Kamna, krb nebo sporák? Plusy a mínusy jednotlivých variant

Přemýšlíte nad tím, že si do svého domu nebo třeba na chalupu pořídíte krb? Nebo kamna? Že nevíte, jaké jsou rozdíly mezi těmito dvěmi variantami? A věděli jste, že krb můžete mít teplovzdušný konvekční, nebo uzavřený v akumulační obestavbě? Nebo s teplovodní krbovou vložkou napojenou na systém vytápění celé domácnosti? Nebo že kamna můžete mít klasická teplovzdušná volně stojící, s teplovodním výměníkem nebo zcela jiná kachlová kamna zhotovená na míru? Pokud jste si alespoň jednou odpověděli NE, pak čtěte dál, vysvětlíme vám funkce a plusy a mínusy různých variant krbů, kamen nebo třeba sporáků.

Třídění individuálních topidel

Nejprve si pojďme krátce přiblížit, co to vlastně individuální topidla jsou a podle jakých kritérií se třídí. A proč vlastně, k čemu nám takové třídění je dobré. Mezi individuální topidla řadíme dle příslušných ČSN kamna (kachlová nebo omítnutá), kachlové sporáky a krby s otevřeným nebo uzavíratelným ohništěm. Toto je třídění individuálních topidel podle funkce.

Kromě toho lze lze topidla třídit podle způsobu předávání tepla: topidla sálavá, konvenční a teplovodní. Nebo podle způsobu akumulace: topidla přímotopná, lehká, polotěžká, těžká a ultratěžká. Že jste se v tom ztratili hned na začátku? Nevadí, vše si vysvětlíme. Vězte ale, že jde o základní třídění, kterému je dobré porozumět, abyste měli jasno v tom, co chcete. Abyste neočekávali od krbu funkce kamen a naopak.

Rozdíl mezi kamny, sporáky a krby z hlediska jejich účelu

Nyní si vysvětlíme základní rozdíly mezi kamny, sporáky a krby z hlediska jejich účelu.

• Kamna - hlavní funkcí kamen je dodávání tepla do vytápěných prostor; lidově řečeno tedy platí, že kamna slouží hlavně k topení. Když si prohlédnete na internetu fotografie různých realizací kamen, určitě si všimnete, že dvířka topeniště nejsou prosklená buď vůbec, nebo pouze minimálně. A celkově že jsou dvířka výrazně menší, než je tomu u krbových vložek. Má to svůj důvod, ale o tom až za chvíli.
• Sporáky - jejich hlavní funkcí je tepelná úprava potravin; vytápění prostor je pak funkce druhotná. To znamená, že konstrukce sporáků je primárně uzpůsobená vaření (a také pečení), nikoli vytápění prostor. Vytápět se sice takovým topeništěm také dá, ale primárně není na vytápění konstrukčně určeno. 
• Krby - hlavní funkcí krbu je jednak začlenění živlu ohně do interiéru a pak také vytápění; zde možná někteří z vás budou překvapení, že primární funkcí krbu není vytápění prostor. Ale je to skutečně tak. Těm, kteří chtějí krb jako hlavní zdroj tepla, resp. těm, kteří by krbem chtěli topit častěji než jen příležitostně, zcela určitě doporučíme, aby spíše zvážili pořízení opravdových těžkých kamen - lhostejno zda kachlových, nebo jen omítaných. Kamna jsou totiž topeništěm, které primárně slouži k vytápění, ale to už víte. Možná ale stále nevíte, proč zrovna kamna jsou na vytápění vhodnější než krb. K pochopení si musíme říct alespoň něco málo k tomu, jak se teplo vlastně prostorem šíří.

Způsoby šíření tepla

Mohlo by se zdát, že o šíření tepla není moc co psát, ale opak je pravdou. Šíření tepla je docela věda. Ale fyzikálními zákony vás moc zatěžovat nebudeme, to se nemusíte bát.

Obecně rozlišujeme šíření tepla vedením, konvekcí (nebo-li prouděním) a zářením (nebo-li sáláním). Vidíte, termíny "proudění" a "sálání" jsou vám určitě známé. Vedení tepla ponechejme klidně stranou, protože z hlediska rozhodování, zda a jaké topeniště si pořídit, není podstatné. Snad s jedinou výjimkou a tou jsou sporáky s pečící troubou. Právě sporáky jako jediné využívají ke své hlavní funkci primárně vedení tepla. Určitě to znáte. Na plotnu položíte velký hrnec s vodou, který se vedením začne ohřívat. Ale u krbů a kamen, o kterých je zde hlavně řeč, není vedení podstatné. Zde hraje roli především proudění a sálání. 

Konvekce vlastně není žádná věda. Všichni to znáte. Teplý vzduch je lehčí a studenějším vzduchem je tak vytlačován nahoru. Toto je základní princip přirozené vzdušné konvekce, nebo-li proudění, která je využívána zejména klasickými teplovzdušnými odvětrávanými krby. Jak takové krby fungují si popíšeme za chvíli.

Naproti tomu záření, někdy se můžete setkat s termínem "sálavé teplo", je vlastně elektromagnetické vlnění, které se šíří rovnoměrně všemi směry od zdroje a neprohřívá vzduch, ale přímo předměty, od kterých je teprve druhotně vzduch ohříván. Jde o stejný princip, jakým ohřívá Zemi naše Slunce. Sálavé teplo tedy nezajímá vzduch a proto sálavé teplo nelze jednoduše vyvětrat. Což bývá pro některé majitele například akumulačních sálavých kamen překvapení.

Proč o tom vlastně píšeme? Protože je dobré vědět, jakým způsobem dochází k ohřívání vytápěného prostoru při použití krbu či kamen té či oné konstrukce. Sporáky jsou přitom tak trochu samostatnou kapitolou, protože jejich primární funkcí není vytápění, ale o tom jsme už psali.

Ale dost teorie, pojďme se podívat na jednotlivé varianty krbů, kamen a sporáků, jak fungují a jaké mají přednosti a negativa.

Teplovzdušné krby

Jak už jsme se před chvílí zmínili, tyto krby využívají během své funkce ohřevu vzduchu. To je jeden z hlavních rozdílů oproti akumulačním sálavým stavbám využívajícím zdravé  bezprašné sálání tepelné energie. Konvekční teplovzdušné krby fungují na principu proudění vzduchu. Ten vstupuje spodní mřížkou do komory krbu, ohřívá se o rozpálené kovové tělo krbové vložky a vystupuje horní ventilační mřížkou zpět do místnosti. Po odevzdání tepelné energie do stěnových a stropních konstrukcí začíná ochlazený vzduch klesat a vrací se do komory krbu opět spodní ventilační mřížkou. A tak pořád dokola.

Právě proudění horkého vzduchu má za následek vrstvení tepla do různých výškových zón. Narozdíl od sálavých staveb si vlastně teplovzdušným krbem ohříváme horní vrstvy v místnosti a ochlazujeme spodní vrstvy v místnosti. Uvádí se, že teploty v horních vrstvách místnosti mohou být oproti spodním vrstvám vyšší až o 10°C! Dlouhodobý pobyt v takové místnosti může způsobit poruchu termoregulace lidského organismu. Je třeba myslet také na fakt, že prouděním vzduchu se do krbové obestavby dostává biologický a syntetický prach, který se v ní na rozpálené kovové krbové vložce přepaluje. Přitom vznikají nebezpečné látky, některé z nich mohou být i karcinogenní, které pak společně s ohřátým vzduchem vstupují zpět do místnosti a zde je dýcháte. Touto vlastností se stávají teplovzdušné krby nevhodné pro alergiky!

Teplovzdušné krby mají s ohledem na moderní domy poměrně velký výkon. Tyto krby totiž nejsou schopny akumulovat vytvořenou tepelnou energii a veškerou ji předávají takřka okamžitě během hoření do okolí krbu. Část energie je předávána sáláním přes sklo krbu, část proudí přes ventilační mřížky v plášti krbu. Právě díky velkému výkonu jsou konvekční teplovzdušné krby nahrazovány akumulačními krby, které mají mnohem nižší hodinový výkon.

Energetická bilance konvekčního teplovzdušného krbu

Znáte to, dnes se už snad ani jiné než nízkoenergetické nebo pasivní domy nestaví. Většina vytápěných nově postavených objektů má tak tepelnou ztrátu pod 10kW. Ta vyjadřuje, kolik objekt ztratí tepla větráním a prostupem tepla stavebními konstrukcemi za jednu hodinu. Zjednodušeně řečeno stejné množství tepla musíme do objektu každou hodinu přivést, abychom v domě udrželi požadovanou teplotu.

Je však třeba přihlédnout na fakt, že tepelná ztráta je určována pro teplotní extrém od -18°C do -10°C (v závislosti na oblasti a nadmořské výšce). Nejčastěji se venkovní teploty v topných dnech pohybují okolo cca 2°C až 4°C, kdy je tepelná ztráta takového objektu přibližně pouze poloviční. Když k tomu připočteme fakt, že většinou krbem přitápíme jen lokálně část domu, tak reálné ztráty, které musíme krbem vykrýt, jsou v porovnání s hodinovým výkonem teplovzdušného krbu naprosto minimální. Výsledkem pak je permanentní přetápění vytápěného prostoru, anebo snaha majitele škrtit přívod vzduchu do krbové vložky, což má za následek špatné spalování dřeva, vyšší emise a zakuřování (černání) pohledového skla krbové vložky.

Možná se teď ale zeptáte: no ale na trhu jsou přece i speciální krbové vložky přímo určené do nízkoenergetických nebo dokonce pasivních domů. Tyto mají hodinový výkon výrazně nižší než "obyčejné" vložky. No a my se vás naopak zeptáme: myslíte si, že takové vložky skutečně dobře fungují? Z naší zkušenosti víme, že nefungují. Zkrátka správné hoření vyžaduje i správné teploty a ty jsou doprovázeny adekvátními tepelnými výkony. Pokud se chcete o této problematice dozvědět více, kontaktujte přímo našeho technika Jiřího Jurčáka (jiri.jurcak@krbyjurcak.cz), který vám ze svých zkušeností vysvětlí, proč použití těchto speciálních vložek není nejvhodnějším řešením.

Ale abychom neuváděli jen samá negativa, konvekční teplovzdušný krb má i své výhody. Je snadnější na montáž, v porovnání s jinými typy topenišť zabírá méně místa, je levnější na pořízení. Lze využít možnosti transportu teplého vzduchu do jiných místností, což ale nedoporučujeme. Rozvodným potrubím se do ostatních obytných místností nedostává pouze teplý vzduch, ale rovněž i částice prachu a alergenů, pachy, atd. V některých případech lze za přednost konvekčního teplovzdušného krbu považovat nejrychlejší nástup tepelného efektu.

+ snadná montáž

+ relativně levný na pořízení

+ nejrychlejší nástup tepelného efektu

- nevhodné pro alergiky

- horizontální tepelné zóny

- příliš vysoký výkon ve většině případů

Akumulační sálavé krby

Akumulační sálavý krb nepotřebuje ke svému provozu ventilační mřížky jako krb teplovzdušný. Jeho funkce je totiž založena na jiném principu - sálání. Krb se za první tři až čtyři hodiny hoření nabije vytvořenou tepelnou energií, kterou poté příjemně sálá do svého okolí.

Akumulační sálavý krb tak je schopen vytvořenou tepelnou energii rovnoměrně rozložit na dlouhou dobu a nedochází tak k nechtěnému přetápění vytápěných prostor. Při správném nadimenzování je tak vhodným kandidátem na topidlo do nízkoenergetického domu. Nejčastěji se dimenzuje na cca 3 hodiny hoření (přikládání) plus následných cca 6 hodin sálání (například přes noc). Z principu fungování akumulačního sálavého krbu ale vyplývá, že se jedná spíše o lokální topidlo bez výraznější možnosti vytápění vzdálenějších prostor. Toto negativum je však bohatě přebito mnoha pozitivy, které tento typ krbu přináší. Netřeba se zároveň bát příliš vysoké teploty pláště krbu, tento je ohřátý na příjemnou teplotu.

Principem fungování se akumulační sálavý krb prakticky neliší od těžkých akumulačních kamen, avšak jeden podstatný rozdíl zde přece jenom je - v akumulačním sálavém krbu si můžete vychutnat pohled na hořící dřevěná polena, což u kamen tak úplně neplatí. Každopádně ale platí přímá úměra mezi rozměrem prosklení použité krbové vložky a množstvím tepelné energie, která skrze toto sklo prosálá do vytápěného prostoru. I v případě akumulačního sálavého krbu je tedy třeba mít na zřeteli, že typ a velikost použité krbové vložky má významný vliv na tepelnou pohodu ve vytápěné místnosti. U správně dimenzovaného akumulačního sálavého krbu platí, že doplňují teplo z 85 % sáláním a z 15 % konvekcí, což odpovídá tomu, jakým způsobem člověk pozbývá teplo (rovněž zhruba z 15 % konvekcí a 85 % sáláním). 

+ zdravotní aspekt sálavého způsobu vytápění (vhodné i pro alergiky)

     + nevíří prach v místnosti

     + nepřepaluje prach

     + vytváří zdravé iontové prostředí

+ vytváří příjemnou tepelnou pohodu téměř bez horizontálních tepelných zón

+ nejrychlejší nástup tepelného efektu

- vyšší náklady na pořízení

- vyšší nároky na statiku budovy

- pomalejší nástup tepelného efektu

Teplovodní krby

Teplovodní krby vlastně kloubí perfektně dvě věci: pocity a emoce z pohledu na oheň s užitnými vlastnostmi a funkcí.

Hlavním smyslem teplovodních krbů je uložit maximum tepelné energie vyprodukované spalováním do akumulační nádrže. Stejně jako akumulační krby nebo kamna tak teplovodní krby nepřetápí interiér a jsou tedy při správném nadimenzování vhodným topidlem pro moderní nízkoenergetické domy. Teplovodní krb je dobrou volbou pro ty z vás, kteří zvažujete používat krb jako hlavní zdroj vytápění v domě.

Teplovodní krb je díky akumulační nádrži schopen rozložit vytvořenou tepelnou energii na dlouhou dobu. Jeho velkou výhodou je fakt, že energii z nádrže je možno odebírat řízeně do radiátorů, podlahového topení či užitkové vody v různém množství kdykoli je potřeba. Dalším kouzlem teplovodního krbu je, že si umíme určit objem akumulace (velikostí akumulační nádrže) a okamžitý výkon krbové vložky. Různými kombinacemi těchto zařízení tak můžeme vytvořit topný systém, ve kterém budeme topit během 24 hodin třeba jen pár hodin a pokryjeme tím kompletní tepelné ztráty domu.

Plášť teplovodního krbu je standardně studený, ale při použití vhodných materiálů může být také příjemně teplý.

Co se týká prostorové náročnosti teplovodního krbu, tento není jinak náročný. Rozměrově jsou vlastně identické jako krby teplovzdušné nebo akumulační.Teplovodní krby mohou být opatřeny různými dvířky s různě velkým prosklením. Obecně se dá říci, že čím menší dvířka zvolíte, tím menší podíl přímého sálavého tepla od plamenů ohně v místnosti. Do staveb s nižší energetickou ztrátou je tak vhodé použít dvířka menších rozměrů a naopak.

Vytápění tímto druhem krbu není lokální záležitostí, teplo z teplovodního krbu se dostane všude, kde máte klasický rozvod topného systému v domě.  

+ není lokálním topidlem, ale lze jej napojit na celkový systém vytápění domu

+ teplovodní krb nemusí být opatřen větracími mřížkami, má tedy pozitivní zdravotní aspekt

     + nevíří prach v místnosti

     + nepřepaluje prach

     + vytváří zdravé iontové prostředí

+ dimenzováním lze určovat poměr tepla, které putuje do akumulace a přímo do vytápěného prostoru

- vyšší náklady na pořízení

- složitější instalace (v kooperaci s instalatéry a/nebo topenáři)

- pomalejší nástup tepelného efektu (je-li teplovodní krb dimenzován na vyšší výkon do teplovodního výměníku)

Akumulační sálavá kamna

Možná jste si teď všimli, že schéma fungování akumulačních sálavých kamen je stejné, jako u akumulačního sálavého krbu. Máte pravdu, princip fungování těchto dvou odlišných topenišť je totiž velmi podobný. Ale zatímco primární funkcí akumulačního sálavého krbu je stále pouze začlenění živlu ohně do interiéru (jak jsme si popsali na začátku tohoto článku), u akumulačních sálavých kamen je primární funkcí přímo vytápění a tomu je uzpůsobena jejich konstrukce.

Jedním z rozdílů mezi akumulačními sálavými krby a kamny je ten, že v akumulačních sálavých krbech jsou obvykle používány krbové vložky s dostatečným prosklením, aby nám jejich provoz přinesl kýžený požitek z pohledu na hořící oheň. To s sebou přináší, jak už jistě tušíte, vyšší množství tepelné energie, která se při provozu takového krbu dostává přímo do vytápěného prostoru skrz toto prosklení. Topeniště akumulačních sálavých kamen má významně menší prosklení, anebo není prosklené vůbec. Přímý prostup tepla skrze dvířka je tak významně nižší. Sice platí, že i u krbů můžete množství tepla prosálaného skrz prosklení krbové vložky zmírnit použitím krbové vložky s dvojitým prosklením, ale i tak je toto množství výrazně vyšší než u kamen.

Jak už jsme si popsali výše, sálavé teplo, které produkují sálavá akumulační kamna, je velice podobné příjemnému slunečnímu záření. Je to zdravá, staletími prověřená forma vytápění přinášející uživateli vysoký komfort obsluhy. Běžný interval přikládání je totiž u takových kamen 12 hodin a palivo dohořívá více než hodinu, přitom "nabíjí" kamna tepelnou energií. Díky dvěma přiložením během 24 hodin je tak vlastně zajištěn konstantní přísun tepelné energie do objektu. Po vyhasnutí paliva tak ještě dlouhé hodiny teplo odsálává z takzvaných teplosměnných ploch pláště kamen.

Pokud se venku ochladí a potřebujeme do interiéru přivést větší množství tepelné energie pro udržení tepelné pohody, můžeme počet přikládání ze dvou denně zvýšit třeba na tři denně. Tím zkrátíme interval přikládání z dvanácti hodin na osm. Zvýšíme tím vlastně výkon kamen přibližně o 50 %.

Velkou výhodou akumulačních kamen je díky sálavému teplu fakt, že v místnosti nevzniká vrstvení do teplených zón a teplota v místnosti je tak od podlahy po strop velmi konstatní (ale ne úplně stoprocentně).

Akumulační kamna jsou většinou prostorově poněkud náročnější než krb, a to z toho důvodu, že mimo ohniště skrývají pod svým pláštěm především velkou masu akumulačního materiálu. Právě díky tomuto materiálu hřejí kamna ještě dlouho po dohoření. Velice často bývají opatřeny takzvanou vytápěnou lavičkou, nebo rovnou ležením, které jsou dalším velkým bonusem pro uživatele. Jen si představte, že v sychravý a chladný den po vycházce venku sednete na keramickou vytápěnou lavičku a necháte se nahřívat příjemným sálavým teplem.

+ sálavá kamna mají pozitivní zdravotní aspekt

     + nevíří prach v místnosti

     + nepřepalují prach

     + vytváří zdravé iontové prostředí

     + vytváří jen minimální rozdíly teplot u stropu a u podlahy (nevytváří horizontální, ale vertikální tepelné zóny)

+ optimálně doplňují do vytápěného prostoru 85 % tepla sáláním a 15 % konvekcí

+ dimenzováním lze určovat poměr tepla, které putuje do akumulace a přímo do vytápěného prostoru

- vyšší náklady na pořízení

- vyšší pracnost

- vyšší prostorové nároky

- vyšší nároky na statiku budovy

Pokud jste dočetli až sem, gratulujeme, jistě už lépe víte, jaký typ topeniště si do svého domova chcete pořídit. Pokud přesto stále váháte, neváhejte se nám ozvat, pomůžeme vám při vašem rozhodování.