Dom z pompą ciepła i kolektorami

Tekst Grzegorz Dudek

W tym domu właściciele zrobili prawie wszystko, aby koszty ogrzewania ograniczyć do minimum. Opłaciło się - rachunki zaskakują nie tylko sąsiadów, ale i ich samych.

23.05.2004 WARSZAWA - RADOSC , UL. HUFCOWA
Działanie systemu solarnego jest bardzo proste: krążąca w kolektorach specjalna ciecz ogrzewa się od słońca i jest transportowana do zasobników, gdzie nagrzewa zgromadzoną tam wodę.
Fot. Michał Mutor / AG
Mówmy otwarcie: urządzenia, które umożliwiają wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, nie należą do tanich. Mimo to podgrzewanie wody za pomocą kolektorów słonecznych pozyskujących energię promieniowania słonecznego czy też ogrzewanie domów za pomocą pompy ciepła, która czerpie energię z zasobów zgromadzonych w gruncie lub w wodzie, z roku na rok cieszy się coraz większym zainteresowaniem. Wiele osób budujących dom decyduje się na kosztowne instalacje, bo dzięki nim zapewniają sobie tanie ogrzewanie domu przez wiele lat. Rozumowanie jest logiczne: lepiej zapłacić więcej, kiedy się pracuje i dobrze zarabia, niż płacić dużo wtedy, kiedy jedynym źródłem dochodów pozostanie niewysoka emerytura. Z takiego założenia wyszli nasi Czytelnicy - właściciele jednego z podwarszawskich domów.

Co to za dom?

Zbudowany dla czteroosobowej rodziny: dwukondygnacyjny, częściowo podpiwniczony. Całkowita powierzchnia użytkowa - 250 m kw.

Parter (100 m kw.): hol z przedsionkiem, duży salon - z aneksem wypoczynkowym, aneksem jadalnym i aneksem kuchennym połączonym z kuchnią, mały gabinet z biblioteką oraz w.c.

Piętro (również 100 m kw.): trzy pokoje, sypialnia, nieduża pracownia, garderoba, łazienka.

Piwnica (około 50 m kw.): kotłownia oraz pomieszczenia gospodarcze i pralnia.

Przegrody budynku wykonano z następujących materiałów:

- ściany piwnic - cegła pełna 25 cm + styropian 10 cm + cegła pełna 12 cm,

- ściany zewnętrzne - cegła dziurawka 25 cm + styropian 10 cm,

- ściany wewnętrzne nośne - cegła dziurawka 25 cm,

- ściany działowe - z płyt gipsowo-kartonowych (grubość ścianek 10 cm); wypełnienie ścianek - wełna mineralna,

- izolacja termiczna dachu - dwudziestocentymetrowa warstwa wełny mineralnej ułożona na stropie poddasza.

Ogrzewanie

W domu nie ma instalacji centralnego ogrzewania z tradycyjnymi grzejnikami. Właściciele zdecydowali się na nowatorski system ogrzewania ściennego, w którym elementami grzewczymi są rurki z tworzywa sztucznego zatopione w czterocentymetrowej warstwie tynku. Przepływająca rurkami ciepła woda nagrzewa tynk, który następnie przekazuje ciepło do pomieszczenia na zasadzie promieniowania.

Ten system grzewczy, choć nie cieszy się jeszcze popularnością, u naszych właścicieli sprawdza się bardzo dobrze. Pomieszczenia są ogrzane równomiernie i korzystny jest w nich rozkład temperatury.

Ogrzewanie ścienne zostało ułożone przede wszystkim na ścianach zewnętrznych. W tych pomieszczeniach, w których jego wydajność nie pokrywała w pełni zapotrzebowania na ciepło, do ogrzewania wykorzystano również niektóre ściany wewnętrzne.

W salonie ze względu na dużą powierzchnię pomieszczenia i liczne okna - powodujące dodatkowe straty ciepła i ograniczające powierzchnię ściennej instalacji grzewczej - projektant uznał za konieczne ułożenie dodatkowo ogrzewania podłogowego. Teraz jednak okazuje się, że wykonanie dodatkowego grzejnika, stanowiącego ogrzewanie podłogowe, było niepotrzebne.

W domu nie ma też kotła - źródłem ciepła dla tego niskotemperaturowego systemu grzewczego (instalacja ogrzewania ściennego pracuje przy parametrach 40/35 st. C, co oznacza, że woda zasilająca ogrzewanie ma 40 st. C, a powracająca z systemu - 35 st. C) jest pompa ciepła z pionowym wymiennikiem gruntowym, to znaczy pozyskującym ciepło zakumulowane w gruncie. Wymiennikiem tym jest wykonany w ogrodzie kolektor pionowy - sześć odwiertów na głębokość 50 metrów.

Zaletą kolektorów pionowych jest mała podatność źródła ciepła na zmiany temperatury zewnętrznej (na głębokości 10 m i poniżej temperatura gruntu jest stała przez cały rok i wynosi 10 st. C) oraz wysoka efektywność urządzenia grzewczego - z 1 kW dostarczonej do pompy ciepła energii elektrycznej otrzymuje się prawie 4 kW mocy grzewczej.

System ogrzewania jest w pełni zautomatyzowany; w każdym pomieszczeniu znajduje się regulator pokojowy, który pozwala na ustawianie temperatury stosownie do potrzeb.

Funkcję grzewczą od czasu do czasu przejmuje też kominek. Ogrzewa nie tylko salon, w którym stoi, ale także pomieszczenia na piętrze. Ciepłe powietrze jest do nich transportowane siecią kanałów, a obieg powietrza w kanałach wymusza specjalna turbina elektryczna. Ciepłe powietrze jest nawiewane do pokoi przez umieszczone w podłodze specjalne kratki o regulowanej przepustowości. Dzięki nim każdy domownik może sam decydować o tym, ile ciepła z kominka ma dopływać do pokoju, w którym przebywa.

Podgrzewanie wody

Podróżując po krajach południowej Europy, nasi Czytelnicy zauważyli, że w bardzo wielu domach do podgrzewania wody wykorzystuje się słońce. Choć w Polsce słońca jest znacznie mniej, zdecydowali się jednak na zamontowanie systemu solarnego. Składa się z on czterech kolektorów słonecznych o łącznej powierzchni 8 m2 i dwóch zasobników ciepłej wody (tzw. zbiorników buforowych) - każdy o pojemności 300 litrów. Działanie systemu jest bardzo proste: krążąca w kolektorach specjalna ciecz ogrzewa się od słońca i jest transportowana do zasobników, gdzie nagrzewa zgromadzoną tam wodę. Zapas ciepłej wody jest tak duży, że nie tylko pokrywa dzienne zapotrzebowanie domowników i ewentualnych gości, ale wystarcza jeszcze na następujące po okresach słonecznych dni pochmurne i deszczowe.

W ten sposób, przy sprzyjającej pogodzie, właściciele domu mają ciepłą wodę "za darmo" - bo nagrzaną słońcem - praktycznie od kwietnia do września. W pozostałym okresie funkcje podgrzewania wody przejmuje pompa ciepła.

Wentylacja z odzyskiem ciepła

Nasi Czytelnicy dobrze wiedzieli, że o wielkości rachunków za ogrzewanie decydują nie tylko nowoczesne urządzenia i systemy grzewcze, ale też wielkość zapotrzebowania na ciepło: rachunki są tym mniejsze, im skuteczniej udaje się ograniczyć straty ciepła. A do tego - oprócz dobrego ocieplenia domu - niezbędne jest odzyskiwanie ciepła ze zużytego powietrza, wyrzucanego na zewnątrz przez system wentylacyjny, czyli - mówiąc krócej - wentylacja z odzyskiem ciepła. Przez "zwykłą" sprawnie działającą wentylację z domu może bowiem uciekać nawet 60-70% ciepła. Stosując rekuperatory, czyli urządzenia, w których usuwane z domu powietrze przekazuje ciepło powietrzu napływającemu do środka, straty te można zmniejszyć o 70-80%.

Najpopularniejsza jest wentylacja z odzyskiem ciepła z jednym centralnym rekuperatorem i systemem kanałów rozprowadzających i odprowadzających powietrze z poszczególnych pomieszczeń. Właściciele nie zdecydowali się jednak na takie rozwiązanie. Wybrali system zdecentralizowany, czyli taki, w którym w każdym pomieszczeniu zamontowano mały rekuperator: dwa na parterze w salonie oraz pięć - w pomieszczeniach na piętrze. Rekuperatory w poszczególnych pomieszczeniach pracują niezależnie od siebie.

Ile kosztuje eksploatacja

Czytając powyższe informacje, można mieć wrażenie, że ogrzewanie domu jest zupełnie darmowe. Rzeczywistość nie jest jednak aż tak sielankowa: słońce słońcem, grunt gruntem, ale do zasilania urządzeń pozyskujących darmową energię potrzebna jest też płatna energia elektryczna.

Trudno jednoznacznie wykazać, ile tej energii zużywają urządzenia grzewcze. Prąd jest wykorzystywany bowiem również do oświetlenia oraz zasilania sprzętu RTV i AGD, a także używany do gotowania, bo w domu jest kuchnia elektryczna. A zatem, płacąc rachunki za prąd, nasi Czytelnicy (właściciele opisywanego przez nas domu) płacą tak naprawdę i za ogrzewanie. Tegoroczne rachunki za energię elektryczną przedstawiają się następująco:

- za sześć miesięcy sezonu grzewczego (od 30.09.2003 do 31.03.2004) - 3660 zł,

- za taki sam okres wiosenno-letni (od 01.04.2004 do 29.09.2004) - 1040 zł (według prognozy zakładu energetycznego).

Uwaga! Właściciele płacą za energię elektryczną według taryfy G12. Energia ta jest tańsza niż opłacana według standardowej taryfy G11 w godzinach 22.00-6.00 i 13.00-15.00, ale droższa od niej w pozostałych godzinach.

Ile to kosztowało

- Pompa ciepła: 16 000 zł

- Kolektory pionowe: 8000 zł

- Zbiorniki buforowe (3 szt): 10 000 zł

- Kolektory słoneczne (4 szt): 5000 zł

- Rekuperatory (7 szt): 7000 zł

- Ogrzewanie ścienne: 20 000 zł

- Ogrzewanie podłogowe: 3000 zł

Z doświadczeń właścicieli

Jesteśmy szczególnie zadowoleni z:

- niskich rachunków za ogrzewanie i podgrzewanie wody;

- kolektorów słonecznych, bo przez pół roku zapewniają nam ciepłą wodę za darmo;

- pompy ciepła, bo jest urządzeniem cichym, czystym, bezobsługowym i niewymagającym kosztownych prac serwisowych;

- ogrzewania ściennego, bo pomieszczenia ogrzewane są równomiernie, a ciepło oddawane na drodze łagodnego promieniowania nie powoduje unoszenia się kurzu;

- rekuperatorów, bo nigdy nie mamy problemów z wentylacją.

Gdybyśmy budowali jeszcze raz:

- lepiej ocieplilibyśmy dom;

- zamiast 10 cm styropianu w ścianach zastosowalibyśmy warstwę grubości 30 cm;

- zamiast kominka umożliwiającego dogrzewanie domu ciepłym powietrzem zainstalowalibyśmy kominek z płaszczem wodnym (ogrzewanie domu ciepłym powietrzem z kominka jest dla nas dość kłopotliwe, bo trudno nim sterować i nie sposób zakumulować "wyprodukowanego" ciepła);

- nie budowalibyśmy piwnicy, ponieważ koszty jej budowy były bardzo wysokie, a teraz widzimy, że bez niej byłoby się łatwo obejść;

- nie robilibyśmy rezerwowego ogrzewania podłogowego, bo nigdy z niego nie korzystamy;

- kolektory słoneczne - zamiast w ogrodzie - umieścilibyśmy w połaci dachowej, co prawdopodobnie zmniejszyłoby koszty ich montażu, a dodatkowo - koszty materiałów do krycia dachu, nie mówiąc już o zaoszczędzeniu miejsca w ogrodzie;

- na parterze umieścilibyśmy zbiorniki buforowe - zostały ustawione na strychu, bo system solarny miał pracować na zasadzie obiegu naturalnego, czyli bez pompy, ale rozwiązanie to się nie udało.

Zapisz się na NEWSLETTER. Co tydzień najnowsze wiadomości o budowie, remoncie i wykańczaniu wnętrz w Twojej poczcie e-mail: Zobacz przykład



Skomentuj:

Dom z pompą ciepła i kolektorami