Vykurovanie kondenzačným kotlom predstavuje moderný a efektívny spôsob, ako zabezpečiť teplo v domácnosti. Aby však tento systém pracoval optimálne, je dôležité správne navrhnúť a zladiť všetky jeho komponenty, vrátane radiátorov. Tento článok sa zameriava na kľúčové aspekty návrhu vykurovacieho systému s kondenzačným kotlom a radiátormi, s cieľom dosiahnuť maximálnu účinnosť a úsporu energie.
Princíp fungovania kondenzačného kotla
Plynový kondenzačný kotol dokáže na rozdiel od bežného kotla využiť z plynu takmer všetku energiu. Bežný plynový kotol vypúšťa do ovzdušia spaliny s vysokou teplotou, zatiaľ čo kondenzačný kotol 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 ako bežné plynové kotly.
Podmienky pre efektívnu prevádzku kondenzačného kotla
Aby kondenzačný kotol pracoval čo najúčinnejšie, je potrebné splniť určité podmienky. Základnou podmienkou je, aby teplota spalín klesla pod rosný bod, aby vodná para skondenzovala a uvoľnila skryté teplo. To znamená, že teplota vratnej vykurovacej vody musí byť čo najnižšia.
Vykurovací systém a teplota vykurovacej vody
Vykurovací systém predurčuje výstupnú teplotu vykurovacej vody z kondenzačného kotla, a tým aj jeho účinnosť. 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.
Kombinácia radiátorov a podlahového vykurovania
Pri kombinácii podlahového a radiátorového vykurovania sa odporúča prispôsobiť veľkosť radiátorov a nevytvárať dve zóny s rôznymi teplotnými spádmi. Takýto systém by si vyžadoval vyššiu teplotu vykurovacej vody do radiátorov, teda aj vyššiu teplotu v kotle, čo zhoršuje jeho účinnosť. Zníženie teploty vody do podlahového vykurovania zabezpečuje zmiešavacia armatúra, ktorá primiešava časť chladnejšej vody zo spiatočky do prívodu vykurovania. Zmiešavacia armatúra sa inštaluje v kotolni alebo priamo v skrinke rozdeľovača podlahového vykurovania, čo zjednodušuje rozvody vykurovania v dome.
Prečítajte si tiež: Možnosti vykurovania olejom
Radiátory a kondenzačný kotol
Bežné radiátory nedokážu vykúriť miestnosti efektívne pri nízkych teplotách. Ideálne na použitie s plynovým kondenzačným kotlom je teda plošné vykurovanie (podlahové, stenové či stropné). Alternatívou sú veľkoplošné nízkoteplotné radiátory, ktoré odovzdávajú teplo do miestnosti cez veľké plochy.
Hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy
Hydraulickým vyvážením (vyregulovaním) vykurovacej sústavy zabezpečíte, aby boli radiátory a plošné vykurovacie telesá zásobované len nevyhnutným množstvom tepla. Odovzdávanie tepla z vykurovacej vody tak bude optimálne. Základom pri vyvážení je použitie tzv. vysokoúčinného obehového čerpadla, ktoré vďaka regulácii otáčok dokáže plynule regulovať rýchlosť prúdenia vykurovacej vody v závislosti od spotreby tepla v dome.
Návrh a inštalácia vykurovacej sústavy
Návrh, výber komponentov, montáž a nastavenie vykurovacej sústavy patria do rúk odborníkov. 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.
Alternatívne vykurovacie systémy
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 nákladom a ekologickosti zariadenia. Tepelné čerpadlá predstavujú moderný spôsob vykurovania.
Tepelné čerpadlá
Tepelné čerpadlá na vykurovanie objektov je možné rozdeliť podľa prostredia, z ktorého sa získava energia, na tepelné čerpadlá zem - voda, voda - voda a vzduch - voda. Každé z týchto čerpadiel má iné vlastnosti a vyžaduje iný prístup do vykurovacej sústavy.
Prečítajte si tiež: Moderné vykurovacie riešenia pre kúpeľne
- Tepelné čerpadlo zem - voda: Prijíma tepelnú energiu prostredníctvom zemných plošných kolektorov. Na ich inštaláciu sa vyžaduje veľký pozemok, na ktorom po inštalácii nie je možné stavať. Tento typ tepelného čerpadla sa označuje za najekonomickejší a najúčinnejší spôsob vykurovania.
- Tepelné čerpadlo vzduch - voda: Prijíma tepelnú energiu zo vzduchu. Tento typ čerpadiel je rýchlejší, jednoduchší a lacnejší na inštaláciu ako napríklad systém zem - voda. Nevyžaduje veľa priestoru, a preto sa hodí pre domy s malým pozemkom.
- Tepelné čerpadlo voda - voda: Využíva na získavanie tepelnej energie vodu. V princípe sa vyhĺbia dva vrty, z ktorých jeden slúži na čerpanie vody a druhý, ktorým sa voda vracia späť do zeme. Tento typ tepelného čerpadla si nevyžaduje záložný zdroj energie ako ostatné dva typy čerpadiel a vyznačuje sa vysokou efektivitou. Na svoje fungovanie však potrebuje určitý prietok vody so stálou teplotou.
Solárne kolektory
Ponúkame kvalitné riešenie solárnych kolektorov na ohrev teplej úžitkovej vody.
Výber kotla a jeho výkon
Pre výber kotla a jeho optimálne fungovanie je dôležité vopred určiť potrebný výkon. Výkon kotla patrí k základným parametrom, ktoré je potrebné zvažovať pri kúpe nového tepelného zdroja.
Výpočet 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, 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. 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.
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.
Prečítajte si tiež: Vykurovanie plynom a zásobníkový ohrev
K tomu, aby sme mohli aspoň orientačne určiť požadovaný výkon kotla, musíme poznať niekoľko dôležitých údajov. Hlavne obytnú plochu domu, celkový súčet objemu vykurovaných miestností, vek budovy, prípadné zateplenie a určenie, či inštalovaný vykurovací systém je novší alebo starší.
Tabuľka pre výpočet 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. |
|---|
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.
Určenie výkonu kotla podľa plochy a celkového objemu vykurovaného priestoru
| 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 |
Úspora nákladov na vykurovanie
Ceny energie neustále stúpajú. Existuje celý rad možností, ako znížiť náklady na vykurovanie a teplú vodu, ktoré do veľkej miery zaťažujú domáci rozpočet. Sú medzi nimi jednoduché riešenia za málo peňazí i finančne náročnejšie opatrenia.
Jednoduché riešenia pre úsporu energie
Ekonomicky najmenej náročné opatrenia sú spojené so zmenou správania v domácnosti. Každý môže začať napríklad tým, že si správne nastaví izbovú teplotu a bude hospodárnejšie využívať teplú vodu. Výraznejšie zníženie nákladov na teplo možno dosiahnuť až po rekonštrukcii budov a vykurovacích systémov.
Sledovanie spotreby energie
Prvým krokom k úvahe o možných úsporách je pravidelné sledovanie spotreby a nákladov na energiu. Podrobné podklady o priebehu spotreby sú veľmi cenné pri navrhovaní závažnejších zásahov do vykurovacieho systému. Relatívne ľahšie je to v rodinnom dome, kde môžete sledovať spotrebu elektriny i zemného plynu alebo iného paliva denne, týždenne alebo mesačne.
Faktory ovplyvňujúce spotrebu tepla
Množstvo tepla potrebné na vykúrenie budovy závisí aj od toho, koľko tepla unikne vonkajšími obvodovými stenami, oknami, dverami, strechou a podlahou. Treba rátať s tým, že väčšina stavebných materiálov používaná v minulosti nie je schopná zabezpečiť energeticky hospodárnu prevádzku budovy. Tepelné straty, ktoré závisia od tepelno-technických vlastností stavebných konštrukcií, sa dajú pomerne presne vyčísliť.
Možnosti úspor energie v domácnosti
- Po výmene okien alebo zateplení je vhodné zvoliť zariadenie s primerane nižším výkonom.
- Po znížení potreby tepla na vykúrenie interiéru stačí už nižšia teplota vykurovacej vody. V takomto dome môžete využiť pôvodné vykurovacie telesá, ktoré sa stali po obnove predimenzované, alebo radiátory so zväčšenou odovzdávacou plochou. Obe riešenia dokážu zabezpečiť využitie prevádzky kotla v kondenzačnom režime.
- Pomocou termoregulačných ventilov možno regulovať teplotu v každej miestnosti podľa individuálnych požiadaviek.
- Umiestnite nábytok tak, aby nebránil voľnému šíreniu tepla v miestnosti.
- Priestorový termostat sníma teplotu v miestnosti a podľa potreby zapína kotol. Umožňuje časové nastavenie pre rôzne prevádzkové režimy vykurovania.
- Vetrať sa oplatí krátko a intenzívne. Vzduch sa vďaka tomu rýchlo vymení bez toho, aby zariadenie a steny v miestnosti vychladli.
- Pákové batérie podstatne skracujú čas potrebný na nastavenie požadovanej teploty vody a šetria množstvo teplej vody.
- Odvzdušnite radiátory - vzduch v radiátoroch a potrubiach môže zvýšiť náklady až o 10 %.
- Namontujte na radiátory termoventily - ušetriť môžete až 10 % nákladov na kúrenie.
Využitie obnoviteľných zdrojov energie
Pri rozhodovaní, aký spôsob výroby tepla alebo akú alternatívu k existujúcemu spôsobu zabezpečenia tepla si zvolíte, je potrebné v prvom rade poznať dostupnosť predpokladaného paliva alebo inej formy energie v mieste spotreby. Okrem počiatočnej investície treba zohľadňovať aj prevádzkové náklady. Dôležité je aj to, aký komfort požadujete.
Spaľovanie dreva
Spaľovanie dreva pri vykurovaní rodinných domov má na Slovensku najdlhšiu tradíciu. Ak máte k dispozícii kusové palivové drevo, používajte splyňovacie kotly. V týchto kotloch sa spaľuje „drevoplyn“, ktorý sa z dreva uvoľní v prvej fáze spaľovania. Tieto kotly dosahujú účinnosť aj viac ako 84 %. Výrazne komfortnejšie ako spaľovanie kusového dreva je spaľovanie drevných peliet. Tu možno dosiahnuť účinnosť spaľovania aj 90 %.
Solárna energia
Každý dom cez okná a presklené časti „pasívne“ využíva slnečnú energiu. Pri nízkoenergetických a pasívnych domoch energetické zisky pokrývajú podstatnú časť potreby tepla. Mnoho nadšencov slnečnej energie sa mylne domnieva, že zo solárneho systému dokážu získať dostatok energie aj na celkové vykurovanie domácnosti.
Tepelné čerpadlá
Tepelné čerpadlo využíva ako hlavný zdroj energie nízkopotenciálne teplo z okolitého prostredia - zo vzduchu, zeme, povrchovej alebo podzemnej vody.
tags: #vykurovanie #kondenzacny #kotol #a #radiatory