Wybór systemu ogrzewania

Dodano: czwartek, 07 lutego 2019 11:14
Wybór systemu ogrzewania

Ustalenie sposobu ogrzewania budowanego czy modernizowanego budynku jest dla inwestora niezwykle istotnym zadaniem, gdyż decyduje o wysokości wydatków ponoszonych na utrzymanie domu, a także wyznacza poziom komfortu użytkowania i obsługi urządzeń grzewczych. Decyzja taka podejmowana jest na etapie projektowania, co umożliwia dostosowanie budynku do wybranego systemu grzewczego. Oprócz walorów funkcjonalnych instalacja musi uwzględniać wymagania określone w przepisach lokalnych, które nie pozwalają np. na użytkowanie źródeł ciepła, które emitują określone zanieczyszczenia powietrza.

Co trzeba uwzględnić przy wyborze systemu ogrzewania?

Kryteria wyboru sposobu ogrzewania domu powinny uwzględniać szereg czynników, które najczęściej są ze sobą powiązane, zatem należy rozważać je całościowo przyjmując priorytetowe dla inwestora własności systemu.

Przy wstępnych ustaleniach dotyczących wyboru systemu grzewczego trzeba bowiem uwzględnić:

  • dostępność do źródeł energii (w przypadku dostaw sieciowych) - gazu ziemnego, sieci ciepłowniczej, a niekiedy również sieci elektrycznej ze względu na dopuszczalne obciążenie.
  • koszty zarówno eksploatacyjne jak i inwestycyjne
  • uciążliwość obsługi i sterowalność ogrzewania pozwalająca na utrzymanie komfortu temperaturowego w pomieszczeniach.
  • pożądany system przekazywania energii cieplnej (rodzaj instalacji), co wpływa na wymagania np. w zakresie sposobu wykończenia wnętrz
  • niezawodność funkcjonowania w wyniku ewentualnych awarii i niekorzystnych warunków atmosferycznych.

Jakie wybrać paliwo?

Źródło pozyskania energii cieplnej wykorzystywanej do ogrzewania budynku ma decydujący wpływ na koszty eksploatacyjne jak i na komfort obsługi. Przy podłączeniu budynku do sieci gazowniczej paliwem z wyboru jest z reguły gaz ziemny uznawany jako optymalny nośnik energii w większości obiektów.

Dwufunkcyjny kondensacyjny kocioł gazowy z zasobnikiem cwu marki Viessmann
Centralne ogrzewanie i przygotowanie ciepłej wody użytkowej zrealizowane za pomocą gazowego kotła kondensacyjnego i zasobnika cwu, fot. Viessmann

Niekiedy budynek można będzie podłączyć do sieci ciepłowniczej, co również jest korzystnym rozwiązaniem gwarantującym niekłopotliwe użytkowanie.

Z kolei prąd elektryczny wykorzystywany do ogrzewania to niezwykle wygodny dostawca ciepła, ale pomijając wysoką cenę samej energii, użycie go jako podstawowego źródła ogrzewania może być ograniczone możliwością obciążenia sieci elektroenergetycznej, choć może pełnić rolę ogrzewania awaryjnego bądź pomocniczego.

Jednak coraz częściej prąd elektryczny wykorzystywany jest jako pośrednie źródło ogrzewania w systemach wyposażonych w pompę cieplną. Dzięki takiemu rozwiązaniu znacząco, 3-4 krotnie zmniejsza się pobór mocy elektrycznej i odpowiednio maleją koszty ogrzewania.

Wykorzystanie nie-sieciowych źródeł energii wymaga zapewnienia możliwości zmagazynowania dostarczonego paliwa, co wiąże się z koniecznością zamontowania zbiornika na paliwa płynne lub wydzielenia pomieszczenia.

Popularnym rozwiązaniem pozwalającym na korzystanie z paliwa gazowego jest instalacja zbiornika na gaz płynny, którym można – po niewielkim przezbrojeniu – zasilać niemal wszystkie urządzenia przystosowane do pracy na gazie ziemnym.

Zbiornik naziemny na gaz płynny GASPOL
Zbiornik naziemny na gaz płynny, fot. Gaspol

Zbiornik na gaz ustawia się na powierzchni działki lub – aby nie szpecić krajobrazu – umieszcza pod ziemią. Alternatywnym rozwiązaniem będzie wykorzystywanie oleju opałowego do celów grzewczych. Podobnie jak przy gazie płynnym wymaga to zmagazynowania paliwa w zbiorniku, który może być zamontowany jako podziemny lub umieszczony w kotłowni.

Paliwa stałe, zależnie od ich rodzaju i ilości przechowuje się przynajmniej pod zadaszeniem i w pobliżu kotłowni. Najwięcej miejsca trzeba przewidzieć do składowania drewna, a węgiel coraz częściej dostarczany jest jako workowany, wygodny do transportu i przechowywania.

Porównanie kosztów ogrzewania

Obiektywne przeanalizowanie i porównanie kosztów poszczególnych systemów grzewczych wymaga uwzględnienia wszystkich wydatków z tym związanych, choć o kosztach eksploatacyjnych decyduje przede wszystkim rodzaj wykorzystywanego nośnika energii – paliwa.

Przy aktualnych cenach różnice w kosztach pozyskania efektywnej energii cieplnej z między najtańszym i najdroższym nośnikiem sięga nawet 500%. Jednak wykorzystanie źródeł ciepła charakteryzujących się niskimi kosztami eksploatacyjnymi wymaga często poniesienia wysokich nakładów inwestycyjnych i nie zawsze w rozsądnym czasie zwrócą się dzięki małym wydatkom na zużywaną energię.

Przy bardzo niskiej energochłonności niewielkiego budynku tzw. domu pasywnego, z kosztowną instalacją ogrzewania - np. gruntowa pompa ciepła - ma szansę zamortyzować się dopiero po wielu latach w porównaniu z tanim inwestycyjnie bezpośrednim ogrzewaniem elektrycznym.

Zakres wydatków inwestycyjnych związanych bezpośrednio z wybranym systemem ogrzewania niekiedy trudno wyodrębnić, gdyż część z nich służy również do innych celów – np. komin można wykorzystać również do przeprowadzenia kanałów wentylacyjnych.

Wygoda obsługi i efektywność regulacji urządzeń grzewczych

Systemy grzewcze wykorzystujące sieciowe nośniki energii funkcjonują praktycznie bezobsługowo, a dostosowanie ilości wytwarzania ciepła do zmiennych warunków atmosferycznych następuje niemal natychmiastowo i z dużą dokładnością.

Podobnymi cechami charakteryzują się instalacje zasilane gazem płynnym lub olejem opałowym, gdzie obsługa sprowadza się do okresowego sprawdzenia ilości i uzupełnienia paliwa.

Ekologiczny kocioł Galaxia KWE marki Galmet z podajnikiem , na ekogroszek - 5 klasa, EcoDesign
Ekologiczny kocioł Galaxia KWE z podajnikiem , na ekogroszek - 5 klasa, EcoDesign, fot.Galmet

Obsługa urządzeń korzystających z paliw stałych może być dość uciążliwa szczególnie w przypadku braku zautomatyzowanego podawani opału. Choć nowoczesne kotły węglowe wyposażane są w zasobniki ograniczające częstotliwość uzupełniania paliwa wymagają jednak usuwania popiołu i okresowego czyszczenia wymiennika z sadzy.

System sterowania kotłami małej mocy ecoal
eCoal.pl - inteligentny system sterowania kotłami małej mocy, fot. Thermostahl Poland

Przy wyposażeniu w rozbudowany system sterowania procesem spalania, efektywność regulacji mocy grzewczej takich kotłów będzie zadawalająca, co umożliwia utrzymywanie w miarę stabilnej temperatury pomieszczeń. Wykorzystanie do ogrzewanie drewna, choć jest to tanie paliwo, wiąże się z niezbyt wygodną obsługą (częste dokładanie opału) jak i ograniczoną możliwością regulacji, zwłaszcza przy ogrzewaniu kominkowym.

Rozprowadzenie ciepła w budynku

Wytworzoną w urządzeniach grzewczych energię cieplną trzeba rozprowadzić do poszczególnych pomieszczeń w domu.

Najczęściej do tego celu wykorzystuje się system centralnego ogrzewania wodnego, w którym krążąca w obiegu woda dostarcza ciepło do grzejników lub układu rur grzewczych ogrzewania podłogowego i ściennego.

System ten może współpracować z kotłem na dowolny rodzaj paliwa (również elektrycznym), pompa ciepła i zapewnia bezgłośną pracę ogrzewania oraz łatwość i dokładność regulacji temperatury w poszczególnych pomieszczeniach.

Pompa ciepła solanka-woda WPC 10
Pompa ciepła solanka-woda WPC 10 jest jednym z bardziej stabilnych źródeł ciepła w systemach centralnego ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej, Stiebel ELtron

Mniejszą popularnością cieszy się system ogrzewania powietrznego i wykorzystywany jest głównie przy dystrybucji ciepłego powietrza podgrzewanego we wkładach kominkowych. Wymaga bowiem ułożenia w budynku rur powietrznych o dużej średnicy, a stały przepływ ogrzanego powietrza powoduje przenoszenie kurzu i zapachów po całym domu.

Do dostarczenia ciepłą można też wykorzystywać indywidualne dla każdego pomieszczenia grzejniki lub piece, ale rozwiązanie takie stosuje się jedynie przy elektrycznych urządzeniach grzewczych lub grzejnikach gazowych.

Niezawodność funkcjonowania instalacji grzewczej

Niezawodność funkcjonowania instalacji grzewczej należy rozpatrywać w zakresie skutków wystąpienia awarii zasilania sieciowego lub urządzeń grzewczych . Awarie zasilania z sieci gazowej występują bardzo rzadko, a przerwy w ogrzewaniu powodowane są najczęściej wyłączeniami prądu, co unieruchamia większość urządzeń w instalacji grzewczej.

Całkowitą niezależność funkcjonowania zapewniają jedynie kominki z grawitacyjnym rozprowadzeniem ciepłego powietrza – inne systemy wymagają przynajmniej zasilania elektrycznego dla pomp, wentylatorów, automatyki.

Problem zapewnienia zasilania awaryjnego rozwiązuje podłączenie niewielkiego agregatu prądotwórczego, ale w przypadku konieczności doprowadzenia prądu o dużej mocy warto dodatkowo zainstalować np. kominek jako niezawodne ogrzewanie awaryjne.

Urfeuer 50/110 - palenisko otwarte z oferty Brunner
Urfeuer 50/110 – palenisko otwarte - jest znakomitym awaryjnym źródłem ogrzewania, fot. BRUNNER

Przy znacznych spadkach temperatury zewnętrznej wydajność podstawowego systemu grzewczego np. z powietrzną pompą ciepła, może okazać się niewystarczająca i wtedy ewentualne dogrzanie zapewni centralnie lub miejscowo pracujące ogrzewanie elektryczne. Może ono tez pełnić rolę ogrzewania dyżurnego np. w instalacjach zasilanych paliwem stałym w czasie dłuższej nieobecności mieszkańców.

Autor: Cezary Jankowski

Opracowanie: Aleksander Rembisz

Zdjęcie otwierające: Rettig Heating (marka Purmo)

Zdjęcia w tekście: Brunner, Stiebel Eltron, Galmet, Gaspol, Thermostahl Poland