Je plynový kondenzačný kotol efektívnym spôsobom vykurovania domov? Za voľbu kondenzačného kotla hovorí viacero argumentov. Určite sú mnohým známe, ale trochu teórie na úvod nezaškodí. 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 - oproti iným kotlom s ním totiž môžete ušetriť nemalé finančné prostriedky.
Ako funguje kondenzačný kotol?
Vo vykurovacích kotloch spaľujeme uhľovodíkové palivá, najmä zemný plyn. Pri spaľovaní plynu vznikajú spaliny, ktorých súčasťou je vodná para. Klasické kotly neochladia spaliny na teplotu pod rosným bodom, vodná para s vysokou energiou tak uniká bez využitia komínom. V kondenzačných kotloch naopak ochladením spalín vodná para skondenzuje a odovzdá kondenzačné teplo. Je to opačný proces ako pri premene vody na paru varením, skupenské teplo premeny je však rovnaké.
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. 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, t.j. viac predohrieva vratnú vodu do kotla.
Teplota spalín sa teda v kondenzačnom kotly dostáva na max. 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. Účinnosť kondenzačného kotla počítaná z tzv. 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.
Výhody a úspory s kondenzačným kotlom
Kondenzačný plynový kotol dokáže znížiť spotrebu plynu v domácnosti o približne 15 percent. Výhodou kondenzačných plynových kotlov v porovnaní s modernými udržateľnými technológiami je najmä ich nízka obstarávacia cena. Na inštaláciu kondenzačného kotla je však nutné mať plynovú prípojku.
Pri výbere kotla by ste si mali 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. Moderné kotly využívajú na znižovanie výkonu v prípade nižších požiadaviek na teplo tzv. výkonovú moduláciu. Vďaka tomu regulujú svoj vykurovací výkon podľa aktuálnej vonkajšej teploty a potreby vykurovacieho systému, bez potreby cyklovania, t. j. 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. Pri výbere kotla by ste mali siahnuť po overenom výrobcovi s dobrou servisnou podporou.
Ako funguje kondenzačný kotol
Špecifiká konštrukcie a prevádzky kondenzačného kotla
Kondenzačný kotol sa od klasického zvonka ničím neodlišuje, ale pri pohľade pod povrch nájdeme veľa rozdielov. Vzhľadom na režim kondenzácie musí byť teplovýmenná plocha v kondenzačných kotloch i komínová konštrukcia vyrobená z antikorózneho materiálu.
Odvod kondenzátu
Kondenzačný kotol má vždy odvod kondenzátu cez sifón brániaci úniku spalín do okolia. Spálením 1 m3 zemného plynu vznikne teoreticky až 1,6 l kondenzátu, ktorý sa musí odviesť do kanalizácie. V praxi sa stretneme aj s nesprávnym odvodom kondenzátu. Stáva sa to pri jednoduchom pripojení hadice na kondenzát z kotla do odpadu. Pri upchatí alebo zamrznutí odpadu potom kondenzát stúpa do kotla a spôsobí jeho poruchu. Ak nie je v kotolni odpad do kanalizácie, ani neuvažujte nad ručným vynášaním kondenzátu z kotolne - sú to značné množstvá vody. Pomôže čerpadlo na kondenzát s automatickým spínaním plavákovým systémom. Podľa pretekajúceho prúdu kondenzátu vieme posúdiť intenzitu kondenzácie a odhaliť nesprávne nastavenie alebo poruchu. Môže nás pritom potešiť pohľad na odtekajúci kondenzát - predstavuje zachránené teplo zo spalín.
Ventilátor a "turbo" vyhotovenie
Kondenzačný kotol má vždy ventilátor, preto je vždy vo vyhotovení zjednodušene nazývaným „turbo“. Dôvodom je, že v spaľovacej komore kondenzát prirodzene steká nadol, preto musí byť horák vždy nad komorou a tým aj spaliny prúdia nelogicky a proti termickému účinku nadol.
Možnosti umiestnenia a typy kondenzačných kotlov
Vďaka kompaktným rozmerom kondenzačné kotly namontujete kamkoľvek, či už do kúpeľne, predsiene, alebo do kuchyne vedľa kuchynskej linky. Umiestňujú sa na podlahu a majú zabudovaný zásobník na ohrev teplej vody, a to buď priamo samotným kotlom, alebo externým solárnym ohrevom. Týmto pojmom sa označujú zostavy kotla a samostatného veľkoobjemového zásobníka teplej vody umiestneného vedľa kotla alebo pod ním. Nazývajú sa aj plynové kondenzačné jednotky. Majú vysoký tepelný výkon a tým aj väčšie rozmery. Používajú sa na vykurovanie väčších objektov (napr. bytových domov). Niektoré kondenzačné kotly môžete zapojiť do kaskády od 2 ks, aby ste dosiahli vyšší vykurovací výkon (používa sa od stoviek kW).
Optimalizácia prevádzky a zvýšenie účinnosti
Kondenzáciu, a teda účinnosť kotla môžeme ešte zlepšiť niektorými opatreniami. Ak zabezpečíme v spolupráci s vykurovacím systémom čo najnižšiu teplotu kotla, zariadenie „vyžmýka“ zo spalín maximum vody. V súvislosti s tým odporúčame vyhnúť sa klasickým radiátorom - potrebujú vyššiu teplotu, teda aj viac paliva. Ak ich už zvolíme, je efektívnejšie predimenzovať ich výhrevnú plochu, aby im stačila nižšia teplota vykurovacej vody. Na úspornú prevádzku sú ideálne nízkoteplotné systémy - podlahové či stenové vykurovanie, ktoré výrazne znižujú teplotu kondenzačného kotla.
K úspornej prevádzke prispeje tiež ohrev pitnej vody v kondenzačných kotloch s vrstvovým zásobníkom vody. Voda sa v tomto prípade nezohrieva nepriamo v klasickom ohrievači s vinutým rúrkovým registrom pri vysokej teplote a prevádzke kotla bez kondenzácie, ale v doskovom výmenníku tepla umiestnenom v samotnom kotle. Kotol si pritom ťahá studenú vodu zdola zásobníka a dosiahne tak veľmi dobré vychladenie spiatočky kotla a kondenzáciu, a to počas ohrevu celého objemu nádrže. 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.
Kľúčový aspekt: Odvod spalín a prívod vzduchu (Odvetranie)
Dôležité je optimálne vyriešiť odvod spalín a prívod vzduchu na spaľovanie. Teplota spalín je nízka, bežne do 50 °C a vyvoláva tak len slabý ťah komína. Spaliny z kondenzačného kotla chladnú a kondenzujú aj ďalej v komíne, preto nemôžeme použiť klasický vyvložkovaný komín. Komínová konštrukcia musí byť preto vyrobená z antikorózneho materiálu. Kotol „turbo“ s ventilátorom umožňuje použiť koncentrické potrubie na odvod spalín a prívod vzduchu na spaľovanie. Neznižuje sa tým teplota miestnosti, keďže nie je ochladzovaná čerstvým vzduchom na spaľovanie. Komín na odvod spalín aj prívod vzduchu má koncentrický prierez alebo kanály umiestnené vedľa seba. Ďalšou možnosťou, ako neochladzovať miestnosť vonkajším vzduchom, je pripojiť na kotol samostatné potrubie na nasávanie vzduchu.
Možnosti inštalácie spalinovodu a prívodu vzduchu
Prechod strechou
Prechod šikmou strechou je jednoduchý a nenákladný, bez stavebných konštrukcií. Prvky na prechod strechou, nie však samotný spalinovod, majú v ponuke aj dodávatelia strešných krytín. Pri prechode plochou strechou počítajte s otvorom na spalinovod už pri stavbe strechy. Treba si dať pozor na zatekanie do strechy - hrdlo na zasunutie spalinovej rúry sa musí dokonale utesniť.
Odvod po fasáde a využitie existujúcich komínov
Odvod spalín s vodorovným vyústením na vonkajšej stene sa v novostavbách s kotlami bežnej veľkosti nedá schváliť a skolaudovať. Možno ho ponechať len pri výmene kotla v starých inštaláciách, ale nie je veľmi vhodný. Pri rekonštrukcii stavby sa dá využiť jestvujúci komín aj na prívod spaľovacieho vzduchu, ak nie je vnútri znečistený splodinami nedokonalého spaľovania z minulosti. V opačnom prípade sa dá aj do takejto šachty inštalovať koncentrické potrubie alebo nasávať vzduch z priestoru kotolne vybavenej neuzatvárateľným prívodom. Ústie komína treba uzavrieť krytom na odvod spalín a nasávanie vzduchu do šachty.
Niekedy môže byť prekvapujúcim zistením, že vaša komínová šachta je zalomená. Ak máte podozrenie, že to tak je, najprv si skutočnosť preverte, až potom nakupujte materiál. Pri takejto inštalácii sa musí použiť flexibilná rúra, ale zásadne neodporúčame používať rôzne náhradné hadice. Ak zvolíme na odvod spalín keramický komín, musí byť odolný proti kondenzátu. Nie všetky typy sú vhodné, aj keď sú značkové a drahé; je rozumné overiť si to ešte pred postavením komína. Jednoduchý komín s jedným prieduchom neumožňuje prívod spaľovacieho vzduchu. Kotol vtedy závisí od vzduchu v miestnosti a ochladzuje miestnosť studeným vzduchom privádzaným zvonka. Pri odvode spalín po fasáde nepoužívajte jednoduché plastové potrubia. Nie sú odolné proti poveternostným vplyvom, UV žiareniu alebo vetru. Komín sa môže po čase rozpadnúť a kondenzát v ňom pre chýbajúcu tepelnú izoláciu môže zamŕzať.
Porovnanie konvenčného a kondenzačného kotla
| Parameter | Konvenčný kotol | Kondenzačný kotol |
|---|---|---|
| Využitie vodnej pary v spalinách | Nevyužíva, uniká komínom | Využíva kondenzáciou |
| Teplota spalín | Viac ako 100 °C | Max. 70 °C (bežne do 50 °C) |
| Účinnosť | Nižšia | Až 98 % |
| Produkcia kondenzátu | Neprodukuje | Až 1,6 l/m³ zemného plynu |
| Potreba odvodu kondenzátu | Nie | Áno, do kanalizácie |
| Typ komína/spalinovodu | Klasický vyvložkovaný | Antikorózny, odolný voči kondenzátu |
| Regulácia výkonu | Často on/off | Modulácia výkonu (10-100%) |
Regulácia pre maximálny komfort a úspory
A nakoniec - pri inštalácii kondenzačného kotla hrá veľmi dôležitú úlohu regulácia systému, ktorá vám zabezpečí komfort bývania aj úsporu paliva. Neodporúčame zachraňovať staré regulátory, stratíte tak výhody moderných kotlov. Jednoduchý izbový termostat je absolútne nevhodný, kondenzačný kotol nie je žehlička regulovaná systémom „vypni - zapni“. Modulujú tepelný výkon podľa potreby - znižovaním výkonu narastá účinnosť kotla a úspora paliva. Optimálna regulácia výkonu prebieha podľa vonkajšej teploty ako tzv. ekvitermická regulácia, preto potrebuje vonkajší snímač.
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.
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. Je však možné použiť ho i ostrovne v bytovom dome, či s cudzím kotlom pomocou adaptéra. Vďaka funkcii detekcie dokáže termostat Logamatic TC100 rozpoznať GPS polohu vášho smartfónu, takže si môžete nastaviť požadovanú teplotu v čase návratu 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.
tags: #potrebuje #kondenzacny #kotol #odvetranie