Racionálne hospodárenie s teplom (II.)

V súčasnej dobe sa vo veľkej miere stavajú administratívne budovy s celozasklenými fasádami, v ktorých je pomerne náročné zabezpečiť priaznivý tepelný stav. Pritom práve priaznivé vnútorné prostredie má veľký vplyv na pracovnú výkonnosť zamestnancov. V minulej časti sme si popísali chladenie stropom a sálavé chladiace systémy.

Chladiace trámy – komplexné riešenie na vytvorenie vnútornej klímy

Na vytvorenie kvalitnej vnútornej klímy sa dnes v severských oblastiach používajú najmä chladiace trámy, ktoré poskytujú vysoký komfort so správnou teplotou bez hluku a prievanu. Trámy pracujú na indukčnom princípe, chladiaca a vykurovacia voda udržuje správnu teplotu v miestnosti a prívod upraveného primárneho vzduchu zaisťuje prísun čerstvého vzduchu do priestoru. Výber typu chladiacich trámov závisí od typu budovy a charakteru miestnosti.

Pasívne a aktívne chladiace trámy

Keďže chladiace trámy nemajú žiadne pohyblivé časti (ako sú napr. ventilátory, pohony klapiek a čerpadlá kondenzátu) odpadajú problémy s odvodom kondenzátu, s hlukom a prievanom a  prevádzkové náklady sú vďaka veľmi ľahkej údržbe veľmi nízke, napr. v porovnaní s fancoilmi. Chladiace trámy rozdeľujeme do dvoch kategórií – pasívne a aktívne. Pasívny chladiaci trám tvorí chladiaci výmenník s lamelami vnútri krytu s perforáciou na jednoduchú cirkuláciu vzduchu. Chladiace trámy by mali fungovať v súlade so zdrojom tepla v miestnosti, preto treba určiť ich umiestnenie čo najvýhodnejšie. Aktívne chladiace trámy tiež tvorí výmenník s lamelami vnútri zakrytovania, ale navyše sa do nich privádza čerstvý upravený – tzv. primárny vzduch. Umiestnenie aktívnych chladiacich trámov je tak menej citlivé na umiestnenie v miestnosti a zároveň je výsledný chladiaci výkon podstatne vyšší ako pri pasívnych chladiacich trámoch. V princípe ide o vetranie zmiešavaním a existuje viac spôsobov inštalácie chladiacich trámov.

 
Obr.: Systém prevádzky chladiaceho trámu
A. Chladený vzduch
B. Teplý vzduch
C. Chladiaci výmenník

Chladiace trámy možno umiestniť:

• kolmo na fasádu,
• rovnobežne s fasádou,
• rovnobežne so zadnou stenou.

Umiestnenie kolmo na fasádu je alternatíva pre štandardnú kanceláriu 3 × 4 m alebo pre kancelárie bez stavebných priečok. Chladiaci trám sa nachádza najčastejšie v strede miestnosti, čo vyhovuje všetkým druhom výrobkov a jednak aktívnym, jednak pasívnym chladiacim trámom. Umiestnenie rovnobežne s fasádou sa používa v miestnostiach, ako sú veľkoplošné kancelárie a obchody. Tento spôsob sa najčastejšie uplatňuje v severských oblastiach a má veľa výhod. Vzduch sa distribuuje smerom k stredu miestnosti, kde sa spája so stúpajúcimi konvektívnymi prúdmi, ktoré sú teplejšie ako okolitý vzduch. Správnou distribúciou vzduchu z chladiacich trámov možno dosiahnuť stálu komfortnú klímu. Umiestnenie chladiacich trámov rovnobežne so zadnou stenou (ktorá susedí s chodbou) je vhodné do štandardných modulových kancelárií, veľkoplošných kancelárií a pod. V súčasnosti sa už nainštalovalo značné množstvo chladiacich trámov.  Ich výhody, akými sú energetická účinnosť, jednoduchosť inštalácie a údržby a schopnosť vytvoriť komfortnú vnútornú klímu, naznačujú jasný trend – popularita chladiacich trámov bude zrejme rásť i naďalej.

Elektrické vykurovanie

Čo sa týka vykurovania - elektrické patrí medzi ekologicky čisté, bezpečné, výkonné, s regulovateľnou prevádzkou, nenáročné na obsluhu, nehlučné a estetické. Práve tieto prednosti robia elektrické vykurovanie z pohľadu používateľa veľmi príťažlivým. Celkový komfort spojený s elektrickým vykurovaním sa odráža v relatívne vysokých nákladoch na jeho prevádzku. Elektrické vykurovanie je vhodné najmä do objektov s veľmi dobrými tepelnoizolačnými vlastnosťami. Veľmi dôležité je preto obmedziť tepelné straty, ktoré vznikajú napr. prestupom tepla, vetraním či stratami v odvádzanej teplej vode.

Pri výbere elektrického vykurovacieho systému preto treba zvážiť nielen investičné, ale aj prevádzkové náklady. Návrh a prevádzku elektrických vykurovacích sústav s cieľom úspory elektrickej energie možno ovplyvniť najmä:

• používaním efektívnych elektrických vykurovacích zdrojov – označených energetickými štítkami,
• optimálnym nastavením automatickej regulácie,
• dodržaním predpísaných parametrov prevádzky vykurovacieho systému,
• znižovaním teploty (útlmom vykurovania) počas neprítomnosti v objekte (počas dovolenky, po odchode z práce a pod.) – znížením teploty vykurovaného priestoru o 5 °C možno ušetriť 30 % elektrickej energie.
• priestor by sa nemal prekurovať. – zníženie teploty, napr. o 1 °C, predstavuje asi 6-percentnú úsporu energie.
• vhodným umiestnením zdrojov tepla – dobré je vyhnúť sa blízkosti okien a dverí, nechať dostatočné odstupy vykurovacích telies od stien, dverí, a tak vytvoriť dostatočný priestor na prúdenie vzduchu, ktoré zvyšuje účinnosť vykurovania,
• správnou vlhkosťou vzduchu, ktorá výrazne ovplyvňuje náklady na vykurovanie – pri zvýšenej vlhkosti vzduchu v priestore možno dosiahnuť nižšiu spotrebu energie na vykurovanie

Tepelné čerpadlo

Vykurovacie sústavy s tepelnými čerpadlami v súčasnosti rozhodne patria medzi systémy s najvyššou úsporou prevádzkových nákladov. Investícia do tohto systému je pravdaže neporovnateľne vyššia ako pri obstaraní napríklad klasického plynového vykurovania, pokiaľ však zohľadníme výraznú úsporu prevádzkových nákladov pri tomto spôsobe vykurovania a už spomínaný rast cien energií, návratnosť systému s tepelným čerpadlom je cca 8 rokov. Výnimočným sa stáva aj spojenie tepelného čerpadla a solárneho systému,  ich spojenie je však podmienené správnym výberom komponentov a ich zladením.