Modernizacja instalacji C.O. Kiedy i na co się zdecydować?

Transkrypt

1 Modernizacja instalacji C.O. Kiedy i na co się zdecydować? Przed zadaniem modernizacji c.o. staje inwestor, który zakupił stary dom z zamiarem jego remontu. Często jeszcze spotyka się, że instalacje wyglądają jak, na fot.1. z lewej. Również liczące po 20 lat kotłownie należałoby zmodernizować dla poprawienia komfortu obsługi kotła, sprawności działania instalacji i bezpieczeństwa. Spotyka się ostatnio, że wielu właścicieli budynków, którzy chcą zaoszczędzić na ogrzewaniu gazowym, z uwagi na rosnące ceny gazu wybierają dodatkową alternatywę grzania na paliwo stałe. Oczywiście obserwuje się tendencję odwrotną w przypadku właścicieli ceniących sobie wygodę, którzy zamieniają paliwo stałe na gaz i nie liczą się z jego większą ceną. Obecnie produkowane kotły gazowe, na paliwa stałe lub płynne posiadają zautomatyzowaną regulację procesu spalania paliwa, ustawienia zakresu żądanej temperatury, przełączniki czasowe i inną niezbędną automatykę znacznie poprawiającą sprawność wytwarzania ciepła przez kocioł niż to było 20 lat temu. Na sprawność całej instalacji ma wpływ: - sprawność urządzenia grzewczego podawana przez producenta np. kotła - sprawność przesyłu, czyli stan instalacji, z czego jest wykonana i jak izolowana, jak następuje wymiana ciepła, ( jakie grzejniki), - sprawność regulacji dotyczy sposobu regulowania dopływu ciepła np. istnienie termostatów na grzejnikach, termostatu centralnego w pomieszczeniu, czujnika i regulacji na zmianę pogody W budynkach starszych ( co najmniej 20 letnich) z pewnością te elementy instalacji już się wysłużyły powodując znaczny spadek całkowitej sprawności wytwarzania ciepła. Jednak należy przyznać, że starannie eksploatowane kotły gazowe ( serwisowane regularnie) w tym czasie produkowane ze względu na swoją nieskomplikowaną budowę mogą pracować nawet 20 lat. Obecnie urządzenia są nowoczesne, ale ich żywotność jest zaplanowana na ok. 10 lat. Podobnie jak np. urządzenia AGD. Dotyczy to oczywiście tych renomowanych marek. Warto, zatem myśląc o wymianie kotła, pomyśleć o modernizacji całej instalacji. Nie należy tego robić pochopnie, a koniecznie przeanalizować sytuację ekonomiczną na przyszłość. Ceny energii zmieniają się ( rosną), co najmniej dwa razy w roku. Jeszcze kilka lat temu opłacało się stosować do kotłów olej jako paliwo, obecnie olej znacznie podrożał i przeważnie w budynkach wielorodzinnych gdzie zastosowano taki rodzaj ogrzewania jego koszty są znacznie wyższe niż ogrzewanie węglem. Co można poddać modernizacji?

2 - grzejniki * Żeliwne stosowane dawniej - dobrze współpracują z kotłem na paliwo stałe, nawet takim bez automatyki i bez zasobnika. Grzejniki te mają dużą bezwładność, tzn. że długo reagują na zmianę temperatury, ponieważ zawierają dużo wody. Nagrzanie jej trwa dłuższy czas w zależności od zewnętrznej temperatury, co sprawia, że piec musi być aktywny przez ten czas. Po wyłączeniu pieca ciepło w grzejnikach jeszcze się utrzymuje również przez dłuższy czas, co pozwala na kończenie pracy kotła bez znacznego obniżenia temperatury w pomieszczeniach jednocześnie dając czas na ponowne rozpalenie. W tych instalacjach ich zaletą jest odporność na korozję Wadą takiego rozwiązania jest przegrzewanie pomieszczeń i niska sprawność regulacji. Grzejniki żeliwne mają stosunkowo małą powierzchnię w porównaniu do obecnych płytowych, dlatego aby pokryły zapotrzebowanie na ciepło muszą mieć wodę nagrzaną do wysokiej temperatury powyżej 60. o C. Nie spełnią dobrze swojej roli we współpracy z kotłem kondensacyjnym. * Stalowe płytowe, konwektorowe i dekoracyjne montowane w nowych instalacjach mają estetyczny wygląd, są łatwe w utrzymaniu czystości, mają dużą powierzchnię a małą ilość w sobie wody, co umożliwia zastosowanie ich w niskotemperaturowych instalacjach z kotłem kondensacyjnym, mają małą bezwładność tzn. szybko reagują na zmiany temperatury, czyli po załączeniu kotła szybko się nagrzewają, co umożliwia łatwą regulację temp. do istniejących na bieżąco potrzeb. Są wrażliwe na korozję. Konwektorowe grzejniki umieszcza się pod oknami sięgającymi ziemi. Mają nóżki, więc nie trzeba ich mocować na stałe do ściany. Woda przepływa w nich przez aluminiowe rurki znajdujące się w obudowie z płyt. Jest w nich bardzo mało wody, co powoduje bardzo szybką reakcję na zmiany temperatury. Grzejniki dekoracyjne stosowane do łazienek i korytarzy. Są dostępne w różnych kształtach i różnej palecie barw.

3 - instalację przewody * ze stali stosowane w starych instalacjach miały większe średnice, ponieważ woda dostawała się do grzejników przez grawitację. To powodowało konieczność nagrzania większej ilości wody i wpływało na obniżenie sprawności przesyłu. Stosowane obecnie pompy do wspomagania przepływu wody umożliwiają montowanie rur o mniejszej średnicy. Łączenie rur stalowych przez spawanie jest kłopotliwe z uwagi na duże zanieczyszczenie i konieczność zabezpieczenia powierzchni dookoła. Połączenia tych rur są mniej trwałe niż w przypadku zgrzewanych z PCV i miedzi. Stare instalacje mogą być zanieczyszczone przez osady. Przy okazji wymiany tylko instalacji warto zdjąć grzejniki i przepłukać je z zanieczyszczeń, które pogarszają wymianę ciepła. Należy robić to ostrożnie gdyż w wodzie może znajdować się śmiertelna bakteria legionella. * z PCV dobrze sprawdzają się w instalacji z kotłem gazowym i najlepiej niskotemperaturowym. Zaletą jest łatwość montażu i łączenia, a także cena materiału. Wytrzymałość instalacji może dochodzić do 50 lat. Z uwagi na dużą rozszerzalność termiczną i wrażliwość na wysokie temperatury nie powinny być stosowane w instalacjach z kotłem na paliwo stałe. W przypadku, kiedy bardzo zależy inwestorowi na rurach PCV do instalacji na

4 paliwo stałe to muszą to być takie o zwiększonej odporności na temperaturę rury wielowarstwowe PE-X/AL./PE-X lub z polibutylenu PB. Jednak odcinki blisko kotła muszą być wykonane z miedzi. Rury PCV muszą mieć warstwę antydyfuzyjną, zabezpieczającą przed przenikaniem tlenu do instalacji. * z miedzi są najtrwalszym materiałem stosowanym do instalacji c.o. i c.w.u. ale inwestorzy muszą liczyć się z wysoką ceną. Najbardziej nadają się do modernizacji z uwagi na łatwość podłączenia do starych rur stalowych i estetyczny wygląd niż w przypadku rur PCV. Przewody c.o i c.w.u powinno się izolować, co zmniejsza straty na przesyle. Jeżeli nie będą wymieniane rury a będzie wymieniany tylko kocioł to stare rury należy przepłukać chemicznie by przedłużyć żywotność kotła. - kocioł Jeżeli pozostajemy przy tym samym paliwie to wymiana w przypadku paliwa stałego będzie mniej skomplikowana niż w przypadku pieca gazowego. Przepisy odnośnie kotłów na paliwa stałe nie zmieniły się od lat i jeżeli urządzenia w instalacji są w dobrym stanie to można je wykorzystać do współpracy z nowym kotłem. Natomiast, jeśli planujemy zamontować nowoczesny kocioł gazowy, olejowy lub pompę ciepła to przeważnie wymaga to wymiany całego wyposażenia kotłowni. Przepisy stanowią, że instalacja na paliwo stałe musi być otwarta tzn. musi znajdować się w niej naczynie przelewowe i w przypadku wpięcia w instalację gazową kotła na paliwo stałe takie naczynie trzeba zamontować najlepiej w najwyższym miejscu w budynku. Wiąże się to często z uciążliwym kuciem otworów przez stropy i ściany często na duże odległości. Trzeba również zapewnić dodatkowy komin dla kotła na paliwo stałe. Przy zmianie natomiast kotła np. węglowego na gazowy należy również zamontować wkład kominowy kwasoodporny zgodnie z wymaganiami.

5 Jaki wybrać kocioł? - na gaz Jego eksploatacja nie wymaga pracochłonności a więc zaletą jest wygoda. Cena nie jest wysoka a w zamian możemy uzyskać wysokie sprawności wytwarzania ciepła. Te na gaz ziemny nie wymagają magazynowania paliwa w przeciwieństwie do tych na gaz płynny ( propan-butan lub propan techniczny). Na działce należy wybudować instalację zbiornikową a gaz odtaczany jest cysternami. Można na bieżąco rozliczać się na podstawie zużycia albo zapłacić jednorazowo z góry za dostarczony gaz. Pojemniki mają ok l i napełnia się je dwa razy w roku. Trzeba liczyć się dodatkowo z kosztami magazynowania. Kotły na gaz ziemny i gaz płynny różnią się rodzajem palnika, który za dopłatą można dostosować do gazu płynnego. Kotły mogą być: * wiszące najczęściej stosowane w budynkach, w których cała instalacja jest nowa, bo najlepiej współpracują z instalacją z pompami, grzejnikami płytowymi. Mogą być zawieszone np. w kuchni, ponieważ te zamkniętą komorą spalania nie wymagają pobierania powietrza do spalania z, zewnątrz co stwarza bezpieczeństwo eliminując zagrożenie zatrucia gazem. Ponieważ mają zainstalowane wspomaganie wylotu spalin nie muszą być podłączane do komina a wyprowadzenie można zrobić rurą przez ścianę.

6 * stojące z żeliwnymi wymiennikami, lepiej współpracującymi z instalacją modernizowaną częściowo z żeliwnymi grzejnikami, stalowymi rurami o dużych średnicach. Do instalacji całkowicie modernizowanych najlepszy będzie kocioł kondensacyjny, którego sprawność realna dochodzi, do 100 % choć producenci podają ponad 100 %. Ta wydajność bierze się z odzysku ciepła utajonego w skroplinach. Żeby je uzyskać ze spalin musi nastąpić ich kondensacja. Dzieje się to za pomocą powracającej z instalacji wody, której temp. musi być niższa od 50 o C. Jest to tylko możliwe w instalacjach niskotemperaturowych gdzie temp. wody w instalacji c.o. wynosi co najwyżej 55/60 o C. Jeżeli modernizacja nie obejmuje wymiany grzejników to zmniejszając temp. w instalacji należałoby zwiększyć powierzchnię grzejników. Natomiast, jeśli została przeprowadzona, termomodernizacja budynku to zmniejszyło się zapotrzebowanie na ciepło i zmiana grzejników nie musi być konieczna. Po termomodernizacja powinno się obliczyć zapotrzebowanie na ciepło i dostosować do niego moc grzewczą instalacji. - na olej

7 Do ogrzewania budynków jednorodzinnych stosuje się olej opałowy lekki. Trzeba go magazynować w zbiornikach umieszczanych blisko kotła, jeśli ich pojemność nie jest większa niż 1000 l. Jeśli są większe muszą być w oddzielnym pomieszczeniu. Spalanie oleju powoduje wytwarzanie toksycznych związków przyspieszających korozję kotła i układu spalinowego. Konieczny jest, zatem cykliczny serwis. Dla środowiska olej jest bardziej szkodliwy niż gaz i cena oleju większa niż gazu. - na węgiel Często wybierane z uwagi na niższą cenę ogrzewania węglem niż gazem. Paliwem może być węgiel kamienny w różnych odmianach w zależności od wielkości cząstek. Dobry i najpopularniejszy jest orzech o wielkości cząstek mm. Można w nich spalać również miał, który jest tańszy ale mniej kaloryczny i bardziej uciążliwy z uwagi na duże ilości popiołu. Jest też bardziej szkodliwy dla środowiska. Tańszy jest również węgiel brunatny o małej kaloryczności. Jakość kotła związana jest z jego ceną. Te najtańsze to kotły bez automatyki * ze spalaniem górnym, tzn., że cała ilość załadowanego paliwa ulega spalaniu i jego wydajność związana jest z tym ile paliwa pozostaje w komorze. Wadą jest brak kontroli procesu spalania, częste uzupełnianie paliwa, szybka korozja, najniższa sprawność. * ze spalaniem dolnym są droższe, bo ich sprawność jest wyższa. Nadają się do spalania węgla, drewna opałowego, zrębów, wiórów. Spaliny nie ulatują do komina od razu, ale przechodzą kilkakrotnie oddając ciepło do instalacji. Istnieje w tych kotłach możliwość sterowania procesem spalania przez dozowanie powietrza do paleniska w nowoczesnych modelach za pomocą wentylatora ze sterownikiem. Bardzo popularne są obecnie kotły węglowe z podajnikiem, co ogranicza częste dozowanie paliwa a wystarcza zasypać dozownik raz na kilka dni. Stosuje się tzw. ekogroszek węgiel o obniżonej zawartości siarki i popiołu o wielkości cząstek 5-25 mm. Ważnym elementem w nowych instalacjach jest regulator, przeznaczony do sterowania wentylatorem nadmuchowym w kotłach c.o. oraz do załączania pompy obiegowej. Sterownik posiada bardzo dużo nowych funkcji. Charakteryzuje się prostą obsługą oraz niezawodnym działaniem. Regulator wyposażony jest w sygnalizację dźwiękową, funkcję ANTY STOP pompy obiegowej, kontrolę wykrycia braku opału, funkcję ANTY MRÓZ, oraz wyjście na termostat pokojowy. - na drewno

8 Drewno nie jest surowcem tanim, musi być wysezonowane, żeby zawierało jak najmniej wody, gdyż spalanie mokrego powoduje korodowanie kotła i powstawanie dużej ilości substancji smolistych osiadających w kominie i przewodach. Drewno ma mniejszą kaloryczność niż węgiel, dlatego trzeba zużyć go więcej niż węgla. Obecnie coraz bardziej popularne są kotły na palet. Jest to sprasowany materiał z liści, wiórów, zrębów. Również są w wersji z podajnikiem i zasobnikiem paliwa. Są wyposażone w automatykę regulującą proces spalania, zabezpieczenia przed cofnięciem peletu, system gaszenia płomienia. Są kotły produkowane wyłącznie do drewna zgazowujące. Poprzez zjawisko pirolizy uzyskuje się gaz drzewny, dzięki czemu ogranicza się powstawanie sadzy i pyłu. Są one jednak bardzo drogie Paliwem do spalania może być słoma, kukurydza, pestki owoców. Zdecydowanie największy dostęp do takiego paliwa mają rolnicy. Kotły na paliwa stałe i pompy ciepła to urządzenia jednofunkcyjne tzn. przygotowujące ciepłą wodę do grzejników bez możliwości jednoczesnego podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Trzeba wyposażyć kocioł w dodatkowy podgrzewacz. Kotły gazowe mogą być zarówno jednofunkcyjne i dwufunkcyjne. Te drugie mają wbudowany podgrzewacz przepływowy i przygotowują wodę na bieżąco bez konieczności jej magazynowania. Mogą być jednak zastosowane tam gdzie odległość od punktu poboru nie jest większa niż 2-3 m. Przy większej odległości należy liczyć się z mało komfortowym czasem oczekiwania na ciepłą wodę. Im więcej punktów poboru jednocześnie otwartych tym mniej ciepłej wody i dłuższy okres oczekiwania na nią. Wtedy należałoby zastosować cyrkulację, co jest możliwe tylko w przypadku magazynowania wody a przepływowe podgrzewacze nie maja takiej funkcji. Obecnie producenci wprowadzają na rynek kotły dwufunkcyjne z dodatkowym zbiornikiem warstwowym do gromadzenia wody o poj. od l. Są w pełni wystarczające, gdy punktów poboru nie ma wiele.

9 W przypadku kotłów jednofunkcyjnych producenci oferują zasobniki ciepłej wody montowane do istniejących kotłów lub zintegrowane z nimi. Zasobnik ma wbudowany wymiennik ciepła zasilany przez ciepłą wodę wytwarzaną w takim kotle. Zaletą takiego rozwiązania jest stabilna temp. wody niezależnie od ilości otwartych p. poboru oraz nieograniczona ilość ciepłej wody. Należy pamiętać, że im więcej pomp tym większy pobór prądu. Należy zakres pracy pomp odpowiednio dostosować do potrzeb instalacji, aby ich nie przewymiarować a w przypadku pompy cyrkulacyjnej należy wybrać opcję pracy w odstępach czasowych, co znacznie ograniczy jej eksploatację. Chcąc przejść z np. węgla na gaz należy zacząć modernizację od: Spuszczenia wody w instalacji i demontażu starych urządzeń. Usunięcia niepotrzebnego naczynia wzbiorczego i zamontowanie nowego przy kotle Montażu pomp wymuszających przepływ wody Wymiany grzejników Instalację centralnego zasobnika ciepłej wody wraz z rozprowadzeniem rur do wszystkich punktów poboru Montażu wkładu kwasoodpornego w kominie

10 Dzięki kompleksowej modernizacji zyskujemy poprawę sprawności wszystkich urządzeń w instalacji oraz oszczędności, komfort bezawaryjnej obsługi. Sterowanie automatyczne Termostat pokojowy ma funkcję ręcznego ustawiania pożądanej temperatury w pomieszczeniach. Termostat pogodowy ma funkcję dostosowania temperatury w instalacji do temp. zewnętrznej. Przydaje się w instalacjach z grzejnikami ( żeliwne, podłogowe ogrzewanie) o dużej bezwładności. Dodatkowo w elektronicznych regulatorach istnieje możliwość ustawienia pożądanej temp. w instalacji c.o i c.w.u. w różnym czasie np. innej w nocy i w dzień. Zawory termostatyczne stały się już standardem a ich rola jest niezwykle ważna,gdyż regulują dopływ wody do grzejników tym samym stabilizując temp. w pomieszczeniu. Na grzejniki zakłada się je w pozycji poziomej. Zastosowanie nowoczesnych rozwiązań w instalacji c.o. i c.w.u Kolektory słoneczne stosuje się jedynie do podgrzewania ciepłej wody, gdyż uzysk ciepła w warunkach polskiej zimy nie jest wystarczający do zaspokojenia potrzeb grzewczych budynku. Stosuje się tam gdzie rozbiór wody przez cały rok jest duży np. szpitale, domy opieki społecznej. W małych budynkach nakład na instalację nie zwraca się nawet w ciągu kilkunastu lat. Kolektory tańsze to płaskie a droższe ( wydajniejsze ) to rurowe próżniowe. Pompa ciepła zamienia ciepło z gruntu, powietrza, wody na ciepło użyteczne do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody. Urządzenie jest bardzo kosztowne i jego czas zwrotu bardzo długi ( kilkadziesiąt lat). Może współpracować tylko z grzejnikami dużej powierzchni albo z ogrzewaniem podłogowym gdyż temp. wody dostarczonej do ogrzewania nie może być wyższa niż 40 O C., Jeśli już inwestor koniecznie wybiera pompę to najbardziej opłaca się ona w budynku niskoenergetycznym albo pasywnym gdzie przy małym zapotrzebowaniu na ciepło może mieć niskie parametry mocy grzewczej. Ogrzewanie podłogowe jest systemem rur umieszczonych w posadzce, przez które przepływa ciepła woda o temp. nie wyższej niż 27 O C. Komfort dla człowieka jest znacznie lepszy niż przy grzejnikach gdyż ciepło przechodzi od stóp do głowy. Jednak przy

11 modernizacji starej instalacji montaż podłogówki może być b. trudny. Raczej stosuje się w nowych budynkach. Na co zwrócić szczególną uwagę: Zabezpieczenie przed przegrzaniem wody w instalacji zamkniętej przez naczynie wzbiorcze przeponowe Zabezpieczenie przed przegrzaniem wody w instalacji otwartej przez naczynie wzbiorcze otwarte i zawór bezpieczeństwa. Wielu instalatorów rezygnuje z tego zabezpieczenia na rzecz tylko zaworu bezpieczeństwa, który po otwarciu wyrzuca nadmiar wody do kanalizacji. Jednak jest to niewystarczające, ponieważ ciśnienie otwarcia zaworu może być wyższe od ciśnienia rozerwania pieca. Przepisy nie dopuszczają montowania kotłów na paliwa stałe bez naczynia otwartego. Usunięcie elementów instalacji otwartej w przypadku montażu kotła w systemie instalacji zamkniętej. Niedopilnowanie tego może skutkować szybkim zniszczeniem podzespołów kotła. Dostosowanie mocy kotła do zapotrzebowania na ciepło. Przewymiarowanie kotła wiąże się z większym wydatkiem wydatkiem nieekonomiczną pracą, szybszym zużyciem kotła. W przypadku pompy ciepła droższe są te o większej mocy, ale jeśli będzie za słaba nie będzie w stanie dogrzać domu w mroźne dni i wspomaganie grzałką będzie nas dużo kosztowało. Zastosowanie komina o zbyt małym przekroju. Prawidłowe umieszczenie termostatów- termostatów miejscu najchłodniejszym a nienasłonecznionym Głowica zaworów termostatycznych nie powinna być zabudowywana np. meblami. Autor Wykorzystano zdjęcia :dom.pl, ogrzewnictwo.pl, murator.pl, cieplej.pl