Dlaczego ogrzewanie węglem i drewnem jest obecnie najtańsze? Nie daj się nabrać!
Dlaczego ogrzewanie węglem i drewnem jest obecnie najtańsze? Nie daj się nabrać!
Czym ogrzewać dom, żeby nie wydać na to fortuny i sprostać coraz wyżej stawianym wymaganiom? Musisz to wiedzieć, jak chcesz tanio ogrzewać i nie nabrać się na rozwiązania tylko z pozoru zapewniające oszczędzanie energii!
Dla większości ludzi energooszczędny dom to taki, za którego ogrzewanie zapłacą niewiele. Innymi słowy, jeżeli mając dwa domy o podobnej wielkości i standardzie, za ogrzewanie będą musieli zapłacić np. 6000 zł rocznie, zaś drugiego tylko 3000 zł, to energooszczędnym nazwą ten ostatni.
Wskaźnik EP - wielkie nieporozumienie
Jednak przy sprawdzaniu czy dom spełnia obecne wymagania wynikające z przepisów (WT 2021) oraz jak zostanie zaklasyfikowany w świadectwie charakterystyki energetycznej (popularnie nazywanym certyfikatem energetycznym), tego czynnika zupełnie nie bierze się pod uwagę. Podstawowym i najbardziej wyeksponowanym jest wskaźnik EP, czyli zapotrzebowania na tzw. nieodnawialną energię pierwotną.
Co więcej, wysokie lub niskie EP w bardzo ograniczonym stopniu wynika z tego jak dany dom jest ocieplony, jaki współczynnik U mają okna itd. Najważniejszym czynnikiem jest tu rodzaj używanego paliwa, czyli ostatecznie niejako źródło energii.
Kto nie wierzy niech wyobrazi sobie dwa identyczne domy stojące na tym samym osiedlu. W obu źródłem ciepła są nowoczesne kotły z podajnikiem. Oba mają identyczną sprawność, ale jeden jest kotłem na węgiel ekogroszek, drugi zaś na pellety. Jak będą w takiej sytuacji wyglądać ich wskaźniki EP i w związku z tym świadectwa energetyczne? Zużycie energii pierwotnej (EP) będzie w domu ogrzewanym pelletem ponad 5 razy niższe! Tak, to nie pomyłka.
W dokładnie takich samych domach roczny wskaźnik zapotrzebowania na energię wyniesie np. 100 kW/m2 w przypadku ogrzewania węglem, zaś mniej niż 20 kWh/m2, gdy wyposażymy go w kocioł na pellety. Jeżeli do porównania zamiast węgla weźmiemy gaz ziemny to proporcje i tak się niewiele zmienią. Gdyż oba te paliwa (węgiel i gaz) klasyfikowane są jako kopalne i w związku z tym traktowane o wiele gorzej, niż odnawialna biomasa, taka jak pellety lub drewno opałowe.
Jak jest różnica między węglem a drewnem do ogrzewania domu?
Przyczyną całej tej sytuacji jest fakt, że na potrzeby obliczania wartości EP ilość energii faktycznie zawartą w zużywanym przez nas paliwie mnoży się przez tzw. wskaźnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej.
Wynosi on odpowiednio:
1,1 - gaz, węgiel, olej (paliwa kopalne);
0,2 - drewno, pellety (biomasa);
2,5 - energia elektryczna;
0 - energia słoneczna.
Tu kryje się odpowiedź, dlaczego domy o faktycznie identycznym standardzie, ale z innym źródłem ciepła, różnią się aż tak bardzo w formalnej klasyfikacji energetycznej. Przypomnijmy zaś, że każdy nowy dom jednorodzinny musi spełniać wymogi WT 2021 i mieścić się w rocznym limicie 70 kWh/m2. Tyle musi wystarczyć na ogrzewanie, wentylację oraz przygotowywanie ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). Osiągnięcia określonego standardu wymaga się także w niektórych programach dopłat (np. Czyste Powietrze, Moje Ciepło).
W praktyce uzyskanie poziomu WT 2021, gdy używamy jedynie paliwa kopalnego - gazu lub węgla - jest niezwykle trudne, nawet jeżeli zdecydujemy się na ocieplenie grubo powyżej wymogów z tych samych WT 2021 (U ścian do 0,2 W/(m2·K)).
Węgiel jest w UE traktowany niemal jako najgorszy wróg i docelowo ma zniknąć, fot. FREEPIK
Natomiast ogrzewanie bezpośrednio samym prądem z punktu widzenia przepisów właściwie nie wchodzi w grę. Choćby straty ciepła były naprawdę znikome, to przelicznik 2,5 „zabija” tu wszystko. Oczywiście, jeżeli mówimy o wykorzystywaniu energii elektrycznej jako podstawowego źródła ciepła. Nie dotyczy to elektrycznych mat grzewczych, które zwykle jedynie uzupełniają działanie zasadniczego ogrzewania. Natomiast wykorzystujące prąd pompy ciepła mieszczą się w wymogach tylko dlatego, że dostarczane przez nie ciepło to w większości darmowe ciepło z otoczenia. Chociaż dają go 3-5 razy więcej, niż zużywają prądu, to i tak ich klasa energetyczna nie jest wcale tak dobra, jak spodziewałaby się tego większość ludzi.
Dlaczego w projektach domów wzrosła liczba kotłów na pellety? Uwaga na etykiety energetyczne!
To wszystko pozwala natomiast zrozumieć, dlaczego po wprowadzeniu WT 2021 bardzo wzrosła liczba projektów katalogowych, w których przewiduje się używanie kotła na pellety. Otóż zmiana kotła z węglowego lub gazowego na spalający biomasę w postaci pelletu pozwala bez trudu osiągnąć wymagany wskaźnik EP. Jednak o ile zastąpienie kotła na ekogroszek wersją na pellety nie jest technicznie żadnym problemem, to przejście z gazu na paliwo stałe już takie proste nie jest. Przede wszystkim pojawiają się tu zupełnie nowe wymagania w odniesieniu do kotłowni, sposobu wentylacji itp. Co wcale nie mniej ważne, kotły gazowe nie wymagają codziennej obsługi, czego nie da się uczciwie powiedzieć o jakimkolwiek kotle na paliwa stałe.
Pellety to paliwo, którego spalanie można zautomatyzować. Pod względem praktycznym różnica względem drewna w szczapach jest więc zasadnicza, fot. Adobe Stock
Dlatego myśląc o energooszczędności naszego domu absolutnie nie powinniśmy patrzeć tylko na etykiety energetyczne urządzeń grzewczych - kotłów czy pomp ciepła. Oczywiście, jest to jedno z kryteriów wyboru. Ale musimy pamiętać, że wyższa klasa energetyczna, np. A+ zamiast A czy B, rzeczywiście świadczy o wyższej sprawności urządzenia (a więc i o energooszczędności), tylko wówczas, gdy oba urządzenia wykorzystują to samo paliwo. Czyli gdy mamy np. dwa kotły gazowe, albo dwie pompy ciepła. Jeżeli zaś „napędza” je inny nośnik energii to różnica w klasyfikacji może wynikać właśnie z odmiennego traktowania poszczególnych paliw. Pisaliśmy już o sytuacji z kotłami na węgiel i pellety.
Jednak chyba najbardziej jaskrawym przykładem są kotły elektryczne. One wprawdzie praktycznie całą energię elektryczną zamieniają na ciepło, jednak ze względu na niekorzystny przelicznik wartości EP (2,5), nigdy nie uzyskują klasy energetycznej wyższej niż D, czyli bardzo niskiej.
Manipulowanie energooszczędnością
Jednak zmienianie w projekcie kotła na inny, żeby sprostać wymaganiom przepisów to pół biedy. Gorzej, jeżeli pojawiają się z tego powodu manipulacje. Rozpowszechnioną praktyką jest np. uwzględnianie kominka w bilansie energetycznym. Przypomnijmy - drewno jest biomasą o bardzo niskim wskaźniku nakładu (0,2). Tak więc zastąpienie nim części gazu lub węgla (wskaźnik 1,1) pozwala znacznie obniżyć ostateczną wartość EP dla budynku.
Jednak to temat bardzo śliski. Chociażby dlatego, że jaki wskaźnik udziału kominka w pokryciu całkowitego zapotrzebowania na ciepło należy przyjąć? Czy 20% wystarczy, a może lepiej 50%? Na jakiej podstawie to wyznaczyć? I czy takie postępowanie faktycznie nie wprowadza sporej części ludzi w błąd?
Dlatego ostrożnie podchodźmy do wszelkich zapewnień o energooszczędności. Zarówno, gdy dotyczą one budynku, jak i kotła albo grzejników. Takie deklaracje mogą się bowiem okazać tylko chwytliwym marketingowym hasłem. Jeżeli nie przeanalizujemy dokładnie sytuacji, to nie będziemy wiedzieć, czy nie jest to efekt specyficznie rozumianej kreatywności projektanta. Szczególnie, gdy w grę wchodzą odmienne paliwa. Właśnie pod kątem paliw i specyfiki wykorzystujących je urządzeń trzeba przyjrzeć się ogrzewaniu każdego domu. Tym bardziej, że zastosowanie chociażby innego kotła albo nawet rodzaju grzejników lub ogrzewania podłogowego w praktyce znacząco wpływa nie tylko na energooszczędność. Odmienna może być wygoda obsługi, wymagania montażowe, możliwości sterowania itd.
Analizując możliwość wykorzystywania paliw stałych do ogrzewania domu, trzeba węgiel kamienny traktować zupełnie inaczej niż drewno oraz pellety. Wynika to z funkcjonujących w UE regulacji oraz faktycznych różnic pomiędzy paliwami. O czym już pisaliśmy, węgiel jest paliwem kopalnym, natomiast drewno i pellety zalicza się do odnawialnej biomasy. Są więc zupełnie inaczej traktowane, jeżeli chodzi o wyznaczanie wskaźnika EP. Ten jest ponad 5-krotnie niższy, gdy do ogrzewania służy drewno lub pellety.
O ile użycie biomasy jest generalnie raczej promowane w Unii Europejskiej, to węgiel kamienny jest od dawna na cenzurowanym, nieukrywanym nawet celem jest ostatecznie jego eliminacja. Planowane zaś zmiany w systemie ETS oraz wynikające z dyrektywy budynkowej obostrzenia, które opisaliśmy wyżej, najbardziej odbiją się właśnie na węglu. Jego cena wzrośnie jeszcze bardziej, niż gazu ziemnego, gdyż udział CO2 wśród produktów spalania jest w przypadku węgla najwyższy.
Można się jednak spierać, czy aż taka niechęć do węgla, czy wręcz demonizowanie go, jest zasadne. To prawda, że dym z opalanych węglem kotłów i pieców jest jednym z głównych źródeł smogu w sezonie grzewczym. Jednak trucicielami są stare marnej jakości urządzenia, do tego często nieumiejętnie obsługiwane i opalane byle czym. W przypadku nowoczesnych kotłów na paliwa stałe emisje są wielokrotnie mniejsze, wręcz nieporównywalne.
Ponadto węgiel znów wrócił na pozycję lidera opłacalności. Obecnie ogrzewanie nim oraz drewnem znów jest najtańsze. Pod względem ekonomicznym tylko pompy ciepła mogą być tu realną konkurencją i to tylko w niektórych konfiguracjach, gdy całą instalację grzewczą zaprojektowano i wykonano optymalizując ją pod kątem pomp ciepła. Ale od razu trzeba przestrzec, że nie sposób powiedzieć jak ceny węgla będą się kształtowały w przyszłości. To właśnie głównie kwestia polityki.
Pod względem wygody obsługi nowoczesne kotły węglowe z podajnikiem plasują się całkiem nieźle, ale trzeba od razu uprzedzić, że i tak nie jest to poziom porównywalny z po prostu bezobsługowymi kotłami gazowymi i pompami ciepła. Wyraźnie ustępują one pola również, jeżeli weźmie się pod uwagę wymagania montażowe. Przede wszystkim w praktyce kocioł na paliwa stałe trzeba zainstalować w wydzielonej kotłowni. Wprawdzie teoretycznie urządzenie o mocy do 10 kW można umieści również chociażby w kuchni, ale nie jest to rozwiązanie godne polecenia. Ponadto takich kotłów, o tak niskiej mocy, na rynku prawie nie ma.
Pomieszczenie, w którym pracuje kocioł na paliwa stałe koniecznie musi mieć sprawną wentylację grawitacyjną. Co więc zrobić, jeżeli chcemy mieć w domu rekuperację? Kotłownię można oddzielić od reszty budynku szczelnymi drzwiami i mieć tam w efekcie odrębną strefę wentylacyjną - z osobnym nawiewem powietrza i koniecznie grawitacyjnym jego wyciągiem.
Pellety i drewno - tanie ogrzewanie domu?
Rozpatrując dwa najpopularniejsze rodzaje biomasy, czyli pellety oraz drewno w szczapach (kawałkowane), znów trzeba wprowadzić istotne podziały. Kotły pelletowe są urządzeniami właściwie w pełni zautomatyzowanymi. Co do sposobu działania oraz wymaganej obsługi można traktować je jako odpowiedniki kotłów na ekogroszek węglowy. Czyli proces spalania jest kontrolowany automatycznie, paliwo uzupełniamy raz na kilka dni. Jednak ktoś musi te worki z opałem przynieść, kocioł trzeba też regularnie czyścić. Chociaż warto podkreślić, że popiołu powstaje w nich kilka razy mniej.
Kocioł zgazowujący powinien mieć dużą komorę na drewno, w której zmieszczą się polana o długości przynajmniej 0,5 m, fot. SAS
Natomiast drewno w szczapach trzeba uzupełniać ręcznie. Dotyczy to zarówno prostych jak i najbardziej wyrafinowanych kotłów oraz kominków. Z zastrzeżeniem, że w tych najbardziej zaawansowanych technicznie kotłach, tzw. zgazowujących drewno, opał uzupełnia się znacznie rzadziej.
Natomiast wszystkie kotły na biomasę wypadają rewelacyjnie pod względem osiąganego wskaźnika EP, wykorzystują przecież paliwa odnawialne. Ich stosowanie to zdecydowanie najpewniejszy i często najprostszy sposób na zmieszczenie się w limitach zużycia energii pierwotnej, narzuconych przez WT 2021. Niekiedy prowadzi to wręcz do zjawisk patologicznych i manipulacji w projektach, co opisaliśmy wyżej. Warto to mieć w pamięci ku przestrodze, ale równocześnie ze świadomością, że wykorzystywanie drewna i pelletu rzeczywiście sprzyja energooszczędności. Trzeba tylko mieć świadomość pewnych ograniczeń związanych z ich używaniem, jak chociażby wymóg zaangażowania w ich obsługę. To ostatnie zastrzeżenie dotyczy szczególnie kotłów na drewno, jako urządzeń bez podajnika. Kto wybierze je świadomie, ten będzie zadowolony. Kto jednak skusi się wyłącznie na niski koszt ogrzewania, być może będzie rozczarowany. Bynajmniej nie dlatego, że kotły zgazowujące drewno są nieekonomiczne. Wręcz przeciwnie, jeżeli tylko jesteśmy w stanie kupić drewno opałowe w rozsądnej cenie (300-400 zł za metr przestrzenny), to w tej kategorii są one bezkonkurencyjne. Jednak nie są to kotły bezobsługowe.
Jeżeli zaś chodzi o wymagania montażowe, to kotłów na biomasę dotyczą dokładnie te same zasady co wszystkich urządzeń na paliwa stałe. Warto jeszcze dodać, że wbrew dość rozpowszechnionemu przekonaniu kotły na paliwa stałe (biomasę lub węgiel) mogą z powodzeniem zasilać zarówno instalacje z grzejnikami ściennymi, jak i ogrzewaniem podłogowym. Rzecz jedynie w tym, że zasilanie podłogówki wymaga wykonania układu mieszającego, wyposażonego w zawór trójdrogowy lub czterodrogowy. Ale z tym zadaniem poradzi sobie każdy sprawny instalator. Warto jeszcze dodać, że w przypadku paliw stałych rodzaj instalacji odbiorczej - z założenia niskotemperaturowe ogrzewanie podłogowe lub raczej wysokotemperaturowe grzejniki - nie wpływa na sprawność kotła oraz energooszczędność całego systemu c.o.
Człowiek wielu zawodów, instalator z powołania i życiowej pasji. Od kilkunastu lat związany z miesięcznikiem i portalem „Budujemy Dom”. W swojej pracy najbardziej lubi znajdywać proste i praktyczne rozwiązania skomplikowanych problemów. W szczególności propaguje racjonalne podejście do zużycia energii oraz zdrowy rozsądek we wszystkich tematach związanych z budownictwem.
W wolnych chwilach, o ile nie udoskonala czegoś we własnym domu i jego otoczeniu, uwielbia gotować albo przywracać świetność klasycznym rowerom.
Skomentuj
