Współpraca kotła, kolektorów i kominka z płaszczem wodnym: cz. 1, planowanie instalacji grzewczej

Stefan Żuchowski

Połączenie w jednej instalacji grzewczej tradycyjnych źródeł ciepła z nowoczesnymi - np. kotła kondensacyjnego, kolektorów słonecznych i kominka z płaszczem wodnym - będzie opłacalne, jednak pod warunkiem, że wszystko zostanie właściwie zaplanowane oraz wykonane.

instalacje grzewcze, kominek
Kominek z płaszczem wodnym może być częścią instalacji grzewczej opartej na kilku źródłach ciepła
Fot. Kratki.pl
Przystępując do budowy lub modernizacji domu, niektórzy inwestorzy decydują się na zastosowanie kilku źródeł ciepła w jednym systemie grzewczym. Dlatego łączą na przykład kocioł gazowy z kominkiem z płaszczem wodnym, a dodatkowo montują kolektory słoneczne, aby wspomagały przygotowanie ciepłej wody do mycia.

W ten sposób chcą się zabezpieczyć przed nagłym wzrostem cen paliw, a w konsekwencji wysokimi opłatami za ogrzewanie. Liczą również na obniżenie rachunków za gaz. Ponadto, tego typu instalacja sprawi, że gdy w środku zimy podczas srogich mrozów jedno źródło ciepła ulegnie awarii, będą mogli skorzystać z drugiego i poczekać na interwencję serwisu, bez obawy o spadek temperatury w domu.

Aby tego typu system działał prawidłowo, wszystkie urządzenia powinny zostać właściwie dobrane.

Błąd: za mała moc kotła kondensacyjnego

Niekiedy zakładamy, że korzystniej jest zamontować kocioł o mniejszej mocy, niż jest to potrzebne do ogrzania domu - będzie wówczas tańszy. Wynika to też z założenia, że zimą, w razie potrzeby, uzupełnimy brakującą ilość ciepła paląc w kominku z płaszczem wodnym. Niemniej jednak zdarzają się sytuacje, że w wyniku choroby lub nieobecności członka rodziny, który jest głównym "palaczem", czy też chociażby kłopotów z dostawą drewna, nie ma jak tego zrobić. Wówczas w domu, zwłaszcza podczas silnych mrozów, może być za chłodno.

Rozwiązanie

W instalacji złożonej z trzech współpracujących ze sobą źródeł ciepła kocioł gazowy powinien w razie potrzeby samodzielnie zapewnić ogrzanie pomieszczeń i przygotować ciepłą wodę do mycia. Z tego powodu jego moc powinna być dobrana odpowiednio do strat ciepła w domu. Wartość tę znajdziemy w projekcie, w części dotyczącej charakterystyki budynku. Jest to zazwyczaj od 50 do 70 W/m2.

W budynkach remontowanych może to być nawet 100 W/m2 i więcej. W ustaleniu tej wartości pomoże nam projektant lub instalator. Jednocześnie warto kupić kocioł o szerokim zakresie modulacji mocy (na przykład od 20 do 100 proc.), aby łatwo dopasowywał się do potrzeb budynku (zależnie od warunków panujących na dworze) i nie musiał się ciągle włączać i wyłączać.

Przy wyborze kotła powinniśmy wziąć zatem pod uwagę raczej model kondensacyjny niż atmosferyczny z otwartą komorą spalania. Takie urządzenie zapewni nam o 10-15 proc. niższe rachunki za ogrzewanie domu i wody do mycia oraz będzie znacznie bezpieczniejsze w użytkowaniu. Nie zapomnijmy też o tym, że w najbliższych latach kotły tradycyjne przestaną być produkowane na rynek Unii Europejskiej.

Błąd: źle dobrana instalacja solarna

Wybierając system solarny, chcemy by był jak najbardziej wydajny. Nie może być on jednak przewymiarowany. Jeśli powierzchnia kolektorów będzie zbyt duża, to możemy się spodziewać samych kłopotów. W takiej instalacji w słoneczne dni bardzo szybko ogrzejemy wodę w zbiorniku solarnym. Czasami uzyskamy jej wymaganą temperaturę nawet już koło południa. Od tej pory pompa obiegowa systemu solarnego wyłączy się, a kolektory osiągną wysoką temperaturę. Pozyskiwana energia cieplna nie będzie przekazywana do instalacji, ale - zamiast tego - tracona do otoczenia. Znajdujący się zaś w kolektorach glikol zacznie się przegrzewać i rozwarstwiać, więc po pewnym czasie będzie wymagał wymiany.

Rozwiązanie

Aby do tego nie dochodziło, należy dostosować powierzchnię kolektorów do dobowego zużycia wody przez wszystkich domowników. Przyjmuje się orientacyjnie, że na każde 50 l pobranej ciepłej wody, należy zamontować około 1-1,5 m2 kolektora. Inny przelicznik zakłada 1-1,5 m2 powierzchni panelu słonecznego na osobę.

Ponadto, coraz więcej producentów oferuje systemy, które chronią glikol przed przegrzaniem. Stosuje się między innymi takie rozwiązania jak:

- montaż kolektorów próżniowych o specjalnej konstrukcji, czyli z rurami ciepła heat-pipe, w których glikol nie przepływa bezpośrednio przez absorber (pochłania promieniowanie słoneczne);

- zastosowanie instalacji typu "drainback" - panele są automatycznie opróżniane (płyn solarny spływa do zasobnika), gdy ciepło nie jest z nich odbierane;

- osłonięcie powierzchni kolektorów za pomocą automatycznie opuszczanej rolety lub systemu przesuwnych żaluzji.

Niektórzy fachowcy proponują też prostsze opcje. Najczęściej jest to zrzucanie nadmiaru gorącej wody ze zbiornika do kanalizacji, czy też ciągła praca pompy cyrkulacyjnej ciepłej wody. Niestety, metody te nie są pozbawione wad. Po pierwsze, powodują niepotrzebne zużycie energii elektrycznej lub też przyczyniają się do wzrostu objętości ścieków. Po drugie, mogą też okazać się mało skuteczne, jeśli na przykład nastąpi przerwa w dostawie prądu, co skutkuje zatrzymaniem pracy pomp obiegowych.

Błąd: za duża moc kominka z płaszczem wodnym

Proces spalania w kominku można regulować tylko w ograniczonym zakresie. Nie można go więc włączyć i wyłączyć jeśli jest nam zbyt zimno lub zbyt gorąco. Gdy palimy w kominku, instalacja grzewcza powinna odebrać całą wytworzoną energię cieplną. Niestety, zdarza się, że wybieramy wkład, kierując się wyłącznie jego wyglądem, a potem okazuje się, że ma moc znacznie większą niż jest to konieczne do pokrycia strat ciepła w budynku. Eksploatacja takiego urządzenia może być dość uciążliwa - często dochodzi do przegrzewania pomieszczeń, a czasem nawet do zagotowania się wody w płaszczu kominka.

Rozwiązanie

Moc kominka z płaszczem wodnym podobnie jak kotła na gaz, należy dokładnie określić. W niedużych, ocieplonych domach wartość ta zwykle waha się od 10 do 15 kW. Z parametrem tym związana jest również kubatura pomieszczenia, w którym planujemy go ustawić. Zgodnie z przepisami, powinna być ona nie mniejsza niż 30 m3, a na jeden kilowat mocy wkładu powinny przypadać 4 m3 pomieszczenia. Zatem kominek o mocy 10 kW można zamontować w salonie, który ma co najmniej 40 m3.

Pamiętajmy jednak o tym, że kominek z płaszczem wodnym, w przeciwieństwie do kotła na gaz, wymaga stałej obsługi. Zimą, podczas srogich mrozów, należy uzupełniać drewno nawet co 3-4 godziny, a gdy na dworze temperatura wynosi około 0oC - co 7-8 godzin. Trzeba będzie też raz na jakiś czas usuwać popiół (najlepiej wyrzucać go na kompost).

Kominek kominkowi nierówny

Chociaż kominek z płaszczem wodnym wygląda jak tradycyjny kominek, to jego sprawność jest znacznie wyższa i wynosi aż 78-82 proc. Inaczej również zbudowany jest jego korpus. Pomiędzy podwójnymi ściankami, które otaczają palenisko, przepływa woda. Odbiera ona ciepło zarówno z komory paleniskowej, jak i z odprowadzanych spalin. Potem jest ono przekazywane do instalacji centralnego ogrzewania, czyli do grzejników lub wodnego ogrzewania podłogowego. Dostępne na rynku wkłady z płaszczem wodnym różnią się pomiędzy sobą nie tylko wymiarami, kształtem, wielkością szyby czy materiałem korpusu (żeliwny lub stalowy). Kominki mają też odmienną konstrukcję komory spalania. W niektórych urządzeniach ścianki paleniska są na przykład wyłożone dodatkowo płytami szamotowymi lub z wermikulitu. Oba te materiały zwiększają temperaturę w palenisku, w efekcie więc szyba wolniej się brudzi.

Zobacz inne artykuły z cyklu "Jak ustrzec się błędów. Instalacje"

Jak ustrzec się błędów: Wentylacja z rekuperacją, cz. 1



Jak ustrzec się błędów: Kocioł gazowy



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



Skomentuj:

Współpraca kotła, kolektorów i kominka z płaszczem wodnym: cz. 1, planowanie instalacji grzewczej