Gazowe kotły dwufunkcyjne


Ogrzewanie pomieszczeń i przygotowywanie ciepłej wody – może to robić jedno niewielkie urządzenie – gazowy kocioł dwufunkcyjny. Jakie ma wady i zalety?


Kocioł dwufunkcyjny to urządzenie umożliwiające przygotowanie ciepła do ogrzewania domu oraz ciepłej wody użytkowej. Zimą przez większość czasu kocioł pracuje na potrzeby centralnego ogrzewania, ale gdy odkręcimy kran z ciepłą wodą, uruchamiając tym samym jej przepływ przez kocioł, następuje przełączenie go w tryb podgrzewania wody. Zmianami steruje elektromagnetyczny zawór trójdrogowy, który kieruje strumień wody do odpowiedniego wymiennika ciepła. Kotły dwufunkcyjne są bardzo chętnie stosowane w domach jednorodzinnych, przede wszystkim dlatego, że są zdecydowanie tańsze, niż zestawy złożone z kotła jednofunkcyjnego i współpracującego z nim dodatkowego pojemnościowego podgrzewacza wody, oraz dlatego, że zajmują mniej miejsca. Przeważnie są to niewielkie urządzenia przeznaczone do powieszenia na ścianie, na przykład w ciągu szafek kuchennych. Ostatnio pojawiły się nawet wiszące kotły do zabudowy, które można ukryć w szafce, podobnie jak AGD. Są one bardzo dobrym rozwiązaniem do niewielkich domów, a nawet mieszkań w blokach, w których nie ma miejsca na kotłownię. Producenci starają się umieszczać w wiszących kotłach dwufunkcyjnych praktycznie cały niezbędny osprzęt: pompy, przeponowe naczynie wzbiorcze, zawór bezpieczeństwa, odpowietrznik, zawory odcinające. Pozwala to ograniczyć przestrzeń potrzebną do urządzenia domowej kotłowni, nie psuje estetyki pomieszczenia, w którym jest zainstalowany kocioł, i bardzo upraszcza montaż instalacji – z fabryki wychodzi praktycznie gotowa kotłownia. Taką kotłownię (bez komina) można kupić już za niecałe 3 tys. zł – trzeba przyznać, że to dość atrakcyjna oferta.
 

Gdzie się sprawdzają
Kotły dwufunkcyjne z założenia są przeznaczone do niedużych domów, w których punkty poboru ciepłej wody znajdują się blisko kotła i rzadko się zdarza, by korzystały z nich jednocześnie co najmniej dwie osoby. W praktyce oznacza to, że nadają się do domu z jedną łazienką, najlepiej sąsiadującą z kuchnią. Kocioł dwufunkcyjny powinien być zainstalowany w jednym z tych dwóch pomieszczeń, aby się znalazł  jak najbliżej punktu poboru wody. W przeciwnym razie trzeba będzie długo czekać, aż podgrzana woda dopłynie z kotła do kranu (w tym czasie woda marnuje się, spływając do kanalizacji). Gdy długość rury, którą woda z kotła płynie do kranu, przekracza 7 m, czas oczekiwania na nią jest już dokuczliwie długi. Jedynie nieliczne kotły dwufunkcyjne umożliwiają zastosowanie cyrkulacji, która pozwala uniknąć tych problemów. Lekarstwem na nie stało się wyposażanie kotłów dwufunkcyjnych w niewielki zasobnik.

Nie żałuj mocy

Wybierając kocioł dwufunkcyjny, trzeba pamiętać, że ilość ciepłej wody, jaką będzie w stanie dostarczać, zależy przede wszystkim od jego mocy. Jeśli będzie ona mniejsza niż 18-20 kW, to nie można liczyć na szybkie napełnienie wanny gorącą wodą, a tym bardziej na możliwość korzystania z ciepłej wody w kilku miejscach jednocześnie. A zatem niezależnie od zapotrzebowania na moc do celów grzewczych, która w dobrze ocieplonym domu jednorodzinnym rzadko przekracza 10 kW, moc kotła dwufunkcyjnego powinna być dużo większa. Kocioł o mniejszej mocy można zastosować, jeżeli w domu mieszkają nie więcej niż dwie osoby, które nie planują kąpieli w dużej wannie. Może być wystarczający także w domu rekreacyjnym, zamieszkiwanym sporadycznie. Na co dzień, gdy zależy nam na komforcie i przewidujemy, że jest możliwe jednoczesne napełnianie wanny i korzystanie z ciepłej wody w drugiej łazience lub w kuchni, powinniśmy wybrać kocioł dwufunkcyjny o mocy 28-30 kW. Jeśli rodzina liczy więcej niż trzy osoby, warto rozważyć zakup kotła z choćby niewielkim zasobnikiem na ciepłą wodę.

Bez zasobnika
Przez pewien czas kotłami dwufunkcyjnymi nazywano urządzenia mające jedynie przepływowy podgrzewacz wody (wymiennik ciepła). Woda nie jest w takim przypadku gromadzona w zbiorniku, w którym utrzymuje się wysoką temperaturę, niezależnie od tego, czy ciepła woda jest potrzebna, czy nie. Podgrzewacz przepływowy uruchamia się zawsze wraz z otwarciem kranu z ciepłą wodą i wyłącza się po jego zamknięciu. Podgrzewając jej tylko tyle, ile w danej chwili zużywamy. Dzięki temu nie ma strat ciepła, które występują, gdy podgrzana woda jest magazynowana w zbiorniku. Największą zaletą są jednak niewielkie rozmiary przepływowego podgrzewacza wody, który mieści się wewnątrz obudowy nawet najmniejszego wiszącego kotła gazowego. Takie rozwiązanie jest też zdecydowanie tańsze niż zakup dużego zbiornika (zasobnika) na ciepłą wodę. Jednak nie wszyscy użytkownicy są zadowoleni ze sposobu działania takich kotłów. Tam, gdzie w krótkim czasie potrzebna jest duża ilość ciepłej wody, zwykły kocioł dwufunkcyjny okazuje się niewystarczający, bo moc podgrzewacza przepływowego jest zbyt mała – w większości kotłów nie przekracza 24 kW. By wydajność ciepłej wody była porównywalna z tą, jaką może zapewnić kocioł z dużym zasobnikiem, jego moc musiałaby przekraczać 30 kW, a to powodowałoby problem z jej dopasowaniem do zapotrzebowania instalacji centralnego ogrzewania. Do ogrzewania nowych domów przez większą część sezonu grzewczego nie potrzeba więcej niż 10 kW. W takich warunkach praca kotła o mocy ponad trzykrotnie większej byłaby daleka od optymalnej. Poza tym woda podgrzewana przepływowo ma niestabilną temperaturę (zmieniającą się wraz z wahaniami ciśnienia wody), a żeby podgrzewacz w ogóle się uruchomił, przepływająca przez niego woda musi mieć wysokie ciśnienie, przy odpowiednio intensywnym strumieniu – nie wystarczy zatem minimalne odkręcenie kranu.

Z zasobnikiem
Producenci, dążąc do rozwiązania opisanych problemów, zaczęli wyposażać kotły dwufunkcyjne w niewielkie zasobniki napełniane wodą podgrzaną w podgrzewaczu przepływowym. Po odkręceniu kranu mamy do dyspozycji cały jej zapas zgromadzony w zasobniku, na bieżąco uzupełniany wodą z podgrzewacza przepływowego. Dzięki temu temperatura wody jest stabilna, a do jej poboru wystarczy nawet minimalnie odkręcony kran. Aby zwiększyć dostępny strumień ciepłej wody przynajmniej w początkowej fazie jej poboru, skonstruowano tak zwany zasobnik warstwowy. Dzięki odpowiednio usytuowanym w nim rurom dopływowej i odpływowej następuje uwarstwienie wody – ciepła wypełnia najpierw górną część zbiornika, podczas gdy w dolnej pozostaje zimniejsza. Wlot do rury, którą woda płynie do kranu, znajduje się w części górnej. Dzięki temu możemy korzystać z ciepłej wody, zanim wypełni ona całą objętość zbiornika. Odczuwa się to szczególnie wtedy, gdy uruchamia się kocioł po dłuższej przerwie. Mając kocioł dwufunkcyjny z zasobnikiem warstwowym, już po trzech-pięciu minutach od jego uruchomienia można korzystać z ciepłej wody. Natomiast w tradycyjnym podgrzewaczu pojemnościowym woda grzewcza z kotła, przepływając przez wymiennik ciepła (wężownicę) w zasobniku, musi ogrzać od razu całą jego zawartość, czyli co najmniej kilkadziesiąt, a nawet kilkaset litrów wody. Trwa to od kilkunastu do kilkudziesięciu minut, w zależności od mocy kotła i od początkowej temperatury wody, a także od wielkości wężownicy. Wielu producentów oferuje zasobniki z wężownicą o dużej powierzchni grzewczej. Szybkość przygotowania ciepłej wody jest wtedy zbliżona do tej w kotle z zasobnikiem warstwowym, ale ponieważ wężownica zajmuje znaczną część objętości zasobnika, przestaje ona być użyteczna. W dodatku koszt takiego rozwiązania jest wysoki.

Wielkie małe zasobniki

Producenci cały czas udoskonalają swoje urządzenia. Na schematach pokazano zasadę działania jednego z najnowszych modeli kotłów dwufunkcyjnych z zasobnikiem warstwowym. Zamiast jednego większego, w którym woda jest uwarstwiona w pionie (rozwiązanie typowe), zastosowano w nim trzy małe zasobniki ustawione jeden obok drugiego i połączone szeregowo. Umożliwiło to skuteczniejsze odseparowanie wody gorącej od napływającej do zbiornika zimnej i sprawiło, że nie jest możliwe zaburzenie jej „uwarstwienia” – zimna woda nie miesza się z ciepłą. Dzięki temu kocioł umożliwia zastosowanie instalacji cyrkulacyjnej zapobiegającej wystygnięciu wody znajdującej się w rurach rozprowadzających ją do punktów poboru. Wlot rury, którą jest czerpana gorąca woda z zasobnika, znajduje się tuż obok wylotu rury dostarczającej do niego wodę z podgrzewacza przepływowego. A zatem w sytuacji, kiedy potrzeba dużo ciepłej wody, jest ona pobierana z zasobników i uzupełniana (od momentu opróżnienia trzeciego zasobnika z zamontowanym w górnej części czujnikiem temperatury) niemal bezpośrednio z podgrzewacza przepływowego. Dzięki temu przez pierwszych kilka minut poboru wody (do chwili opróżnienia zasobników) dostępny jest jej duży strumień. Mimo niewielkiej pojemności zasobników (łącznie 42 l) i umiarkowanej mocy kotła (28 kW) może on dostarczać aż 21 l/min wody o temperaturze 45°C. Umożliwia to bezproblemowe korzystanie z dwóch-trzech punktów poboru jednocześnie. Po opróżnieniu zasobników woda jest podgrzewana już tylko przepływowo, wówczas jej strumień to maksymalnie 13 l/min (nadal umożliwia to wzięcie gorącego prysznica).


Do każdego pomieszczenia
Największą zaletą kotłów dwufunkcyjnych, oprócz ceny, jest to, że zajmują niewiele miejsca. Aby w pełni ją wykorzystać, warto kupić kocioł wyposażony w zamkniętą komorę spalania. Wówczas można go zamontować praktycznie w dowolnym miejscu, pod warunkiem że w tym samym pomieszczeniu jest kratka wentylacyjna wywiewna, a kubatura pomieszczenia nie jest mniejsza niż 6,5 m³. Wyeliminowane jest ryzyko zatrucia mieszkańców spalinami, a pracy kotła nie zakłócą przeciągi lub niedostateczna ilość dopływającego powietrza. Ważną zaletą kotła z zamkniętą komorą spalania jest możliwość doprowadzenia powietrza niezbędnego do spalania gazu bezpośrednio do komory spalania specjalnym przewodem. Dzięki temu nie dochodzi do wychłodzenia pomieszczenia na skutek napływu zimnego powietrza z zewnątrz, jak to ma miejsce w pomieszczeniach ze zwykłymi kotłami. Kocioł z zamkniętą komorą spalania jest tylko trochę droższy od kotła z otwartą komorą (różnica w cenie wynosi kilkaset złotych), za to nie potrzebuje wysokiego komina. Dopływ powietrza i przepływ spalin jest wymuszony przez wentylator wbudowany w kocioł, zatem nie jest potrzebny naturalny ciąg kominowy. Z tego względu przewód spalinowy może być prowadzony w dowolny sposób, także poziomo. Jeśli moc kotła nie przekracza 21 kW, wylot spalin może się znaleźć tuż za ścianą domu – 0,5 m od niej i 2,5 metra nad poziomem terenu. Dzięki temu można zapłacić mniej za system odprowadzania spalin (przewód może być krótszy), oraz rozwiązać problem braku komina w domu, w którym nie był przewidziany montaż kotła gazowego.

Ekonomicznie i ekologicznie
W kotłach dwufunkcyjnych (podobnie jak w jednofunkcyjnych) od dłuższego czasu jest stosowana technologia kondensacyjna. Producenci kotłów zapewniają, że przy dzisiejszych cenach paliw inwestycja w droższy kocioł kondensacyjny jest jak najbardziej opłacalna, co więcej – nie opłaca się już kupować zwykłych kotłów. Kotły kondensacyjne pracują ekonomiczniej, a co za tym idzie, są także mniej uciążliwe dla środowiska niż kotły konwencjonalne. Zużywają mniej paliwa i emitują mniej spalin dzięki temu, że wykorzystują ciepło powstające na skutek wykraplania się ze spalin pary wodnej, które w zwykłych kotłach jest tracone. Stosowane w nich specjalne, bardzo wydajne wymienniki ciepła spaliny-woda umożliwiają ochłodzenie spalin do odpowiednio niskiej temperatury (tak zwanego punktu rosy) – około 56oC dla spalin z kotłów na gaz ziemny i około 52oC dla kotłów na gaz płynny (propan). Dochodzi wówczas do wykroplenia się pary wodnej, a ciepło skraplania jest przekazywane ogrzewanej w kotle wodzie. Sprawność kotłów kondensacyjnych przekracza 100%, co może niektórych dziwić. Wynika to z tego, że sposób obliczania tej sprawności przyjęto w czasach, gdy ciepła skraplania w ogóle nie brano pod uwagę, bo kotły konstruowano tak, by nie było w nich kondensacji. Obliczana w ten sposób sprawność teoretycznie może wynieść maksymalnie 111% dla kotłów zasilanych gazem ziemnym i 109% dla kotłów zasilanych propanem. W praktyce jest ona nieco niższa, bo nie da się wyeliminować wszy-stkich strat ciepła oraz strat niezupełnego spalania paliwa, ale i tak jest o kilkanaście procent wyższa od sprawności kotłów niekondensacyjnych, co oznacza, że ogrzewanie kotłem kondensacyjnym będzie o kilkanaście procent tańsze.

Poznaj swoją przyszłość

Jedna z najlepszych wróżek w Polsce Wróżka Mira Elżbieta Sobczyk odpowiada na pytania na swoim Facebooku  lub przez e-mail. Problemy ze zdrowiem lub w sprawach "miłosnych" ? A może interesują Cię kwestie finansowe?  Sprawdź swoją przyszłość. Jej odpowiedzi pomogły już tysiącom ludzi w Polsce. Można się z nią skontaktować Jej profil na Facebooku lub http://twojawrozka24.pl
Podobne posty