IR paneli so zakonsko prepovedani, dražji in manj udobni od drugih načinov ogrevanja.

Preberite, kako lahko prihranite denar in energijo z izbiro boljše alternative za ogrevanje starejših-obstoječih objektov.

Vgradnja IR panelov v starejše objekte je zakonsko prepovedana, saj je energetski zakon (EZ-1) določil, da je neposredno ogrevanje na elektriko prepovedano v novih stavbah in v obstoječih stavbah, ki se prenavljajo, razen če se uporablja električna energija iz obnovljivih virov energije (OVE). To pomeni, da se ne smejo uporabljati električni radiatorji, grelne blazine, grelne folije ali IR paneli, ki dobivajo elektriko iz javnega omrežja ali drugih virov, ki niso OVE.

Vgradnja IR panelov v starejše objekte ima pa tudi bistveno višje obratovalne stroške za uporabnika. IR paneli so namreč vrsta električnih grelcev, ki pretvarjajo elektriko v sevalno toploto brez vmesnih faz. Za vsak kilovat električne energije, ki jo porabijo, proizvedejo le en kilovat toplotne energije. Poleg tega je cena električne energije višja od cene drugih energentov, kot so plin, les ali toplota iz okolja.

Za primerjavo energije in stroškov, če bi se 200 m2 velika hiša, ki potrebuje za ogrevanje 100 kWh/m2 na leto ogrevala z IR paneli ali pa s toplotno črpalko, lahko uporabimo naslednje podatke:

• IR paneli imajo povprečno moč 0,5 kW/m2 in porabijo 0,5 kWh električne energije za vsak kvadratni meter ogrevane površine na uro. Cena električne energije je 0,15 €/kWh.
• Toplotna črpalka ima povprečno moč 0,1 kW/m2 in porabi 0,1 kWh električne energije za vsak kvadratni meter ogrevane površine na uro. Cena električne energije je 0,15 €/kWh. Toplotna črpalka ima izkoristek 4, kar pomeni, da za vsak kilovat električne energije, ki jo porabi, proizvede štiri kilovate toplotne energije. Toplotna črpalka ima tudi učinek termostabilnosti estriha, kar pomeni, da se toplota bolje ohranja v tleh in da je potrebno manj pogosto vklopiti grelni sistem.

Če predpostavimo, da je ogrevalna sezona dolga 180 dni in da je povprečna dnevna potreba po ogrevanju 16 ur na dan, potem lahko izračunamo naslednje:

• IR paneli bi porabili 200 m2 x 0,5 kW/m2 x 16 h/dan x 180 dni = 28800 kWh električne energije na leto. To bi stalo 28800 kWh x 0,15 €/kWh = 4320 € na leto.
• Toplotna črpalka bi porabila 200 m2 x 0,1 kW/m2 x 16 h/dan x 180 dni = 5760 kWh električne energije na leto. To bi stalo 5760 kWh x 0,15 €/kWh = 864 € na leto.

Iz tega izračuna lahko vidimo, da bi bili stroški ogrevanja z IR paneli petkrat višji od stroškov ogrevanja s toplotno črpalko. Poleg tega bi bila poraba električne energije z IR paneli petkrat večja od porabe s toplotno črpalko. To bi pomenilo tudi večje obremenitve za električno omrežje in večje emisije CO2.

Zato je vgradnja IR panelov v starejše objekte zakonsko prepovedana, neekonomična in neekološka. Boljša rešitev je uporaba toplotne črpalke, ki je bolj učinkovita, varčna in okolju prijazna. Toplotna črpalka izkorišča toploto iz zraka, vode ali zemlje in jo prenaša v objekt. Za vsak kilovat električne energije, ki jo porabi, lahko proizvede tri do pet kilovatov toplotne energije. Poleg tega ima toplotna črpalka dodatni učinek termostabilnosti estriha, ki povečuje udobje in zmanjšuje potrebo po ogrevanju.

Tako bomo z uporabo toplotne črpalke za ogrevanje starejšega objekta prihranili denar in energijo ter zmanjšali emisije CO2. To je bolj smiselna in trajnostna rešitev kot uporaba IR panelov za ogrevanje starejšega objekta.

Problem sanitarne vode

Pri predstavitvi IR panelov se v komercialnem delu večinoma izpusti strošek za pripravo sanitarne vode, ki pa lahko dodatno še bistveno podraži investicijo

Komercialno se ljudem ponujajo rešitve, ki so v nasprotju z veljavnimi predpisi in so zgolj zanimive ob hitrem pogledu na investicijske stroške. Ena takšnih je priprava sanitarne vode z bojlerjem – električnim grelcem.

Veliko ljudi, ki se odločijo za ogrevanje s IR paneli, sanitarno vodo ogreva z električnim grelcem. To pa je slaba in celo nezakonita rešitev. Zakaj? Ker električni grelec porabi veliko električne energije in povzroča visoke stroške ogrevanja. Poleg tega je električni grelec neekološki, saj prispeva k večjim emisijam CO2 in drugih toplogrednih plinov. Zato je zakonsko prepovedano uporabljati električni grelec kot edini vir ogrevanja sanitarne vode.

Ogrevanje sanitarne vode direktno na elektriko je prepovedano za individualne hiše, ki spadajo v energetsko manj zahtevne objekte, po novi tehnični smernici TSG-1-004:2022 in po novem Pravilniku o učinkoviti rabi energije v stavbah (PURES 3). To je zato, ker je ogrevanje sanitarne vode direktno na elektriko najdražji in najmanj učinkovit način ogrevanja sanitarne vode, ki porabi veliko električne energije iz neobnovljivih virov in povzroča visoke stroške in emisije. Za ogrevanje sanitarne vode v teh hišah morajo lastniki uporabiti obnovljiv vir energije, kot je toplotna črpalka ali sončni kolektorji, ki izkoriščajo toploto iz okolja ali sonca in porabijo malo električne energije iz obnovljivih virov. To zmanjšuje stroške in emisije ter prispeva k bolj trajnostnemu in ugodnemu bivalnemu okolju.

Če imamo objekt, ki se ogreva z IR paneli, moramo za pripravo sanitarne vode imeti dodaten sistem, ki bo porabil dodatno električno energijo. To pomeni, da moramo imeti dodatno toplotno črpalko, ki bo izkoriščala toploto iz okolja (zraka, vode ali zemlje) in jo prenašala na sanitarno vodo. Dodatna toplotna črpalka predstavlja velik dodaten strošek za investicijo, vzdrževanje in obratovanje. Poleg tega moramo imeti tudi dodaten prostor za namestitev dodatne toplotne črpalke in hranilnika sanitarne vode.

Bistveno boljša rešitev je ogrevanje objekta s talnim gretjem ali aktivacijo betona in s toplotno črpalko, ki skrbi za ogrevanje objekta in pripravo sanitarne vode v eni napravi. Talno gretje ali aktivacija betona sta nizkotemperaturna sistema ogrevanja, ki zagotavljajo enakomerno in ugodno temperaturo v prostorih. Toplotna črpalka ima dva kroga: ogrevalni in sanitarni. Ogrevalni krog prenaša toploto iz toplotnega vira na ogrevalni sistem (talno gretje ali aktivacija betona), sanitarni krog pa prenaša toploto iz ogrevalnega sistema na sanitarno vodo. Toplotna črpalka ima tudi hranilnik sanitarne vode, ki je izoliran in opremljen s sistemom proti legioneli. To pomeni, da toplotna črpalka zagotavlja ogrevanje objekta in pripravo sanitarne vode po potrebi in z minimalno porabo električne energije. Poleg tega toplotna črpalka izkorišča odpadno toploto iz ogrevalnega sistema in jo uporabi za segrevanje sanitarne vode.

Tako je ogrevanje objekta s talnim gretjem ali aktivacijo betona in s toplotno črpalko bolj varčno, učinkovito in udobno kot ogrevanje objekta z IR paneli in z dodatno toplotno črpalko za pripravo sanitarne vode.

Dodajam še primer razlike v porabi električne energije:

Kako se razlikuje poraba električne energije za sanitarno vodo z električnim grelcem ali s toplotno črpalko zrak-voda?

Sanitarna voda je voda, ki jo uporabljamo za osebno higieno, kuhanje, pranje in čiščenje. Sanitarna voda mora biti čista, zdrava in primerno ogreta. Za ogrevanje sanitarne vode potrebujemo vir toplote, ki bo segrel vodo do želene temperature.

Električni grelec vode ali bojler je naprava, ki ogreva vodo z električnim uporom. Električni grelec vode ima hranilnik, kjer se shranjuje ogreta voda. Električni grelec vode je enostaven za namestitev in uporabo, vendar ima veliko slabosti:

• porabi veliko električne energije
• povzroča toplotne izgube
• potrebuje redno vzdrževanje in čiščenje
• ne izkorišča obnovljivih virov energije
• ne omogoča hlajenja prostora

Toplotna črpalka zrak-voda je naprava, ki izkorišča toploto iz zraka in jo prenaša na sanitarno vodo. Toplotna črpalka zrak-voda ima dva kroga: ogrevalni in sanitarni. Ogrevalni krog prenaša toploto iz zunanje enote na notranjo enoto, sanitarni krog pa prenaša toploto iz notranje enote na hranilnik sanitarne vode. Toplotna črpalka zrak-voda ima veliko prednosti:

• porabi malo električne energije
• ima visoko učinkovitost (COP)
• izkorišča obnovljiv vir energije
• omogoča tudi ogrevanje in hlajenje prostora
• ima sistem proti legioneli

Za primerjavo porabe električne energije za sanitarno vodo z električnim grelcem ali s toplotno črpalko zrak-voda lahko uporabimo naslednje podatke:

• povprečna poraba sanitarne vode na osebo na dan je 50 litrov
• povprečna temperatura sanitarne vode je 45 °C
• povprečna temperatura vhodne vode je 10 °C
• povprečna cena električne energije je 0,16 EUR/kWh

Če imamo štiričlansko družino, ki porabi 200 litrov sanitarne vode na dan, potem potrebujemo naslednjo količino toplotne energije za ogrevanje vode:

Q = m x c x ΔT

kjer je Q toplotna energija v kWh, m masa vode v kg, c specifična toplotna kapaciteta vode v kWh/kg°C in ΔT razlika temperatur v °C.

Q = 200 x 1 x 4,18 x (45 – 10) / 3600
Q = 9,24 kWh

Če uporabljamo električni grelec vode, ki ima izkoristek 100%, potem porabimo enako količino električne energije kot toplotne energije:
E = Q
E = 9,24 kWh

Če uporabljamo toplotno črpalko zrak-voda, ki ima COP = 3,5, potem porabimo manjšo količino električne energije kot toplotne energije:
E = Q / COP
E = 9,24 / 3,5
E = 2,64 kWh

Če izračunamo letno porabo električne energije za sanitarno vodo z električnim grelcem ali s toplotno črpalko zrak-voda, dobimo naslednje rezultate:

Električni grelec vode:
E = 9,24 x 365
E = 3372,6 kWh
C = E x 0,16
C = 3372,6 x 0,16
C = 539,62 EUR

Toplotna črpalka zrak-voda:
E = 2,64 x 365
E = 963,6 kWh
C = E x 0,16
C = 963,6 x 0,16
C = 154,18 EUR

Iz primerjave je razvidno, da je toplotna črpalka zrak-voda veliko bolj varčna in učinkovita za pripravo sanitarne vode kot električni grelec vode. Toplotna črpalka zrak-voda porabi trikrat manj električne energije in stane trikrat manj kot električni grelec vode. Poleg tega toplotna črpalka zrak-voda izkorišča obnovljiv vir energije in omogoča tudi ogrevanje in hlajenje prostora.

Zaključek:

Ogrevanje objekta z IR paneli je prepovedano v skladu z novim energetskim zakonom in TSG-1-004:2022 ter PURES 3, razen če elektriko za IR panele proizvedemo s samooskrbno sončno elektrarno. To je eden od načinov, kako lahko dosežemo cilj skoraj nič-energijske stavbe (sNES), ki ga zahtevata tehnična smernica in PURES 3. IR paneli so namreč vrsta električnih grelcev, ki pretvarjajo elektriko v sevalno toploto brez vmesnih faz.

Energetski zakon (EZ-1) določa, da je neposredno ogrevanje na elektriko prepovedano v novih stavbah in v obstoječih stavbah, ki se prenavljajo, razen če se uporablja električna energija iz obnovljivih virov energije (OVE). To pomeni, da se ne smejo uporabljati električni radiatorji, grelne blazine, grelne folije ali IR paneli, ki dobivajo elektriko iz javnega omrežja ali drugih virov, ki niso OVE.

Tehnična smernica TSG-1-004:2022 podrobneje opredeljuje metodologijo izračuna potrebne toplote za ogrevanje, hlajenje in prezračevanje, potrebne električne energije za razsvetljavo in delovanje tehničnih sistemov ter primarne energije in emisij CO2 za celotno stavbo. Smernica določa minimalne zahteve za energijsko učinkovitost novih in obstoječih stavb ter njihovih tehničnih sistemov v skladu z evropsko direktivo o energetski učinkovitosti stavb (EPBD) in pravilnikom o učinkoviti rabi energije v stavbah (PURES-3).

PURES 3 je pravilnik, ki določa tehnične zahteve za graditev skoraj nič-energijskih stavb, ki morajo biti izpolnjene za doseganje energijske učinkovitosti stavb na področju lastnosti toplotnega ovoja stavbe, tehničnih stavbnih sistemov (TSS), ogrevanja, hlajenja, klimatizacije, prezračevanja ali njihove kombinacije, priprave tople sanitarne vode (TSV), razsvetljave, avtomatizacije in nadzora TSS, zagotavljanja lastnih obnovljivih virov energije (OVE) vključno s proizvodnjo električne energije na kraju samem, zagotavljanja podpore e-mobilnosti za potrebe uporabnikov stavb. PURES 3 prepoveduje uporabo električnih grelcev, ki dobivajo elektriko iz javnega omrežja ali drugih virov, ki niso OVE.

Zato je ogrevanje objekta z IR paneli prepovedano v skladu z novim energetskim zakonom in TSG-1-004:2022 ter PURES 3. Če želite uporabljati IR panele za ogrevanje vašega objekta, morate proizvajati svojo elektriko iz obnovljivih virov energije, na primer s sončno elektrarno. To pa pomeni dodatne stroške in tehnične izzive. Zato je bolje izbrati drug način ogrevanja, ki je bolj energetsko učinkovit in okolju prijazen. Na primer, lahko uporabite toplotno črpalko, ki izkorišča toploto iz zraka, vode ali zemlje. Toplotna črpalka je tudi vrsta električnega grelca, vendar ima veliko višji izkoristek od IR panelov. Za vsak kilovat električne energije, ki jo porabi, lahko proizvede tri do pet kilovatov toplotne energije. Poleg tega lahko toplotna črpalka deluje tudi kot hladilnik v poletnih mesecih.

Avtor: Alen Mladinov univ.dipl.inž.arh ZAPS 1244

Če se želite prepričati o prednostih individualnega pristopa do projektiranja pasivnih hiš, vam priporočamo, da se obrnete na podjetje Arhem d.o.o., ki v sklopu arhitekturnega biroja ponuja povsem individualni pristop do zasnove projekta, individualno vodenje vsakega projekta in osebni pristop do vsakega, ki jim s sodelovanjem izkaže zaupanje. Podjetje Arhem d.o.o. ima dolgoletne izkušnje in znanje na področju pasivne gradnje in uporablja PHPP metodologijo za izračun energetske bilance. Poleg tega vam lahko ponudijo izvedbo pasivne hiše v sklopu skupine PasivnaGradnja.si, ki bo na podlagi več kot 20 letnih izkušenj na področju pasivne gradnje in dobro izdelane projektne dokumentacijo arhitekturnega biroja Arhem prenesla na gradbišče in jo s pomočjo popolnoma fleksibilnega gradbenega sistema za izvedbo pasivnih hiš TermoLOGiK hitro in natančno prenesla v realnost.

Končni rezultat bo zaradi usklajenega dela in poznavanja vseh segmentov projektiranja in gradnje najboljši za dano lokacijo, za izražene želje naročnika in ekonomski okvir v katerega je objekt postavljen.

Članki o Pasivni hiši in Pasivni gradnji za več in podrobnejše informacije: