Grzejniki dla kotła kondensacyjnego

Najlepszym do współpracy z kotłem kondensacyjnym jest ogrzewanie podłogowe. Również z grzejnikami zaprojektowanymi na „normalną” temperaturę wody grzewczej, kocioł kondensacyjny będzie pracował znacznie oszczędniej od tradycyjnego. Przewymiarowanie grzejników może okazać się niepotrzebne i kosztowne.

Kocioł kondensacyjny, podobnie jak tradycyjny, może ogrzewać wodę zasilającą instalację ogrzewania budynku nawet do temperatury 80°C. Ale, im temperatura wody jest niższa tym kocioł pracuje oszczędniej – z wyższą sprawnością, czyli zużywa mniej gazu. Na oszczędną pracę kotła kondensacyjnego szczególnie istotny wpływ ma temperatura wody powracającej z instalacji grzewczej do kotła, im jest niższa tym jego sprawność jest wyższa.

Grzejniki.

Przy ogrzewaniu podłogowym, grzejnikiem jest cała powierzchnia podłogi, która ok. 70% ciepła oddaje przez promieniowanie, a jedynie w 30% przez konwekcję (przepływające powietrze).

Grzejniki, które w znacznym stopniu przekazują ciepło przez promieniowanie skuteczniej pracują przy niższych temperaturach wody grzewczej. W najczęściej spotykanych grzejnikach płytowych ciepło przekazywane jest do ogrzewanego pomieszczenia: do 35% przez promieniowanie, a przez konwekcję: 65%.

W tabeli poniżej można zobaczyć jak zmieniają się wymiary (długość) grzejników stalowych płytowych, dla różnych projektowanych temperatur wody grzewczej. Przyjęto, że grzejnik powinien mieć wydajność 1200 W, przy temperaturze w pomieszczeniu 20°C.

Grzejnik – stalowy płytowy:

Temperatura wody grzewczej [°C] 75/65 70/55 65/50 55/45
Wydajność grzejnika [W] 1176 1174 1200 1200
Typ grzejnika 22 CV 22CV 22CV 22CV
Wysokość [mm] 500 500 500 500
Długość [mm] 800 1000 1200 1600

Tab. 1. Wpływ temperatury wody grzewczej na wymiary danego typu grzejnika – na jego długość [1].

Przy niskiej temperaturze wody grzewczej 55/45°C (55°C – temperatura wody na zasilaniu grzejników, 45°C – temperatura wody powracającej z grzejników do kotła), ten sam grzejnik płytowy i o tej samej wysokości będzie dwa razy dłuższy niż dla temperatur wody 75/65°C. Również jego cena będzie znacznie wyższa.

Sprawność kotła

Kotły kondensacyjne pracują z najwyższą sprawnością przy dodatnich temperaturach zewnętrznych (przy małym obciążeniu). A takich dni w sezonie grzewczym jest zdecydowana większość.

W Warszawie (III strefa klimatyczna), w okresie od 1951 – 2000 roku, średnio w roku występowały [2]:

  • 69 dni o temperaturze w zakresie od 10 do 15°C
  • 134 dni z temperaturami od 0 do 10°C (od sierpnia do czerwca)
  • 62 dni o temperaturze od -10 do 0°C (od października do kwietnia)
  • 8 dni o temperaturze poniżej -10°C (od listopada do marca)

Uwzględniając tylko dni zimne i bardzo zimne (poniżej 10°C), średni sezon grzewczy w Warszawie trwa 204 dni. W tym okresie występuje: 66% dni o temperaturach dodatnich, 30% o temperaturze od -10 do 0°C i tylko 4% dni bardzo i skrajnie zimnych (z temperaturami poniżej -10°C).

Na wykresie nr 1 pokazano jak zmienia się temperatura wody w instalacji zaprojektowanej na wysokie i niskie temperatury wody grzewczej, w zależności od temperatury zewnętrznej (obciążenia kotła).

W instalacji zaprojektowanej na temperaturę 55/45°C, kocioł będzie pracował z maksymalną sprawnością niezależnie od temperatur zewnętrznych. Inaczej w instalacji zaprojektowanej na stosunkowo wysoką temperaturę wody grzewczej: 75/65°C. Przez ponad 196 dni w okresie grzewczym woda powracająca z instalacji do kotła będzie miała niższą temperaturę od tzw. punktu rosy. Czyli, przez ponad 96% dni okresu grzewczego kocioł kondensacyjny będzie pracował z wysoką sprawnością – z kondensacją.

Rys 1. Wykres temperatury wody na zasilaniu i powrocie instalacji grzewczych zaprojektowanych na 75/65 i 55/45°C, w zależności od temperatury zewnętrznej.
Rys 1. Wykres temperatury wody na zasilaniu i powrocie instalacji grzewczych zaprojektowanych na 75/65 i 55/45°C, w zależności od temperatury zewnętrznej.

Kotły kondensacyjne osiągają sprawność do 109%, tradycyjne do 92-95% (w odniesieniu do wartości opałowej paliwa). Wykres sprawności kotłów kondensacyjnych i tradycyjnego pokazuje rys 2.

Rys. 2. Sprawność kotłów gazowych w zależności od temperatury zwenętrznej.
Rys. 2. Sprawność kotłów gazowych w zależności od temperatury zewnętrznej.

Na wysoką efektywność pracy kotła kondensacyjnego w ciągu roku duży wpływ ma utrzymanie temperatury wody powracającej z instalacji grzewczej do kotła na jak najniższym poziomie – poniżej tzw. punktu rosy, tj. dla gazu ziemnego 57°C. Dlatego, kotły kondensacyjne pracują z najwyższą sprawnością w instalacjach zaprojektowanych na niską temperaturę wody grzewczej. Jednak, nie należy tutaj przesadzać. Różnica na kosztach ogrzewania budynku w instalacji zaprojektowanej na temperaturę wody grzewczej 75/60°C i 40/30°C wyniesie zaledwie ok. 3% w ciągu roku [3]. Natomiast, koszt instalacji grzejników zaprojektowanych na niską temperaturę wody grzewczej będzie zdecydowanie większy od „normalnych”.

Oszczędności na kosztach ogrzewania gazowych kotłów kondensacyjnych w porównaniu z tradycyjnymi wynoszą od 8 do 15%, a przy bardziej zaawansowanych technicznie urządzeniach do 20% w ciągu roku. Nawet w instalacji grzejnikowej zaprojektowanej na „normalną” temperaturę wody grzewczej (np. 70/55°C), kocioł kondensacyjny przez zdecydowanie większą część okresu grzewczego będzie pracował z wysoką sprawnością zapewniając niskie koszty ogrzewania.

Znaczne przewymiarowanie grzejników jest niepotrzebne, chyba że inwestor planuje w niedalekiej przyszłości przejść na pompę ciepła. W innym przypadku, duże grzejniki podniosą koszt wykonania instalacji a dodatkowe oszczędności na kosztach ogrzewania jakie dzięki nim uzyskamy będą niewspółmierne do kosztów inwestycji.

Polecamy

Najnowsze

Jak dogrzać taras w chłodne wieczory?

W naszym umiarkowanym klimacie ciepłych wieczorów jest zdecydowanie za mało. Jeśli chcesz dłużej korzystać ze swojego tarasu, dowiedz się więcej na temat jego ogrzewania. Istnieje kilka sposobów, które umożliwią Ci przywołanie lata, nawet wczesną wiosną i późną jesienią.     Wiele miesięcy czekamy na to, by w końcu spędzić wieczór na tarasie. To świetny pomysł […]

Kominki na drewno

W kominkach można palić niemal każdym rodzajem drewnem: w polanach, szczapach, brykietem. Są również kominki przystosowane do spalania pelletów, z automatycznym podajnikiem paliwa. W każdej postaci drewno jest ciągle tanim i łatwo dostępnym źródłem ciepła. Przede wszystkim, jest paliwem przyjaznym dla środowiska o tzw. zerowym bilansie dwutlenku węgla – przy spalaniu drewna odprowadzamy do atmosfery […]

Grzejniki dla kotła kondensacyjnego

Najlepszym do współpracy z kotłem kondensacyjnym jest ogrzewanie podłogowe. Również z grzejnikami zaprojektowanymi na „normalną” temperaturę wody grzewczej, kocioł kondensacyjny będzie pracował znacznie oszczędniej od tradycyjnego. Przewymiarowanie grzejników może okazać się niepotrzebne i kosztowne. Kocioł kondensacyjny, podobnie jak tradycyjny, może ogrzewać wodę zasilającą instalację ogrzewania budynku nawet do temperatury 80°C. Ale, im temperatura wody jest […]