Efektywne ciepło z kotła kondensacyjnego

Każdy gazowy kocioł kondensacyjny wykorzystuje ciepło (do ogrzania wody) powstałe podczas spalania gazu ziemnego. Jednak te najbardziej energooszczędne kotły gazowe wykorzystują tzw. efekt kondensacji. W kotłach kondensacyjnych dzięki wysokiej temperaturze spalania sięgającej nawet 130-150°C dochodzi do kondensacji pary wodnej zawartej w spalinach. Dzięki temu następuje odzyskanie dodatkowej energii w postaci ciepła i przekazanie jej do instalacji c.o.

Zalety kotłów kondensacyjnych

W przeciwieństwie do kotłów kondensacyjnych, w kotłach konwencjonalnych energia ta ulega bezpowrotnej stracie, gdyż para wodna uchodzi wraz ze spalinami przez komin. Dzięki odzyskanej dodatkowej energii ciepła skraplania, kotły kondensacyjne mają o wiele wyższą sprawność w stosunku do kotłów konwencjonalnych.

Sprawność kotłów standardowych wynosi między 86-90%, natomiast sprawność kotłów kondensacyjnych sięga aż 109%.

Wśród zalet kondensacyjnych kotłów wymienia się także ich niewielkie rozmiary, brak nieczystości i nieprzyjemnego zapachu – w porównaniu z kotłami na paliwo stałe. W związku z tym nie ma potrzeby wydzielania osobnego pomieszczenia, ani na sam kocioł, ani na paliwo. Pełna automatyka pracy kondensacyjnych kotłów powoduje, że użytkownicy nie muszą się troszczyć o dostawy paliwa i jego zapasy.

W znacznym stopniu zwiększa to komfort, zwłaszcza w niewielkich budynkach, w których trudno byłoby wygospodarować dodatkową powierzchnię. Kotły kondensacyjne są również mniej awaryjne niż urządzenia na paliwo stałe i wymagają mniejszej ilości przeglądów.

Jedno- czy dwufunkcyjny?

Przed zakupem należy dostosować urządzenie do zmieniających się potrzeb użytkowników. W przypadku większych budynków, z kilkoma łazienkami i rozległą instalacją ciepłej wody najlepiej sprawdzi się  jednofunkcyjny  kocioł, współpracujący z odpowiedniej wielkości zasobnikami. Pozwala to zgromadzić odpowiednią ilość ciepłej wody, a później dostarczyć ją jednocześnie do większej liczby punktów czerpalnych. W przypadku urządzeń jednofunkcyjnych z zasobnikiem możliwa jest cyrkulacja c.w.u., dzięki której uzyskujemy ciepłą wodę zaraz po odkręceniu kranu w każdym punkcie poboru.

Jeśli mamy do czynienia z mniejszym zapotrzebowaniem na ciepłą wodę, lepszym rozwiązaniem będą kondensacyjne kotły dwufunkcyjne. Są one w stanie zasilić centralne ogrzewanie i dodatkowo podgrzać ciepłą wody użytkową. W kotłach dwufunkcyjnych woda jest podgrzewana w sposób przepływowy, wyłącznie w momencie poboru.

Zapobiega to stratom wynikającym z magazynowania ciepłej wody. Kotły dwufunkcyjne są polecane przede wszystkim do mieszkań lub domów z jedną łazienką, w których między urządzeniem grzewczym i najdalej wysuniętym punktem poboru ciepłej wody jest niewielka odległość – nie większa niż 6 m.

Warto sprawdzić przed zakupem czy urządzenie zaprojektowano w sposób umożliwiający ich łatwe łączenie i tworzenie kompleksowych, innowacyjnych systemów grzewczych.

Przyszłością branży grzewczej są systemy wykorzystujące kilka źródeł energii. Ich efektywność w dużym stopniu zależy od współpracy zastosowanych w systemie urządzeń. Nowa linia urządzeń Buderus to seria modułowa, którą w każdej chwili można rozbudować o dodatkowe elementy. Jeśli mamy kocioł z tej linii, łatwo zintegrujemy go z panelami słonecznymi lub kominkiem – podkreśla Edmund Słupek, menadżer produktu marki Buderus.

Dzięki takiemu rozwiązaniu można dodatkową nadwyżkę energii cieplnej z kotła kondensacyjnego przekierować i wykorzystać do ogrzania pomieszczeń w sytuacji, gdy pompy ciepła lub kolektory słoneczne nie są efektywne np. podczas zimy. Istotne jest też zapewnienie odpowiednich warunków pracy dla kotłów kondensacyjnych.

W pomieszczeniu, gdzie będzie znajdował się kocioł musi być wykonana niezależna wentylacja nawiewna i wywiewna  Jest to istotne zwłaszcza w sytuacji kiedy kocioł kondensacyjny będzie wykorzystywał powietrze do spalania gazu prosto z pomieszczenia.

System spalinowo-wentylacyjny

Instalacja w kotłowni, pomieszczeniu z urządzeniami gazowymi wymaga wykonania niezależnej wentylacji nawiewnej i wywiewnej zwłaszcza w przypadku, kiedy powietrze niezbędne do spalania  pobierane jest z pomieszczenia.

Musimy też pamiętać, że ubocznym, dodatkowym efektem pracy kotłów kondensacyjnych są skropliny, które powstają przy wykorzystywania ciepła kondensacji pary wodnej zawartej w spalinach. W domach jednorodzinnych, gdzie zwykle instalowane są urządzenia o mocy do 24 kW, ilość powstałego kondensatu nie powinna przekraczać 2,5 dm³/h pracy urządzenia.

Dlatego też kotły kondensacyjne wyposażane są w syfon i wąż do odprowadzenia kondensatu na zewnątrz urządzenia. Jeżeli inwestor dysponuje biologiczną przydomową oczyszczalnią ścieków, potrzebny będzie tzw. neutralizator kondensatu, czyli urządzenie, które dzięki odpowiedniemu wkładowi neutralizuje przepływający kondensat do odczynu obojętnego.

Efektywne w niskich temperaturach

Należy pamiętać, że kotły kondensacyjne są najbardziej wydajne w tzw. instalacjach niskotemperaturowych, w których temperatura wody grzewczej wynosi między 40ºC, a 50ºC, a temperatura wody powracającej do kotła jest możliwie jak najniższa.

Pamiętajmy, moc cieplna grzejnika, bez względu na jego rodzaj, musi być zgodna z parametrami projektowanej instalacji grzewczej. Gdy w pomieszczeniu będą zainstalowane zbyt duże grzejniki, temperaturę pracy kotła można skorygować. Nie można jednak tego zrobić, jeżeli grzejniki są zbyt małe i wyróżniają się mocą cieplną dla parametrów 90/70°C, a kocioł kondensacyjny wymaga parametrów 55/45°C.

Jak wyjaśnia Rafał Kowalczyk, dyrektor techniczny w firmie Ariston Thermo Polska: Parametry instalacji grzewczej i regulacja pogodowa. Kotły kondensacyjne, aby pracować z najwyższą sprawnością, wymagają niskich temperatur instalacji (40-50°C). Przy takich temperaturach pracy grzejniki instalacji c.o. oczywiście będą oddawać mniej ciepła do pomieszczeń. Aby zoptymalizować pracę kotła kondensacyjnego a jednocześnie uniknąć stosowania powiększonych grzejników stosuje się regulację pogodową. Czujnik temperatury zewnętrznej ustala temperaturę wody wysyłanej przez kocioł do instalacji ogrzewania. Jeśli temperatura na zewnątrz nie jest zbyt niska (np. +5°C) wtedy ogrzewanie ustawione na poziomie 45-50 °C w zupełności wystarczy do ogrzania mieszkania. Gdy temperatura na zewnątrz spadnie znacznie poniżej zera – sterowanie pogodowe automatycznie podniesie temperaturę grzania np. do 75°C co znów zapewni nam komfort cieplny – tym razem kosztem nieco niższej sprawności.

Warto dodać, że preferowanym rozwiązaniem przy użyciu kotła kondensacyjnego jako źródła ciepła jest ogrzewanie płaszczyznowe.

Czytaj także: Zobacz jak powstaje kolejny Dom Rzeczywiście Pasywny