Kocioł kondensacyjny i wentylacja z odzyskiem ciepła

Każdy, kto marzy o własnym domu, na początku głównie skupia się na jego wyglądzie, liczbie pomieszczeń, funkcjonalności i wygodzie. Często zapominamy jednak o ważnych instalacjach, które wpływają nie tylko na komfort życia we własnym domu, ale też na wysokość rachunków. Najważniejsze z nich to ekonomiczny system grzewczy oraz energooszczędna wentylacja.

(fot. Viessmann, fot. Ekoklimax)

Ekonomiczny system grzewczy przynosi największe korzyści w budżecie łącznych kosztów eksploatacji budynku, bowiem aż 60% energii zużywanej podczas eksploatacji domu pochłania ogrzewanie budynku. Jeśli zsumujemy koszty instalacji systemu grzewczego i koszty eksploatacyjne w okresie korzystania z urządzenia, najczęściej okazuje się, że najbardziej ekonomicznym sposobem wytwarzania ciepła jest zastosowanie kondensacyjnego kotła gazowego. Oczywiście pod warunkiem, że do działki doprowadzona jest sieć gazowa.

Oszczędny kocioł – co to znaczy?

Kocioł kondensacyjny zużywa mniej paliwa niż tradycyjny. Dzieje się tak, ponieważ podczas spalania paliwa powstaje woda. W kotle tradycyjnym odparowuje ona i wraz ze spalinami ucieka przez komin – zabierając przy okazji część wytworzonego ciepła. W kotle kondensacyjnym para ulega skropleniu i przekazuje ciepło wodzie w wymienniku ciepła. Skutkiem tego jest mniejsze zużycie paliwa, a więc mniejsze koszty ogrzewania w stosunku do ogrzewania kotłem tradycyjnym. Sprawność kotłów niekondensacyjnych (czyli tradycyjnych) wynosi ok. 90%. Kondensacyjne kotły gazowe osiągają sprawność 109%. A im wyższa sprawność, tym mniejsze zużycie paliwa, a więc i rachunki za ogrzewanie.

Jeśli trzymać się ściśle praw fizyki, sprawność ponad 100% oznaczałaby, że kotły oddają więcej energii niż zawiera dostarczone do nich paliwo, co nie jest możliwe. Sprzeczność wynika ze stosowania nieprecyzyjnej definicji sprawności kotła – bez uwzględnienia strat ciepła potrzebnego do odparowania wody, która jest jednym z produktów spalania. Tymczasem w wyniku spalenia np. jednej cząsteczki metanu (głównego składnika gazu ziemnego) powstaje jedna cząsteczka dwutlenku węgla i 2 cząsteczki wody – zgodnie ze wzorem reakcji: CH4+2O2CO2+2H2O. W wyniku reakcji spalania powstaje zatem całkiem sporo wody – około 2 kilogramy z każdego spalonego kilograma gazu ziemnego (nieco ponad 1 m3)!

W kotle niekondensacyjnym para z tej wody uchodzi przez komin jako składnik spalin, a więc pobrane przez nią ciepło jest tracone. Dawniej zakładano, że ciepła zawartego w parze wodnej w praktyce nie da się odzyskać. Dlatego w obliczeniach sprawności kotła nie uwzględniano rzeczywistej całkowitej ilości energii możliwej do uzyskania (tzw. ciepło spalania), lecz jedynie ilość energii pomniejszoną o tę wykorzystaną do odparowania wody (to tzw. wartość opałowa). Choć obecnie potrafimy już praktycznie wykorzystać dodatkowe ciepło z kondensacji pary wodnej, to nadal stosuje się stary sposób obliczania sprawności kotłów, by możliwe było łatwe porównywanie starych i nowych urządzeń. Dlatego jeśli sprawność kotła przekracza 100%, to możemy być pewni, że jest to kocioł kondensacyjny.