Optimálnym riešením vykurovania novodobých stavieb nízkoenergetických budov sú akumulačné pece a krby s hypokaustom.
Čo je to hypokaust?
Slovo hypokaust má korene v rímskom slove hypokaustum a gréckom slove hypo-kauston. Doslova to znamená spodné vykurovanie. Hypokaustum bolo zariadenie určené na vykurovanie horúcim vzduchom a spalinami, ktoré prúdili pod podlahou a v dutinách múrov budovy. Tento systém bol využívaný v antickom svete pre vykurovanie domov a kúpeľov už v 1. storočí pred n. l. (viď. video na konci článku). Horúce (caldarium) a teplé (tepidarium) miestnosti, hlavne známe z rímskych kúpeľov, mali vyvýšenú podlahu s dutinou husto vystuženou 60 až 100 cm vysokými stĺpmi. Dutina pod podlahou a v stenách bola vykurovaná horúcimi spalinami z pece (profumium), ktorá bola umiestnená mimo miestnosti. V peci sa kúrilo drevom. Takto bola ohrievaná masívna podlaha, ktorú tvorilo niekoľko vrstiev tehál a betónu. Počas jedného až dvoch dní sa vyhriala a udržiavala v miestnosti stálu teplotu. Už starí Rimania poznali výhody homogénneho rozdelenia tepla cez veľké plochy. Prostredníctvom čoho sa vytvárala príjemná obytná klíma v priestore. Keď je vyrobená tepelná energia rozdelená na väčšiu plochu, teplo sa odovzdáva do priestoru predovšetkým sálaním a človek ho vníma ako veľmi príjemné.
Hypokaust a akumulačná pec, krb
Hypokaust, v kachliarskej rétorike, označuje uzatvorený priestor s prúdiacim teplým vzduchom, ktorý je využívaný na ohrev plôch vonkajšieho plášťa stavby pece. Základnou ideou hypokaustového systému je rozdelenie tepla z tepelného zdroja na čo najväčšie plochy, čím sa dosiahnu nízke povrchové teploty týchto plôch. Pod tepelným zdrojom chápeme ohnisko s pripojenými akumulačnými ťahmi. Medzi zdrojom tepla a plášťom obstavby je vzduchová medzera, v ktorej prúdi vzduch. Tento je ohrievaný zdrojom tepla a rovnomerne ohrieva povrchový plášť pece. Plášť pece ďalej sála teplo do miestnosti, kde sa nachádza. Aby sme zväčšili plochu sálavého plášťa pece, tak sa k obstavbe pece pristavuje ďalšia hypokaustová prístavba. Zväčša je umiestnená v miestnosti hneď vedľa alebo nad obstavbou pece (na obrázku vľavo je rez akumulačným krbom s hypokastovou prístavbou v miestnosti nad stavbou krbu). Ohriaty vzduch, ktorý prúdi v uzavretej stavbe pece, je systémom kanálov odvedený do hypokaustovej prístavby (v kachliarskej oblasti sa pre takúto prístavbu ujal názov hypokaust). Obstavba pece a samotná hypokaustová prístavba musia byť uzavreté, teda bez otvorov a mriežok, aby vzduch neunikal do miestnosti, ale koloval v uzavretej stavbe pece a hypokaustovej prístavby. Tvar a veľkosť hypokaustovej prístavby môže byť rôzna. Môže vypadať ako stena, ako jednoduchý kváder alebo môže byť aj v tvare lavičky. Veľkosť sa dimenzuje podľa tepelných potrieb miestnosti, kde stojí.
V hypokausovom systéme pece neprúdia spaliny, ale vzduch, ktorý sa nachádza medzi zdrojom tepla a plášťom stavby. Celý princíp funguje na základe jednoduchých fyzikálnych princípov teplého a studeného vzduchu. Teplý vzduch stúpa hore, odovzdáva tepelnú energiu plášťu pece, čím sa ochladzuje a ochladený klesá dolu. Toto spôsobuje prirodzené prúdenie vzduchu v uzavretej obstavbe pece alebo krbu.
Hypokaustový systém rozvodu tepla je možné postaviť aj s akumulačným krbom. Dôležité je dodržať jedno základné pravidlo – aby bola stavba uzavretá.
Vďaka hypokaustu sa získané teplo rozloží na oveľa väčšiu plochu a môžete vykúriť ďalšie miestnosti v dome. Pri dobrej polohe pece môže byť takých hypokasutových prístavieb aj viac.
Odbornosť
Hypokaustový systém má bezpochyby veľké výhody, ale vyžaduje vysokú odbornosť od projekcie až po samotnú realizáciu. Preto stavba hypokaustu patrí do rúk kachliarskeho majstra s odbornou spôsobilosťou.
Pozrite si princíp ako funguje hypokaustová pec na videu od firmy Ortner:
