Ogrzewanie i wentylacja domu energooszczędnego

Marta Białek, aktualizacja 27 Kwietnia 2016

Dobry dom energooszczędny zużywa nawet 3 razy mniej energii niż dom standardowy. Dom pasywny jeszcze mniej. Dlatego nie opłaca się montować drogiej instalacji, ponieważ urządzenia grzewcze w domach energooszczędnych odgrywają niewielką rolę.

Jak wybrać źródło ciepła

Wybór źródła ciepła ma decydujący wpływ na emisję zanieczyszczeń, koszty podgrzewania ciepłej wody, a przede wszystkim komfort użytkowania instalacji.

1. Sprawdź dostępność źródła ciepła

Przy wyborze należy przede wszystkim wziąć pod uwagę dostępność źródła energii. Na przykład gaz sieciowy, ziemny jest przystępny cenowo, przez cały rok można nim ogrzewać wodę użytkową, pozwala też na komfortowe, niemalże bezobsługowe ogrzewanie. Kocioł gazowy kondensacyjny zaś jest najczęściej stosowanym źródłem ciepła w domu jednorodzinnym.

Problem pojawia się wtedy, kiedy na działce nie ma gazu, więc trzeba poszukać innego źródła energii. Gaz możemy zastąpić kotłem na biomasę, pellet lub pompą ciepła, należy jednak uwzględnić to, że pompa ciepła jest urządzeniem droższym inwestycyjnie na początkowym etapie budowy.

Różnica kosztów między dobrym kotłem gazowym a pompą ciepła oscyluje na poziomie ok. 20 000-25 000 zł i spłaci się po ok. 10-12 latach.

2. Porównaj ceny i komfort użytkowania

Decydującym czynnikiem wyboru dogodnego ogrzewania może być jego cena. Ogrzewanie powinno być inwestycyjnie i eksploatacyjnie najtańsze, np. przy zastosowaniu słomy albo biomasy. Najdroższy może być prąd. Liczy się także komfort użytkowania, czyli jak często trzeba obsługiwać urządzenie w czasie sezonu grzewczego.

Obecnie nie ma urządzeń jednocześnie wytwarzających prąd i ciepło, dlatego stosuje się w domu kilka urządzeń grzewczych. Zalecane rozwiązania to łączenie funkcji pompy ciepła z klimatyzacją, ogrzewania gazowego i kolektorów słonecznych, ogrzewania elektrycznego i kominka albo kotła na biomasę. Metoda ta przede wszystkim zapewnia inwestorowi i jednocześnie użytkownikowi domu komfort - jest możliwe korzystanie z taniej biomasy, w sezonie zaś ze słońca, a w najtrudniejszych okresach z droższego paliwa.

Roczny koszt ogrzania budynku przy instalacji niskotemperaturowej, płaszczyznowej, czyli takiej instalacji, która jest przygotowana pod pompę ciepła, wynosi ok. 2 500 zł. W tym 7 miesięcy to okres grzewczy. Taki koszt będzie się odnosił do domu o powierzchni użytkowej 200 m2, zamieszkałego przez 3-5 osób.

Koszty użytkowania kotła gazowego i pompy ciepła są zbliżone. Z porównania rocznych kosztów podgrzewania ciepłej wody użytkowej wynika, że zastosowanie kotła gazowego wspomaganego przez kolektory słoneczne jest najtańszym sposobem podgrzewania ciepłej wody. Koszty ogrzewania wody pompą ciepła lub przy wykorzystaniu kotła na biomasę są porównywalne z kosztami generowanymi przez kotły gazowe bez użycia kolektorów słonecznych, natomiast najdroższe jest podgrzewanie wody za pomocą podgrzewacza elektrycznego i kotła olejowego.

Zwiększając początkowe koszty budowy o 10-20%, można zredukować koszty utrzymania na wiele lat. Podczas sprzedaży taka nieruchomość będzie znacznie atrakcyjniejsza.

W krajach zachodnich często trudniej uzyskać kredyt na dom tańszy, ale jednak nieenergooszczędny niż na dom ekologiczny, który jest droższy.

Dowiedz się więcej na temat finansowania i dopłat do budowy domu pasywnego i energooszczędnego.

3. Sprawdź oddziaływanie na środowisko

Z punktu widzenia środowiska naturalnego najkorzystniej byłoby zastosować do ogrzewania domu biomasę, a do podgrzewania ciepłej wody użytkowej - energię słoneczną. Wtedy postawimy taki budynek, który maksymalnie ogranicza negatywne działanie na środowisko naturalne. Pompy ciepła do ogrzewania domu i kolektory słoneczne do podgrzewania wody to urządzenia grzewcze nowoczesne, ekonomiczne i ekologiczne, jednak z reguły kosztowne.

Niewątpliwą korzyścią zastosowania kolektorów słonecznych jest możliwość otrzymania dopłaty. Dzięki temu rozwiązaniu cieplnemu możemy bezpośrednio zmniejszyć rachunki za podgrzewanie wody.

Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej określa dokładne warunki techniczne domu energooszczędnego, które muszą być spełnione, by otrzymać dopłatę do kredytu na system cieplny.

Podstawowe wymagania Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej:

• zaizolowanie wszystkich przewodów instalacyjnych,
• stosowanie źródeł ciepła, które są wysokosprawne (najlepsze rozwiązania dostępne na rynku),
• posiadanie wysokosprawnego układu regulacji,
• wszelkiego rodzaju urządzenia pomocnicze powinny być też energooszczędne, np. energooszczędne pompy czy układy regulacji itp.,
• system powinien być tak naprawdę jak najprostszy.

Dowiedz się więcej o dofinansowaniach na budowę domu energooszczędnego.

Pompy ciepła

---

---

Pompa, czerpiąc ciepło z powietrza, jest najłatwiejszym w instalacji i najtańszym rozwiązaniem. Wadą tego urządzenia jest to, że jego efektywność zależy od warunków atmosferycznych i jest niewielka zimą, w momencie spadku temperatury powietrza znacznie poniżej zera. Pompa wówczas nie pracuje ekonomicznie, dlatego musi ją wspomagać inne urządzenie.

Kosztowniejsze i dość kłopotliwe w konserwacji są instalacje wykorzystujące wodę, jednak najwięcej ciepła pompa może przepompować właśnie z wody gruntowej lub powierzchniowej, która ma dość wysoką i stałą temperaturę przez całą zimę. W Polsce najlepiej spisują się pompy czerpiące ciepło właśnie z gruntu. Na głębokości około 1,5 m temperatura gruntu wynosi u nas zimą od 5 do 8°C. Instalacje tego typu nie są polecane do obiektów energooszczędnych.

Pompa ciepła o mocy grzewczej 6–10 kW i z zasobnikiem do przygotowywania ciepłej wody użytkowej to wydatek o wysokości 20 000-35 000 zł. Jedna kilowatogodzina (kWh) dostarczanego przez pompę ciepła kosztuje około 14 gr; wytworzenie jednej kilowatogodziny ciepła z gazu to koszt ok. 23 gr.

Gruntowy wymiennik poziomu pompy kosztuje około 1300 zł za kilowat (kW) mocy grzewczej, a pionowy (umożliwiający uzyskanie wyższego współczynnika COP, czyli efektywności cieplnej pompy) – 2000 zł za kW. Urządzenie, które działa sprawnie, ma moc nieprzekraczającą 50-80% maksymalnego (chwilowego) zapotrzebowania na ciepło.

W ciągu roku 10% ciepła trzeba będzie dostarczyć z innego źródła, ale dzięki temu COP pompy jest znacznie wyższy i pobiera ona mniej prądu przez cały rok.

Porównaj oferty na pompy ciepła, bezpłatnie i niezobowiązująco.

Ogrzewanie elektryczne

Opłaty za energię elektryczną są wysokie, ale instalacja grzewcza elektryczna nie kosztuje aż tak dużo.

Cena całkiem dobrej instalacji ogrzewania elektrycznego z automatycznym sterowaniem nie powinna przekroczyć wartości 10 000 zł. Może to być system składający się z elektrycznych grzejników ściennych lub przenośnych (w sypialniach) oraz kabli elektrycznych grzejnych zatopionych w podłodze (na przykład w kuchni, salonie i łazience).

Już za kilkanaście tysięcy złotych można wyposażyć dom w piece akumulacyjne. Urządzenia te wykorzystują do ogrzewania energię pobieraną w nocnej i zarazem tańszej taryfie. Co sprawia, że w przypadku korzystania z taryfy całodobowej koszty ogrzewania mogą być niższe o ok. 40%.

Zaletą jest to, że elektryczna instalacja grzewcza jest mało awaryjna, poza tym nie wymaga praktycznie żadnej obsługi i konserwacji. Trzeba jednak pamiętać, że koszt takiego ogrzewania może być nawet 4 razy wyższy niż przy pomocy pompy ciepła czy kominka. Zastosowanie takiej formy ocieplania będzie opłacalne tylko w domach o najniższym zapotrzebowaniu na ciepło (pasywne - rocznie mniej niż 20 kWh/m²).

Instalacja solarna:

Kolektory słoneczne służą do produkcji ciepłej wody użytkowej za pomocą promieniowania słonecznego, choć teoretycznie mogłyby zasilać także instalację CO. Nie potrzebują do tego celu ani paliwa, ani energii elektrycznej, poza niewielką ilością do napędu pompy obiegowej. Aby instalacja solarna mogła sprawnie funkcjonować, potrzebny jest kilkusetlitrowy zbiornik.

Rzadko ogrzewa się domy przy pomocy kolektorów słonecznych, bo żeby ogrzać mały dom jednorodzinny, potrzeba od 45 m2 do 75 m2 powierzchni paneli. W dodatku zimą straty ciepła przez obudowy kolektorów są zbyt duże, a przy dużym zachmurzeniu i w nocy kolektory są bezużyteczne.

Wydatek poniesiony na instalację kolektorów słonecznych zwróci się najszybciej już po 4-6 latach, jeśli elektryczny podgrzewacz wody zastąpi ciepło słońca. Spójrzmy, jakie specyfikacje powinien posiadać dobry kolektor:

• kolektor przeznaczony dla 4 członków rodziny musi posiadać zestaw o powierzchni 4–5 m2, wówczas pokrywa 50–70% zapotrzebowania na c.w.u.,
• zbiornik magazynujący ciepłą wodę powinien być jak największy, minimum 200 l.

Niewątpliwymi atutami zastosowania kolektorów są przyjemność korzystania z nieograniczonej ilości ciepłej wody i uniezależnianie od zewnętrznych dostawców wody podgrzewanej. To także zysk dla środowiska - produkcja ciepłej wody nie wiąże się z bezpośrednimi stratami w przyrodzie.

Złóż bezpłatne zapytanie o kolektory słoneczne i oszczędź do 80% czasu.

Wentylacja i rekuperacja w domach energooszczędnych

W domach energooszczędnych wentylacja ma w zasadzie największe znaczenie, co odróżnia te budynki od domów standardowych. Jest w nich zazwyczaj stosowana wentylacja nawiewno-wywiewna z odzyskiem ciepła. Domy tradycyjne korzystają zwykle z wentylacji grawitacyjnej.

Porównajmy jak wygląda cyrkulacja powietrza w domu na przykładzie wentylacji grawitacyjnej i mechanicznej:

Podpis: Porównanie przepływu powietrza w domu z wentylacją grawitacyjną i mechaniczną (nawiewno-wywiewną)

W przypadku wentylacji grawitacyjnej zimne powietrze dostaje się do budynku, w którym jest ogrzewane. Zużyte i ogrzane powietrze ucieka z domu przez otwory wentylacyjne i niezaizolowane części domu. W przypadku wentylacji mechanicznej z rekuperatorem chłodne powietrze nawiewane jest do domu i wstępnie nagrzewane przez ciepłe powietrze wywiewane z budynku.

W odróżnieniu od wentylacji grawitacyjnej stosowanej w domach tradycyjnych, i działającej tylko przy różnicy temperatur lub silnym wietrze, wentylacja mechaniczna działa stale. Poza tym wentylacja mechaniczna działa ze 100% sprawnością. Efektywność podatnej na warunki atmosferyczne wentylacji grawitacyjnej wynosi średnio rocznie ok. 30-40%. Na niekorzyść grawitacyjnej wymiany powietrza przemawia jeszcze fakt, że w lecie jest ona nieefektywna i wymaga uchylania okien.

Zbudowanie domu energooszczędnego bez rekuperacji nie jest możliwe. Jest ona jednym z dwóch elementów budynku, obok izolacji ścian, które w największym stopniu wpływają na ograniczenie zapotrzebowania na ciepło. Pozostałe elementy to izolacja sufitów i podłóg. Ciepłe okna również mają wpływ, ale już nie w tak dużym stopniu, jak izolacja ścian i rekuperacja.

Poniżej zestawiamy zalety, wady i koszty 3 typów wentylacji:

Wentylacja grawitacyjna

Zalety: brak jakichkolwiek kosztów użytkowania' nie wymaga wiele miejsca. Wady: nie sprawdza się w energooszczędnych budynkach - powoduje zagrzybienie ścian i kumulację różnych szkodliwych związków chemicznych, brak skutecznej kontroli ilości usuwanego powietrza, niska sprawność wymiany powietrza, duże straty ciepła w zimie, brak filtrowania powietrza. Koszty instalacji: Cena wymurowania 1 komina wentylacyjnego o 3-5 przewodach wentylacyjnych to wydatek rzędu kilku tysięcy złotych w zależności od długości komina, koszt instalacji jest więc dość niski.

Wentylacja mechaniczna (nawiewno-wywiewna)

Zalety: sprawna praca systemu wentylacyjnego nie zależy od warunków zewnętrznych czy nieszczelności budynku, jest jednak najefektywniejsza, działa w budynkach całkowicie szczelnych, zapewnia stałą wymianę powietrza poprzez system kanałów nawiewnych i wywiewnych, najnowszej generacji rekuperatory pozwalają odzyskać nawet 90% ciepła, obniżenie kosztów ogrzewania o ponad 60% w porównaniu z budynkiem wyposażonym w sprawnie działającą wentylację grawitacyjną. Wady: konieczne jest rozprowadzenie przewodów wentylacyjnych i zainstalowanie wymiennika ciepła, które zajmują miejsce, stałe koszty eksploatacyjne związane ze zużyciem prądu, wymagane czyszczenie kanałów co kilka lat i wymiana filtrów w rekuperatorze nawet co kilka miesięcy. Koszty instalacji: Ze względu na zakup rekuperatora, konieczność zaizolowania przewodów wentylacyjnych oraz rozbudowanego systemu wentylacyjnego system ten jest rozwiązaniem stosunkowo drogim. Koszt instalatorski to od kilku do kilkunastu tysięcy dla domu parterowego i kilkudziesięciu w domu o więcej niż 1 kondygnacji. Jednak to właśnie wentylacja mechaniczna najskuteczniej obniża koszty ogrzewania domu.

Widać, że oba systemy mają swoje mocne i słabe strony. Najtańszą w zastosowaniu jest wentylacja grawitacyjna. Niestety ma słabą skuteczność wymiany powietrza, a straty ciepła zwiększają koszty ogrzania domu. Najlepiej swoje zadanie spełni droga instalatorsko wentylacja mechaniczna. Z czasem inwestycja zwróci się, dzięki znacznie niższym rachunkom za ogrzewanie.

Otrzymaj bezpłatne oferty na system wentylacji od firm z regionu.

Decydując się na wentylację mechaniczną do naszego domu, bądźmy czujni i ostrożnie wybierzmy fachowców do ich instalacji. Na polskim rynku jest to produkt stosunkowo nowy, przez co część firm wykorzystuje niewiedzę klientów, montując systemy wadliwe, pozbawione dokumentacji technicznej, oparte na urządzeniach o bardzo niskiej jakości lub o fatalnych parametrach odzysku ciepła.

W Polsce parametry sprawności rekuperatorów nie są przez nikogo kontrolowane. Parametry deklarowane są zwykle zawyżane przez producentów. Warto zwrócić uwagę, czy sprzedający sprzęt dysponuje pomiarami, które powinny być wykonane przez niezależne laboratorium na bazie odpowiednich europejskich norm czy jedynie deklaracją producenta zawartą w jego katalogu.

Wentylacja z gruntowym wymiennikiem ciepła

Wprowadzane do budynku powietrze w okresach zimowych i letnich przeprowadzane jest przez odpowiedni system rur lub kanałów przez grunt. W gruncie na głębokości ok. 2 m panuje stała temperatura, w związku z tym w zimie można ogrzać powietrze od minus kilkunastu stopni Celsjusza do chociażby zera stopni. Powietrze to ma już bezpieczną temperaturę oraz mniejsze zapotrzebowanie na ogrzewanie.

W lecie taki gruntowy wymiennik ciepła może również działać prawie jak klimatyzacja. W przypadku tego systemu bardzo ważna jest odpowiednia praca układu odzysku ciepła w okresie letnim. Jeżeli centrala w tym okresie pracuje z odzyskiem ciepła, to budynek może ulegać przegrzewaniu.

Po wykonaniu instalacji strumienie powietrza nawiewnego i usuwanego mogą być zupełnie inne niż te, które zostały założone w projekcie. Bardzo ważne jest, żeby dokonać pomiaru, sprawdzić, czy wymagania zostały zrealizowane, czy instalacja nie szumi, nie hałasuje itp. Konieczne w tym przypadku jest uzyskanie protokołu zdawczo-odbiorczego wentylacji.

Poniżej porównujemy wady i zalety wentylacji z gruntowym wymiennikiem ciepła:

Więcej na temat wentylacji dowiesz się z poradnika Polskiej Wentylacji dla instalatorów i inwestorów.

Jak zadbać o komfort użytkowania domu energooszczędnego w lecie?

Powodem przegrzewania się domu energooszczędnego w lecie może być nieprawidłowo eksploatowany i źle zaprojektowany budynek. Osobom mieszkającym w takiej nieruchomości często brakuje klimatyzacji. Nie można jednak dopuścić do jej zamontowania, ponieważ dom energooszczędny powinien być komfortowy bez klimatyzacji i bez chłodzenia.

Projektant powinien sprawdzić bilans energetyczny i dobrać odpowiednie wielkości okien i przesłon, które uchronią przed przegrzewaniem. Profesjonalny wykonawca powinien zawsze wręczyć instrukcję obsługi takiego budynku.

Przyczyny przegrzewania się budynku:

• Zbyt wiele okien wyeksponowanych na południe, okien, które nie są zacienione (te okna dają zyski ciepła również w okresie letnim, kiedy takie zyski cieplne nie są potrzebne).
• Źle działający system wentylacji (system wentylacji działa cały rok z odzyskiem ciepła, wówczas budynek jest podgrzewany cały czas i ciepło nie ucieka na zewnątrz).
• Zbyt wiele elementów akumulujących ciepło, wystawionych na działanie promieniowania słonecznego.

Co zrobić, żeby dom się nie przegrzewał:

• Należy osłonić okna, przy czym nie wystarczają zasłony wewnętrzne. Chodzi o 2 razy skuteczniejsze zasłanianie od zewnątrz. Należy więc sprawdzić, czy architekt przewidział jakieś elementy zacieniające okien skierowanych na południe, wschód i zachód (na stronie elewacji południowej mogą być np. łamacze światła, przesuwne okiennice, żaluzje z naniesionymi małymi modułami fotowoltaicznymi - odcinają dopływ promieniowania słonecznego, jednocześnie produkując energię elektryczną).
• W przypadku wentylacji mechanicznej z rekuperacją należy odciąć dopływ ciepła do domu, czyli dostęp promieni słonecznych.
• W przypadku przegrzewania się domu pasywnego o standardzie NF15 rekuperacja może być przydatna, ale w niewielkim stopniu - w przypadku wysokiej jakości rekuperatorów wyposażonych w tzw. bypass, powietrze nie przechodzi przez wymiennik i dzięki temu w okresach chłodnego powietrza (wieczorem oraz w nocy) można za pomocą tej funkcji nawiać chłodniejsze powietrze do domu w szybki sposób, zaś w ciągu dnia, kiedy powietrze jest gorące, wydajność rekuperacji powinna być na niskim poziomie, żeby gorące powietrze nie było nawiewane do środka.
• Zastosowanie gruntowego wymiennika ciepła (GWC) - podgrzewa powietrze w okresie zimy, a w lecie chłodzi.
• Do ochłodzenia budynku można wykorzystać przewietrzanie nocne (to najprostszy i najtańszy sposób).
• W przypadku instalacji pompy ciepła, można dzięki niej uzyskać chłodzenie pasywne. Dzięki niemu podczas chłodzenia ciepło zrzucane jest do gruntu oraz zostaje przyspieszona regeneracja dolnego źródła, które później eksploatowane jest w okresie zimowym.

Przykłady osłon przeciwsłonecznych

Do osłonięcia przeszkleń można stosować takie przesłony, jak: okiennice Bahama (uchylne), rolety zewnętrzne, okiennice uchylne krótkie, żaluzje zewnętrzne, ażurowa konstrukcja aluminiowa, markizy weneckie, balkonowe, koszowe czy łamane (na rozwierane okna).

Skuteczną przesłoną może być nawet weranda czy pergola z winoroślą, drzewa, stała markiza aluminiowa lub automatyczne markizorolety.

Podsumowanie

Biorąc pod uwagę dostępność źródła energii, sprawdzając koszty instalacji i użytkowania, możemy wybrać najdogodniejszy system ogrzewania dla naszego domu.

Składając bezpłatne zapytanie o system grzewczy, otrzymasz oferty od wiarygodnych firm ze swojego regionu.

Niezależnie od tego, jaki rodzaj ogrzewania wybierzemy, to mechaniczny system wentylacji i rekuperacji zapewni najniższe zużycie energii i pozwoli zaoszczędzić koszty eksploatacji. Początkowa dość kosztowna inwestycja zwróci się dzięki niskim rachunkom za energię.

Przejdź do części 4. Koszt budowy domu energooszczędnego i tradycyjnego »

Źródło: muratordom.pl