Jak zrobić termomodernizację szkoły lub uczelni, która się opłaca? – korzyści ekonomiczne i środowiskowe na realnym przykładzie.

W konwencjonalnych kotłach gazowych woda grzewcza w wymienniku zabiera energię spalinom, które schładzane są do określonej temperatury (np. do 120 °C). Ta część energii w termodynamice nazywana jest ciepłem jawnym. Spaliny w swojej postaci zawierają dodatkową ilość ciepła, nazywaną ciepłem utajonym. Jest ona zawarta w parze wodnej, która powstaje przy spalaniu. Energia ta w konwencjonalnych kotłach gazowych jest bezpowrotnie tracona i ucieka przewodem spalinowym na zewnątrz. Natomiast kondensacyjne kotły gazowe wykorzystują dodatkową ilość ciepła z kondensacji pary wodnej, poprzez specjalny wymiennik ciepła o szczególnie dużej powierzchni. Po tym, gdy ciepło jawne zostanie oddzielone od spalin, następuje ich schładzanie. Poprzez obniżenie temperatury spalin do wartości niższej, niż temperatura kondensacji (punktu rosy), następuje wykroplenie się pary wodnej. W czasie procesu skraplania pary wodnej uwalniane jest ciepło kondensacji i przekazywane wodzie grzewczej w wymienniku ciepła.

Na przestrzeni lat konstruktorzy kotłów gazowych wprowadzili szereg innowacyjnych rozwiązań, usprawniających technikę kondensacyjną. Wysoką sprawność kotłów kondensacyjnych uzyskano, dzięki nowoczesnym konstrukcjom wymienników ciepła oraz materiałom, z których zostały one wykonane. Wielu producentów zaczęło stosować wymienniki alu-krzemowe, które charakteryzują się wysoką sprawnością i małymi gabarytami. Aluminium ma mniejszą bezwładność cieplną i powierzchnię grzewczą, co pozwala uzyskać większą moc niż w przypadku wymiennika ze stali nierdzewnej. Takie rozwiązanie pozwala na konstruowanie skomplikowanych powierzchni wymian ciepła, które znacznie zwiększyły sprawność gazowych kotłów kondensacyjnych.

Przykładem  innowacji są wymienniki ciepła AluFer^® w kotłach UltraGas^® które są wykonane z aluminium od wewnątrz i stali szlachetnej z zewnątrz. AluFer^® zwiększa odbiór ciepła ze spalin do 20 proc. w porównaniu do wymienników stalowych i zapewnia równomierną wymianę ciepła. Dzięki temu procesowi spaliny można bardzo łatwo i głęboko schłodzić. 

Szerokość oferty kotłów kondensacyjnych przyprawia o zawrót głowy. Wybór jest niezwykle przestronny, a producenci kuszą atrakcyjnymi rabatami i promocjami. Pamiętaj jednak, aby przed wyborem źródła ciepła dokonać racjonalnej decyzji, której konsekwencje będą ponoszone przez lata. Przede wszystkim kalkulując cenę nie bierz pod uwagę jedynie ceny zakupu, ale koszty eksploatacji , które poniesiesz przez najbliższe 15-20 lat. Należy także rozważyć koszty i dostępność serwisowania oraz długość gwarancji. Często z pozoru najdroższe oferty mogą okazać się najtańszymi propozycjami w perspektywie długookresowej. Równie ważnym aspektem uzyskania najbardziej ekonomicznej sprawności kotłów jest zautomatyzowanie pracy urządzeń. Konieczne jest dostosowanie mocy grzewczej do aktualnego zapotrzebowania na energię cieplną w budynku – uwzględniając aktualne warunki panujące na zewnątrz jak i zmieniająca się pogodę. Przykładem takiego rozwiązania jest inteligenta jednostka sterująca TopTronic^®E, która została wprowadzona do wszystkich źródeł ciepła marki Hoval. Za pomocą jednego sterownika pogodowego możemy sterować pracą jednostek pojedynczych, jak i pracujących w kaskadzie – wszystko to z poziomu przeglądarki web lub aplikacji na smartfony. Jeżeli rozbudujemy instalację grzewczą o kolektory słoneczne, sterownik TopTronic^®E na podstawie odczytów pogodowych przewiduje stopnień nasłonecznienia i odpowiednio dostosowuje program grzewczy - zmniejszając tym samym zużycie gazu.

Przykładem efektywnej modernizacji wykonanej z udziałem kotłów kondensacyjnych UltraGas^® jest przebudowa instalacji centralnego ogrzewania zasilającej uczelnię techniczną ITST Kennedy oraz szkołę średnią Liceo M. Grigoletti – zlokalizowanych we włoskiej miejscowości Pordenone. Przed modernizacją instalacja grzewcza składała się z kotłowni olejowej wyposażonej w trzy jednostki grzewcze o łącznej mocy 4800 kW. Zużycie oleju opałowego na potrzeby przygotowania wody grzewczej i użytkowej wynosiło 450 ton rocznie. Modernizacja miała na celu obniżenie kosztów eksploatacji i redukcję CO₂.  Kotły olejowe zastąpiono kaskadą kondensacyjnych kotłów gazowych UltraGas^® (2000 D) o łącznej mocy 6000 kW. Inwestycja pochłonęła 1 mln euro, jednak roczne oszczędności z tytułu ogrzewania gazem wyniosły 270 tys. euro – w tym przypadku zwrot z inwestycji nastąpił po czterech latach. Modernizacja ogrzewania nie tylko przyczyniła się do obniżenia kosztów eksploatacyjnych budynków, ale ograniczyła emisję szkodliwego dwutlenku węgla do atmosfery.

Po modernizacji
Montaż gazowych kotłów kondensacyjnych 3xUltraGas^® (2000D): 6000kW

Koszty modernizacji:
Roczne oszczędności z tytułu wykonanej modernizacji:  ok. 1 000 000 €
Zwrot z inwestycji (ROI):                                                         270 000   € 
Zwrot kosztów po 20 latach:                                       ponad  4 000 000 €

Ograniczenie emisji CO₂:                                                 100 ton/rok
Ograniczenie emisji CO₂ po 20 latach:                             2000 ton

Konieczność zmniejszania zapotrzebowania na energię i ograniczenie rosnących kosztów eksploatacyjnych budynków – przekłada się na popularność nowoczesnych kotłów kondensacyjnych, które wypierają mniej ekonomiczne i uciążliwe dla środowiska rozwiązania. Urządzenia te, dzięki zastosowaniu podzespołów najwyższej jakości, gwarantują najbardziej efektywne wykorzystanie paliw gazowych. Nowoczesne kotły kondensacyjne świetnie sprawdzają się w modernizowanych instalacjach, jak i w nowym budownictwie - bez względu na to, czy mówimy o budynkach jednorodzinnych, wielorodzinnych czy obiektach wielokubaturowych.


Jeśli modernizacja z zastosowaniem technologii kondensacyjnej zainteresowała Cię daj nam znac, a artykuł podaj dalej!