Oljni kotli za ogrevanje: celovit pregled in sodobne rešitve

Ogrevalni sistemi, ki delujejo na kurilno olje, so v mnogih slovenskih domovih še vedno pogost način ogrevanja, čeprav za postavitev sistema potrebujemo razmeroma veliko prostora. Toplota za ogrevanje se pridobiva s kurjenjem kurilnega olja v kotlovnici. Tovrstno ogrevanje spada med centralno ogrevanje, kar pomeni, da energent ne izgoreva v prostoru, kjer ga potrebujemo, temveč drugje. Sistem nato s pomočjo vode, zraka ali pare prenese toploto v prostor, ki ga želimo ogrevati.

Kurilno olje spada med energente, pri katerih potrebujemo malo dela za vzdrževanje. Kurilno olje preprosto natočimo v rezervoar, ta pa se pretaka v kotel in z zgorevanjem pridobivamo toploto. Za temperaturo v prostoru skrbi regulator ogrevanja, tako da je v bivalnih prostorih vedno udobno in toplo.

Thematic photo of an oil boiler and its fuel tank

Vrste oljnih kotlov in njihovo delovanje

Poznamo več vrst kotlov, namenjenih kurjenju olja: lahko so visokotemperaturni, nizkotemperaturni ali kondenzacijski kotli. Večji del kurilnih naprav v hišah je še vedno opremljenih s tehnološko zastarelimi kotli visokotemperaturne izvedbe.

Visokotemperaturni kotli

Visokotemperaturni kotli obratujejo pri višji temperaturi, kar pomeni, da so s stalno višjo temperaturo kotlovske vode povečane tudi toplotne izgube kurilne naprave skozi manj toplotno zaščitene stene. Pri visokotemperaturnih sistemih moramo ogrevalno vodo, s katero grejemo ogrevala, ki oddajajo toploto v prostor, segreti na približno 80 do 90 stopinj Celzija. Temperatura dimnih plinov pri visokotemperaturnih kotlih doseže od 180 do več kot 200 stopinj Celzija.

Nizkotemperaturni kotli

Nizkotemperaturni kotli obratujejo z nekoliko nižjo temperaturo kot visokotemperaturni, kar pomeni, da so za ogrevanje potrebne bistveno nižje temperature ogrevalne vode ali kakšnega drugega medija, ki kroži po ogrevalih v objektu. Pri nizkotemperaturnem režimu delovanja bo za želeno toploto v prostoru zadostovalo, da vodo v ogrevalih, ki so običajno talno, stensko ali stropno gretje, segrejemo na 60 do 70 stopinj Celzija. Za to je potrebne manj energije. V sodobnih, dobro toplotno izoliranih stavbah pa bo zadostovalo, da vodo segrejemo celo le na 30 do 40 stopinj Celzija. Za dosego enakega toplotnega ugodja je potrebne manj energije kot pri visokotemperaturnih sistemih. Nizkotemperaturni kotli imajo temperature dimnih plinov nekaj višje od temperature rosišča (47 stopinj Celzija).

Primeri nizkotemperaturnih oljnih kotlov Viessmann

Velike stavbe imajo običajno razmeroma veliko potrebo po toploti, kar se lahko ekonomično in zanesljivo pokrije z nizkotemperaturnim oljnim kotlom Viessmann. Poleg oljnih kondenzacijskih kotlov za enodružinske in dvostanovanjske hiše Viessmann ponuja tudi oljne kotle s preizkušeno nekondenzacijsko tehnologijo v razponu moči od 400 do 2000 kW.

  • Vitorond 200: Ta nizkotemperaturni oljni kotel je še posebej primeren za uporabo v starejših stavbah, kjer je prostora pogosto malo. Zaradi svoje zasnove ga je mogoče razstaviti na posamezne dele (lite sekcije) in na kraju samem preprosto sestaviti s stiskalnim orodjem.
  • Vitoplex 300: Tristopenjski kotel Vitoplex 300 s svojimi večplastnimi konvekcijskimi ogrevalnimi površinami iz posebej zloženih cevi triplex zagotavlja varčno, čisto in zanesljivo delovanje. Toplotno prevodne jeklene cevi, ki so vstavljene ena v drugo, imajo zaradi svoje zasnove 2,5-krat večjo grelno površino kot gladke cevi. Poleg tega so izdelane tako, da površinska temperatura med prenosom toplote ostane nad temperaturo rosišča. Vitoplex 300 ima tudi vgrajen sistem za zagon Therm-Control, ki nadomešča šunt črpalko ali napravo za neprekinjeno dvigovanje temperature povratka, kar prihrani čas in stroške namestitve.
  • Vitoplex 200: Ta kompaktni nizkotemperaturni oljni kotel iz jekla ima nazivno grelno moč od 440 do 1950 kW in se lahko uporablja z različnimi gorilniki. V izvedbah do 560 kW ima kotel Vitoplex 200 tudi sistem za zagon Therm-Control. Za kotle z močjo 700 kW in več je na voljo pohodni pokrov kotla, prav tako so z njim opremljeni nizkotemperaturni oljni kotli z nazivno grelno močjo nad 620 kW. Vitoplex 200 dosega standardni sezonski izkoristek (po DIN) do 89 odstotkov s kurilnim oljem.

Kondenzacijski kotli

Oljni kondenzacijski kotli so sodobna rešitev za ogrevanje, ki združuje visoko učinkovitost, zanesljivost in varčnost. So zasnovani tako, da izkoriščajo toploto iz izpušnih plinov, ki bi jo sicer izgubili pri običajnih kotlih. S pomočjo kondenzacijske tehnologije ti kotli dosegajo izkoristek energije nad 90 %, kar pomeni, da pretvorijo večino kurilnega olja v uporabno toploto.

Med procesom zgorevanja olja se ustvarja toplota, ki jo kotel izkorišča za ogrevanje vode v sistemu. Pri običajnih kotlih se izpušni plini (ki vsebujejo vodno paro) sprostijo v zrak, pri kondenzacijskih kotlih pa se ti plini ohladijo, vodna para kondenzira in sprošča dodatno toploto, ki se prenese na ogrevalno vodo. Dimni plini v kotlu in dimnih tuljavah zaradi temperature, nižje od rosišča, kondenzirajo - pri tem ustvarjajo toploto, ki se odda v ogrevalno vodo sistema in tako poveča količino proizvedene toplote v kotlu ter s tem večji izkoristek. Kondenzat, ki nastane in je zaradi žvepla v kurilnem olju precej kisel, se po uporabi nevtralizira s pomočjo naprave za nevtralizacijo, ki je sestavni del sodobnih kotlov - nato pa se ga lahko odvede v kanalizacijo.

Ker oljni kondenzacijski kotli izkoriščajo več energije iz kurilnega olja, proizvajajo manj emisij CO2 in drugih škodljivih snovi. Viessmannovi oljni kondenzacijski kotli izkoriščajo tako imenovano latentno kondenzacijsko toploto. Ta se sprošča, ko se dimni plini ohladijo in nastala vroča vodna para kondenzira. Na ta način se do 98 odstotkov energije, ki jo vsebuje kurilno olje, pretvori v toploto. Proizvajalca Viessmann in Vaillant razvijata najsodobnejšo kondenzacijsko tehnologijo, ki deluje v nizkotemperaturnem režimu in s pomočjo kakovostne vremensko vodene regulacije. Napovedujejo, da bodo v prihodnosti naprodaj kondenzacijski oljni kotli s še višjimi izkoristki, čistejšim zgorevanjem in zato manjšimi emisijami ogljikovega dioksida.

How a Condensing Boiler Works

Prednosti in izkoristki različnih vrst kotlov

Kotle, naj bodo oljni ali plinski, v osnovi razlikujemo po temperaturnem režimu delovanja, in sicer ločimo visoko- in nizkotemperaturni režim ter nadgradnjo tega, kondenzacijsko tehnologijo. Proizvajalci so začeli razvijati kotle, ki delujejo na zadnja dva načina, da bi povečali učinkovitost, zmanjšali rabo energije, potrebne za ogrevanje, in s tem zmanjšali tudi emisije toplogrednih plinov v ozračje. Da bi to dosegli, so morali povečati izkoristke kotlov, prilagoditi delovanje potrebam po toploti v prostoru glede na zunanje temperature, zmanjšati izgubo toplote dimnih plinov, povečati izkoristek latentne toplote dimnih plinov in zagotoviti kakovostno zgorevanje energenta.

Kurilno olje v sodobnih kotlih zgoreva bolj čisto in popolno kot v visokotemperaturnih. Bolj ko je zgorevanje popolno, manj je dimnih plinov in nesnag v obliki trdnih delcev. To pa pomeni manj toplotnih izgub in večji izkoristek naprave. Po izračunih proizvajalcev povzroči vsak milimeter oblog, ki se nabere na stenah kotla, približno šest odstotkov manjši izkoristek toplote.

Delovanje oziroma moč določa in nadzoruje vremensko vodena regulacija, ki upošteva zunanje temperature. Rezultat novih tehnologij v nizkotemperaturnih in kondenzacijskih kotlih so torej precej višji izkoristki in manjša raba energije za ogrevanje.

Tabela prikazuje primerjavo izkoristkov različnih vrst oljnih kotlov:

Vrsta kotla Nazivni izkoristek Letni izkoristek Prihranek energije (v primerjavi z visokotemperaturnim)
Visokotemperaturni < 70 % < 70 % -
Nizkotemperaturni 93 do 95 % 85 do 90 % 15 do 20 %
Kondenzacijski Do 105 % Približno 10 % nižji od nazivnega 10 do 15 % (v primerjavi z nizkotemperaturnim)

Iz tega sledi, da v stavbi z menjavo visokotemperaturnega kotla z nizkotemperaturnim zmanjšamo rabo energije za približno 15 do 20 odstotkov. Razlika v rabi energije med nizkotemperaturnim in kondenzacijskim pa je lahko od 10 do 15 odstotkov.

Dejavniki, ki vplivajo na izbiro in učinkovitost

Menjava visokotemperaturnega kotla s kondenzacijskim morda ni vedno najboljša rešitev. Učinkovitost in izkoristek slednjega sta odvisna od obstoječih ogreval. Komaj zadostna in s tem gospodarna bo menjava le, če so obstoječa ogrevala, navadno so to radiatorji, dovolj velika. Vendar za kondenzacijske kotle velja, da so najučinkovitejši v kombinaciji s ploskovnim gretjem; če tega ni v prostorih, pa je bolje stari kotel zamenjati z nizkotemperaturnim.

Kakovost zgorevanja in regulacija

Kakovost zgorevanja je odvisna tudi od gorilnika za kurilno olje in ustrezne regulacije, ki uravnava delovanje sistema. Visokotemperaturni kotli se v veliki večini še vedno regulirajo z ročnim mešalnim ventilom in sobnim termostatom. Z nastavitvijo mešalnega ventila določimo pretok vode v ogrevalnem sistemu, s termostatom pa lahko uravnavamo le temperaturo v prostoru, ki ni nujno prilagojena zunanji temperaturi in s tem realnim potrebam po toploti.

Najsodobnejši nizkotemperaturni in kondenzacijski kotli imajo vgrajen dvostopenjski ali modularni gorilnik, ki omogoča prilagajanje moči kotla trenutnim potrebam. To pomeni, da je tudi pri nižji moči delovanja, ko potrebujemo manj toplote, zgorevanje dobro, izkoristek kotla pa visok. Kotel večino časa v ogrevalni sezoni ne dela s polno močjo, ker zunanje temperature niso tako nizke. Prilagajanje tem je še zlasti pomembno v prehodnih obdobjih in ponoči.

Pomembne lastnosti pri izbiri kondenzacijskega kotla

Pri izbiri oljnega kondenzacijskega kotla je treba upoštevati naslednje lastnosti:

  • Moč kotla: Odvisna je od velikosti vašega doma in potreb po ogrevanju.
  • Prostor za namestitev: Oljni kondenzacijski kotli zahtevajo nekoliko več prostora za namestitev, saj je treba zagotoviti prostor za rezervoar za kurilno olje.
  • Združljivost z obstoječim sistemom: Pred nakupom novega kotla preverite, ali je združljiv z vašim obstoječim ogrevalnim sistemom.
  • Stroški vzdrževanja in servisiranja: Redno vzdrževanje je ključnega pomena za dolgo življenjsko dobo vašega kotla.
  • Varčnost pri porabi olja: Zahvaljujoč kondenzacijski tehnologiji so oljni kondenzacijski kotli izjemno varčni pri porabi kurilnega olja.
  • Prilagodljivost: Oljni kondenzacijski kotli so primerni za različne vrste stavb, od manjših stanovanj do večjih hiš.
  • Enostavno vzdrževanje: Z ustreznim vzdrževanjem in rednimi servisi lahko oljni kondenzacijski kotli delujejo zanesljivo in učinkovito vrsto let.

Trendi in prihodnost oljnih kotlov

Čeprav podatki iz letne energetske bilance Slovenije kažejo, da poraba kurilnega olja v gospodinjstvih narašča, po podatkih večjih proizvajalcev ogrevalne tehnike, kot sta Viessmann in Vaillant, povpraševanje po oljnih kotlih vztrajno usiha. V podjetjih so povedali, da za zdaj prodajo največ oljnih kotlov, ki delujejo v nizkotemperaturnem režimu, manj pa je povpraševanja po različici s kondenzacijsko tehnologijo. Proizvajalca se očitno dobro zavedata, kako pomembna je učinkovita raba energije za ogrevanje in pripravo tople sanitarne vode v stavbah ter v ta namen raba obnovljivih virov energije. Oboji pa tudi vedo, da oljni kotli ne bodo tako hitro izginili v pozabo, zato razvijajo najsodobnejšo kondenzacijsko tehnologijo.

Infographic showing the evolution of heating systems

Kombinacija z obnovljivimi viri energije

Viessmannovi oljni kondenzacijski kotli so pripravljeni na prihodnost, saj omogočajo delovanje z obnovljivimi viri energije, kar pomeni, da lahko uporabniki oljnega kondenzacijskega kotla dodatno prispevajo k varstvu podnebja in okolja. S takojšnjo zamenjavo tehnično zastarelega ogrevalnega sistema z visoko učinkovitim oljnim kondenzacijskim ogrevalnim sistemom v kombinaciji s solarno tehnologijo lahko končni uporabniki zmanjšajo porabo energije za do 35 odstotkov. Vsi izdelki Viessmannove serije se lahko uporabljajo z mešanico bioolja (kurilno olje EL z nizko vsebnostjo žvepla z mešanicami do deset odstotkov biokomponent).

Danes je treba vsak nov oljni kondenzacijski kotel kombinirati s toplotno črpalko za pripravo tople sanitarne vode, skupaj s sončnimi kolektorji za izkoriščanje brezplačne sončne energije. Toplotna črpalka za pripravo tople sanitarne vode zagotavlja ogrevanje tople sanitarne vode. S tem se bistveno zmanjša poraba virov, električno energijo za toplotno črpalko pa lahko s fotovoltaičnim sistemom proizvaja sama stavba.

V prihodnosti lahko pričakujemo več ponudbe zaključenih ogrevalnih sistemov, v katerih je oljni kotel le podpora toplotni črpalki ali solarnemu sistemu, s čimer bi sčasoma dosegli, da kurilno olje ne bo več glavni oziroma osnovni, temveč le še dodatni, pomožni vir energije za ogrevanje stavb. To pomaga znižati stroške ogrevanja na več različnih načinov, saj toplotna črpalka zrak-voda lahko čez vse leto dodaja nekaj toplote in nam s tem prihrani kurilno olje.

Zakonska regulativa in zamenjava

Posodobitev ogrevalnega sistema na kurilno olje, ki uporablja zastarelo tehnologijo ogrevanja, je smiselna tako z ekonomskega kot z ekološkega vidika. Poleg tega nemški Zakon o energiji v stavbah (GEG) določa obveznost zamenjave kotlov s stalno temperaturo, ki so v uporabi že več kot 30 let. Naprednih oljnih kondenzacijskih kotlov pa ni treba zamenjati. Kljub temu je kombinacija z obnovljivimi viri energije za podporo centralnega ogrevanja priporočljiva in predvsem varna za prihodnost.

Stroški in vzdrževanje

Menjava kotla za ogrevanje na kurilno olje stane nekje med 3000 in 5000 EUR. Vzdrževanje današnjih peči na olje oziroma celotnega sistema je preprosto. Z brezplačno aplikacijo ViCare lahko svoj novi oljni kondenzacijski kotel udobno upravljate prek spletne aplikacije - tudi s počitniške destinacije ali delovnega mesta. Povežite svoj novi oljni kondenzacijski kotel z internetom prek vmesnika Vitoconnect in prejmete podaljšano petletno jamstvo.

tags: #olje #kotel #za #kuhanje