Jak funguje HDO u elektrického kotla

Produkty teprve připravujeme.

Můžete se ale podívat na ostatní kategorie.

Jak funguje HDO u elektrického kotle

Pokud uvažujete o elektrickém kotli nebo ho už doma máte, dříve nebo později narazíte na zkratku HDO – hromadné dálkové ovládání. Jedná se o jeden z nejdůležitějších, ale zároveň nejméně vysvětlených pojmů celé tématiky elektrického vytápění. Většina lidí ví, že „HDO dělá levnější elektřinu", ale už neví, jak to přesně funguje, co všechno je třeba zorganizovat, aby kotl HDO využíval skutečně, a proč bez něj může být provoz elektrického kotle výrazně dražší, než se původně počítalo. V tomto článku si HDO vysvětlíme technicky i prakticky – od principu signálu přes zapojení relé až po to, proč se vyplatí řešit i akumulaci tepla, pokud chcete z nízké tarify vytěžit maximum.

Co přesně je HDO a jak funguje

HDO (hromadné dálkové ovládání) je systém, kterým distributor elektriny na dálku řídí vybrané spotřebiče u tisíců odběratelů najednou – typicky přímé elektrické vytápění, ohřev teplé užitkové vody, akumulační kamna, tepelná čerpadla a podobné „řízené“ spotřebiče. Signál se do domácnosti dostává buď přímo přes elektrickou síť (jako speciálně kódovaný impuls superponovaný na běžné napětí), nebo v některých lokalitách přes rádiový signál přijímaný samostatnou anténou. V obou případech jde o ten samý princip: distributor z centrálního dispečinku v přesně daných časech „řekne“ elektroměru a HDO přijímači, že se právě přepíná mezi vysokou (běžnou) a nízkou (výhodnou) tarifou.

Důležité je pochopit, že HDO není jednorázový přepínač „den/noc“. Reálný harmonogram nízké tarify se obvykle skládá z více bloků rozložených po celý den i noc – klasicky delší noční blok a k němu jeden nebo dva kratší bloky během dne (například kolem oběda nebo odpoledne). Přesný harmonogram si stanovuje každý distributor elektriny sám, liší se mezi regiony a běžně se mění i sezónně (jiný bude v zimě, jiný v létě), proto neexistuje jedno univerzální „od–do“, které by platilo navždy a všude. Kdo chce znát přesné hodiny pro svůj odběr, najde je v závazných podmínkách svého distributora nebo přímo ve fakturě/účetní zóně.

Pro lepší představu, jak může takový harmonogram v praxi vypadat, slouží následující ilustrativní časová osa dne. Jedná se o zjednodušený modelový příklad – v realitě si vždy ověřte aktuální harmonogram svého distributora, který se může lišit i během roku.

Z grafu je vidět podstatu: nízká tarifa není jen „noc“, ale několik oddělených oken během 24 hodin. Elektrický kotl, který umí pracovat s HDO, se snaží co nejvíce své spotřeby soustředit právě do zelených bloků – a právě v tom je celá ekonomika elektrického vytápění. Kotl bez HDO okruhu by musel běžet na plnou, vysokou tarifu kdykoliv během dne, kdy je právě potřeba tepla, což provozní náklady výrazně zvyšuje.

Zjednodušený princip řízení elektrického kotlu přes HDO.

Jak se HDO zapojuje k elektrickému kotlu

Aby elektrický kotl mohl skutečně HDO využívat, nestačí si jen objednat dvutarifní nebo více tarifní sazbu u distributora elektriny (i když to je nutný první krok). Je třeba i samostatný HDO přijímač – zařízení, které přijímá řídicí signál od distributora a na jeho základě přepíná nebo rozpojí elektrický obvod. Tento přijímač zpravidla instaluje přímo distributor nebo jeho smluvní elektrikář při zřizování dvutarifního odběru, protože jde o zařízení, které komunikuje přímo s distribuční sítí.

Samotné přepínání kotlu potom řeší relé nebo stykač zapojený mezi HDO přijímačem a výkonovými větvemi kotlu. Když přijímač signalizuje nízkou tarifu, relé přivede napájení na vytápěcí těleso kotlu a ten smí běžet na plný výkon. Když se přepne na vysokou tarifu, relé obvod přeruší (nebo omezí) a kotl přestane odebírat výkon ze sítě, případně běží jen v omezeném režimu, pokud to daný model umožňuje.

V praxi existují dva přístupy, jak to výrobci řeší:

1. Kotly se vestavěnými relé pro HDO. Některé řady elektrických kotlů (například Thermona THERM EL) mají relé na přepínání jednotlivých výkonových stupňů už zabudovaná přímo v kotlu. Stačí je připojit k výstupu HDO přijímače a systém funguje bez dalších externích komponentů – to zjednodušuje montáž i zmenšuje počet dílů, které by mohly časem selhat.

2. Kotly doplněné o externí regulátor. Jiné modely (například Protherm Ray) neřeší HDO přepínání přímo ve výrobním provedení, ale lze k nim připojit externí trojfázový regulátor. Takový regulátor okrom samotného přepínání podle HDO signálu zpravidla sleduje i vytížení jističe – pokud by současný chod kotlu spolu s ostatními spotřebiči v domácnosti hrozil překročením jmenovité hodnoty jističe, regulátor automaticky odpojí jeden nebo více výkonových stupňů kotlu, aby nedošlo k vypadnutí jističe. Tato funkce je užitečná hlavně u kotlů s vyšším maximálním příkonem, kde by jinak hrozily časté výpadky při současném provozu s jiným velkým spotřebičem (například sporákem, ohřívačem vody nebo nabíječkou elektromobilu).

Vyber mezi těmito dvěma přístupy by měl být součástí návrhu topného systému už při výběru konkrétního kotle – stojí za to to projednat s elektrikářem i s dodavatelem kotle, který přesně ví, co daný model podporuje z výroby a co je třeba doplnit.

Proč je důležitá tepelná akumulace

Protože HDO soustřeďuje provoz kotle do relativně krátkých časových intervalů (hlavně noční blok, který bývá nejdelší), logicky vzniká otázka: co se děje s teplem v domácnosti během dlouhých úseků vysoké tarify, kdy kotel nemůže běžet na plný výkon? Odpovědí je tepelná setrvačnost systému – schopnost topného systému nebo budovy udržet vyrobené teplo i bez toho, aby zdroj v danou chvíli dodával další energii.

V praxi se tato setrvačnost řeší dvěma způsoby, které lze i kombinovat:

Akumulační nádrž. Elektrický kotel během nočního (a případně obědového) bloku nízké tarify ohřeje větší objem vody v akumulační nádrži na vyšší teplotu, než je běžně potřeba pro samotné vytápění. Tato zásoba teplé vody se poté během dne postupně „vybírá" do topného okruhu i v těchto případech, kdy kotel kvůli vysoké tarify nesmí nebo nemůže běžet na plný výkon. Čím větší a lépe izolovaná nádrž, tím déle dokáže pokrýt potřebu tepla mimo nízké tarify.

Setrvačnost samotné budovy a topné soustavy. Hmotnější stavba (tlustší stěny, betonové jádro, podlahové vytápění s velkou akumulační vrstvou v potěru) sama o sobě funguje jako velký „zásobník tepla" – jednou zahřátá podlaha nebo stěna se chladí pomalu a teplo do místnosti uvolňuje ještě hodiny poté, co zdroj přestal dodávat energii. Právě proto se elektrické kotle velmi dobře kombinují s podlahovým vytápěním – nízká teplota topné vody a velká plocha výměny tepla znamenají pomalejší náběh i pomalejší pokles teploty, což přímo napomáhá režimu přerušovaného provozu podle HDO.

Naopak, systém s malými radiátory bez akumulační nádrže a ve lehké, málo tepelně setrvačné stavbě bude mnohem citlivější na to, že kotel během vysoké tarify omezuje nebo přerušuje výkon – místnosti se mohou chladnout rychleji, než stihne přijít další blok nízké tarify. Proto se akumulace tepla vyplatí řešit už ve fázi návrhu systému, ne až dodatečně, kdy se ukáže, že v domácnosti je během dne chladno, i když kotel v noci běžel na plný výkon.

Které kotle mají HDO připravené přímo

Při výběru elektrického kotle se vyplatí předem zjistit, zda daný model má stykače pro HDO vstříknuté, nebo zda je třeba doplnit externí regulátor – oba přístupy fungují spolehlivě, jen mají jiné nároky na montáž. Níže jsou tři konkrétní modely z nabídky atria.sk, kteří HDO podporují.

Thermona THERM EL 8 – elektrický kotel se vstříknutými stykači pro bezpečné spínání jednotlivých fází, připravený přímo na připojení k HDO signálu bez potřeby externího regulátoru. vhodný jako přímý zdroj tepla do systému s akumulační nádrží nebo podlahovým vytápěním. Cena od 709,53 €.

Protherm Ray 14KE – výkonnější elektrický kotel, ke kterému lze doplnit externí trojfázový regulátor s podporou HDO spínání a současnou ochranou proti překročení proudu ističe – regulátor při hrozbě přetížení automaticky odpojí výkonové stupně. vhodná volba pro domácnosti s vyšším instalovaným výkonem a více současně připojenými spotřebiči. Cena od 961,00 €.

Buderus Logamax E213-4 – kompaktní elektrický kotel značky Buderus, který se standardně zapojuje do dvojtarifového HDO okruhu prostřednictvím stykače řízeného externím nebo distributorem dodaným HDO přijímači. dobrá volba do menších a středních objektů s podlahovým vytápěním nebo s akumulační nádrží. Cena od 661,26 €.

Attack Electric Excellent 8 (7,5 kW) – kotel s ovládáním přímo prostřednictvím mobilní aplikace, díky čemuž můžete sledovat, kdy skutečně běží a zda jeho provoz zůstává v pásmech nízké tarify, i když nejste právě doma. praktická kontrola nad tím, jak dobře HDO zapojení funguje v reálném provozu. Cena od 1 018,00 €.

Základní komponenty potřebné na funkční HDO zapojení.

Reálný příklad z praxe

Příklad 1 – rodinný dům s podlahovým vytápěním a akumulační nádrží. Představme si typický novostavbu rodinného domu, kde investor rozhodl pro elektrický kotel místo plynu, protože k pozemku nevedla plynová přípojka a její zřízení by bylo neúměrně nákladné. Kotel je zapojen do systému s akumulační nádrží a s podlahovým vytápěním ve všech místnostech. Elektrikář při realizaci zřídil dvoutarifní sazbu s HDO přijímačem a kotel je vybavený vestavěnými stykači, takže žádný další externí regulátor nebyl potřeba.

Během nočního bloku nízké tarify (nejdelší z celého harmonogramu) kotel běží na plný výkon a ohřívá vodu v akumulační nádrži na vyšší teplotu, než je běžná provozní teplota vytápěcího okruhu. Tato zásoba tepla se potom během dne postupně „vybírá" do podlahového vytápění. Díky pomalé tepelné setrvačnosti podlahového systému a dostatečně velké akumulační nádrži dům udrží komfortní teplotu i během dlouhého denního úseku vysoké tarify, kdy kotel běží jen omezeně nebo vůbec. Krátký obědový blok nízké tarify se využije jako „dobití" navíc, zejména v chladnějších měsících.

Výsledkem je, že převážná většina spotřeby elektřiny na vytápění se skutečně odehrává v čase nízké tarify – tedy za výhodnější cenu, než by platili, kdyby kotel běžel bez ohledu na tarifu kdykoliv během dne podle aktuální potřeby tepla. Přesný rozdíl v provozních nákladech závisí od aktuálního ceníku distributora a od poměru spotřeby mezi nízkou a vysokou tarifou, ale princip je vždy stejný: čím více spotřeby se podaří přesunout do zelených bloků z našeho grafu výše, tím nižší je výsledná účet za vytápění.

Příklad 2 – rekonstruovaný byt s radiátory bez akumulační nádrže. Druhý, poučnější scénář se týká bytu po částečné rekonstrukci, kde majitel nahradil starý elektrický přímo topný systém elektrickým kotlem napojeným na klasické radiátory, avšak bez akumulační nádrže – z prostorových důvodů se do bytu nádrž nevešla. HDO okruh byl zřízen stejně jako v prvním případě, ale protože radiátory i samotný byt mají výrazně nižší tepelnou setrvačnost než masivní stavba s podlahovkou, teplota v místnostech během delších úseků vysoké tarify výrazně klesala – zejména v mrazivých dnech, kdy tepelné ztráty bytu byly vyšší.

Toto je typická situace, kde se vyplatí řešení doplnit: buď menší akumulační nádrží/zásobníkem i v omezeném prostoru, nebo (pokud to dispozice umožňuje) přechodem na nízko-teplotní vytápěcí plochy s větší plochou a tedy větší vlastní setrvačností. Poučení je jasné – HDO samo o sobě sníží náklady na elektřinu, ale komfort a skutečná efektivita úspory závisí od toho, zda má systém dostatečnou „rezervu" tepla na překlenutí období vysoké tarify. Právě proto se tato téma řeší vždy spolu, ne odděleně: při návrhu elektrického kotlu je třeba od začátku počítat nejen s HDO připojením, ale i s tím, jak se teplo v systému uchová mezi jednotlivými bloky nízké tarify.

Oba příklady ukazují, že samotné připojení kotla na HDO je jen polovina řešení. Druhou, rovněž důležitou polovinou je přemýšlený návrh vytápěcího systému jako celku – velikost akumulační nádrže, typ vytápěcích těles, tepelně izolační vlastnosti budovy a správné dimenzování výkonu kotlu vzhledem k dostupným blokům nízké tarify.

Porovnání dvou reálných scénářů popsaných výše.

Časté otázky

Co znamená zkratka HDO?
HDO znamená hromadné dálkové ovládání – systém, kterým distributor elektriny na dálku přepíná vybrané spotřebiče (včetně elektrických kotlů) mezi vysokou a nízkou tarifou podle vopřed daného harmonogramu.

Potřebuji k elektrickému kotlu vždy HDO?
Kotel funguje i bez HDO, ale v takovém případě běží na plnou, vysokou tarifu kdykoliv podle potřeby tepla. HDO umožňuje přesunout většinu spotřeby do výhodné nízké tarify, čímž se provozní náklady výrazně snižují – právě proto se HDO považuje za jeden z hlavních předpokladů ekonomicky výhodného elektrického vytápění.

Jak zjistím přesný harmonogram nízké a vysoké tarify pro můj odber?
Přesný harmonogram určuje výhradně distributor elektriny ve vašem regionu a najdete ho v závazných podmínkách dvou- či více-tarifní sazby nebo přímo v zákaznické zóně distributora. Harmonogram se může lišit podle regionu i sezóny (jiný v zimě, jiný v létě), proto se vyplatí ověřit si ho přímo u distributora, ne jen podle obecných příkladů.

Musím mít k HDO kotlu i akumulační nádrž?
Není to podmínka fungování HDO jako takého, ale bez dostatečné tepelné setrvačnosti (akumulační nádrž, masivní stavba nebo podlahové vytápění s velkou akumulační vrstvou) může teplota v domácnosti během delších bloků vysoké tarify klesat. Akumulace tepla se proto ve většině případů jednoznačně doporučuje, pokud chcete z HDO vytěžit maximální úsporu bez ztráty komfortu.

Jaký je rozdíl mezi kotlem se vestavěným stykačem a kotlem s externím regulátorem pro HDO?
Kotly se vestavěnými stykači (například Thermona THERM EL) mají potřebné spínací prvky pro HDO už z výroby, takže stačí je připojit přímo s HDO přijímačem. Jiné modely (například Protherm Ray) se dají o HDO funkci doplnit externím regulátorem, který navíc často dohlíží i na vytěžení ističe a při riziku přetížení automaticky odpojí část výkonu kotla.

Dá se HDO doplnit i dodatečně k už nainstalovanému kotlu?
Ano, ve většině případů ano – vyžaduje to zřízení dvou- či více-tarifní sazby u distributora, instalaci HDO přijímače a připojení se stykačem nebo externím regulátorem u kotla. Doporučuje se to konzultovat s elektrikářem i s dodavatelem konkrétního modelu kotla, protože způsob zapojení se mírně liší podle toho, zda kotel podporuje HDO přímo, nebo je potřeba externí doplněk.

Proč HDO nefunguje jako jednoduché „noc levnější, den drahý"?
Protože distributori běžně rozkládají nízkou tarifu do více bloků během dne i noci – typicky delší noční blok doplněný o jeden nebo více kratších bloků během dne. Přesné rozložení bloků se liší podle distributora a mění se i sezónně, takže zjednodušená představa „jen noc" neodpovídá realitě většiny harmonogramů.

Ušetrím díky HDO automaticky, nebo si to musím sám zřídit?
Automaticky ne – samotné zřízení dvou-tarifní sazby a HDO přijímače vám jen otevře levnější hodiny, ale skutečnou úsporu přináší až to, zda kotel (případně v kombinaci s akumulační nádobou) skutečně dokáže většinu spotřeby přesunout právě do těchto bloků. Pokud dům nemá dostatečnou tepelnou setrvačnost ani akumulaci a kotel běží rovnoměrně bez ohledu na tarifu, část spotřeby se i tak odehrá ve vysoké tarifě a úspora bude jen částečná. Vyplatí se proto při zřizování HDO rovnou řešit i to, jak co nejvíce vytápění „přesunout" do nízké tarify.

Související témata

Máte dotaz k výběru kotle?

Nevíte se rozhodnout nebo řešíte konkrétní situaci ve vaší domácnosti? Napište nám – rádi poradíme.