Villanyszerelők Lapja

Épületvillamosság

Központi fűtés villamos kazánnal

2012. november 9. | Jeckel János okl. gépész- és villamosmérnök |  94 355 | |

Az alábbi tartalom archív, 6 éve frissült utoljára. A cikkben szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Központi  fűtés  villamos kazánnal

Napjainkban az épületek hőszigetelésének fokozásával, a hővisszanyerés elterjedésével gyorsan növekszik az olyan lakások, épületek száma, amelyeknek néhány (2-5) kW a fűtési hőigénye. Mivel ragaszkodunk a komforthoz és szeretünk kényelmesen élni, egyre többször találkozunk olyan központi fűtéskorszerűsítésekkel, amelyek hőtermelője villamos árammal működtetett kazán.

Kényelem szempontjából a teljesen automatikusan működő, tárolást nem igénylő fűtőanyaggal működő rendszereket (földgáz, villany, napenergia) előnyben részesítjük a helyszíni tárolást igénylő rendszerekkel (cseppfolyós gáz, olaj, pellet tüzelés) szemben.

A korszerű, sorozatban gyártott villamos kazánok ma már hazánkban is kereskedelmi forgalomban vannak, mintegy 4-5 márka áll rendelkezésre 4-30 kW-ig terjedő névleges teljesítménnyel. A kazánok vezérlése vagy eleve alkalmas indirekt fűtésű tárolóval történő meleg vízellátásra, vagy külön típust forgalmaznak erre a célra.

A fűtéskorszerűsítéseknél a helyi adottságokból, konkrét igényből kiindulva az alábbi kérdésekre keressük a választ:

  • Mennyibe kerül a beruházás, mennyi pénzt tudok erre szánni és esetleg milyen támogatáshoz juthatok?
  • Mennyi gondom, munkám lesz a megvalósítással, majd az új fűtéssel?
  • Mennyire éri meg nekem a beruházás, mit mutat a gazdaságossági számítás? 

Az általánosan ismert meleg vizes központi fűtési rendszer hőtermelője az elektromos árammal működtetett kazán. A villamos kazán a háztartásokban is alkalmazott 400/230 V, 50 Hz-es hálózatról működik. A kazánok falra szerelt változatban készülnek, méretükben közel azonosak, vagy kisebbek a hasonló célt szolgáló és kompakt méretű gázkazánokhoz képest.

A kazán hőcserélőjében elhelyezett fűtőpatronok szolgáltatják a hőt és adják át a hőközvetítő víznek. Szivattyú szállítja a fűtővizet a hőt termelő kazántól a hő leadó berendezésekhez (radiátor, padlófűtés, stb.) A kazánok tartalmazzák mindazokat az egységeket, amelyek a központi fűtési rendszer biztonságos működéséhez szükségesek (szivattyú, légtelenítő, biztonsági szelep, tágulási tartály, hő- és nyomásmérők, nyomáskapcsolók stb.). A hazánkban forgalmazott készülékek legkisebb névleges teljesítménye 4 kW és a legnagyobb 30 kW.

A gyártók a készülékeket háromfázisú villamos hálózatról való működtetésre javasolják, de 8 vagy 9 kW teljesítményig egyfázisú hálózatról is üzemeltethetők. Többnyire fűtőkazánok, amelyek összeépíthetők indirekt fűtésű tárolókkal melegvíz készítése céljából. A fűtésszabályozás helyiségtermosztátról és időjáráskövető szabályozóval egyaránt működtethető. A kazánok több fokozattal készülnek és egyesek 1, ill.2 kW-os teljesítmény lépcsőkben való folyamatos modulálására is képesek. A vezérlésben megoldott, ill. megoldható az, hogy a kazán visszaveszi a teljesítményt vagy leáll, ha valamilyen nagyobb teljesítményű más fogyasztó belép.

Alkalmazási terület

A villamos kazánnak a más energiára épülő megvalósítással szemben sok előnye van, amelyek részben vagy teljes mértékben ellensúlyozhatják a magasabb áramdíj miatt jelentkező nagyobb üzemeltetési költséget. 

Az elektromos kazánnak egyetlen hátránya az, hogy viszonylag magas az üzemeltetési költsége. Ez fokozottan igaz Magyarországon, ahol a villanyáram drága, az egyik legdrágább egész Európában. Előreláthatólag a jövőben az Európai Uniós államok között az energia árak kiegyenlítődnek. Míg Magyarországon a villamos áram ára várhatóan stagnálni fog vagy kevésbé fog emelkedni, addig a gázárakban változatlanul gyors növekedéssel kell számolni. Jelenleg hasznos teljesítményre számítva, azaz a hatásfokokat is figyelembe véve, az elektromos fűtés jóval drágább a Magyarországon széles körben elterjedt vezetékes földgázzal vagy szilárd tüzelőanyagokkal történő fűtéssel szemben, ugyanakkor közel azonos költséget képvisel az olajjal vagy folyékony gázzal történő fűtéssel összehasonlítva.

Az elektromos kazánnal való fűtés viszont a beruházási és karbantartási költségek terén jóval kedvezőbb adatokat szolgáltat, mint a többi energia fajtával történő megvalósítás. Ugyanakkor hosszú a készülék élettartama, gyakorlatilag alig igényel karbantartást és nincs semmilyen - költséggel és időrablással járó – időszakos hatósági vizsgálat sem.  

A fentiek miatt egy-egy fűtés megvalósításánál, ill. korszerűsítésénél az adottságok birtokában külön-külön meg kell vizsgálni a lehetőségeket az optimális megoldás kiválasztása céljából. 

Az alábbi esetekben feltétlenül célszerű elvégezni a vizsgálatot: 

  • Nincs kémény és nem, vagy csak nagyon költségesen vagy körülményesen lehet a biztonságos égéstermék elvezetést megoldani.
  • Nincs vezetékes gázellátás, és nincs lehetőség energiahordozó tárolására.
  • Kicsi a lakás vagy a fűtendő épületrész (pl. üzlet, apartman). 
  • Ha csak időszakosan használjuk a fűtést (pl. hétvégi házak, második lakás stb.). 
  • Alacsony energiaszintű, jól szigetelt az épület és kicsi a teljes hőigénye.
  • Más fűtési rendszerek, pl. szilárd tüzelőanyaggal való fűtés kiegészítő hőtermelőjeként alkalmazzuk.

A villamos kazán maximális komfortot ad, mivel

  • nincs égéstermék elvezetés, illetve égéslevegő bevezetés, nem keletkezhetnek kellemetlen szagok, és nem kell tartani az egészségre káros, ill. életveszélyes fűst gáz megjelenésétől a lakásban,
  • nagyon alacsony a kazán zajszintje,
  • az elektromos kazán a lakásban, házban szinte bárhol elhelyezhető.
  • a kazán esetleges áramszünet után automatikusan újra indul. (Ez hétvégi házaknál lehet nagy előny.)

A villamos kazánnal való fűtés kényelmes

  • A villamos energia helyben állandóan rendelkezésre áll. Nem kell foglalkozni a tüzelőanyag beszerzésével, betárolásával. Nem keletkezik semmilyen égéstermék, nem kell annak eltávolításával (kéménytisztítás, hamuzás stb.) ill. lerakásával, elszállításával foglalkozni és semmi sem szennyezi a környezetet.
  • A készülék telepítésénél nem kell kéményseprői szakvélemény és engedélyek után járni.
  • Villamos kazán telepítéséhez nem kell tervet készíteni, még akkor sem, ha villamos teljesítménybővítési igény van. 
  • Az elektromos kazánnal kapcsolatban nincs előírva kötelező időszaki vizsgálat és minimális a karbantartási igény. Nincs évenkénti kéményseprői vizsgálat és az azzal kapcsolatos kellemetlenségek. 
  • A szilárd tüzelőanyaggal való fűtésnél napi „kötelező” elfoglaltságot jelent a tűzgyújtás, a tüzelőanyag rakás és a hamuzás, ami az elektromos kazán estében teljesen elmarad.

1.fűtőtestek 2. hőcserélő 3. hőszigetelés 4. légtelenítő szelep 5. szivattyú 6. tágulási tartály 7. a fűtési rendszer biztonsági szelepe 8. fűtővíz-nyomásérzékelő 9. integrált hidraulikus blokk 10. a hőcserélő légtelenítő szelepe A fűtővíz-bemenet B fűtővíz-kimenet

1) fűtőtestek, 2) hőcserélő, 3) hőszigetelés, 4) légtelenítő szelep, 5) szivattyú, 6) tágulási tartály, 7) a fűtési rendszer biztonsági szelepe, 8) fűtővíz-nyomásérzékelő, 9) integrált hidraulikus blokk, 10) a hőcserélő légtelenítő szelepe, A) fűtővíz-bemenet, B) fűtővíz-kimenet

Fűtés a gyakorlatban

A kazánok csendesek, nem bocsátanak ki égéstermékeket, és nem igényelnek égéslevegőt. Az épületen belül gyakorlatilag bármely helyiségben a falon elhelyezhetők, az épület alapterületéből semmilyen helyet nem foglalnak el.

Időszakosan nedves helyiségekben (fürdőszoba, zuhanyzó, stb.) is elhelyezhetők, de csak a 3. zónába vagy azon kívüli területre, azaz a kád vagy zuhanyzó szélétől 60 cm-en túli távolságra.

A fűtési rendszer kialakítására ugyanazok a megoldások állnak rendelkezésre, mint más energiával működő központi fűtések esetében, azaz radiátoros -, padló- és fal-, valamint légfűtésnél egyaránt alkalmazhatók.

A villamos energiáról szóló törvény, valamint a végrehajtására vonatkozó érvényes rendelet szerint a villamos kazánok A1, A2 vagy B tarifáról működtethetők. Egy készülék vagy a vezérelt áramról, vagy a nappali áramról működtethető. Átkapcsoló elektronika nem megengedett. A B Geo valamint a H tarifa alkalmazására nincs lehetőség. 

Ha a szükséges villamosteljesítmény rendelkezésre áll, semmilyen teendő nincs. Amennyiben teljesítménybővítésre van szükség, engedélyt kell kérni az illetékes elektromos műtől. A teljesítménybővítés esetén hálózatfejlesztési díjként amperenként 3600 Ft + ÁFA egyszeri összeget kell fizetni, amennyiben túllépi az érték a törvényben előírt kötelező értéket. Ez az érték egy fázis esetén 32 A, míg három fázis esetén 3x10 A, azaz eddig az értékig nem kell külön díjat fizetni.

A B időszakos, vagy vezérelt,- a régi nevén éjszakai tarifa- az általános egyzónás tarifának mintegy 60-65%-a, azaz jóval kedvezőbb.  Az érvényes 4/2011 (I.31). NFM rendelet szerint a szolgáltató naponta összesen minimum 8 óra, nyári időszámítás idején összesen minimum 7 óra időtartamra köteles a villamosenergia-ellátást biztosítani, amelyből munkanapokon legalább 5 és legfeljebb 6 óra, nyári időszámítás idején legalább 4 és legfeljebb 5 óra eshet völgyidőszakba. A csúcsidőszakba eső villamosenergia-ellátás alkalmankénti időtartama nem lehet rövidebb 30 percnél.

Az időszakos B tarifa alkalmazásánál a nap bizonyos szakaszaiban nem működtethető a fűtés és ez a fűtött részben hőmérséklet csökkenést jelent. E tarifával való üzemeltetés csak akkor ad megfelelő komfortot, azaz akkor lesz elfogadható az épületben a hőingadozás, ha jó az épület hőszigetelése vagy puffertárolót építünk a fűtési rendszerbe. A szilárd tüzelőanyaggal történő fűtésnél alkalmazott puffertárolók alkalmasak e célra.

A villamos kazán alkalmazható a más energiaforrásra épülő fűtési rendszerek kiegészítő hőtermelőjeként is. Nemcsak akkor hasznos, ha valamilyen oknál fogva kifogy a szilárd tüzelőanyag, az olaj vagy a folyékony gáz a tartályból (esetleg lefagy a nagy hidegben), hanem átmeneti időjárásnál kis hőigény esetén is rugalmasan működtethető, így nem kell a nagyobb tehetetlenséggel és főleg szűkebb szabályozási lehetőséggel üzemelő „nagy” kazánt „beugrasztani”.

Gazdaságosság, megtérülési idő

A villamos kazános központi fűtési rendszer gazdaságossága a villamos áram ára mellett nagyon sok tényezőtől függ, így pld. a „konkurens”energia fajtától, annak árától, az ár várható időbeli változásától, a fűtőrendszer kialakításától, a várható inflációtól és sok egyéb más tényezőtől. 

Vannak olyan tényezők is, amelyek nagyon nehezen vagy egyáltalán nem számszerűsíthetők: 

  • környezetbarát megoldás, nincs helyben káros anyag kibocsátás, 
  • gyorsan és gazdaságosan megvalósítható,
  • karbantartási és javítási költsége elenyésző, élettartama viszont nagy,
  • maximális komfortot és kényelmet ad .

Ha megtérülési időt számítunk, akkor ne elégedjünk meg az egyszerűsített megtérülési idővel, amikor a beruházási költségeket elosztjuk az éves üzemelési költségekkel (energia ár, karbantartások, ellenőrzések stb.). Az energia árak várható változása mellett figyelembe kell venni a beruházásra fordított pénz értékét és annak időbeli változását is. A pénznek - amit ráfordítunk-, mint tőkének van hozama, és ha hitelre valósítjuk meg a beruházást, számottevő nagyságrendű lehet az adott esetben ugrásszerűen megnövő kamatteher is.

Elektromos fűtésElektromos kazánEnergiahatékonyság

Kapcsolódó