Odkąd człowiek odkrył, jak roznieca się ogień, ogrzewał się przy jego użyciu. Nie inaczej jest i teraz. Większość budynków jest ogrzewanych przy użyciu urządzeń spalających paliwo: drewno, węgiel, olej, gaz. W nowo powstałych domach energooszczędnych, w których zapotrzebowanie na energię cieplną jest dosyć niskie, zazwyczaj stosuje się jednak nowoczesne metody czystego ogrzewania – za pomocą kotła kondensacyjnego lub pompy ciepła. Na czym polega ogrzewanie domu energooszczędnego? Tłumaczą specjaliści marki Vaillant.
Z tekstu dowiesz się:
- jakie są zalety ogrzewania domu energetycznego za pomocą kotła kondensacyjnego,
- na czym polega ogrzewanie domu pompą ciepła,
- jak jeszcze można usprawnić ogrzewanie w domu energooszczędnym.
O jakim domu powiemy, że jest energooszczędny? Można by wymienić kilka definicji, ponieważ standardy zmieniają się na przestrzeni lat. Jednym z bardziej miarodajnych i łatwiejszych do zrozumienia kryteriów jest współczynnik EU, określający energię potrzebną do ogrzania budynku i podgrzania wody użytkowej odniesioną do metra kwadratowego powierzchni domu na rok.
Energooszczędny dom według europejskiej normy ISO posiada współczynnik EU w zakresie 30-70 kWh/m²/rok, natomiast budynek pasywny ma EU równe 15 kWh/m²/rok. Jak to się przekłada na dobór mocy urządzenia grzewczego? Zakładamy, że takie urządzenie pracuje ok. 2000 godzin w ciągu roku. Gdy mamy daną powierzchnię budynku i współczynnik EU, wykonujemy proste działanie:
moc grzewcza = EU × powierzchnia budynku / 2000 h
Przykładowo: dla domu o powierzchni 150 m² i współczynniku EU = 70 kWh/m²/rok moc urządzenia to 5,25 kW.
Na energooszczędność budynku wpływają:
- materiały ścian, okien, ocieplenie dachu,
- kształt – prosta bryła, bez zbędnych elementów typu lukarny czy balkony, oznacza mniejszą powierzchnię wymiany (czyli strat) ciepła.
- minimalizacja strat przy wentylacji: w starszych budynkach wynosiła ona ok. 35% całkowitych strat ciepła, przy obecnej technologii stanowi nawet 50-60%. W budynku energooszczędnym standardem więc jest rekuperacja, czyli wentylacja z odzyskiem ciepła.
W trosce o ograniczenie emisji gazów cieplarnianych, a także tzw. niskiej emisji prowadzącej do powstawania smogu, władze unijne i krajowe wprowadziły przepisy wymuszające stosowanie technologii bardziej przyjaznych środowisku. Oferują również programy zapewniające dofinansowanie do zakupu urządzeń wykorzystujących czystą energię. Do tego rodzaju urządzeń należą kotły kondensacyjne i pompy ciepła.
Kocioł kondensacyjny – ekonomiczny i ceniony przez właścicieli domów
Gazowy kocioł kondensacyjny jest obecnie najpopularniejszym źródłem ciepła. Ideą tego rozwiązania jest odzyskanie ciepła z pary wodnej będącej składnikiem spalin. W domu wykonanym z nowoczesnych materiałów i wyposażonym w rekuperację więcej ciepła potrzeba do ogrzania wody użytkowej niż pomieszczeń. Jaki kocioł gazowy wybrać? Doskonałym rozwiązaniem jest kocioł mający duży zakres modulacji mocy: niską moc minimalną odpowiadającą małemu zapotrzebowaniu budynku i moc maksymalną pozwalającą na szybkie ogrzanie wody użytkowej w zasobniku.
Takim kotłem jest ecoTEC exclusive VC firmy Vaillant, w którym proces spalania jest kontrolowany przez pomiar składu spalin. Przy braku miejsca na zasobnik możemy wykorzystać dwufunkcyjny kocioł z tej rodziny, czyli ecoTEC exclusive VCW, podgrzewający wodę użytkową przepływowo, ale również wstępnie w wydzielonym segmencie wymiennika pierwotnego. Przyczynia się to do zmniejszenia temperatury spalin i pełniejszego wykorzystania zjawiska kondensacji.
Nieco innym podejściem jest zastosowanie kotła o jak najniższej mocy i jednocześnie nieco większego zasobnika ciepłej wody użytkowej. W rodzinie jednofunkcyjnych kotłów ecoTEC PLUS VC najmniejsza moc urządzenia to 14 kW. Moc minimalna jest tu również niska, a mniejsza moc maksymalna jest równoważona przez większą pojemność zasobnika, co umożliwia nagrzanie wody użytkowej w dłuższym czasie i jej magazynowanie.
Pompa ciepła – czyste ogrzewanie domu energooszczędnego
Pompa ciepła jest już coraz powszechniejszym urządzeniem grzewczym, które kończy z wielowiekową tradycją ogrzewania spalanym paliwem. Pompa ciepła pobiera ciepło pochodzące z nagrzania powietrza, ziemi lub wody przez słońce i transportuje je do wnętrza domu przy wykorzystaniu energii elektrycznej. Proces ten odbywa się przez parowanie czynnika (odbiór ciepła) i skraplanie się (oddawanie ciepła) go w obiegu chłodniczym.
Stosunek energii pozyskanej z dolnego źródła do energii elektrycznej potrzebnej do zasilania pompy ciepła określa współczynnik COP. Wynosi on od 3,5 do nawet 5.
Zastosowanie pompy ciepła w domu oznacza brak konieczności:
- budowy komina – co wiąże się z mniejszymi kosztami budowy domu i zwartą sylwetką dachu,
- doprowadzenia przyłącza gazowego,
- zainstalowania zbiornika gazu płynnego,
- kontroli instalacji gazowej i spalinowo-powietrznej.
Najprostsza w montażu jest powietrzna pompa ciepła, gdyż wymaga zainstalowania samego urządzenia, bez konieczności wykonywania np. odwiertów w gruncie (jak przy montażu gruntowej pompy ciepła). Pompa ciepła typu powietrze-woda, np. aroTHERM split, składa się z jednostki zewnętrznej, którą ustawiamy w pobliżu domu, połączonej z modułem hydraulicznym instalowanym wewnątrz budynku.
Jeżeli widok jednostki zewnętrznej przeszkadza w aranżacji otoczenia domu, możemy zastosować powietrzną pompę ciepła montowaną całkowicie wewnątrz budynku, np. recoCOMPACT wyposażoną również w zintegrowany rekuperator.
Istnieją również pompy ciepła z możliwością wyboru więcej niż jednego źródła ciepła. Przykładem takiej uniwersalnej pompy ciepła jest flexoTHERM VWF firmy Vaillant posiadająca możliwość zastosowania dowolnego źródła ciepła: powietrza, gruntu lub wody.
Inne rozwiązania wspomagające ogrzewanie w domu energooszczędnym
Zarówno kocioł kondensacyjny, jak i pompa ciepła mają tym większą efektywność, im niższa jest temperatura zasilania instalacji grzewczej. Odpowiednią temperaturę pomieszczeń przy jednocześnie niskiej temperaturze wody w obiegu zapewnia zastosowanie ogrzewania podłogowego. Ogrzewanie przez powierzchnię całej podłogi daje efekt komfortu cieplnego. W przypadku zastosowania pompy ciepła pozwala również na chłodzenie pomieszczeń. Wymiana ciepła na całej powierzchni podłogi pozwala też uwzględniać nagrzewanie się pomieszczenia od słońca. Dzięki temu układ reguluje się sam, bez konieczności stosowania termostatów sterujących poszczególnymi pokojami, co upraszcza instalację.
Jeśli w swoim domu energooszczędnym zastosowaliśmy pompę ciepła, mamy dach bez komina, a więc idealną powierzchnię do wykorzystania jako źródło energii elektrycznej – fotowoltaiki. System auroPOWER w połączeniu z pompą ciepła pozwala na całkowitą eliminację kosztów ogrzewania budynku dzięki dostarczeniu do pompy ciepła darmowej energii elektrycznej pozyskanej ze słońca.
Aby dowiedzieć się więcej o ekologicznych sposobach ogrzewania domu, odwiedź stronę marki Vaillant.
