, které<br />

vnímá jako výnosy. Ty jsou pak z jeho pohledu<br />

„zhodnocením peněz“ na úrovni 165/1500<br />

= 11 %. Tuto hodnotu následně porovná s jinými<br />

jemu dostupnými variantami využití kapitálu<br />

na stejnou dobu a dospívá k názoru, že<br />

investicí dojde k navýšení vlastních jím přímo<br />

kontrolovatelných a ovlivnitelných aktiv a minimalizuje<br />

se riziko ztráty v jiných investičních<br />

příležitostech (akciové, finanční a jiné trhy).<br />

Takový investor si tedy vybere variantu s kogenerací<br />

na biomasu.<br />

Investor, zejména to platí u obcí, by tedy<br />

neměl provádět pouze zjednodušené hodnocení<br />

ekonomiky investic do zdrojů energie<br />

na základě prosté návratnosti s využitím<br />

aktuálních cen energií a technologií, protože<br />

je vystaven velkému nebezpečí nezohlednění<br />

důležitých efektů, které na jeho hospodaření<br />

investice přináší. Je dobré provádět vyhodnocení<br />

nákladů a přínosů (nejen výnosů)<br />

v širším slova smyslu (tzv. cost-benefit analysis,<br />

CBA) se zahrnutím nejen finančních, ale<br />

i nefinančních aspektů projektu ve střednědobém<br />

horizontu. Hledat například odpověď<br />

na otázku, zda a kolik jsme ochotni či schopni<br />

zaplatit za určitou energetickou nezávislost<br />

nebo bezpečnost, kterou s sebou může využití<br />

nákladnějších zdrojů přinést. Jakou hodnotu<br />

má schopnost omezeného provozu díky<br />

vlastním energetickým zdrojům v situacích,<br />

kdy je podnik či objekt bez elektřiny? V některých<br />

případech je dostupnost několika kW<br />

elektrického výkonu otázkou zabránění jednorázových<br />

ztrát produkce, které jsou v praxi<br />

srovnatelné s hodnotou celkové investice do<br />

energetického systému.<br />

Primárně by investiční projekty do energetiky<br />

měly být smysluplné, tedy zapadat do<br />

logického rámce fungování obce či podniku.<br />

Dobré ekonomické hodnocení s vyčíslením<br />

hotovostních toků je pak ukazatelem, jak<br />

se realizace investice projeví v té které části<br />

rozpočtu. Ideální je zpracování zmíněné CBA<br />

s hodnocením širších vazeb projektu na organismus<br />

podniku či obce.<br />

Širší materiálové, energetické a finanční vztahy<br />

projektu posouvají otázku ekonomičnosti<br />

energetických investic daleko od zjednodušeného<br />

pohledu s využitím prosté návratnosti.<br />

Obdobně je možné pohlížet na fenomény,<br />

jakými jsou fotovoltaika, bateriová uložiště<br />

a elektromobilita i v podnicích. Tam je to však<br />

více otázkou dostupnosti a plánu nakládání<br />

s kapitálem.<br />

Investice do systémů využívajících biomasu<br />

jsou v obecné rovině otázkou dostupnosti<br />

biomasy nebo úsilí o využití stávajících zdrojů<br />

biomasy než primárně otázkou ekonomiky.<br />

Je-li biomasa investorovi k dispozici a může<br />

tak volit nízkou diskontní míru pro tuto variantu,<br />

kogenerace z biomasy se v porovnání<br />

s ostatními variantami stane nejvhodnější<br />

možností. Výše bylo navíc ukázáno, že poněkud<br />

jiný akcent pohledu investora na vlastní<br />

prostředky může vést k instalaci nákladnějšího<br />

systému v případech, kdy alternativy<br />

použití vlastních prostředků vykazují významně<br />

vyšší riziko a nižší výnos než investice do<br />

vlastních aktiv v podobě kogeneračního zařízení<br />

ve vlastním areálu.<br />

Nebo je možné aplikovat skutečně zjednodušené<br />

hodnocení, kdy aplikace Wave120 přináší<br />

oproti kotli na biomasu výše uvedenou roční<br />

úsporu 165 tis. Kč. Za 20 let doby hodnocení,<br />

která cca odpovídá reálné životnosti biomasových<br />

kotlových technologií, než jsou v praxi<br />

skutečně vyměňovány, jde o 20 x 165 tis. Kč =<br />

3,3 mil. Kč, což je cena Wave120. Jinými slovy,<br />

kotel Wave120 za dobu živostnosti vygeneruje<br />

na elektřině tolik úspor, že se celý zaplatí. Žádný<br />

jiný kotel na trhu tuto vlastnost nemá.<br />

Na řešení jsou do ukončení příjmu žádostí<br />

v prosinci <strong>2020</strong> k dispozici až 50% dotace<br />

s potenciální dobou realizace projektů i v roce<br />

2022. Další finanční nástroje pro podporu instalace<br />

tohoto typu řešení se předpokládají<br />

v roce 2021. Kůrovcová kalamita navíc vede<br />

k značnému přebytku dřevní biomasy a k nízkým<br />

cenám, dostupnost paliva tak lze ve střednědobém<br />

horizontu předpokládat.<br />

Poděkování<br />

Tento článek vznikl za finanční podpory MŠMT<br />

v rámci programu NPU I č. LO1605 – Univerzitní<br />

centrum energeticky efektivních budov<br />

– Fáze udržitelnosti.<br />

Foto: archiv autora<br />

Literatura<br />

[1] MAŠČUCH, Jakub – NOVOTNÝ, Václav – TOBIÁŠ,<br />

Michal, Ekonomické parametry (ne)investice do<br />

kombinované výroby elektřiny a tepla. Https://<br />

energetika.tzb-info.cz [on-line]. Praha, 1. 4. 2019 [cit.<br />

2019-10-07]. Dostupné z: https://energetika.tzb-info.<br />

cz/kogenerace/18838-ekonomicke-parametry-neinvestice-do-kombinovane-vyroby-elektriny-a-tepla<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 31


vnitřní prostředí budov<br />

Kvalita vzduchu v místnosti<br />

a pohoda prostředí na pracovišti<br />

Kvalita vzduchu v místnosti má významný dopad na pohodu zaměstnanců, a proto je rozhodujícím faktorem<br />

životního prostředí při navrhování pracovišť. Tři nejdůležitější veličiny, které mají na kvalitu vzduchu v místnosti<br />

vliv, jsou: teplota a vlhkost vzduchu a obsah CO₂. Pravidelné měření těchto veličin tvoří základ pro dosažení<br />

optimálně upraveného vnitřního klimatu.<br />

Na pracovišti je nezbytné pro zajištění co<br />

nejlepší kvality vzduchu v místnosti spolehlivě<br />

monitorovat všechny příslušné klimatické<br />

veličiny. K tomu jsou v závislosti na systému<br />

práce nebo uspořádání místností vhodné<br />

dva různé přístupy.<br />

Měření a monitorování<br />

Pokud je třeba explicitně vyhodnotit jednotlivá<br />

pracoviště a jejich individuální podmínky,<br />

doporučuje se pravidelné měření<br />

univerzálním měřicím přístrojem pro měření<br />

klimatických veličin, (např. testo 400).<br />

Na druhé straně, pokud je třeba vyhodnotit<br />

obecné vnitřní klima nebo citlivé oblasti,<br />

jako jsou malé zasedací místnosti, je<br />

účinnějším řešením trvalé monitorování<br />

okolních hodnot pomocí automatického<br />

systému pro monitorování dat (např. testo<br />

Saveris 2).<br />

Co je třeba měřit a jak?<br />

Bez ohledu na stížnost zaměstnance je užitečné<br />

získat nějaké počáteční informace<br />

o okolních podmínkách provedením jednoduchého<br />

měření okolní teploty/vlhkosti.<br />

Osoba v kanceláři se obecně cítí nejpohodlněji<br />

při okolní teplotě 22 až 24 °C a vlhkosti<br />

okolního vzduchu 40 až 60 %.<br />

DIN EN 15251 kategorie II umožňuje maximální<br />

teploty 26 °C v režimu chlazení a 20 °C<br />

v režimu vytápění při vlhkosti 25 až 60 %. Pokud<br />

se naměřené hodnoty výrazně odchylují<br />

od rozsahu pohody prostředí, není zapotřebí<br />

další vyhodnocení, neboť jsou pravděpodobně<br />

způsobeny poruchou klimatizačního<br />

systému.<br />

CO 2<br />

Koncentrace oxidu uhličitého (CO₂) je klíčovým<br />

ukazatelem „dobré“ kvality vzduchu<br />

v místnosti. „Špatná“ kvalita vzduchu v důsledku<br />

nadměrné koncentrace CO₂ vede<br />

k únavě a nedostatečné koncentraci a může<br />

způsobit dokonce onemocnění.<br />

V praxi by koncentrace CO₂ na pracovišti neměla<br />

překročit 1 000 ppm (podle Pettenkofera).<br />

Pro dosažení vhodné kvality vzduchu<br />

v místnosti je třeba na jednoho uživatele<br />

Grafické znázornění pohody prostředí s ohledem na vlhkost a teplotu okolního vzduchu.<br />

v místnosti dodržovat rychlost výměny vzduchu<br />

alespoň 50 m 3 /h.<br />

Co je tepelná pohoda?<br />

Tepelná pohoda hraje rozhodující roli při<br />

ovlivňování fyzických a duševních schopností.<br />

Citlivost lidského těla na teplo závisí<br />

v podstatě na jeho tepelné rovnováze. Tato<br />

tepelná rovnováha je ovlivněna fyzickou aktivitou,<br />

oblečením nebo také okolními atmosférickými<br />

parametry.<br />

Tyto parametry jsou:<br />

• teplota vzduchu,<br />

• radiační teplota,<br />

32 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


vnitřní prostředí budov<br />

Tab. 1 Koncentrace CO 2<br />

– referenční hodnoty<br />

Obj. % CO 2<br />

CO 2<br />

ppm Popis<br />

0.033 až 0.<strong>04</strong> 330 až 400 Čerstvý vzduch v přírodě<br />

0.07 700 Městský vzduch<br />

0.1 1,000 Mezní hodnota v kancelářích, maximální hodnota podle Pettenkofera<br />

0.5 5,000 Hodnota MAC<br />

0.7 7,000 Maximální hodnota v kinech po představení<br />

2 20,000 Hodnota krátkodobé fyziologické tolerance<br />

2 až 4 20,000 až 40,000 Těžší dýchání, zvýšená tepová frekvence<br />

4 až 5.2 40,000 až 52,000 Vydechovaný vzduch<br />

4 až 8 40,000 až 80,000 Bolesti hlavy, závratě<br />

8 až 10<br />

80,000 až<br />

100,000<br />

Křeče, rychlá ztráta vědomí, hořící svíčka zhasne<br />

20 200,000 Smrtelné za pár sekund<br />

Křivka ukazuje procento nespokojenosti s kvalitou vzduchu v místnosti při určité koncentraci CO 2<br />

• otevřená okna,<br />

• strukturální úpravy.<br />

Před provedením podrobného zkoumání<br />

na pracovišti by měl technik zkontrolovat<br />

nastavení klimatizačního a ventilačního<br />

systému. Zde by mělo být zkontrolováno,<br />

jakou teplotu hlásí senzory pro měření<br />

okolní teploty na místě, nebo zda nebyly<br />

v nedávné době provedeny nějaké změny<br />

v nastavení ventilačního a klimatizačního<br />

systému.<br />

Měření PMV/PPD<br />

Pokud jsou k dispozici aktuální výsledky pravidelného<br />

měření veličin vzduchu v místnosti,<br />

a lze tak vyloučit obecnou poruchu systému,<br />

je dalším krokem posouzení individuální<br />

situace na příslušném pracovišti. Hodnota<br />

PMV/PPD poskytuje integrované posouzení<br />

tepelných faktorů za příslušných pracovních<br />

a okolních podmínek na pracovišti. Výsledkem<br />

měření je objektivní vyjádření o úrovni<br />

tepelné pohody.<br />

PMV (Predicted Mean Vote)<br />

PMV je měřítkem průměrného tepelného<br />

pocitu většího počtu lidí. Tato hodnota se<br />

vypočítá z následujících parametrů:<br />

• okolní teplota,<br />

• radiační teplota,<br />

• proudění,<br />

• relativní vlhkost,<br />

a ze zadaných hodnot:<br />

• index oblečení,<br />

• aktivita.<br />

Procento nespokojených lidí při určité koncentraci CO 2<br />

• rychlost vzduchu (průvan),<br />

• vlhkost vzduchu.<br />

Tepelná pohoda nastává, když se člověk cítí<br />

tepelně neutrální. Lidé se tak cítí, když považují<br />

okolní parametry (teplotu, vlhkost,<br />

průvan a vyzařované teplo) ve svém okolí za<br />

příjemné a nemají žádné požadavky na teplejší<br />

nebo chladnější, sušší nebo vlhčí vzduch<br />

v místnosti.<br />

Důvody pro použití měřicí techniky<br />

na pracovištích<br />

Tepelná pohoda na pracovišti není pro zaměstnance<br />

nadbytečným luxusem, je to<br />

vlastně základní požadavek pro udržení optimálního<br />

výkonu a produktivity. Proto je třeba<br />

z ekonomického hlediska vytvořit vhodné<br />

okolní podmínky. Pro zajištění trvale dobrého<br />

prostředí na pracovišti by tyto podmínky<br />

prostředí měly být pravidelně nebo trvale<br />

monitorovány vhodnou měřicí technologií.<br />

Tímto způsobem lze včas odhalit jakékoli<br />

abnormality a zabránit stížnostem zaměstnanců.<br />

Pokud jsou nějaké stížnosti, je důležité převést<br />

komentáře zaměstnance o tepelné<br />

nepohodě na objektivní výsledek měření.<br />

Pokud jsou všechny parametry v normálním<br />

rozsahu, může technik okamžitě vyloučit<br />

jakoukoli nesprávnou konfiguraci klimatizačního<br />

nebo ventilačního systému. Analýza<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

tepelné nepohody zaměstnance musí pak<br />

být provedena na jiné úrovni. Mohou být<br />

i jiné důvody pro stížnosti. Například nespokojenost<br />

s prací, problémy s kolegy, soukromé<br />

záležitosti nebo zdravotní potíže mohou<br />

mít vliv na to, jak je vnímána úroveň tepelné<br />

pohody.<br />

Opatření přímo na místě<br />

Pokud zaměstnanec přijde se stížností na tepelné<br />

podmínky na svém pracovišti, prvním<br />

krokem by mělo být brát tuto stížnost vážně<br />

a začít okamžitě s prošetřením situace.<br />

Před zahájením vyhodnocení kritérií pohody<br />

prostředí na pracovišti by mělo být zjištěno,<br />

na co přesně si zaměstnanec stěžuje.<br />

Je pro něj příliš chladno, horko, sucho nebo<br />

dusno, nebo je kvůli nesprávně nastaveným<br />

vyústkám vystaven průvanu? Jsou problémy<br />

trvalé nebo se vyskytují pouze v určitých<br />

denních dobách?<br />

Pro dobrou počáteční představu hned na<br />

místě je třeba věnovat pozornost následujícímu:<br />

• Nesprávně nainstalované teplotní senzory<br />

v místnosti (na přímém slunečním světle,<br />

zakryté, blízko průvanu) by měly za následek<br />

špatnou zpětnou vazbu k centrální řídicí<br />

jednotce klimatizačního a ventilačního systému.<br />

• blokované/znečištěné vzduchové vyústky,<br />

Teplota vzduchu<br />

Teplota vzduchu je údaj, který se vztahuje<br />

pouze ke vzduchu jako k médiu, který nás<br />

obklopuje, bez zahrnutí vlivu tepelného<br />

záření. Teplota vzduchu v místnosti je pak<br />

určena příspěvkem vzduchu jako takového<br />

a radiačním teplem z okolních povrchů tímto<br />

vzduchem obklopených, jako jsou stěny,<br />

stropy, spotřebiče či osoby. Teplotu lze snadno<br />

vnímat a vyhodnocovat jako spoluurčující<br />

faktor pro výsledný stupeň komfortu<br />

v místnosti.<br />

Vlhkost<br />

Vlhkost vzduchu udává podíl vodních par<br />

obsažených ve vzduchu. Zatímco absolutní<br />

vlhkost vzduchu vyjadřuje hmotnost vodní<br />

páry v jednotce objemu vzduchu, v praxi<br />

používanější relativní vlhkost vzduchu<br />

udává procentuální poměr mezi aktuálním<br />

množstvím vodních par a teoretickým<br />

množstvím při plném nasycení vzduchu za<br />

stejné teploty a tlaku.<br />

CO 2<br />

V kancelářích a na dalších uzavřených<br />

pracovištích ovlivňují lidé kvalitu vzduchu<br />

v místnosti také vydechovaným oxidem<br />

uhličitým (CO₂). Měřením oxidu uhličitého<br />

lze kvalitu vzduchu v těchto místnostech<br />

spolehlivě hodnotit. Zvýšené koncentrace<br />

oxidu uhličitého mají zpravidla negativní<br />

dopad na schopnost udržet pozornost.<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 33


vnitřní prostředí budov<br />

Oblečení ovlivňuje tepelnou rovnováhu člověka.<br />

Představuje mezní vrstvu mezi tělem<br />

a vnitřním klimatem, a má proto přímý dopad<br />

na tepelnou pohodu. Fyzicky se oblečení<br />

vyznačuje jeho tepelnou izolací mezi kůží<br />

a okolním prostředím.<br />

Úroveň aktivity je měřítkem přeměny energie<br />

člověka. Osoba v úplném klidu má bazální<br />

metabolickou rychlost M = 0,8 met (met =<br />

metabolická rychlost = metabolická jednotka,<br />

1 met = 58 W/m 2 povrchu těla).<br />

PPD (Predicted Percentage Dissatisfied)<br />

PPD popisuje předpokládané procento lidí<br />

nespokojených s okolními podmínkami.<br />

Hodnota je vyjádřena v procentech a neklesá<br />

pod 5 % nespokojených, protože je<br />

kvůli individuálním rozdílům nemožné určit<br />

okolní klimatické podmínky, které uspokojí<br />

každého.<br />

Pokud si zaměstnanec stěžuje například na<br />

všeobecnou, trvalou tepelnou nepohodu na<br />

svém pracovišti, pak je rychlé měření trvající<br />

několik minut dostačující k získání představy<br />

o tepelných podmínkách. Pokud však zaměstnanec<br />

není spokojen s tepelnými podmínkami<br />

pouze občas, v různých denních<br />

dobách, pak má smysl provádět dlouhodobé<br />

měření po celý pracovní den.<br />

Denní kontrola HVAC systému může vést<br />

k dočasné tepelné nepohodě. Měřicí cyklus<br />

zvolený pro dlouhodobé měření by měl být<br />

rozhodně relativně krátký (5–30 s), protože<br />

více údajů umožňuje z časového hlediska<br />

provádět přesnější prošetření.<br />

Bez ohledu na to, zda bylo provedeno relativně<br />

krátké nebo dlouhodobé měření v průběhu<br />

dne, po dokončení měření získáme<br />

hodnotu PMV/PPD, která je průměrována za<br />

příslušné období měření.<br />

Pokud je PMV hodnota mimo mezní hodnotu<br />

±0,5, musí být provedena analýza příčiny.<br />

Jako první krok by měly být podrobněji<br />

prozkoumány výsledky měření jednotlivých<br />

veličin – teplota kulového teploměru, okolní<br />

teplota, vlhkost a rychlost proudění. Pokud<br />

průzkumy odhalí například výrazný teplotní<br />

rozdíl mezi okolní teplotou a teplotou kulového<br />

teploměru, může být příčinou vysoké<br />

sluneční záření přes okno.<br />

V závislosti na tom, které jednotlivé veličiny<br />

se od normy odchylují, mohou být příčinou<br />

vadné komponenty nebo nesprávné nastavení<br />

klimatizačního a ventilačního systému<br />

nebo špatné okolní podmínky na místě<br />

(např. vzduchové vyústky, okna nebo strukturální<br />

změny).<br />

Turbulence a průvan<br />

Pro objektivní vyhodnocení stížností zaměstnanců<br />

existují kromě měření PMV/PPD i jiné<br />

metody měření. Pokud si například zaměstnanec<br />

stěžuje konkrétně na průvan, mělo by<br />

být vždy provedeno měření rizika turbulence<br />

nebo průvanu. Měření je nesměrový záznam<br />

rychlosti proudění vzduchu provedený<br />

sondou pro pohodu prostředí.<br />

Turbulence popisuje stejnosměrnost nebo<br />

Tab. 2 Parametry pro výpočet PMV/PPD<br />

Parametr [met]<br />

Fyzická aktivita met W/m²<br />

Rozsahy<br />

(s ručním zadáním)<br />

Uvolněná poloha vleže 0.6 46 0.1 až 0.6<br />

Uvolněná poloha vsedě 0.9 58 0.7 až 1.0<br />

Lehká aktivita, sezení<br />

(kancelářské práce, škola)<br />

1.2 70 1.1 až 1.4<br />

Lehká aktivita, vestoje<br />

(laboratorní práce, lehké průmyslové práce, obchod)<br />

1.6 93 1.5 až 1.8<br />

Mírná aktivita, vestoje<br />

(prodejní činnost, domácí práce, obsluha strojů)<br />

2.0 116 1.9 až 2.4<br />

Aktivita<br />

(těžká práce na strojích, dílenská práce)<br />

2.8 165 2.5 až 3.0<br />

Info: met = rychlost metabolismu = metabolická jednotka, 1 met = 58 W/m² povrchu těla<br />

Parametr [clo]<br />

Typ oblečení clo m²K/W<br />

Rozsahy<br />

(s ručním zadáním)<br />

Bez oblečení, nahota 0 0 0 až 0.1<br />

Letní oblečení<br />

(spodní prádlo, košile s krátkým rukávem / kraťasy / 0.5 0.078 0.2 až 0.6<br />

ponožky / boty)<br />

Lehký pracovní oděv<br />

(spodní prádlo, košile s krátkým rukávem, lehké 0.7 0.11 0.7 až 0.9<br />

kalhoty, lehké ponožky, boty)<br />

Normální pracovní oděv<br />

(kalhoty, košile, kalhoty, kombinéza, ponožky, boty)<br />

1.0 0.16 1.0 až 1.4<br />

Teplý pracovní oděv (spodní prádlo s krátkými rukávy<br />

a nohavicemi, košile, kalhoty, bunda, těžká prošívaná 1.5 0.2325 1.5 až 1.9<br />

bunda a kombinéza, ponožky, boty)<br />

Velmi teplý pracovní oděv<br />

(spodní prádlo s krátkým rukávem a nohavicemi,<br />

košile,kalhoty, bunda, těžká prošívaná bunda a kombinéza,<br />

2.0 0.32 2.0 až 2.4<br />

ponožky, boty, čepice, rukavice)<br />

Teplé zimní oblečení<br />

(spodní prádlo s dlouhými rukávy a nohavicemi,<br />

termobunda a kalhoty, parka s těžkým prošíváním,<br />

kombinéza s těžkým prošíváním, ponožky, boty,<br />

čepice, rukavice)<br />

2.5 0.3875 2.5 až 3.0<br />

nestejnosměrnost rychlosti proudění vzduchu<br />

a je nezbytná pro výpočet rizika průvanu.<br />

Pro výpočet turbulence musí být<br />

změřena standardní odchylka (Sv) zjištěné<br />

hodnoty rychlosti proudění vzduchu.<br />

S v Td = ― * 100 [%]<br />

ṽ<br />

kde Sv = standardní odchylka okamžitých<br />

hodnot rychlosti vzduchu,<br />

v ~ = průměrná rychlost vzduchu.<br />

Pro měření musí být splněny následující požadavky:<br />

• rychlá, objemnější sonda tepelného průtoku<br />

(sonda pohody prostředí),<br />

• tři měřené výšky v závislosti na činnosti –<br />

aktivita vestoje: 0,1 m / 1,10 m / 1,70 m, aktivita<br />

vsedě: 0,1 m / 0,6 m / 1,10 m,<br />

• doba měření: 180 sekund (doporučeno),<br />

• měřicí cyklus: 1 sekunda průvanu.<br />

Stupeň průvanu představuje předpokládané<br />

procento nespokojených uživatelů místnosti<br />

kvůli příliš vysoké rychlosti vzduchu. Výpočet<br />

zahrnuje teplotu okolního vzduchu (ta),<br />

průměrnou rychlost proudění vzduchu (v)<br />

a turbulenci (Tu).<br />

DR = (34 - ta)(v - 0,05) 0,62 (0,37 × v × Tu + 3,14) [%]<br />

kde<br />

DR = stupeň průvanu,<br />

ta = místní teplota vzduchu [°C],<br />

v = místní průměrná rychlost proudění<br />

vzduchu [m/s],<br />

Tu = místní turbulence [%] (vypočtená<br />

proměnná).<br />

Zvláštní výzvy<br />

V čistých prostorech jsou na parametry<br />

vzduchu v místnosti kladeny velmi vysoké<br />

požadavky – nejen na optimální procesní<br />

podmínky, ale také na bezpečnost a pohodu<br />

zaměstnanců. Příklad: laminární průtokové<br />

skříně pro mikrobiologické a biotechnické<br />

práce musí být vybaveny vhodnými ventilačními<br />

systémy pro ochranu zde pracujících<br />

34 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


vnitřní prostředí budov<br />

Tab. 3 Výpis z DIN EN ISO 7730<br />

Typ<br />

místnosti<br />

Jedna<br />

kancelář<br />

Kancelářské<br />

prostředí<br />

Konferenční<br />

místnost<br />

Hlediště<br />

Jídelna /<br />

restaurace<br />

Učebna<br />

Aktivita<br />

v met<br />

Faktor oblečení<br />

v clo<br />

osob a pro ochranu pracovního objektu, podle<br />

DIN EN 12469.<br />

Na pracovištích s významným tepelným zářením,<br />

například ve sklářském průmyslu, slévárnách,<br />

výstavbě silnic nebo ve sportovních<br />

zařízeních, nesmí tepelné zatížení překročit<br />

určité limitní hodnoty. Aby bylo možné stanovit<br />

maximální přípustnou dobu expozice<br />

na těchto pracovištích a definovat limity zatížení,<br />

je nutné stanovit přesně index WBGT<br />

v souladu s ISO 7243 nebo DIN 33403-3.<br />

Kategorie<br />

Provozní teplota<br />

(kulového<br />

teploměru) ve °C<br />

Max. průměrná<br />

rychlost vzduchu<br />

v m/s<br />

Léto Zima Léto Zima Léto Zima<br />

1.2 0.5 1.0 B<br />

24.5<br />

±<br />

1.5<br />

Závěr<br />

S narůstajícím počtem plně klimatizovaných<br />

pracovišť v energeticky účinnějších nových<br />

nebo rekonstruovaných budovách vzrůstají<br />

také stížnosti zaměstnanců na tepelnou nepohodu<br />

na pracovišti. Bez vhodné měřicí techniky<br />

je prakticky nemožné, aby technici zjistili<br />

rozdíl mezi osobní nepohodou a skutečnými<br />

negativními klimatickými účinky v interiéru.<br />

To je nezbytné pro odstranění případných negativních<br />

vlivů klimatizačních a ventilačních<br />

Doporučujeme<br />

S měřicím přístrojem testo 400 pro měření<br />

klimatických veličin a jeho rozsáhlým výběrem<br />

sond je možné zaznamenávat, analyzovat<br />

a dokumentovat všechny klíčové veličiny<br />

rychle a efektivně, aby bylo možné přijmout<br />

vhodná nápravná opatření.<br />

Pokud je také vyžadováno trvalé monitorování<br />

kvality vzduchu v místnosti, zajišťují WLAN<br />

záznamníky dat, jako je testo 160 IAQ, plynulé<br />

monitorování včetně zasílání alarmů při<br />

překročení nastavených hodnot.<br />

systémů. V tomto ohledu je jednoduchá<br />

a hospodárná implementace metod měření<br />

neúměrná rizikům, která mohou špatně nebo<br />

nesprávně nakonfigurované ventilační nebo<br />

klimatizační technologie v budovách způsobit.<br />

Vytvořeno z podkladů Testo.<br />

Foto: Testo<br />

InzerceTESTOdo<strong>TZB</strong>-HaustechnikČRč.4_<strong>2020</strong>_InzerceTESTOdo<strong>TZB</strong>-Haustechnikč.3_201216.09.<strong>2020</strong>10:46Stránka1<br />

22.0<br />

±<br />

2.0<br />

0.19 0.16<br />

Maximální průměrná rychlost proudění vzduchu je založena na 40% turbulenci a teplotě vzduchu, která<br />

se rovná teplotě kulového teploměru. Pro léto a zimu se používá 60% nebo 40% relativní vlhkost. Pro<br />

stanovení maximální průměrné rychlosti proudění vzduchu se v létě i v zimě zvolí nižší teplota rozsahu.<br />

Více<br />

kontroly.<br />

Méně<br />

rizika.<br />

Přesvědčte se, jak může<br />

kontrolní měření a monitoring<br />

efektivně chránit zdraví zaměstnanců<br />

na pracovištích.<br />

Testo, s.r.o.<br />

Jinonická 80, 158 00 Praha 5<br />

tel.: 222 266 700<br />

e-mail: info@testo.cz<br />

www.testo.cz<br />

inzerce<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 35


vnitřní prostředí budov<br />

Získejte opět kontrolu nad kvalitou<br />

ovzduší ve své společnosti<br />

Martin Fara<br />

Autor pracuje jako HVAC Sales Engineer pro Camfil East Europe.<br />

V čase pandemie COVID-19 je důležité zaměřit se na ochranu před šířením znečišťujících látek ve vzduchu<br />

v budovách. Zvýšení intenzity ventilace může pomoci chránit před šířením virů přenášených vzduchem – zatím<br />

však neexistují studie o tom, že by rychlost ventilace s venkovním vzduchem bezpečně snížila riziko infekce.<br />

Stávající normy v nebytových budovách stanovují<br />

asi 10 l/s na osobu, což odpovídá alespoň<br />

dvěma výměnám vzduchu za hodinu.<br />

Všechny ventilační systémy by podle možností<br />

měly vy-užívat 100 % přívodního vzduchu. Pokud<br />

není nutná recirkulace vzduchu, jsou zbytečná<br />

zařízení typu UV lampy, ionizátory apod.<br />

Venkovní vzduch není zdrojem kontaminace.<br />

inzerce<br />

Recirkulace vzduchu<br />

Při nutnosti recirkulace v HVAC systému by se<br />

na snížení šíření vnitřních kontaminantů měly<br />

zavést HEPA bariéry. Filtrace vzduchu je jedním<br />

ze způsobů, jak bojovat proti dopadu potenciálních<br />

rizik, jako jsou patogeny přenášené<br />

vzduchem, těkavé organické sloučeniny (VOC),<br />

znečištění prachem atd. Lidé tráví většinu času<br />

uvnitř a škodlivé látky mohou ohrozit schopnost<br />

člověka bojovat s infekcemi. Filtry vzduchu<br />

ochraňují lidi ve chvílích, kdy je úroveň<br />

znečišťujících látek vyšší, než je doporučeno.<br />

Jaké filtry je ale správné do vzduchotechniky<br />

použít? Je dobré vycházet z požadavku čistoty<br />

vnitřního prostředí rozdělených do 5 tříd<br />

(SUP) a 3 kategorií kvality venkovního vzduchu<br />

(ODA) dle nezávislé neziskové evropské organizace<br />

Eurovent definované normou EN 16798-<br />

3. Pro zlepšení kvality ovzduší a eliminaci<br />

možného viru lze využít čističky vzduchu. Prostřednictvím<br />

velkých vzduchových výkonů (od<br />

malých čističek pro místnosti do velikosti 75m 2<br />

až po čističky o výkonu 6000 m 3 /h) a vysoké<br />

účinnosti filtrace je možné snížit kontaminaci<br />

v místnosti o 90 % a více. Čističky vzduchu je<br />

ideální využívat ve vysoce rizikových oblastech<br />

a na místech, kde je vyšší koncentrace lidí bez<br />

možnosti rozestupů (například čekárny aj.).<br />

Kontrola jednotek<br />

Neposledním krokem je zajištění pravidelné<br />

kontroly vzduchotechnických jednotek, aby<br />

bylo zajištěno, že nedochází k úniku nečistot<br />

přes filtr a jednotka má správnou těsnost –<br />

v případě úniku vzduchu ze VZT jednotky je<br />

narušena hygiena a účinnost vzduchového<br />

filtru.<br />

Další kontrolou je měření tlakové ztráty, ke<br />

které dochází při instalaci filtru do vzduchotechnické<br />

jednotky. Při modernizaci<br />

vzduchových filtrů je důležité zajistit jejich<br />

soulad s normou ISO 16890 a pro filtry HEPA<br />

EN1822: 2019. Volba vzduchového filtru závisí<br />

na riziku aplikace a účinnosti, které je<br />

třeba dosáhnout, aby se snížila potenciální<br />

rizika.<br />

Foto: archiv firmy<br />

36 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


ozvody a instalace<br />

Čistá pitná voda od zdroje<br />

až do kuchyně<br />

Voda, která putuje od pramene (zdroje) ke spotřebiteli, prochází většinou určitou úpravou. Rodinné domy<br />

napojené na obecní vodovod mají v tomto ohledu o jednu starost méně, protože voda přitéká k domu již<br />

„chemicky“ ošetřena a neměla by obsahovat žádné mikroorganismy. Obsahuje ovšem chlor, který do vody<br />

přidávají vodárny.<br />

Domy s vlastní studnou si musí nejprve nechat<br />

udělat rozbor, který zjistí, do jaké míry<br />

je čerpaná voda hygienicky nezávadná a případně<br />

učinit příslušná opatření včetně následné<br />

úpravy, pokud je to ovšem možné.<br />

Každopádně cílem je, aby tato stále vzácnější<br />

a k životu potřebná surovina dorazila ke<br />

spotřebiteli 100% hygienicky čistá. Podstatnou<br />

část tohoto úkolu řeší různá zařízení přímo<br />

na vstupu vody do domu. Jedná se o filtry.<br />

Například uhlíkové filtry, mechanické<br />

filtry, změkčovače vody apod. Druhou, ovšem<br />

neméně důležitou součástí je vlastní<br />

distribuce vody v domě.<br />

Co umí filtry?<br />

Na vstupní přípojku vodovodního řádu do<br />

objektu lze umístit buď konkrétní filtr, který<br />

bude řešit jen určitý problém, anebo komplexní<br />

úpravnu vody. Mezi základní filtry patří<br />

uhlíkový filtr, který zmenší podíl chloru,<br />

jenž je ve vodě přítomen proto, aby se v ní<br />

nemnožily mikroorganismy. Současně umí<br />

tento filtr odstranit těžké kovy, pesticidy<br />

a zlepšuje tak chuť vody. Často používané<br />

jsou změkčovače vody, které mají za úkol<br />

odstraňovat vodní kámen, respektive usazeniny<br />

z vápenatých solí atd. Tvrdá voda se<br />

stává agresivní zejména u spotřebičů, kde<br />

je ohřívána. Vznikající usazeniny v tomto<br />

případě snižují životnost nebo efektivnost<br />

funkce těchto přístrojů. Dalším velmi často<br />

používaným filtrem je mechanický filtr, který<br />

odstraňuje pevné částice. Tyto filtry jsou<br />

absolutně nezbytné v případě čerpání vody<br />

z vlastní studny, ale doporučuje se instalovat<br />

je ve všech případech. Pro jistotu. Voda z vodáren<br />

proudí k domům často ve starém potrubním<br />

systému. Na jedné straně vodu tyto<br />

mechanické filtry čistí, na straně druhé chrání<br />

před znečištěním potrubí, které se tak nezanáší<br />

a není pak zdrojem dalších problémů.<br />

Distribuce vody od filtru k armatuře<br />

Péče o vodu jedním filtrem na vstupu za<br />

vodoměrem zdaleka nekončí. Voda se musí<br />

dostat čistá také k armaturám a k uživateli<br />

po výstupu z filtru. První zásadou je, aby<br />

byla neustále v pohybu. Nesmí nikde zůstávat<br />

„stát“ v méně používaných odběrových<br />

místech, protože tam se tvoří bakterie<br />

a mikroorganismy. Na to se musí myslet již<br />

v projektu rozvodů vody – voda se musí dát<br />

do pohybu kdykoliv dojde kdekoliv v domě<br />

k odběru. K tomu pomáhá například systém,<br />

kdy se k odběrnému místu voda dostává<br />

dvěma cestami.<br />

Dalším důležitým faktorem jsou kvalitní rozvody<br />

z materiálů, které zabezpečí 100% hygienu<br />

a bezpečnost spojů (například potrubí<br />

ze síťovaného polyetylenu PE-Xa). Nemalou<br />

roli sehrává rovněž kvalitní tepelná izolace,<br />

protože kdyby se teplá voda příliš ochladila,<br />

anebo naopak studená ohřála, vznikají opět<br />

podmínky k tvorbě bakterií.<br />

Na zvážení je detektor úniků vody, který se<br />

instaluje ihned na vstupu ještě před filtrem<br />

pevných částic a hlídá sebemenší úniky od<br />

kapající armatury přes prasklou přívodní hadičku<br />

k pračce apod.<br />

Filtrace vody může probíhat i v místě odběru pitné vody<br />

(v kuchyni), zatímco jinde v domě je voda brána jako<br />

užitková. Na obrázku je komplexní systém RE.SOURCE<br />

s aktivním uhlím (REHAU).<br />

Komplexnost se vyplatí<br />

Komplexní přístup v péči o vodu se určitě vyplatí,<br />

a to nejen z hlediska hygienického, ale<br />

rovněž ekonomického. Mít svůj rozvodový<br />

systém navržený a realizovaný tak, aby byl<br />

dlouhodobě bezpečný a zdravotně nezávadný,<br />

stojí určitě za to. Shrnuto, podtrženo – na<br />

vstupu do objektu vodu filtrovat, ohlídat její<br />

případný únik, distribuovat kvalitním potrubím<br />

a dodržet pravidlo vody v pohybu.<br />

Vytvořeno z podkladů Rehau.<br />

Foto: archiv firmy<br />

Chytrý detektor úniků vody RE.GUARD instalovaný za vodoměrem na vstupu do domu<br />

Potrubní systém RAUTITAN vyráběný<br />

ze síťovaného polyetylenu PE-Xa<br />

Voda musí v celém systému neustále téci.<br />

To zajistí správný projekt.<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 37


ozvody a instalace<br />

Hybridní řešení v praxi: ověření<br />

výhod při návrhu a realizaci projektu<br />

s plastovým flexibilním potrubím<br />

Z případových studií vypracovaných pro investory je zřejmé, že „papírově“ je jednoznačně výhodné<br />

v maximální možné míře využívat plastová předizolovaná potrubí. Vždy je ale zajímavé i ověření v praxi, kde se<br />

často ukáže síla a krása technického řešení.<br />

Během roku <strong>2020</strong> proběhla dodávka potrubí<br />

pro celou řadu zajímavých stavebních<br />

projektů, což s sebou přineslo celou řadu<br />

nových úkolů a výzev. Některé vyšly ze strany<br />

investorů či progresivně přemýšlejících<br />

projektantů, s některými přišla firma sama<br />

– jsou výsledkem snahy o maximalizaci<br />

úspory tepla a investovaných prostředků.<br />

Například u projektů s dimenzemi nad<br />

DN100/125 se jedná o kombinaci flexibilních<br />

plastových předizolovaných potrubí a ocelových<br />

12m potrubí.<br />

Z realizovaných projektů stojí za zmínku<br />

zejména dodávka hybridního systému pro<br />

teplovod v obci Dukovany, komplexní rekonstrukce<br />

rozvodu z kotelny na biomasu<br />

v Turčianských Teplicích / Rakovce a výměna<br />

rozvodu v průchozích technických kanálech<br />

v Chebu.<br />

Realizace rozvodu tepla <strong>CZ</strong>T<br />

Dukovany, 2. etapa<br />

Zajímavým příkladem hybridního řešení<br />

byl projekt realizovaný v České republice<br />

v obci Dukovany, kde se budovala tepelná síť<br />

v kombinaci ocel–plast. První etapy projektu<br />

v minulých letech byly realizovány „klasicky“<br />

s použitím ocelových 12m potrubí. Pro<br />

tuto poslední etapu se generální dodavatel<br />

rozhodl pro realizaci v hybridním provedení.<br />

d63/DA126<br />

Pohled na budovu kotelny v Dukovanech<br />

Přece jen připojování rodinných domů ve<br />

stísněných uličkách ne vždy probíhalo bez<br />

problému a obyvatelům to přinášelo určitá<br />

omezení.<br />

Hlavní rozvodná trasa předizolovaného<br />

ocelového potrubí pro ústřední vytápění je<br />

vedena v dimenzi DN125. Jako pokračování<br />

d110/DA182<br />

Kladečský plán a vyznačení montážních otvorů při vtahovaní potrubí do existujícího technického kanálu v Chebu<br />

239<br />

hlavní trasy se připojuje (verze single) jednotrubkové<br />

plastové potrubí NRG FibreFlex Pro<br />

dimenze D110.<br />

Ostatní připojené odbočky a větvení sítě se<br />

realizovalo v double verzi flexibilního plastového<br />

potrubí – dvě potrubí ve společné<br />

izolaci – dimenze od 2xd32 až po 2xd75.<br />

Plastové předizolované potrubí umožní<br />

flexibilní změny trasy při vyhýbání se překážkám,<br />

které se mohou vyskytnout při<br />

výkopových pracích, např. vyhýbání se stromům,<br />

křížení se stávajícími sítěmi či dešťovou<br />

kanalizací.<br />

Zajímavostí v rámci tohoto projektu je i zdroj<br />

tepla. Kdo by u jaderné elektrárny očekával<br />

využití odpadního tepla, je zatím na omylu.<br />

Zdrojem tepla pro celou obec Dukovany jsou<br />

v tuto chvíli dva kotle VESKO-B na biomasu,<br />

každý o výkonu 1,5 MW. Celkově je na centrální<br />

rozvod tepla, podle vyjádření zástupce<br />

dodavatele kotlu firmy TTS boilers, napojeno<br />

přes 200 rodinných domů, ale i místní zámek,<br />

bytové domy, mateřská škola, hasičská<br />

zbrojnice a místní firmy či supermarket.<br />

38 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


ozvody a instalace<br />

Modernizace rozvodu tepla <strong>CZ</strong>T<br />

Horné Rakovce<br />

Rozvodná tepelná síť je situována na území<br />

města Turčianske Teplice – místní část Horné<br />

Rakovce. Od zdroje tepla – kotelny – umístěného<br />

v samostatném objektu vede trasa<br />

ocelového potrubí ve dvou větvích dimenze<br />

DN300 a DN100 k zásobovaným objektům<br />

a jednotlivým odběratelům tepla. Původní<br />

potrubí bylo vedeno v kanálovém uložení.<br />

Modernizací rozvodů tepla se zabezpečí<br />

požadované provozní stavy, zamezí únikům<br />

tepla do okolí, a tím dojde k nemalé úspoře<br />

financí. Zajistí se tedy optimální požadavky<br />

nejen pro provozovatele, ale také pro koncového<br />

uživatele.<br />

Provozní podmínky:<br />

– maximální přenášený výkon ÚT 4560 kW;<br />

– jmenovitý teplotní spád okruhu 80/60 °C<br />

zima, 60/40 °C léto.<br />

Investor zvolil systém hybridního řešení, kde<br />

mohl využít výhody obou systémů předizolovaných<br />

potrubí. Předizolované ocelové potrubí<br />

bylo nainstalováno do nových výkopů<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

5,6m<br />

kolena<br />

6m<br />

2x DN 25/90<br />

12m 3,1m<br />

spoje<br />

12m<br />

3,8m<br />

3m<br />

2x DN 40/110<br />

12m<br />

2x DN 40/110<br />

5m<br />

5,7m<br />

6,6m<br />

2x DN 32/110<br />

2x DN 65/140<br />

2x DN 25/90<br />

12m<br />

7,4m<br />

12m<br />

202<br />

12m<br />

2x DN 32/110<br />

Návrh kladečského plánu pro ocelové předizolované potrubí se spoji každých 12 m a koleny<br />

180<br />

2x d32/ DA111<br />

21,2 m<br />

bez kolen<br />

25,8 m<br />

2x d 50/ DA162<br />

15,1 m<br />

2x d 50/ DA165<br />

8,1 m<br />

kolena<br />

2x d40/ DA126<br />

4m<br />

2x d32/ DA111<br />

18,9 m<br />

bez kolen<br />

40,0 m<br />

spoje<br />

bez spojů<br />

202<br />

3,1m<br />

2x d40/ DA126<br />

Návrh provedení v plastovém flexibilním předizolovaném potrubí NRG FibreFlex Pro na stejném úseku s minimem<br />

spojů (jen v místech odboček)<br />

2x d32/ DA111<br />

2x DN 25/90<br />

pro dimenze od DN100 po DN300. Alarm<br />

systém a kompenzátory zajišťují bezproblémový<br />

chod a kontrolu ocelového rozvodu.<br />

Použitý ocelový systém NRG PREMIO disponuje<br />

antidifuzní bariérou nejen pro samotné<br />

potrubí, ale i kompletní příslušenství –<br />

tj. kolena, T-kusy a dodatečnou izolaci. Takto<br />

je zajištěna ochrana PUR pěny před difuzí,<br />

a tím i dlouhodobě stabilní parametry<br />

tepelných ztrát. Pro odbočky z hlavní trasy<br />

a jednotlivé domovní přípojky do DN100 je<br />

navrženo plastové předizolované potrubí<br />

s kyslíkovou bariérou.<br />

Pro tento konkrétní projekt bylo navrženo<br />

single (jednotrubkové) potrubí NRG AustroPUR.<br />

Toto potrubí je určeno pro přenos<br />

teplonosné látky a je tvořeno propojeným<br />

polyetylenem PE-Xa s červenou kyslíkovou<br />

bariérou EVOH, zaizolováno do izolace<br />

PUR s horní částí pláště z paralelně zvlněné<br />

HDPE. To minimalizuje tepelné ztráty<br />

z flexibilních systémů, i při největší možné<br />

flexibilitě systémů izolovaných s použitím<br />

pěny PUR.<br />

12m<br />

6m<br />

12,4 m<br />

2x d32/ DA111<br />

4m<br />

1m<br />

Cheb – výměna rozvodu<br />

v přechodných technických<br />

kanálech<br />

Na některých místech se technické kanály<br />

osvědčily jako ideální řešení pro vedení<br />

podzemních potrubí a kabelů. V případech,<br />

kdy je potrubí hluboko pod zemí, se vyplatí<br />

zachovat kanály a realizovat výměnu přímo<br />

v nich. Běžné řešení v takovém případě spočívá<br />

ve výměně za 6 nebo 12m tyče, které<br />

jsou na místo montáže dopraveny buď jako<br />

předizolované, nebo se izolují přímo na místě.<br />

Takové řešení je ovšem časově náročné<br />

a při izolování na místě není možné dosáhnout<br />

dnes běžných tepelných ztrát předizolovaných<br />

potrubí.<br />

V rámci projektu v Chebu byla realizována<br />

výměna téměř 400 m potrubí v dimenzi<br />

d63 a d110. Řešení vyžadovalo důkladnou<br />

přípravu – ta se vyplatila, protože obě z kotelny<br />

vycházející větve se podařilo vtáhnout<br />

během jednoho dne bez nutnosti použití<br />

„rezervní“ spojky. Takové řešení dokáže výrazně<br />

zrychlit výměnu a minimalizovat dobu<br />

odstávky. Zajímavý byl hlavně rozsah výkopu,<br />

kde byly nachystány montážní otvory ve<br />

vstupech do šachet a kromě nich jen jeden<br />

otvor, v délce přibližně 3 metry.<br />

Předpokládaný postup prací byl navržen tak,<br />

že se vybourá stávající šachta, a tak vznikne<br />

montážní otvor MO5. Následně po dokončení<br />

prací se šachta opět uvede do původního<br />

stavu. Montážní otvory MO3 a MO4<br />

dokonce ani nebyly použity. Potrubí pro oba<br />

úseky bylo nataženo do technického kanálu<br />

z otevřeného prostranství na úseku 3–4.<br />

Projektant původně předpokládal, že se<br />

potrubí d63/DA126 rozdělí na dvě části při<br />

lomu L6, následně se spojí lisovací spojkou<br />

a doizoluje se. Podle teoretických propočtů<br />

se sice dalo předpokládat, že by se mohlo<br />

podařit položit potrubí vcelku, ale pro jistotu<br />

se počítalo se spojkou. Realita překonala<br />

očekávání a skutečně se podařilo potrubí<br />

natáhnout v jednom kuse. Jak je vidět i na<br />

obr. 3, jedná se o tři po sobě následující 90°<br />

lomy, které se podařilo překonat ohybem<br />

potrubí bez použití kolena. Celému procesu<br />

pomohla i příprava na místě, kde se lomové<br />

body „zaoblily“ osazením odříznutých kanalizačních<br />

trubek, díky tomu se výrazně snížilo<br />

tření a i nebezpečí možného poškození<br />

potrubí při vtahování. U větve směrem k divadlu<br />

s dimenzí d110/DA182 byla manipulace<br />

o něco složitější, i tak se ji ale podařilo<br />

realizovat bez větších problému. Je třeba<br />

brát v úvahu opravdu poměrně stísněný<br />

montážní otvor, přes který se potrubí vsouvalo<br />

do technického kanálu.<br />

Každý způsob realizace má své výhody a při<br />

zvoleném postupu prací v centru Chebu se<br />

ukázalo, že je možné zrealizovat výměnu<br />

potrubí skutečně velmi efektivně a rychle<br />

s minimálními zásahy a omezeními pro obyvatele.<br />

Vytvořeno z podkladů firmy NRG Flex.<br />

Foto: archiv firmy<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 39


trvalá udržitelnost<br />

Zelené střechy a fasády, dešťové<br />

zahrádky – má to všechno smysl?<br />

RNDr. Jindřich Duras, Ph.D.<br />

Autor se celý profesní život věnuje otázkám hydrobiologie a kvality vody. Tím se nevyhnutelně dostal i ke zdrojům znečištění a fungování krajiny a lidských sídel.<br />

Řešení odvodnění musí být komplexní a koncepční. Každý zachycený milimetr srážky je dobrý a přispěje nejen<br />

k lepšímu vzhledu a klimatu města, ale také k čistotě povrchových vod. Začít je třeba hned.<br />

Pro přemítání o vodě stačí – a také je důležité<br />

– vycházet z několika málo základních tezí:<br />

Voda propojuje<br />

V prostoru, v čase a se všemi. V oceánech<br />

asi dodnes kolují molekuly vody, které byly<br />

součástí těl planktonu, ryb, možná i dávných<br />

ryboještěrů. Z mraků vzniklých nad oceánem<br />

pochází voda v naší sklenici, aby se stala součástí<br />

našeho těla a pak putovala dál. V praxi<br />

se setkáváme spíše s méně romantickými<br />

propojeními. Voda propojuje pesticidové pole<br />

Důležité je pochopit, že nelze někde<br />

zasáhnout do vodního režimu, aniž<br />

by se následky neprojevily jinde.<br />

Negativní i pozitivní.<br />

Čistou vodu milujeme, obdivujeme, jsme jí fascinováni. Jen si nějak neumíme v sobě srovnat, že se k Vodě musíme<br />

i dobře chovat.<br />

s vodárenským zdrojem, degradovanou zemědělskou<br />

krajinu prostřednictvím bleskové<br />

povodně s obcí ležící níže. Desítky let nešetrného<br />

a nemoudrého přístupu jsou nemilosrdně<br />

propojeny s dnešním suchem či povodněmi.<br />

Námi produkované znečištění ve městech<br />

a obcích se s vodou dostává (naštěstí už přes<br />

čistírny odpadních vod) do řek a dále do moří.<br />

Důležité proto je pochopit, že nelze někde zasáhnout<br />

do vodního režimu, aniž by se následky<br />

neprojevily jinde. Negativní i pozitivní.<br />

Voda klimatizuje<br />

Voda je naše jediné a velmi efektivní klimatizační<br />

médium. Nemáme jiné. Kde není voda,<br />

tam se neklimatizuje. Tak jednoduché to je.<br />

Pro účinnou klimatizaci naší krajiny – a města<br />

Kdekoli proto zasáhneme do<br />

vodního režimu či zeleně, vždycky<br />

zasáhneme i do teplotního režimu<br />

daného prostředí – krajiny či města.<br />

Rekreačně využívaná přehradní nádrž Hracholusky – sinicové vodní květy jsou živeny fosforem z odlehčovaných<br />

odpadních vod.<br />

a obce jsou její součástí – potřebujeme tedy<br />

mít dostatek vody a k tomu i nějaký důmyslný<br />

systém na její řízené odpařování, reagující na<br />

40 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


trvalá udržitelnost<br />

Odlehčení:<br />

Malá obec Lesná v povodí vodárenské nádrže Lučina<br />

u Tachova<br />

Mariánské Lázně<br />

Kladruby u Plzně s klášterem od Santiniho<br />

Třeboň, malebné lázeňské město<br />

Starobylé město Stříbro s aspirací vybudovat akvapark,<br />

ačkoli kousek níž je přehradní nádrž Hracholusky...<br />

S odlehčovanými odpadními vodami se do<br />

našeho vodního prostředí dostávají pořádné<br />

dávky znečištění:<br />

• makroskopicky patrné: vlhčené ubrousky,<br />

toaletní papír, prezervativy; visí na větvích<br />

skloněných nad vodou a jasně ukazují, kde<br />

je problém a také jak překvapivě vysoko<br />

sahá voda za deště<br />

• lehce rozložitelné organické látky: exkrementy,<br />

zbytky jídla; bakterie je zejména<br />

v létě rychle rozkládají, spotřebují ve vodě<br />

všechen kyslík a uhynou ryby i ostatní<br />

vodní organismy<br />

• živiny, zejména fosfor: moč a tablety do<br />

myček; fosfor je klíčovým růstovým faktorem<br />

pro sinice<br />

• Bakterie a viry: strašákem jsou zejména<br />

bakterie rezistentní vůči antibiotikům,<br />

nicméně viry také neradno podceňovat;<br />

riziko pro rekreaci a vodárenské odběry na<br />

řekách<br />

• organické mikrokontaminanty: populární<br />

jsou zejména hormony, ale vážně je třeba<br />

brát i zbytky léčiv, zpomalovače hoření,<br />

impregnace, domácí chemii, mošusové látky<br />

(způsobují „voňavost“ výrobků) a třeba<br />

také kofein a umělá sladidla; z větší části<br />

ovšem procházejí i běžnou čistírenskou<br />

technologií<br />

• olovo a ropné látky, které nás strašily<br />

dříve, už teď naštěstí řešit víceméně<br />

nemusíme<br />

dostupnost vody i na aktuální počasí. A tím<br />

systémem je vegetace, zejména stromy, které<br />

navíc jako vedlejší produkt poskytují také například<br />

stín, dřevo, kyslík… A líbí se nám.<br />

Kdekoli proto zasáhneme do vodního režimu<br />

či zeleně, vždycky zasáhneme i do teplotního<br />

režimu daného prostředí – krajiny či města.<br />

Voda ve městech a obcích<br />

Voda propojuje a klimatizuje, podporuje<br />

růst vegetace, bez které město nemůže nabídnout<br />

zdravý prostor svým obyvatelům,<br />

či být dokonce atraktivní pro vysoce kvalifikované<br />

pracovníky, pracovníky, kteří jsou<br />

klíčoví pro rozvoj výrob s vysokou přidanou<br />

hodnotou či pro podporu vysokého školství.<br />

Toho všeho se zhusta dovolávají volební programy<br />

před komunálními volbami. Zdálo by<br />

se, že věc je jasná a není, co dodat. Bohužel<br />

nám ale chybí jeden důležitý článek skládanky.<br />

Tragicky opomíjená otázka odlehčovaných<br />

odpadních vod.<br />

Z pohledu na naše města a obce s velkými<br />

rozlohami zpevněných ploch je zřejmé, že za<br />

deště vznikají obrovské objemy vody, s nimiž<br />

je třeba nějak naložit. Zelené střechy jsou<br />

zatím velkou vzácností, trávníky s obrubníky<br />

jsou nad zpevněnými plochami a vše je pečlivě<br />

vyspádováno ke kanalizačním vpustem.<br />

Vodu, kterou jsme dostali zadarmo z nebes,<br />

prostě zahodíme. Máme na to desetiletí<br />

propracovávaný systém. Jenže vodu zahodit<br />

není jen tak. Vždycky napácháme další škody<br />

a nikdy to nebude zadarmo.<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

Případ 1: Jednotná kanalizace<br />

Jednotnou kanalizací je vybavena drtivá většina<br />

našich měst a obcí, protože se jedná<br />

o řešení relativně jednoduché a laciné. Laciná<br />

řešení mají své kouzlo. Zejména pokud<br />

nezapočteme externality, tedy související<br />

nákladové položky.<br />

Za deště se ke splaškům v kanalizaci přidají<br />

ještě srážkové vody ze zpevněných ploch.<br />

Aby se stoková síť nepřehltila a zapáchající<br />

infekční materiál netekl po ulicích, jsou na<br />

kanalizaci budovány tzv. odlehčovací komory<br />

(OK), které zmíněný „materiál“ odlehčí do<br />

potoka, řeky či rybníka. Na menších městech<br />

bývá OK několik, v krajských městech vyšší<br />

desítky. Hlavní OK bývá těsně před čistírnou<br />

odpadních vod (ČOV), což má také svou logiku,<br />

jinak by se celý objekt se všemi technologiemi<br />

(a lidmi) zaplavil.<br />

Otázka zní, jak velký vstup znečištění z odlehčení<br />

je a zda má cenu se jím vůbec zabývat.<br />

Měla by nám odpovědět data, která<br />

poskytuje tzv. provozní monitoring státních<br />

podniků Povodí a která poměrně hustě pokrývají<br />

celou ČR. Ale neodpoví, protože standardní<br />

frekvence odběru vzorků je jednou<br />

měsíčně, zatímco srážkoodtokové události<br />

jsou převážně krátké epizody, během kterých<br />

proběhne celá látková vlna mimo pevné<br />

vzorkovací schéma – a tím i zcela mimo<br />

veškerou pozornost.<br />

Při řešení otázek kvality vody se mimo jiné<br />

potkáváme s tím, že ačkoli se čištění odpadních<br />

vod stále zlepšuje, sinic ve vodních nádržích<br />

neubývá. Zároveň řada úseků vodních<br />

Znečištění vstupující do vod z odlehčení<br />

jednotné kanalizace má zásadní význam. Pokud<br />

ho nevyřešíme, nehneme se sinicovými vodními<br />

květy, nezlepšíme ekologický stav vodních<br />

toků a nezabráníme ani významnému ohrožení<br />

vodárenských odběrů či rekreačních aktivit na<br />

vodních tocích.<br />

toků nedosahuje tzv. dobrého ekologického<br />

stavu, přestože nevidíme příčinu, která by<br />

tomu bránila – povodí se zdá být poměrně<br />

v pořádku a standardně monitorovaný chemismus<br />

vody také.<br />

Rozhodli jsme se tedy (Povodí Vltavy, státní<br />

podnik) situaci začít zkoumat na několika<br />

lokalitách. Věnujeme se zejména Třeboni,<br />

Pelhřimovu a s podporou Plzeňského kra-<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 41


trvalá udržitelnost<br />

je pracujeme v povodí nádrže Hracholusky<br />

(Stříbro, Kladruby, Planá u Mariánských Lázní).<br />

Výsledky dokážou překvapit i pesimistu.<br />

Shrnu to nejdůležitější.<br />

Dávky znečištění s odlehčenými odpadními<br />

vodami za deště jsou obrovské. U fosforu,<br />

který jsme zkoumali podrobně, jsme nejhorší<br />

situaci našli v Pelhřimově před rekonstrukcí<br />

ČOV, kde za deště proteklo za rok šestkrát<br />

více fosforu než při běžném provozu ČOV<br />

(v povodí vodárenské nádrže Švihov – pitná<br />

voda pro Prahu). V jihočeské Blatné, kde je<br />

kanalizace v nepořádku dlouhodobě, takže<br />

často odlehčuje, i když neprší, byl za rok<br />

odlehčen jen z OK těsně před ČOV zhruba<br />

čtyřnásobek produkce ČOV. V povodí nádrže<br />

Hracholusky činí odlehčené vody samy<br />

o sobě zhruba takové zatížení jako běžný<br />

odtok z čistíren.<br />

Situace s organickým znečištěním je obdobná,<br />

někde až násobně horší než obraz nastíněný<br />

pro fosfor. Proto také hynou po srážkách<br />

ryby v řekách pod městy – v létě 2018<br />

v Berounce pod Plzní uhynulo 3–5 tun ryb!<br />

U bakteriologické kontaminace, pro kterou<br />

máme dat nejméně, je situace řádově (!)<br />

horší než pro fosfor.<br />

Dramatický dopad má znečištění vstupující<br />

s odlehčením především v suchých letech.<br />

Tehdy v řece teče přirozeně málo vody a ta<br />

odpadní může až násobně převyšovat původní<br />

průtok. Záludnost je v tom, že voda<br />

ze zpevněných ploch se dostává do kanalizace<br />

okamžitě, a velmi rychle je tedy v řece<br />

také odlehčované znečištění. Na rozdíl od<br />

měst krajina krátké srážky zachytí a v řece<br />

se nemusí vůbec projevit. Dlouhodobější<br />

srážky se projeví se zpožděním až několika<br />

desítek hodin. To znamená, že působení<br />

té neblahé koncentrační látkové vlny znečištění<br />

z odlehčených vod nic nebrání a za<br />

oběť jí rychle padnou zejména citlivější<br />

(vzácnější, ekologicky cennější) organismy<br />

žijící na dně – například raci a larvy vodního<br />

hmyzu.<br />

Zkapacitnění Vejprnického potoka v Plzni, aby pobral všechnu srážkovou vodu ze zpevněných ploch v obci<br />

Pohled na rekreaci<br />

Vstupující fosfor krmí sinicové vodní květy<br />

na Orlíku, Vranově, Hracholuskách a dalších<br />

a dalších vodních nádržích a je to<br />

aktuálně jeden z nejdůležitějších vlivů na<br />

kvalitu vody. Záludná je situace na řekách.<br />

Po dešti se odlehčí notná dávka bakteriální<br />

kontaminace, která, zejména v létě, kdy<br />

teče vody přirozeně málo, doputuje někam,<br />

kde se chtějí lidé koupat, až za den<br />

dva tři po srážkách a špatném počasí. Typicky<br />

kontaminace odlehčená v Plzni do<br />

Berounky a oblast Dobřichovic či Černošic<br />

Vlhčené ubrousky a spol. – jasná známka, že tudy šlo odlehčení…<br />

níže. Koupání v řece tam, kde jsou někde<br />

výše lidská sídla (tedy víceméně všude) je<br />

tak kvůli možnosti infekce značně riziková<br />

záležitost.<br />

Oddílná kanalizace je sama o sobě drahým<br />

a polovičatým řešením, které obvykle vyžaduje<br />

hydromorfologickou – a totálně ekologickou –<br />

degradaci recipientu, zejména vodního toku,<br />

do kterého ústí.<br />

Pohled na vodárenské využití<br />

Samozřejmě se opět jedná o fosfor podporující<br />

sinice ve vodárenských nádržích.<br />

Málo reflektovaným rizikem jsou ale vlny<br />

znečištění z odlehčení pro vodárenské odběry<br />

na tocích. V zásadě z hodiny na hodinu<br />

se za deště dramaticky zhorší kvalita vody,<br />

z níž se pak vodárenská společnost snaží<br />

udělat vodu pitnou. Typickým příkladem je<br />

Plzeň a vodárenský tok Úhlava, jehož povodí<br />

zdobí řada měst, z nichž žádné s vodou<br />

nehospodaří tak moudře, aby k masivnímu<br />

odlehčování nedocházelo. Když vzpomeneme<br />

na to, co všechno takové odlehčené<br />

znečištění obnáší…<br />

Přístup k problému znečištění je teprve<br />

v začátcích, protože ho zatím nikdo ve vší<br />

ohavnosti vidět nechtěl – vodárenské a čistírenské<br />

společnosti, města ani obce. Ano,<br />

pracuje se na legislativě, ovšem aktuálně<br />

(<strong>2020</strong>) probíhá něco jako lámání zubů v pracovním<br />

znění dotyčné vyhlášky a výsledná<br />

podoba legislativního předpisu patrně ne-<br />

42 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


trvalá udržitelnost<br />

Hloubení nádrže pro dočasné zadržení (zpomalení odtoku) směsi dešťové a odpadní vody v Plzni: 6 000 m 3 a cca 130 mil. Kč<br />

Zelené střechy jsou nejen velmi užitečné, ale mohou být i krásné.<br />

bude k řešení příliš přínosná. A nakonec<br />

drobná provokace – co když je tak dramatické<br />

znečišťování vlastně žalovatelné pro<br />

ohrožení zdraví koupajících se či pro znečištění<br />

vody odebírané na vodu pitnou? Pak<br />

bychom se možná bez kdovíjaké legislativy<br />

i obešli?<br />

Případ 2: Oddílná kanalizace<br />

Odlehčované odpadní vody jsou spojeny<br />

s jednotnou kanalizací. Logicky tak bývá<br />

u nově řešených lokalit vyžadována kanalizace<br />

oddílná. Ta je ovšem jen jiným způsobem<br />

zahazování vody. Je také podstatně<br />

dražší. Navíc vyžaduje trvalý dohled, protože<br />

občané s obdivuhodnou tvrdohlavostí napojují<br />

splašky do dešťové a srážkovou vodu do<br />

splaškové kanalizace.<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

To nejhorší na oddílné kanalizaci, která se<br />

tváří jako ideální řešení, je to, že musí někam<br />

ústit, tedy vlévat se do řeky či potoka<br />

nebo rybníka. Ve městech se obvykle jedná<br />

o menší vodní tok, kde normálně teče velmi<br />

málo vody. Za deště se ale průtok zvýší o řád<br />

během pár minut. Aby koryto potoka takové<br />

průtoky vůbec pojalo, je nezbytné ho tzv.<br />

zkapacitnit – aseptický termín pro vraždu<br />

přírodního prvku. Potok se musí prohloubit,<br />

napřímit a vydláždit. Na nějakou ekologickou<br />

hodnotu musíme hned zapomenout,<br />

to je jasné. Ale padá i rekreační potenciál<br />

území, které je navíc zdobené vlhčenými<br />

ubrousky, toaletním papírem a podobně.<br />

Navíc vodu z jednoho místa takhle pošleme<br />

jakousi bobovou dráhou maximální rychlostí<br />

někomu jinému. Voda propojuje…<br />

Řešení<br />

Řešit otázku vody a vodního režimu krajiny<br />

či města lze pouze komplexně. Doposud jsou<br />

stále ještě preferována jednostranná opatření<br />

technická, a to v podobě retenčních nádrží<br />

na jednotné kanalizaci: buď otevřených<br />

– ty bývají kvůli svému nevábnému obsahu<br />

přímo v areálu ČOV – nebo podzemních.<br />

Obojí je velmi nákladné a v principu jde pořád<br />

pouze o řešení následku (voda v kanalizaci),<br />

a nikoli příčiny (špatné hospodaření<br />

s vodou v zástavbě).<br />

Správným řešením je maximalizovat retenci<br />

vody v ploše města, přičemž pro každou<br />

lokalitu je vhodná jiná kombinace způsobů,<br />

jak na to. Zelené střechy jsou přínosem všude<br />

– už jednoduché dokážou zachytit kolem<br />

20 mm lokální srážky. Možná to na první pohled<br />

není takový zázrak, ale my pozorujeme,<br />

jak „pracuje“ odlehčovací výusť: už při srážce<br />

několika málo mm se valí smrdutá voda<br />

do řek!<br />

Zelené fasády jsou výborné v kombinaci<br />

se zadržením dostatku vody pro jejich růst<br />

například v tzv. dešťových zahrádkách (rain<br />

gardens). Nenápadné a užitečné jsou průlehy<br />

v zelených plochách (parky, trávníky, rabátka),<br />

kde se dešťová voda, například přivedená<br />

i z vedlejšího chodníku, může pomalu<br />

zasáknout a pomoci pak v horkých suchých<br />

obdobích stromům, které se nám následně<br />

odvděčí efektivní klimatizací místa. Podobně<br />

mohou fungovat i drobná či větší jezírka.<br />

Uplatnit se mohou zasakovací příkopy<br />

či podzemní nádrže buď uchovávající vodu<br />

pro další využití, nebo s funkcí zasakovací.<br />

Literatury i příkladů konkrétních řešení je už<br />

dnes spousta. Vždycky platí, že nejdůležitější<br />

je zachytit srážkovou vodu co nejblíže jejímu<br />

dopadu, kdy je její množství ještě zvládnutelné.<br />

Zápasit s náhlými vysokými průtoky<br />

až někde pod sídlištěm je nákladný a už víceméně<br />

předem ztracený boj. Retenční zdrže<br />

jsou důležitou součástí mixu opatření, ale<br />

nesmějí být opatřením jediným, jak jsme aktuálně<br />

svědky. Platí, že čím hůře zvládneme<br />

hospodaření s vodou v ploše města, tím větší<br />

a dražší si musíme pořídit retenční nádrže.<br />

Pro ilustraci: V Plzni byla letos zahájena stavba<br />

retenční zdrže o objemu 6 000 m 3 s rozpočtem<br />

130 milionů Kč. Do řešení retence<br />

vody výše popsanou kombinací „modrozelených“<br />

opatření bylo zatím investováno 0 Kč.<br />

Nepřijde vám to jako nepoměr? Mně ano.<br />

Efektivně navrhnout vhodný mix opatření<br />

je možné pouze na základě dobře zadané<br />

a zpracované studie: generel odvodnění<br />

nebo studie odtokových poměrů. Řešit<br />

ale musí nejen kapacitu kanalizace, jak<br />

bylo tradiční, ale také nakládání se srážkovou<br />

vodou tak, aby jí do kanalizace vstoupilo<br />

jen minimum. Zmíněné generely či<br />

studie si pořídilo zatím pouze několik málo<br />

měst v ČR. To považuji za zásadní chybu,<br />

protože bez dobrého „plánu“ nebude ani<br />

možné čerpat evropské finanční prostředky<br />

do této oblasti – a zrovna zde by nám mohly<br />

velmi pomoci.<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 43


trvalá udržitelnost<br />

Český soběstačný dům: jak se staví<br />

dům bez inženýrských sítí?<br />

Dům, který si vyrobí veškerou potřebnou elektrickou energii ze slunce, uloží si ji v bateriích a následně spotřebuje.<br />

Zachytí maximum dešťové vody, splachuje s ní a po přečištění využije i třeba ve sprše. Nezbavuje se zbytečně<br />

drahocenného tepla, ale přitom se v něm zdravě dýchá a žije. Dům, který se snaží žít v symbióze s přírodou.<br />

Koncept prvního Českého soběstačného<br />

domů vznikal poslední 4 roky, nyní jde<br />

všechna snaha do finále – realizace objektů<br />

právě probíhá v místě, kam nevedou žádné<br />

inženýrské sítě. Po dokončení stavby a uvedení<br />

domu do provozu budou navíc jeho plány<br />

zveřejněny zdarma pro všechny, kteří by<br />

se chtěli inspirovat nebo stávající nápady<br />

použít či vylepšit.<br />

Jak to začalo?<br />

Jako první byl nápad a místo – osada Kyselov<br />

poblíž Vyššího Brodu v jižních Čechách.<br />

V okolí lokality je spousta zaniklých zemědělských<br />

usedlostí, vesnic a nyní pár roztroušených<br />

domků. Zároveň nejde o nijak přírodně<br />

chráněnou oblast. Zkrátka místo dostatečně<br />

mimo civilizaci, ale zároveň v ní.<br />

V roce 2016 byla uspořádána první malá<br />

studentská architektonická soutěž Český<br />

Pořád ještě můžeme zjistit, že to nefunguje.<br />

Výsledek je ale to nejlepší, co jsme společnými<br />

silami dokázali vymyslet a realizovat s vypětím<br />

všech sil, co máme.<br />

soběstačný dům a série workshopů na Fakultě<br />

stavební ČVUT v Praze. Zadáním soutěže<br />

byl dům bez inženýrských sítí na uvedeném<br />

pozemku. Výstup soutěže nečekaně<br />

přinesl nejen řadu kvalitních nápadů, ale<br />

i hlavního architekta a projektanta prvního<br />

Českého soběstačného domu.<br />

V roce 2017 se k projektu začali připojovat<br />

i profesionálové ze všech možných oborů.<br />

Úplně první, koho se podařilo nápadem<br />

zaujmout, byla firma GWL, distributor lithiových<br />

baterií – firma následně vymyslela<br />

celý systém energetiky soběstačného domu.<br />

V témže roce vznikla v Praze testovací laboratoř,<br />

do které byly umístěny všechny páteřní<br />

technologie, s nimiž se počítá na stavbě<br />

(tj. včetně solárních panelů na střeše, baterií,<br />

kotle…). Zde padlo i rozhodnutí, že dům bude<br />

primárně fungovat analogově tak, aby ho dokázal<br />

servisovat i „lokální elektrikář“, s pouze<br />

Informace o stavbě<br />

Stavba (100 m 2 obdélný půdorys, 95 m 2 obytné<br />

plochy, přízemí + podkroví) je umístěna<br />

v roztroušené zástavbě Hodslavského potoka,<br />

poblíž lyžařského areálu Kramolín u Lipna nad<br />

Vltavou. Autorem stavebního návrhu je mladý<br />

architekt Vojtěch Lichý ze studia MLAA a se<br />

základní technickou rozvahou technologií mu<br />

pomáhal kolega Petr Pávek. Pozemek má<br />

cca 4 000 m 2 – půl louka, půl les.<br />

drobnými prvky tzv. chytré domácnosti jako<br />

funkční, nezávislou nadstavbou.<br />

Na podzim roku 2019 bylo konečně možné<br />

začít s výkopovými pracemi. Do základů objektu<br />

byly vhozeny japonské jeny pro štěstí.<br />

Hrubá stavba<br />

Obvodové zdi domu jsou z broušených cihel<br />

Porotherm T-profi plněných izolační<br />

vatou. Vnitřní příčky využívají akustických<br />

vlastností pálených cihel Porotherm AKU.<br />

Konstrukce celého domu tak vědomě rozvíjí<br />

stavební koncept domu e4. Jako výplně<br />

okenních otvorů budou použita dřevohliníková<br />

okna Internorm s izolačními trojskly.<br />

V Českém soběstačném domě se také<br />

široce uplatní materiály Isover pro izolace<br />

44 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


trvalá udržitelnost<br />

Co se právě děje?<br />

V srpnu <strong>2020</strong> byla usazena podzemní nádrž<br />

na dešťovou vodu. Hrubá stavba se blíží<br />

ke konci, v interiéru již proběhlo i stříkání<br />

sádrových omítek. Již pár měsíců probíhají<br />

návrhy interiéru ve spolupráci s IKEA. Cílem<br />

je použití maximálního možného množství<br />

vybavení z druhé ruky či z recyklovaných<br />

materiálů.<br />

základů, fasády, podhledů, podkroví a podlah.<br />

Dále se použije fasádní systém s chytrou<br />

omítkou, hydroizolace a podlahové hmoty<br />

Weber či sádrové omítky Rigips.<br />

Cílem bylo navrhnout malý, poctivý domek<br />

s dlouhou životností. I proto byla zvolena<br />

ověřená celokeramická varianta. Vybrané<br />

cihly minimalizují spotřebu energie domu<br />

a pomáhají udržovat tepelný komfort v zimě<br />

i v létě, navíc všechny prokazatelně pocházejí<br />

z České republiky. Celková tepelná<br />

ztráta domu bude cca 6,5 kW, počítáno dle<br />

normy lokace při -18 °C. Ve výsledku se jedná<br />

o dům v nízkoenergetickém standardu<br />

– podstatné ovšem je, že skladba technologií<br />

navrženého objektu by stejně účinně<br />

fungovala i v dřevostavbě, slaměném domě,<br />

domě vytištěném z plastového recyklátu<br />

nebo v tzv. earth-house.<br />

Volba technologií<br />

Volba jednotlivých technologií se řídila především<br />

podle spotřeby elektrické energie,<br />

která je u domu nezávislého na inženýrských<br />

sítích klíčová. Celý koncept energetiky navrhli<br />

odborníci ze společnosti GWL. Jediným<br />

zdrojem elektřiny bude vlastní fotovoltaická<br />

elektrárna o instalovaném výkonu 10 kWp,<br />

doplněná extrémně trvanlivým a kvalitním<br />

lithium-fosfátovým bateriovým úložištěm<br />

s kapacitou 20 kWh.<br />

Standardní fotovoltaické panely budou zabudovány<br />

v celé ploše jižní části sedlové<br />

střechy v klasické dvouplášťové skladbě<br />

s provětrávanou mezerou, a nahrazují tak<br />

střešní krytinu. Zatímco celá jižní střecha<br />

bude pokryta solárními panely, na té severní<br />

jsou projektovány černé keramické tašky<br />

Tondach. Při osazování se na jižní plochu<br />

střechy nakonec vešlo 48 celočerných solárních<br />

panelů.<br />

Bateriové úložiště a celý energetický systém<br />

domu nebude žádná černá krabice,<br />

ale otevřené hardware řešení, které by měl<br />

být schopen servisovat i lokální elektrikář.<br />

Použity budou jen volně a běžně dostupné<br />

komponenty, jež se dají jednoduše vyměnit<br />

a obratem objednat z dostupných<br />

e-shopů. Toto řešení bude jednoduše aplikovatelné<br />

do standardně „připojených“ domů,<br />

ať už v menší, či větší podobě.<br />

Vodní hospodářství<br />

Prioritou návrhu vodního hospodářství bylo<br />

minimalizovat spotřebu pitné vody z vrtané<br />

studny na pozemku. Proto bude dešťová<br />

voda zadržována v podzemní nádrži o objemu<br />

16 m 3 , což by, pokud to vyjde, mělo<br />

nahradit přibližně polovinu spotřeby pitné<br />

vody v porovnání s běžným domem.<br />

Dešťovka bude po přečištění využívána pro<br />

splachování, praní, ale i sprchování. Sloužit<br />

bude samozřejmě i pro závlahu zahrady. Při<br />

nedostatku dešťové vody systém automaticky<br />

přepne na pitnou vodu z vrtu, naopak přebytek<br />

bude akumulován ve venkovním jezírku.<br />

Odpadní vody budou čištěny biologickou<br />

čistírnou a dále budou vsakovány na pozemku,<br />

čímž se koloběh vody uzavře. Celý vodní<br />

management domu navrhovali a budou realizovat<br />

odborníci ze společnosti Envi-Pur.<br />

Vytápění a ohřev teplé vody<br />

Vytápění a ohřev teplé užitkové vody bude<br />

v zimních měsících zajišťovat kotel na pelety<br />

Pelematic Condens od společnosti Okofen<br />

o výkonu 8 kW. Ten bude dle potřeby i dobíjet<br />

baterie díky instalovanému Stirlingovu motoru,<br />

jenž umí přeměnit teplo na elektrickou<br />

energii. V období, kdy bude dostatek slunečního<br />

svitu, bude využita k ohřevu vody přímo<br />

elektrická energie ze solárních panelů.<br />

A ano, jednou ročně bude třeba dovézt peletky,<br />

vyvézt kal z čističky atd. Ani veškeré<br />

jídlo nebude možné vypěstovat přímo na<br />

pozemku. Nebylo tedy dosaženo absolutní<br />

soběstačnosti, ale rozhodně se jedná o posun<br />

kupředu.<br />

Vytvořeno z podkladů Českého soběstačného<br />

domu s pomocí Pavla Podruha, zakladatele<br />

projektu.<br />

Foto: Český soběstačný dům<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 45


trvalá udržitelnost<br />

Doporučené postupy pro realizaci<br />

vegetačních střech<br />

Téma vegetačních střech je v České republice stále aktuálnější vzhledem k probíhajícím klimatickým změnám,<br />

zvyšujícímu se suchu, nepravidelným srážkám a tepelným ostrovům ve městech.<br />

Vegetační střechy tvoří jednu z částí zelené<br />

(či zelenomodré s akcentem na hospodaření<br />

s dešťovou vodou) infrastruktury sídel. Snižují<br />

dopady tepelných ostrovů ve městech,<br />

zlepšují mikroklima i estetický dojem, přispívají<br />

k biodiverzitě a také ukládají CO 2<br />

, zachycují<br />

škodliviny z ovzduší (prachové částice)<br />

a v neposlední řadě snižují náklady na provoz<br />

budov, tj. přinášejí úsporu při vytápění<br />

a chlazení.<br />

Při rozhodování, zda aplikovat vegetační<br />

střechu na budovu, je třeba zohlednit řadu<br />

kritérií. Doporučujeme prostudovat odbornou<br />

literaturu věnující se vegetačním střechám<br />

a zjistit si aktuální možnosti ekonomické<br />

podpory pro jejich realizaci. Postupy zde<br />

uvedené představují pouze nastínění základních<br />

kroků a jsou určeny zájemcům o pořízení<br />

vegetační střechy nebo projektantům,<br />

kteří se chtějí s problematikou seznámit<br />

před zahájením navrhování stavby.<br />

Vlastní projektování i následnou realizaci<br />

a údržbu vegetační střechy je nutné svěřit<br />

autorizovaným odborníkům, krajinářům,<br />

zahradníkům, realizačním firmám, sdruženým<br />

např. v SZÚZ a dalších – jako je Česká<br />

rada pro šetrné budovy (<strong>CZ</strong>CGB), stejně<br />

jako specializovaným výrobcům a dodavatelům<br />

stavebních materiálů, tepelných izolací,<br />

hydroizolací atd. Ti jsou po desetiletích<br />

zkušeností ze zahraničí i z domova schopni<br />

vyvarovat se chyb při projektování a realizaci,<br />

a tedy předejít problémům budoucího<br />

užívání a údržby.<br />

Ověření aplikovatelnosti<br />

Každá střecha je jiná, stejně tak jako území,<br />

do kterého je situována zamýšlená budova.<br />

Omezujícími, či naopak podporujícími okrajovými<br />

podmínkami je územněplánovací dokumentace,<br />

památkově chráněné území či<br />

omezené odtokové parametry.<br />

• ÚPD – ověřit koeficient zeleně a započitatelnost<br />

vegetačních střech do tohoto<br />

koeficientu při splnění daných podmínek;<br />

dopad: typ vegetační střechy může ovlivnit<br />

zastavěnost pozemku<br />

• Památková ochrana – ověřit ochranu<br />

panoramatu města nebo střešní krajiny;<br />

dopad: ovlivnění vizuální podoby či zamítnutí<br />

realizace<br />

• Odtokové parametry – ověřit možnost<br />

odkanalizování dešťové vody pomocí veřejné<br />

sítě či její zasakování; dopad: volba<br />

výšky vegetačního souvrství<br />

Definování představy o vegetační<br />

střeše<br />

Každý typ vegetační střechy splňuje jiné cíle<br />

a generuje jiné potřeby. Je proto nutné si<br />

po úvodním ověřovacím kolečku ujasnit,<br />

co od dané střechy očekáváme, respektive<br />

jaká bude její funkce. Je nutné přemýšlet,<br />

46 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


trvalá udržitelnost<br />

zda květy, plody, listí či medovice nebudou<br />

omezující pro provoz budovy či uživatelů.<br />

Primární definování si cíle, proč vegetační<br />

střechu zamýšlíme pro plánovaný objekt,<br />

definuje funkční, prostorové a vegetační požadavky<br />

včetně nároků na údržbu.<br />

• Volba typu vegetační střechy rostlinného<br />

společenství – extenzivní, polointenzivní<br />

nebo intenzivní<br />

• Funkční řešení – definuje využití střechy<br />

uživateli, od jednoduchého relaxačního<br />

mola s grilem po modelovaný terén<br />

s pěstováním zeleniny<br />

• Vizuální podoba – navazuje na volbu typu<br />

vegetační střechy, často je podpořena architektonickým<br />

a estetickým ztvárněním<br />

prostoru a definicí rostlinného materiálu,<br />

což bude generovat rozdílné atmosféry.<br />

Nezbytné je pracovat s růstem rostlin,<br />

neboť různé životní fáze rostlin nám budou<br />

utvářet odlišné vnímání konceptu.<br />

Návrh<br />

Pokud předchozí dva body byly spíše zjišťovací<br />

a ověřovací, tato fáze je již projektantská.<br />

Je nutné převést záměry do reálné podoby<br />

akceptující okrajové podmínky území,<br />

budovy a finančních možností investora.<br />

Nehledě na vyvstalé požadavky na podporu<br />

vegetační střechy.<br />

• Architektonicko-krajinářský návrh – „Aby<br />

to bylo pěkné,“ je často přání investorů.<br />

Předcházet mu musí kvalitní návrh architekta.<br />

V případě vegetačních střech, především<br />

intenzivních, je nezbytné spojení<br />

stavebního a krajinářského architekta.<br />

Završujícím dokumentem by měla být<br />

studie stavby, která podtrhne všechny<br />

předcházející body a připraví půdu pro<br />

následující kroky.<br />

• Výběr vhodného řešení a materiálů – trh<br />

je sycen ohromným množstvím různých<br />

materiálů různé kvality. Cena není vždy<br />

zárukou kvality, proto je nutné obracet se<br />

na ověřená řešení a firmy. Volba materiálů<br />

je často ovlivněna dostupností staveniště,<br />

kde se v intenzivní zástavbě musí<br />

volit moderní materiály.<br />

• Stavebně-statický návrh – technická záležitost<br />

určující únosnost nejen nosných,<br />

ale i navazujících konstrukcí a skladeb.<br />

Dostatečnou únosnost musí splňovat<br />

i tepelné izolanty. Hydroizolace musí mít<br />

atest proti prorůstání kořínků. Návrh detailů<br />

musí odpovídat architektonickému<br />

a krajinářskému záměru. Především detaily<br />

navrhovat co nejjednodušší.<br />

• Projekt vegetačních úprav – navazuje na<br />

projekt stavební části a reflektuje předchozí<br />

stupně. Jedná se o realizační dokumentaci,<br />

která popisuje seznam a umístění<br />

rostlinných společenstev. Musí také<br />

již počítat s budoucí údržbou.<br />

Předrealizační fáze<br />

Tato fáze má sladit návaznost prací – časový<br />

harmonogram stavby. Výběru realizátora<br />

vegetační střehy je nezbytné věnovat stejné<br />

úsilí jako výběru realizátorů ostatních konstrukcí.<br />

Víte, že?<br />

Rok <strong>2020</strong> je pro zelené střechy významný –<br />

6. 6. <strong>2020</strong> se rovněž uskutečnil první Světový<br />

den zelených střech. Od 15. 5. <strong>2020</strong> se navíc<br />

výrazně navyšuje státní finanční podpora na<br />

výstavbu vegetačních neboli zelených střech<br />

z programu Nová zelená úsporám. Místo<br />

původních 500 Kč dosahuje nově příspěvek<br />

800 Kč na metr čtvereční její půdorysné<br />

plochy.<br />

Kromě toho navrhuje Ministerstvo životního<br />

prostředí snížení odvodů za srážkovou vodu<br />

pro komerční a městskou výstavbu v případě<br />

vybudování zelených střech. Součástí plánů<br />

ministerstva je i podpora využívání srážkové<br />

vody ve městech, obcích i krajích.<br />

• Ověření realizovatelnosti a návaznosti –<br />

ve stupních projektové dokumentace<br />

mohou vznikat různé nuance a návaznosti,<br />

které se mohou odchylovat od<br />

původních představ. Často tak vzniká<br />

mnoho dodatečných změn a je nezbytné<br />

ověřit, zda tyto změny nelimitují realizaci<br />

vegetační střechy. Pro další fáze je nutné<br />

znát i to, v jaké fázi stavby bude střecha<br />

realizována. Definuje se pro tyto účely<br />

stavební připravenost, za které bude vegetační<br />

střecha realizována.<br />

• Výběrové řízení – jednoduché, přehledné<br />

a s dostatkem podkladů.<br />

• Výběr realizátora – neměla by vyhrávat<br />

nejnižší cena, která často není zárukou<br />

dobré kvality. Především pro velmi malé<br />

možnosti nápravy nepovedeného řešení<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 47


trvalá udržitelnost<br />

je nutné být s finálním výběrem velmi<br />

důslední a vybírat firmy se zkušenostmi,<br />

zázemím a dostatkem referencí.<br />

Realizace<br />

Realizační podmínky především ovlivňuje<br />

počasí. Důraz by měl být kladen na vhodné<br />

podmínky realizace nebo daným podmínkám<br />

dostatečně přizpůsobit porealizační údržbu.<br />

• Stavební konstrukce – připravenost stavební<br />

konstrukce je nezbytná pro úspěšné<br />

realizování vegetační střechy. Především<br />

musí být řádně provedena hydroizolace.<br />

Ideálním stavem je provedení<br />

zkoušky těsnosti, pro vyvarování se následné<br />

opravy spojené s demontáží vegetačního<br />

souvrství.<br />

• Vegetační souvrství – u navážení a instalace<br />

materiálů vegetačních střech je<br />

především nezbytné hlídat, zda materiály<br />

jsou opravdu ty, které mají na stavbu<br />

přijít. Pozornost je nutné věnovat i skladování<br />

materiálu na střeše, a tím redukci<br />

lokálního přitížení. Z pohledu rostlin se<br />

jedná především o sázení zdravých rostlin.<br />

Po realizaci je nezbytné dodat souvrství<br />

dostatečné množství vody.<br />

Údržba<br />

Správně prováděná údržba je nezbytná pro<br />

dlouhodobou funkčnost vegetační střechy.<br />

Možnosti a dostupnost pro udržovací práce<br />

musí být definovány již v prvopočátcích<br />

záměru v závislosti na typu střechy a jejím<br />

užívání (není komfortní zalévat střechu<br />

v 7. podlaží a zdroj vody mít v 1. podlaží).<br />

Z pohledu stavebního je nutné kontrolovat<br />

odvodňovací prvky tak, aby nebyly zanesené<br />

a byly dostatečně funkční. Vegetace se<br />

udržuje podle typu vegetační střechy v odpovídajícím<br />

časovém období – od jednoho<br />

roku po jeden měsíc, od minimálních zásahů<br />

jednou za rok po pravidelné seče travních<br />

ploch, zavlažování, přihnojování, odstraňování<br />

odumřelých částí rostlin, zmlazovací,<br />

výchovný nebo udržovací řez, doplňování<br />

substrátu. U trávníků je nutná i vertikutace<br />

či aerifikace. Údržbu je bezpodmínečně nutné<br />

svěřit odborné firmě.<br />

Doporučené postupy byly zpracovány ve<br />

spolupráci s Ing. arch. Josefem Hoffmannem<br />

(SG Isover, SZÚZ, <strong>CZ</strong>CGB) a Ing. arch. Janem<br />

Kaslem (předsedou České komory architektů)<br />

návazně na diskusní kulatý stůl na téma<br />

Vegetační střechy, který uspořádal 28. dubna<br />

<strong>2020</strong> časopis ASB ve spolupráci s Českou<br />

komorou architektů.<br />

Foto: archiv autorů, Shutterstock<br />

48 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


advertorial<br />

Ta správná volba: a to originál.<br />

Technologie x2 od společnosti Kermi.<br />

Sériově namísto paralelně. Chytrá<br />

tepelná řešení pouze s originálem.<br />

U běžných deskových otopných těles se<br />

všechny desky zahřívají paralelně, to znamená,<br />

že přiváděná teplonosná látka protéká<br />

všemi deskami současně. To s sebou přináší<br />

nejen neuspokojivou energetickou účinnost,<br />

ale v místnosti se ani nevytváří dostatečný<br />

tepelný komfort. Společnost Kermi nebyla<br />

s tímto řešením spokojena a v roce 2005 vytvořila<br />

zcela nový a jedinečný typ deskového<br />

otopného tělesa fungujícího na principu sériového<br />

průtoku: x2.<br />

x2 od společnosti Kermi.<br />

www.x2inside.cz<br />

Přední deska je se zadními deskami zapojena<br />

do série. Přiváděná otopná voda proto<br />

protéká nejprve přední deskou, neboť její<br />

výkon za běžného provozu zcela postačuje.<br />

Zadní deska tak přebírá funkci izolační<br />

desky, která minimalizuje tepelné ztráty<br />

u vnější stěny, na které je deskový radiátor<br />

instalován. Teprve se stoupající potřebou<br />

na tepelný výkon přispívá i zadní deska svým<br />

vysokým konvekčním výkonem k rychlému<br />

vyhřívání místnosti.<br />

Tepelná pohoda i v režimu<br />

částečného provozního zatížení.<br />

Většinu topné sezóny pracují otopná tělesa<br />

v režimu částečného provozního zatížení<br />

s malým hmotnostním průtokem. Průměrná<br />

povrchová teplota otopného tělesa se<br />

při tom pohybuje výrazně pod 40 °C. To sice<br />

postačuje k dosažení požadované teploty<br />

v místnosti, ne však k dosažení příjemné tepelné<br />

pohody. Důsledkem je pocit, že radiátory<br />

nepracují správně, a následné reklamace.<br />

To neplatí při použití originálního řešení Kermi<br />

s technologií x2, neboť sériový průtok<br />

nuceně přivodí výrazně vyšší povrchovou<br />

teplotu přední desky, což má za následek<br />

až o 100 % vyšší podíl sálavého tepla. To zaručuje<br />

maximální tepelnou pohodu i v režimu<br />

částečného provozního zatížení a ušetří<br />

mnoho nepříjemných reklamací.<br />

Chcete ušetřit čas, energie<br />

a náklady? Možné to je, a to<br />

s Kermi therm-x2.<br />

Je jedno, v jakém provedení, otopná tělesa<br />

therm-x2 přesvědčí dynamickou schopností<br />

reakce, to znamená, že otopné těleso je<br />

schopné vytvořit během velmi krátké doby,<br />

až o 25 % kratší doby ohřevu, příjemnou<br />

tepelnou pohodu. Nucený průtok zajišťuje<br />

kratší topný cyklus, kratší provozní dobu<br />

a rychlejší uzavírání ventilu.<br />

Značných časových úspor se vám také dostane<br />

s ventilovými deskovými radiátory Kermi<br />

(s označením „-V“), jež jsou již z výroby nastaveny<br />

na příslušný výkon, tudíž se do radiátoru<br />

přivádí pouze takový hmotnostní<br />

průtok, který je nutný pro pokrytí potřeby<br />

tepla. Na místě instalace tak není zapotřebí<br />

hydraulického vyvážení.<br />

Kompaktní verze deskového radiátoru<br />

pro rekonstrukce představují úsporné řešení,<br />

neboť rozměr roztečí je shodný s roztečí<br />

starých DIN připojení. Nabízejí tak rychlé,<br />

bezproblematické výměnné řešení starých<br />

radiátorů bez jakýchkoli náročných zednických<br />

a malířských prací, speciálně pro novostavby<br />

a rekonstrukce.<br />

Díky patentovanému principu sériového<br />

průtoku x2 nabízí desková otopná tělesa<br />

Kermi therm-x2 jedinečné řešení pro<br />

moderní a účinný přenos energie. Systém<br />

therm-x2 umožňuje zkrácení doby ohřevu<br />

až o 25 %, zvýšení podílu příjemného sálavého<br />

tepla až o 100 % a úsporu energie<br />

až o 11 %. Desková otopná tělesa Kermi<br />

snoubí moderní tepelný design s praktickou<br />

účinností.<br />

Více informací naleznete na www.x2inside.cz.<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 49


vytápění, chlazení, klimatizace<br />

Experimentální ověření<br />

přímotopného stěnového<br />

systému v topném režimu<br />

Martin Šimko, Michal Krajčík, Daniel Szabó, Dušan Petráš<br />

Autoři působí na Stavební fakultě Slovenské technické univerzity v Bratislavě.<br />

Recenzentka: doc. Ing. Daniela Koudelková, Ph.D.<br />

Recenzentka působí na Stavební fakultě Slovenské technické univerzity v Bratislavě.<br />

Stěnové vytápění představuje nový trend při návrhu vytápění obytných místností i s ohledem na nízký teplotní<br />

rozdíl mezi teplotou vzduchu v místnosti a teplotou topné plochy, který umožňuje využívat obnovitelné zdroje<br />

energie, jako jsou tepelná čerpadla, solární kolektory, průmyslové odpadní teplo a podobně [1, 2]. Ačkoliv<br />

výzkum sálavých povrchů je většinou zaměřen na podlahové a stropní vytápění, důkazy z nedávných studií<br />

naznačují, že v některých případech mohou být systémy sálavých stěn lepší; i proto představují potenciální<br />

proveditelné řešení pro vytápění prostor.<br />

Zkoumaný stěnový systém<br />

exteriérová komora<br />

exteriérová<br />

komora<br />

hot-box<br />

Obr. 1 Průřez a technologie klimatické komory s hotboxem spolu s fragmentem stěny<br />

Několik studií přímo porovnává stěnové vytápění<br />

s jinými alternativami. Například porovnávají<br />

stěnové a stropní vytápění z hlediska spotřeby<br />

energie, exergie a provozních nákladů,<br />

jakož i jmenovitého výkonu zdroje tepla [3, 4].<br />

V jedné ze studií se doporučuje upřednostnit<br />

stěnové vytápění před podlahovým vytápěním,<br />

protože je možné dosáhnout lepší tepelný<br />

výkon a komfort s nižší teplotou vody, čímž se<br />

sníží spotřeba paliva [5]. Počítačové simulace<br />

potvrdily, že stěnové vytápění je schopné vytvořit<br />

příjemné vnitřní prostředí v dobře izolované<br />

místnosti [6]. Zkoumaný byl i přenos tepla<br />

ve stěnovém topném systému s kapilárními<br />

rohožemi umístěnými pod povrchem a izolovanými<br />

od nosné konstrukce, který také prokázal,<br />

že stěnové vytápění může být dobrou alternativou<br />

[7]. V jedné ze studií je zdůrazňována důležitost<br />

umístění potrubí ve stěně vzhledem k tepelnému<br />

výkonu. Vložením trubek do tepelné<br />

izolace se může snížit topná kapacita o 50 % ve<br />

interiérová<br />

komora<br />

pórobeton Ytong<br />

tepelná izolace Styrodur<br />

tepelná izolace Styrodur (FIBRAN XPS)<br />

pur pěna<br />

interiérová omítka<br />

chladič<br />

ohřívač<br />

ventilátor<br />

potrubí / Rautherm s 10,1 × 1,1<br />

směr proudění vzduchu<br />

měřené body<br />

snímač rychlosti proudění vzduchu v hot-boxu<br />

snímač teploty vzduchu v hot-boxu<br />

snímač teploty přívodní a vratné vody<br />

srovnání se systémem s trubkami zabudovanými<br />

v tepelném jádru a o 63 % v porovnání se<br />

systémem s trubkami umístěnými pod povr-<br />

Obr. 2 Fragment stěny s tepelnou izolací osazený v klimatické komoře<br />

50 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


vytápění, chlazení, klimatizace<br />

Obr. 3 Fragment stěny s trubkami ve vnitřní omítce v interiérové komoře<br />

Č. Materiál<br />

Tloušťka<br />

d<br />

m<br />

Objemová<br />

hmotnosť<br />

ρ<br />

kg/m³<br />

Součinitel tepelné<br />

vodivosti<br />

λ<br />

W/(m.K)<br />

Měrná tepelná<br />

kapacita<br />

c<br />

J/(kg.K)<br />

(1) Vnitřní omítka 0,03 1300 0,7 840<br />

(2)<br />

Potrubí<br />

ø 10,1 × 1,1<br />

1200 0,35 1000<br />

(3)<br />

Pórobetonové<br />

zdivo<br />

0,2 600 0,19 1000<br />

(4)<br />

TI – Fibran<br />

– XPS<br />

0,1 17 0,035 1270<br />

(5) Vnější omítka 0,01 1600 0,8 840<br />

exteriér<br />

5 4 3 1<br />

2<br />

interiér<br />

chem [8]. Stěny je například možné provozovat<br />

jako tepelné bariéry, aby se zabránilo tepelným<br />

ztrátám v zimě. Kombinování tepelné bariéry<br />

s akumulací geotermální energie a stanovení<br />

teploty teplonosné látky na přibližně 17 °C po<br />

celý rok může pomoci snížit tepelné ztráty přes<br />

vnější stěny o jednu třetinu ve srovnání s tradičními<br />

izolovanými stěnami [9]. Ze závěru studie,<br />

která se zabývá tepelnou bariérou, vyplývá,<br />

že u stavební konstrukce sestávající ze dvou<br />

cihlových vrstev, může tepelná bariéra snížit<br />

přenos tepla z exteriéru do vnitřního prostoru<br />

na téměř nulu, a tím výrazně snížit spotřebu<br />

energie [10].<br />

Současný výzkum se zaměřuje na řešení stěnového<br />

vytápění s trubkami, které jsou tepelně<br />

izolovány od hlavní stavební konstrukce.<br />

Jde o řešení s trubkami, které jsou umístěny<br />

ve vnitřní omítce a ze strany exteriéru jsou<br />

izolovány tepelnou izolací od hlavní stavební<br />

konstrukce z pórobetonového zdiva. Výhodou<br />

tohoto systému je jeho vhodnost pro instalaci<br />

v nových i stávajících budovách [11]. Experimentální<br />

ověření je zaměřeno na zkoumání<br />

teplotního profilu v cihlách, povrchovou teplotu<br />

a tepelný výkon. Kromě stěnového vytápění<br />

je také možné použít nástěnný systém jako tepelnou<br />

bariéru pro snížení přenosu tepelných<br />

ztrát [12, 13, 14].<br />

Experimentální návrh a postup<br />

Experimentální měření probíhala na fragmentu<br />

stěny, který představuje vnější obvodovou stěnu,<br />

jež sestává z pórobetonového zdiva tloušťky<br />

200 mm a tepelné izolace Styrodur (Fibran<br />

XPS) tloušťky 100 mm. Ve vnitřní omítce byl<br />

umístěn trubkový registr, který v tomto případě<br />

tvořil přímotopný sálavý stěnový systém.<br />

Obr. 4 Fragment stěny s trubkami v omítce v komoře<br />

reprezentující vnitřní prostředí<br />

Klimatická komora a umístění fragmentu<br />

Experimentální fragment byl zabudován do<br />

stěny, která dělila dvě klimatické komory s regulovanou<br />

teplotou vzduchu: jedna komora<br />

simulovala vnitřní prostředí, zatímco druhá<br />

simulovala vnější klimatické podmínky (obr. 1).<br />

Požadované teploty vzduchu na vnitřní straně<br />

fragmentu se dosáhlo připojením hotboxu ke<br />

stěně. Během experimentů bylo požadované<br />

teploty vzduchu v obou klimatických komorách<br />

dosaženo technologií klimatické komory,<br />

a to v exteriérové ​​komoře ohřívačem nebo<br />

chladičem a v interiérové komoře technologií<br />

hotbox, která je vyb avena výměníkem tepla<br />

a elektrickými odporovými spirálami (obr. 1).<br />

Rychlost proudění vz d uchu v klimatické ko-<br />

Tab. 1 Případy experimentálních měření<br />

Start měření<br />

Konec<br />

měření<br />

Teplota vzduchu<br />

v interiérové komoře<br />

[°C]<br />

Teplota vzduchu<br />

v exteriérové komoře<br />

[°C]<br />

Teplota vody<br />

v trubkách<br />

[°C]<br />

Rychlost proudění<br />

vzduchu (hotbox)<br />

[m/s]<br />

Režim provozu<br />

4. 3. 09:35 5. 3. 09:38 20 10 25 0,9 vytápění<br />

5. 3. 09:38 6. 3. 09:34 20 10 25 0,9 vypnutí vyt.<br />

6. 3. 11:56 7. 3. 11:17 20 4 29 0,9 vytápění<br />

7. 3. 11:17 8. 3. 10:28 20 4 29 0,9 vypnutí vyt.<br />

8. 3. 10:40 9. 3. 11:06 20 4 29 0,45 vytápění<br />

9. 3. 11:06 10. 3. 09:35 20 4 29 0,45 vypnutí vyt.<br />

10. 3. 09:47 11. 3. 09:47 20 -11 40 0,9 vytápění<br />

11. 3. 09:47 12. 3. 10:33 20 -11 40 0,9 vypnutí vyt.<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 51


vytápění, chlazení, klimatizace<br />

moře byla zajištěna ventilátory, kde v exteriérové<br />

​komoře i v hotboxu v interiérové komoře<br />

vzduch cirkuloval shora dolů (obr. 1).<br />

řez<br />

A -á<br />

řez<br />

A -á<br />

Model fragmentu stěny a měřicí snímače<br />

Fragment stěny sestával z jádra složeného z cihel<br />

z pórobetonu a vnější tepelné izolace (obr.<br />

2) a tepelně aktivní omítky obsahující trubky<br />

(obr. 2 a obr. 3).<br />

Tepeln ě technické vlastnosti materiálů stěny<br />

jsou uvedeny na obr. 4. Čísla 1 až 5 představují<br />

vrstvy materiálů, z nichž byl fragment stěnového<br />

systému složen. Těmto číslům příslušejí<br />

jednotlivé materiálové charakteristiky, které je<br />

vidět na obr. 4.<br />

Rozměr y fragmentu stěny byly 1 200 mm ×<br />

1 200 m m a tloušťka cihelného jádra byla<br />

200 mm (obr. 5). Přestože je tato tloušťka relativně<br />

nízká, předchozí teoretická studie [15]<br />

ukázala, že pro tento typ stěny má tloušťka betonu<br />

v rozsahu od 200 do 400 mm malý vliv na<br />

tepelný výkon. Ukázalo se také, že tepelný tok<br />

a distribuce teploty jsou podobné bez ohledu<br />

na umístění stěny (vnější nebo vnitřní). Snímač<br />

tepelného toku byl umístěn na povrchu uprostřed<br />

fragmentu podle doporučení [16].<br />

Případy experimentální studie<br />

V této studii jsou výslovně zohledněny účinky<br />

větru a deště. Vzhledem k vyšší kvalitě tepelné<br />

izolace se předpokládalo, že nezohlednění<br />

všech vnějších klimatických faktorů bude mít<br />

jen malý vliv na použitelnost výsledků. V tab.<br />

1 jso u seřazena experimentální měření fragmentu<br />

sálavé stěny v režimu vytápění.<br />

Výsledky<br />

V lab o ratorních podmínkách klimatické komory<br />

byla provedena experimentální měření<br />

přímo t opného stěnového systému v režimu<br />

nízkoteplotního vytápění.<br />

Ověření stěnového vytápění při venkovní<br />

teplotě 10 °C<br />

V klimatické komoře byly nastaveny okrajové<br />

podmínky: teplota vzduchu v exteriérové komoře<br />

T e<br />

= 10 °C při rychlosti proudění vzduchu<br />

v e<br />

= 2 m/s, teplota vzduchu v hotboxu (HB)<br />

interiérové komory T i<br />

= 20 °C s rychlostí proudění<br />

v zduchu V HB<br />

= 0, 9 m/s a teplota vody<br />

v trubce stěnového systému T v<br />

= 18 °C. Začátek<br />

a konec měření je znázorněn v tab. 1. Vytápění<br />

bylo zapnuto dne 4. 3. <strong>2020</strong> v čase 09:35<br />

a vypnuto dne 5. 3. <strong>2020</strong> v čase 09:38. Na obr.<br />

6 je vidět průběh povrchových teplot v bodech<br />

A 1, B 1, C 1 a D 1, průběh teplot přívodní T s<br />

a vratné vody T r<br />

podle obr. 5 a průběh tepelného<br />

toku q i<br />

měřený Schmidtovým koberečkem.<br />

Na ob r . 6 jsou barevně znázorněny křivky,<br />

z nichž červená znázorňuje průběh teploty přívodní<br />

vody v trubkách, modrá křivka průběh<br />

teplo t y vratné vody v trubkách, šedá křivka<br />

představuje teplotu na vnitřním povrchu stěny<br />

v bodě A-1, hnědá čárkovaná křivka teplotu<br />

na vnitřním povrchu stěny v bodě B-1, růžová<br />

křivka představuje teplotu na vnitřním povrchu<br />

stěny v bodě C-1 a oranžová čárkovaná křivka<br />

teplotu na vnitřním povrchu stěny v bodě D-1.<br />

Obr. 5 Schéma rozložení snímačů<br />

Teplota [°C]<br />

pohled interiér<br />

pórobeton tepelná izolace trubky Rautherm<br />

Obr. 6 Povrchové teploty a tepelný tok při venkovní teplotě vzduchu 10 °C<br />

Teplota [°C]<br />

Stěnový vytápěcí systém pri T e<br />

= 10 °C<br />

datum, čas (den, rok, hodiny, minuty)<br />

Stěnový vytápěcí systém pri T e<br />

= 4 °C, v HB<br />

= 0,9 m/s<br />

datum, čas (den, rok, hodiny, minuty)<br />

vypnutí systému<br />

vypnutí systému<br />

pohled exteriér<br />

Obr. 7 Povrchové teploty a tepelný tok při venkovní teplotě vzduchu 4 °C a rychlosti proudění vzduchu 0,9 m/s<br />

vzduchu 10 °C<br />

Tepelný výkon [W/m 2 ]<br />

Tepelný výkon [W/m 2 ]<br />

Zelen á křivka představuje průběh tepelného<br />

toku z interiéru měřený Schmidtovým koberečkem.<br />

Jak je vidět na obr. 6, po spuštění stěnového<br />

systému v režimu vytápění v ustáleném<br />

stavu při daných okrajových podmínkách dosahoval<br />

tepelný tok hodnotu přibližně q i<br />

= 24,8<br />

W/m 2 i po zopakování měření. Jak je vidět na<br />

obr. 6 po spuštění systému, časová odezva, kdy<br />

se systém přiblíží výše uvedené hodnotě tepelného<br />

toku v jeho ustáleném stavu, je relativně<br />

krátká, a dá se tedy konstatovat, že systém má<br />

rychlý náběh po jeho spuštění. Na obr. 6 je také<br />

vidět rozdíl mezi povrchovými teplotami T A-1<br />

a T D-1, které se nacházejí na interiérovém povrchu<br />

stěny nad trubkami, a povrchovými teplotami<br />

T B-1 a T C-1, jež jsou na interiérovém<br />

povrchu stěny mezi trubkami. Povrchové teploty<br />

měřené v bodech T A-1 a T D-1 jsou vyšší<br />

v porovnání s povrchovými teplotami T B-1 a T<br />

C-1. Lze také konstatovat, že systém v režimu<br />

vytáp ě ní je spolehlivý při daných okrajových<br />

podmínkách, jak je vidět z grafického průběhu<br />

tepelného toku na obr. 6.<br />

Ověření stěnového vytápění při venkovní<br />

teplotě vzduchu 4 °C při různých<br />

rychlostech proudění vzduchu v HB<br />

V klimatické komoře byly nastaveny okrajové<br />

podmínky: teplota vzduchu v exteriérové komoře<br />

T e<br />

= 4 °C při rychlosti proudění vzduchu v e<br />

52 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


vytápění, chlazení, klimatizace<br />

Tab. 2 Měřené parametry během jedné hodiny v ustáleném topném režimu (průměr, ± odchylka)<br />

Regulované proměnné Měřené údaje – hotbox Měřené údaje – fragment<br />

Případ<br />

T s<br />

T vzd,ext<br />

T vzd,HB<br />

V vzd,HB<br />

T povrch,HB<br />

T vzd,A-D<br />

T povrch,A-D<br />

q i,A-D<br />

(°C) (°C) (°C) (m/s) (°C) (°C) (°C) (W/m 2 )<br />

V1<br />

Vytápění<br />

V2<br />

Vytápění<br />

V2b<br />

Vytápění<br />

V3<br />

Vytápění<br />

24,9<br />

±0,1<br />

29,1<br />

±0,3<br />

29,1<br />

±0,3<br />

39,7<br />

±0,6<br />

10<br />

±0,2<br />

4,0<br />

±0,2<br />

4,0<br />

±0,2<br />

-11,0<br />

±0,0<br />

20,0<br />

±0,0<br />

20,0<br />

±0,0<br />

20,0<br />

±0,1<br />

20,0<br />

±0,1<br />

0,91<br />

±0,00<br />

0,90<br />

±0,00<br />

0,40<br />

±0,00<br />

0,88<br />

±0,00<br />

T s<br />

– teplota přívodní vody, T vzd, ext<br />

– teplota vzduchu v exteriérové komoře, T vzd, HB<br />

– teplota vzduchu v hotboxu, v vzd, HB<br />

– rychlost proudění vzduchu v hotboxu, T povrch, HB<br />

–<br />

průměrná povrchová teplota měřená čidly teploty v bodech AJ (obr. 5), T vzd, A –D<br />

– teplota vzduchu měřená v blízkosti středu fragmentu stěny, T povrch, A–D<br />

– průměrná<br />

povrchová teplota měřená čidly v bodech A–D (obr. 5), q i, A–D<br />

– tepelný tok měřený Schmidtovým koberečkem umístěným uprostřed fragmentu stěny (obr. 5)<br />

23,0<br />

±0,0<br />

25,5<br />

±0,0<br />

25,7<br />

±0,0<br />

31,8<br />

±0,0<br />

19.7<br />

±0.0<br />

19.5<br />

±0.0<br />

19.4<br />

±0.2<br />

19.1<br />

±0.2<br />

23,2<br />

±0,0<br />

25,8<br />

±0,0<br />

26,2<br />

±0,0<br />

32,5<br />

±0,1<br />

24,8<br />

±0,3<br />

44,6<br />

±0,6<br />

35,2<br />

±1,3<br />

99,7<br />

±1,7<br />

Teplota [°C]<br />

Obr. 8 Povrchové teploty a tepelný tok při venkovní teplotě vzduchu 4 °C a rychlosti proudění vzduchu 0,45 m/s<br />

Teplota [°C]<br />

= 2 m/s, teplota vzduchu v hotboxu (HB) interiérové<br />

komory T i<br />

= 20 °C s rychlostí proudění<br />

vzduchu V HB<br />

= 0,9 m/s a teplota vody v trubce<br />

stěnového systému T v<br />

= 29 °C. Začátek a konec<br />

měření je uveden v tab. 1. Vytápění bylo zapnuto<br />

dne 6. 3. <strong>2020</strong> v čase 11:56 a vypnuto<br />

dne 7. 3. <strong>2020</strong> v čase 11:17. Na obr. 7 je vidět<br />

průběh povrchových teplot v bodech A 1, B 1,<br />

C 1 a D 1, průběh teplot přívodní T s<br />

a vratné<br />

vody T r<br />

podle obr. 5 a průběh tepelného toku<br />

q i<br />

měřený Schmidtovým koberečkem.<br />

Měření se opakovalo při stejných podmínkách<br />

se změnou rychlosti proudění vzduchu v HB,<br />

která se snížila z 0,90 m/s na 0,45 m/s. Začátek<br />

a konec měření je znázorněn v tab. 1. Vytápění<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

Stěnový vytápěcí systém při T e<br />

= 4 °C, v HB<br />

= 0,45 m/s<br />

datum, čas (den, rok, hodiny, minuty)<br />

Stěnový vytápěcí systém pri T e<br />

= 11 °C<br />

datum, čas (den, rok, hodiny, minuty)<br />

Obr. 9 Povrchové teploty a tepelný tok při venkovní teplotě vzduchu -11 °C<br />

vypnutí systému<br />

vypnutí systému<br />

Tepelný výkon [W/m 2 ]<br />

Tepelný výkon [W/m 2 ]<br />

bylo zapnuto dne 8. 3. <strong>2020</strong> v čase 10:40 a vypnuto<br />

dne 9. 3. <strong>2020</strong> v čase 11:06. Průběh teplot<br />

a tepelného toku lze spatřit na obr. 8. Jak je<br />

vidět na obr. 8 v ustáleném stavu po spuštění<br />

systému, systém v režimu vytápění při daných<br />

okrajových podmínkách dosahoval hodnoty tepelného<br />

toku přibližně q i<br />

= 44,6 W/m 2 a na obr.<br />

9 je zase vidět, že v ustáleném stavu po spuštění<br />

systému dosahoval systém v režimu vytápění<br />

při daných okrajových podmínkách hodnoty<br />

tepelného toku přibližně q i<br />

= 35,2 W/m 2 .<br />

Rozdíl v hodnotách tepelných toků tedy poukazuje<br />

na významný vliv rychlosti proudění<br />

vzduchu v hotboxu v interiérové komoře. Je<br />

tedy zjevné, že čím vyššími rychlostmi je fragment<br />

stěny v interiéru ofukován, tím větší je<br />

tepelný tok q i<br />

. Na obr. 8 je také dobře vidět rozdíl<br />

mezi povrchovými teplotami T A-1 a T D-1,<br />

které se nacházejí na interiérovém povrchu<br />

stěny nad trubkami, a povrchovými teplotami<br />

T B-1 a T C-1, které jsou na interiérovém povrchu<br />

stěny mezi trubkami. Povrchové teploty<br />

měřené v bodech T A-1 a T D-1 jsou vyšší v porovnání<br />

s povrchovými teplotami T B-1 a T C-1.<br />

Stejný fakt je vidět i na obr. 9.<br />

Na obr. 7 a 8 je také možné vidět rozdíl teplot<br />

přívodní T s<br />

= 29,5 °C a vratné vody T v<br />

= 28,5 °C<br />

při provozu vytápění. Na základě grafického<br />

průběhu tepelného toku z obr. 7 a 8 se dá<br />

konstatovat, že při daných okrajových podmínkách<br />

je systém v režimu vytápění spolehlivý.<br />

Ověření stěnového vytápění při venkovní<br />

teplotě -11 °C<br />

V klimatické komoře byly nastaveny okrajové<br />

podmínky: teplota vzduchu v exteriérové komoře<br />

T e<br />

= -11 °C při rychlosti proudění vzduchu<br />

ve = 2 m/s, teplota vzduchu v hotboxu (HB)<br />

interiérové komory T i<br />

= 20 °C s rychlostí proudění<br />

vzduchu V HB<br />

= 0,90 m/s, a teplota vody<br />

v trubce stěnového systému T v<br />

= 40 °C. Začátek<br />

a konec měření je znázorněn v tab. 1. Vytápění<br />

bylo zapnuto dne 10. 3. <strong>2020</strong> v čase 9:47<br />

a vypnuto dne 11. 3. <strong>2020</strong> v čase 9:47. Na obr.<br />

9 je vidět průběh povrchových teplot v bodech<br />

A 1, B 1, C 1 a D 1, průběh teplot přívodní T s<br />

a vratné vody T r<br />

podle obr. 5 a průběh tepelného<br />

toku q i<br />

měřený Schmidtovým koberečkem.<br />

Jak je vidět na obr. 9, stěnový topný systém<br />

v ustáleném stavu při daných okrajových podmínkách<br />

dosahoval hodnoty tepelného toku<br />

přibližně q i<br />

= 99,7 W/m 2 . Na obr. 9 je také<br />

dobře vidět rozdíl mezi povrchovými teplotami<br />

T A-1 a T D-1, které se nacházejí na interiérovém<br />

povrchu stěny nad trubkami, a povrchovými<br />

teplotami T B-1 a T C-1, které jsou na<br />

interiérovém povrchu stěny mezi trubkami.<br />

Povrchové teploty měřené v bodech T A-1<br />

a T D-1 jsou vyšší v porovnání s povrchovými<br />

teplotami T B-1 a T C-1. Na obr. 9 je možné<br />

vidět rozdíl teplot přívodní T s<br />

= 41,3 °C a vratné<br />

vody T v<br />

= 38,5 °C při provozu vytápění. Na<br />

základě grafického průběhu tepelného toku<br />

z obr. 9 lze také konstatovat, že systém má<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 53


vytápění, chlazení, klimatizace<br />

Poděkování<br />

Tento výzkum podpořila Slovenská agentura<br />

pro výzkum a vývoj na základě smlouvy<br />

č. APVV-16-0126, grant Ministerstva školství,<br />

vědy, výzkumu a sportu SR VEGA 1/0847/18.<br />

Děkujeme společnosti PAVJAN, s. r. o., za pomoc<br />

při výstavbě fragmentu stěny, společnosti<br />

Regulaterm, s. r. o., za pomoc při budování zařízení<br />

zdroje tepla a chladu pro experimentální<br />

ověření stěnového topného systému a společnosti<br />

REHAU, s. r. o., za pomoc při budování<br />

tepelně aktivní topné a chladicí vrstvy fragmentu<br />

stěny.<br />

Obr. 10 Experimentální fragment stěny: a) fotka fragmentu stěny b) termovizní snímek v topném režimu<br />

rychlý náběh a při daných okrajových podmínkách<br />

je systém v režimu vytápění spolehlivý.<br />

Na obr. 10 je možné vidět fotografii experimentálního<br />

vzorku fragmentu stěny s trubkovým<br />

topným registrem a termovizní snímek<br />

přímotopného stěnového sálavého systému<br />

v režimu vytápění. Na termovizním snímku<br />

z obr. 10 je dobře vidět homogenní rozložení<br />

teplot při provozu systému v režimu vytápění.<br />

V tab. 2 jsou znázorněny případy stěnového<br />

vytápění během jedné hodiny v ustáleném<br />

topném režimu podle tab. 1. Pro případ V1<br />

podle tab. 2 byla zkoumána 1 hodina v ustáleném<br />

stavu dne 5. 3. <strong>2020</strong> od 8:01 do 9:01<br />

a topný výkon stěnového systému představoval<br />

hodnotu 24,8 W/m 2 . Případ V2 byl v ustáleném<br />

stavu zkoumán dne 7. 3. <strong>2020</strong> od 10:01<br />

do 11:01 a topný výkon stěnového systému<br />

představoval hodnotu 44,6 W/m 2 při rychlosti<br />

proudění vzduchu v hotboxu 0,9 m/s a případ<br />

V2b byl zkoumán v ustáleném stavu dne 9. 3.<br />

<strong>2020</strong> od 10:00 do 11:00 a topný výkon stěnového<br />

systému představoval hodnotu 35,2 W/<br />

m 2 při rychlosti proudění vzduchu v hotboxu<br />

0,45 m/s. Případ V3 byl v ustáleném stavu<br />

zkoumán dne 11. 3. <strong>2020</strong> od 8:31 do 9:31<br />

a topný výkon stěnového systému představoval<br />

hodnotu 99,7 W/m 2 .<br />

Z tab. 2 je zjevné, že u jednotlivých měření systému<br />

v režimu vytápění jsou povrchové teploty<br />

a tepelné toky odlišné v závislosti na daných<br />

okrajových podmínkách a zejména v závislosti<br />

na rychlosti proudění vzduchu v hotboxu v případech<br />

V2 a V2b, kdy došlo ke změně rychlosti<br />

proudění vzduchu v hotboxu z hodnoty 0,9<br />

m/s na hodnotu 0,45 m/s, což mělo vliv na<br />

rozdíl v tepelných tocích. Z tab. 2 je také možné<br />

konstatovat, že rozdíl teplot T vzd, ext<br />

nemá<br />

významný vliv na tepelné toky. Na tepelný tok<br />

q i<br />

má vliv rozdíl mezi teplotou vzduchu v hotboxu<br />

T vzd, HB<br />

a teplotou přívodní vody T s<br />

a také<br />

má na tepelný tok q i<br />

významný vliv rychlost<br />

proudění vzduchu v hotboxu v vzd, HB<br />

. Čím vyšší<br />

je rychlost v vzd, HB<br />

, tím větší je tepelný tok q i<br />

.<br />

Závěr<br />

Cílem experimentálního měření bylo ověření<br />

provozu stěnového přímotopného systému<br />

v režimu vytápění v podmínkách klimatické<br />

komory při různých okrajových podmínkách.<br />

Měřenými parametry byly: tepelný tok, teploty<br />

v referenčních bodech fragmentu stěny<br />

a časová odezva systému při jeho náběhu.<br />

Zkoumány byly 4 případy provozů systému<br />

v režimu vytápění při různých okrajových<br />

podmínkách, jak je vidět v tab. 2. Ve všech<br />

zkoumaných případech režimu vytápění se<br />

uvažovalo, že fragment stěny sousedí s exteriérem.<br />

Z výsledků reprezentujících jednu<br />

hodinu provozu stěnového systému v režimu<br />

vytápění, které jsou znázorněny v tab. 2,<br />

vyplývá, že exteriérové podmínky teploty<br />

vzduchu nemají výrazný vliv na tepelný tok.<br />

Na straně druhé je však vidět vliv rychlosti<br />

proudění vzduchu na interiérové části fragmentu<br />

stěny v blízkosti trubkového registru.<br />

Pro rychlost proudění interiérového vzduchu<br />

0,9 m/s pro případ V2 je tepelný tok vyšší<br />

než pro případ V2b s rychlostí proudění interiérového<br />

vzduchu 0,45 m/s. Z grafického<br />

znázornění průběhu teplot v referenčních<br />

bodech a tepelných toků je možné konstatovat,<br />

že tento systém přímotopného sálavého<br />

stěnového vytápění má relativně rychlý náběh<br />

a ve zkoumaných případech se jeví jako<br />

spolehlivý systém vytápění. To, že zkoumaný<br />

systém v těchto podmínkách dokáže místnost<br />

vytápět, je dobře vidět i na obr. 10. Na tepelný<br />

tok q i<br />

má vliv rozdíl mezi teplotou vzduchu<br />

v hotboxu T vzd, HB<br />

a teplotou přívodní vody T s<br />

a také rychlost proudění vzduchu v hotboxu<br />

v vzd<br />

, HB. Čím vyšší je rychlost v vzd, HB<br />

, tím větší<br />

je tepelný tok q i<br />

.<br />

Tento systém by bylo v dalším výzkumu vhodné<br />

porovnat z hlediska jeho náběhu při spuštění<br />

provozu, topné kapacity a topného výkonu<br />

s obdobnými systémy při stejných okrajových<br />

podmínkách při různé poloze trubkového registru<br />

napříč skladbou stěny (např. v tepelné<br />

izolaci), při různých materiálech nosné stěny<br />

(železobeton, pálená cihla). Na základě této<br />

studie je však zjevné, že zkoumaný sálavý<br />

stěnový systém při daných okrajových podmínkách<br />

s teplotou topné vody např. 30 °C by<br />

mohl v kombinaci s obnovitelnými zdroji (odpadní<br />

teplo z geotermálních koupališť, tepelná<br />

čerpadla) představovat vhodné řešení i pro vytápění<br />

obytných budov.<br />

Literatura<br />

[1] Romaní, J., Pérez, G., de Gracia, A.,: Experimental<br />

evaluation of a cooling radiant wall coupled to<br />

a ground heat exchanger. Energy Build 2016,<br />

s. 484–490.<br />

[2] Šimko, M., Petráš, D.: Energy benefits of low-exergy<br />

wall system operated as thermal barrier.<br />

In AEE World Proceedings, Washington, DC 2019,<br />

s. 4253–4257.<br />

[3] Babiak, J., Olesen, B. W., Petráš, D.: Low temperature<br />

heating and high temperature cooling. Rehva<br />

Guidebook No 7, Brussels 2013, s. 108.<br />

[4] Bojić, M., Cvetković, D., Marjanović, V. a kol.:<br />

Performances of low temperature radiant heating<br />

systems. Energy Build. 2013, s. 233-238.<br />

[5] Karabay, H., Arici, M., Sandik, M.: A numerical<br />

investigation of fluid flow and heat transfer inside<br />

a room for floor heating and wall heating systems.<br />

Energy Build 2013, s. 471–478.<br />

[6] Myhren, J. A., Holmberg, S.: Flow patterns and<br />

thermal comfort in a room with panel, floor and wall<br />

heating. Energy Build 2008, s. 524–536.<br />

[7] Mikeska, T., Svendsen, S.: Study of thermal<br />

performance of capillary micro tubes integrated<br />

into the building sandwich element made of high<br />

performance concrete. Applied Thermal Engineering<br />

2013, s. 576–584.<br />

[8] Šimko, M., Krajčík, M., Šikula, O., Šimko, P., Kalús, D.:<br />

Insulation panels for active control of heat transfer<br />

in walls operated as space heating or as a thermal<br />

barrier: Numerical simulations and experiments.<br />

Energy Build 2018, s. 135–146.<br />

[9] Krzaczek, M., Kowalczuk, Z.: Thermal Barrier as<br />

a technique of indirect heating and cooling for<br />

residential buildings. Energy Build 2011, s. 823–837.<br />

[10] Xie, J., Xu, X., Li, A. a kol.: Experimental validation of<br />

frequency-domain finite-difference model of active<br />

pipe-embedded building envelope in time domain by<br />

using Fourier series analysis. Energy Build 2015,<br />

s. 177–188.<br />

[11] Zhu, Q., Li, A., Xie, J. a kol.: Experimental validation<br />

of a semi-dynamic simplified model of active pipeembedded<br />

building envelope. International Journal<br />

od Thermal Sciences 2016, s. 70–80.<br />

[12] Doležel, M., Alternative way of thermal protection by<br />

thermal barrier. Advanced Materials Research 2014,<br />

s. 107111.<br />

[13] Kalus, D., Páleš, P., Pelachová, Ľ.: Self-supporting<br />

heat insulating panel for the systems with<br />

active regulation of heat transition. Patent<br />

WO/2011/146024, 2011.<br />

[14] Xie, J., Zhu, Q., Xu, X.: An active pipe-embedded<br />

building envelope for utilizing low-grade energy<br />

sources. Journal of Central South University, 2012,<br />

s. 1663−1667.<br />

[15] Krajčík, M., Šikula, O.: The possibilities and limitations<br />

of using radiant wall cooling in new and retrofitted<br />

existing buildings. Applied Thermal Engineering<br />

<strong>2020</strong>.<br />

[16] Lakatos, Á.: Comprehensive thermal transmittance<br />

investigations carried out on opaque aerogel<br />

insulation blanket. Material and Structures 2016.<br />

[17] Kalus D, Páleš P and Pelachová Ľ. Self-supporting<br />

heat insulating panel for the systems with<br />

active regulation of heat transition. Patent<br />

WO/2011/146024, 2011.<br />

54 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


advertorial<br />

Výhody nočního orientačního světla<br />

V noci je tlumené světlo neocenitelným pomocníkem<br />

Každý z nás to už asi zažil: uprostřed noci se ohlásí plný močový měchýř a vytrhne vás z hlubokého spánku. Během<br />

cesty na toaletu vám orientaci ve tmě usnadní speciální slabá svítidla. Geberit přináší několik tipů, které vám<br />

pomůžou po nočním výletu na záchod zase rychle usnout.<br />

Orientační světlO<br />

Tlumené LED světlo v sedmi možných barvách se automaticky zapne, jakmile se<br />

přiblížíte k toaletě. Ukáže vám bezpečnou cestu a ulehčí opětovné usnutí.<br />

integrOvané světlO<br />

Sprchovací toaleta Geberit AquaClean Sela má v sobě zabudované tlumené světlo,<br />

které vám pomůže s orientací v temné koupelně.<br />

Už žádné nakopnuté prsty:<br />

Orientační světlo vás v noci<br />

bezpečně dovede k cíli.<br />

Kvalitní, osvěžující spánek je k nezaplacení.<br />

Když se v noci pořádně nevyspíte, daň za<br />

probdělou noc si vyberete ve dne. Každé narušení<br />

spánku je proto nežádoucí. Naštěstí<br />

zůstává naše tělo při noční návštěvě toalety<br />

v polospánku. Je to především díky vylučování<br />

melatoninu, hormonu, který reguluje<br />

cyklus spánku a bdění a je zodpovědný za<br />

to, že naše tělo v noci téměř automaticky<br />

upadá do říše snů. Pokud si nechcete tento<br />

přirozený rytmus návštěvou toalety narušit,<br />

měli byste dodržovat následující zásady.<br />

• Jasné světlo může tělo zmást a omezit<br />

produkci melatoninu. Proto pokud možno<br />

nerozsvěcujte cestou na záchod světlo<br />

nebo použijte stmívatelnou funkci.<br />

• Vyvarujte se světla s vysokým podílem<br />

modré barvy. Naruší produkci melatoninu,<br />

který je nezbytný pro opětovné usnutí.<br />

Modré světlo signalizuje tělu: noc skončila!<br />

• Pořiďte si do koupelny orientační světla<br />

s pohybovými senzory, která vás v noci<br />

nasměrují k toaletě. Tato světla jsou<br />

slabá a ozařují jen to nejnutnější, což je<br />

v tomto případě toaleta.<br />

www.tzb-haustechnik.cz<br />

4/<strong>2020</strong> | <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK 55


firmy informují<br />

Toaleta bez zápachu<br />

Jednotka odsávání zápachu Geberit DuoFresh je vhodná pro novostavby a rekonstruované objekty a lze ji<br />

namontovat do toalety také dodatečně. Nezbytným technickým požadavkem pro dodatečnou montáž je<br />

nainstalovaná splachovací nádržka pod omítku Geberit Sigma 12 cm vyrobená po roce 2008 nebo Geberit<br />

Sigma 8 cm vyrobená po roce 2016.<br />

Technické údaje:<br />

• Třída ochrany: III<br />

• Druh ochrany: IPX4<br />

• Provozní napětí: 12 V DC<br />

• Příkon: 7 W<br />

• Příkon v klidu: ≤ 0.5 W<br />

Geberit DuoFresh odstraňuje nepříjemný<br />

zápach přímo z WC mísy. Systém odsává nepříjemný<br />

zápach přímo z WC mísy přes splachovací<br />

trubku. Takové řešení je mimořádně<br />

účinné, protože nedovolí zápachu rozšířit se<br />

po místnosti. Vzduch se potom pročistí<br />

v účinném voštinovém filtru a vrátí se zpět<br />

do místnosti. Výhody má systém zejména<br />

v zimě – není zapotřebí tak často větrat<br />

a ztrácet drahocenné teplo. Odsávání se<br />

spouští automaticky pomocí pohybového<br />

senzoru a je aktivní jen po nevyhnutelně<br />

dlouhou dobu. Díky tomu je spotřeba energie<br />

minimální.<br />

Kromě toho obsahuje LED podsvícení splachovacího<br />

tlačítka, které slouží jako orientační<br />

noční světlo. Čidlo přiblížení zajišťuje<br />

automatické zapínání a vypínání odsávání<br />

zápachu i světla. Nastavení tohoto čidla je<br />

možné individuálně upravovat pomocí aplikace.<br />

O svěží vůni na toaletě se postarají tyčinky<br />

rozpuštěné ve splachovací vodě, které<br />

je možné do nádržky vhazovat přes soupravu<br />

integrovanou rovněž v modulu DuoFresh.<br />

Keramický voštinový filtr<br />

a souprava na vhazování tyčinek<br />

DuoFresh jsou jednoduše přístupné<br />

za tlačítkem splachování, které se<br />

odsune do strany<br />

Součástí automatické<br />

jednotky je zabudované<br />

LED podsvícení.Světlo<br />

má zabudovaný snímač<br />

jasu, proto se rozsvítí<br />

jen ve tmě.<br />

Keramický voštinový filtr<br />

vzduch důkladně vyčistí.<br />

Tichý ventilátor vrátí čistý<br />

vzduch zpět do místnosti<br />

skrz průduchy za tlačítkem.<br />

Nepříjemný zápach je<br />

odstraněný přímo v místě<br />

svého vzniku. Odsávání se<br />

spouští automaticky.<br />

Instalace a spotřební materiál<br />

Montáž systému odsávání zápachu Geberit<br />

DuoFresh je jednoduchá. Systém je možné<br />

instalovat i dodatečně do již nainstalovaných<br />

a používaných nádržek. Podmínkou je<br />

připojení na elektrickou síť – jediným technickým<br />

požadavkem je připojení na 230 V.<br />

S výjimkou transformátoru (který se prodává<br />

pod samostatným prodejním číslem) se<br />

všechny komponenty instalují přes servisní<br />

otvor splachovací nádržky. V souladu s předpisy<br />

je transformátor uložen v oddělené krabici<br />

pro hrubou montáž se servisním otvorem.<br />

Kromě několika výjimek lze s jednotkou<br />

Geberit DuoFresh kombinovat všechna splachovací<br />

tlačítka řady Sigma. Starší tlačítka<br />

nejsou s odsáváním kompatibilní a musí být<br />

v případě dodatečné instalace vyměněna za<br />

novější typ.<br />

Díky speciálnímu mechanismu lze jedním<br />

pohybem ruky ovládací tlačítko odsunout do<br />

strany a získat přístup k výměně spotřebního<br />

materiálu. Souprava pro WC tyčinky se nachází<br />

v dobře přístupné poloze hned za splachovacím<br />

tlačítkem. Keramický voštinový filtr<br />

je také pohodlně umístěný a jeho výměnu<br />

zvládne koncový uživatel sám. Jak keramický<br />

voštinový filtr, tak WC tyčinky je možné kdykoliv<br />

objednat ve specializovaném obchodě.<br />

Vytvořeno z podkladů Geberit.<br />

Foto: Geberit<br />

56 <strong>TZB</strong> HAUSTECHNIK | 4/<strong>2020</strong>


Fühl Dich wohl. Kermi.<br />

Geniální<br />

vynález ...<br />

... krátce:<br />

Ta správná volba: a to originál.<br />

Technologie x2 od společnosti Kermi.<br />

Co se skrývá ve všech deskových otopných tělesech Kermi? Patentovaná technologie x2 – průkopnický<br />

vynález, s nímž Kermi začala revoluci na trhu deskových otopných těles. Již od roku 2005 poskytuje<br />

technologie x2, založena na principu sériového průtoku, rychlou tepelnou pohodu při zároveň nízké<br />

energetické spotřebě. Do dnešní doby bylo nainstalováno přes více než 20 milionů deskových radiátorů<br />

Kermi, a tedy více než 6,3 milionů možných variant.<br />

Spolehněte se na výkon a jistotu! Více o patentované technologii x2 a výhodách, které vám může<br />

nabídnout pouze originál, naleznete na www.x2inside.cz<br />

x-net Plošné<br />

vytápění / chlazení<br />

therm-x2<br />

Desková otopná tělesa<br />

Designové<br />

radiátory<br />

Otopné stěny /<br />

Konvektory


NOVÉ<br />

KOUPELNA GEBERIT<br />

SELNOVA<br />

KLASICKY<br />

NADČASOVÁ<br />

Koupelnová série Geberit Selnova je díky svému klasickému tvaru vhodnou volbou<br />

do jakékoliv koupelny. Geberit vsadil na jednoduchý a neokázalý design a zaměřil svou<br />

pozornost především na funkčnost. Série Selnova se vyznačuje skvělým poměrem ceny<br />

a výkonu a zároveň i vysokou kvalitou, která je se značkou Geberit neodmyslitelně spojená.<br />

Klasicky nadčasová. Pro každou koupelnu.<br />

www.geberit.cz/selnova

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!