Dlaczego warto wybrać kocioł kondensacyjny?

W tym artykule odpowiadamy na następujące pytania:

Na czym polega technika kondensacyjna?
Jak to możliwe, że kocioł kondensacyjny uzyskuje sprawność powyżej 100%?
Czy technika kondensacyjna wymaga przewymiarowania grzejników?
Czy kocioł kondensacyjny jest zbyt drogi w stosunku do innych kotłów?
Czy przepisy pozwalają na stosowanie kotłów z zamkniętą komorą spalania?

	Na czym polega technika kondensacyjna? W "zwykłych" kotłach grzewczych woda w wymienniku ciepła przejmuje energię od spalin, które schładzane są do określonej temperatury (np. 120 st. C). To przekazywane ciepło nazywane jest w termodynamice tzw. "ciepłem jawnym". Spaliny zawierają też dodatkową energię tzw. "ciepło utajone". Ta forma energii zwana też "ciepłem kondensacji" lub "ciepłem parowania" jest zawarta w parze wodnej, powstającej w czasie spalania gazu (produkt spalania wodoru). Podczas gdy w kotłach niekondensacynych energia kondensacji zawarta w parze wodnej uchodzi niewykorzystana wraz ze spalinami do komina, kotły kondensacyjne są w stanie ją wykorzystać. Jest to związane z budową wymiennika ciepła, którego powierzchnia wymiany ciepła jest znacznie większa od wymienników w „zwykłych” kotłach. Dzięki temu w wymienniku ciepła po przejęciu "ciepła jawnego" od spalin, ma miejsce dalsze ich schładzanie do temperatury niższej niż temperatura kondensacji pary wodnej. W czasie procesu skraplania pary wodnej uwalniane jest ciepło kondensacji i przekazywane wodzie grzewczej w wymienniku ciepła.
	Jak to możliwe, że kocioł kondensacyjny uzyskuje sprawność powyżej 100%? Warto przypomnieć pojęcie sprawności kotła. Sprawność kotła jest to stosunek energii wykorzystanej do energii włożonej. Zgodnie z tą definicją żadne urządzenie nie uzyska sprawności wyższej niż 100%. W przypadku kotłów konwencjonalnych (niekondensacyjnych) od wielu lat stosuję się wcześniejszą definicję sprawności, w której nie uwzględnia się w obliczeniach (w mianowniku wzoru) ciepła kondensacji. Wcześniej zakładano bowiem, że jest to ciepło praktycznie nie do odzyskania. Czyli upraszczając sprawność jest to stosunek wykorzystanego ciepła do dostarczonego ciepła jawnego (bez ciepła kondensacji) . Tę defincję sprawności stosuję się również obecnie po to, aby umożliwić porównanie kotłów kondensacyjnych z kotłami konwencjonalnymi, dla których używa się takiej formuły sprawności od wielu lat. I tak kotły kondensacyjne ecoTEC, ecoCOMPACT, ecoVIT firmy Vaillant moga osiągnąć maksymalną sprawność 109%, podczas gdy kocioł konwencjonalny maksymalnie 94%. Gdyby użyć poprawnej definicji sprawności (które uwzględnia w obliczeniach w mianowniku również ciepło kondensacji) to kocioł kondensacyjny ecoTEC może osiągnąć odpowiednio sprawność 97%, a kocioł konwencjonalny 84%.
	Czy technika kondensacyjna wymaga przewymiarowania grzejników? Prawdą jest, że największe korzyści ekonomiczne wynikające ze sprawności kotła kondensacyjnego i systemu można osiągnąć przy zastosowaniu ogrzewania podłogowego (dla temper. obliczen. 40/30 st.C sprawność średnioroczna wynosi 109%). Dla instalacji grzejnikowych sprawność średnioroczna kotłów kondensacyjnych Vaillant jest również wysoka i wynosi 107% (dla temp. oblicz. zasilanie/powrót 75/60 st. C). Oznacza to że "przewymiarowanie" grzejników np. na parametry 50/30 st. C nie przyniesie znaczących oszczędności i wystarcza dobrać je na standardowe parametry 70/55 st C. Oszczędność w zużyciu gazu w stosunku do nowych kotłów niekondensacyjnych wynosi pow. 15%. Aby uzyskać wysoką sprawność w instalacji zalecane jest zastosowanie tzw. regulacji pogodowej Kotły kondensacyjne Vaillant, dzięki specjalnym procedurom pracy na potrzeby zasobnika ciepłej wody (funkcja AKS Aqua-Kondens-System) pracują z wysoką sprawnością ok. 104%. (wyższą o 6% od typowych kotłów kondensacyjnych).
	Czy przepisy pozwalają na stosowanie kotłów z zamkniętą komorą spalania? Kocioł kondensacyjny jest kotłem z zamkniętą komorą spalania. Odprowadzenie spalin i pobór powietrza do spalania jest realizowany przez specjalny zintegrowany system powietrzno-spalinowy. Prawo budowlane ogranicza tylko stosowanie poziomego wyprowadzenia przewodów powietrzno-spalinowych przez ściany. Przypomnijmy, że dopuszczalne jest wyprowadzenie poziome przewodów z wyrzutem przez ścianę zewnętrzną dla budynków jednorodzinnych, wolnostojących i przy mocy kotła do 21 kW. Odległóść od okien wynosi min 0,5 m., wysokość wyrzutu nad gruntem min 2,5 m. Bez wyżej wymienionych ograniczeń możliwe jest wyprowadzenie przewodów pionowo przez dach. Przewody powietrzno-spalinowe posiadają odpowiednie polskie i europejskie atesty do stosowania z kotłami kondensacyjnymi.