Ogrevanje: Prednost obnovljivim virom

Načrtovanje ogrevalnega sistema v novo-grad­nji je treba prepustiti strokovnjaku. Dejstvo je namreč, da je strojnih inštalacij v sodobnih, energijsko varčnih hišah več, kot smo jih bili vajeni v preteklosti, saj je treba poleg ogrevalnega sistema običajno načrtovati še hlajenje, v pasivnih hišah tudi prezračevanje (to je prav tako priporočljivo v nizkoenergijskih, ni pa nujno). Če želimo kakovostno ogrevanje, hlajenje in prezračevanje, ki bo zagotavljalo udobje, ugodje, energijsko učinkovitost in s tem občutno manjše stroške bivanja v novi hiši, je torej nujen izračun gradbene fizike, ki ga naredi projektant strojnih inštalacij. Sodobne naprave za ogrevanje, hlajenje in prezračevanje so namreč energijsko varčne, napačen izračun potrebne moči, napačna izbira in velikost ogreval pa bodo izničili energijsko varčno gradnjo. Sodobne hiše se poleg tega odzivajo na bioklimatske razmere – toplotne izgube in dobitki niso odvisni samo od debeline toplotnega ovoja, ampak nanje med drugim vplivajo velikost in razporeditev zastekljenih površin, njihova orientacija glede na stran neba, da kakovostne izvedbe vseh del pri gradnji niti ne omenjamo.

Manjše potrebe po toploti, manjše moči naprav

Trg ponuja veliko različnih ogrevalnih sistemov in ogrevalnih naprav, zato se marsikateri graditelj znajde v zadregi, kaj izbrati. Najprej se je treba odločiti, kako energijsko varčno hišo želimo, pravi energetski svetovalec Franc Kalan: »Projektant strojnih inštalacij bo nato na podlagi toplotne izolacije ovoja stavbe izračunal toplotne izgube in potrebno moč ogrevalnega sistema. Pri izračunu bo upošteval tudi toplotne izgube zaradi prezračevanja in toploto za pripravo tople vode. Na splošno pa velja, da čim bolj varčno hišo zgradimo, manjše bodo potrebe po toploti in s tem manjša moč ogrevalne naprave.«

Pri načrtovanju ogrevalnega sistema sta pomembni lokacija novogradnje in velikost parcele, pravi sogovornik in dodaja, da enoznačnega odgovora na vprašanje, kak­šen ogrevalni sistem izbrati, ni. Upoštevati je treba več dejavnikov, vsekakor pa bodo učinki najboljši, če se bomo odločili za talno, stensko ali stropno gretje. Zelo dobro se obnese tudi kombinacija vseh treh naštetih načinov ploskovnega gretja, še zlasti če bomo napeljave uporabljali tudi za pohlajevanje v poletnih dneh. Poudariti pa je treba, da se ploskovno ogrevanje ali pohlajevanje obnese le v dobro toplotno izolirani hiši, v kateri ni toplotnih mostov in ki je čim bolj zrakotesna.

Med prednostmi ploskovnega ogrevanja velja omeniti še eno, to je prihranek prostora – od pet do osem kvadratnih metrov, če upoštevamo, da bi v vsak prostor v hiši namestili vsaj en radiator. To z drugimi besedami pomeni, da prihranimo tudi pri stroških grad­nje, saj ima lahko hiša za enako število kvadratnih metrov manjšo površino, po drugi strani pa takšna površina zadostuje za utiliti ali delovni kabinet.

Radiatorji naj bodo, če se jim ne želimo odpovedati, nizkotemperaturni. V nizkotemperaturnih ogrevalnih sistemih zadostuje, da vodo, ki kroži po ogrevalih, segrejemo na 35 stopinj Celzija, v pasivnih in dobrih nizkoenergijskih bo zadostovalo že 28 stopinj Celzija, za kar potrebujemo bistveno manj energije in manjšo moč naprave kot v energijsko potratnih hišah, kakršne so se gradile pred petnajstimi ali več leti (v njih je bilo treba vodo za radiatorje segreti na 70 in več stopinj Celzija).

Izkoriščanje energije iz obnovljivih virov

Za ogrevanje novogradnje s kurilnim oljem se odloči le malokdo, saj gre za fosilni energent, katerega cena v zadnjih letih strmo narašča. Če imamo možnost priključitve na zemeljski plin ali daljinsko ogrevanje, je s finančnega vidika za marsikoga najbolj smiselna priključitev na tak sistem. Tisti, ki gledajo bolj dolgoročno, pa bodo morda razmislili o kakšnem drugem načinu ogrevanja, ki bo imel poleg nižjih stroškov tudi čim manjši negativni vpliv na okolje.

Dolgoročno dobra in gospodarna naložba so naprave, ki proizvajajo toploto z izkoriščanjem energije iz obnovljivih virov. Ne nazadnje je treba v skladu z zakonodajo najmanj 25 odstotkov energije, potrebne za ogrevanje novogradnje, pridobiti iz obnovljivih virov. Na območjih, kjer je lahko dostopna lesna biomasa in kjer imamo mož­nost njenega skladiščenja, je to zagotovo zelo dobra in dolgoročno gospodarna izbira. Najcenejše je ogrevanje s sekanci, a je, kakor pravi Kalan, večinoma rezervirano za večje sisteme na daljinsko ogrevanje. V družinskih hišah pride v poštev ogrevanje s poleni ali peleti. S poleni, denimo, se bomo ogrevali tudi do 70 odstotkov ceneje kot s kurilnim oljem, s peleti bo ogrevanje v primerjavi s kurilnim oljem cenejše za polovico.

Cene naložbe v sistem z ogrevanjem na polena se začnejo pri približno 6500 evrih, za najsodobnejši peletni kotel ustrezne moči, ki bo zadostovala za ogrevanje približno 150 kvadratnih metrov velike in energijsko zelo varčne hiše, bomo ob upoštevanju nepovrat­nih sredstev javnega okoljskega sklada z montažo in prvim zagonom sistema odšteli približno 5500 evrov.

Toplotne črpalke so pogosta izbira

Zelo pogosta izbira graditeljev so toplotne črpalke, ki toploto za ogrevanje prostorov (in sanitarne vode) jemljejo iz zraka, zemlje ali vode. Na splošno so najbolj učinkovite v normalnih temperaturnih razmerah in manj učinkovite v hudem mrazu ali hudi vročini, vendar to najbolj velja za naprave tipa zrak/voda, ne toliko za naprave, ki izkoriščajo toploto zemlje ali vode. Toplotna črpalka sicer v idealnih razmerah na en del porabljene energije za svoje delovanje pro­izvede tri do štiri dele energije.

Grelno število toplotne črpalke, ki je odvisno od izbire vira (zrak, podtalnica, zemlja), naj bi bilo čim višje. Najvišje grelno število dosegajo toplotne črpalke voda/voda (od 4,5 do 5), nekoliko nižje zemlja/voda (od 4 do 4,5) in najnižje zrak/voda (od 3 do 3,5 ali celo 4). Kateri vir bomo izbrali, ni odvisno samo od tega, koliko smo pripravljeni odšteti za naložbo, ampak tudi od danosti zemljišča, na katerem stoji hiša. Toplotna črpalka voda/voda seveda ne pride v poštev, če ni podtalnice ali če je ta tako globoko, da se ne splača vrtati.

Za ploščate zemeljske kolektorje potrebujemo poleg ustrezne sestave tal še dovolj prostora okrog hiše. Cevni razvodi so položeni na globini enega do dveh metrov, na splošno pa velja, da zanje potrebujemo od 1,5- do trikrat večjo površino, kot je ogrevana površina hiše. Dobro je vedeti, da na tem zemljišču ni priporočljivo saditi dreves in da bodo zaradi ohlajevanja tal rastline tu morda rasle počasneje. Če toliko zemljišča nimamo na voljo, imamo možnost vgradnje kompakt­nih zemeljskih kolektorjev iz cevovodov, ki so položeni zgoščeno; v stene do tri metre globokih kanalov, v jarke v spiralah ali v jame v obliki tako imenovanih košar. Tretja možnost so vertikalni zemeljski kolektorji ali geosonde, globoke od 20 do 100 metrov, v katerih sta vloženi po dve cevi za odvod toplote iz zemlje. Prednost geosond je, da zavzamejo malo prostora, pomanjkljivost pa, da je gradbeni poseg (vrtanje) drag, kar odvrne marsikaterega investitorja.

Z vidika naložbe so najcenejše toplotne črpalke zrak/voda, ki so tudi najbolj preproste za načrtovanje, med njihovimi pomanjkljivostmi pa je treba omeniti nihanje temperature in manj učinkovito delovanje naprave pri izjemno nizkih temperaturah.

Kombinacije s solarnim sistemom

Ogrevanje s toplotno črpalko v novograd­nji se zelo pogosto kombinira s solarnim sistemom s sprejemniki sončne energije. Ta poleti in v prehodnih obdobjih, ko je dovolj sonca, zagotovi vso potrebno toploto za sanitarno vodo, pozimi pa je lahko tudi podpora ogrevanju prostorov. Sončni kolektorji so tako dodelani, da z večjim zalogovnikom že razmeroma majhna površina zadostuje za ogrevanje sanitarne vode za vso družino, če jih na streho namestimo več, pa bomo z energijo sonca, kot že rečeno, pozimi ogrevali tudi prostore. Potrebujemo le ustrezno velik zalogovnik toplote. Uporaba solarnih sistemov za ogrevanje prostorov lahko zmanjša stroške tudi za 35 odstotkov.

Reverzibilne toplotne črpalke lahko poleti uporabljamo za hlajenje, vendar za to potrebujemo talno gretje, še bolje pa stropno ali konvektorje. Pri tako imenovanem pasivnem hlajenju izkoriščamo hlad zemlje ali podtalnice, lahko pa tudi zraka, če je njegov zajem narejen nekaj metrov stran od hiše in vanjo pripeljan po ceveh pod zemljo, v katerih se pohladi. Kompresor črpalke pri tem ne deluje, zato je takšno hlajenje skoraj brezplačno (električno energijo porabljajo le obtočne črpalke, ki potiskajo zrak oziroma vodo po sistemu). Pri aktivnem hlajenju pa kompresor deluje in aktivno hladi okoliški vir.

V zrakotesno grajenih hišah, kakršne so nizkoenergijske in pasivne, je nepogrešljiv prezračevalni sistem z rekuperacijo toplote. Investitorji za novogradnje pogosto izberejo kompaktno napravo, ki združuje toplotno črpalko, bojler za sanitarno vodo in prezračevalno enoto z rekuperatorjem toplote. Tak­šne naprave lahko izkoriščajo toploto zem­lje ali podtalnice (naprave, ki kot vir toplote izkoriščajo zrak, so zaradi majhne moči primerne le za pasivne hiše). Prek zaporedno vezanih izmenjevalnikov se del toplote odda bojlerju, del ploskovnemu gretju in del zraku za prezračevanje.