Energetická náročnosť chladenia: stropné chladenie verzus klimatizácia

Investícia do stropného chladenia je o niečo vyššia ako do klimatizácie. Vyšší je však aj komfort, nehovoriac o jednoduchšej údržbe a zdravotných benefitoch stropného chladenia pracujúceho bez prúdenia vzduchu. Rozdiel je tiež v energetickej náročnosti a tým pádom aj v mesačných nákladoch. Pozreli sme sa im na zúbky a prezradíme vám, čo sa oplatí viac a v ktorých prípadoch.

Vyššia teplota, nižšia energetická náročnosť chladenia

V našich končinách sme zvyknutí najmä na chladenie klimatizáciou, ktorá priestor ochladzuje konvekciou, tj. prúdením vzduchu. Okrem zdravotných rizík je nevýhodou tohto spôsobu fakt, že sa najprv ochladzuje vzduch a až od neho následne okolité objekty, vrátane ľudí alebo stien, stropu a podlahy. Vzniká tým nerovnomerné rozloženie teploty v miestnosti i v celom príbytku – aby ste ako-tak vychladili celý byt či dom, potrebujete často viacero vnútorných jednotiek klimatizácie a otvorené dvere. 

Pri chladení klimatizáciou sa chlad nikde neakumuluje. Akonáhle vychladenú miestnosť vyvetráte, vypustíte z nej chladný vzduch a s ním aj peniaze za spotrebovanú elektrinu – a môžete chladiť odznova.  Problémom je to najmä pri nárazovom chladení, napr. ak prídete z práce a zapnete klimatizáciu vo vyhriatej miestnosti. Takýmto spôsobom spotrebujete omnoho viac elektriny ako pri kontinuálnom chladení a udržiavaní teploty. Pri ňom totiž postupne ochladíte aj steny, strop a podlahu. Tie budú chlad akumulovať a pomôžu tak udržať v miestnosti stabilnejšiu teplotu.

Stropné chladenie (rovnako ako stenové či podlahové) pracuje na odlišnom princípe. V strope sú zabudované rúrky, cez ktoré prúdi chladiaca voda. Tá má teplotu okolo 16 °C a ochladzuje samotný strop na nie príliš nízku teplotu, ktorá nedosiahne rosný bod (cca 19 °C, zabráni sa tým kondenzácii). Teplo z miestnosti odvádza voda pomocou celej plochy stropu, čo pociťujete ako príjemný chládok podobný tomu v starých domoch a stavbách s hrubými stenami. 

Zdrojom chladu pre stropné chladenie je najčastejšie tepelné čerpadlo, ktoré však musí byť reverzibilné, chiller (tepelné čerpadlo, ktoré vie iba chladiť) alebo pasívny systém (podrobnosti o ňom ďalej v článku). Veľká chladiaca plocha prepožičiava stropnému chladeniu cca 2-krát vyššiu účinnosť ako pri chladení klimatizáciou. Vďaka vysokej teplote vody je totiž energetická náročnosť chladenia v tomto prípade omnoho nižšia.

Úspornejšie než klimatizácia

Spotreba energie každého systému chladenia bez ohľadu na typ závisí od toho, ako ho budete používať. Bude tým vyššia, čím častejšie a dlhšie budete chladiť a na čím nižšiu teplotu. Veľkú rolu hrajú aj tepelné zisky budovy, tj. úroveň zateplenia, kvalita a veľkosť okien atď.

Energetická náročnosť chladenia domu s podlahovou plochou 200 m2 stropným chladením, zodpovedá cca 50 – 100 eurám ročne (za sezónu).  Pre chladenie klimatizáciou uvádzajú mnohé internetové magazíny či predajcovia náklady do 10 € mesačne (je zaujímavé, že mnoho z nich spomína presne rovnakú sumu). Toto číslo však nemá s realitou príliš veľa spoločného. 

Dokazujú to aj základné merania z praxe. Napr. klimatizácia v bratislavskom byte „zožrala“ za 6 veľmi horúcich letných dní až 50 kWh elektriny. To zodpovedá sume 6,50 €, čo by predstavovalo cca 32,50 € za mesiac. Daný model klimatizácie (invertorová, takže úspornejšia) teda za 6 dní spotreboval 27 % celosezónnej spotreby 184 kWh, ktorú udáva výrobca na energetickom štítku. 

Ide síce o najhorúcejšie dni, aj napriek tomu toto meranie napovedá, že na 10 € za mesiac sa zrejme nedostanete ani v byte, nieto ešte v dome. Pri porovnávaní so stropným chladením v dome, by ste totiž museli brať do úvahy spotrebu multisplit klimatizácie s viacerými vnútornými jednotkami. Tá sa pohybuje od 150 do 300 € za sezónu – samozrejme, v závislosti od plochy domu, tepelných strát atď. Energetická náročnosť chladenia klimatizáciou teda môže byť oproti stropnému chladeniu niekoľkokrát vyššia.

Samozrejme, častým a objektívnym argumentom proti stropnému chladeniu sú vyššie obstarávacie náklady. V prípade multisplit klimatizácie do viacerých miestností však môžete hravo prekročiť 5 000 € vrátane montáže, čo už od nákladov na stropné chladenie nie je veľmi vzdialené. Tepelné čerpadlo pri stropnom chladení navyše môžete využiť aj na vykurovanie. Ušetriť môžete inštaláciou podlahového chladenia, ktoré bude slúžiť aj ako vykurovanie, alebo zvoliť kompromis v podobe stenového chladenia/vykurovania

Chlaďte skoro zadarmo s pasívnym chladením

Pri použití tepelného čerpadla ako zdroja chladu, sa môžete rozhodnúť pre akýkoľvek typ, tj. vzduch-voda, zem-voda i voda-voda. Pri systémoch zem-voda a voda-voda môžete navyše s niektorými modelmi využiť aj tzv. pasívny režim. 

Pri ňom nie je aktívny kompresor tep. čerpadla, ktorý je najväčším „žrútom“ elektriny, iba čerpadlá vodných okruhov, ktoré prečerpávajú vodu z jednej studne do druhej alebo nemrznúcu zmes (tzv. soľanku) v rámci zemného vrtu alebo kolektorov. Tie majú spotrebu v rádoch desiatok, max. nižších stoviek W. Napr. pri príkone 100 W tak môžete stlačiť náklady na chladenie pod 40 € za sezónu (rok).

V prípade systému voda-voda sa zaobídete dokonca bez tepelného čerpadla – postačí vám tepelný výmenník a čerpadlo okruhu. Musíte na to však mať vhodné hydrogeologické podmienky, čo nie je na celom území Slovenska samozrejmosťou. Takisto musíte počítať s nákladmi na vybudovanie studní či hĺbkového vrtu. Ide to aj pri systéme zem-voda, ktorý je lacnejší. Ku koncu sezóny sa však tepelná kapacita zeme môže vyčerpať. V tom prípade je vhodné dochladzovať aktívnym režimom tepelného čerpadla. 

Porovnávajte porovnateľné

Energetická náročnosť chladenia je komplikovaná na výpočet, keďže do úvahy by ste museli brať množstvo premenných. Presnejšie čísla vám dá až starostlivo vypracovaná projektová dokumentácia k chladeniu.

Vo všeobecnosti však platí, že spotreba elektriny stropného chladenia je oproti klimatizácii nižšia o cca 20 %, a to aj v prípade, ak použijete tepelné čerpadlo alebo chiller. Ak chcete obstarávacie i prevádzkové náklady zhodnotiť objektívne, mali by ste so stropným chladením domu porovnávať multisplit klimatizáciu vybavenú viacerými vnútornými jednotkami.

Samozrejme, pri využívaní akéhokoľvek typu chladenia by ste mali minimalizovať tepelné zisky budovy. Najhoršie sú v tomto ohľade veľké okná, ktoré by ste mali zatieniť – či už prirodzene (napr. stromami) alebo umelo – externými žalúziami, markízami a pod.