Kotły gazowe
Są stale gotowe do pracy i proste w obsłudze. Nie potrzebują wiele miejsca. Mogą ogrzewać dom i podgrzewać wodę użytkową. Czy można chcieć więcej?
Kotły gazowe
to cała rodzina urządzeń grzewczych, które mają jedną wspólną cechę - rodzaj paliwa, jakim są zasilane, i co najmniej kilka takich, które je dzielą na:
stojące i wiszące - ze względu na usytuowanie,
jedno- i dwufunkcyjne - pod względem funkcjonalnym,
kotły z otwartą i z zamkniętą komorą spalania - ze względu na budowę komory spalania i związany z tym sposób pobierania powietrza do spalania oraz sposób odprowadzania spalin,
tradycyjne i kondensacyjne - ze względu na sposób działania.
Stojący czy wiszący
Kotły stojące są większe niż wiszące i ważą więcej głównie z powodu żeliwnego wymiennika ciepła. Dzięki temu, jak twierdzą producenci, są trwalsze od wiszących, których wymienniki są zazwyczaj stalowe.
Do zainstalowania kotła wiszącego potrzeba jedynie fragmentu wolnej powierzchni na ścianie, podczas gdy kocioł stojący zajmie znaczną część pomieszczenia - najlepiej wydzielonej kotłowni.
Jedno- czy dwufunkcyjny
Kocioł jednofunkcyjny grzewa jedynie wodę krążącą w instalacji centralnego ogrzewania, chyba że dokupi się do niego zasobnik do podgrzewania wody użytkowej. Mimo że pełni wtedy dwie funkcje, nadal nazywany jest jednofunkcyjnym z zasobnikiem.
Pojemność zasobnika powinna być dostosowana do liczby osób korzystających z wody. Moc kotła jednofunkcyjnego dobiera się do zapotrzebowania na ciepło do c.o., a gdy ma współpracować z zasobnikiem, należy uwzględnić dodatek na potrzeby ciepłej wody. W czasie ładowania zasobnika podgrzewanie wody w instalacji centralnego ogrzewania zostaje wyłączone i włącza się ponownie, gdy woda w zasobniku osiągnie żądaną temperaturę.
Kocioł dwufunkcyjny jest „bogatszy” od jednofunkcyjnego o dodatkowy przepływowy wymiennik do podgrzewania wody. Może więc - bez konieczności instalowania dodatkowych urządzeń - ogrzewać i dom, i wodę użytkową. Kosztuje mniej niż jednofunkcyjny z zasobnikiem, ale nie gwarantuje równie komfortowego korzystania z ciepłej wody, zwłaszcza w większych domach. Kocioł dwufunkcyjny przełącza się na podgrzewanie wody dopiero po odkręceniu kranu z ciepłą wodą. Kiedy kurki są zakręcone, woda „stoi” w instalacji i stygnie, więc gdy się je odkręci, najpierw popłynie ta wystudzona. Wymiennik przepływowy kotła dwufunkcyjnego jest szczególnie narażony na zarastanie kamieniem kotłowym, który utrudnia wymianę ciepła, co skutkuje spalaniem większej ilości paliwa w celu przekazania tej samej ilości ciepła.
Z otwartą czy zamkniętą komorą spalania
Kotły z otwartą komorą spalania pobierają świeże powietrze bogate w tlen potrzebny do spalania z pomieszczenia, w którym są zamontowane. Do pomieszczenia z kotłem o kubaturze, która nie może być mniejsza niż 8 m³, musi być zapewniony dopływ powietrza otworem o powierzchni co najmniej 200 cm² oraz wentylacja grawitacyjna kratką o takiej samej powierzchni.
Kotły z zamkniętą komorą spalania (zwane turbo) czerpią powietrze do spalania z zewnątrz. Również powstające w procesie spaliny nie mają styczności z powietrzem w pomieszczeniu. Takie rozdzielenie umożliwia umieszczenie kotła w dowolnym pomieszczeniu o kubaturze nie mniejszej niż 6,5 m³ z wentylacją grawitacyjną zakończoną kratką o powierzchni 200 cm². Komora spalania kotła jest połączona z atmosferą przewodami powietrzno-spalinowymi, przepływ powietrza i spalin wymusza wentylator.
Tradycyjny czy kondensacyjny
Z wyglądu niczym się nie różnią. Kotły kondensacyjne są jednak 1,5 do 2 razy droższe od tradycyjnych. To cena za wyższą o kilkanaście procent sprawność, a więc mniejsze zużycie paliwa. W wymienniku (zwanym wtórnym lub kondensacyjnym) woda powracająca z instalacji centralnego ogrzewania jest podgrzewana ciepłem wydzielającym się podczas wykraplania pary wodnej ze spalin.
Zarówno kotły tradycyjne, jak i kondensacyjne mogą być jednolub dwufunkcyjne. Trzeba mieć jednak świadomość, że kocioł kondensacyjny dwufunkcyjny podczas podgrzewania wody nie będzie kondensował.
Większość kotłów tradycyjnych to urządzenia z otwartą komorą spalania, choć producenci coraz częściej oferują je również w wersji turbo. Kotły kondensacyjne mają zawsze zamkniętą komorę spalania.
Żeby czuć się bezpiecznie
Znak CE - kocioł dostępny w sprzedaży musi mieć znak CE. Jest on gwarancją, że został zaprojektowany i wykonany w sposób zapewniający bezpieczne działanie podczas prawidłowego użytkowania. Znak ten powinien być umieszczony na tabliczce znamionowej.
Instrukcje - jedna - przeznaczona dla osoby instalującej urządzenie, druga - zawierająca podstawowe informacje dotyczące użytkowania oraz konserwacji kotła i przeznaczona dla użytkownika. Obie powinny być dołączone do każdego kotła.
Ostrzeżenia - koniecznie w języku polskim - muszą się znajdować na wszystkich kotłach i na ich opakowaniach. Zawierają informacje o rodzaju paliwa gazowego, ciśnieniu zasilania, ograniczeniach w użytkowaniu (szczególną uwagę należy zwrócić na wymagania dotyczące wentylacji pomieszczenia).
Jaki dom, taki kocioł
Wydaje się, że rozsądniej mieć tak na wszelki wypadek - kocioł większy niż nam doradził albo obliczył fachowiec. Tymczasem tak naprawdę kocioł powinien być po prostu jak najlepiej dobrany do naszych potrzeb.
Trudna decyzja?
Kocioł, który będzie zainstalowany w naszym domu, powinien spełniać dwa warunki użytkowe:
dostarczać tak dużo ciepła, by ogrzać cały dom,
podgrzewać tak dużo wody do odpowiedniej temperatury, by kilku domowników mogło z niej korzystać jednocześnie - na przykład kąpać się i zmywać.
Dobierając urządzenie, trzeba też zwrócić uwagę na to, ile miejsca można przeznaczyć na jego zainstalowanie.
Optymalne rozwiązanie to takie, które odpowiada naszym indywidualnym potrzebom, jest możliwe do zastosowania u nas w domu, no i oczywiście takie, na które nas stać. Aby ułatwić sobie wybór kotła, określmy model naszego domu, a na tej podstawie najlepszy dla nas rodzaj kotła. Pomoże nam w tym poniższa tabela.
|
Przepis na 30% oszczędności
Tagi: ekonomiczne ogrzewanie, kocioł kondensacyjny, ogrzewanie domu, oszczędne ogrzewanie, pompa ciepła
Wydajna technika kondensacji sprawia, że warto się zdecydować na gaz płynny.
Kolektor słoneczny latem może pokryć zapotrzebowanie domu na ciepłą wodę.
Kominek jest znakomity jako uzupełniające źródło ciepła.
Jakie są prognozy na 15 lat? Europa staje przed wyzwaniem zmniejszenia zużycia energii paliw stałych o 20% i wprowadzenia paliw odnawialnych. Właściciele domów mogą być pewni, że koszty energii będą rosły. Trzeba się na to przygotować.
Przyszłość oszczędzaniem stoi
Warto korzystać z doświadczeń budowy domów pasywnych i maksymalnie ocieplać ściany - poniżej wartości 0,25 W/(m²·K). Chodzi o to, by dom potrzebował jak najmniej ciepła. Kiedy już ocieplimy dom, czym go ogrzewać? Gdy dziś zapytamy o to inwestorów, uzyskamy w odpowiedzi przegląd wszelkich dostępnych źródeł ciepła. Każdy jest w stanie uzasadnić swój wybór. Zwolennicy węgla, gazu, drewna, pomp ciepła mają mocne argumenty. Każde z paliw w szczególnych warunkach może uzyskać ekonomiczną przewagę i tę przewagę stracić. Nawet właściciele domów ogrzewanych kominkami nie mogą być pewni swego - ceny drewna rosną i coraz trudniej je kupić. Dziś już wiemy, że przyszłość wskaże na oszczędzanie.
Nie ma podstaw, by spodziewać się przełomowego odkrycia nowych paliw, choć prace nad tym intensywnie trwają. W czasie najbliższych 15 lat największe szanse na wykorzystanie ma energia ze źródeł odnawialnych: wiatru, rzek, biomasy, oleju roślinnego, zgazowywanego drewna, źródeł geotermalnych.
Kondensacja ma przyszłość
Czym ogrzewać? Zdaniem ekspertów tam, gdzie jest sieć gazowa, pozostać przy gazie. Przez lata będzie to wciąż podstawowy nośnik energii. A jeśli gaz, to koniecznie spalany w kotle kondensacyjnym. To urządzenie w ciągu kilku lat stało się przebojem rynku. Zwykły kocioł niskotemperaturowy ma sprawność do 93%, kocioł kondensacyjny uzyskuje maksymalnie 109% dzięki dodatkowemu ciepłu ze skraplania pary wodnej zawartej w spalinach. Kocioł kondensacyjny jest wyznacznikiem oszczędzania i ekologii. Takie kraje jak Niemcy czy Wielka Brytania wręcz wymusiły przepisami wymianę kotłów niskotemperaturowych w domach swych obywateli - właśnie na kotły kondensacyjne. Gdyby paliwa odnawialne stały się popularne, podobną karierę może zrobić kocioł kondensacyjny na olej roślinny, bo i taki jest na rynku.
Pompa ciepła i edukacja
W domach, w których nie ma gazu, podstawowym urządzeniem grzewczym będzie pompa ciepła. Dzisiaj inwestorzy mają wątpliwości, czy taki zakup (rzędu nawet 60 tys. zł) jest opłacalny. W przyszłości cena tego urządzenia będzie spadać - głównie dlatego, że jego produkcja stanie się masowa. Na razie pompy ciepła są instalowane na większą skalę w Szwajcarii i Skandynawii. Wiele typów tych urządzeń oprócz energooszczędnego i ekologicznego ogrzewania pozwala także na chłodzenie pomieszczeń. Producenci wciąż pracują nad podniesieniem wydajności pomp ciepła. Dzisiaj pompa ma średnio współczynnik efektywności 4 (to znaczy, że oddaje cztery razy więcej energii, niż pobierze prądu), a przewiduje się, że wkrótce będzie to 4,6, i jest szansa na więcej.
Co było dotychczas bolączką polskich użytkowników? Błędy w instalacji - źle zamontowane pompy ciepła nie pracowały tak, jak powinny, były awaryjne. Wielkie firmy wiedzą, że mają doskonałe urządzenie i kładą coraz większy nacisk na firmowy serwis i szkolenie wykonawcy. To kolejny znak nadchodzących czasów. Stąd wielka akcja edukacyjna, jaką podejmują. Urządzenie musi być zainstalowane i uruchomione przez autoryzowanego instalatora, a później poddawane okresowym przeglądom. To firma będzie dawała znać użytkownikowi, że już pora na okresową konserwację kotła albo regulację urządzenia.
|
|
Kotły będą coraz nowocześniejsze. Przestają być urządzeniami, które może regulować użytkownik albo przypadkowy instalator. Stąd rola autoryzowanego serwisu i przeszkolonych instalatorów.
Urządzenie grzewcze - kolektor-rekuperator
Warto mieć w domu więcej niż jedno urządzenie grzewcze, by produkować ciepło jak najtaniej, w zależności od sytuacji i ceny energii. Może to być kominek i kocioł gazowy; kocioł na gaz płynny, ale i kocioł na biomasę. Producenci proponują podobną strategię - opartą na zestawieniu ich produktów i łączeniu ogrzewania domu w system. Z czego ma się składać system grzewczy? Z pompy ciepła lub kotła kondensacyjnego, z kolektora słonecznego i z rekuperatora. Wyzwaniem jest tak precyzyjne połączenie tych trzech urządzeń, by maksymalnie wykorzystać ich możliwości. Efekt? Nawet 30-procentowa oszczędność energii potrzebnej do ogrzania domu i wytworzenia ciepłej wody użytkowej z paliw konwencjonalnych!
Podsumowując warto przygotować swój dom na trudniejsze czasy. Możliwości są. Dom nawet o 30% tańszy w eksploatacji spokojnie przetrwa najbliższe 15 lat bez rujnowania domowego budżetu.
moc kotła?
Często mówi się, że jakiś kocioł doskonale nadaje się do domu o powierzchni na przykład 100 m². Czy rzeczywiście informacja o wielkości domu wystarczy, aby wybrać odpowiednie urządzenie grzewcze?
Aby wybrać kocioł, trzeba wiedzieć, jaką musi mieć moc. W tym celu konieczne jest obliczenie zapotrzebowania na ciepło pomieszczeń, które mają być ogrzewane. Jeśli kocioł ma służyć także do podgrzewania wody użytkowej, trzeba też ustalić, jak duże będzie na nią zapotrzebowanie. Jego wielkość zwykle znajduje się w projekcie domu, a jeśli nie, to trzeba ją obliczyć.
Zapotrzebowanie na moc Q to strumień ciepła, jaki w warunkach obliczeniowych urządzenie grzewcze ma dostarczyć do pomieszczenia. Jest on równy sumie strumienia ciepła przenikającego przez przegrody pomieszczenia w warunkach obliczeniowych Qp i strumienia ciepła równoważącego straty ciepła na wentylację Qw. Wzory i wytyczne do obliczenia tych strumieni znajdują się w normie PN-B-03406:1994 "Obliczanie zapotrzebowania na ciepło pomieszczeń o kubaturze do 600 m³" (w najbliższym czasie wraz z nowelizacją rozporządzenia w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie zastąpi ją norma PN-EN 12831:2006). Wykonanie obliczeń znacznie usprawniają programy komputerowe.
Moc kotła do domu jednorodzinnego można z powodzeniem dobrać, posługując się wskaźnikiem strat ciepła. Przyjmuje się, że wynosi on:
od 120 do 200 W/m² - dla domów bez izolacji cieplnej, wybudowanych przed rokiem 1982;
od 90 do 120 W/m² - dla domów z lat 80. i 90. ubiegłego wieku;
od 60 do 90 W/m² - dla domów wznoszonych od końca lat 90. ubiegłego wieku, dobrze zaizolowanych, z nowoczesnymi oknami.
Jeśli w domu jest dużo okien lub wysokie pomieszczenia, lepiej przyjmować wartości z górnego zakresu. W nowym domu o powierzchni 150 m2 zapotrzebowanie na ciepło wynosi mniej więcej 10 000 W, czyli 10 kW. Natomiast w ofercie producentów są kotły mające moc nie mniejszą niż 12-15 kW. Stąd wniosek, że do niedużego i ciepłego domu można dobrać kocioł praktycznie w ciemno, bo i tak moc każdego będzie wystarczająca. Dlatego do współczesnych domów jednorodzinnych kotły dobiera się, dopasowując moc do zapotrzebowania na ciepło do podgrzewania wody użytkowej - jest ono zwykle większe niż zapotrzebowanie na moc do ogrzewania pomieszczeń.
Moc do podgrzewania wody użytkowej
Kupując kocioł dwufunkcyjny z wbudowanym podgrzewaczem przepływowym, powinniśmy wybrać taki, którego moc jest większa niż 18 kW. To minimum umożliwiające komfortową kąpiel w ciepłej wodzie. Odkręcenie jednocześnie drugiego kranu spowoduje wyraźny spadek wydajności ciepłej wody. Z takiego kotła raczej nie będzie zadowolona liczna rodzina. Jeśli chcemy swobodnie korzystać z ciepłej wody, powinniśmy wybrać urządzenie o mocy około 30 kW. Moc kotła jednofunkcyjnego współpracującego z podgrzewaczem pojemnościowym może być znacznie mniejsza niż dwufunkcyjnego podgrzewającego wodę przepływowo. Biorąc pod uwagę, że jest to rozwiązanie przeznaczone raczej do domów o większej powierzchni, a zatem także o większych stratach ciepła, można uznać, że zwykle wystarczająca okazuje się moc wynikająca ze strat ciepła domu. Dobierając moc kotła jednofunkcyjnego, lepiej jednak sprawdzić, ile czasu zajmie mu podgrzanie wody w zasobniku. Można to zrobić, korzystając ze wzoru:
t = [m · cw · (t2 - t1)] : a
gdzie:
t - czas podgrzania wody [s],
m - masa wody w zasobniku [kg],
cw - ciepło właściwe wody, 4,2 [kJ/(kg·K)],
t2 - temperatura, do jakiej ma być podgrzana woda [°C],
t1 - temperatura początkowa wody w zasobniku [°C],
Q - moc kotła [kW].
Czas podgrzania zimnej wody o temperaturze 10°C (przyjmuje się, że zimą taką temperaturę ma woda dopływająca do podgrzewacza) do temperatury 50°C w 200-litrowym zasobniku przez kocioł o mocy 15 kW wyniesie 37 minut:
200 · 4,2 · (50- 10) : 15 = 2240 s = 37 minut
To dosyć długo, ale sytuacja, w której cała objętość wody w zbiorniku ma temperaturę 10°C, może wystąpić tylko po wyłączeniu kotła na kilka dni. W praktyce zimna woda dopływa stopniowo, w miarę opróżniania zasobnika z gorącej wody. Z powodzeniem można przyjąć, że przy intensywnym korzystaniu z niej początkowa temperatura mieszaniny ciepłej i zimnej wody w tak dużym zasobniku wynosi 30oC. Sytuacja taka miałaby miejsce po opróżnieniu zasobnika do połowy, czyli na przykład po błyskawicznym napełnieniu całej wanny. Wówczas czas podgrzania to 18,5 min, co można już uznać za wartość zadowalającą. W większości przypadków zużycie wody w domu jednorodzinnym jest mniejsze, zatem czas podgrzewania wody jest jeszcze