Kocioł kondensacyjny coraz częściej uwzględniany jest przy współczesnych projektach domów. Domy jednorodzinne wyposażone są dziś licznie w tego typu instalację, pozwalającą wykorzystać parę wodną pochodzącą ze spalin kotłów! Ciepłem powstającym w wyniku jej skraplania się można bowiem z powodzeniem ogrzać cały dom. Czym jest kocioł kondensacyjny i jak działa?
Kocioł kondensacyjny – do czego służy?
Zanim opowiemy o tego typu kotle, warto przypomnieć sobie zjawisko skraplania się pary wodnej. Gdy substancja zmienia stan skupienia, zachodzi między nią a otoczeniem wymiana energii. Można zamienić np. 1 l wody w parę wodną, zachowując temperaturę 100 st. C – żeby jednak tego dokonać, należy dostarczyć wodzie ok. 0,6 kWh energii. Kiedy parę wodną się skropli, wtedy energię można odzyskać! Jak? Otóż, zmieniając się z postaci gazowej w ciekłą, odda ona do otoczenia ciepło – z tzw. procesu kondensacji.
Kotły grzewcze, w które wyposażone są współczesne domy szeregowe bądź domy jednorodzinne, doskonale wykorzystują owe zjawisko. To urządzenia zaawansowane technicznie, które zużywają mniej paliwa od tradycyjnych pieców. Dawniej był to kocioł dość drogi, jednak w dzisiejszych czasach naprawdę nie trudno jest skonstruować kocioł kondensacyjny, który będzie niewielkich rozmiarów. Wraz z upływem lat, kiedy to zaczęto mocniej przyglądać się zanieczyszczeniom i tym, jak trujemy środowisko, kotły gazowe w większości są już urządzeniami kondensacyjnymi właśnie.
Istota wody w spalaniu paliwa w kotle kondensacyjnym
Woda to składnik niemal każdego paliwa do pieca. Zatem, spaliny z kotłów w większości składają się z pary wodnej. Ulega ona kondensacji w układzie spalinowym – przechodząc z postaci gazowej w ciekłą. Ciepło, jakie uwalnia się w trakcie spalania paliwa w kotle, odbierane jest przez przepływającą wodę – a ona przepływa z kolei przez wymiennik ciepła spaliny-woda. W kotle tradycyjnym temperatura spalin nie obniża się do mniej niż 100 st. C, a w kotle kondensacyjnym temperatura jest niższa. Dlaczego? Ano dlatego, że spaliny muszą oddać ciepło skraplania podgrzewanej wodzie!
Kocioł kondensacyjny a ogrzewanie podłogowe
Do kondensacji dochodzi wówczas, gdy spaliny się schłodzą. Projekty domów muszą więc uwzględniać odpowiednio przygotowane miejsce na instalację ogrzewania kotłem kondensacyjnym. Woda chłodzi spaliny, przepływając przez wymiennik ciepła kotła. Kiedy do niego wpływa, powinna mieć temperaturę nie przekraczającą 57 st. C.
Jeżeli kocioł kondensacyjny będzie współpracował z instalacją np. ogrzewania podłogowego nie ma sprawy! Z zasady dom parterowy czy innego typu budynek zaprojektowany jest bowiem z założeniem, że temperatura zasilającego instalację czynnika grzewczego będzie wynosić powyżej 55 st. C. Z kolei wracając do kotła powinna być o przynajmniej 10 st. C niższa. Takie parametry podczas instalacji oczywiście można przyjąć, jednak nie zawsze będą one ekonomiczne uzasadnione. Powierzchnia grzewcza powinna być wówczas większa – co też wymaga zainstalowania większej ilości rur w ogrzewaniu podłogowym.
Grzejniki konwekcyjne – instalacja kondensacyjna
Jeżeli chodzi o zasadność zasilania instalacji przez kocioł kondensacyjny wraz ze zwykłymi grzejnikami konwekcyjnymi, pojawiają się wątpliwości. W tym przypadku, czynnik grzewczy powinien mieć ok. 70 st. C na zasilaniu i nie mniej, jak 55 st. C na powrocie. Do pełnej kondensacji nie dochodzi wyłącznie w przypadku silnych mrozów. Zatem, przez większą część „sezonu na ogrzewanie”, gdy instalacja nie musi pracować z maksymalną mocą, grzewczy czynnik posiada niższa temperaturę. Wówczas kocioł sporo ciepła odzyskuje właśnie z pary wodnej.
Kocioł kontra nowa i stara instalacja
Projekty domów nowoczesnych uwzględniają dziś kotły kondensacyjne. Można podczas projektowania dobrać więc grzejniki, jakie odpowiednie będą do jeszcze niższych parametrów – a więc takich, gdzie kocioł może osiągnąć najwyższą sprawność.
Jeżeli zaś kocioł kondensacyjny ma być zainstalowany w starej instalacji (parametry 90 / 70 st. C – typowe w starej instalacji z piecami na paliwo stałe), pojawia się problem. Owszem, kocioł kondensacyjny może podgrzać temperaturę wody do takiej temperatury. Jednak, nie dojdzie w nim wówczas do kondensacji – więc nowy piec nie osiągnie tym samym wyższej sprawności, niż zwykły kocioł. A więc, przez większość sezonu grzewczego mógłby nie zapewnić komfortu cieplnego, jaki wówczas jest wymagany przed domowników.
O co chodzi z systemem powietrzno-spalinowym?
Podczas instalowania kotła kondensacyjnego można spotkać się w instrukcji z informacją, ze należy zastosować zestaw powietrzno-spalinowy do doprowadzenia powietrza oraz odprowadzenia spalin. Oczywiście, oferowany przez producenta zakupionego kotła. Na rynku możesz zaopatrzyć się w wiele innych systemów kominowych do kotłów kondensacyjnych – niekoniecznie od producenta Twojego kotła kondensacyjnego. Cena też może być nieco niższa. Jednak musisz się wówczas liczyć z faktem, że kocioł może wtedy nie osiągnąć maksymalnej sprawności.
Chcesz uniknąć problemów? A więc, weź pod uwagę zalecenia producenta i dokładnie wyczytaj średnicę, liczbę i długość, a także sposób zmian kierunku prowadzenia przewodów spalinowych i doprowadzających powietrze!
Kocioł nie działa – dlaczego?
Większość problemów z kotłami kondensacyjnymi wynika z wykorzystania do odprowadzania spalin tradycyjnego komina, jaki jest np. w starym budownictwie. Może i będzie odporny np. na kwaśne skropliny, ale nie koniecznie spełnione są w nim wymagania dotyczące oporów przepływu.
Przed Tobą dopiero ustalanie projektu domu? Zatem, należy jeszcze przed wybudowaniem go podjąć świadomie decyzję o wyborze kotła. Może okazać się, że zrezygnujesz bowiem z wzniesienia komina murowanego i zastąpisz tradycyjne rozwiązanie zupełnie innym wywiewem – przeznaczonym do nowoczesnego kotła kondensacyjnego. Rzecz jasna, warto będzie pomówić o tym z osobą, która będzie zajmowała się projektowaniem instalacji grzewczej budynku.
