Kondezační kotle
Pokud dnes budete uvažovat o koupi plynového kotle, pak doporučujeme se zaměřit na kotle kondenzační. Je sice pravdou, že kondenzační kotle nejsou na našem trhu žádnou novinkou a český spotřebitel je zvyklý na plynový kotel klasický, ať již závěsný nebo stacionární, ale v současné době je třeba vzít v úvahu růst cen energií. Klasický kotel je sice levnější, ale má nižší účinnost a tím i větší spotřebu plynu. Návratnost investice do kondenzačního kotle se samozřejmě zrychluje v přímé úměře s růstem ceny plynu a kalkulace dokazují, že návratnost zvýšených nákladů při koupi kondenzačního kotle se pohybuje kolem 4 let.
Při pořízení kondenzačního kotle je také třeba v některých případech vzít v úvahu fakt, že nebudete muset znovu vyvložkovávat komín (dle nových předpisů se musí u klasických kotlů vložkovat nerezem – což činí cca 1200 Kč za 1m). Vzhledem k tomu, že u kondenzačního kotle je teplota odchozích spalin podstatně nižší než u klasického, tak jejich odvod je podstatně levnější. Další neopominutelnou předností kondenzačního kotle je také jeho šetrnost vůči životnímu prostředí. Kondenzační kotle spotřebují ve srovnání s konvenčními kotli o cca 15 % energie méně a obsah škodlivin CO2 a NOx je snížen na minimum. Navíc technická životnost kondenzačního kotle je delší než u kotle klasického.
Jak pracuje kondenzační kotel?
U klasických zdrojů tepla se tepelná energie přenáší ze spalin do topné vody v primárním výměníku, kde dochází k jejich ochlazení na určitou teplotu (v průměru cca 120 °C).Takto získané teplo je označováno jako citelné teplo. Dále spaliny obsahují určitou část tepelné energie – tzv. latentní-kondenzační teplo. Jedná se o teplo spojené s vodní párou, která vzniká při spalování plynu. U konvenčních kotlů jsou spaliny odváděny do komína bez dalšího využití. Konstrukce kondenzačních kotlů díky velké ploše výměníku (nebo dvou výměníků) umožňuje využít kondenzační teplo. Po předání primárního tepla ze spalin dochází k jejich dalšímu ochlazení až na teplotu, která se nachází pod hodnotou rosného bodu. Jestliže se teplota pohybuje v této oblasti, vodní pára obsažená ve spalinách kondenzuje, a tím je tepelná energie dodatečně předávána do topného systému. Kondenzační technika využívá navíc nejen latentní teplo, ale i primární tepelná energie je využita účinněji než u klasických kotlů. Teplota rosného bodu spalin zemního plynu je cca 50–55 °C.Proto je důležité, aby se teplota zpátečky pohybovala pod touto teplotou, z důvodu optimální funkce kotle. Jak je možná účinnost nad 100 %? Při spalování se rozlišují dvě hodnoty tepelné energie – spalné teplo(„horní výhřevnost“) a výhřevnost („dolní výhřevnost“). Spalné teplo obsahuje celkové množství tepelné energie včetně kondenzačního tepla, které se využije při spalování. Pro výpočet účinnosti se bere jako základní veličina normální výhřevnost. Vyzařováním tepla do okolí a provozními ztrátami se nikdy nemůže přenést veškerá tepelná energie (vztažená na výhřevnost) do topné vody. Proto účinnost současných kotlů musí ležet pod hranicí 100 %. Aby se mohlo provést porovnání konvenčních a kondenzačních kotlů, stanovuje se účinnost u kondenzačních kotlů rovněž ve vztahu k výhřevnosti. Kondenzační technika je vhodná i pro topné systémy s vyšším teplotním spádem. U zemního plynu leží spalné teplo o 11 % výše než jeho výhřevnost a kondenzační kotle využívají navíc kondenzační teplo. Tím se dosáhne u těchto typů kotlů o 16 % vyšší účinnost než u klasických kotlů, které se vyznačují v průměru hodnotou účinnosti 92 %. Účinnost je rovněž závislá na teplotním spádu topného systému. Obecně platí, že čím je nižší teplotní spád, tím vyšší je účinnost. Ale rovněž u topných systémů s teplotním spádem 75/60 °C se vyplácí použití kondenzačních kotlů.
Kondenzační plynové kotle – trendy ve vytápění II
Zjišťovali jsme, jaké jsou dnes trendy ve vytápění domácností. Důraz je jednoznačně kladen na úsporu energie a ekologičtější provoz. Vzhledem ke stále vzrůstajícím cenám energií se nelze divit. Proto hledáme možnost jak úsporněji vytopíme svůj dům, či byt a jak levněji ohřejeme užitkovou vodu. Zaregistrovali jsme zvyšující se nabídku obnovitelných a alternativních zdrojů – slunečních kolektorů a tepelných čerpadel. Letos také prodejci topné techniky zaznamenali nárůst prodeje plynových kondenzačních kotlů, které jsou úspornější než kotle klasické. Pak jsme postřehli ještě jeden, dalo by se říci paradox. Ekologie, neekologie, komfort, nekomfort – bohužel se navyšuje i prodej kotlů na pevná paliva, viděli jsme také novinky z této oblasti. To je dle našeho názoru důvod k zamyšlení.
Ale vraťme se kondenzačním kotlům. O kondenzačních kotlech jste si u nás již mohli letos přečíst zde. Tento materiál jsme ještě rozšířili o další informace. Podrobněji probereme aspekty použití těchto kotlů, jejich výhody i nevýhody, abyste i vy mohli zvážit zda pro vaše účely je kondenzační kotel přínosem. Pokud tedy uvažujete o koupi kotle, tak doporučujeme uvažovat o kondenzačním, který je jednoznačně i přes vyšší vstupní náklady úspornější. A pokud usoudíte, že chcete kondenzační kotel, tak vám přinášíme v příloze přehled kondenzačních kotlů, které se u nás prodávají.
Proč zvolit kondenzační kotel?
Podívejme se nejprve na základní princip kondenzační techniky:
Při spalování zemního plynu (metanu CH4) nebo propanu (C3H8) vzniká určité množství vody. Hořením dochází k jejímu ohřevu. Ta pak v podobě vodní páry spolu s oxidem uhličitým tvoří spaliny hoření a odchází. Tepelné spaliny s sebou nesou část schované tepelné energie, tzv. latentní teplo. Pokud tyto spaliny ochladíme pod teplotu jejich rosného bodu, dojde ke změně skupenství - kondenzaci obsažené vodní páry a k uvolnění tohoto tepla. V kondenzačním kotli se takto uvolněná energie pomocí výměníku využije k ohřevu topné vody.
To znamená, že nejen ušetříte při spotřebě paliva, ale navíc je kotel šetrnější k životnímu prostředí.
Pořizovací cena kondenzačního kotle je sice vyšší než cena kotle klasického, ale:
1) výrazně ušetříte při spotřebě paliva (porovnáváme s plynovým kotlem klasickým)
2) životnost kondenzačního kotle je delší než životnost kotle klasického
3) nemusíte vložkovat komín nerezovými vložkami, odkouření u kondenzačního kotle je podstatně levnější
Toto jsou tři základní aspekty, které se podílejí na úspoře vašich výdajů. Ale tak jednoduché to zase není. Je potřeba vzít v úvahu další faktory, které ovlivňují míru vašich úspor při vytápění. Jsou to především tepelné ztráty objektu a správná volba kotle právě pro vaše konkrétní podmínky. I když se více o této problematice můžete dočíst i u nás, konkrétní typ kotle by vám měl doporučit odborník, který by měl zhodnotit prostředí, ve kterém se bude kotel používat. Zde jsou důležité především tepelné ztráty objektu a rozsah výkonu kotle. Pozor – důležitá je i spodní hranice výkonu kotle.
Úspor paliva se dosáhne především kondenzací, při které je zužitkována i ta část tepla, která u konvenčních kotlů uniká do komína. Toto dodatečně získané teplo je využito pro předehřev vratné vody z ÚT.
Dále by měl být optimalizován proces spalování v celém výkonovém rozsahu kotle.
Důležitá je také široká lineární modulace kotle. Ta umožňuje dosažení rovnoměrného vytápění objektu v rozsahu 20 – 100% výkonu kotle. Většinou po 3/4 topné sezóny je plně postačujících 25 – 50 % nominálního výkonu kotle. Všechny konvenční spotřebiče, u kterých nelze snížit výkon na tyto hodnoty při zachování stejně vysoké účinnosti, se tedy stávají na 3/4 topné sezóny neekonomickými. Kotel by měl být schopen pracovat s maximální účinností i během nejběžnějších teplot okolo 0 °C, kdy k pokrytí aktuálních ztrát postačuje pouhá 1/3 vypočteného výkonu. Tato přednost se nejvýrazněji projevuje u moderních rodinných domů. Dnešní novostavby mají obvykle tepelnou ztrátu okolo 10 kW. Podle výše uvedených, v praxi ověřených zásad je tedy potřeba pro běžný provoz takovéhoto domu dosáhnout startovacího výkonu kotle menšího než 3,5 kW. Pokud není tento parametr splněn a kotel je provozován mimo svůj pracovní rozsah, začíná tzv. cyklovat. Standardní kotle se startovacím výkonem okolo 6–8 kW absolvují takovýchto cyklů okolo 40 000 ročně. Toto číslo vypadá značně nevěrohodně, ale po přepočtu na počet topných dnů v roce představuje jeden start kotle během 10 minut. Správně zvolený kondenzační kotel u novostavby by měl startovat cca 10 x méně.
Kdy se vrátí zvýšená investice do koupě kondenzačního kotle?
Souhrn všech výše uvedených parametrů zaručuje celkovou roční spotřebu plynu nižší o 25–40 % oproti ostatním kotlům klasické konstrukce. Záleží pouze, s jakou technickou úrovní standardního výrobku provedeme toto porovnání. Například u propanu je při současných vysokých cenách ropy návratnost investice do kondenzačního kotle necelé 2 roky, u zemního plynu se pohybuje okolo 4 let. To je reálná situace v roce 2004. S předpokládaným nárůstem ceny za zemní plyn se doba návratnosti investice do kondenzačního kotle ještě výrazně zkrátí.
(převzato z iTEST.cz)