V moderných objektoch je snaha dosiahnuť čo najnižšie tepelné straty a tým aj náklady na prípravu tepla. V moderných objektoch s obálkou z kvalitných materiálov a z jasne definovanou výmenou vzduchu sa podarilo významne znížiť náklady na vykurovanie. Príprava teplej vody je na rozdiel od vykurovania potrebná celoročne, so spotrebou rovnomerne rozloženou počas celého roka.
Metódy prípravy teplej vody
Nevýhodou prietokovej prípravy teplej vody je potreba vysokého tepelného výkonu zdroja počas odberu vody. Ak by sme napríklad chceli napustiť 200l vaňu za 10 minút a vodu by bolo treba ohriať z 10°C na 38°C, okamžitý tepelný výkon zdroja by musel byť 40kW. Druhou možnosťou je akumulačná príprava teplej vody v bojleri. Nespornou výhodou je ale fakt, že na prípravu teplej vody v bojleri postačuje tepelný výkon rádovo v jednotkách kW. Takáto príprava vody teda nevyžaduje extrémne nároky na výkon zdroja a dimenziu prípojok energie.
Zaujímavým riešením prípravy teplej vody je bojler s integrovaným tepelným čerpadlom a výmenníkom pre solárne panely. Takýto bojler má zásobník teplej vody, ktorá je primárne ohrievaná tepelným čerpadlom umiestneným priamo v zariadení. Bojler s tepelným čerpadlom a solárnymi panelmi môže v závislosti na konkrétnej aplikácii dosiahnuť sezónnu účinnosť 500 - 800%.
Energetická hospodárnosť a certifikácia
Pri vyčíslení celkovej potreby energie pre systém prípravy teplej vody musíme stanoviť potrebu základnej energie na ohrev potrebného objemu vody na požadovanú hodnotu, vrátane stratovej energie v zdroji tepla, v zásobníkoch teplej vody, v distribučnej sústave a potreby energie, ktorú treba dodať v čase medzi otvorením výtoku a dosiahnutím požadovanej teploty vody. Systém prípravy teplej vody je v procese certifikácie budovy druhou oblasťou, pre ktorú sa stanovuje hodnota energie pre zabezpečenie jej energetickej náročnosti.
Výpočtové metódy podľa STN EN 15316-3-1
Stanovenie potreby tepla na ohrev normalizovaného objemu vody je pre účely energetickej certifikácie spracované v norme STN EN 15316-3-1. Norma umožňuje postupovať podľa zjednodušenej alebo podrobnejšej metódy:
- Zjednodušená metóda: Predstavuje stanovenie potreby tepla na ohrev TV na základe podlahovej plochy. Vyčíslime ju ako súčin špecifickej potreby energie na jednotku plochy pri definovanej teplote TV (60 °C) a teploty studenej vody (10 °C) a podlahovej plochy.
- Podrobnejšia metóda: Predstavuje stanovenie potreby tepla na ohrev TV na základe požadovaného objemu teplej vody.
Koľko tepelnej energie je potrebné na ohrev ľadu na paru - Problémy s chémiou ohrevnej krivky
Distribúcia a tepelné straty
Distribučný systém svojím usporiadaním, veľkosťou, použitým materiálom rúrok, izolácie a konečným umiestnením rozvodov zvyšuje potrebu energie na prípravu teplej vody o hodnotu tepelných strát. Tepelná strata distribučného rozvodu teplej vody nemá prekročiť 8 W/m. Rozvod teplej vody je najčastejšie riešený so systémom cirkulácie alebo bez nej. Návrh cirkulácie závisí najmä od vzdialenosti posledného miesta výtoku, teda aby bola zabezpečená požiadavka na teplú vodu v intervale 30 sekúnd od otvorenia.
| Parametre systému | Význam pre energetickú bilanciu |
|---|---|
| Zásobník teplej vody | Akumulácia tepla a pohotovostné straty |
| Distribučná sieť | Tepelné straty v potrubí a cirkulácia |
| Zdroj tepla | Účinnosť premeny energie na teplo |
Legislatívne aspekty rozpočítavania nákladov
Náklady sa rozpočítavajú podľa zákona NR SR č. 657/2004 Z. z. o tepelnej energetike a vyhlášky ÚRSO č. 358/2009 Z. z. Pri rozpočítavaní nákladov na teplo na prípravu teplej vody sa musia náklady rozdeliť na základnú a spotrebnú zložku, pričom základná zložka je 10 percent a spotrebná zložka 90 percent celkových nákladov. Meradlá na teplú a studenú vodu v bytoch sú určenými meradlami a podliehajú povinnosti overovania. V zmysle zákona o metrológii musia byť meradlá v prípade teplej vody overené každé štyri roky, v prípade studenej každých šesť rokov.