Kaip šildyti pigiau ir neprarasti komforto?

Prieiga prie dujotiekio

Naujos statybos pastatai sudaro nedidelę visų pastatų dalį. Dažnai pastatai statomi ten, kur nėra dujotiekio tinklo arba jis yra gana toli. Todėl dujų atsivedimas gali kainuoti labai brangiai ir neapsimokėti (prisijungimo įmoka – apie 1100 Lt, dar už kiekvieną dujotiekio vamzdyno metrą iki sklypo ribos – apie 70 Lt/m. Sklype dujotiekio tiesimo kaina panaši, prisideda išlaidos projektui parengti ir paleidimo įmoka – 150 Lt). Taigi jeigu dujotiekis eina jūsų gatve, o jums iki katilinės yra apie 20–50 m, tai vien dujų atvedimas ir prijungimas gali kainuoti nuo 3000–4000 iki 7500–10 000 Lt.

Energijos poreikis šildyti

Senos statybos pastatai dėl mažos atitvarų šiluminės varžos patiria didelių šilumos nuostolių ir atitinkamai didelių išlaidų už kurą. Nors dažniausiai jie jau turi atvestas dujas (dujų atvedimas nekainuoja), šildytis yra brangu dėl didelių dujų sąnaudų.

Naujos statybos būstai statomi vis šiltesni dėl aukštos atitvarų šiluminės varžos ir šilumą taupančio vėdinimo sistemos su šalinamo oro šilumos rekuperatoriumi. Tai reiškia, kad jiems šildyti reikia mažesnės galios ir kuro sąnaudų. Kokios gi galios šilumos šaltinio reikės?

Pagal STR 2.01.09:2012 „Pastatų energinis naudingumas.Energinio naudingumo sertifikavimas“ pastatai pagal šildyti suvartojamą energijos kiekį skirstomi į tam tikras naudingumo klases.

Aukščiausia klasė, kurią galima pasiekti neturint priverstinio vėdinimo sistemos su rekuperacija (šilumos grąžinimas iš išmetamo oro) – B. Gerėjant pastato klasei, kyla ir reikalavimai. Pastatams, atitinkantiems A ir A+ klases, reikalaujama minėta vėdinimo sistema ir sandarumas, A++ klasei reikalaujama papildomai ir tam tikra energijos dalis, gaunama iš atsinaujinančiųjų energijos šaltinių.

Paskutinėje 1 lentelės skiltyje nurodoma šildymo galia pastato ploto vienetui (m2), pagal kurią renkama šilumos šaltinio galia. Tai reiškia, kad 150 m2 ploto namui šildyti reikės galios atsižvelgiant į pastato energinio naudingumo klasę: C – 10,5 kW, B – 7,5 kW, A – 3,0 kW, A+ – 2,25 kW, A++ – 1,8 kW, taupiam namui – 0,825 kW. Atsižvelgiant į žmonių skaičių, karštam vandeniui ruošti reikia pridėti apie 2–4 kW. Pastatams nuo A klasės ir aukščiau, esant tokioms mažoms galioms, karštas vanduo ruošiamas tik atitinkamo dydžio akumuliacinėse talpyklose (momentiniam pratekančio vandens šildymui reikia mažiausiai 24–32 kW galios). Naudojant atsinaujinančiuosius energijos šaltinius šios talpyklos tampa techniškai sudėtingos (daug įvairios temperatūros šildymo kontūrų) ir didelio tūrio >200–500 l.

Duomenys rodo, kad aukštos dujų kainos yra aktualios dabartiniams žemos energinės klasės (C ir žemiau) pastatams. Pastatui, kurio klasė yra A ir aukštesnė, tai nebėra taip aktualu.

Atkreipiame dėmesį, kad, nenukenčiant naudingumo koeficientui, šiuolaikinių dujinių katilų galia gali būti iki 2–3 kartų didesnė už pastato šildymo poreikį. Be to, katilų gamintojai seka galios mažėjimo tendencijas ir gamina mažos galios dujinius katilus (daugiausia 6–13 kW).

Kur kas aktualesnės dujų sąnaudos tų pastatų, kurių energinė klasė žemesnė už B. Čia dažniausiai šildymo galios poreikis siekia 60–80 W/m2. Didesniems pastatams galios poreikis bus proporcingai didesnis.

Išlaidų kurui (energijai) palyginimas

Palyginti pigiausia kuro rūšis – malkos. Čia neįvertintas paties vartotojo darbas ruošiant malkas (rąstų pjaustymas į kalades, skaldymas, džiovinimas ir pan.). Jei įskaičiuotume darbo sąnaudas ir reikalingas patalpas, šildymo malkomis kaina artėtų prie gamtinių dujų kainos ir prilygtų šilumos siurblių ar granulinių katilų gaminamos šilumos kainai, tą parodo ir jau paruoštų skaldytų malkų kaina. Taip pat palyginti maža šilumos kaina gaunama naudojant durpių briketus ir akmens anglis. Tačiau pagrindinis visų šių kuro rūšių trūkumas – reikia daug papildomai dirbti, t. y. aukoti savo laisvalaikį. Vartotojai yra pririšti prie savo namų – negali žiemą ilgesniam laikui išvykti (pvz., atostogų) ir palikti namus be priežiūros. Sutikite, šiuolaikiniam žmogui tai jau nebepriimtina. Norint komforto, šios kuro rūšys nelabai tinka.

Dažnai kyla klausimas – ką daryti, jei neturi gamtinių dujų ir nenori būti priklausomas nuo kietojo kuro?

Viena sparčiai populiarėjančių alternatyvų – šilumos siur-blys, elektriniu kompresoriumi perpumpuojantis šilumą iš grunto, vandens gręžinių ar aplinkinio oro. Šilumos energijos perpumpavimo (transformacijos COP) koeficientas vidutiniškai siekia apie 3–5 kartus, palyginti su suvartota elektros energija. Tokiu būdu šilumos siurblio tiekiamos šilumos kWh kaina gaunama netgi mažesnė už gamtinių dujų. Tačiau ši kaina gaunama neįvertinus paties šilumos siurblio ir šildymo sistemos įrengimo kainos, kuri yra net kelis kartus didesnė, nei naudojant kitas kuro rūšis.

Kita gamtinių dujų alternatyva – suskystintos dujos arba skystasis kuras. Tačiau skaičiavimai parodė taip pat gana didelę tokių kuro rūšių kainą. Todėl šios kuro rūšys naudojamos gana retai, dažniausiai kartu su malkomis kūrenamais katilais.

Brangiausia energijos rūšis – elektra. Tačiau jos privalumas tas, kad ji pasiekia visus namų ūkius, ją patogu naudoti.

Išlaidos kurui (energijai), įvertinus šilumos šaltinio įrengimo kainą

Kalbant apie šildymo sistemą suprantama, kad negalima vertinti vien išlaidų už kurą. Didelę visų šildymo ir karšto vandens ruošimo išlaidų dalį sudaro šilumos šaltinio (katilinės) įrengimas. Juk yra skirtumas, ar už dujinės katilinės įrengimą mokėti 10 000 Lt, o už šilumos siurblio įrengimą – 25 000–35 000 Lt. Pabandykime įtraukti įskaičiuotą šilumos šaltinio įrengimo kainą į kuro kainą.

Tam reikia nustatyti vidutinę šilumos šaltinio naudojimo trukmę – imkime 15 metų. Taip pat reikia sužinoti suvartojamos energijos kiekį ir kainą šildymui ir karštam vandeniui ruošti per tam tikrą laiko tarpą. Imkime vienerių metų laikotarpį.

Taip pat pasirinkime tipinį vidutinio dydžio – 150 m2 –gyvenamąjį namą. Tarkime, namas atitinka C energinio efektyvumo klasę (179,4 kWh/m2 per metus), tada nesunkiai randame metinį jo suvartojamos šilumos kiekį. Taip pat įvertiname karšto vandens sąnaudas – vidutiniškai 5 m3/mėn. Gaunamas energijos poreikis – 30 355 kWh/metus. Susumavę kuro išlaidas per metus ir 1/15 dalį šilumos šaltinio įrengimo kainos bei padaliję šią sumą iš energijos poreikio, gausime šilumos vieneto kainą.

Pastebime, kad dabar kai kurios kuro rūšys pagal kainas apsikeitė vietomis. Pigiausios kuro rūšys liko tos pačios – malkos, anglys ir durpės. Toliau eina šilumos siurbliai, centralizuotai tiekiama šiluma ir kitos kuro rūšys. Nepaisant investicijų dydžio, išdėliojus jas per 15 metų, šios dienos kainomis šilumos siurblio išgaunama šiluma kainuoja pigiau už dujinio kondensacinio katilo šilumą.

Tačiau nereikia pamiršti, kad maždaug po 1,5 metų bus paleistas suskystintųjų gamtinių dujų terminalas, dujos žada gerokai atpigti. Taigi kainų svarstyklės gali kryptelėti gamtinių dujų pusėn. Atkreipiame dėmesį, kad čia neįvertinta dujotiekio atvedimo kaina, kuri gali visiškai panaikinti dujinio šildymo įrengimo kainos privalumus. Elektra ir šiuo atveju išlieka brangiausia energijos rūšimi.

Galima užginčyti pasirenkamus skaičius, kad viena katilinė kainuoja brangiau ar pigiau ir pan. Tikslas – parodyti tendencijas, todėl buvo pasirinkti vidutiniai skaičiai, nusakantys tos kuro rūšies šilumos šaltinio kainą ir suvartojamos energijos kiekį. Manome, kad skirtumų tendencijos tarp įvairių energijos rūšių išlieka, nepaisant konkretaus šilumos šaltinio kainos ar suvartojamos energijos kiekio. Suprantama, kad kiekviena situacija yra individuali, tad ir sprendimai dėl šilumos šaltinio pasirinkimo gali skirtis.

Taigi populiariausios kuro rūšys, gamtinių dujų alternatyva pagal kainą ir komfortą yra pjuvenų granulės ir šilumos siurbliai. Aukštesnių energinio efektyvumo klasių pastatai (>A+) pagal STR 2.01.09:2012, nepaisant brangumo, turi vartoti atsinaujinančiąją energiją (saulės šilumos kolektoriai, saulės fotoelementai ir/arba vėjo varikliai elektrai gaminti).

Granuliniai vandens šildymo katilai

Tokie katilai pagal degiklio tipą skirstomi į dvi rūšis. Pirmoji – specializuoti kaupinio tipo, kur granulės tiekiamos sraige iš apačios, ir vyksta įprastinis viršutinis degimas. Jeigu nėra specialių įrenginių granulėms talpykloje ir sraigėje atskirti, dėl galimo užsidegimo pavojaus būtina gesinimo vandeniu sistema, kuri užpila sraigėje smilkstančias granules ir jas užgesina. Tokie degikliai pritaikyti konkrečiam katilui, todėl šie katilai paprastai yra pigesni už toliau aptariamo tipo katilus.

Antroji katilų rūšis – vadinamieji ventiliatorinio tipo, kur oras granulėms degti tiekiamas didesniu slėgiu, ir liepsna išpučiama horizontalia kryptimi. Tokie degikliai yra kaip atskiras gaminys, kurį galima primontuoti prie daugelio katilų. Čia katilo šilumokaitis gali būti bet kokio tipo (viršutinio, apatinio degimo). Granulės tiekiamos taip pat sraige, bet iš viršaus. Jos byra į degiklį mažu kiekiu, tik tiek, kiek reikia degimui.

Oro tarpas tarp degiklio ir sraigės su granulėmis sukuria patikimą gaisro plitimo barjerą, todėl atskirų vandeninių gesinimo sistemų nereikia. Šios rūšies degikliai degina tik mažą granulių kiekį ir kartais automatiškai nupučia pelenus, todėl linkę mažiau užsiteršti, palyginti su pirmosios rūšies degikliais. Tokio degiklio ir katilo derinys kainuoja brangiau už pirmosios rūšies specializuotus granulių katilus.

Paskutiniu metu populiarinamos šiaudų granulės, tačiau jų trūkumas – didelis susidarančių šlakų kiekis. Todėl įprastiniai medžio pjuvenų granulių katilai joms deginti netinka – reikalingi specialūs konstrukciniai degiklio sprendimai.

Aukštos energinio efektyvumo klasės pastatams taip pat tinka naudoti granulinius vandens šildymo katilus. Nors pastatui šildyti reikia palyginti nedidelės galios, o mažiausių granulių katilų galia gali būti kelis kartus didesnė už poreikį, bet, kaip minėta, tai nemažina katilo naudingumo koeficiento. Katilai automatiniai, todėl jie gali dažniau užsikurti ir užgesti pagal poreikį. Kad šis procesas vyktų rečiau, galima naudoti akumuliacines talpyklas. Vandeninė pastato šildymo sistema (šildomosios grindys, įvairūs šildymo prietaisai), palyginti su krosnelėmis, tolygiau ir su mažesniais temperatūros svyravimais paskirsto šilumą visose pastato patalpose, kad ir labiausiai nutolusiose nuo katilo.

Granulių krosnelės

Granulėmis kūrenamos krosnelės savo išvaizda per daug nesiskiria nuo malkinių: toks pats metalinis dažytas arba glazūruota keramika dengtas korpusas, toks pat dūmtraukio įrengimas viršutinėje arba nugarinėje korpuso dalyje. Tačiau būtent šis šildymo prietaisų tipas jungia esminius krosnelių ir granulių katilų pranašumus. Kaip ir įprastas kietuoju kuru kūrenamas krosneles, jas galima montuoti jau naudojamose patalpose, nesiveliant į stambius statybos darbus ir negaištant laiko apdailos darbams.

Pakanka turėti įrengtą atskirą kanalą kaminui prijungti (jis gali būti išvestas tiesiai į lauką kaip dujinio katilo) ir iškloti saugų grindų plotą nedegia danga, pavyzdžiui, keraminėmis plytelėmis. Granulių talpykla įrengiama bendrame korpuse su degimo kamera, tad krosnelė atrodo stilingai ir gali būti statoma ne specialioje, o bendrojo naudojimo patalpoje, pavyzdžiui, svetainėje. Vienos granulių įkrovos paprastai užtenka 2–3 paroms.

Beje, statyti krosnelę viduryje kambario nebūtina: integruota ventiliacijos sistema užtikrina oro cirkuliaciją ne tik korpuso viduje, bet ir visoje patalpoje. Oro drėgnumui palaikyti naudojami integruoti drėkintuvai. Deja, papildomi oro kanalai, kuriais šiluma sklinda į kitas patalpas, paprastai neįrengiami, nes tam neužtenka krosnelės šiluminio galingumo. Šildymo efektą gerokai padidina krosnelės skleidžiami infraraudonieji spinduliai, daugiausia sklindantys pro durelių stiklą ir įkaitinantys priešais jį esančius objektus.

Kaip ir granulių katiluose, kūrenimo procesas yra beveik visiškai automatizuotas, tad dėl šiuolaikinės elektronikos jį galima valdyti įprastu nuotoliniu pulteliu, o kai kurias sistemas netgi užkurti per atstumą, pasiuntus SMS žinutę. Ideali granulių krosnelės įrengimo vieta – nedidelė sodyba arba sodo namelis, aplankomas savaitgaliais ir švenčių dienomis. Šaltuoju metų laiku vienos granulių įkrovos užtektų vidutinio dydžio patalpai įšildyti prieš atvykstant svečiams ir kambario temperatūrai palaikyti kelias dienas.

Šilumos siurbliai

Šiluma gali būti imama iš žemės (grunto – lauko horizontalūs kolektoriai, vertikalūs gręžiniai), vandens ir aplinkos oro. Energijos gavimas iš gręžinių vandens yra pats veiksmingiausias, nes vandens temperatūra yra apie +5–7 °C, bet dėl tam tikrų priežasčių retai taikomas.

Šilumos energijos perpumpavimo (transformacijos) koeficientas (COP) vidutiniškai siekia apie penkis kartus ir daugiau, palyginti su suvartota elektros energija. Vandenį tiekiančio gręžinio gylis neturi viršyti 10–15 m, nes reikia labai galingo vandenį pumpuojančio siurblio, kuris panaikina visą gautą ekonomiją. Jeigu arti nėra vandens telkinio, į kurį būtų galima išleisti vartotą (atšaldytą) vandenį, reikalingas dar vienas vandens grąžinimo gręžinys, kuris turi sugebėti priimti išpumpuotą ir vartotą vandenį.

Kitas pagal efektyvumą yra grunto/vandens šilumos siurblys, nes grunto temperatūra būna žemesnė – 0 °C. Stabilesnių temperatūrinių charakteristikų yra gręžiniai. Naudojant paviršinius lauko kolektorius, įšalusi žemė vasarą nuo saulės turi atsišildyti. Jeigu vasarą reikia ruošti karštą vandenį, tai įšalusi žemė gali iki galo neatšilti.

Tokiu atveju reikia didinti lauko kolektoriaus plotą arba gręžinių gylį (skaičių). Nekalbant apie tiesioginį karšto vandens šildymą elektriniais šildymo elementais (elektra – brangiausia kuro rūšis), yra dar viena išeitis. Reikia įsirengti saulės kolektorius karštam vandeniui šildyti. Tada šilumos siurblys per vasarą nebeima iš žemės šilumos, ji gali atšilti ir kitą žiemą siurblio šilumos perpumpavimo (transformacijos) koeficientas (COP) nesumažėja. Virš lauko kolektorių per visą jų plotą negalima sodinti medžių ir aukštesnių krūmų, o gręžiniai užima labai nedaug ploto. Minimalus atstumas tarp kelių gręžinių yra 5–6 m, o atstumas nuo pastato pamatų – 3–4 m.

Konstrukciškai vandens/vandens ir žemės/vandens šilumos siurbliai yra vienodi, tik pirmuoju atveju jų galia ir efektyvumas yra didesni. Tokius siurblius įrengti kainuoja daugiausia, bet jie tiekia šilumą stabiliai, neatsižvelgiant į oro temperatūrą.

Pigiausiai kainuoja įrengimas tokių šilumos siurblių, kurie ima šilumą iš lauko oro. Pagrindinis jų trūkumas tas, kad, krintant lauko oro temperatūrai, gerokai sumažėja jų šilumos perpumpavimo (transformacijos) koeficientas (COP), o kartu ir galia. Tokio tipo siurblių COP – pats mažiausias iš visų šilumos siurblių tipų. Priklausomai nuo konstrukcijos ir naudojamo šaltnešio (freono), jie gali veikti lauko temperatūrose iki –15 °C, –20 °C ir –25 °C. Savaime suprantama, kad kuo žemesnė lauko oro temperatūra, tuo brangiau kainuoja siurblys. Minimaliose temperatūrose siurblių COP krinta netgi iki 1,2–1,4, ir galia sumažėja iki minimumo. Lauko blokai, kur pumpuojamas oras, kondensuojasi ir apšąla. Siurblių automatika periodiškai juos greitai atitirpina, tais momentais šildymas nevyksta.

Šilumos siurblių, imančių šilumą iš lauko oro, dėl tuo metu labai žemo COP žemoje temperatūroje naudoti ekonomiškai neapsimoka, todėl būtinas papildomas (rezervinis) šilumos šaltinis. Oro/vandens šilumos siurbliams būtina nedidelė (50–150 l) šildymo sistemos akumuliacinė talpykla.

Oro/oro šilumos siurblių įrengimas kainuoja 3000–12 000 Lt ir daugiau, oro/vandens – 12 000–20 000 Lt. Pirmuoju atveju tai daugeliui žinomi kondicionieriai, kurie gali šildyti. Trūkumai – jeigu reikia šildyti kelias patalpas, atskirtas sienomis ir durimis, reikia bent kelių vidinių dalių, o tai pabrangina sistemą. Tokio tipo siurbliai neruošia karšto vandens.
Oro/vandens šilumos siurbliai turi visus vandens šildymo sistemos privalumus – lengva tolygiai paskirstyti šilumą visoms patalpoms ir ruošti karštą vandenį.

Lietuviai – labai praktiški žmonės, todėl dažniausiai turi įsirengę kelių kuro rūšių katilus, taupo kaip beįmanydami, įvairiausiais būdais. Vienas iš jų – dažniausiai įsirengia vieną oro/oro šilumos siurblį. Su darbais tai gali kainuoti iki 6000–8000 Lt. Ir šildosi juo, kol lauke oro temperatūra nenukrinta iki 0 °C ar –5 °C. Tada, norint palaikyti komfortą (kad neperšaltų kampai), pradedama šildyti ta kuro rūšimi, kuria mano esant priimtiniausia pagal kainos ir papildomo darbo santykį.
Pabaigoje reikėtų pridurti, kad kiekvienas renkasi šildymo būdą pagal poreikius ir kišenę, todėl labai sunku atsakyti į klausimą, kuris iš jų yra geriausias.

Granulės ir briketai

Šilumos kaina, kūrenant pjuvenų granulėmis ir briketais,, labai panaši ir yra aukštesnė už malkų, bet apie 1,5 karto pigesnė už dujų kainą ir beveik susilygina su šilumos siurblių gaminamos šilumos kaina. Tačiau tarp granulių ir briketų yra esminis skirtumas – kūrenimo proceso automatizavimo lygis.

Pjuvenų briketai – tai tas pats kas malkos: reikia periodiškai 1–2 kartus per parą juos įkrauti į katilą, jį periodiškai valyti ir pan. Tik šiuo atveju nėra kuro paruošimo išlaidų. Pjuvenų granulės yra kur kas patogesnis kuras komforto požiūriu. Katilų degimo proceso valdymo automatizacijos lygis prilygsta dujiniams katilams. Galimas automatinis uždegimas, užsigesinimas prireikus ir automatinis galios valdymas pagal poreikį.

Prie granulių katilų yra įvairių dydžių granulių talpyklų, kur granulių užtenka nuo kelių dienų iki kelių savaičių. Vadinasi, katilo priežiūra yra tik santykinai retas (palyginti su malkų katilais) granulių talpyklos papildymas ir dar retesnis degiklio išvalymas (jeigu naudojamos kokybiškos granulės be šlako priemaišų – žievės, šaknys, žemės ir pan.). Apie nepageidaujamų priemaišų kiekį granulėse netiesiogiai galima spręsti iš jų spalvos, kuri turėtų būti šviesiai gelsva – kaip šiaudų.

www.sildymas-vedinimas.lt

– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – — – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – 
Šią informaciją be raštiško kompanijos "Super namai" sutikimo naudoti kitose žiniasklaidos priemonėse griežtai draudžiama. Gavus sutikimą, nurodyti šaltinį.