Tepelná ztráta a dimenzace topného výkonu
Tepelná ztráta je množství energie, kterou musíme do vytápěného prostoru dodat, abychom udrželi teplotu v interiéru na požadované úrovni. Hodnota tepelné ztráty je závislá především na konstrukci a materiálovém složení domu, tj. na tepelně-izolačních vlastnostech obvodových konstrukcí, střechy, stropů, izolaci podlahy, kvality oken atd.
Určující je také tzv. vnější výpočtová teplota se závislostí na regionu a nadmořské výšce (rozmezí cca -12 až -18°C), a požadovaná vnitřní teplota místností (18 až 22°C), která se liší určením místnosti, např. ložnice 18°C, obývací prostor 21°C apod.
Obecně může být pro podlahové topení nebo sálavé topné systémy tato teplota nižší, než pro klasické konvekční (radiátorové) vytápění.
Údaj o tepelné ztrátě Q [W] je klíčový pro správný návrh a dimenzaci topného systému. Horší varianta je poddimenzování navrženého topení, takový systém má nízkou dynamiku a hlavně v mrazivých teplotách nepokryje tepelnou ztrátu místností a vám bude zima. Lepší případ je předimenzování topení, zima Vám sice nebude, ale zaplatíte zbytečně vysokou cenu za topné komponenty. Pro správné navržení otopného systému domu s dimenzací jednotlivých topných těles a zejména pro elektrické přímotopné systémy je důležitá také informace o dílčích ztrátách jednotlivých místností nebo prostorů, protože jedině tak můžete beze zbytku využít všech výhod tohoto typu vytápění - včetně nízké pořizovací ceny. Ačkoli předimenzování topných těles není ve většině případů na škodu, např. v případě sálavých (infračervených) topných panelů způsobuje nežádoucí snížení sálavé složky tepla, protože se topidlo pohybuje většinu času mimo oblast své ideální povrchové teploty.
Přesným výpočtem tepelných ztrát se zabývají odborníci - projektanti TZB, pokud si chcete zkusit vypočítat tepelné ztráty sami, můžete využít služeb některého z on-line internetových kalkulátorů, například výpočet tepelných ztrát na TZB-INFO.cz.
Pro přibližný odhad tepelné ztráty na základě informací o stavební konstrukci slouží tato pomůcka:
- Starší nezateplené objekty - 40-50 W/m³
- Starší objekty s dodatečným zateplením - 30-40 W/m³
- Současné novostavby - 20-30 W/m³
- NED - 15-20 W/m³
Nepleťte si tepelnou ztrátu s instalovaným příkonem!
Někteří prodejci jsou pod tlakem na získání zákazníka schopni slíbit nereálně nízké provozní náklady „vypočítané" z instalovaného, často poddimenzovaného příkonu. Instalovaný příkon ale nemá se spotřebou systému řízeného regulací přímou souvislost!
Viz. tento příklad: Výkonová dimenzace elektrického topení se provádí podle tepelné ztráty. Protože vzhledem k téměř 100% účinnosti přeměny elektrické energie na teplo se u elektrických přímotopných systémů instalovaný příkon rovná výkonu, měl by v praxi instalovaný výkon být o něco vyšší než tepelná ztráta (rezerva na dynamiku). Instalovaný příkon ale může být klidně dvojnásobný než tepelná ztráta, spotřebu energie to při provozu systému řízeného regulací neovlivní! Regulace zapíná a vypíná topení neustále dokola tak, aby udržela teplotu na nastavené hodnotě. Protopíte stejně, pokud topíte systémem o výkonu 1000 W s provozním časem 10 minut nebo výkonem 2000 W s provozním časem 5 minut. U obou variant je spotřebovaná energie shodná. Skutečná spotřeba tepla je v závislosti na venkovních podmínkách poplatná právě a jen aktuální tepelné ztrátě. Naopak poddimenzované topení zase nedokáže udržet komfortní teplotu při nízké vnější výpočtové teplotě, tak jak by mělo.
Shrnutí: úspor se při vytápění nedosahuje poddimenzováním topení vůči tepelné ztrátě, ale správným výběrem a návrhem topných komponent s vysokým podílem sálavého tepla, což vede ke zvýšení průměrné povrchové teploty vnitřní obálky, rovnoměrnému rozložení teplot a spolu s kvalitní a přesnou regulací, která udržuje skutečnou teplotu co nejblíže teplotě nastavené, k úspornému a komfortnímu provozu.