Tepelné straty a ich výpočet pre stanovenie výkonu tepelného čerpadla

Tepelné straty a ich výpočet.

V súvislosti so zavedením tepelných čerpadiel do ponuky, pred pár dňami so sľúbil, že sa pobavím s odborníkmi na tému tepelných strát, či tepelnej bilancie stavieb. Či už kupujete nový kotol alebo ste sa rozhodli pre iný druh vyhrievania, napríklad aj naše tepelné čerpadlá, výpočet tepelných strát vašej stavby je veľmi dobrá pomôcka pre správny výber.

S odborníkmi som sa síce pobavil, všetci mi však svorne tvrdia, že ten základný vzorec výpočtu tepelných strát pre výber vykurovacieho zdroja je veľmi prostý. Vysokoškolák vám ho vypočíta za 8 eur, dokonca existujú kalkulačky, do ktorých dosadíte žiadané informácie a oni vám vyhodia výsledok. V čom je teda veda? No :o) práve v tých informáciách, ktoré dosadíte.

Tu nájdete vzorec pre výpočet:

Qs = B . V . △T

Qs - Tepelná strata (W) B - záhadný koeficient budovy V - vykurovaný objem △T - rozdiel žiadanej vnútornej a minimálnej vonkajšej teploty

Popis uvádzam len preto, lebo písmenká sa od prípadu k prípadu líšia.

Raz sú grécke FÍ potom zas W a podobne. Vsjo jasno :o) …teda až na záhadný koeficient. A tu sa jednoduchosť začína zamotávať. Hodnota koeficientu vychádza z veku domu a jeho izolačných vlastností. Pohybuje sa medzi 0,5 až nad 2 celé. Čo je podľa mňa pekný rozdiel.

Tepelné straty a ich výpočet

Zo zdania jednoduchosti ma vytrhla aj príloha dokumentu, ktorý bol vypracovávaný pre jenu štátnu inštitúciu, konkrétne pre každú jednu miestnosť. Tepelné straty medzi miestnosťami vo vnútri budovy boli síce ignorované, ale aj tak som si šiel oči vyočiť. Koľko výpočtov a meraní predchádzalo stanoveniu hodnoty tepelnej straty pre dielňu alebo chodbu? Ani na koeficient vetrania, či rekuperácie vzduchu, nezabudli.

Pre vykurovanie tepelným čerpadlom by som predsa len ostal verný buď obyčajnej kalkulačke tepelných strát alebo jednoduchému vzorcu. Prípadne by som o niečo zvýšil koeficient “B”. Len pre istotu. 

Takto nejako:

Starý dvojizbový barak s vykurovaným objemom 250 m3 sedlovou strechou bez dodatočnej izolácie s vykurovaním na 20°C pri vonkajšej minimálke -20°C stratí: Qs= 1,8 . 250 . 40 = 18 kW … vidím, že čím starší dom, tým mohutnejšie tepelné čerpadlo treba. Možno, ak by som bol precízny stačilo by mi aj 14kW, ale… budem ja riskovať?! A predstavte si, v kalkulačke mi vyšlo 17,94 kW!!! Ani som sa moc nemýlil.

No, predtým, ako si kúpim tepelné čerpadlo budem potrebovať dodatočnú izoláciu. A poriadne hrubú. Rozdiel medzi cenou 14kW a 16kW tepelného čerpadla nie je veľký (600 eur) ale riziko, že mi bude počas mrazov zima nebudem podstupovať. Teraz ten istý výpočet spravíme pre energeticky pasívny dom, ktorému pri rovnakom objeme stačí monoblok: Qs=0,4 . 250 . 40 = 4 kW. Pekný rozdiel, že?

A teraz čáry máry :o) pri energetickej účinnosti tepelných čerpadiel bude príkon len 0,78 kW !!! Rýchlovarná kanvica má príkon 1,3 - 1,5 kW!!! Hľadať možnosti úpravy tepelných strát sa vyplatí.

A zase sme pri tepelných stratách.

Ak chcem znížiť koeficient, je dobré vedieť, kde to “odteká”. Lokalizovať a vyhľadať tepelné mostíky (miesta so zvýšeným prechodom tepla). To by už chcelo skutočné merania a detailnejší prepočet.

uKUTILOV neponúkame infračervenú kameru pre odhalenie tepelných mostíkov, či iných prechodových a neodborne izolovaných častí. Avšak, možno postačí presný digitálny merač povrchovej teploty. Ak máte totiž v dome/byte miestnosti vykurované radiátorom, či podlahovým kúrením, len obyčajným namierením na povrch steny zistíme kde a koľká bije :o)

Zo skúseností môžem potvrdiť, že najbežnejším tepelným mostíkom sú väčšinou výplne otvorov. Mnohokrát nenesú vinu samotné výplne. Pri meraniach zistíme, že najväčší chlad cítime pri medzerách. A tu mám jednoduchý recept starých materí. Praobyčajné samolepiace tesnenie. V závislosti od veľkosti medzery si môžme zvoliť tvar (E,P,D) a aj farbu (biela, hnedá). Všetky tesnenia nájdete v kategórii tesnenia.

Každý kutil, ktorý si u nás objedná tepelné čerpadlo dostane k nemu 50m ním vybraného tesnenia k nemu ako darček. Chceme predsa všetci, aby tepelné straty boli čo najmenšie a tepelné čerpadlo prinášalo nielen teplo ale aj radosť z pekne prehriatej miestnosti.