U čemu je razlika između niskotemperaturnog i kondenzacijskog kotla
Kakav je razlika između niskotemperaturnog i kondenzacijskog kotla
Kada danas tražite novi plinski kotao, gotovo u svim ponudama naići ćete na riječ „kondenzacijski". Niskotemperaturni (ponekad također zvani atmosferski ili klasični) kotlovi su se do pre nekoliko godina često prodavali i u mnogim kućanstvima na Slovačkoj i dalje služe. Razlika između oba tipa nije samo marketinška nalepka – radi se o različit fizički princip sagorevanja plina koji direktno utječe na učinkovitost, način odvoda dimnih plinova i koliko ćete zapravo platiti za grijanje. U ovom članku ćemo objasniti kako oba tipa kotlova funkcioniraju, u čemu se razlikuju i kada ima smisla razmisliti o zamjeni jednog s drugim.
Kako funkcioniše niskotemperaturni (klasični) kotao
Niskotemperaturni kotao sagoreva prirodni plin klasičnim načinom – plamen grije izmjenjivač, kroz koji protječe grijaća voda, a vrući dimni plinovi zatim odlaze dimnjakom van. Kotao je podešen tako da temperatura povratne vode (to jest vode koja se vraća s radijatora nazad u kotao) nikada ne padne ispod određene granice, obično oko 55 °C. Ovaj limit nije slučajan – služi da se spriječi da para vode sadržana u dimnim plinovima počne kondenzirati (kondenzovati) direktno u izmjenjivaču i u dimnjaku. Kondenzat je naime kiselog karaktera i obični čelični ili lijevani izmjenjivači niti su zidani dimnjaci izdržavaju ga, para bi ih postepeno oštetila korozijom.
Tokom toga, dimni plinovi iz niskotemperaturnog kotla moraju stalno otići dovoljno vrući – obično imaju temperaturu na izlazu od 110 do 150 °C. To je istovremeno i glavni razlog niže učinkovitosti: toplina koja je „vezana" u vrućim dimnim plinovima i u vodenoj pari jednostavno odlazi dimnjakom van neiskorištena. Stvarna korisna učinkovitost takvog kotla kreće se u rasponu od 70 do 90 %, u praksi se najčešće srećete s vrijednošću oko 84 %. Kotao tako iz svakih 100 % energije sadržane u plinu pretvori u toplinu za grijanje otprilike 84 %, ostatak je gubitak.
Zbog toga odvod dimnih plinova mora se riješiti zidanim ili sistemskim dimnjakom s dovoljnom toplinskom otpornosti – ili s prirodnim vučom (dimni plinovi sami se penju dimnjakom zbog svoje temperature i razlike tlakova), ili kao tzv. turbo verzija s prisilnom vučom, gdje ventilator aktivno ispušta dimne plinove van. U oba slučaja dimnjak mora izdržati visoku temperaturu i smije se u njemu formirati kondenzat, pa se ne koristi običan plastični dimovod.
Princip na kojem kondenzacijski kotao dobija dodatnu toplinu.
Kako funkcioniše kondenzacijski kotao
Kondenzacijski kotao radi s istim gorivom, ali s suprotnom filozofijom. Umjesto da izbjegava kondenzaciju vrućih dimnih plinova, namjerno ih hladi dovoljno da vodena para sadržana u njima kondenzira nazad u tekuću vodu – točno kao para iz posude kondenzira na hladnoj poklopci. Ovaj fazni prijelaz (para → voda) oslobađa dodatnu toplinu, tzv. kondenzacijsku (latentnu) toplinu, koju niskotemperaturni kotao ostavlja bez iskorištavanja da odlazi dimnjakom. Kondenzacijski kotao tu dodatnu toplinu hvata u izmjenjivaču i vraća je nazad u grijaću vodu.
Da bi se ovaj fenomen uopće dogodio, kondenzacijski kotao mora dimne plinove hladiti značajno više nego klasični kotao – na izlazu imaju obično samo 20 do 50 °C, to jest gotovo sobnu temperaturu. Zbog toga može iskoristiti značajno veću količinu energije iz plina. Fizički maksimum učinkovitosti iznosi čak 98 %, ali u tehničkim listovima proizvođača često se sreću vrijednosti 105 – 109 %. To nisu greške ni marketinški trikovi – proizlaze iz toga što se učinkovitost u ovom slučaju računa u odnosu na tzv. toplinsku vrijednost plina (toplina bez kondenzacijske topline pare), dok kondenzacijski kotao stvarno dobiva dodatnu energiju koju ovaj osnovni računski standard uopće ne uzima u obzir. Jednostavno rečeno: kondenzacijski kotao može iz iste količine plina proizvesti značajno više topline nego niskotemperaturni kotao.
Budući da dimni plinovi izlaze iz kondenzacijskog kotla značajno ohlađeni, nije potreban zidan dimnjak za njihov odvod – dovoljan je lagani plastični koncentrični dimovod (cijev u cijevi, gdje unutra prolaze dimni plinovi, a između cijevi se usisava sagorevni zrak). Plast izdržava tu nisku temperaturu bez problema, čime se instalacija pojednostavljuje i jeftinije, posebno tamo gdje se originalni zidan dimnjak uopće ne koristi.
Kondenzacija ima i svoju „naknadu" – nastali kondenzat je kiselog karaktera, pH mu se kreće otprilike u rasponu od 3 do 5 (to jest slično kiselo kao npr. sok od voća). Taj kondenzat treba redovito odvoditi iz kotla u kanalizaciju, obično kroz sifon, a ponekad i kroz neutralizacijsku posudu koja smanjuje kiseloću prije nego što kondenzat ode u otpad. Niskotemperaturni kotao takav kondenzat uopće ne proizvodi, pa odvod u kanalizaciju ni neutralizaciju ne rješavate.
Usporedbena tablica
Slijedeća tablica sažima glavne razlike oba tipa kotlova na jednom mjestu.
| Parametar | Niskotemperaturni (klasični) kotao | Kondenzacijski kotao |
|---|---|---|
| Učinkovitost | 70 – 90 %, obično oko 84 % | do 98 % (fizički), u tehničkim listovima i 105 – 109 % |
| Temperatura dimnih plinova | 110 – 150 °C | 20 – 50 °C |
| Tip odvoda dimnih plinova | zidan dimnjak – prirodna vuča ili turbo s prisilnom vučom | plastični koncentrični dimovod |
| Kondenzat | ne proizvodi se | da, kiselog karaktera (pH otprilike 3 – 5), treba odvoditi u kanalizaciju |
| Cijena kupnje | niža | viša |
| Radni troškovi | viši (više sagorenog plina za istu toplinu) | niži zbog više učinkovitosti |
Praktično to znači jednostavan kompromis: niskotemperaturni kotao vas jeftinije stane pri kupnji, ali za istu toplinu troši više plina. Kondenzacijski kotao traži višu početnu investiciju, ali razlika se postepeno vraća kroz niže račune za plin. Zbog toga se danas kondenzacijski kotlovi prodaju gotovo isključivo – naredba EU o ekodizajnu (tzv. ErP smjernica) od 2015. godine u praksi ograničila prodaju grijaćih uređaja s niskom učinkovitošću, među kojima se nalazi i klasični niskotemperaturni kotao. Iznimke postoje samo za specifične slučajeve, npr. tamo gdje nije moguće riješiti odvod kondenzata.
Primjeri kotlova za usporedbu
Ako biste željeli predstaviti razliku na konkretnim proizvodima, dobro je usporediti dva kotla od istog proizvođača i iz slične snage – jedan niskotemperaturni, drugi kondenzacijski.
|
Protherm Gepard 18/24 MOV – niskotemperaturni (atmosferski) kotao, jedan od malih modela koji se iako su se zahtjevi za ekodizajn povećali i dalje prodaje kao izuzetak za specifične instalacije. Pogodan je posebno za objekte s postojećim zidanim dimnjakom, gdje zamjena za kondenzacijsku tehnologiju nije tehnički moguća. Cijena od 1 195,02 €. |
|
Protherm Gepard Condens 18/25 MKV – kondenzacijski kotao iz iste proizvodne serije, usporediv po snazi i namjeni (stanovi, kuće), ali s izrazito višom učinkovitošću i nižim troškovima plina u upotrebi zahvaljujući iskorištenju kondenzacijskog toplina spalnih plinova. Cijena od 1 322,00 €. |
Vrijednosti iz usporedbene tabele niže u članku.
Dva dodatna razlika iz usporedbene tabele.
Ekonomsko uspoređivanje iz tabele niže.
Često postavljana pitanja
Je li kondenzacijski kotao uvijek bolji?
S obzirom na učinkovitost i troškove upotrebe – da. Kondenzacijski kotao gotovo uvijek potroši manje plina za istu količinu topline. Niskotemperaturni kotao ima svoje opravdanje samo u uskoj skupini slučajeva, na primjer tamo gdje nema mogućnosti odvoda kondenzata u kanalizaciju ili gdje je zbog tehničkih ili zgodovinskih razloga nužno zadržati izvorni zidani dimnjak bez promjene.
Može li se kondenzacijski kotao priključiti na radijatore kao niskotemperaturni?
Da. Kondenzacijski kotao funkcioniše pouzdano i s klasičnim radijatorima, ali da bi iskoristio svoju prednost (nisku temperaturu dimnih plinova i kondenzaciju), potrebna mu je što niža temperatura povratne vode – idealno ispod 50 – 55 °C. U sustavima s višom temperaturom (npr. starije preveličane radijatore podešene na 70/55 °C) je efekt kondenzacije manji, ali kotao i dalje funkcioniše i i dalje je učinkovitiji od niskotemperaturnog ekvivalenta. Najviše profita daje u kombinaciji s podzemnim grijanjem ili većim niskotemperaturnim radijatorima.
Zašto kondenzacijski kotlovi imaju nižu temperaturu dimnih plinova?
Zato što je to direktna pretpostavka da bi uopće mogla nastati kondenzacija. Vodena para u dimnim plinovima se kondenzira u vodu samo ako se dimni plinovi ohlade ispod tzv. tačke rose (za prirodni plin otprilike 55 – 57 °C). Kondenzacijski kotao namjerno oduzima toplinu iz dimnih plinova sve do te granice i niže – to je upravo izvor njegove više učinkovitosti. Niskotemperaturni kotao mora naprotiv držati temperaturu dimnih plinova iznad te granice da bi se izbjegla kondenzacija i time oštećenje toplotnog izmjenjivača i dimnjaka.
Zašto niskotemperaturni kotao ne smije imati prehladnu povratnu vodu?
Temperatura dimnih plinova u kotlu u bliskoj je vezi s temperaturom vode koja se vraća iz grijanog kruga. Ako bi povratna voda bila prehladna, ohladila bi i dimne plinove ispod tačke rose i izazvala neželjenu kondenzaciju u toplotnom izmjenjivaču koji na to nije konstrukcijski pripremljen. Zato niskotemperaturni kotlovi održavaju minimalnu temperaturu povratne vode (tipično oko 55 °C) – odande dolazi i sam naziv „niskotemperaturni", koji se odnosi na donju granicu radne temperature, a ne na to da grije „nedovoljno".
Plaši li se dodatno instalirati niskotemperaturni kotao umjesto kondenzacijskog?
Obično ne. Zbog važeće europske zakonodavne o ekodizajnu novi niskotemperaturni kotlovi se prodaju samo u iznimnim slučajevima, a za većinu kućanstava kondenzacijski kotao je povoljniji iako je početna cijena viša – razlika u cijeni se obično vrati na nižoj potrošnji plina tijekom nekoliko grijanih sezona.
Mora li kondenzacijski kotao imati uvijek plastični dimovod?
U većini slučajeva da, jer je to najjednostavnije i najjeftinije rješenje koje odgovara niskoj temperaturi dimnih plinova. U nekim instalacijama se kondenzacijski kotao, međutim, spaja i na postojeći zidani dimnjak, koji se unutrašnje obloži otpornom plastičnom ili nehrđajućom vložkom namijenjenom upravo za niskotemperaturne dimne plinove s kondenzatom – to je uobičajeno kod rekonstrukcija, gdje se originalni dimnjak ostavlja iz konstrukcijskih razloga.
Povezane teme
- Zašto se više ne prodaju niskotemperaturni kotlovi i što umjesto njih
- Koliko uštedite prelaskom na kondenzacijski kotao
- Može li se niskotemperaturni kotao zamijeniti kondenzacijskim
- Kakav dimovod i dimnjak treba niskotemperaturni kotao
Ako niste sigurni koji tip kotla odgovara vašem grijanju, napišite nam tip grijanja (radijatori ili podno grijanje) i planirani kapacitet – s radostju ćemo vam pomoći u izboru.
Imate pitanje o ovoj temi?
Nemate kaj odabrati ili rješavate konkretnu situaciju u svojoj kući? Napišite nam - s radostju ćemo vam pomoći.