Jedną z najważniejszych decyzji, jaką musimy podjąć podczas projektowania naszego domu jest wybór sposobu ogrzewania.
W najłatwiejszej sytuacji są osoby, które mają możliwość podłączenia się do sieci miejskiej. W tej chwili opłaty za ogrzewanie pobierane przez dostawców zewnętrznych (spółdzielnie, przedsiębiorstwa energii cieplnej itp.) są na tyle korzystne, że nie opłaca się nam montować własnych urządzeń produkujących ciepło. W wielu jednak przypadkach nie ma możliwości pobierania ciepła od producentów zewnętrznych i tu zaczyna się prawdziwy dylemat – jak zapewnić wydajne i ekonomiczne źródło ciepła i ciepłej wody dla naszego domu.
Aby dokonać dobrego wyboru należy znaleźć odpowiedź na parę ważnych pytań:
1. Jak duży jest nasz dom?
2. Jak dużo będzie łazienek i ile osób będzie z nich korzystać?
3. Jakim źródłem zasilania dysponujemy i na jakie się decydujemy?
4. Jakim budżetem dysponujemy na wyposażenie naszej kotłowni?
Postaramy się podpowiedzieć Państwu, w jaki sposób dokonać wyboru systemu produkującego ogrzewanie właśnie w oparciu o te pytania.
1. Wielkość domu jest głównym kryterium doboru urządzeń do produkcji ciepła. Ważna jest kubatura, ilość pomieszczeń ogrzewanych. Dużym ułatwieniem będzie dla nas zmiana ustawy o Warunkach Technicznych projektowanych budynków, nakazująca projektantom wyliczanie zapotrzebowania na ciepło – do tej pory nie było to obowiązkowe. Będziemy więc dysponowali danymi w łatwy sposób umożliwiającymi nam określenie mocy cieplnej urządzeń, które powinny być zamontowane w naszym domu. Jak jednak w prosty i dość skuteczny sposób dobrać moc pieca potrzebną do ogrzania domu?
Przyjmuje się, że moc potrzebna do ogrzania pomieszczeń jest w znaczący sposób mniejsza od mocy potrzebnej do ogrzania ciepłej wody użytkowej. Ze względu na dużą bezwładność instalacji C.O. (mała podatność na szybkie wahania temperatury wody w instalacji) do samego ogrzewania domu o wielkości do 250 mkw. – wystarczą nam piece o mocy od 7 do 14 KW. Oczywiście im mniejsza kubatura do ogrzania tym mniejszej mocy potrzebujemy. (Nie chcę się tutaj wgłębiać w zagadnienia dotyczące izolacyjności przegród, współczynników przenikania ciepła itp. – przyjmujemy tu, że mamy do czynienia z domem, z budynkiem nowym, budowanym według dobrych standardów, czyli że średni współczynnik przenoszenia ciepła przegród oscyluje w granicach U = 0,3).
2. Następnym zagadnieniem jest ilość wody, jaką potrzebujemy do celów socjalno bytowych – czyli, jak dużo łazienek będziemy projektowali i jak dużo osób będzie z nich korzystać. Można przyjąć, że w rodzinie 4 osobowej zużywa się około 400 –480 litrów wody na dobę. Z tego około 60 – 70 % wody będzie wodą ogrzaną. Jeżeli przewidujemy, że jednocześnie korzystać będzie z łazienki (łazienek) więcej niż jedna osoba potrzebować będziemy pieca, który zabezpieczy nam około 150 – 200 l wody o temperaturze ok. 60 stopni C w ciągu dziesięciu minut. Oczywiście, jeżeli projektujemy dwie lub więcej łazienek z wannami i przypuszczamy, że w tym samym czasie będą brane dwie kąpiele, to możemy przypuszczać, że ilość ta może być nie wystarczająca (średnio przyjmuje się około 80 – 120 litrów na kąpiel w wannie). Oczywiście są metody by uzyskać tak dużą ilość ciepłej wody w krótkim czasie:
* wybrać piec o dużej mocy (zazwyczaj nowoczesne piece dysponują możliwością regulacji mocy), tak by mógł w krótkim czasie nagrzać dużą ilość wody;
* zmagazynować większą ilość wody – do pieca dostawić zasobnik (standardowo od 120 l do 240 l);
* wybrać piec o możliwie wydajnej metodzie grzania – piece dysponujące urządzeniami ogrzewającymi wodę o dużych powierzchniach grzewczych są w stanie w bardzo krótkim czasie nagrzewać duże ilości wody;
3. Musimy się także zastanowić nad tym, jakim źródłem zasilania będziemy dysponować. Do wyboru mamy zazwyczaj energię elektryczną, gaz ziemny lub olej opałowy. Najbardziej ekonomicznymi źródłami zasilania są gaz i olej. Ciężko wskazać, które z tych paliw jest lepsze. Ze względu na wahania cen oleju, dysponując odpowiednio dużym zbiornikiem paliwa możemy koszty ogrzewania utrzymać na niższym poziomie niż ogrzewając dom gazem. Wiąże się to jednak z dodatkowymi kosztami zakupu zbiorników, zaprojektowaniem pomieszczenia kotłowni tak, by możliwe było okresowe tankowanie oraz dodatkowe wentylowanie zbiornika. Jeżeli chodzi o zasilanie gazem nie możemy liczyć na obniżki cen, więc nie zyskamy na zmianach cen paliwa. Ogrzewanie gazowe jest jednak najmniej kłopotliwe. Nie będziemy raczej mieli kłopotu z lokalizacją kotłowni – oprócz minimalnej kubatury i wentylacji praktycznie nie ma innych obostrzeń dotyczących kotłowni gazowych. Odpada nam kłopot z okresowym zamawianiem paliwa, oraz koszty dodatkowych urządzeń do pieca. Ogrzewanie elektryczne jest najdroższe, mało wydajne i zalecane raczej do lokalnych nagrzewnic wody, nie zaś do zasilania całych budynków.
4. Od kwoty, jaką możemy przeznaczyć na naszą kotłownię uzależniona jest konfiguracja urządzeń, jakie w niej zamontujemy. Analiza urządzeń przeprowadzona poniżej będzie nieco uproszczona, ponieważ nie będzie zawierała podziału na producentów. Najtańsze na rynku są piece jednofunkcyjne (ogrzewające albo mieszkanie, albo wodę użytkową – zwane również nagrzewnicami). Najczęściej jednak stosowane są piece dwufunkcyjne czyli obsługujące instalacje CO i CWU. Gdy dokonamy pierwszego wyboru –typ pieca, możemy zacząć analizować rodzaje pieca danego typu. I tak od najprostszego mamy piece: atmosferyczne, z zamkniętą komorą spalania – turbo, kondensacyjne. Piece atmosferyczne pobierają powietrze potrzebne do procesu spalania bezpośrednio ze swojego otoczenia, bez żadnej kontroli mieszanki trafiającej do komory spalania.
Są to urządzenia tanie, proste w konstrukcji, raczej niezawodne, ale paliwożerne, zazwyczaj o stałej mocy grzewczej i stałych nie dających się regulować parametrach pracy palnika. Piece z zamkniętą komorą spalania pracują na zasadzie silnika z wtryskiem. Do komory, gdzie następuje proces spalania, trafia wcześniej przygotowana mieszanka paliwa z powietrzem. Proces spalania jest w pełni kontrolowany, zaś palniki dysponują zazwyczaj możliwością regulacji parametrów pracy. System turbo – pobór powietrza z zewnątrz budynku – pozwala również na zastosowanie systemu kominowego typu komin w kominie – pobór powietrza i wyrzut spalin następuje poprzez ten sam komin. Daje nam to oszczędność miejsca i kosztów. Kotły tego typu są o wiele bardziej oszczędne, zazwyczaj jednak są droższe i z racji na występowanie dodatkowych urządzeń bardziej zawodne. Piecami o najwyższych parametrach są piece kondensacyjne. Piece te poprzez zastosowanie złożonego procesu spalania jak i odprowadzania spalin dysponują bardzo wysoką wydajnością i dużą oszczędnością paliwa (dodatkowe oszczędności możemy uzyskać z redukcji systemu wentylacji i komina spalinowego). Mimo wszystko są to jednak urządzenia drogie, należy do nich przygotować dodatkową instalację odprowadzającą kondensat powstały w procesie schładzania spalin i z racji na złożoność są najmniej niezawodne. Oczywiście na niezawodność urządzeń duży wpływ ma także marka producenta.
Dodatkowo do kosztów naszej kotłowni musimy doliczyć urządzenia wspomagające pracę pieca, pompy cyrkulacyjne, grupy zabezpieczające instalację, czujki zewnętrzne, pompy mieszające. Możemy też wyposażyć nasz piec w systemy zegarowe (umożliwiające czasowe zmiany parametrów pracy), czujki wewnętrzne z regulatorami pokojowymi, urządzenia umożliwiające monitoring i sterowanie piecem przez internet lub telefonicznie.
S.D.
