Akumulacja ciepła drogą do oszczędności

Akumulacja ciepła to inaczej magazynowanie lub gromadzenie tańszej energii, w celu jej późniejszego zastosowania wykorzystania do ogrzania budynku i podgrzania wody. Ciepło może być częściowo akumulowane przez budynek (dla konstrukcji tzw. ciężkich), jeśli jest dodatkowo zbudowany w sposób energooszczędny zakumulowane ciepło można efektywnie wykorzystać. Warto jednak zadbać również o oszczędną instalację grzewczą wyposażoną, na przykład, w piec akumulacyjny, zwłaszcza przy wykorzystaniu energii elektrycznej jako nośnika energii cieplnej.

Jak zaprojektować i wybudować dom energooszczędny akumulujący ciepło?

Historia akumulacji ciepła w budynkach sięga aż do czasów starożytnych. Już wówczas otwarte ogniska zamieniono na piece, które znacznie efektywniej ogrzewały budynki, Wraz z rozwojem współczesnej cywilizacji piece stawały się coraz nowocześniejsze. Piece opalane drewnem lub węglem, kuchnie węglowe czy wreszcie wiekami udoskonalane piece kaflowe, to podwaliny dzisiejszych technologii grzewczych.

W kontekście akumulacji ciepła na szczególną uwagę zasługują pierwsze piece akumulacyjne z cegłami szamotowymi, które pojawiły się w okresie powojennym i były używane do lat ’80 ubiegłego wieku. Ta technologia została następnie zastąpiona przez cegły magnezytowe, które udoskonala się i stosuje do dzisiaj.

Współcześnie piec akumulacyjny pozostaje podstawą w temacie magazynowania ciepła w domach. Budując dom energooszczędny warto jednak zwrócić także uwagę na konstrukcję budynku i techniki akumulacji energii z nią związane. Planuje się je już na etapie projektowania budynku i wybierania materiałów budowlanych.

Do budowy najlepiej sprawdzą się produkty o dużej pojemności cieplnej, czyli np. cegła, bloczki, pustaki czy beton. Tego typu ciężkie materiały murowe lub lane zdecydowanie lepiej akumulują ciepło niż drewno. Warto również zaplanować budynek i jego usytuowanie na działce według podstawowych zasad energooszczędności:

• wybrać jak najprostszą bryłę z nieskomplikowanym, jedno- lub dwuspadowym dachem,
• zrezygnować z balkonów i innych elementów „doklejonych” tworzących tzw. mostki termiczne, powodujące często duże straty ciepła w budynku,
• zastosować grubą izolację (minimum 20 cm na ścianach, 30 cm na dachu), uszczelnić budynek i wybrać solidną stolarkę okienną o niskim współczynniku przenikania ciepła,
• największe przeszklenia umieścić od strony południowej, aby pozyskać jak najwięcej naturalnej energii słonecznej,
• naprzeciw okien nie umieszczać otwartego holu lub drzwi, lecz przegrody, które zgromadzą ciepło w ścianach i posadzkach,
• ściana wystawiona na największą ilość promieniowania słonecznego powinna być gruba (20-45 cm) i ciężka (duża gęstość), dzięki czemu będzie więcej zgromadzić ciepła i dłużej będzie je oddawać,
• ścianę można dodatkowo wyłożyć materiałem akumulującym ciepło: kamieniem, płytkami ceramicznymi, betonem, cegłą, lub pomalować na ciemny kolor,
• jeśli w budynku znajduje się kominek również warto zabudować go elementami kamiennymi lub cegłą w celu akumulacji ciepła.

Magazynowanie ciepła a ogrzewanie

Bierne pozyskiwanie energii ze słońca jest rozwiązaniem korzystnym, ale niewystarczającym, zwłaszcza w chłodnym polskim klimacie. Domy w Polsce muszą być wyposażone w system ogrzewczy, a koszty ogrzewania stale rosną bez względu na stosowane źródło ciepła. Dlatego inwestorzy poszukują sposobów na oszczędzanie na ogrzewaniu. Jednym z nich jest zakup akumulatora ciepła czy pieca akumulacyjnego.

Magazyny ciepła są to rozwiązania, które pozwalają gromadzić energię z różnych źródeł ciepła, takich jak: kotły na paliwo stałe, kominki, kolektory słoneczne, czy też moduły fotowoltaiczne, lub prąd z sieci. Ich cechą wspólną jest to, że ciepło jest akumulowane, a kiedy zaistnieje taka potrzeba, oddawane w celu ogrzania budynku lub wody. Dzięki takiemu rozwiązaniu można pozyskać zapas energii lub ciepłej wody nawet na kilkadziesiąt godzin.

Akumulowanie ciepła jest możliwe przy każdym systemie ogrzewania. W przypadku ogrzewania elektrycznego zakumulowanie energii korzystając z tańszej taryfy jest szczególnie opłacalne. Dlatego warto przyjrzeć się piecom akumulacyjnym i ich funkcjom.

Ogrzewacz akumulacyjny TVS WiFi

Sterowanie za pomocą programatora z wyświetlaczem LCD
oraz za pomocą dedykowanej aplikacji TUYA Smart.

Ogrzewanie elektryczne akumulacyjne – czy się opłaca?

Piece akumulacyjne stosowane w ogrzewaniu elektrycznym mają za zadanie gromadzić energię, kiedy jest ona najtańsza, a więc w czasie obowiązywania taryfy nocnej. Urządzenie pobiera wówczas energię, a oddanie ciepła jest później możliwe w dowolnym momencie. Jest ono magazynowane wewnątrz urządzenia, w bloku akumulacyjnym, wykonanym np. z nowoczesnych kształtek magnezytowych, które doskonale akumulują ciepło.

Urządzenia dostępne obecnie na rynku dzielą się na piece statyczne i dynamiczne. Te pierwsze są łatwe w obsłudze i pozwalają na utrzymanie stałej temperatury w ciągu doby. Piece akumulacyjne dynamiczne są wyposażone dodatkowo w wentylator, który uruchamia wymuszony obieg powietrza i rozprowadza ciepło po pomieszczeniu.

Nowoczesne piece obu typów oddają tylko tyle ciepła, ile jest potrzebne w danym momencie (np. do osiągnięcia zaprogramowanej temperatury), a reszta pozostaje dalej magazynowana. Dzięki temu kolejne ładowanie może być krótsze i jednocześnie bardziej ekonomiczne. Zastosowanie tej techniki grzewczej jest ekonomiczne i pozwala na znaczącą obniżkę rachunków za energię elektryczną. Jest również komfortowe ze względu na praktycznie bezobsługowe korzystanie i pełną automatyzację, w tym sterowanie za pomocą aplikacji mobilnej.

Piece akumulacyjne mają kompaktowe rozmiary, mogą być stosowane zarówno w nowym, jak i starym budownictwie, należy jedynie odpowiednio dopasować moc grzałek do powierzchni i charakterystyki budynku. Pomogą Ci w tym nasi eksperci – skontaktuj się z nami, jeśli również szukasz oszczędności na ogrzewaniu elektrycznym.