Krb v nízkoenergetickom dome: Možnosti, výhody a technické špecifiká

Nízkoenergetické (NED) domy majú veľmi nízke tepelné straty, v našich tepelných podmienkach sa však napriek tomu nezaobídu bez zdroja tepla. Pasívny dom ide ešte ďalej. Je navrhnutý tak, aby mal extrémne nízku potrebu tepla, vysokú mieru vzduchotesnosti a veľmi kvalitnú obálku budovy. V budúcnosti bude typ stavby NED jedinou možnosťou a kritériom pre kolaudáciu nového rodinného domu. Náklady na prevádzku pasívneho domu sú nízke, ide o najekologickejší typ stavieb.

Hoci majitelia nízkoenergetických a pasívnych domov mohli až donedávna o chvíľach strávených pred krbom len snívať, v dnešnej dobe výrobcovia krbov prinášajú prevratné typy, ktoré vyhovujú aj týmto typom stavieb.

Vykurovanie nízkoenergetického domu: Špecifiká a výzvy

Jedným z hlavných princípov kvalitného pasívneho domu je snaha udržať teplo v dome a obmedziť nekontrolovaný únik tepla z domu preč. Túto úlohu zabezpečuje tepelná izolácia alebo rekuperácie. Vďaka týmto systémom sa teplota interiéru takmer nemení a z domu uniká minimum tepla. Štandardným riešením vykurovania v takejto domácnosti je teplovzdušné vykurovanie. Na akom princípe funguje? Teplý vzduch vyrovnáva v interiéri vzniknuté tepelné straty a stabilizuje tak vnútornú teplotu.

V minulosti predstavoval cestu pre únik tepla komín, ktorý znižoval účinnosť rekuperačného vetrania. Dom tak nedokázal splniť parametre pre nízkoenergetickú či pasívnu stavbu. Ďalším problémom bol výkon krbových kachlí a krbových vložiek a možnosť ich regulácie. Spodná hranica regulovateľného výkonu krbov bola príliš vysoká, preto sa pre pasívne domy nehodili, dôvodom bolo prekurovanie a plytvanie energiou.

Dnes už ale existujú komínové systémy, ktoré sú kvalitne utesnené, kombinujú sa so spotrebičom, ktorý je prevádzkovo nezávislý od vzduchu v miestnosti. Pasívne a nízkoenergetické domy bývajú často vybavené riadeným vetraním s rekuperáciou.

Moderné krby vyhovujú aj pasívnym stavbám

Krb ako zdroj tepla v nízkoenergetickom dome? Dá sa to! Hoci majitelia nízkoenergetických a pasívnych domov mohli až donedávna o chvíľach strávených pred krbom len snívať, v dnešnej dobe výrobcovia krbov prinášajú prevratné typy, ktoré vyhovujú aj týmto typom stavieb. Vývoj priniesol efektívne spaľovanie a účinnú reguláciu horenia v krbových vložkách s nízkym výkonom, čo umožnilo inštaláciu týchto zdrojov aj do pasívnych a nízkoenergetických domov.

Krb v nízkoenergetickom alebo pasívnom dome musí spĺňať iné požiadavky než v bežnej stavbe. Moderné nízkoenergetické a pasívne domy prinášajú vysoký komfort bývania, nízke prevádzkové náklady a minimálne tepelné straty. Práve preto sa však pri nich mení aj pohľad na vykurovanie drevom. To však neznamená, že krb alebo krbová vložka do takéhoto domu nepatrí. Práve naopak. Aj v nízkoenergetickom alebo pasívnom dome môže byť krb veľmi hodnotným prvkom, ak je správne navrhnutý. Môže priniesť atmosféru, príjemné sálavé teplo, doplnkový alebo záložný zdroj kúrenia a zároveň zvýšiť komfort bývania.

Aké sú špecifické požiadavky na krb v nízkoenergetickom dome?

1. Poprední výrobcovia krbových vložiek a krbových kachlí ponúkajú špeciálne a technicky veľmi zaujímavé modely práve pre nízkoenergetické domy. Ide o konštrukčne nové modely, ktoré musia mať centrálny prívod vzduchu pre horenie s hermeticky uzavretým ohniskom.
2. Podľa odborníkov by sklo krbovej vložky malo byť čo možno najmenšie, optimálne je dvojsklo umožňujúce odvod iba sálavého tepla.
3. Pasívne a nízkoenergetické domy sú veľmi tesné. To znamená, že nie je vhodné, aby si krb bral spaľovací vzduch priamo z interiéru.
4. Pri moderných stavbách je veľmi dôležitá aj tesnosť krbovej vložky.
5. Pri moderných domoch nestačí riešiť len samotný výkon. V nízkoenergetickom alebo pasívnom dome býva často menej vhodné, ak krb odovzdá veľkú časť tepla okamžite do jednej miestnosti.

V nízkoenergetickom alebo pasívnom dome už krbová vložka často neplní úlohu klasického hlavného zdroja vykurovania v starom zmysle slova. To je dôležité pochopiť hneď na začiatku. Krbová vložka do nízkoenergetického alebo pasívneho domu musí byť vyberaná inak než do bežnej stavby. Nestačí pozerať len na dizajn alebo silu plameňa.

Výber krbu pre nízkoenergetický dom: Klasický krb vs. akumulačné riešenia

Nízkoenergetické a pasívne domy sú navrhnuté tak, aby mali čo najnižšiu tepelnú stratu. To znamená, že na ich vykurovanie stačí výrazne menej energie než pri starších objektoch. Práve preto môže byť klasická výkonná krbová vložka v takomto dome problematická. Ak je výkon zvolený nesprávne, krb začne veľmi rýchlo prehrievať obývaciu miestnosť alebo dennú zónu, v ktorej je umiestnený.

Prečo klasický teplovzdušný krb nie je vhodný pre nízkoenergetické domy?

Pri moderných domoch je jedným z najčastejších problémov predimenzovaná krbová vložka. Reálne sa však teploty väčšinou nepohybujú na úrovniach -15 °C, -18 °C, čo sú hraničné hodnoty pre prepočet tepelného príkonu budovy. Pre priestory v nízkoenergetických domoch však jeho základný variant za normálnych okolností vhodný nie je. Dôvodov je viac.

• Veľké presklenie: Prvým nedostatkom je, často želané, veľké presklenie. Krbová vložka cez toto predné sklo vysála 30-60% tepla do priestoru, v ktorom sa nachádza. Predstavte si, že Vaša obývačka má 40 m2 a jej maximálne tepelné straty sú na úrovni 40 m2 * 50 W/m2, to je spolu 2000 W. Predpokladáme, že krbová vložka inštalovaná v tomto priestore má výkon 10 kW, a má stredne veľké presklenie, cez ktoré vysála 40% celkovej energie. Pri výkone 10 kW teda vysála cez sklo 4000 W. Keďže naše maximálne straty sú 2000 W, máme k dispozícii 2 krát viac energie len cez samostatné sklo ako naša obývačka celkovo potrebuje. Ak by sa vám aj ostatnú teplovzdušnú zložku tepla z krbu podarilo ideálne rozviesť do zvyšnej časti domu, stále náš výkon 10 kW o 2,5 kW presahuje maximálne tepelné straty modelového domu (obytná plocha 150 m2, maximálne tepelné straty 50 W/m2).
• Obmedzená regulovateľnosť: Možno si poviete, že výkony vložiek sú regulovateľné. To je pravda! Regulovateľnosť výkonu sa však pohybuje len v určitom rozsahu. Ak chcete mať aspoň stredne veľké presklenie kvôli optike pohľadu, tak dolná hranica regulovateľného výkonu väčšinou leží na úrovni 6-7 kW. I teraz máme podiel sálania zo skla vložky na úrovni 2,4-2,8 kW, čo je viac ako naša obývačka pri hraničných teplotách potrebuje. Výkon 6-7 kW zodpovedá pri 70% účinnosti spálenia 2-2,3 kg dreva. Jedná sa cca o 2 stredne veľké polienka. Ruku na srdce koho z Vás takéto množstvo dreva v ohnisku a z toho vyplývajúci vzhľad ohňa uspokojí? Naše skúsenosti hovoria, že najobľúbenejšia veľkostná dávka paliva je niekde na úrovni 5 kg a vyššie.

Tieto sú podstatné dôvody, o ktoré sa opiera tvrdenie o nevhodnosti klasickej základnej varianty teplovzdušného krbu pre nízkoenergetické stavby. Teplovzdušná krbová vložka nie je automaticky zlá voľba, môže fungovať aj v modernej stavbe. Treba si však uvedomiť, že tento typ vložky odovzdáva teplo dynamickejšie a rýchlejšie. Jej výhodou je, že časť tepla nemusí ísť len do miestnosti, ale môže byť odovzdávaná do vody a následne využitá v systéme domu.

Riešenie: Akumulačné krby a kachľové pece

Pri dnešných novostavbách a pasívnych domoch býva tepelná strata objektu výrazne nižšia než pri starších stavbách. To znamená, že pri klasickom teplovzdušnom riešení môže krb odovzdať do priestoru viac okamžitého tepla, než je v danej chvíli potrebné. Práve v takýchto prípadoch býva veľmi vhodné uvažovať nad akumulačným krbom, pri ktorom sa časť výkonu neodovzdáva okamžite do priestoru, ale ukladá sa do akumulačných materiálov.

Pri moderných nízkoenergetických a pasívnych domoch nestačí pozerať len na nominálny výkon krbovej vložky. Veľmi dôležité je aj to, akým tempom sa teplo odovzdáva do priestoru. V praxi to znamená, že akumulačný krb neodovzdáva všetko vyrobené teplo okamžite do miestnosti. Časť tepelnej energie sa najskôr uloží do akumulačných materiálov a až následne sa uvoľňuje postupne počas dlhšieho času. Presnejšie teda neplatí, že by sa použitím akumulačného materiálu znížil samotný nominálny výkon vložky. Správnejšie je povedať, že sa zníži okamžitý výkon odovzdávaný do miestnosti a upraví sa charakter odovzdávania tepla. Práve preto sú akumulačné krby v mnohých prípadoch vhodnejšie pre novostavby, nízkoenergetické a pasívne domy. Umožňujú totiž, aby sa teplo neuvoľnilo naraz, ale postupne a komfortnejšie, čo lepšie zodpovedá potrebám moderného bývania. V mnohých prípadoch je ideálnou voľbou akumulačný krb, ktorý pomáha rozložiť výkon v čase a zvyšuje komfort bývania bez zbytočného prekurovania priestoru.

Porovnanie klasického teplovzdušného a akumulačného krbu pre NED

Na základe analýzy materiálov môžeme porovnať dva prístupy k vykurovaniu:

Typy akumulačných systémov

Trendy v oblasti alternatívnych zdrojov pre nízkoenergetické domy jednoznačne smerujú k použitiu sálavých akumulačných diel.

• Akumulačné kachľové a omietané pece (hypokausty):

  Jedná sa o akumulačné kachľové a omietané pece, ktoré sú riešené formou hypokaustov, to znamená so vzduchovou medzerou. Klasické riešenie kachľovej pece je najstaršia, ale zároveň z pohľadu zdravotnej hodnoty neprekonaný variant pece. Až 80% tepla je distribuované sálaním zo stien telesa a len zvyšná časť cca 20% je teplý vzduch, ktorý vzniká prúdením okolo stien kachľovej pece. Táto pec pozostáva z ohniska a spalinových ťahov. Na ich vyhotovenie sa používajú rôzne alternatívne materiály od šamotových tvaroviek až po špeciálne korduritové tvarovky COR 30 od firmy Rath, či jedinečný keramický modulový systém KMS od firmy Ortner ako top produkt pre spalinové ťahy. V závislosti od kvality a množstva materiálu je potom kachľová pec schopná naakumulovať teplo a rozložiť jeho efekt na dlhší časový interval. Vďaka tomu možno spáliť dávku paliva naraz, no energiu dostávať do priestoru postupne. Dávka, ktorá sa prikladá, môže byť podstatne väčšia, nakoľko energia nie je dodaná priestoru okamžite, ale je rozložená na prikladací interval 8 resp. 12 hodín. Priložíme napr. 1 kg, celkový využiteľný výkon 25,6 kW. Túto energiu spálením získame a uložíme do šamotovej masy pece. Odtiaľ sa postupne vysála cez steny pece. 25,6 kW výkon rozdelený na 12 hodín znamená 2,13 kW výkon na 1 hodinu. Toto je už podstatne bližšie našej potrebe. Pri dávke 5 kg a intervale 12 hodín dosiahneme hodinový výkon 1,33 kW. Pri dávke 8 kg spomínaných 2,13 kW a napr. pri dávke 10 kg výkon 2,66 kW. Dvierka pece sú menšie, alebo v prípade väčších sú riešené dvojitým sklom, ktoré výrazne obmedzuje množstvo vysálaného tepla. Dvojité presklenie dvierok výrazne obmedzuje sálanie cez sklo, a tak možno dosiahnuť pomerne veľké presklenie bez nežiaduco silného prehrievania interiéru s obmedzenou tepelnou potrebou. Klasický variant pece je vhodný najmä pre priestory, kde nie je potrebné vykurovanie nejakých ďalších miestností.

• Hybridné kombinované varianty diel (s liatinovou vložkou):

  V tomto prípade šamotové ohnisko nahrádza špeciálna liatinová vykurovacia vložka do kachľových pecí - smer vývoja takýchto vložiek určuje nemecká firma Brunner. Nejedná sa v žiadnom prípade o vložku krbovú. Vykurovacie vložky do kachľových pecí sú konštruované s dôrazom na čo najvyššiu výstupnú teplotu, aby množstvo napojiteľných spalinových ťahov bolo čo najväčšie. Hybridný variant pece má vďaka plášťu ohniska z liatiny väčší podiel teplovzdušnej zložky. Túto môžeme rozviesť systémom hypokaustových prieduchov do ďalších miestností a dosiahnuť tak kvalitnejšiu distribúciu energie aj do ďalších priestorov. Pri takomto riešení sa nejedná o klasický teplovzdušný rozvod, ale o cirkuláciu vzduchu v uzatvorených dutinách. Nahriaty vzduch odovzdáva v ďalších miestnostiach energiu sálavým plochám a následne sa vracia ochladený do telesa pece.

Obidve varianty kachľových pecí pomenované v tomto článku bezpochyby nachádzajú uplatnenie tak v normálnych ako aj v nízkoenergetických domoch. Krb, ktorý vidíte na vizualizácii, je zhotovený s kvalitnou krbovou vložkou Hoxter s akumulačnými prstencami.

Dôležité aspekty pri výbere a inštalácii krbu v NED

Ste jedným z tých, ktorí sa rozhodli postaviť si útulný nízkoenergetický dom s rozlohou do 100 m2 a radi by ste trávili romantické večery pri rodinnom krbe? A ešte radšej by ste pocit tepla mali až do rána? Viete si v svojej obývačke prípadne kuchyni prepojenej s obývačkou živo predstaviť plápolajúci oheň v krásnom a funkčnom krbe? To je to, čo hľadáte. Krb je vyrobený z materiálov, ktoré teplo akumulujú a následne sálajú vo forme príjemného tepla. Tento typ krbu má mnoho zdraviu prospešných vlastností. Je vhodnou alternatívou pre alergikov, rodiny s malými deťmi ako i reumatikov. Krb sa vyznačuje vysokou funkčnosťou na malom zastavanom priestore. V prípade výpadku hlavného zdroja kúrenia, krb výborne poslúži ako záložný zdroj kúrenia. Samozrejmé sú možné dizajnové variácie podľa vašich predstáv.

Vaše predstavy vám pomôžeme zrealizovať za pomoci 3D počítačového programu, v ktorom vám vytvoríme realizáciu vášho vysneného krbu v konkrétnom priestore. Takto budete mať už dopredu presnú predstavu, ako sa bude krb vynímať vo vašom nízkoenergetickom dome. Investícia do krbu alebo pece je rozhodnutie na desaťročia. V obidvoch prípadoch (klasické a hybridné kachľové pece) sa jedná o technicky náročnejšie diela, ktorých realizáciu je potrebné zveriť školeným kachliarskym odborníkom. Výsledkom bude potom Vaša spokojnosť, príjemná tepelná pohoda vo Vašom domove, zdraviu prospešné sálavé teplo.

V prípade záujmu, nečakajte. Kontaktujte nás čím skôr, ideálne v štádiu, keď so stavbou nízkoenergetického domu začínate. Keď je už dom hotový, je komplikované meniť prípravu - dispozíciu, komín, prívod vzduchu z exteriéru, elektroinštaláciu, vodu a odpad, či kurenárske prípojky.

tags: #krb #pre #nizkoenergeticky #dom