Jak ograniczyć koszty ogrzewania domu?

Gdzie szukać oszczędności na ogrzewaniu?

Ciepłochronność

Decydujący wpływ na koszty ogrzewania domu ma jego ciepłochronność uzależniona między innymi od konstrukcji ścian i innych przegród zewnętrznych (okien, dachu, stropodachu, podłóg na gruncie), jak i strat ciepła związanych z niezbędną wentylacją.

Źródło ciepła i paliwo

Drugim czynnikiem zasadniczo wpływającym na ponoszone wydatki jest rodzaj wykorzystywanego źródła energii oraz paliwa. Pozyskanie energii cieplnej zawartej w paliwach wymaga przeprowadzenia procesu spalania w kotłach, piecach bądź kominkach i zależnie od ich rodzaju i stanu urządzenia te uzyskuje różną efektywność, a koszt wytworzenia użytecznej energii zawiera się w bardzo szerokich granicach.

Kocioł EFEKT z EcoDesign, retortowy, automatyczne podawanie paliwa (eko-groszek). fot. SAS

W poniższym zestawieniu porównano orientacyjne koszty jednostkowe efektywnego pozyskania i przekazania 1kWh energii cieplnej (średnio w czasie sezonu grzewczego) do instalacji grzewczej z różnych paliw, przy założeniu przeciętnych cen nośników energii oraz typowego zakresu sprawności poszczególnych rodzajów kotłów.

Z analizy kosztów wytworzenia energii wynika, że najtańsze będzie wykorzystanie węgla bądź drewna, ale obsługa urządzeń grzewczych na te paliwa jest dość uciążliwa, a miejscowe przepisu często ograniczają ich wykorzystanie, nie można więc szukać oszczędności zmieniając np. ogrzewanie przy użyciem gazu płynnego na węglowe. Pozostając przy dotychczasowym paliwie możemy jednak zmniejszyć koszty poprzez ograniczenie strat ciepła jak poprawę efektywności funkcjonowania instalacji.

Pompa ciepła - na prąd, ale…

Można również rozważyć wykorzystanie do ogrzewania prądu elektrycznego. Mimo zdecydowanie wyższej ceny energii elektrycznej zainstalowanie pompy ciepła pozwoli na zredukowanie kosztów ogrzewania do poziomu 0,12-0,15 zł/kWh efektywnie przekazanej energii do instalacji grzewczej jak i ciepłej wody użytkowej. Jednak taka modyfikacja, którą niekiedy można ograniczyć jedynie do zamiany kotła na pompę ciepła wymaga sprawdzenia, czy istniejąca instalacja c.o. zapewni wystarczający poziom przekazywania energii cieplnej przy optymalnych parametrach pracy pompy.

Monoblokowa pompa ciepła HPA-O Premium typu powietrze woda - zamontowana przy ścianie budynku mieszkalnego. fot.Stiebel Eltron

Czy mój dom jest energooszczędny?

Wskaźniki zużycia energii cieplnej wyznaczane w sposób przyjmowany do obliczeń świadectwa energetycznego budynku, to ze względu obliczeniowo-wskaźnikową metodę mogą znacznie odbiegać od faktycznego zapotrzebowania na ciepło i nie uwzględniają m. in. błędów wykonawczych. Dlatego rzeczywistą ciepłochronność najlepiej określić na drodze pomiarowej poprzez zmierzenie ilości ciepła przekazanej do instalacji grzewczej. W tym celu na zasilaniu instalacji c.o. należy zamontować ciepłomierz, który pozwoli również na określenie potrzebnej mocy grzewczej przy największych mrozach.

Mniej dokładnie, zapotrzebowanie na energię cieplną można pośrednio określić na podstawie zużycia paliwa. Orientacyjnie, przy korzystaniu ze starszych kotłów, przekazywaną do instalacji energię określimy przyjmując efektywne jej pozyskanie na poziomie ok. 9 kWh/m3 z gazu ziemnego i ok. 4 5 kWh/kg z węgla - zależnie od jego gatunku.

Po przeliczeniu na powierzchnie ogrzewaną (bez uwzględnienia c.w.u) jako względnie „ciepły” można uznać dom, którego zapotrzebowania na ciepło w sezonie nie przekracza 100 kWh/m2, choć rzeczywista wartość uzależniona jest również od sposobu użytkowania, sprawności przesyłu, nasłonecznienia itd.

Mostki cieplne

Znalezienie miejsc o znacznie mniejszej ciepłochronności - tzw. mostków ciepła - pozwala na zastosowanie lokalnych uszczelnień i izolacji, co zwiększa komfort użytkowania i ogranicza straty ciepła. Kompleksową ocenę ciepłochronności przegród wykonuje się przy użyciu kamer termowizyjnych pozwalających na rejestrację obrazu w barwach odpowiadających temperaturze widocznych elementów. Badania te z reguły przeprowadza się od strony zewnętrznej budynku przy możliwie wysokiej różnicy temperatur wewnątrz i na zewnątrz pomieszczenia (przynajmniej 10-15 stopni Celsjusza).

Jeden ze sposobów na uzyskanie informacji o wielkości mostka cieplnego - liniowy współczynnik przenikania ciepła ψe - wynikający z połączenia różnych elementów na linii balkon-ściana. fot. Schöck

W miejscach podejrzanych o słabą izolację cieplną np. w oknach, nadprożach, narożnikach, balkonach czy przy podłodze, sprawdzenie ciepłochronności można przeprowadzić za pomocą termometru bezdotykowego mierzącego temperaturę w zakresie np. -10 do +50 stopni Celsjusza, wyposażonego we wskaźnik laserowy. Choć przy takim pomiarze dokładność wskazań temperatury zależna jest od rodzaju powierzchni, to ważniejsze będzie ustalenie różnicy ciepłoty w stosunku do reszty powierzchni.

Ograniczenie strat ciepła przez przegrody

Radykalna poprawa ciepłochronności starego domu z reguły wymaga przeprowadzenia kompleksowej termomodernizacji, ale możemy również ograniczyć miejscowe straty ciepła na okres sezonu grzewczego.

Szczelność okien

Przede wszystkim powinniśmy zadbać o szczelność okien, regulując zaczepy okuć obwiedniowych, sprawdzając też stan uszczelek. W przypadku ich uszkodzenia dość łatwo możemy wymienić je na nowe, a w oknach starego typu wykorzystujemy dostępne w handlu uszczelki profilowe, samoprzylepne.

Kilka sposobów na ograniczenie strat ciepła w budynku ogrzewanym, fot. Termo Organika

Jednak uszczelnienie okien przy braku nawiewników może ograniczyć wentylację pomieszczeń, dlatego warto wykorzystać wilgotnościomierz, który pozwoli na kontrolę prawidłowej wymiany powietrza - gdy wskazania długotrwale przekroczą 60% należy zintensyfikować wentylację np. wykorzystując funkcję okuć „rozszczelnienie”.

Wyłączenie niektórych pomieszczeń z użytkowania

Sezonowo możemy tez ocieplić tarasy nad ogrzewanymi pomieszczeniami układając szczelnie na ich powierzchni płyty styropianowe przyciśnięte np. kostką brukową, płytami chodnikowymi i osłonięte folią ogrodniczą.

Niekiedy, w okresie zimy wyłączamy z użytkowania niektóre pomieszczenia redukując ich ogrzewanie. Utrzymywanie w nich niższej temperatury nie wpłynie istotnie na zmniejszenie zużycia energii, gdyż przegrody wewnętrzne mają słabą izolację termiczna. W takich sytuacjach warto prowizorycznie ocieplić płytami styropianowymi okna w wyłączonych pomieszczeniach i prowadzące do nich drzwi. W podobny sposób ocieplamy nieużywane piętro czy poddasze jak i ich podłogę.

Regulacja mocy źródła ciepła

W sezonie grzewczym system ogrzewania pracuje w bardzo szerokim zakresie mocy zależnie od warunków pogodowych i powinien zapewniać efektywne ogrzewanie przy najniższych temperaturach zewnętrznych, co z reguły trwa jedynie przez krótki czas. Większość kotłów uzyskuje najwyższa sprawność przy obciążeniu odpowiadającemu mocy nominalnej, choć dzięki układom regulacji zależnie od potrzeb mogą pracować z mocą 30-100%.

Kocioł może również pracować trybie cyklicznym i wtedy niezbędnym wyposażeniem instalacji centralnego ogrzewania staje się zbiornik tzw. bufor zapewniający retencję energii cieplnej. Jest on szczególnie pożądany przy współpracy z kotłem na paliwo stałe, gdyż umożliwia utrzymywanie wysokiej temperatury wody w obiegu kotłowym, a instalacja grzewcza może być zasilana czynnikiem o znacznie niższej temperaturze. Dzięki zastosowaniu zbiornika buforowego uzyskuje się wysoką sprawność pracy kotła, jego ochronę przed korozją i zanieczyszczeniem oraz stabilną temperaturę w pomieszczeniach.

Regulacja odbioru ciepła na grzejnikach

Ilość oddawanego ciepła przez grzejniki pracujące w instalacji c.o, zależy od średniej temperatury powierzchni grzejnej oraz temperatury pomieszczenia - gdy wzrasta różnica między nimi zwiększa się też moc grzewcza.

Głowice i zawory termostatyczne

Oprócz regulacji temperatury wody zasilającej (z kotła), sterowanie mocą tych grzejników uzyskuje się poprzez zmianę intensywności przepływu czynnika grzewczego przez grzejnik. Urządzeniem sterującym na bieżąco przepływem wody przez grzejnik jest zawór z głowicą termostatyczną reagującą na zmiany temperatury pomieszczenia.

Obecnie zawory termostatyczne stanowią standardowe wyposażenie grzejników wodnych - jako element wbudowany lub montowany na doprowadzeniu wody do grzejnika, a w starej instalacji warto je założyć. Dzięki nim można niezależnie ustawić pożądaną temperaturę oddzielnie w każdym pomieszczeniu.

autor: Redakcja BudownicwaB2B

opracowanie: Aleksander Rembisz

zdjęcia: IMI Heimeier (zdjęcie główne), Schöck, ZMK SAS, Stiebel Eltron, Termo Organika

film: Viessmann, IMI Hydronic Engineering