2020-08-21 10:08:23 
Przewaga kotłów kondensacyjnych
Polskie domy najczęściej ogrzewają kotły na paliwa stałe, bo tak jest po prostu najtaniej. Chociaż niewygodnie i przeważnie nieekologicznie. Kotły na gaz są droższe w eksploatacji, ale mają sporo zalet: włączają i wyłączają się automatycznie, poza przeglądem raz w roku nie wymagają żadnej obsługi, bez utraty sprawności dostosowują się do zmiennego, chwilowego zapotrzebowania na ciepło (od kilkunastu procent mocy nominalnej).
Pewnie znalazłoby się na nie więcej amatorów, gdyby nie trudności z dostępem do sieci – na obszarach wiejskich do gazociągu podłączono niespełna ¼ gospodarstw domowych. Przy wyborze urządzenia rozstrzygamy, czy chcemy model stojący czy wiszący, tradycyjny (przeważnie z otwartą komorą spalania) czy kondensacyjny (te występują tylko z zamkniętą komorą spalania), jedno- czy dwufunkcyjny.
Gaz z sieci albo ze zbiornika
Najwygodniej jest, gdy działka ma dostęp do gazociągu. Wtedy nie trzeba przejmować się zamawianiem paliwa i jego przechowywaniem – wystarczy na czas opłacać rachunki. Jeśli posesja nie ma dostępu do sieci, można korzystać z gazu płynnego LPG, magazynowanego w przydomowym zbiorniku.
To propan, różniący się od gazu ziemnego, którego głównym składnikiem jest metan. Ale w obu przypadkach używa się tych samych kotłów, wystarczy zmienić w nich dysze, niekiedy także elektroniczny moduł sterujący. W domu ogrzewanym LPG po przyłączeniu do gazociągu nie trzeba zatem wymieniać kotła. Zbiornik na gaz kupuje się lub dzierżawi od dostawcy paliwa. Paliwo LPG jest jednak sporo droższe od gazu ziemnego (chociaż ostatnio staniało z racji kryzysu związanego z koronawirusem).
Co ważne, kotłów zasilanych gazem płynnym nie wolno instalować w pomieszczeniach z podłogą poniżej poziomu terenu oraz z podłogowymi wpustami kanalizacyjnymi! Propan jest cięższy od powietrza, w razie wycieku gromadziłby się w takich miejscach i stwarzał zagrożenie wybuchem.
Gdzie montować kocioł?
Typowy kocioł gazowy ma wielkość wiszącej szafki kuchennej. Zintegrowany z zasobnikiem ciepłej wody użytkowej (najczęściej o pojemności około 120 l) jest urządzeniem stojącym. Dużą zaletą kotłów gazowych jest fakt, że nie potrzebują one osobnej kotłowni. Można je instalować w kuchni, łazience, korytarzu. Nie wolno w pomieszczeniach przeznaczonych na stały pobyt ludzi (sypialni, salonie).
Coraz popularniejsze, dziś dominujące w ofercie rynkowej, urządzenia z zamkniętą komorą (właśnie takie są kotły kondensacyjne) pobierają niezbędne w procesie spalania powietrze bezpośrednio z zewnątrz. Służy do tego przewód powietrzno-spalinowy, wykonany z dwóch współosiowych (koncentrycznych) rur, wyprowadzanych z budynku przez komin lub przez ścianę. Rura zewnętrzna doprowadza powietrze do komory spalania, wewnętrzną przewidziano do wyrzucania spalin.
Układ jest bezpieczny, bo komora spalania jest całkowicie odizolowana od pomieszczenia i nie ma ryzyka dostania się spalin do wnętrza domu. To rozwiązanie nie wpływa też na wentylację budynku, która może być dowolnego rodzaju, nie tylko grawitacyjna. Poza tym unika się nieprzyjemnego wychładzania pomieszczenia z kotłem z otwartą komorą. Do spalenia każdego m³ gazu potrzeba bowiem 10 razy tyle powietrza, które tradycyjne kotły z otwartą komorą spalania zasysają bezpośrednio z pomieszczenia, w którym się znajdują.
Na jego miejsce po chwili napływa zimne powietrze z zewnątrz, co w sezonie grzewczym oznacza wyraźne obniżenie temperatury w kotłowni czy łazience, w której zainstalowano kocioł. W wypadku wyprowadzenia przewodu spalinowego przez ścianę, moc kotła montowanego w domu jednorodzinnym nie może być wyższa niż 21 KW, tego rozwiązania nie można stosować w bliźniakach i domach szeregowych. Wylot przewodu powietrzno-spalinowego musi znajdować się przynajmniej 0,5 m od krawędzi okna.
Kotły kondensacyjne
Wzrost sprzedaży gazowych kotłów kondensacyjnych, wypierających z rynku tradycyjne, to tendencja obserwowana od kilku lat. Te pierwsze mają nie tylko wyższą o kilkanaście procent sprawność (do wytworzenia tej samej ilości ciepła zużywają mniej gazu), ale są tańsze niż kiedyś. Co istotne, im mniejsze obciążenie gazowego kotła kondensacyjnego, tym większa sprawność.
Jego umiarkowane przewymiarowanie jest zatem korzystne – odwrotnie niż w przypadku kotła na paliwo stałe. Według raportu Stowarzyszenia Producentów i Importerów Urządzeń Grzewczych w ubiegłym roku sprzedano w Polsce blisko 305 tys. gazowych kotłów wiszących. Kotłów tradycyjnych było w tej liczbie niespełna 20 tys., kondensacyjnych prawie 285 tys. Gdy idzie o modele stojące, to proporcje wyglądają podobnie – na 11,5 tys. sprzedanych urządzeń prawie 11 tys. to wersje kondensacyjne.
Ceny kotłów kondensacyjnych zaczynają się koło 3 tys. zł – za kocioł dwufunkcyjny, czyli bez zasobnika c.w.u. Oczywiście, znajdziemy też urządzenia dwa, a nawet trzy razy droższe. Tradycyjny kocioł atmosferyczny można mieć za 2 tys. zł, przy czym kupowane są one raczej przy okazji wymiany urządzenia, gdy inwestor nie chce przerabiać kotłowni. Sprawność najlepszych, zwykłych kotłów gazowych sięga 94–96%, kondensacyjnych przekracza 100% i dochodzi do aż 109%.
Jak to w ogóle możliwe? Chodzi po prostu o to, że definicję sprawności sformułowano odnośnie kotłów niekondensacyjnych – jedynych, jakie wówczas znano. Przyjęto, że jest to ilość ciepła, jaka uwalnia się podczas spalania paliwa, z pominięciem tej jego części, która ucieka na zewnątrz wraz z parą wodną stanowiącą składnik spalin. W modelach kondensacyjnych to uciekające ciepło jest odzyskane i sprawność może przekroczyć 100%.
W praktyce wygląda to tak, że jednym z produktów spalania gazu jest woda. W urządzeniu tradycyjnym zmienia się ona w parę i ulatuje przez komin. W kondensacyjnym para wodna ulega kondensacji, czyli skropleniu na wymienniku kotła. W ten sposób przekazuje mu swoje ciepło. Żeby do tego doszło, spaliny trzeba mocno schłodzić, poniżej 55°C. Skropliny są jednak silnie żrące – to między innymi kwasy, powstające w wyniku rozpuszczania się w nich związków chemicznych, będących produktami procesu spalania.
Zniszczyłyby materiały, z których wykonuje się wymienniki zwykłych kotłów. Dlatego w kondensacyjnych robi się je ze stali kwasoodpornej i specjalnych stopów. Kotły kondensacyjne warto łączyć z niskotemperaturowym ogrzewaniem podłogowym, bo im niższa temperatura czynnika grzewczego na wyjściu z kotła, tym wyższa jego sprawność i większe oszczędności dla inwestora. Co oczywiście nie znaczy, że taki sprzęt nie sprawdzi się w połączeniu z tradycyjnymi grzejnikami – po prostu zyski z kondensacji będą mniejsze.
Kotły jedno i dwufunkcyjne
Te dwa rodzaje kotłów różni sposób przygotowywania ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). Kotły jednofunkcyjne podgrzewają ją w osobnym, dość dużym zasobniku (najczęściej 120 l). Przyłącza się je do wężownicy lub płaszcza wodnego zasobnika. Pokaźny zapas ciepłej wody pozwala na szybkie napełnienie sporej wanny czy zasilanie dwóch punktów odbioru (np. wanny i prysznica) jednocześnie.
Przy korzystaniu ze zbiornika istnieje również możliwość wykonania cyrkulacji. Punkty poboru łączy się wówczas dodatkową rurą, która tworzy pętlę. Wprawiana w ruch przez pompę cyrkulacyjną woda krąży pomiędzy zasobnikiem i bateriami czerpalnymi. Dzięki temu po odkręceniu kranu od razu leci ciepła woda, bez cyrkulacji najpierw trzeba by spuścić zimną.
Cyrkulacja nie musi działać stale, prostym i skutecznym rozwiązaniem jest podłączenie pompy do programatora czasowego. Kotły dwufunkcyjne to urządzenia ogrzewające dom i przepływowo c.w.u. Nie ma tu zasobnika c.w.u., ta jest podgrzewana tylko w momencie poboru. Oszczędzamy na zakupie zbiornika, nie musimy też szukać na niego miejsca. Ale to rozwiązanie ma również wady – nie da się komfortowo zasilać jednocześnie wielu punktów poboru.
Kocioł o mocy 21 kW przygotowuje do 11 litrów ciepłej wody na minutę – to wystarczy na jeden prysznic, na prysznic i napełnianie wanny już nie. Gdy korzystamy z ciepłej wody w kilku punktach naraz, jej strumień ulega podziałowi. Jeśli mieszamy ciepłą i zimną, po odkręceniu przez kogoś kolejnego kranu, z naszego popłynie zimniejsza. W tym wariancie nie da się też zastosować cyrkulacji.
Co będzie bardzo uciążliwe przy dużej odległości pomiędzy kotłem i punktami poboru. W ofercie producentów znajdziemy też kotły kompaktowe, czyli dwufunkcyjne zintegrowane z zasobnikiem na kilkadziesiąt litrów wody. Nie jest to jednak szczególnie popularny wariant.
Sterowanie ciepłem w swoim domu
Żeby kocioł pracował bardziej ekonomicznie (czyli najlepiej ciągle i przy możliwie niskiej temperaturze wody w obiegu) i jednocześnie zapewniał komfort cieplny w pomieszczeniach, steruje się jego działaniem za pomocą regulatorów pokojowych i pogodowych.
Regulator pokojowy włącza urządzenie, gdy temperatura w pomieszczeniu, w którym go umieściliśmy i które uznaliśmy za reprezentatywne dla naszych potrzeb cieplnych, spadnie poniżej zadanej wartości. Zazwyczaj można zaprogramować różne poziomy grzania na różne pory dnia (cieplej rano i wieczorem, chłodniej, gdy jesteśmy w pracy i w nocy), inną temperaturę na weekend itp.
Regulator pogodowy uwzględnia jej zmianę na zewnątrz budynku, reaguje zatem na ochłodzenie, którego jeszcze nie odczuliśmy w środku domu. Przyda się szczególnie przy instalacjach z wyższą bezwładnością cieplną, czyli przy ogrzewaniu podłogowym, bo jastrych, z powodu dużej masy, potrzebuje więcej czasu żeby się nagrzać.
Autor: Janusz Werner
Zdjęcie otwierające: BOSH
Gość Instalator
25 Sie 2020, 11:34
"W ostatnich latach gazowe kotły kondensacyjne prawie wyparły z rynku te tradycyjne, nazywane także atmosferycznymi." - nie wyparły a przepisy wymagają ......