Ekologické vytápění: odpovědnost i úspora (3)

Příroda už všechno vymyslela

I když jsme už zapomněli vzorečky, které nás soužily ve škole, stejně vnímáme, jak praktická fyzika kolem nás funguje: řeč je o zákonitostech věcí obyčejných, třeba o tání sněhu, námraze v chladničce a nebo o uvolňování tepla. Při procesu tání a tuhnutí se uvolňuje nebo naopak váže latentní teplo. Můžeme tuto známou věc nějak využít i při vytápění domu? A nebo co nám nabízí fakt, že voda se ukládá ve vrstvách podle teploty (což zase známe z potápění – vždyť voda u hladiny je teplejší, než v hlubině)? Možností je spousta, jen vědět, jak na to.

Když užitkovou vodu hřejeme prostřednictvím takových klasických zdrojů, jako jsou kotle na dřevo, uhlí, plyn a nebo na elektřinu, není pro nás tepelné rozvrstvení vody v „bojleru“ tak důležité jako v případě, že nám k tomu slouží některý z obnovitelných zdrojů, tepelné čerpadlo a nebo solární kolektor. Když budeme mít možnost přivádět teplonosnou kapalinu ze slunečního kolektoru do spodku akumulační nádrže – zásobníku, kde je voda nejchladnější, využijeme zdroj energie účinněji, takže z něj získáme víc tepla.

Umíme s teplem hospodařit

Srdce solární soustavy

Mohli bychom za ně označit právě zásobník tepla. Všechno v systému ovšem musí být dokonale sladěné: je například špatné, pokud akumulační kapacita neodpovídá potřebě tepla v domě nebo ploše kolektorů. Při skladování tepla vývoj směřuje k zmenšení zastavěného objemu použitím látek s velkou tepelnou kapacitou – tedy například látek se změnou skupenství, kde využijeme i t.zv. latentní energii, kterou potřebují nebo uvolňují při svém tání či tuhnutí. Jejich výhodou je v solárních aplikacích vysoká akumulační schopnost při malých rozdílech teplot, takže zásobník může být menší a využijí se přebytky tepla vznikající při plném oslunění kolektoru. Limitní teploty 85 °C se může v obyčejném zásobníku dosáhnout v létě již kolem poledne a zbytek tepelné energie uteče, v zásobníku se změnou skupenství se ale teplo ukládá do tavené hmoty a může hřát vodu zhruba další dva dny – i kdyby bylo zrovna pod mrakem.

Vhodné látky pro akumulaci tepla změnou skupenství by měly mít vysokou teplotu tání
a dobře vést teplo. U solárních soustav je ideální rozsah teplot 35 až 70 °C. Jinak by tyto látky měly být chemicky stálé, netoxické a nekorozivní,… a samozřejmě levné. Vývoj během posledních čtyřiceti let dovedl vynálezce i k výhodám parafinových vosků. Splňují prakticky všechny požadavky až na tepelnou vodivost, kterou však lze třeba jejich kombinací s kovovými prvky zvýšit.

Představuje se Latento