EKO Home Project
"Najzelenšia energia je tá, ktorá sa nikdy nevyrobí a nespotrebuje"
Naša cesta k znižovaniu energetickej závislosti
Ako sme ušetrili 70% elektriny na kúrení ?
Vykurovanie domu TČ vzduch-vzduch: porovnanie dvoch vykurovacích sezón
Keďže si veľa ľudí myslí, že kúrenie klimatizáciou je drahé, neefektívne a nekomfortné, tak tento článok, grafy a závery, ho zrejme vovedú z omylu. Najmä v časoch zdražovania cien energií, plynu a neistej geopolitickej situácií zrejme bude tento článok pre niekoho prínosom. Budeme porovnávať vykurovaciu sezónu 2019/2020 s vykurovacou sezónou 2020/2021. V prvej vykurovacej sezóne sme kúrili činnou elektrinou (elektrickou podlahovkou) s odporovými káblami + veľmi často sme používali aj krbové kachle, čo môj výpočet značne komplikuje. V druhej sezóne sme totižto kúrili už čisto jednou jednotkou klimatizácie, pričom krb sa skoro nepoužíval. Aj napriek tomuto faktu, spotreba elektrickej energie rapídne klesla, ako uvidíte čierne na bielom.
Pre začiatok by sme mohli porovnať tieto sezóny teplotne, nakoľko extrémnejší pokles teploty, by sa mohol predpokladať, ak by vykurovacia sezóna 2019/2020 bola omnoho chladnejšia ako zima 2020/2021. Keďže sme prírodovedci a klimatológovia, na záhrade máme automatickú meteorologickú stanicu, z ktorej vieme presné údaje o priemernej teplote v exteriéry. Tie boli počas vykurovacích mesiacov od novembra do mája nasledovné:
Priemerne, tak bola vykurovacia sezóna 2020/2021 ešte chladnejšia ako predchádzajúca. Spotreba by tak mala byť väčšia, avšak zmenil sa zdroj z priamo-výhrevnej elektriny, na obyčajnú klimatizáciu. Tu je dôležité ešte spomenúť, že ako v prvej, tak aj v druhej zime vykurujeme na rovnakú teplotu c. 22 - 23°C.
Na
nasledujúcom grafe, udávam spotrebu elektrickej energie odčítanej
z elektromeru za každý mesiac. Ide teda o spotrebu elektriny
v dome komplet na všetko, vrátane ohrevu teplej úžitkovej vody TÚV, kúrenia,
varenia, svietenia a všetky spotrebiče. Z grafu je zrejmé, že
spotreba v zimných mesiacoch je niekoľkonásobne vyššia ako v lete.
Tak to je v podstate vo všetkých domoch, kde je iba elektrina
a žiaden plyn. Spotreba je uvedená v Kwh:
Z grafu môžete vidieť, že spotreba elektrickej energie celkom, je vizuálne v stĺpčekoch jasne nižšia. Najväčší rozdiel bol napr. v januári, kde pri kúrení elektrickou podlahovkou činila spotreba 1694 Kwh/mesiac a v januári 2021, pri kúrení klimatizáciou 698 Kwh/mesiac. Je evidentné, že masívna úspora bola dosiahnutá hlavne zmenou spôsobu vykurovania. Ak si zoberiem tento konkrétny príklad a prepočítame na súčasné ceny el. energie komplet, čo činí r. 2022 pre nás konkrétne 0,15€/ 1 Kwh , tak len za tento jediný mesiac je to ušetrených 150€. podotýkam, pri maximálne zachovanom komforte, a tepelnej pohode, bez potreby neustále prikladať drevo do pahreby a pod. Pre lepší prehľad o úspore na vykurovaní, skúsim odčítať rozdiely v spotrebe v Kwh medzi jednotlivými sezónami a následne aj uvediem, koľko reálne € na vykurovaní sa v daný mesiac ušetrilo, resp. o koľko by sa platilo viac, ak by sa kúrilo elektrinou, alebo elektrokotlom.
Ročne tak vyšla čistá úspora na kúrení, oproti predchádzajúcej vykurovacej sezóne, 486€. Tu treba zobrať v úvahu aj fakt, že k takej úspore došlo aj napriek tomu, že zima 2020/2021 bola o trochu chladnejšia. Ak by bola identická s predchádzajúcou sezónou, zrejme by úspora atakovala 550-600€/rok. Okrem toho, pri kúrení elektrikou sme kvôli vyššej spotrebe a snahe ušetriť prikurovali omnoho častejšie aj krbom, od novembra až do apríla. V druhej sezóne, sme krb použili len v januári zopár krát (čo sa prejavilo na rel. poklese spotreby oproti februáru), T.j. omnoho menej ako predchádzajúcu zimu. Reálna úspora tak bude pravdepodobne ešte vyššia, nakoľko teplo dodané krbom v prvej zime a nedodané v druhej zime sa nedá odfiltrovať. Reálnu úsporu tak odhadujeme určite nad 500€/rok. Kúrenie klimatizáciou sa tak javí v našom prípade ako vysoko úsporné, účinné a komfortné vykurovanie. Z nášho pohľadu aj z pohľadu ekonomickej situácie a situácie s energiami. Je na zváženie výmena spôsobu vykurovania v prípade, ak niekto používa na kúrenie činnú elektrinu. V dnešnej dobe ide už o naozaj z nášho pohľadu o výrazne neekonomické a neúsporne riešenie. V budúcnosti zrejme rovnaký osud bude čakať aj vykurovanie plynové, vzhľadom na súčasnú geopolitickú situáciu a ceny plynu. V tomto ohľade vidím klimatizácie s tepelnými čerpadlami vzduch-vzduch, ako budúcnosť. Ešte stále však o tomto systéme vie málo ľudí a osveta sa robí ťažko. Predajcovia zväčša v snahe zarobiť zákazníka prehovárajú na ten najdrahší systém, aj keď alternatívy , úsporné a lacné alternatívy, určite existujú.
Energetický manažment a spotreba domu:
Zmena vykurovania z priamovýhrevnej elektriny na TČ vzduch-vzduch. Na grafe vidíte spotrebu elektrinu za každý mesiac od novembra 2019 do februára 2024 komplet v našom dome o ploche 100m2. Je to úplná spotreba v Kwh, na ohrev TÚV, vykurovanie + všetky spotrebiče. Dom je 100% elektrický, bez prípojky plynu. Elektrina slúži na kúrenie, ohrev TÚV a všetko ostatné. Dom je zateplený EPS 15cm postavený z tehly porobetónu hr. 30 cm. + zateplenie stropu PUR striekanou penou Purios 500. Okná, vstup. dvere 3-skla Rehau. Všetky spotrebiče sú energetickej triedy A++ svetlá LED 5W bodové atď...
Spotreba elektriny komplet ročne (viď graf dole) sa pohybuje okolo 6 MWh, v závislosti od tuhosti zimy a pod... Najnižšia spotreba podľa ročného vyúčtovania bola 5465 kWh a najvyššia 6624 kWh. Z danej spotreby tvorí energia spotrebovaná na kúrenie cca 2 000 Kwh a ohrev TÚV klasickým bojlerom 1500 Kwh a 2500 Kwh chod všetkých ostatných spotrebičov počas roka.
Naším
plánom je tlačiť spotrebu hlavne primitívnymi a jednoduchými zariadeniami,
ktoré využívajú OZE. Teda kúriť hlavne klimatizáciami s TČ vzduch-vzduch.
Plus v mrazoch a najmä tuhých mrazoch, kedy účinnosť TČ na vykurovaní
klesá a spotreba rastie, do systému zapojiť aj ďalší OZE, a to palivové drevo s kozubom.
Takouto zostavou sme sa dostali na veľmi úsporné čísla.
Naša zostava na kúrenie: Vonkajšie jednotky TČ vzduch-vzduch Daikin 3,5Kw, Daikin 4Kw. Vnútorné jednotky 3,5Kw+1,5Kw+1,5Kw, Pec na tuhé palivo s akumulačnou vložkou Romotop Evora akum 4-6 Kw, účinnosť 80%. Ohrev TÚV: klasic. bojler Tatramat 1,8 Kw, 120L.
Hospodárenie s dažďovou vodou: Dažďová záhrada
V súvislosti s klimatickou krízou sa často hovorí o prívalových dažďoch a bleskových povodniach, tzv. flash floods. Týchto javov naozaj pribúda a automaticky sa pripisujú za vinu klimatickej zmene. To je do istej miery pravda, no na týchto povodniach má svoj nezanedbateľný podiel aj naše niekoľko desaťročí trvajúce zlé hospodárenie s vodou v krajine. Už od čias komunizmu sme robili všetko preto, aby voda čo najrýchlejšie odtekala do riek a do mora. Upravovali sa prirodzené korytá, ničili meandre, intenzívne poľnohospodárstvo premenilo naše polia na ničím nepokryté holiny. V súčasnosti v tomto trende pokračujeme a budujeme rozsiahle asfaltové a betónové plochy, z ktorých prirodzene vodu chceme čo najrýchlejšie odviesť. Pozdĺž tokov sa vyrubujú dreviny a ničia sa prirodzené biokoridory a migračné cesty. Tieto dreviny potom spaľujeme ako biomasu, aby sme vyrobili uhlíkovo "neutrálnu a čistú" energiu. No táto energia nie je ani uhlíkovo neutrálna a už vôbec nie zelená. Lesné hospodárstvo sa na zlom hospodárení s vodou podpisuje asi najviac. Vyrubujú sa lesy a pribúda lesných ciest, ktoré sa v časoch dažďov menia na rieky a voda odteká do údolia. Potom sa divíme, že skoro v každej dedine rozvodnené malé potoky berú všetko čo im príde do cesty.
Cieľom by malo byť vodu čo najviac zadržať v krajine a nenechať čo najrýchlejšie odtekať do údolia. Mnoho ľudí napríklad vodu zo striech zvedie do dažďovej kanalizácie a ešte za to aj platí. Táto metóda len podporuje rýchle odvodnenie územia a prírode nijako nepomáha. O niečo lepšie riešenia sú napr. vsakovacie a drenážne jamy. Ja by som vám chcel predstaviť menej známy projekt, tzv. dažďovej záhrady. Projekty, ktoré pomaličky už realizujú aj ekologicky uvedomelé samosprávy, mestečká a v budúcnosti by sa tieto projekty mali rozširovať. Je to vec, ktorý môže takmer každý na svojom pozemku v okolí svojho domu spraviť a tým podporí pomalé vsakovanie vody do podložia. Hovorím takmer každý, lebo niekomu to jednoducho nedovoľuje pozemok, alebo miesto a podložie. My sme na začiatku mali iba tzv. archeologickú jamu, kde sa kopala sonda a hľadali nálezy o rozmeroch 2x2x2 metre. Po nasťahovaní sa do novostavby sme riešili odvod vody zo strechy. Napadla ma myšlienka, že z archeologickej jamy spravíme dažďovú záhradu. Dažďová záhrada je v podstate zníženina - depresia na pozemku, ktorá je nižšie položená vzhľadom k okolitému terénu. Nemusí mať nutne hĺbku 2 metre, postačí pol metra pod povrch. My sme jamu teda postupne zasypali nezávadným stavebným odpadom (zvyšky tehál, kamene a podobne), vytvorilo sa tak akési vsakovacie lôžko. Na to sme dali asi 30 - 50 cm zeminy a v miestach vyústenia rúr aj menšie kamene, aby tam nevznikalo bahno. Do takto zníženej depresie sa nasadia vlhkomilné rastliny rôzneho druhu, od bylín až po kríčky. My ju (zatiaľ) máme len tak nadivoko a rastie tam aj burina, no časom to budeme trochu vylepšovať.
Ríny zo strechy sme napojili na obyčajné kanalizačné potrubie (oranžové) viď obrázky a pod zemou sme rúry zviedli až do jamy. Na realizáciu takejto menšej dažďovej záhrady potrebujete lopatu, zopár metrov rúr a nejaké tie kamene. Celkovo tak ide o jednu z najlacnejších foriem riešenia odvodnenia pozemku. Neplatíte za odvod vody do kanalizácie a pri dome vytvoríte príjemné zákutie s kvetmi a rastlinami. Dažďová záhrada zlepšuje mikroklímu okolia. Voda láka hmyz a včely, zmierňuje letné horúčavy a má aj estetickú funkciu. Okrem toho voda pomaly vsakuje do podložia a tým obnovuje zásobárne podzemných vôd. Časť vody zužitkujú samozrejme a rastliny. Netreba sa báť hromadeniu vody. Správne navrhnutá dažďová záhrada s kamenným podložím postupne vsiakne aj veľké množstvá vody. My sme nemali problém ani pri prívalových zrážkach. Na obrázku vpravo môžete vidieť situáciu pri rekordnom úhrne intenzívneho lejaku, kedy v priebehu ani nie dvoch hodín spadlo až 36 mm zrážok. Dažďová záhrada sa síce naplnila, no po zmiernení dažďa voda hneď vsakovala.
Ak si myslíte, že ide o bezvýznamný projekt, tak si predstavte koľko vody sa dokáže len z jednej obyčajnej strechy takto zadržať v prírode. Ak berieme plochu strechy na našom bungalove 130 m2, tak napr. pri spomínanom lejaku spadlo na strechu 36 mm zrážok, čo je 36 litrov na jeden m2 strechy. Dokopy tak dažďová záhrada absorbovala 36x130= 4680 litrov vody, behom dvoch hodín. Táto voda by inak nezmyselne odtiekla do kanála. Do roka sa len z jednej strechy dokáže takto zadržať takmer 80 000 litrov vody.