Kondenzačný kotol s bojlerom: Efektívne vykurovanie a príprava teplej vody

Plynový kondenzačný kotol dosahuje najnižšiu teplotu spalín, a teda aj najúspornejšiu prevádzku. Je vhodný na vykurovanie domácností, kancelárskych budov, ale aj iných priestorov a je samozrejmou voľbou pri novostavbách. Jeho inštaláciu by ste však mali zvážiť aj pri rekonštrukciách budov, keďže oproti iným kotlom s ním môžete ušetriť nemalé finančné prostriedky.

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. Patrí medzi ekonomicky, energeticky a environmentálne vhodnejšie riešenia oproti klasickým plynovým kotlom, ktorých predaj už skončil, keďže nespĺňali požiadavky na efektívnosť. V novostavbách, ktoré majú v blízkosti prípojku plynu, môže byť kondenzačný kotol jednou z ekonomicky najvýhodnejších možností.

Je však dôležité poznamenať, že keďže využíva neobnoviteľný zdroj energie, investíciu treba vždy dobre zvážiť, aj vzhľadom na sprísňujúce sa požiadavky na energetickú hospodárnosť budov. Pri novostavbe je potrebné započítať do investičných nákladov okrem projektu plynofikácie aj samotnú prípojku plynu a komín.

Ako funguje kondenzačný kotol?

Bežný kotol využíva na ohrievanie vykurovacej vody iba spaľovanie plynu, respektíve iného paliva. Kondenzačný kotol obsahuje samostatný tepelný výmenník, v ktorom spaliny predhrievajú vratnú vodu z vykurovacieho systému. Využívajú na to teplo v nich obsiahnuté. Znamená to, že vodná para vo výmenníku kondenzuje (mení sa na vodu) a odovzdáva tejto vratnej vode svoje teplo.

Pri spaľovaní plynu vznikajú spaliny, ktorých súčasťou je vodná para. Tá je v bežnom kotle odvádzaná preč komínom, avšak plynový kondenzačný kotol ju dokáže využiť vďaka svojej konštrukcii výmenníka tepla a vracia ju späť do kotla. K plnej kondenzácii dochádza pri teplote vratnej vody do 55 °C. Čím je teplota vratnej vody nižšia, tým vodná para obsiahnutá v spalinách viac kondenzuje, to znamená, že viac predohrieva vratnú vodu do kotla.

Teplota spalín sa teda v kondenzačnom kotly dostáva na maximálnu hodnotu 70 °C, zatiaľ čo v konvenčnom prístroji je to viac ako 100 °C. Pre čo najvyššiu účinnosť kotla, a teda aj úsporu energií a financií, je nutné dosiahnuť najnižšiu možnú teplotu spalín. Platí, že čím menej tepla vypustíte komínom, tým viac tepla kotol odovzdá do vykurovacej sústavy.

Vzhľadom na režim kondenzácie musí byť teplovýmenná plocha v kondenzačných kotloch i komínová konštrukcia vyrobená z antikorózneho materiálu. Účinnosť kondenzačného kotla počítaná z takzvaného spaľovacieho tepla dosahuje až 98 %. Zostávajúce 2 % stratíte spalinami, sálaním kotla a v odvádzanom kondenzáte. Využitie energie obsiahnutej v plyne je teda oproti iným kotlom veľmi vysoké. Oproti novšiemu klasickému plynovému kotlu spáli kondenzačný kotol približne o 15 % menej plynu. Pri výmene staršieho kotla prinesie kondenzačný kotol aj vyššie úspory.

Kondenzačný kotol a príprava teplej vody

Jedným z najpraktickejších riešení vykurovania spolu s prípravou teplej vody pri novostavbách i rekonštrukciách je výber vhodného kondenzačného kotla s integrovaným alebo externým zásobníkom teplej vody. Pod pojmom plynový kotol so zásobníkom sa rozumie kotol so zásobníkom teplej vody, ktorá sa v danom kotle ohrieva. Niekedy sa zásobník nazýva aj bojler alebo akumulačná nádoba.

Plynové kotly so zásobníkom teplej vody sa vyrábajú s malým výkonom (a menším zásobníkom) pre rodinné domy, ale aj s veľkým výkonom (a väčším zásobníkom), ktoré možno použiť vo výrobe alebo v ubytovacích zariadeniach. Plynové kotly môžu byť so samostatným alebo integrovaným zásobníkom teplej vody. Kotol je zvyčajne umiestnený nad zásobníkom, ale v závislosti od potreby vody a možností inštalácie si môžete vybrať aj samostatne stojaci, umiestnený vedľa kotla.

Kotly s integrovaným zásobníkom teplej vody tvoria jeden nerozoberateľný celok. Prierez kotla s integrovaným zásobníkom vody zahŕňa komponenty ako výmenník tepla, expanzná nádoba, horák s automatickou reguláciou, podsvietený farebný displej, informačný panel Lightguide, obehové čerpadlo a nabíjací zásobník vody so solárnym výmenníkom. Hygiena ohrevu pitnej vody je daná vnútorným povrchom zásobníkov.

Kondenzačný plynový kotol so zásobníkom teplej vody patrí k veľmi hospodárnym produktom šetriacim energiu, a preto sa zaraďuje medzi ekologické produkty. Plynové kondenzačné kotly s ohrievaním vody v externom zásobníku fungujú tak, že pitná voda nie je ohrievaná priamo v kotle, ale v zásobníku, ktorý sa nachádza vedľa kotla. Na spodnej strane zásobníka je ohrievacia špirála, cez ktorú preteká horúca vykurovacia voda z kotla a týmto systémom odovzdáva teplo priamo pitnej vode, ktorá je napustená v zásobníku.

V kotle sa nachádza trojcestný ventil, ktorý dokáže prepínať alebo usmerňovať tok vody, buď do radiátorov, alebo do špirály v externom ohrievači či bojleri. Tak isto je možnosť použitia aj cirkulačného obehu, ktorý zaisťuje neustálu cirkuláciu teplej vody v trubkách v dome, a tak nie je nutné čakať, kým odtečie studená voda z batérie. Teplotu vody v zásobníku je možné nastaviť na kotly pomocou čidla, ktoré sa napája do zásobníka vody.

Potreba teplej vody je v každej domácnosti úplne rozdielna. Líši sa podľa počtu obyvateľov a kúpacích/sprchovacích zvyklostí. Pri výbere je nevyhnutné zohľadniť priestorové možnosti. Ohrev vody je často najväčšou položkou na vyúčtovaní za energie. Pri výbere akumulačnej nádrže sa určite zamerajte na energetickú účinnosť. Každý produkt určený na ohrev vody musí byť vybavený energetickým štítkom. Pomocou štítka je možné zistiť, nakoľko je produkt úsporný.

Straty pri udržiavaní tepla sú rozhodujúcou kvalitatívnou vlastnosťou zásobníkov teplej vody. Pri prepočte na desať rokov ušetria kvalitné zásobníky niekoľko stoviek eur na pohotovostnej energii. Typ zásobníka závisí aj od potreby teplej vody v domácnosti: malým domácnostiam postačí aj nástenný plynový kondenzačný kotol s menším integrovaným zásobníkom TÚV, zatiaľ čo vo veľkých domácnostiach je lepšia voľba kotla s externým zásobníkom s veľkým objemom TÚV (podľa potreby).

Pri riešení teplej vody zásobníkom je voda okamžite k dispozícii a môže sa čerpať aj z viacerých kohútikov súčasne. Teplota teplej vody je prakticky konštantná.

Typy zásobníkov a ich pripojenie k systému

Zásobníky teplej vody plnia vo vykurovacom systéme dve úlohy. Prvou je zabezpečiť dostatok teplej vody a druhou, umožniť domácnosti rozšíriť vykurovací systém o obnoviteľný zdroj energie. Môže to byť napríklad solárny systém, kachle na drevo alebo tepelné čerpadlo. To znamená, že plynové vykurovacie systémy so zásobníkom teplej vody sú nielen rozumnou voľbou, ale aj štandardom - pre klasické aplikácie „vykurovanie a príprava teplej vody“, ako aj pre kombináciu s obnoviteľnými zdrojmi energie.

Prevádzka vykurovacieho systému s plynovým kotlom bez zásobníka teplej vody je skôr výnimkou ako pravidlom, ale stále je možná. Pri kombinácii plynového vykurovacieho systému so solárnou energiou je vždy potrebný zásobník. Pitnú vodu možno ohrievať pomocou plynového vykurovacieho systému aj bez zásobníka teplej vody. Alternatívou je prietokový ohrev vody. Ak je potrebné malé alebo obzvlášť veľké množstvo teplej vody (približne 30 - 40 l/min a viac), prietokový ohrievač vody je správnou voľbou pre plynový vykurovací systém. Pri prietokovej metóde však nie je k dispozícii žiadna zásoba teplej vody a je možné ju okamžite vyvolať.

Veľkosť zásobníka teplej vody sa určuje podľa čísla NL (ukazovateľ výkonu). Číslo NL sa vzťahuje na počet vodovodných kohútikov v domácnosti (umývadlá, sprchy a vane) a kapacitu zásobníka. Počet osôb v domácnosti tu hrá podradnú úlohu.

Prehľad typov zásobníkov pre kondenzačné kotly

Plynový kotol na vykurovanie a ohrev vody má možnosť ohrievať vodu plynom, ako aj pomocou solárnej energie. Tieto kotly sú priamo vo výrobe pripravené na pripojenie k solárnemu systému. Vodu v zásobníku je možné ohrievať samostatne alebo súčasne kotlom a solárnymi kolektormi. Systém s možnosťou ohrevu dvoma zdrojmi sa nazýva bivalentný systém.

Výber a umiestnenie kondenzačného kotla s bojlerom

Vďaka kompaktným rozmerom je možné kondenzačné kotly namontovať kamkoľvek, či už do kúpeľne, predsiene, alebo do kuchyne vedľa kuchynskej linky. Nástenné plynové kotly a stacionárne kotly môžu mať zabudovaný zásobník na ohrev teplej vody, a to buď priamo samotným kotlom, alebo externým solárnym ohrevom. Zostavy kotla a samostatného veľkoobjemového zásobníka teplej vody sa umiestňujú vedľa kotla alebo pod ním. Nazývajú sa aj plynové kondenzačné jednotky, majú vysoký tepelný výkon a tým aj väčšie rozmery, preto sa používajú na vykurovanie väčších objektov, napríklad bytových domov.

Mnoho riešení pre malé i veľké domácnosti nájdete v portfóliu značiek ako Protherm. Napríklad závesné kondenzačné kotly Tiger Condens umožňujú čerpať teplú vodu z viacerých miest domácností naraz a to bez straty komfortu. Dokážu zabezpečiť vykurovanie i prípravu teplej vody nielen v klasickej domácnosti, ale aj v dvojdomoch či dvoch bytových jednotkách naraz. Veľké množstvo teplej vody pripravujú vďaka kombinácii dodávky vody prietokovým spôsobom a zo vstavaného zásobníka. Opätovne nahriať zásobník dokážu v rekordne krátkom čase (niekoľko minút) vďaka patentovanej technológii ISODYN2.

Častou voľbou domácností sú závesné kondenzačné kotly Panther Condens so svojím vysokým stupňom využitia až 109 % a osvedčenou technológiou nerezového kondenzačného výmenníka, čím sa zaraďujú k najefektívnejším produktom na trhu. Vďaka malým rozmerom sú veľmi flexibilné pri voľbe umiestnenia.

Na výmenu starých kotlov i pre novostavby (domy či byty s jednou kúpeľňou) sa osvedčili závesné kotly Gepard Condens. Sú úsporné, disponujú vysokou triedou energetickej účinnosti A pre kúrenie i prípravu teplej vody. Úsporu prevádzkových nákladov zaručuje ich vysokoúčinné čerpadlo, ktoré (v porovnaní s klasickými čerpadlami) spotrebuje v priemere ročne až o 75 % menej elektrickej energie.

Praktické rozmery má zostava kotla Gepard Condens so zásobníkom Protherm WEL 75/2 ME. Ide o závesný (vrstvený) zásobník, ktorý pripravuje teplú vodu cez doskový výmenník kotla (vo verzii s prietokovým ohrevom teplej vody). Čistý objem zásobníka je 82 l. Zásobník zaistí aj dostatočne rýchle opätovné nahriatie vody a má tiež zabudovanú výhrevnú elektrickú špirálu 2 kW (ako dodatočný spôsob ohrevu).

Flexibilným riešením je aj zostava kotla Gepard Condens s nepriamo ohrievaným zásobníkom B60Z s objemom 58 l, ktorý má rovnaký dizajn ako kotol. Podľa dispozičných možností sa zásobník môže umiestniť pod kotol, prípadne vedľa neho.

Existujú však aj riešenia pre najnáročnejšie domácnosti a pre dvojgeneračné alebo viacbytové domy. Ide o kombináciu kondenzačného kotla s nepriamo ohrievaným veľkokapacitným stacionárnym zásobníkom teplej vody FE 300 - 500 MR (s objemom 300, 400 alebo 500 l). Sú navrhnuté tak, aby bol zabezpečený optimálny prenos tepla z pripojených vykurovacích zariadení, a aby v konečnom dôsledku priniesli domácnostiam cenné úspory energie. K úsporám prispieva aj ich nová konštrukcia vysokokvalitnej izolácie. Dosahujú vysokú spoľahlivosť a dlhú životnosť. Niektoré kondenzačné kotly môžete zapojiť do kaskády od 2 kusov, aby ste dosiahli vyšší vykurovací výkon (používa sa od stoviek kW).

Regulácia a inteligentné ovládanie

Majitelia plynových kotlov si často lámu hlavu nad tým, ako nastaviť systém tak, aby nespotreboval príliš veľa energie. Ako funguje základná regulácia teploty a teplej vody na plynovom kondenzačnom kotle? A aká je správna výška teploty v interiéri pre úspornú prevádzku? Nastavenie kotla ovplyvňuje viacero faktorov. Okrem konkrétnej teploty, ktorú chcete získať, rozhodujú aj výkon použitého kotla, rozmery domu, počet vnútorných stien, správne zvolený systémový regulátor a izolácia budovy. Bežnou chybou používateľov plynových kotlov je voľba príliš vysokej teploty s cieľom mať dostatok tepla.

Priemerné odporúčané teploty v domácich miestnostiach sú nasledovné: teplota v spálni by mala byť 16 - 18 ºC, teplota v kuchyni by sa mala pohybovať od 17 do 19 ºC, v kúpeľni je to 22 až 24 ºC a technické miestnosti v dome stačí vykúriť na 12 - 14 ºC.

Moderné kotly využívajú na znižovanie výkonu v prípade nižších požiadaviek na teplo takzvanú výkonovú moduláciu. Vďaka tomu regulujú svoj vykurovací výkon podľa aktuálnej vonkajšej teploty a potreby vykurovacieho systému, bez potreby cyklovania, to znamená opakovaného zapínania a vypínania ohrevu. Dobrý kotol by mal byť schopný plynule regulovať svoj výkon v čo najväčšom rozsahu, napríklad od 10 do 100 % menovitého výkonu.

Typickým zariadením kvantitatívnej regulácie je priestorový termostat, ktorý možno označiť za základ celého regulačného systému. Ide o pomerne jednoduchú a spoľahlivú reguláciu teploty v miestnosti. Priestorový termostat meria teplotu v miestnosti, kde je nainštalovaný, a reguluje výkon kotla tak, aby sa v danej miestnosti dosiahla (alebo udržala) nastavená teplota.

Ako typický príklad kvalitatívnej regulácie sa dá uviesť ekvitermická regulácia, ktorá patrí medzi základné spôsoby centrálneho riadenia tepelného výkonu vykurovacích zariadení. Ide o reguláciu teploty vykurovacej vody v závislosti od vonkajšej teploty, pričom vzájomnú závislosť medzi týmito veličinami udáva vykurovacia krivka. 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.

Ak využívate nútený obeh vykurovacej vody, ušetriť môžete aj reguláciou otáčok obehového čerpadla. Na jar a na jeseň pri vyšších vonkajších teplotách tým znížite teplotu vratnej vody, čím zároveň rozšírite pásmo využitia kondenzácie. V súčasnosti sú obidva typy regulácie považované za štandardnú súčasť kotla, a preto ich možno zakúpiť aj vo výhodných setoch spolu s vykurovacím kotlom. Po inštalácii plynového kotla je, samozrejme, potrebné reguláciu správne nastaviť.

Programovateľné termostaty umožňujú nastaviť rôzne cieľové teploty v rôznych časových intervaloch (pre každý deň v týždni). Termostat následne automaticky zapína a vypína kúrenie v prednastavených časoch, bez toho, aby ste ho museli manuálne ovládať. Najbežnejším príkladom režimu časového harmonogramu je nastavenie nižšej teploty v čase, keď nie ste doma, a naopak vyššej teploty v čase, keď sa vrátite z práce alebo deti zo školy. Inteligentné regulátory a monitorovanie kotla sa stávajú štandardnou súčasťou moderných systémov.

Zmeniť požadovanú teplotu v miestnosti, prípadne iné nastavenia kotla na diaľku, nie je žiadnym problémom. Už pri inštalácii si zvolíte základné parametre a nastavíte požadované teploty riadenia vykurovania (napríklad komfortný, nočný a ekonomický režim) a taktiež definujete intervaly vykurovania, teda časový harmonogram. To všetko umožňuje riadiť vykurovací systém aj na diaľku, a tak vykurovací systém môžete poľahky ovládať cez váš smartfón alebo tablet.

Inteligentné regulátory Buderus Logamatic s internetovým pripojením na jednoduché a pohodlné ovládanie pomocou tabletu alebo smartfónu sú inovatívnym riešením, ako ešte viac znížiť náklady na vykurovanie domácnosti. Moderný kondenzačný kotol viete s pomocou inteligentného regulátora ovládať poľahky aj na diaľku. Logamatic TC100 je vybavený inovatívnou funkciou detekcie prítomnosti a dokáže rozpoznať GPS polohu vášho smartfónu, takže môžete požadovanú teplotu nastaviť ešte pred návratom domov. Maximálny účinok dosiahnete, ak Logamatic TC100 skombinujete s inteligentnými termostatickými radiátorovými hlavicami, ktoré umožňujú individuálne regulovať teplotu v každej miestnosti. V prípade spojenia s kotlom Buderus dokáže termostat sledovať prevádzku kotla a teda i spotrebu plynu.

Ekonomika a energetická účinnosť

Kondenzačný plynový kotol so zásobníkom teplej vody patrí k veľmi hospodárnym produktom šetriacim energiu, preto sa zaraďuje medzi ekologické produkty. Každý produkt určený na ohrev vody musí byť vybavený energetickým štítkom, pomocou ktorého je možné zistiť, nakoľko je produkt úsporný. Pri výbere akumulačnej nádrže sa určite zamerajte na energetickú účinnosť.

Úsporu prevádzkových nákladov zaručuje aj vysokoúčinné čerpadlo, ktoré (v porovnaní s klasickými čerpadlami) spotrebuje v priemere ročne až o 75 % menej elektrickej energie. Pri výbere nového zariadenia je užitočné poznať špecifiká inštalácií v rôznych prípadoch a vedieť, ako kondenzačný kotol funguje a kedy má úspornú prevádzku. Hoci jeho cena je vyššia oproti klasickému kotlu na plyn, pretože na vnútorné diely treba použiť materiály odolné voči korózii pri styku s kyslým kondenzátom, nižšie prevádzkové náklady to však viacnásobne vyvážia.

Investíciu do kondenzačného kotla je potrebné vždy dobre zvážiť, aj vzhľadom na sprísňujúce sa požiadavky na energetickú hospodárnosť budov. Ak nie je k dispozícii plynová prípojka, alternatívou sú tepelné čerpadlá alebo kotle na biomasu. 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.

Program Zelená domácnostiam, ktorý dotačne podporuje využívanie obnoviteľných zdrojov energie (OZE), sa v polovici roka 2025 zastavil, hoci Slovenská inovačná a energetická agentúra avizovala pokračovanie projektu s pozmenenými pravidlami. Od roku 2015 program Zelená domácnostiam podporil desaťtisíce inštalácií. Predaj tepelných čerpadiel kolíše najmä v závislosti od cien energií, predovšetkým pomeru elektriny a plynu, ale výrazný vplyv majú aj dotačné programy.

Dôležité aspekty pri výbere

Pri výbere kotla by ste mali siahnuť po overenom výrobcovi s dobrou servisnou podporou. Dôležité je si všímať výkon a modulačný rozsah, ktorý by mal byť čo možno najväčší. Spoľahlivý moderný kotol by mal dokázať plynule regulovať výkon v čo najväčšom rozsahu.

Ak kupujeme nový zásobník teplej vody, je potrebné si najprv objasniť, či je potrebné mať teplú vodu v zásobe, alebo sa bude pripravovať prietokovým ohrevom.

tags: #kondenzacny #kotol #s #bojlerom #napojenie #vody