Elektrické vykurovanie: Moderné riešenia pre váš domov

Vykurovanie elektrinou ponúka všestranné riešenia a stáva sa čoraz aktuálnejším. Predstavuje užitočnú a sľubnú alternatívu k známym vykurovacím systémom, najmä ak elektrina pochádza z obnoviteľných zdrojov. Ako pri všetkých riešeniach vykurovania je však kľúčom k hospodárnej prevádzke elektrického vykurovacieho systému dobré plánovanie. Moderné elektrické kúrenie už nie je len o manuálnom nastavení teploty. Takéto riešenie je vhodné napríklad pre domácnosti, kancelárie, chaty alebo apartmány, kde je dôležité mať teplotu pod kontrolou aj mimo objektu.

Princípy fungovania elektrického vykurovania

Na rozdiel od bežného vykurovacieho systému, v ktorom vykurovacia voda cirkuluje a prenáša teplo z miestnosti do miestnosti, je vykurovanie elektrinou oveľa jednoduchšie. Často stačí len pripojenie k elektrickej sieti a v závislosti od typu vykurovania aj bežná zásuvka. Kľúčovú úlohu pri fungovaní elektrického vykurovania zohráva vykurovací odpor. V každom type elektrického vykurovania sa nachádza elektrický vodič, ktorý je napájaný prostredníctvom pripojenia k zdroju energie. Dôležité: elektrická energia je potrebná pre každý vykurovací systém. Rôzne verzie a modely elektrických ohrievačov sa líšia spôsobom vyžarovania tepla do miestnosti. Teplo sa vyžaruje vo forme sálania alebo konvekcie.

Schéma prenosu tepla sálaním a konvekciou

Systémy plošného vykurovania, ako sú nástenné alebo podlahové vykurovacie systémy, zvyčajne pracujú na princípe sálania. Vyžarujú teplo rovnakým spôsobom ako slnko. To znamená, že tepelná energia sa pohybuje v miestnosti bez použitia prenosového média a prevažne ohrieva všetky predmety v tejto miestnosti. Takto sa zohrieva aj ľudská pokožka. Väčšina ľudí považuje sálavé teplo za mimoriadne príjemné a príjemné. Naproti tomu konvekcia, podobne ako pri rýchlovarnom ohrievači, vyžaduje prenosové médium - vzduch.

Typy elektrických vykurovacích systémov

Pri vykurovaní elektrickou energiou je možné rozlišovať medzi priamym a časovo oneskoreným vykurovaním miestností.

Priame elektrické ohrievače

Príkladom priamych elektrických ohrievačov sú rýchle ohrievače, infračervené ohrievače, sálavé ohrievače a nástenné konvektory. Tieto ohrievače sa zapínajú a vytvárajú teplo okamžite. Priame ohrievače môžu pracovať konvekciou alebo sálaním.

  • Rýchle ohrievače: Ideálne pre situácie, kde je potrebné rýchle dodanie tepla, napríklad v zriedkavo používaných miestnostiach alebo počas prechodných období.
  • Infračervené ohrievače: Tieto ohrievače primárne zohrievajú predmety a steny v miestnosti, ktoré následne dlhší čas vyžarujú teplo. Sú vhodné pre dlhodobejšie vykurovanie a poskytujú príjemné sálavé teplo.
  • Sálavé ohrievače: Fungujú na podobnom princípe ako slnko, vyžarujúc teplo priamo na objekty a osoby v miestnosti. Poskytujú pocit prirodzeného a komfortného tepla.
  • Nástenné konvektory: Tieto jednotky ohrievajú vzduch, ktorý následne cirkuluje v miestnosti. Sú efektívne na rýchle zvýšenie teploty v miestnosti.

Moderné nástenné elektrické konvektory

Elektrické akumulačné vykurovacie telesá

Elektrické akumulačné vykurovacie telesá, naopak, vyhrievajú miestnosť s časovým oneskorením, aj keď už nie sú pripojené k zdroju energie. Sú vybavené akumulačným médiom, napríklad prírodným kameňom. Zvyčajne majú aj ventilátor na vykurovanie konvekciou. Tieto systémy sú vhodné pre situácie, kde je možné využiť lacnejšiu elektrickú energiu počas nízkej tarify a teplo potom uvoľňovať postupne počas dňa.

Elektrické kúpeľňové radiátory

Do kategórie elektrických vykurovacích telies patria aj elektrické kúpeľňové radiátory. Tie sú užitočné najmä vtedy, ak je ústredné vykurovanie v lete vypnuté, ale v kúpeľni je potrebné zvýšiť teplotu. Môže to byť najmä ráno alebo počas chladnejších letných dní. Okrem toho môžu byť klasické kúpeľňové radiátory vybavené aj prídavnou vykurovacou patrónou. Na vykurovaciu sezónu sa pripájajú na systém ústredného vykurovania. Vykurovacie patróny alebo vykurovacie tyče môžu zabezpečiť aj zálohu v tepelných zásobníkoch, čím sa predíde potrebe prestavovať celý systém.

Kombinované a pokročilé systémy

Okrem uvedených elektrických ohrievačov existuje ešte jeden spôsob vykurovania pomocou elektriny - pomocou tepelného čerpadla. Tepelné čerpadlá odoberajú teplo z okolitého vzduchu a premieňajú ho na energiu pre vykurovanie a ohrev vody. Dnes hrá významnú úlohu použité chladivo. V menších a dobre zateplených domoch ponúkajú jednoduchú inštaláciu a nulové lokálne emisie.

Jak funguje tepelné čerpadlo? Vysvětlíme jednoduše a jasně!

Okrem vykurovania priestorov sa elektrina môže používať aj na ohrev vody. Elektrické ohrievače vody sú k dispozícii na rôzne účely. Okrem iného sa môžu používať na decentralizované zásobovanie teplou vodou, t. j. priame zásobovanie jedného odberného miesta.

Hybridné vykurovanie kombinuje výhody klasických vykurovacích systémov s obnoviteľnými energiami v jednom systéme. Efektívnym príkladom toho je spojenie vykurovania kotlami na plyn a olej so solárnou termikou. Vždy keď je to možné, zásobuje solárne zariadenie budovu bezplatnou energiou zo slnka. Ale ak slnko nesvieti, alebo potreba domu je príliš vysoká, automaticky sa prepína na kondenzačné vykurovanie.

Palivové články predstavujú zariadenie na združenú výrobu elektriny a tepla (KWK), ktoré produkuje zároveň elektrinu aj teplo. Je to umožnené chemickým procesom, pri ktorom dochádza ku štiepeniu vodíka na jeho jednotlivé prvky. Pre použitie v typických rodinných domoch existujú systémy s palivovými článkami, ktoré majú výkon približne 1 kW tepla a 0,75 kW el. prúdu.

Výber správneho elektrického vykurovacieho systému

Nájsť elektrický vykurovací systém, ktorý vám najviac vyhovuje, nie je jednoduchá úloha. Napríklad rýchly ohrievač nemusí byť vždy najlepším elektrickým ohrievačom, ak sa používa v miestnosti, kde je potrebné teplo na dlhší čas. V tomto prípade môže byť lepšou voľbou infračervený ohrievač. Je to preto, že zohrieva hlavne okolité predmety a steny, ktoré potom zase vyžarujú teplo dlhší čas. Pri hľadaní rýchleho a lacného riešenia pre zriedkavo používanú toaletu pre hostí však vstupujú do hry rôzne požiadavky. Rovnako ako pri bežnom vykurovacom systéme je pred kúpou elektrického vykurovacieho systému potrebné dobré plánovanie. Tento zoznam nie je v žiadnom prípade vyčerpávajúci. Preto pred kúpou elektrického vykurovacieho systému vyhľadajte rozsiahle poradenstvo.

Pri elektrickom kúrení je veľmi dôležité správne zvoliť výkon zariadenia. Náklady na elektrické kúrenie závisia najmä od výkonu zariadenia, času kúrenia a ceny elektriny. Pri moderných radiátoroch s termostatom a programovaním je možné spotrebu výrazne lepšie kontrolovať. Pri výbere elektrického radiátora hrá úlohu nielen výkon, ale aj typ akumulačnej náplne, spôsob ovládania a konkrétne použitie.

Orientačne sa počíta približne 80 až 100 W na m², ale presný výkon závisí od veľkosti miestnosti, zateplenia a ďalších faktorov. Vybrané modely radiátorov umožňujú WiFi ovládanie cez aplikáciu.

Hospodárnosť elektrického vykurovania

Je možné vykurovať domácnosť úsporne pomocou elektriny? Na túto otázku neexistuje všeobecná odpoveď. Pretože v konečnom dôsledku veľmi závisí od toho, ako a kde sa elektrické vykurovanie používa. Ak sa napríklad používa ako prechodné vykurovanie v zriedkavo využívanej miestnosti, je určite lacnejšie ako vykurovanie tej istej miestnosti existujúcim vykurovacím systémom. Úsporne sa dá použiť aj vo veľmi dobre izolovanom dome s nízkou potrebou tepla.

Napriek tomu sa vynára otázka, či vykurovanie elektrinou nestojí príliš veľa. Tu treba zohľadniť prevádzkové aj obstarávacie náklady. Tie sú zvyčajne nízke. Investičný prah je nízky, najmä v prípade malých elektrických ohrievačov. Rozhodujúcim faktorom v otázke nákladov je prevádzka a s ňou spojená spotreba energie. Náklady na elektrickú energiu sú totiž oveľa vyššie ako náklady, ktoré vznikajú pri tradičnejších zdrojoch energie.

Spotrebu elektrického ohrievača možno rýchlo určiť z jeho menovitého výkonu. Napríklad spotrebič s menovitým výkonom 1000 wattov spotrebuje 1 kilowatt za hodinu. Ak je výkon 2000 wattov, spotreba je zodpovedajúco 2 kilowatty za hodinu. Na výpočet nákladov na elektrickú energiu v eurách musíme poznať náklady na kilowatthodinu (kWh), ako aj menovitý výkon a čas prevádzky.

Príklad výpočtu: Infračervený ohrievač s menovitým výkonom 2000 wattov, čo zodpovedá 2 kWh, je v prevádzke 3 hodiny denne. Nakúpená elektrická energia stojí 25 centov za kilowatthodinu. Celkové denné náklady by boli 2 kWh * 3 hodiny * 0,25 €/kWh = 1,50 €.

Všetky elektrické ohrievače premieňajú takmer 100 % elektrickej energie na tepelnú energiu. Vysoká účinnosť síce zabezpečuje nízke náklady na vykurovanie, ale o tom, či sa dosiahnu skutočné úspory, rozhoduje spôsob používania jednotlivých spotrebičov.

Pri správne navrhnutom systéme a využívaní výhodnej sadzby elektriny (napr. tarifu D5 alebo D6), celkové náklady na kúrenie sa môžu pohybovať vo veľmi nízkych číslach. Ak teda zohľadníme vstupné aj prevádzkové náklady, elektrické vykurovanie môže byť z dlhodobého hľadiska najvýhodnejšie riešenie - najmä pri správne navrhnutom dome, v kombinácii s obnoviteľnými zdrojmi a inteligentnej regulácii.

V nízkoenergetických a pasívnych nehnuteľnostiach nevýhoda vyššej ceny elektriny stráca opodstatnenie. Spotrebovaná energia je totiž tak či tak nízka (či už ide o plyn alebo elektriku) a to, čo preplatíme za elektrinu v mesačných nákladoch na kúrenie, ušetríme pri investícii do kúrenia (obstarávacie náklady elektrického vykurovania sú väčšinou tretinové oproti napr. tepelným čerpadlám).

V priemere zateplený dom s rozmerom cca 120 m² vykurovacej plochy s tepelnou stratou 6 až 7 kW by mal mať mesačné náklady za vykurovanie elektrikou v rozmedzí 60,00 - 90,00 €. Pri pasívnych domoch sú náklady samozrejme nižšie.

Elektrické vykurovanie v kontexte legislatívy a budúcnosti

Pri stavbe nového domu musia byť v súčasnosti splnené omnoho vyššie požiadavky ako pred niekoľkými rokmi. Napríklad zákon o energetickej hospodárnosti budov stanovuje, že nové budovy musia mať veľmi nízku energetickú náročnosť. Prostredníctvom zákona o energetickej efektívnosti štát vyžaduje, aby bola potreba tepla na vykurovanie a teplú vodu z minimálneho podielu pokrytá aj z obnoviteľných zdrojov. Náhľad do budúcnosti ukazuje, že požiadavky na nové domy budú čoraz vyššie, pretože už v roku 2021 sa smú stavať iba domy, ktoré nespotrebujú skoro nijakú energiu. Väčšia časť zvyčajnej potreby musí byť podľa Smernice EÚ o energetickej hospodárnosti budov okrem toho pokrytá vykurovacími systémami s obnoviteľnými zdrojmi energie.

Už od 1.1.2021 sú všetky nové stavby rodinných domov budovami s takmer nulovými emisiami, teda spĺňajú energetickú triedu A0. Do roku 2030 je cieľom EÚ, aby nové domy dosahovali nový štandard „budov s nulovými emisiami“, do roku 2050 majú mať všetky budovy v EÚ nulovú bilanciu energie, teda aj existujúce stavby. Členské štáty EÚ budú naďalej podporovať prechod na obnoviteľné zdroje tepla, najmä tepelné čerpadlá, dôraz sa bude klásť aj na inteligentné riadenie spotreby energie.

Energetické triedy budov podľa európskej legislatívy

Výhody a nevýhody elektrického vykurovania

Elektrické kúrenie nám prináša riešenia pre mnoho situácií. Je možné vykurovať domácnosť úsporne pomocou elektriny ako hlavné kúrenie alebo ako doplnkové kúrenie. Prináša možnosť regulácie každej miestnosti osobitne, čo prináša značné úspory a komfort. Napríklad je zbytočné prekurovať spálne, len aby sme mali ráno teplo v kúpeľni. A nie je zbytočné napríklad nepretržite vykurovať detské izby, keď máte deti celý týždeň na internáte?

Elektrické kúrenie má nadmieru široký výber moderných zariadení a možnosť ich kombinácie. Zákazníci napríklad zaznamenajú výrazne nižšie obstarávacie/investičné náklady ako pri iných systémoch. Jedinou nevýhodou je fakt, že elektrika ako zdroj energie nie je lacná. Je drahšia ako napríklad plyn. No pri rozumnej regulácii každej miestnosti osobitne môžeme túto nevýhodu citeľne kompenzovať.

Elektrické vykurovanie nemá žiadne pohyblivé časti, nevyžaduje servis ani každoročnú kontrolu. Životnosť vykurovania sa pohybuje niekde na úrovni 30 rokov a viac, záleží od typu vykurovania. Počiatočné náklady na systém elektrického vykurovania sú až o polovicu nižšie v porovnaní s tepelným čerpadlom.

Na druhej strane, tepelné čerpadlá si vyžadujú každoročný servis - čistenie výmenníkov, kontrolu chladiva, revízie systému. Ročné náklady na údržbu sa pohybujú od 150 - 350 €. Záručné lehoty majú spravidla do 5 rokov a obnova je cca 50% vstupnej investície.

Pri výbere vykurovacieho systému do novostavby je potrebné zaoberať sa aj otázkou aktuálne platnej legislatívy. Európska únia neustále sprísňuje pravidlá pre spotrebu energie a emisie budov. Správny výber vykurovacieho systému ovplyvňuje nielen účty za energie, ale aj hodnotu nehnuteľnosti a jej zaradenie do energetickej triedy. Z hľadiska výberu vykurovacieho systému to v prípade rodinných domov často znamená, že je už dnes potrebné zvoliť technológiu využívajúcu obnoviteľný zdroj energie.

Prípadová štúdia: Energeticky úsporný bytový komplex v Nemecku

Keď stavitelia pracovali na bytovom komplexe s takmer nulovou spotrebou energie v nemeckom meste Koblenz, potrebovali energeticky účinné riešenie vykurovania. Kombinácia elektrického podlahového vykurovania a solárnych panelov je pre majiteľov domov energeticky efektívnym variantom. V roku 2017 sa začali práce na bytovom komplexe v regióne Koblenz-Asterstein v Nemecku. Dvojdomy mali byť postavené v oblasti, ktorá umožňuje iba energeticky úsporné pasívne domy. Aby stavitelia splnili požiadavky na energetickú účinnosť oblasti, skúmali rôzne zdroje energie, aby našli energeticky najúčinnejší variant projektu.

Podľa Elmara Härtera, diplomového inžiniera spoločnosti Härter Planungsbureau, ktorý na projekte pracoval, bola rozdielom kombinácia fotovoltaického systému a elektrického podlahového vykurovania. „Vykurovanie elektrickými rohožami je ekonomické iba vtedy, keď staviate budovu s nízkymi nákladmi na energiu,“ hovorí. „Vysoké náklady na energie je možné kompenzovať fotovoltaickým systémom s akumuláciou, ako je to u oboch domov. Výpočty ukazujú, že oba domy sú energetické plus domy.“ Budovy Energy plus sú budovy, ktoré ročne vyrobia viac energie, než spotrebujú.

Systém elektrického podlahového vykurovania ponúka obyvateľom flexibilné riešenie vykurovania s niekoľkými výhodami. Vďaka ľahšej konštrukcii podlahy - v porovnaní s hydronickým podlahovým vykurovaním, ktoré vyžaduje silnejšie podlahy - systém sa zahreje za menej ako 30 minút. Izbové čidlá ďalej pomáhajú dosiahnuť správnu úroveň komfortu v každej miestnosti. Elektrické podlahové vykurovanie ponúka výhody stavebníkom, projektantom, vlastníkom a nájomcom. Ľahšia konštrukcia podlahy znamená nižšie náklady na inštaláciu a menej zložité plánovanie. Úspory nákladov sa predlžujú po celú dobu životnosti riešenia vykurovania, pretože na rozdiel od hydronického podlahového vykurovania nie je nutné elektrické podlahové vykurovanie vykonávať ročne. V kombinácii s fotovoltaikou je elektrické vykurovanie ideálnym riešením vykurovania domov pre dobre izolované novostavby, ktoré prinášajú výhody obyvateľom aj majiteľom budov.

Všetky tieto výhody znamenajú, že stavitelia stále viac prechádzajú na elektrické vykurovanie ako na ekonomicky životaschopný a udržateľný zdroj vykurovania.

Záver

Elektrické kúrenie je moderný spôsob vykurovania, ktorý využíva elektrickú energiu na výrobu tepla. V praxi môže ísť napríklad o elektrické radiátory, konvektory alebo iné vykurovacie zariadenia. Elektrické kúrenie sa využíva v bytoch, rodinných domoch, kanceláriách aj rekreačných objektoch. S rastúcim dôrazom na energetickú efektivitu a obnoviteľné zdroje energie, elektrické vykurovanie, najmä v kombinácii s modernými technológiami a inteligentnou reguláciou, predstavuje perspektívne riešenie pre komfortné a udržateľné vykurovanie domácností.

tags: #novostavba #elektrcke #kurenie