Chtěl bych Vám představit velmi sofistikované řešení energetického hospodářství pro rodinný dům v Lezníku u Poličky.
Ve spolupráci s firmou EDA Project s.r.o. jsme dali dohromady velmi zajímavou kombinaci fotovoltaické elektrárny, tepelného čerpadla, poloautomatického kotle na uhlí a akumulačních nádrží nejen pro TUV.
Dům už byl od svého postavení před cca 20 lety vybaven kotlem na uhlí a jednoduchým systémem s radiátory. Postupující energetická krize donutila majitele k úvaze nad modernizací systému, která by zvýšila nejen užitný komfort, ale přirozeně vedla k úsporám na energetických vstupech. Požadavky na zachovaní co největší energetické samostatnosti vedly k neobvyklé kombinaci prvků, z nichž pouze nekteré se podařilo pokrýt dotačními programy. (To může vést k představě vyšší nákladnosti – počáteční investice, ale ne vždy tomu tak je. Situace se bude lišit případ od případu a proto předem neodmítám žádné řešení.)
Co byl požadavek od investora?
- Integrovat do fotovoltaického systému tepelné čerpadlo, které by využívalo přebytky energie nespotřebované domácností.
- Ekonomický ohřev teplé užitkové vody (TUV – bojler).
- Komfortní vytápění domu dle ročního období, časových programů a ekonomické strategie.
- Zajištění maximální energetické soběstačnosti.
- Jednoduché ovládaní a nastavování. (Grafické zobrazení teplot, výkonů v závislosti na preferencích, čase a další energetické údaje ze systemů domu).
Co systém po dokončení realizace umí:
Optimalizace energetických vstupů
– v závislosti na slunečním svitu, nabití bateriového úložiště, ohřátí bojleru, nahřátí akumulačních nádrží případně stavu domu řídící systém vyhodnocuje, čím je v dané chvíli nejvýhodnější pracovat. Vytápět dům, ohřívat vodu, či jen v klidu nabíjet baterie.
– předpovědi počasí lze odhadnout, jaký výkon ze solárního systému lze očekávat a podle toho rozhodnout o nejvhodnější metodě vytápění.
Analýza chování domácnosti pomocí databáze
– veškeré provozní údaje a stavy jsou ukládány do databáze, kde jsou k dispozici nejen pro zobrazení, ale lze nad nimi provádět sofistikované analýzy.
– Správnou funkčnost systému zajišťují různé čidla ( typicky teploměry, chytré termohlavice, elektroměry) podle kterých se ukáže, že systém funguje dle požadavků.
Dlouhodobá archivace dat
– od instalace systému se ukládají veškerá data a je možné se podívat zpětně jakou jste měli spotřebu a výrobu z fotovoltaické elektrárny. Nejen to, mnoho dalších pohledů umožní sestavit modely chování domu – typický rok, měsíc, týden. Na základě těchto modelů pak lze řízení velmi zpřesnit. Model lze použít jako předpověď. Čím delší historie, tím přesnější model a předpověď.
Data jsou Vaše
– řídící systém je zcela nezávislý na cloudových úložištích, data máte doma – jsou vaše…
Vyhodnocení nestandardního chování (zcela pochopitelně existuje mnoho dalších sledovatelných parametrů. je možné hlídat kterýkoliv parametr soustavy, zda nevystoupil z povolených mezí. sledovat lze jak velikost tak četnost výskytu, celkový počet atd. teploty, průtoky, energie, napětí, proudy – příliš málo / mnoho / často.)
– ucpaný fitr, mokré palivo (nízká účinnost spalování), aj.
– kritické stavy FVE, tepelného čerpadla
Upozornění na nestandardní jevy pomocí e-mailu nebo sms
– přetopení, nízký / vysoký tlak v topném systému
Měření provozních veličin
– měření vlhkosti
– venkovních a vnitřních teplot
– analýza životního prostředí (plynů CO, CO2, O2 a jiných)
Teplotní komfort pro každou místnost zvlášť
– pomocí aktivních prvků v topném systému jsme schopni regulovat každou místnost zvlášť a ovládat i na dálku. (pochopitelně topný systém musí být k takovému řízení uzpůsoben nejen ovládacími prvky)
– každá místnost/prostora může mít svůj tepelný režim – kalendář teplot (ložnice, koupelna, společenská místnost)
Efektivní řízení kotelny
– celý topný systém je řízen pomocí servopohonů od renomovaných výrobců. (v této referenci jsou použity prvky od firmy Esbe, výstupní teploty, tepelné čerpadlo, akumulaci a jiné ovládá řídící systém UniPi)
Prioritní natápění dle požadavku zákazníka
– zákazník si může zvolit priority, jestli potřebuje první natopit bojler, dům, nebo akumulační nádrže
– režim dovolená (vše je v klidových teplotách, šetří se každý watt)
– nečekaný příjezd (vytápění domu zapne na plný výkon, po dosazení cílové teploty ve zvolené místnosti přejde na běžný provoz)
– standardní den (po odchodu členů domácnosti jsou utlumeny topné okruhy [ty, u nichž to dává smysl, podlahové topení není vhodné, radiátory ano]. Před plánovaným příchodem pak opětně dojde k aktivaci vytápění)
Dálkový přistup k domu odkudkoliv přes zabezpečený kanál
Znovu: žádný Cloud, žádný Google, etc.
– ovládaní domu je možné skrz webový prohlížeč a zabepečenou VPN.
Výkon fotovoltaické elektrárny: 6 kW
Vytápěná plocha domu: 250 m2
Výkon baterií k FVE: 10 kWh
Tepelné čerpadlo: LG 12 kW split
Poloautomatický kotel: Dakon 25 kw, řizeni GHC (Polsko)
Objem akumulačních nádrží: 3000 l
Objem bojleru: 300 l
Délka instalace: 10 dní
Místo realizace: Lezník u Poličky