Elektrický kotol na kúrenie a ohrev vody: Komplexný sprievodca moderným vykurovaním

Elektrokotly majú medzi spotrebiteľmi chýr drahého vykurovania. Existuje ale situácia, keď práve elektrokotly zaistia najlepší tepeľný konfort a ani nezaťažia Vašu peňaženku. Takmer žiadny vykurovací systém dnes nie je taký sporný ako vykurovanie elektrickým prúdom. Pokým zástancovia ho chvália kvôli výhodným zaobstarávacím nákladom a efektívnej prevádzke, odporcovia argumentujú vysokými prevádzkovými nákladmi a spotrebou fosílnych energií. Pravda je asi niekde uprostred, pretože elektrické vykurovanie má svoje výhody aj nevýhody.

Princíp fungovania elektrických kotlov

Vykurovanie el. prúdom je systém, ktorý sa dá použiť na vykurovanie miestností alebo na ohrev pitnej vody pomocou prietokového ohrievača. V protiklade k teplovodnému vykurovaniu to celé funguje bez vykurovacieho kotla či nákladne inštalovaných potrubí. Elektrický kotol premieňa elektrickú energiu priamo na teplo pomocou vykurovacích špirál (odporových teles). Voda, ktorá prúdi cez kotol, sa zohrieva a následne rozvádza do vykurovacieho systému - radiátorov, podlahového kúrenia alebo zásobníka teplej vody. Ich výhodou je aj to, že nevyžadujú prívod vzduchu ani odvádzanie spalín.

Výhody a ideálne použitie elektrických kotlov

Ideálne riešenie pre protinámrazovú ochranu a rekreačné objekty

Elektrokotol je ideálnym zdrojom tepla pre protinámrazovú ochranu budovy. Nech sa jedná o chatu, chalupu alebo akýkoľvek nepravideľne obývateľný objekt, elektrokotol s termostatom zaistí vnútornú teplotu nad nulou bez ohľadu na vonkajšie mrazy. Moderné elektrokotly ponúkajú praktickú možnosť diaľkového ovládanaia. Ak napríklad idete na víkend na chatu, v piatok si nadstavíte požadovanú teplotu a naspäť prídete už do vykúreneho prostredia. Je to moderný luxus, ktorý je prekvapivo dostupný. Elektrický kotol je ideálny aj na celoročné temperovanie objektu (domy, chaty, priemyselné budovy). Elektrokotol s termostatom zabezpečí vnútornú teplotu nad nulou bez ohľadu na vonkajšie mrazy.

Zvýšenie tepelného komfortu s alternatívnymi zdrojmi

Pokiaľ máte kotol na pevné palivo a ručné prikladanie, môžete elektrokotlom zvyšovať tepeľný komfort a prikurovať napríklad v noci alebo dopoludnia, keď nie ste doma. Okrem toho, že máte konštantnú príjemnú teplotu, budova nestihne vychladnúť a nemusí sa tak opakovane vykurovať. Z rovnakého dôvodu je výhodná populárna kombinácia elektrokotol a krbové kachle. Drevo je najlacnejším palivom, ale vyžaduje častú obsluhu. Elektrokotol je naopak bezobslužný a ľahko programovateľný a tak môže vykrývať i nedostatky alternatívnych zdrojov tepla. Elektrický kotol slúži na zachovanie tepelného komfortu počas noci a v čase, keď nie ste doma. Zachováva konštantnú teplotu - objekt nevychladne a nemusí sa opakovane vykurovať.

Nízke obstarávacie náklady a vysoká účinnosť

Ceny elektrokotlov začínajú okolo hranice 800,- € a nákladná nie je ani ich inštalácia. V elektrokotli sa na rozdiel od iných typov kotlov nič nespaľuje a ani netlakuje, napríklad od tepelného čerpadla. Jedná sa tak o zariadenie, ktoré nepodlieha prakticky žiadnemu opotrebovaniu, nemusí sa pravidelne čistiť ani nastavovať. Napriek jednoduchej konštrukcii dosahujú elektrokotly vysokú účinnosť, ktorá sa u moderných elektrokotlov THERM pohybuje nad hranicou 99%. Tu treba upozorniť na zavádzajúce označenie energetickými štítkami, ktoré pre výpočet zohľadňujú i účinnosť samotnej výroby elektrickej energie.

Vhodné pre nízkoenergetické a pasívne domy

Elektrokotol je tiež vhodným primárnym zdrojom tepla pre domy a byty s nízkou tepelnou stratou. To, že prevádzka elektrokotla je drahá, platilo najmä u starších, nezateplených domov s vysokou energetickou náročnosťou. Pri dnešných minimálnych nárokoch na dodávku tepla, kedy u pasívnych domoch platí maximálna hodnota 15 kWh/m² ročne (u nízkoenergetických domov je ročný limit 80 kWh/m² ročne), rozdiely nákladov na palivo miznú. Pri vykurovaní elektrinou je možno naviac využiť zníženú tarifnú sadzbu na všetky spotrebiče v domácnosti a tým ešte viac ušetriť. Zjednodušene povedané, platí rovnica, že čím nižšia je spotreba energie, tým výhodnejšie je obstaranie elektrokotla. To ho predurčuje nielen na použitie v zateplených rodinných domoch a rekreačných objektoch, ale aj v bytoch. Obyvatelia bytu ocenia okrem malých rozmerov elektrokotla tiež jeho tichú prevádzku a možnosť inštalácie na stenu bez nutnosti zaistenia prístupu vzduchu, vďaka čomu sa dá bez problémov zakomponovať prakticky kamkoľvek do interiéru.

Čistá a bezobslužná prevádzka

Elektrické kotly patria medzi najjednoduchšie a najčistejšie riešenia vykurovania domácností. Na rozdiel od kotlov na tuhé palivo, plyn či olej neprodukujú žiadne spaliny, nevyžadujú komín ani sklad paliva. Sú tiché, spoľahlivé a vďaka modernej elektronike dokážu pracovať s vysokou účinnosťou. Aj keď sú náklady na elektrinu vyššie ako pri dreve či plyne, výhodou je bezobslužná a čistá prevádzka.

Typy elektrických vykurovacích systémov

Ak sa majitelia domov rozhodnú pre elektrické vykurovanie, majú dnes k dispozícii na výber rôzne systémy.

Priame elektrické ohrievače a konvektory

Najjednoduchším spôsobom vykurovania elektrickým prúdom je priamy elektrický ohrievač, pri ktorom sa teplo vodiča, ktorým preteká elektrický prúd, priamo odovzdáva do miestnosti. Typickým príkladom je teplovzdušný ventilátor. Tento ventilátor nasáva studený vzduch z miestnosti, vedie ho cez ohrievaciu špirálu a fúka znovu do miestnosti. V závislosti od ohrevného výkonu zariadenia môže teplota v miestnosti rýchlo vzrásť. Podobne ako teplovzdušný ventilátor funguje elektrické vykurovanie aj s konvektormi. Elektrické vykurovacie systémy zohrievajú vzduch v miestnosti tým, že ho vedú pomocou ventilátora cez integrovaný vyhrievací prvok. Postarajú sa takto o príjemnú teplotu vzduchu.

Infračervené ohrievače

Aby bolo možné vzduch v ohrievačoch vzduchu alebo konventoroch elektricky zohriať, musia sa vyhrievacie prvky zohriať na vysoké teploty. Iné je to pri infračervenom ohrievači. Tento prepravuje teplo vo forme žiarenia cez veľké plochy a tak ako podlahové vykurovanie alebo nástenné vykurovacie teleso si vystačí s nízkymi povrchovými teplotami. Teplo sa pritom neodovzdáva vzduchu, ale len na pevné telesá. Pokým v účinnej oblasti infračerveného elektrického ohrievača bude teplo veľmi rýchlo, hneď ako opustíte ožarovanú zónu, vám bude zima. V protiklade k teplovzdušným ventilátorom alebo konvektorom, ktoré sa ako neskladné zariadenia musia umiestniť niekde v miestnosti, ohrevné plochy infračerveného elektrického ohrevného telesa sa môžu inštalovať skryte. Napríklad s potlačou obrázkov - namontované na stene alebo na strope.

Akumulačné kachle na nočný prúd

Aj akumulačné kachle na nočný prúd vyrábajú teplo, keď cez elektrický vodič preteká el. prúd. V protiklade k priamym vykurovacím telesám však energia v týchto elektrických ohrievačoch neprechádza priamo do miestnosti, ale najprv do integrovaného zásobníka/akumulárora. Tento sa môže napríklad nabíjať výhodnejším nočným prúdom a teplo sa potom s časovým posunom vydáva nasledujúci deň.

Elektrické podlahové vykurovanie

Podlahové vykurovanie teplou vodou sa skladá z rúrkových registrov, ktoré sa musia inštalovať priamo v konštrukcii podlahy. Predovšetkým v starých budovách je toto možné realizovať často len s veľkými nákladmi. S elektrickým podlahovým vykurovaním môžu majitelia domov jednoduchšie profitovať aj z výhod plošnej vykurovacej jednotky. Pretože pri tejto forme vykurovania sa tenké vykurovacie rohože dajú inštalovať priamo pod novú podlahovú krytinu. Tak ako pri bežných plošných vykurovacích systémoch na teplú vodu vytvára aj vykurovanie elektrický prúd príjemnú klímu v miestnosti. Avšak: Trvalá prevádzka s el. prúdom spôsobuje vysoké náklady na vykurovanie. Tak na každú kilowatthodinu pripadá približne 27,5 centov (priemerná cena el. energie 08/2016).

Príprava teplej úžitkovej vody (TÚV)

To, že otvoríme vodovodný kohútik a tečie nám teplá voda je pre väčšinu dnešných slovenských domácností úplná samozrejmosť. Technický pokrok nám uľahčuje každodennosť. Presne ako elektrické vykurovanie funguje aj príprava teplej vody s el. prúdom.

Zásobníkové elektrické ohrievače vody (bojlery)

Keď sa povie ohrev vody, každému pravdepodobne ako prvý napadne klasický elektrický ohrev vody. Ak sa rozhodnete pre jeden veľký ohrievač vody, z ktorého budete viesť teplú vodu do celej domácnosti, elektrický zásobníkový ohrievač vody je riešením. Teplá voda akumuluje v nádrži, a ak ju neminiete, termostat ju dohrieva. To znamená, že tú istú vodu môžete z dôvodu tepelných strát zohriať aj viackrát za deň.

Tu je porovnanie tepelných strát rôznych typov bojlerov:

Poznámka: Hodnoty strát pre Tabuľku č. 1 neboli poskytnuté v materiáli, preto sú uvedené ako zástupné "N/A". Malé elektrické bojlery majú objem 5 alebo 10 litrov a vystačia si s malým príkonom. Používajú sa na zásobovanie umývadiel alebo kuchynských drezov a vďaka dobrej tepelnej izolácii strácajú len málo energie.

Prietokové elektrické ohrievače vody

Okrem zásobníkových ohrievačov vody sú známe aj prietokové elektrické ohrievače vody. Tieto ohrievače vody sú ideálnym riešením tam, kde potrebujete teplú vodu okamžite. Malé zariadenia, ktoré sa môžu umiestniť v blízkosti príslušného odberného miesta a jednoducho napojiť na zásuvku. Keď sa otvorí kohútik, aj tu prúdi el. prúd a vyhrievací blok zohreje vodu. Bez dlhých pripojovacích vedení medzi vykurovacou/ohrevnou centrálou a odberným miestom pritom klesajú tepelné straty na minimum. V závislosti od požiadaviek možno použiť decentrálne prietokové ohrievače s výkonom od troch do vyše 20 kilowattov na zásobovanie jednotlivých umývadiel, až po sprchy alebo vane.

Kombinované riešenia a smart funkcie

Niektoré modely obsahujú aj vstavaný zásobník alebo výmenník teplej úžitkovej vody (TÚV). Moderné elektrické kotly je možné integrovať do smart home systémov a kombinovať s fotovoltickými panelmi. Elektrické kotly využívajú mikroprocesorovú reguláciu, ktorá automaticky prispôsobuje výkon aktuálnej potrebe. Moderné kotly dokážu plynulo meniť výkon v rozsahu napríklad od 2 do 12 kW. Väčšina nových modelov umožňuje ovládanie cez Wi-Fi alebo mobilnú aplikáciu.

Elektrické kotly sa často kombinujú so solárnymi kolektormi alebo fotovoltickými panelmi. Moderné zariadenia obsahujú viacstupňové zabezpečenie - poistný ventil, tepelnú poistku, snímač tlaku a ochranu proti prehriatiu. Závesný priamo vykurovací elektrický kotol (elektrokotol) s postupným spínaním výkonu je vybavený aj systémom spínania pomocou hromadného diaľkového ovládania (HDO). Kotol Protherm Ray sa naviac môže ovládať pomocou externého trojfázového regulátora, ktorý stráži prípadné prekročenie prúdu ističa. Pri nadmernom zaťažení elektrickej siete automaticky odpojí jednotlivé výkonové stupne a zabráni tak jej zaťaženiu.

Náklady na prevádzku a porovnanie s alternatívami

Spotreba elektriny závisí od výkonu kotla a tepelnej straty budovy. Pre nízkoenergetické domy postačí výkon 6 - 9 kW, pre staršie objekty 12 - 24 kW. Aj keď jednotlivé vykurovacie systémy na el. prúd majú mnoho výhod, jednako sa prevádzkujú el. prúdom. S jednou kilowatthodinou tepla tak vznikajú náklady približne 27,5 centov (stav 08/2016). Ak to porovnáme s centrálnou výrobou energie, je vykurovací systém na plyn schopný poskytnúť teplo na vykurovanie a teplú vodu pri približnom výpočte za cca 6 až 7 centov na jednu kilowatthodinu. Aj keď náklady v dôsledku tepelných strát zariadenia ešte trochu stúpnu, je to výrazne výhodnejšie ako vykurovanie el. prúdom. Napriek tomu sa môže oplatiť aj elektrický vykurovací systém, a síce vždy vtedy, keď sa inštaluje do občas vykurovaných alebo zriedkavo používaných budov. Príkladom sú napríklad záhradné skleníky, kde sú náklady na centrálne zariadenie na výrobu tepla výrazne vyššie ako výdavky, ktoré súvisia s elektrickým vykurovaním.

Pre názornejšie porovnanie nákladov na ohrev vody si predstavme rodinu Stieblovcov, ktorá potrebuje dvesto litrov teplej vody denne. Otec Ondrej vypočítal náklady pre rôzne zdroje tepla:

Poznámka: Prepočty ceny energií pána Stiebla, zdroj dát: Interný. Cena za elektrinu pre rok 2023 bola stanovená na 199 eur za 1 MWh. Keď si však pán Striebel prerátal ročnú spotrebu, zistil, že s tepelným čerpadlom by oproti obyčajnému bojleru celkovo ušetril až vyše 284 eur ročne. Technologický pokrok nám prináša toľko noviniek, že aj každodenná vec ako ohrev vody sa dá vykonávať šetrnejšie. Okrem väčších objemov patrí medzi top zariadenia na trhu aj tepelné čerpadlo pre ohrev vody. Okrem okolitého vzduchu, z ktorého získava tepelné čerpadlo energiu, potrebuje pre svoj chod aj elektrickú energiu. Dokáže z nej vyrábať teplo trikrát efektívnejšie ako elektrický bojler.

Inštalácia a údržba

Inštalácia elektrického kotla je rýchla a jednoduchá. Nepotrebujete komín, ventiláciu ani špeciálne povolenia. Postačuje elektrické pripojenie (zvyčajne 3-fázové 400 V) a napojenie na vykurovací okruh. Pri montáži je nutné dodržanie všetkých bezpečnostných noriem a predpisov, keďže sa jedná o vyhradené elektrické zariadenie. Údržba spočíva len v pravidelnej kontrole tlaku vody a čistení filtrov. Elektrický kotol je ideálnym riešením pre domácnosti, ktoré hľadajú spoľahlivé, tiché a ekologické vykurovanie. Vďaka jednoduchej inštalácii, vysokej účinnosti a presnej regulácii prináša maximálny komfort bez potreby servisu či obsluhy. Kotol Vám musí zapájať priamo servisný technik z Prothermu, inak by ste prišli o záruku, on Vám záručný list orazí a bude následne servisovať kotol.

Ekologická bilancia elektrického vykurovania

Pokiaľ v dome sa energia takmer nestráca - zástancovia hovoria často o vysokej efektívnosti a ekologickosti vykurovania el. prúdom - inak to hneď vyzerá, keď sa pozrieme na celý výrobný reťazec nosiča energie na elektrický prúd. Pretože energia na elektrické vykurovanie dnes z viac ako 65 percent pochádza z fosilných zdrojov alebo atómových elektrární (zdroj: bmwi.de), ktorých stupeň účinnosti je často nižší ako 40 percent. To znamená: Využíva sa menej ako polovica energie obsiahnutej v palive.

tags: #elektricky #kotol #na #kurenie #a #ohrev