Účinnosť je parameter, ktorý by sme si pri výbere plynového kotla mali všímať ako ten najdôležitejší technický údaj. Synonymom slova účinnosť je efektívnosť či hospodárnosť. Zjednodušene povedané, ak by sme nainštalovali dva rôzne kotly pri tých istých vykurovacích podmienkach, tak kotol s vyššou účinnosťou by pri rovnakom odovzdanom teple spotreboval menej zemného plynu.
V súčasnosti za najúčinnejšie považujeme kondenzačné plynové kotly. Kondenzačný kotol je konštruovaný tak, aby mohol maximálne využiť energiu zemného plynu. Spaliny odchádzajúce z kotla, ktoré vzniknú pri spaľovaní zemného plynu, sa ochladzujú až pod teplotu tzv. rosného bodu (ktorá je približne 57 °C). Tak nastáva kondenzácia vodnej pary obsiahnutej v spalinách a získava sa takzvané kondenzačné teplo.
V literatúre sa môžeme stretnúť s dvoma rôznymi hodnotami účinnosti kondenzačných kotlov. Ta prvá hovorí o účinnosti pod hranicou 100 % a to až 98 %, tá druhá zas hovorí o účinnosti nad 100 %, a to až neuveriteľných 109 %. Aký je rozdiel medzi týmito dvoma účinnosťami? Účinnosť 98 % môžeme považovať za fyzikálne správnu a je počítaná z tzv. spaľného tepla. Ak sa však pri výpočte použije hodnota výhrevnosti paliva, tak je možne uvádzať účinnosť až 109 %.
Výkonová modulácia
Účinnosť kotla je jeden z najdôležitejších parametrov. Je však veľmi dôležité, aby bola čo najvyššia v celom výkonovom rozsahu kotla. Výkon kotla je závislý od toho, koľko tepla je potrebné dodať do obytného priestoru pre zabezpečenie tepelnej pohody. Pri nízkych vonkajších teplotách pracuje kotol s väčším výkonom, naopak, pri vyšších teplotách je potrebný oveľa menší výkon. Práve na reguláciu výkonu slúži tzv. výkonová modulácia kotla. Moduláciu môžeme zjednodušene prirovnať k regulácii plameňa klasického plynového sporáka.
Na rozdiel od sporáka vie plynový kotol modulovať svoj výkon automaticky na základe niekoľkých vstupných parametrov, ktoré si sleduje a vyhodnocuje tak, aby vedel nastaviť optimálny pracovný výkon kotla. Široká lineárna modulácia výkonu kotla umožňuje rovnomerné vykurovanie objektu bez zbytočného cyklovania kotla (časté vypínanie a zapínanie znamená zvýšené opotrebovávanie príslušných častí kotla). Kotol by mal byť schopný plynule regulovať svoj výkon v čo najväčšom rozsahu, napr. od 10% nominálneho výkonu až po samotný nominálny výkon. Dnes vieme že približne až počas 3/4 vykurovacej sezóny je pre vykurovanie domov postačujúcich len 15 až 50% nominálneho výkonu kotla. Najväčším prínosom moderných kotlov je schopnosť pracovať s maximálnou účinnosťou bez potreby cyklovania.
Regulačné prvky moderných vykurovacích systémov
Moderné vykurovacie systémy s plynovými kotlami obsahujú množstvo regulačných prvkov. Tie dokážu udržať tepelný komfort a úspornú prevádzku za akýchkoľvek podmienok, a to pri zachovaní jednoduchosti obsluhy. Synonymom hospodárneho vykurovania sú moderné kondenzačné plynové kotly, obsahujúce veľké množstvo regulovateľných prvkov.
Kedysi sme zapli kotol a pravidelne sledovali akurát tak to, či je vo vykurovacom systéme dostatočné množstvo vody. Vykurovaciu sústavu už dávno netvorí iba kotol a priestorový termostat, ovládanie vykurovania sa týka aj ďalších prvkov. Ide napríklad o termostatické hlavice, vonkajší snímač teploty, obehové čerpadlo, zmiešavací ventil či centrálnu jednotku solárneho systému. Moderný kotol v spolupráci s termostatom potom dokáže riadiť všetky tieto prvky tak, aby zachoval tepelný komfort v interiéri pri čo najnižšej spotrebe plynu.
Typy regulácie teploty
-
Klasická regulácia (skoková regulácia množstva vykurovacej vody): Teplota v miestnosti sa mení skokovou reguláciou množstva vykurovacej vody, teplota vody sa nemení. Príkladom je bežná regulácia pomocou nastavenia požadovanej teploty na priestorovom termostate. Výhodou sú nízke náklady na inštaláciu, nevýhodou vyššia spotreba energie (plynu).
-
Ekvitermická regulácia: Nemení sa pri nej len množstvo, ale priamo teplota vykurovacej vody. Príkladom je tzv. ekvitermická regulácia, ktorá nastavuje teplotu vody automaticky na základe aktuálnej interiérovej a exteriérovej teploty (využíva na to snímač na vonkajšej stene budovy). Ekvitermická regulácia je najúspornejšia, kotol i termostat ju však musia podporovať.
Ekvitermická regulácia
Úlohou ekvitermickej regulácie je zabrániť zbytočným tepelným stratám cez povrch kotla na severnej stene domu, sledovaním zmien vonkajšej teploty, na čo slúži na stene umiestnený snímač teploty. V kotle sa potom porovnávajú teploty vykurovacieho zdroja, vonkajšej teploty a aj teploty v miestnosti. Na základe týchto údajov kotol reguluje v súlade s nastavenou ekvitermickou krivkou teplotu vykurovacej vody a čas trvania vykurovania. Princíp spočíva v tom, že pokiaľ je vonku chladnejšie resp. sa ochladzuje, tak teplota vykurovacej vody sa automaticky zvýši, aby sa v dome udržala konštantná tepelná pohoda.
Využitím ekvitermickej regulácie znížite tepelné straty cez povrch kotla a tým aj náklady na vykurovanie. Ak využívate nútený obeh vykurovacej vody, ušetriť môžete aj reguláciou otáčok obehového čerpadla. Na jar a na jeseň pri vyšších vonkajších teplotách tým znížite teplotu vratnej vody, čím zároveň rozšírite pásmo využitia kondenzácie.
Vykurovacia krivka (charakteristika)
Vykurovacia charakteristika, ako sa v technickom žargóne nazýva vykurovacia krivka, je grafickým znázornením matematického vzorca. Opisuje vzťah medzi vonkajšou teplotou a teplotou prietoku (teplota vykurovacej vody, ktorá prúdi zo zdroja tepla do radiátora alebo do plošného vykurovacieho systému). Nemala by byť nastavená príliš vysoko ani príliš nízko. Ak je nastavená príliš vysoko, teplota prúdenia zvyšuje tepelné straty a ak je nastavená príliš nízko, bráni dostatočnému vyhriatiu domu. Aby ste našli optimálnu teplotu prúdenia, oplatí sa vyskúšať rôzne nastavenia.
Nastavenie vykurovacej krivky sa vykonáva len pri vykurovacích systémoch s reguláciou s kompenzáciou počasia. Pri týchto systémoch slúži vonkajšia teplota ako regulačná veličina, na ktorej zmeny reaguje teplota prietoku. Zjednodušene povedané: čím nižšia je vonkajšia teplota, tým vyššia je teplota prietoku. Okrem vonkajšej teploty sa pri nastavovaní vykurovacej krivky musí zohľadniť aj nastavená teplota v miestnosti. Na nastavenie vykurovacej krivky majú majitelia systému k dispozícii dve kľúčové premenné: sklon a úroveň vykurovacej krivky. Zdroj tepla používa sklon na určenie toho, ako prudko musí zmeniť teplotu prietoku pri zmene vonkajšej teploty. Závisí to okrem iného od požadovanej teploty v miestnosti a od energetického stavu budovy. Ak vykurovaný dom stráca málo tepla vďaka dobrej izolácii, postačuje plochá krivka. Zatiaľ čo sklon ovplyvňuje správanie vykurovacej krivky, úroveň umožňuje rovnomernú korekciu teploty prúdenia smerom nahor alebo nadol.
Optimalizáciou vykurovacej krivky môžu majitelia systémov zabezpečiť, aby ich zdroj tepla produkoval len toľko tepla, koľko je potrebné na dosiahnutie požadovanej teploty v miestnosti. Vďaka nižšej spotrebe energie vo forme paliva sa dlhodobo znižujú náklady na vykurovanie. Pri prvom nastavení vykurovacej krivky sa odporúča poradiť sa s dodávateľom vykurovania.
Moderné termostaty a smart regulácie
Centrom regulácie moderného vykurovacieho systému je termostat. Moderné termostaty sú naprogramované tak, aby zabezpečili optimálny chod kotla pri zabezpečení tepelného komfortu domu. Aby však bolo vykurovanie čo najefektívnejšie, a teda aj čo najúspornejšie, musí byť celý vykurovací systém vrátane termostatu správne nastavený. Žiaľ, z praxe môžeme potvrdiť, že približne 3 zo 4 termostatov nie sú nastavené správne. Obzvlášť náročné je vyladenie už spomínanej ekvitermickej regulácie, pri ktorej sa nastavujú tzv. ekvitermické krivky.
Nastavenie klasického termostatu pozostáva z voľby základných požadovaných teplôt. Samozrejmosťou pri azda každom termostate je programovanie časových intervalov - či už denných, alebo týždenných.
Smart regulácie a termostaty
Revolúciu do sveta vykurovania priniesli smart regulácie a termostaty, ktoré výrazne zjednodušujú nastavovanie i používanie. Dokážu sa nastaviť automaticky na základe vašich odpovedí na niekoľko otázok, ktoré vám položia. Tým zabezpečia spínanie plynového kotla v ideálnych intervaloch, aby ste dosiahli požadovanú teplotu presne vtedy, keď ju potrebujete. Smart regulácie a termostaty môžete ovládať na diaľku pomocou aplikácie v smartfóne či tablete. Zabudli ste vypnúť vykurovanie pri odchode na dovolenku? Vypnite ho jediným dotykom priamo z pláže.
Najmodernejšie smart termostaty dokážu cez internet získavať dáta z meteostaníc. Pripravia sa tak na prípadné poklesy či nárasty vonkajšej teploty zvýšením alebo znížením výkonu vykurovania, aby zachovali čo najstálejšiu teplotu v interiéri. Moderné smart regulácie dnes umožňujú aj diagnostiku kotla na diaľku, pri ktorej servisný technik odhalí pravdepodobnú príčinu poruchy kotla vopred. Najmodernejšie technológie regulácie vykurovania sa v dnešnej dobe stávajú štandardnou súčasťou tzv. inteligentných domov.
Kondenzačné kotly Viessmann
Nástenný plynový kondenzačný kotol Vitodens 100-W od spoločnosti Viessmann sa ideálne hodí do bytov alebo rodinných domov. Bez problémov sa dá namontovať na stenu do kútov kúpeľní alebo tiež komôr. Vitodens 100-W nájde svoje miesto tiež nad pracovnou linkou, práčkou alebo sušičkou.
Pre niekoho, kto si potrpí na šetrnosť a dlhú životnosť, pripadá ako materiál do úvahy len ušľachtilá nehrdzavejúca oceľ. Horák MatriX-Plus boduje predovšetkým svojou efektívnou prevádzkou aj nízkymi emisiami škodlivín a hluku. Ďalšou technickou inováciou od spoločnosti Viessmann je plnoautomatická regulácia spaľovania Lambda Pro. Samočinne sa prispôsobuje všetkým druhom plynov a každému systému spalín. Takto zaisťuje čisté a účinné spaľovanie.
Výmenník tepla z ušľachtilej nehrdzavejúcej ocele Inox-Radial odolný voči korózii je jadrom zariadení Vitodens 100-W. Vloženú energiu zvlášť účinne premieňa na teplo. Prakticky bez strát, so stupňom účinnosti 98 percent, ktorý je sotva možné prekonať.
Typy kondenzačných kotlov Viessmann
-
Kondenzačné kotly s prietokovým ohrevom TUV: Možnosť pripojenia zásobníka, zostavy kotol a zásobník so vstavaným zásobníkom.
-
Stacionárne kotly a zásobníky: Kondenzačné kotly, nízkoteplotné kotly, klasické a splyňovacie kotly, zásobníky a bojlery.
-
Plynové kondenzačné jednotky: Označujú sa zostavy kotla a samostatného veľkoobjemového zásobníka teplej vody umiestneného vedľa kotla alebo pod ním. Majú vysoký tepelný výkon a tým aj väčšie rozmery. Používajú sa na vykurovanie väčších objektov (napr. bytových domov). Niektoré kondenzačné kotly môžete zapojiť do kaskády od 2 ks, aby ste dosiahli vyšší vykurovací výkon.
Viessmann Group
Viessmann Group je jedným z medzinárodných výrobcov vykurovacích, priemyselných a chladiacich systémov. S 22 výrobnými závodmi v 12 krajinách, 68 zastúpeniami v 31 krajinách, ako aj 120 predajnými spoločnosťami, je Viessmann zameraný skutočne medzinárodne. Kompletná ponuka firmy Viessmann zahŕňa individuálne riešenia s efektívne pracujúcimi systémami a výkonmi do 1,5 do 120 000 kW pre všetky aplikačné oblasti a všetky zemi. Patria sem nástenné kondenzačné jednotky s výkonom 1,9 až 150 kW a stacionárne kondenzačné systémy 1,9 až 6.000 kW ako aj blokové kogeneračné jednotky (BKJ) od 1,0 do 530 kWel resp. od 5,3 do 660 kWth.
Ako rodinný podnik kladie Viessmann mimoriadny dôraz na zodpovedné a dlhodobo orientované konanie, ako aj trvalú udržateľnosť. Preto je aj trvalá udržateľnosť pevne zakotvená v zásadách firmy. Viessmann patrí k popredným medzinárodným výrobcom inteligentných, komfortných a účinných systémov pre výrobu tepla, klimatizácií, vetrania a chladenia či decentrálnu výrobu elektriny. Naše systémy tvoria základ komfortu, blahobytu a silného priemyslu. V roku 1966 boli po prvýkrát sformulované zásady spoločnosti Viessmann. S cieľom zosúladiť podnikovú kultúru s nepriaznivými zmenami životného prostredia, sprevádzané digitalizáciou, bol hodnotový kódex značky na novo vytvorený v roku 2016. Deklarovaným cieľom je posilnenie kreativity a osobnej zodpovednosti v spoločnosti, a tým podpora inovácií a rýchla podpora dobrých nápadov. Vzťah s našimi zákazníkmi je založený na férovom partnerstve s cieľom spoločných úspechov. Zaviazali sme sa k ekonomickej, ekologickej a sociálnej zodpovednosti.
Regulačné jednotky Viessmann
Viessmann dodáva dokonale prispôsobené riešenia od jedného kotla až po systémy s viacerými kotlami s centrálnym rozvádzačom. Pre stredne veľké a priemyselné/komerčné kotly je k dispozícii široký sortiment regulačných jednotiek. Všetky verzie majú integrovaný komunikačný modul s rozhraním LAN/WiFi na servis a diaľkové ovládanie.
-
Vitotronic 200-H: Riadiaca jednotka s kompenzáciou počasia pre tri vykurovacie okruhy so zmiešavačom. Ak je vykurovacích okruhov viac, je možné cez LON pripojiť až 32 riadiacich jednotiek vykurovacích okruhov Vitotronic 200-H.
-
Vitocontrol: Výkonná systémová riadiaca jednotka s grafickým používateľským rozhraním. Dokáže zobraziť všetky údaje o výkone a spotrebe energetického systému a možno ju individuálne nastaviť.
-
Vitocontrol-M: Výkonná modulárna riadiaca jednotka systému s grafickým používateľským rozhraním, ktorá zobrazuje všetky údaje o výkone a spotrebe energetického systému a ktorú možno prispôsobiť špecifickým potrebám zákazníka.
-
Vitocom 300 so systémom Vitodata 300: Profesionálny monitorovací nástroj pre väčšie obytné objekty alebo hospodárske budovy. Umožňuje nastavenie spínacích časov, prevádzkových programov, dovolenkových programov a nastavených hodnôt (úroveň/sklon), kontrolu prevádzkových stavov a teplôt a nastavenie parametrov. Môže sa používať na fakturáciu.
-
Vitogate 300: Riešenie na pripojenie kotlov a tepelných čerpadiel k systému riadenia budov vyššej úrovne prostredníctvom štandardizovaného protokolu BACnet alebo Modbus.
Pri výbere kotla by ste mali siahnuť po overenom výrobcovi s dobrou servisnou podporou. Ak sa chystáte kúpiť nový kotol, určite sa dostatočne oboznámte aj s možnosťami jeho regulácie a dajte si nastaviť systém odborníkmi.
tags: #ekvitermicka #regulacia #viessmann