Výber kotla na pevné palivo a jeho optimálne fungovanie závisí od viacerých faktorov. Dôležité je vopred určiť potrebný výkon a poznať ďalšie parametre. Výkon kotla patrí k základným parametrom, ktoré je potrebné zvažovať pri kúpe nového tepelného zdroja. Nasledujúce riadky poskytujú podrobnejšie informácie o dôležitosti výkonu kotla na drevo, či iné tuhé palivo pre optimálnu prevádzku zariadenia.
Dôležitosť výkonu kotla
Výkon kotla na vykurovanie je jednou z najdôležitejších vlastností vykurovacieho zariadenia. Výkon kotla závisí predovšetkým od toho, aké množstvo tepla je potrebné dodať do daného priestoru (bytu, domu, kancelárie, obchodu, či iného typu priestoru), aby bola vytvorená tepelná pohoda pre obyvateľov, nájomcov, zákazníkov.
Kotol funguje na vyššom výkone pri nízkej vonkajšej teplote. Pri vyšších teplotách, naopak, je potrebný oveľa menší výkon. Ovládanie výkonu kotla zabezpečuje takzvaná výkonová modulácia.
Modulácia výkonu kotla
Moduláciu možno zjednodušene prirovnať k regulácii plameňa klasického plynového sporáka. Keď potrebujeme, aby sa voda v hrnci zohriala rýchlo a na vysokú teplotu, tak nastavíme čo najväčší plameň. Naopak, ak potrebujeme zohriať vodu v hrnci pomaly na nižšiu teplotu a udržiavať ju, tak nastavíme malý plameň. Kotol mení svoj výkon automaticky podľa monitorovaných a vyhodnocovaných vstupných parametrov. Podľa nich potom nastavuje optimálny výkon na prevádzku.
Široká lineárna modulácia výkonu kotla umožňuje rovnomerné vykurovanie priestoru bez zbytočného cyklovania kotla. Cyklovanie kotla predstavuje vlastne časté vypínanie a zapínanie, čo prináša zvýšené opotrebovávanie jednotlivých častí kotla a nehospodárnu prevádzku. Každý kvalitný kotol je vyrobený spôsobom, aby vedel plynule regulovať svoj výkon v čo najväčšom rozsahu. Napríklad od 10 % nominálneho výkonu až po samotný nominálny výkon. Pre veľkú časť vykurovacieho obdobia (zhruba až tri štvrtiny sezóny) pre kúrenie v domoch stačí 15 až 50 % nominálneho výkonu kotla.
Prečítajte si tiež: Porovnanie plynových kotlov na splátky
Výpočet výkonu kotla
Ak ste sa rozhodli kúpiť nový kotol, mali by ste si najskôr ujasniť, čo vlastne od vašeho vykurovacieho zariadenia očakávate a akú veľkú sumu ste ochotní investovať do kúpy. Dôležitým faktorom je aj použité palivo a veľkosť objektu alebo miestností, ktoré chcete prostredníctvom kotla vykurovať. Od týchto vlastností totiž závisí maximálny výkon kotla, ktorý je potrebné vypočítať ešte pred samotnou kúpou. Správny výkon je nutné vždy vybrať na základe projektového výpočtu, kde sú určené tepelné straty budovy. Správne naprojektovaný kotol zabezpečí dostatok tepla aj v chladných aj prechodných obdobiach v roku a dovoľuje znížiť výkon na optimálnu hodnotu.
Orientačný výkon kotla, potrebný na vykúrenie priestorov, si môžete vypočítať aj sami. Následne zúžiť výber na zariadenia spĺňajúce kritériá a na záver sa rozhodnúť pre konkrétny kotol. Samozrejme, ide iba o orientačný výpočet výkonu kotla a odporúčame konzultovať túto problematiku s odborníkmi. Rovnako tak je potrebné sa pri výbere konkrétneho kotla poradiť s projektantom budovy alebo vykurovacieho systému.
Faktory ovplyvňujúce výpočet výkonu kotla
K tomu, aby sme mohli aspoň orientačne určiť požadovaný výkon kotla, musíme poznať niekoľko dôležitých údajov:
- Obytnú plochu domu
- Celkový súčet objemu vykurovaných miestností
- Vek budovy
- Prípadné zateplenie
- Určenie, či inštalovaný vykurovací systém je novší alebo starší
Metódy výpočtu orientačného výkonu kotla
Jednou z možností, ako vypočítať orientačný výkon kotla, je na základe nasledovnej tabuľky:
| Obytná plocha | Nová budova s dobrou izoláciou a moderným vykurovacím systémom | Budova z 80.-90. rokov s dobrým zateplením a moder. vykur. systémom | Nezateplená budova z 80.-90. rokov a starším vykur. systémom | Nezateplená budova z 80. rokov s moderným vykur. systémom | Budova zo 70. rokov s dobrým zateplením a starším vykur. systémom | Budova zo 70-tych rokov a staršia, nezateplená, so starým vykur. systémom |
|---|
Niekedy sa uvádza, že na jeden meter štvorcový je potrebný výkon zhruba 70 až 80 Wattov tepelného výkonu (35-40 Wattov na meter kubický) pri novšej budove s modernou inštaláciou vykurovania. Pri starších domoch bez tepelnej izolácie a teda väčšími tepelnými stratami domu a s tradičnou inštaláciou vykurovania sa jedná o hodnotu približne 150 až 160 Wattov na meter štvorcový (70 - 80 Wattov na m3). Treba podotknúť, že tieto hodnoty sú iba orientačné a neberú do úvahy možné rezervy a špecifické podmienky odlišné pre každý objekt. Teda napríklad koľko členov domácnosti žije v dome, od čoho následne závisí potreba vykurovania jednotlivých miestností alebo požiadavky na množstvo teplej vody.
Prečítajte si tiež: Kondenzačný kotol Viessmann Vitodens 100-W
Ďalšia možnosť výpočtu:
| Obytná plocha priestoru | Objem priestoru | Orientačný výkon kotla |
|---|---|---|
| 112 m2 | 300 m3 | 9 kW |
| 187 m2 | 500 m3 | 15 kW |
| 250 m2 | 666 m3 | 20 kW |
| 300 m2 | 800 m3 | 24 kW |
| 375 m2 | 1 000 m3 | 30 kW |
| 537 m2 | 1 433 m3 | 43 kW |
| 750 m2 | 2 000 m3 | 60 kW |
Orientačný potrebný výkon zdroja tepla ako aj ročnej spotreby zemného plynu v závislosti od plochy vykurovania, kvality domu a iných faktorov, si môžete sami vypočítať aj na stránke SPP.
Tepelná strata domu
Ak má vybraný kotol na vykurovanie plniť úlohu zabezpečenia optimálnej tepelnej pohody a zároveň fungovať pri čo najmenších prevádzkových nákladoch, je dôležité poznať aj tepelnú stratu domu alebo budovy. Tepelná strata sa uvádza v projekte vykurovania a predstavuje hraničný parameter, platný len pri najnižších vonkajších teplotách. V slovenských podmienkach je to v čase, kedy teplota vzduchu klesne pod zhruba -12 alebo -15 °C. Takéto obdobie však trvá zvyčajne maximálne pár týždňov. Bežne sa teploty v zimnej sezóne pohybujú okolo nuly. V takých prípadoch teda postačuje výkon kotla menší ako 25 % tepelnej straty domu alebo budovy. Pri súčasných novostavbách sa táto okamžitá tepelná strata pohybuje okolo 2 až 4 kW. Práve z tohto dôvodu je dôležité pri kúpe vybrať kotol s takými parametrami, aby dokázal optimálne fungovať a zabezpečiť tepelný komfort aj pri teplotách okolo 0 °C. Ak totiž kotol funguje nesprávne a mimo určeného rozsahu, dochádza k už spomenutému cyklovaniu. Štandardné kotly so štartovacím výkonom 6-8 kW absolvujú takýchto cyklov okolo 40 000 ročne.
Príklady kotlov na pevné palivo a ich parametre
Pre lepšiu predstavu o parametroch kotlov na pevné palivo uvádzame niekoľko príkladov:
Kotol Master na drevo CT50
- Možnosť inštalácie ventilátoru na pravej alebo ľavej strane
- Výsuvný rošt na popol
- Výklopné viečko pre vkladanie tuhých palív s rozmerom 50cm x 25cm
- Ventilátor kotla na 230V, výmena vzduchu 1400m3/hod
- Robustný oceľový plášť
- Elektrický ventilátor (s káblom na 230V)
- Termostat
- Ručné zapaľovanie horáku
- 100% čisté teplo z výmenníka
- Doporučené palivo: suché drevo
- Spaľovacia komora z plátov žiaruvzdornej ocele a vyložená šamotovými tehlami
- Teleso kotla z kvalitnej uhlíkatej oceli, spaľovacia komora obdĺžnikového tvaru
- Maximálna dĺžka dreva až do 550 mm
- Hrúbka oceľového plechu: 5 mm (steny spaľovacej komory), 3 mm (steny v styku len s vodou), 0,8 mm (izolačný kryt)
- Tepelná izolácia: minerálna vata
- Spodná časť spalinového priestoru s tvarovkami zo šamotu
- Možnosť pripojenia k vykurovacej sústave závitovými spojmi G 6/4"
Kotol Kaloritherm SB-25 HC
- Oceľový kotol na pevné palivo
- Princíp trojitej horizontálnej cirkulácie teplého vzduchu
- Určený pre teplovodné vykurovacie sústavy
- Uzavretý horák
- Zabudovaný tepelný výmenník
Teplovodný kotol VIA D
- Určený výhradne pre ohrev teplej úžitkovej vody (TÚV)
- Konštruovaný výlučne pre spaľovanie dreva alebo drevných brikiet
- Maximálna dĺžka dreva 500 mm
- Teleso kotla z kvalitných oceľových plechov hrúbky 6 mm
- Spaľovacia komora s vodným roštom pre priechod spalín
- Tepelne izolovaný minerálnou vlnou
- Pripája sa k ohrevnej sústave závitovými spojmi G 6/4"
Kotol na tuhé palivo (výrobca LOKCA)
- Určený pre spaľovanie hnedého uhlia, dreva, štiepky a odpadu
- Výkony od 20kW až do 90kW
- Vysoká účinnosť a nízka spotreba
- Vyrobený z plechu o hrúbke 6 mm
Ďalšie komponenty vykurovacieho systému
Pri inštalácii kotla na pevné palivo je dôležité myslieť aj na ďalšie komponenty vykurovacieho systému, ako napríklad:
Prečítajte si tiež: Návod na nastavenie kotla Ferroli
- Záložný zdroj: V prípade výpadku elektrickej energie je vhodné mať záložný zdroj, ktorý zabezpečí chod obehového čerpadla a ďalších dôležitých zariadení. Príkladom je Záložný zdroj sínus PRO 300/500 W + akumulátor AGM 40Ah.
- Čerpadlová skupina: Zabezpečuje správnu cirkuláciu vykurovacej vody v systéme. Príkladom je Čerpadlová skupina REGOMAT E G Concept, 65°C.
- Regulátor ťahu: Zostavený pre úsporu paliva a dlhú životnosť kotla.