Primerjava učinkovitosti tradicionalnih sobnih prenosnikov toplote

Kakšne so lastnosti radiatorjev, klim, IR panelov, v primerjavi s stenskim ali talnim ogrevanjem?

Ker stavbe še vedno porabijo 40% vse energije in ker znaten del ogljičnega odtisa povzročamo z ogrevanjem in hlajenjem, so pri stavbnem fondu nujni ukrepi izboljšanja energetske učinkovitosti. Kako stavbe pripraviti, da bodo udobne in maksimalno stroškovno učinkovite, nam je pojasnil svetovalec podjetja DOM-TITAN d.d., g. Vili Zabret, ki že vrsto let zastopa priznano nemško podjetje Uponor, ter g. dr. Jan Babiak, projektni vodja v Uponorju.

Dr. Jan Babiak, projektni vodja v Uponorju

Hlajenje vse večji strošek

Stroške v stavbah povečuje tudi hlajenje, ker se v novih, dobro izoliranih stavbah, sončno obsevanje ujame v stavbo, ta pa se čez noč zaradi izdatne izolacije ne uspe naravno ohladiti. Predstavnik Uponorja pojasni, da so na voljo rešitve, ki ustrezajo obema zahtevama, hlajenju in ogrevanju z hibridnimi sevalnimi sistemi na vodni osnovi, ki delujejo v načinu ogrevanja in hlajenja. Med tradicionalnimi sistemi za talno gretje z več kot 50-letno tradicijo so na voljo dodatne možnosti za toplotno aktivacijo stenskih in stropnih površin, ki ustrezajo različnim zahtevam naročnika. Prinašajo dodatne prednosti s povečanim udobjem in nižjimi stroški. Sevalni sistemi so integrirani v stene stavbe in imajo številne prednosti.

Energetska učinkovitost sobnih prenosnikov toplote

Poglejmo kakšna je energetska učinkovitost najpogostejših sobnih ogreval – sobnih prenosnikov toplote, katerih izbira je izredna, od klasičnih radiatorjev, grelnih IR panelov, klimatskih naprav, talnega ogrevanja in hlajenja, toplozračnih ventilatorjev, ter tudi vse bolj poznanih rekuperatorjev z vračanjem toplote.

V Uponorju svetujejo, da je pred zamenjavo oz. vgradnjo vrste prenosnika toplote dobro poznati standarde (npr. EN 15316) z primerjavo izgub toplotnih emisij, ki nastanejo zaradi:

• neenakomerne porazdelitve toplote,
• izgub navzven, zaradi vgrajenih naprav v konstrukciji,
• izgub zaradi nepopolnega krmiljenja notranje temperature.

Ali lahko različne sobne prenosnike toplote primerjamo med seboj, kako jih je potrebno ločevati?

Radiatorsko ogrevanje je še vedno pogosto zaradi nizkih investicijskih stroškov. Vendar ti obratujejo pri visokih temperaturah 70-40˚C, sicer je omogočena termostatska regulacija, pričakovana življenjska doba znaša 30 let.

Klimatska naprava sicer omogoča nizko začetno naložbo, vendar visoke stroške življenjskega cikla (LCC), stroka pri ogrevanju oz. hlajenju s klimami, v času pandemije s covidom, ocenjuje sporno recikliranje zraka v prostoru, kar ni v skladu z zdravo zasnovo HVAC, uporabniki pa pogosto niso zadovoljni s hrupnostjo in prepihom. Dosežena temperatura v prostoru ni enakomerna. Ob tem gre za pripravo samo temperature zraka in ne srednje temperature površin v prostoru. Klima ne doseže visoke učinkovitosti COP, pričakovana je relativno kratka življenjska doba do 12 let, za hidravlično omrežje pa je potrebno redno preverjanje varnosti hladilnega sredstva.

Električni paneli – IR paneli so zelo razširjen sistem ogrevanja, ker so investicijski stroški nizki ter so preprosto vgradljivi, vendar so primerni le za stavbe z nizko porabo energije ali manjše individualne prostore, saj so lahko letni obratovalni stroški nepredvideno visoki. Z njimi ni mogoče hladiti, poraba energije močno odstopa od stenskega oz. talnega ogrevanja. 

Toplozračno ventilatorsko ogrevanje je integrirano skupaj z mehanskim prezračevanjem, zmogljivost znaša običajno do 10 W/m², da se izpolnijo zahteve glede udobja. Običajno ta omogoča consko centralno regulacijo, investicijski stroški so nizki, obratovalni stroški pa visoki. Temperatura v prostoru ni enakomerna, pričakovana življenjska doba ventilatorja znaša 12 let.

Prezračevanje z rekuperacijo toplote (HRV) spada pod higiensko mehansko prezračevanje brez recikliranja zraka, v prostor dovajamo svež zrak, ki ne temelji na moči ogrevanja/hlajenja zraka. Pretok zraka je načrtovan na podlagi intenzivnosti emisij onesnaževala zraka – EN 16798, ta sistem je obvezen v novih stavbah, za zmanjšanje toplotnih izgub pri prezračevanju, dosežena je rekuperacija toplote v približno 90%, izbere se lahko tudi rekuperacija vlage z entalpijskim izmenjevalnikom za suho zimsko obdobje, prednosten vzorec prezračevanja pod tlemi za večjo učinkovitost prezračevanja več kot 1,4-6,0 (izpodriva onesnaževala zraka in viruse), v Uponorju omogočajo v večjih zgradbah možnost povezave HRV z distribucijo zraka v z vgradnjo cevnega sistema Uponor Comfort Air, kar predstavlja v praksi talno gretje/hlajenje v prostorih kot lokalno baterijo ogrevanja/hlajenja.

Kakšne vrste stenskega ogrevanja oz. hlajenja je v praksi uveljavljeno, kateri sistemi so najpogostejši?

Talno in stropno ogrevanje in hlajenje na vodni osnovi se pogosto imenuje tudi sevalno nizkotemperaturno ogrevanje. Ta hibridni sistem je izjemen, pozimi obratuje pri temperaturah dovoda 30-24˚C za ogrevanje in poleti pri temperaturah 16–22˚C za hlajenje, izbirate lahko suhomontažni sistem z majhno maso ali mokri sistem z večjo toplotno maso.

Ker elementi stenskega ogrevanja oz. hlajenja niso na prostem, imamo popolno svobodo pri postavljanju pohištva, ploskovni sistem ogrevanja ima nadpovprečno dolgo življenjsko dobo, ki presega vse ostale (v odvisnosti od vrste konstrukcije, ti sistemi vzdržijo tudi več kot 40 – 50 let) ter omogoča popolno individualno regulacijo temp. v posamičnem prostoru. Dosežena je enakomerna porazdelitev temperature, omejitve pri izbiri energenta nimamo, omogočeno je hibridno pasivno hlajenje poleti (brezplačno – brez delovanja kompresorja). Suhomontažno talno gretje v praksi izkaže najvišjo učinkovitost med vsemi primerjanimi prenosniki. Podobno učinkovite so tudi stropne grelne plošče.