GEMINI: více prostoru pro techniku

Dům GEMINI je ve skutečnosti 1,5-podlažní dům s jedním podlažím určeným k bydlení a půl podlažím pro technické zázemí, kde jsou jako náhrada za sklep umístěny zásuvky.

Která technologie zabírá v domě nejméně místa? Elektřina, která proudí ze zásuvky. Infračervené panely na stěně o tloušťce pouhých několika milimetrů, průtokový ohřívač vody o výkonu 22 kW – a je to. Plyn pak zabírá o něco více místa. Ale všechno je to stále velmi levné. Takový průtokový ohřívač na propan se dá na Alibabě sehnat za 50 €.

Výroba energie a vysoká účinnost vyžadují prostor

60 modulů o rozměrech 2 378 mm × 1 134 mm už představuje 160 m². Při tloušťce 30 mm je to téměř 5 m³ techniky. K tomu je třeba připočítat akumulátory o kapacitě 160 kWh a střídače. I ty vyžadují hodně místa. Nejen akumulátory, ale i protipožární opatření, která jsou povinná již od 100 kWh. Stačí obložit technickou místnost 100 mm silnými deskami z oceli a minerální vlny a problém je vyřešen. Jak se v tomto případě vyhnout rozporu mezi „větším obytným prostorem“ a „dostatečným prostorem pro techniku“? Je to ganz einfach: celou techniku se dá umístit pod obytnou část do místnosti vysoké 1,4 m. Nikdo nechce obytný prostor vysoký jen 1,4 m, takže problém je vyřešen. Jak k tomu došlo? Kvůli výškovému omezení 4 m v silničním provozu. Dům GEMINI měl být totiž na místo určení přepraven v 6 částech a bylo třeba využít všechny možnosti. Máme tedy obytný prostor vysoký 2,5 m, nad ním střechu, pod ním podlahu a přívěs vysoký 550 mm. Co s tím, co zbývá z maximální výšky 4 m? Z těchto úvah vzešel nízkoteplotní akumulátor tepla pod domem a systém zásuvek, který nahrazuje sklep. Je jasné, že ve výšce 4 m nelze umístit dvě podlaží, ale jedno podlaží a velmi prostorný prostor pro techniku. I 40 m³ nízkoteplotního akumulátoru tepla přispívá ke zvýšení účinnosti: teplo se odebírá ze vzduchu pouze v nejteplejších hodinách dne; při vlně chladu lze 40 m³ vody ochlazené z 20 °C na 5 °C využít k získání 696 kWh tepelné energie.

Rozdíl teplot mezi nejteplejší a nejchladnější hodinou dne v letech 2005 až 2020 v Salcburku. Zleva doprava: leden až prosinec. Shora dolů: rozdíl 25° až 0°.

Příprava teplé vody

Je tam bojler. Do něj teče voda z vodovodu a ohřívá se. Sprchovat se můžete tak dlouho, dokud se bojler nevyprázdní. Celý obsah bojleru se musí pravidelně ohřívat na teplotu přes 60 °C, aby se zničily legionely. Při tak vysokých teplotách se koeficient výkonu tepelného čerpadla značně snižuje. Druhou metodou je stanice na čerstvou vodu. Je zde nádrž s teplou vodou a deskový výměník tepla. Jakmile se otevře kohoutek s teplou vodou, na jedné straně deskového výměníku tepla protéká voda z vodovodu a na druhé straně protéká voda z nádrže, kterou čerpá čerpadlo. Běžné systémy v tomto případě používají v zásobníku teplotu 50 °C. V domě GEMINI je tato hodnota nastavena na 42 °C. Velkoryse dimenzovaný deskový výměník tepla, který ohřívá vodu z vodovodu na 41 °C, a velký zásobník s pořádnou tepelnou izolací. Co takhle 1 m³ zásobník na vodu obalený 20 cm vrstvou PIR pěny? To je jen 2,75 m³. Do konvenčního domu se to prostě nevejde.

	GEMINI 1000 l	Premium 500 l
Objem v litrech	1000	500
Teplota vody	42°	50°
Tepelné ztráty při teplotě kolem 20 °C ve W	33	80
Roční tepelné ztráty v kWh	289	701
Koeficient výkonu tepelného čerpadla	3,4	2,9
Roční spotřeba elektřiny v kWh	85	242

To jsou pouze ztráty v pohotovostním režimu, jen aby byla v zásobníku teplá voda. Rozdíl odpovídá asi 1 000 km jízdy autem ročně. Nestojí to o nic víc než 500litrový zásobník s „prémiovou“ tepelnou izolací. Zabírá to jen mnohem více místa.

Světový rekord v ohřevu vody

Už jsem k tomu měl videokonferenci s týmem z Guinnessovy knihy rekordů: světový rekord v účinnosti ohřevu teplé vody. Trik spočívá v tom, že voda z vodovodu může mít v zimě pouhých 5 °. Nejprve je voda ohřívána pomocí deskového výměníku tepla na 15 °C z nízkoteplotního akumulačního zásobníku. Další deskový výměník tepla odebírá vodu o teplotě 27 °C z vyrovnávacího zásobníku pro vytápění. Třetí deskový výměník tepla odebírá teplo ze zásobníku na teplou vodu o teplotě 42 °C. Tímto způsobem probíhá většina ohřevu s podstatně lepšími koeficienty účinnosti, než jaké jsou možné při teplotě 42 °C.

Méně cyklů tepelného čerpadla

Starší tepelná čerpadla bylo možné pouze zapínat a vypínat. Dnešní běžná tepelná čerpadla jsou téměř všechna vybavena invertorem. Ten slouží k regulaci otáček kompresoru. Pokud však tepelná čerpadla o výkonu 5,6 kW mají minimální výkon 1,7 kW, může to být stále příliš mnoho. Tato tepelná čerpadla plní různé úkoly: vytápění, chlazení, ohřev teplé vody a případně i ohřev malého bazénu. U dobře zatepleného domu je i 1,7 kW příliš mnoho, a to i při teplotě -10 °C. V takovém případě je třeba opět přejít na pulzní provoz: nejnižší nastavení invertoru, ale přesto je nutné zařízení zapínat a vypínat. Jak často? Za ideální se považuje méně než 10 spustění denně. Více než 50 spustění denně se považuje za neprofesionální postup. Pokud tepelná čerpadla dodávají minimálně 1,7 kW a topná zátěž činí 0,5 kW, pak je to o 1,2 kW příliš. S velkoryse dimenzovanou vyrovnávací nádrží to vystačí na 8 hodin, což by znamenalo pouze 3 spouštění denně. Vše je možné, je to jen otázka místa.

Větrací systém s rekuperací tepla

Ve starších budovách zůstává jako jediné řešení téměř výhradně individuální větrací systém: pomocí o něco větší okružní pily vyřízněte do stěny otvor o průměru 150 mm a tam nainstalujte větrací jednotku. Pro centrální větrací systém jsou zapotřebí ventilační trubky. Ty by měly mít průměr 200 mm, což výrazně usnadňuje údržbu a zajišťuje velmi nízkou hlučnost a spotřebu elektřiny. Kdo dokáže tak snadno zabudovat potrubí o průměru 200 mm do stropu? Za rok činí rozdíl mezi 13 W a 30 W u potrubí o průměru 130 mm přece jen 150 kWh. Výhoda oproti ventilaci jednotlivých místností: vzduch proudí do obývacího pokoje a ložnice a je odsáván z koupelny, toalety a kuchyně. Tomu se říká místnosti s přívodem a odvodem vzduchu. Tady je moje video o ventilačním systému.

Dům GEMINI je ve skutečnosti

Dům GEMINI je ve skutečnosti 1,5-podlažní dům s jedním podlažím obytným prostoru a půl podlažím technickým prostorem se zásuvkami, které nahrazují sklep. Kdyby se jednalo o dvoupodlažní dům, okamžitě by se rozhořela diskuse o každém čtverečním metru technického prostoru: Nebylo by lepší tento čtvereční metr využít pro obytný prostor místo pro techniku?

EWG – Energie, teplo, garáž

Co dělat při rekonstrukci starého domu, když v něm prostě není místo pro veškerou novou techniku? Znám jeden dřevěný dům z roku 2000, kde je plynové topení umístěno ve skladovací komoře o rozloze 2 m². Jako řešení byla navržena EWG – Energie Wärme Garage. I zde však existují značná omezení. Pouze 3 místo 11 kusů 15 kWh akumulátorů. Není zde místo pro vyrovnávací zásobník. Místo nízkoteplotního akumulátoru tepla je pod garáží síť vrtů o hloubce 3 až 9 m.

Mini domy

Před pár dny mě někdo upozornil na projekt „Tiny House“: 28 m² pro sezónní pracovníky v gastronomii. Skvělý nápad, dříve se sezónní pracovníci ubytovávali v podkroví a ve sklepě. Zhruba podle hesla: Kdo pracuje celý den, nemá právo na pohodlné bydlení. Ten jen vyčerpaný padne do postele a před začátkem směny ho zase vzbudí. Někteří lidé nedokážou odolat žádnému rébusu a musí ho vyřešit; já nedokážu odolat žádnému energetickému rébusu a musím ho vyřešit. Tepelné čerpadlo – kam s ním a hlavně, kde se dá sehnat takové, které zvládne velmi malou topnou zátěž? Rychle jsem se tak dostal k PCM – materiálům s fázovou změnou (Phase Change Materials), abych se vyhnul neustálému spínání a vypínání předimenzovaného tepelného čerpadla. To sice stojí peníze, ale když nemáte místo, můžete ho nahradit jen více penězi. Moje hledání hotových PCM akumulátorů tepla na Alibabě nic nepřineslo. Místo toho mi krátce nato přišla na mobil reklama od švýcarské firmy. Mají hotové akumulátory PCM. Ještě jsem nedostal ceník, ale předpokládám, že ceny budou vyšší než na Alibabě.

Hledáme projekty renovace domů

Teď už jsou to 4 projekty. Jsou docela rozptýlené: Burgenland, Labe, Brémy, Švýcarsko. Těšil bych se na další projekty.

Elektronika nástěnného topení: napájecí zdroj, PWM regulátor pro ventilátory a mikropočítač s Wi-Fi a Zigbee pro řízení.

Kdo jsme? Naši akcionáři

Kdo jsme? Naši akcionáři. Žádám všechny stávající a, doufejme, brzy i četné nové akcionáře, aby přispívali podobnými příspěvky.

Získávání nových akcionářů

Dosud se pouze 2 % našich akcionářů stalo akcionáři díky zprostředkování nových akcionářů. V budoucnu by se tento podíl měl výrazně zvýšit. Nabídka činí 10 % z nakoupených akcií za přímé zprostředkování a 5 % za asistenci. Pojem „asistence“ chápu stejně jako ve fotbale: ten, kdo přihrává míč střelci, má na kontě asistenci.