Rodzaje zbiorników w instalacjach grzewczych – kompletny przewodnik dla inwestora

Projektowanie nowoczesnej kotłowni przypomina układanie skomplikowanych puzzli, gdzie każdy element musi idealnie pasować do pozostałych, aby stworzyć spójny obraz efektywności energetycznej.

Na rynku dostępnych jest obecnie wiele typów zbiorników, różniących się konstrukcją, materiałem wykonania oraz funkcjonalnością, co dla inwestora niezwiązanego z branżą może stanowić nie lada wyzwanie. Zrozumienie różnic między poszczególnymi rozwiązaniami jest kluczowe, ponieważ błędna decyzja na tym etapie może skutkować nie tylko wyższymi rachunkami, ale też problemami technicznymi przez lata eksploatacji.

Niniejszy artykuł ma na celu uporządkowanie wiedzy na temat dostępnych technologii magazynowania ciepła i wody użytkowej, wskazując na niuanse, które często umykają w gąszczu ofert handlowych. 

Bufory ciepła jako stabilizator systemu

W instalacjach wyposażonych w pompy ciepła lub kotły na paliwo stałe, kluczową rolę odgrywają tak zwane bufory, czyli zbiorniki buforowe. Ich podstawowym zadaniem jest magazynowanie energii cieplnej wytworzonej przez urządzenie grzewcze, aby mogła ona zostać wykorzystana w późniejszym czasie, zgodnie z aktualnym zapotrzebowaniem budynku.

Działają one na zasadzie akumulatora energii, co przekłada się na stabilizację pracy źródła ciepła. Jest to szczególnie istotne w przypadku pomp ciepła, gdzie bufor pozwala na ograniczenie liczby cykli załączania się sprężarki (tzw. taktowania), co bezpośrednio wydłuża żywotność urządzenia i zwiększa efektywność całego systemu.

Konstrukcja buforów, takich jak seria OEM BLACK, opiera się zazwyczaj na stali węglowej, ponieważ magazynują one wodę kotłową, która nie ma kontaktu z wodą użytkową przeznaczoną do spożycia czy kąpieli. Dzięki temu są to rozwiązania trwałe i ekonomiczne.

Co istotne, bufory mogą występować w różnych konfiguracjach wężownic. Modele bez wężownicy pełnią funkcję prostego magazynu, natomiast wersje wyposażone w jedną lub dwie wężownice pozwalają na integrację z dodatkowymi źródłami, takimi jak kolektory słoneczne.

Warto zwrócić uwagę, że odpowiednio zaizolowane bufory o mniejszych pojemnościach mogą pełnić również funkcję zbiorników chłodu, magazynując wodę lodową, co czyni je elementem instalacji całorocznych – grzewczych i chłodzących. 

Tradycyjne podgrzewacze wody użytkowej

Zupełnie inną kategorię stanowią podgrzewacze c.w.u., których głównym celem jest ogrzewanie i przechowywanie wody przeznaczonej do celów bytowych, takich jak mycie naczyń czy kąpiel.

W odróżnieniu od buforów, wnętrze tych zbiorników musi spełniać rygorystyczne normy higieniczne, dlatego często stosuje się w nich pokrycie emalią ceramiczną oraz zabezpieczenie antykorozyjne w postaci anody magnezowej. Takie rozwiązanie, stosowane na przykład w zbiornikach OEM CERAMIC, zapewnia długą żywotność i czystość wody.

Podgrzewacze c.w.u. różnią się między sobą liczbą wężownic, co determinuje ich możliwości współpracy z różnymi źródłami ciepła. Najprostsze modele z jedną wężownicą współpracują z jednym kotłem lub pompą, natomiast wersje z dwiema wężownicami, często nazywane biwalentnymi, umożliwiają jednoczesne podłączenie np. kotła gazowego i instalacji solarnej.

Istotnym parametrem w przypadku współpracy z pompami ciepła jest powierzchnia wężownicy – musi być ona odpowiednio duża (w niektórych modelach sięgająca nawet ponad 6 metrów kwadratowych), aby efektywnie przekazywać ciepło przy niskich parametrach czynnika grzewczego. Większość tego typu urządzeń posiada również możliwość montażu grzałki elektrycznej, co stanowi doskonałe zabezpieczenie awaryjne.

Zbiorniki higieniczne czyli nowoczesna hybryda

Odpowiedzią na rosnące wymagania w zakresie higieny i efektywności energetycznej są zbiorniki higieniczne, łączące w sobie zalety bufora c.o. z funkcją przygotowania ciepłej wody użytkowej. Jest to konstrukcja typu "zbiornik w zbiorniku" lub częściej – bufor z zanurzoną w nim wężownicą ze stali nierdzewnej, przez którą przepływa woda użytkowa.

Woda ta ogrzewana jest w sposób przepływowy ciepłem zgromadzonym w buforze. Takie rozwiązanie, znane jako OEM HYGIENIC, eliminuje problem zalegania wody, który jest główną przyczyną rozwoju groźnych bakterii, w tym Legionelli.

Dzięki zastosowaniu karbowanej wężownicy ze stali nierdzewnej o dużej powierzchni wymiany, podgrzewanie następuje błyskawicznie w momencie odkręcenia kranu. Gwarantuje to najwyższą jakość i bezpieczeństwo sanitarne, co jest kluczowe w obiektach użyteczności publicznej oraz nowoczesnych domach jednorodzinnych.

Zbiorniki te mogą być również wyposażone w dodatkowe wężownice do podłączenia kilku źródeł ciepła, co czyni je sercem instalacji hybrydowych. Choć są rozwiązaniem droższym inwestycyjnie, oferują unikalne połączenie magazynowania energii dla celów ogrzewania budynku z produkcją świeżej, czystej ciepłej wody.

Rodzaje zbiorników w instalacjach grzewczych

Kluczowe parametry doboru i izolacja

Wybór odpowiedniego zbiornika nie może być dziełem przypadku i powinien opierać się na dokładnej analizie potrzeb budynku oraz specyfiki źródła ciepła. Należy wziąć pod uwagę nie tylko rodzaj urządzenia grzewczego (pompa ciepła, kocioł, kominek z płaszczem wodnym), ale także liczbę domowników i charakterystykę poboru wody.

Dla pomp ciepła kluczowa będzie pojemność bufora zapewniająca odpowiedni zład wody do procesów odszraniania oraz duża powierzchnia wężownicy w zasobniku c.w.u. Z kolei materiał wykonania – od stali węglowej po nierdzewną czy emaliowaną – wpłynie na trwałość i odporność na korozję w danych warunkach pracy.

Nie można zapominać o izolacji termicznej, która ma bezpośredni wpływ na straty postojowe, a tym samym na rachunki za energię. Nowoczesne zbiorniki do pewnej pojemności (zazwyczaj około 400-500 litrów) są izolowane twardą pianką poliuretanową, która doskonale trzyma ciepło.

W przypadku większych jednostek, przekraczających 500 czy 750 litrów, stosuje się izolację zdejmowalną. Jest to niezwykle praktyczne rozwiązanie z punktu widzenia instalatora, gdyż pozwala na łatwiejszy transport wielkogabarytowego zbiornika przez wąskie drzwi i ciągi komunikacyjne, a następnie jego finalne zaizolowanie w miejscu docelowym.

Konsekwencje niewłaściwych decyzji projektowych

Bagatelizowanie etapu doboru zbiornika może prowadzić do szeregu negatywnych konsekwencji, które ujawniają się dopiero w trakcie eksploatacji. Źle dobrany zbiornik to przede wszystkim niska efektywność całego systemu.

Zbyt mały bufor nie będzie w stanie zmagazynować wystarczającej ilości energii, co zmusi źródło ciepła do częstego i nieekonomicznego załączania się. Z drugiej strony, przewymiarowany zbiornik o słabej izolacji stanie się swoistym "grzejnikiem" w kotłowni, generując niepotrzebne straty ciepła i podnosząc koszty ogrzewania.

Jeszcze groźniejsze mogą być skutki sanitarne niedopasowania zasobnika c.w.u. W zbiornikach, w których dochodzi do stagnacji wody przy jednoczesnym braku odpowiedniego wygrzewania, powstają idealne warunki do rozwoju flory bakteryjnej.

Dodatkowo, niedopasowanie pojemności do realnego zapotrzebowania domowników skutkuje dyskomfortem – brakiem ciepłej wody w godzinach szczytowego poboru. Dlatego tak ważne jest, aby traktować dobór zbiornika jako inwestycję w trwałość instalacji i bezpieczeństwo domowników, korzystając ze sprawdzonych rozwiązań dopasowanych do specyfiki nowoczesnych systemów grzewczych.  

źródło i zdjęcia: OEM Energy