Keď som začal v roku 2010 uvažovať o tom, ako by sa dalo dosiahnuť to, že v dome bude vždy príjemná teplota bez toho, aby bolo treba v zime kúriť a v lete chladiť, tak som narazil na tento obrázok (obr. 1).
Vegetarij
Солнечный вегетарий Иванова — устройство, преимущества, все тонкости конструкции
Ide o stavbu, ktorá pracuje s teplom aj vlhkosťou. Je to zaujímavý uzavretý kolobeh tepla a vlhkosti. Svah sa v lete zohrieva a prehreje sa do hĺbky, čím sa predĺži sezóna pre rastliny. Využíva sa to aj v Himalájach a na googli nájdete veľa podobných skleníkov.
S kolegom sme sa o to začali zaujímať, až sme to dotiahli na StartUp.
O tejto StartUp-ovej variante neskôr. Teraz by som ukázal niečo jednoduchšie. Jedna z neskorších variant startup-ového zemného zásobníka tepla je na 2. obrázku.
Výhodou tejto varianty je cena, ktorá je zhodná s bežnými základmi. Jeho účinnosť je dostatočná pre použitie s tepelným čerpadlom pre ohrev TUV a rekuperáciou. Volám ho: Lokálny akumulátor tepla. Tento zemný akumulátor funguje na báze teploty Zeme, ktorá sa časom ustáli na okolo 13 až 17°C pod stavbou. Je však nutné základy vyhotoviť správne. (detaily osobne). Čiže v tomto labyrinte, ako ho ja volám, proste prúdi vzduch z vonku dnu do domu, a tam sa ďalej využíva podľa potreby. Úspora síce nespôsobí úplne nulové náklady na kúrenie alebo ohrev TUV, ale aj v zime zabezpečí tepelnému čerpadlu COP podobne ako v lete. A to stačí. Zemný akumulátor však podlieha istým prípravám pri výstavbe, ktoré z logických dôvodov nebudem prezrádzať. Ich cena je však zanedbateľná.
V prípade zlého vyhotovenia hrozí plesnenie a akumulátor sa stáva nepoužiteľný až škodlivým pre stavbu aj zdravie ľudí, a je nutné ho odstaviť čím skôr❗❗❗
Ďalší variant akumulátora tepla (3. obrázok – obrázok je len ilustračný – principiálny. Reálne vyhotovenie je iní), alebo zemnej tepelnej batérie, pracuje so sezónnym teplom a dokáže presunúť teplo z leta do zimy, čím sa stavba stáva z hľadiska kúrenia úplne SEBESTAČNÁ. Tento akumulátor však vie presunúť aj chlad zo zimy na leto, čím sa stavba zase v lete stane úplne chladnou bez použitia klimatizácie.
Volám ho: Sezónny akumulátor tepla, lebo pracuje s teplom v letnej a zimnej sezóne. Tento sezónny akumulátor pracuje s uloženými energiami rádovo v stovkách až tisícoch kWh čím sa stáva plnohodnotnou sezónou batériou tepla. Avšak jeho prvotná verzia odprezentovaná v roku 2014 v StartUp bola buď lacná, ale nefunkčná alebo funkčná, ale veľmi veľmi drahá a komplikovaná. Touto cestou sa vydal môj kolega. Ja som z toho bol však úplne sklamaný, ale pokračoval som ďalej a hľadal som niečo, čo by naplnilo myšlienku StartUp = lacné a funkčné.
Tu chcem napísať, že na internete nájdete veľa rôznych podobných akumulátorov, ale všetky sú extrémne drahé alebo nefunkčné. Na YouTube nájdete pieskový akumulátor, kde autor spomína že pár mesiacov v zime musí používať aj verejne dostupné siete. Potom jedna firma z Brna predstavila funkčné riešenie za príplatok k tomu +60.000€. Keby som mal od klienta k dispozocii + 60.000€, tak by som mu za to urobil nie len úplnú sebestačnosť (energie, teplo, voda, kanalizácia), ale kúpil by som mu aj auto a podaroval mu ho ako pozornosť podniku a ešte by ostalo mne na celkom slušnú výplatu rádovo v desaťtisícoch:) Ale existujú aj iné akumulátory. Napríklad vo Švédsku testovali ukladanie do skál. Alebo inde do piesku, ktorý zohrievali až na 600°C. Všetko sú to však drahé alebo nefunkčné veci. Niekedy sa totiž treba aj zamyslieť nad zmyslom toho čo robíme. A nie za každú cenu ísť do extrému. Ak si uvedomíme že v dome mávame aj krby, tak niekedy nám predsa netreba úplnú sebestačnosť v teple si myslím. Ak to ale je možné tak prečo nie.
Ale nazad k sezónnemu akumulátoru tepla.
Odprezentovaný princíp bol však natoľko zaujímavý, že som pokračoval a časom sa mi ho podarilo sprevádzkovať podľa prezentácie roku 2014. Dnešná verzia je takmer s nulovým 0€ príplatkom, a ako píšem nižšie, je až prehnane funkčná, čiže stále je nutné ho vylaďovať. Tým sa však naplnila logika odprezentovaného akumulátora tepla v 2014 roku. Táto modernizovaná verzia má aj isté zvláštnosti, ktoré som v roku 2014 iba tušil, no dnes už sa stali realitou. Niekedy sa v tomto prevedení akumulátora môže totiž stať aj to, že v lete je stavba moc chladná a treba ju zámerne zohrievať vzduchom z exteriéru, a v zime môže byť až moc tepla a treba ju chladiť chladným vonkajším vzduchom ventilačkami. Ide len o vyladenie. Ale mať opační problémy, ako všetci ostatní je príjemnejšie, nie? 😉
Princíp ktorý dnes využívam, som prvý krát vyskúšal v roku 2016 hneď 2 roky po StartUp. Ide o rodinný dom v Rovinke (120m2 podlahovej plochy) . Tu ešte Akumulácia nefungovala tak ako som si predstavoval, ale simulácie naznačili smer a stavba dosiahla ročnú spotrebu tepla na kúrenie do 5kWh/m2. Čiže v tomto prípade 600kWh, čo je spotreba niektorých bežných domov za 10 dní v zime, a v silnej zime aj za 5 dní. Tento dom to má za celú sezónu. V tomto dome sme využili ako veľkú masívnu akumuláciu, tak aj vzduchový labyrint. Cena stavby holodomu bola napriek tomu v roku 2016 iba okolo 600 až 650€/m2, čo bolo aj na tú dobu nepredstaviteľné. Dnes je to už nemožné, lebo dnes už je takáto iba cena materiálu.
Neskôr som princíp použil na mojej chate, ale zameral som sa na leto a stavba dosahuje také vlastnosti, že v lete ju musím ohrievať. Tam som to trochu prehnal, ale nevadí mi to. Ide predsa o chatu. Jej zotrvačnosť je taká, že nemusím prísť na chatu celú zimu a teplota v nej neklesne pod 15°C, pri akejkoľvek teplote vonku. Po posledných úpravách som akumuloval teplo v zemnom zásobníku tento rok, kedy som to robil od októbra do konca novembra a chata je stále teplá. Nie je to však stále ono.
Všetky predchádzajúce pokusy smerovali iba k tomu, aby som si overil funkčnosť letnej a zimnej prevádzky. Dnes už viem ako fungujú a môžem ich spojiť obe do jednej stavby. Najnovšie stavby už budú mať všetky komponenty, ktoré sa osvedčili na iných stavbách spolu, a systém bude mať možnosť ladenia tokov tepla a tepelnej a teplotné zotrvačnosti. Čiže najnovšie stavby budú využívať princípy z prvého, druhého aj tretieho obrázku. Výsledok bude síce ešte chaotický a bude ho nutné istú dobu ladiť, ale už dnes je iste, že v zime bude v dome teplo a v lete chladno bez nutnosti cieľavedomého kúrenia. Systém však nie je úplne pasívny, ale využíva odpadové zdroje energie z rôznych iných aktívnych procesov.
