Plynový kondenzačný kotol: Princíp fungovania, typy a výber

Ústredné vykurovanie domu plynom je na Slovensku najčastejšou voľbou domácností. Ak uvažujete o plynovom kúrení pre váš domov, kondenzačná technológia je najúčinnejším a najobľúbenejším riešením. Kondenzačný kotol je jednou z možností ako zabezpečiť v dome teplo na vykurovanie, ohrev vody, ale napríklad aj na ohrev vody v bazéne, či vzduchu vo vzduchotechnickom zariadení. Je vhodný do novostavieb, rekonštruovaných domov i bytov bez centrálneho zásobovania teplom. Či už riešite výmenu starého kotla alebo vykurovanie v novostavbe - kondenzačný kotol je vždy dobrou voľbou. V súčasnosti je plynový kondenzačný kotol najpoužívanejšou technológiou na vykurovanie rodinných domov zemným plynom.

Princíp kondenzačnej technológie

Moderný plynový kondenzačný kotol okrem dodávanej energie optimálne využíva aj tepelnú energiu obsiahnutú v spalinách. Je to vlastne veľmi jednoduchý, ale zároveň aj mimoriadne účinný spôsob fungovania našich kondenzačných kotlov. Zariadenie spaľuje plyn a tým vytvára teplo, ktoré sa používa na ohrev vody. Voda je potom vedená priamo do radiátorov, ktoré vyhrievajú konkrétne miestnosti. Kondenzačný kotol zároveň získava teplo aj z odpadových plynov vo výmenníku, kde spaliny odovzdajú svoje latentné teplo a kondenzujú na kvapalinu. Toto teplo sa následne tiež využije ako vykurovacie teplo. Vďaka tejto funkcii môžu naše kondenzačné kotly vždy zaručiť najvyššiu účinnosť a v kombinácii s regulátorom dosiahnuť energetickú triedu účinnosti až A+. To je výhodné nielen pre vás, ale aj pre životné prostredie: využitie energie na maximum znižuje náklady aj emisie CO2.

Kondenzačný kotol, ako už jeho názov napovedá, využíva princíp kondenzácie. Pri spaľovaní plynu vznikajú spaliny, ktorých súčasťou je vodná para. Vodná para sa vo výmenníku ochladzuje pomocou vratnej vody, ktorá sa z vykurovacieho systému vracia späť do kotla. Táto voda už odovzdala svoje teplo v miestnostiach a prúdi do neho späť studená. V kotle sa studená voda stretáva s vodnou parou, ktorá sa ochladí a kondenzuje. Kým sa para ochladila, odovzdala svoje teplo vratnej vode a tá sa tak predhriala. Kotol potom musí vodu len zohriať na požadovanú teplotu. Väčšina kondenzačných kotlov funguje pri teplote vratnej vody do 55 °C. Čím je teplota nižšia, tým para lepšie kondenzuje. Preto je pre využitie s kondenzačným plynovým kotlom ideálne nízkoteplotné vykurovanie, ktoré má teplotný spád 55/35 °C, teda teplota vratnej vody je 35 °C. To dosiahnete pri inštalácii podlahového, stropného alebo plošného stenového vykurovania.

Využitie tepla spalín

Ako už z jeho názvu vyplýva, je to kotol, ktorý využíva tzv. režim kondenzácie vodnej pary obsiahnutej v spalinách. Kondenzačný kotol využíva aj teplo obsiahnuté v spalinách, ktoré by inak odišlo komínom von. Ak znížime teplotu spalín v kotle pod rosný bod (tzv. bod kondenzácie), uvoľní sa vo výmenníku kotla skupenské teplo kondenzácie vodnej pary. Zjednodušene povedané, ochladená vykurovacia voda, ktorá sa vracia (tzv. spiatočka) z vykurovacieho systému sa pri vstupe do kotla predhrieva od teploty spalín, čím ich zákonite ochladzuje. Pri teplote vratnej vody približne do 55 °C pracuje kotol v kondenzačnom režime. Následne od spalín predhriata vykurovacia voda je v kotle dohriata na požadovanú teplotu.

Účinnosť kondenzačných kotlov

V literatúre sa môžeme stretnúť s dvoma rôznymi hodnotami účinnosti kondenzačných kotlov. Tá prvá hovorí o účinnosti pod hranicou 100 % a to až 98 %, tá druhá zas hovorí o účinnosti nad 100 %, a to až neuveriteľných 109 %. Aký je rozdiel medzi týmito dvoma účinnosťami? Účinnosť 98 % môžeme považovať za fyzikálne správnu a je počítaná z tzv. spaľného tepla. Ak sa však pri výpočte použije hodnota výhrevnosti paliva, tak je možne uvádzať účinnosť až 109 %.

Prečítajte si tiež: Porovnanie plynových kotlov na splátky

Účinnosť kondenzačného kotla je úmerná množstvu vytvoreného kondenzátu na stene výmenníka tepla. Preto má kotol najvyššiu hospodárnosť pri zapojení do nízkoteplotných systémov vykurovania (podlahové alebo stenové) a ak sa na ohrev vody využíva moderný princíp s vrstvovým zásobníkom.

Porovnanie s klasickými kotlami

Bežný plynový kotol vypúšťa do ovzdušia spaliny s vysokou teplotou. Kondenzačný kotol na plyn využíva tieto spaliny na dodatočné ohrievanie vody, ktorá sa vracia z vykurovacej sústavy. Spaliny sa pri odovzdávaní tepla ochladia natoľko, že začne kondenzovať aj v nich obsiahnutá vodná para. Vďaka tomu majú kondenzačné kotly vyššiu účinnosť než bežné plynové kotly.

Oproti novšiemu klasickému plynovému kotlu spáli kondenzačný kotol približne o 15 % menej plynu. Pri výmene staršieho kotla prinesie kondenzačný kotol aj vyššie úspory. Oproti klasickým plynovým kotlom, ktorých predaj už skončil, keďže nespĺňali požiadavky na efektívnosť, je kondenzačný kotol ekonomicky, energeticky a environmentálne vhodnejšie riešenie.

Typy kondenzačných kotlov

Pri rozhodovaní medzi závesným alebo stacionárnym kondenzačným kotlom treba zvážiť niekoľko vecí. Súčasný trh ponúka viacero možností, ktorými sa dá domácnosti zaistiť potrebné teplo. Tu nájdete všetky relevantné informácie a prehľad rôznych riešení vykurovania, z ktorých si môžete na základe vašich požiadaviek vyberať. Pre porovnanie uvádzame maximálne objektívne účinnosti 3 typov kotlov.

  • Závesné kondenzačné kotly: Sú určené na zavesenie na stenu. Plnia buď úlohu vykurovania, alebo vykurovania a zároveň aj ohrevu teplej úžitkovej vody. Majú minimálne priestorové nároky s integrovaným, málo objemovým zásobníkom teplej vody. Naše moderné závesné kondenzačné kotly sa spoľahlivo postarajú ako o vykurovanie, tak aj prípravu teplej vody buď prietokovým spôsobom alebo pomocou zásobníka na teplú vodu. Sú to kompaktné riešenia šetriace priestor, ideálne pre malé priestory a sú dostupné v niekoľkých verziách výkonu.

    Prečítajte si tiež: Kondenzačný kotol Viessmann Vitodens 100-W

  • Zostavy kondenzačných kotlov: Sú zostavy slúžiace na vykurovanie a ohrev teplej vody so samostatným zásobníkom umiestneným vedľa kotla alebo pod kotlom. Umožňujú použitie zásobníka teplej vody s väčším objemom. Systémové kotly s externým zásobníkom sú dobrým riešením v prípade veľmi vysokých nárokov na teplú vodu. Uspokoja potrebu teplej vody súčasne na viacerých odberných miestach s vysokým prietokom vody naraz, s rýchlou a spoľahlivou dodávkou teplej vody okamžite. Sú vhodné pre rodinné domy s viacerými kúpeľňami.

  • Kompaktné kondenzačné kotly: Sú kondenzačné kotly vhodné pre rodinné domy. Ich integrovanou súčasťou je zabudovaný zásobník na ohrev teplej vody. Ohrev teplej vody zabezpečuje samotný kotol, prípadne aj solárny kolektor. Vyžadujú sa väčšie priestorové nároky z dôvodu umiestnenia kotla na zem.

  • Stacionárne kondenzačné kotly: Sa vyznačujú veľkým vodným objemom, jednoduchým hydraulickým zapojením (bez potreby kotlového čerpadla). Používajú sa aj pre vykurovanie väčších objektov (napr. bytové domy). Sú priam určené na výmenu starých stacionárnych nekondenzačných kotlov a v značnej miere uľahčujú prechod na kondenzačnú technológiu aj pri väčších rodinných domoch. V ponuke máme aj stacionárne kotly so zabudovaným vrstveným zásobníkom teplej vody a dokonca s možnosťou pripojenia solárnych kolektorov. Ponúkajú bezproblémovú náhradu starých stacionárnych nekondenzačných kotlov, možnosť voľby kotla so zabudovaným alebo externými zásobníkom pre komfortnú dodávku teplej vody a vysoký výkon - ideálny do veľkých rodinných domov.

  • Závesné kondenzačné kotly - kaskádové: Sú kondenzačné kotly vyšších výkonov určené na vytváranie kaskádových zostáv kotlov pre menšie kotolne s výkonom v stovkách kW.

Výber kotla a dôležité faktory

Pri výbere kotla je dôležité zvážiť niekoľko faktorov, aby ste si vybrali riešenie, ktoré vám bude najlepšie vyhovovať. Výkon vykurovacej sústavy v dome by mal zodpovedať jeho celkovým tepelným stratám. Kondenzačný kotol nesmie byť príliš slabý, pretože nedokáže interiér dostatočne vykúriť. Kotol však nesmie byť ani zbytočne silný, čo môže byť problém najmä v moderných nízkoenergetických domoch.

Prečítajte si tiež: Návod na nastavenie kotla Ferroli

  • Výkonový rozsah kotla: Je dôležité, aby bola účinnosť kotla čo najvyššia v celom výkonovom rozsahu kotla. Výkon kotla je závislý od toho, koľko tepla je potrebné dodať do obytného priestoru pre zabezpečenie tepelnej pohody. Pri nízkych vonkajších teplotách pracuje kotol s väčším výkonom, naopak, pri vyšších teplotách je potrebný oveľa menší výkon. Práve na reguláciu výkonu slúži tzv. výkonová modulácia kotla. Široká lineárna modulácia výkonu kotla umožňuje rovnomerné vykurovanie objektu bez zbytočného cyklovania kotla (časté vypínanie a zapínanie znamená zvýšené opotrebovávanie príslušných častí kotla). Kotol by mal byť schopný plynule regulovať svoj výkon v čo najväčšom rozsahu, napr. od 10 % menovitého výkonu až po samotný menovitý výkon (menovitým výkonom kotla sa rozumie najvyšší nepretržitý tepelný výkon kotla vyjadrený v kW, ktorý možno dosiahnuť pri dodržiavaní účinnosti garantovanej výrobcom). Najväčším prínosom moderných kotlov je schopnosť pracovať s maximálnou účinnosťou bez potreby cyklovania.

  • Teplota vykurovacej vody: Nízka teplota ochladenej vykurovacej vody, ktorá sa vracia z vykurovacieho systému (tzv. spiatočky), umožní kotlu úspornú kondenzačnú prevádzku. Ideálne sú nízkoteplotné systémy (podlahové a stenové vykurovanie), pracujúce s teplotami napríklad 30 až 45 °C. Nízkoteplotné systémy podlahového a stenového vykurovania vďaka nízkej teplote vratnej vody zabezpečujú veľmi dobré podmienky pre kondenzáciu počas celej vykurovacej sezóny. Vykurovací systém treba navrhnúť na čo najnižšiu teplotu vykurovacej vody.

  • Ohrev teplej vody: Zistite, či je pre vás lepšou možnosťou kombinovaný variant alebo systémové riešenie kotla. Kotly na vykurovanie s prietokovým ohrevom teplej vody sú komfortné riešenia všetko v jednom pre vykurovanie aj dodávku teplej vody, s teplou vodou iba podľa aktuálnych potrieb a jednoduchou inštaláciou do bytov, rodinných domov aj komerčných priestorov. Kondenzačné kotly na vykurovanie so zabudovaným zásobníkom teplej vody sú ideálne pre rodinné domy s viacerými kúpeľňami, ponúkajú najvyšší komfort dodávky teplej vody a stabilnú teplotu teplej vody aj v prípade potreby vody na viacerých odberných miestach súčasne.

  • Ekvitermická regulácia: Ekvitermická regulácia nastavuje teplotu vykurovacej vody automaticky. Využíva na to údaj o aktuálnej vnútornej teplote, vonkajšej teplote zo snímača na severnej strane domu a údaje z vopred nastavenej ekvitermickej krivky. Ak je vonku teplejšie, kotol teplotu vykurovacej vody automaticky zníži, avšak iba do takej miery, aby ostala zachovaná tepelná pohoda v interiéri. Využitím ekvitermickej regulácie znížite tepelné straty cez povrch kotla a tým aj náklady na vykurovanie.

  • Možnosť riadenia otáčok: Úlohou je regulácia otáčok obehového čerpadla (v prípade núteného obehu vykurovacej vody) - táto funkcia znižuje teplotu vratnej vody v prechodných obdobiach (obdobia s vyššími teplotami - napr. jar, jeseň), čím sa zvyšuje pásmo využitia kondenzácie. Samozrejme, riadenie otáčok čerpadla umožňuje zákonite aj zníženie spotreby elektrickej energie oproti čerpadlám bez regulácie otáčok (vyššie otáčky = vyššia spotreba elektriny).

Inteligentné ovládanie a regulácia

V súčasnosti je takmer všetko možné ovládať cez smartfón alebo tablet. A čo vykurovací systém? S našimi modernými regulátormi ani to nie je problém. Pohodlne šetria energie aj prevádzkové náklady, požadovanú teplotu si nastavíte kedykoľvek a odkiaľkoľvek pomocou aplikácie v smartfóne, máte možnosť monitorovať prevádzku kotla a s tiež jeho spotrebu energie a s funkciou Dovolenka znižujete spotrebu energií, keď nie ste doma. Výhodou je aj moderný dizajn a intuitívne ovládanie.

Moderné riadiace systémy môžu zahŕňať aj ohrev pitnej vody, ohrev vody v bazéne, dodávku tepla pre vzduchotechniku a riadenie solárneho systému alebo vetracieho systému. Moderný digitálny regulátor umožňuje užívateľom nastaviť optimálny časový program, ktorý automaticky upravuje teplotu vykurovacej vody podľa vonkajšej teploty a dokáže prispôsobiť prevádzku systému vplyvom slnečného žiarenia, vetra alebo počtu osôb v dome.

Typy regulátorov

  • Ekvitermický systémový regulátor: Inteligentné riešenie ekvitermických systémových regulátorov poskytuje kompletný prehľad o prevádzke kotla a celého vykurovacieho systému, kontrolu nad celým vykurovacím systémom vrátane solárnych systémov alebo tepelného čerpadlo a pod., prispôsobuje vykurovanie vonkajšej teplote (s využitím snímača vonkajšej teploty) a poskytuje dlhodobý prehľad o spotrebe energií. Nový intuitívny dizajn umožňuje jednoduché ovládanie.

  • Izbové komunikačné regulátory: Užívajte si teplo vo vašom dome presne podľa vašich predstáv, so spoľahlivým regulátorom pre jednoduché vykurovacie systémy, moderným vzhľadom s dotykovým displejom, jednoduchým a intuitívnym ovládaním a rôznymi špeciálnymi funkciami a časovými intervalmi.

Inštalácia a náklady

Návrh, výber komponentov, montáž a nastavenie vykurovacej sústavy patria do rúk odborníkov. Ceny za kondenzačný plynový kotol do domu sa začínajú na 1 000 € - závisia od vykurovacieho výkonu a ďalších parametrov. V novostavbe je najväčšou položkou nová vykurovacia sústava, ideálne podlahovka. Nezabudnite ani na náklady spojené s montážou či rekonštrukciou komína a plynovej prípojky. Výšku týchto dodatočných nákladov nedokážeme spoľahlivo odhadnúť, cenový rozptyl je totiž veľký. Konečná cena závisí od veľkosti vykurovaného objektu, úrovne zateplenia, požadovaného komfortu použitia a mnohých ďalších faktorov. Znížiť náklady vám pomôžu dotácie z programu Obnov dom.

Samotná inštalácia závisí od vášho pôvodného systému vykurovania. Ak vymieňate iba kotol, potom je inštaláciu možné stihnúť za jediný deň. Prvotná investícia na nový kondenzačný plynový kotol je ovplyvnená viacerými faktormi: Cenu investície tvorí samotná cena kotla, ale aj náklady na jeho montáž a prípadné pripojenia a doplnky vášho vykurovacieho systému. Prevádzkové náklady samozrejme najviac závisia od spotrebovanej energie. Nemalú rolu tu zohráva zateplenie domu alebo bytu a ďalšie faktory.

Ako prebieha inštalácia plynového kotla?

Keď ste sa už rozhodli aké vykurovanie zvolíte, Inštalácia nového plynového kotla trvá len niekoľko dní, často je možné ju zvládnuť dokonca za jediný deň. Avšak presný požadovaný čas záleží, samozrejme na zvolenom produkte a na situácii a podmienkach vo vašom dome, aký typ kotla sa vymieňa, aké je jeho umiestnenie a pod.

  1. Výber kotla: Kontaktujte niektorú z našich partnerských firiem vo vašom regióne, ktorá vám poradí s výberom vhodného kotla pre váš domov.
  2. Cenová ponuka: Partnerská montážna firma vám po zistení bližších informácií pripraví konkrétnu cenovú ponuku.
  3. Inštalácia: Po akceptácii cenovej ponuky si s montážnou firmou dohodnete už konkrétny termín inštalácie vášho nového kondenzačného kotla.

Kondenzačný kotol a životné prostredie

V porovnaní s kotlami na tuhé palívá má vykurovanie plynom s kondenzačnou technológiou najlepšie hodnoty CO₂. Rôzne inteligentné funkcie zvyšujú účinnosť, znižujú spotrebu energie a spolu s kvalitnými komponentami zaručujú dlhú životnosť kotla a aj tým zaisťujú menší vplyv na životné prostredie.

Kondenzačný plynový kotol dokáže znížiť spotrebu plynu asi o 15 percent. Napriek vyššej cene môžeme o kondenzačných kotloch hovoriť ako o dobrej investícii, ktorá zníži spotrebu a podporí komfort vo vašej domácnosti.

Alternatívy ku kondenzačným kotlom

Súčasný trh ponúka viacero možností, ktorými sa dá domácnosti zaistiť potrebné teplo. Jednou z nich je vykurovanie domu tepelným čerpadlom. Táto alternatíva láka používateľov čoraz viac, a to predovšetkým vďaka nízkym prevádzkovým nákladoch a ekologickosti zariadenia. Ak nie je k dispozícii plynová prípojka, alternatívou je tepelné čerpadlo alebo kotol na biomasu.

tags: #plinovy #kotol #kondezacny