Αρχείο για Ιανουαρίου, 2012

Τι είναι;

Ενεργειακό τζάκι

Το ενεργειακό τζάκι νερού ή τζάκι καλοριφέρ όπως αναφέρεται στην αγορά, είναι ένα τζάκι με ενσωματωμένο εναλλάκτη θερμότητας νερού. Αυτό σημαίνει πως μέρος της θερμότητας της φλόγας μεταφέρεται στο νερό. Το νερό αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για θέρμανση χώρων του σπιτιού, αλλά και για θέρμανση ζεστού νερού χρήσης.

Τα ενεργειακά τζάκια είναι συνήθως κατασκευασμένα από μέταλλο (ενισχυμένο ατσάλι, μαντέμι, κλπ) , φέρουν κλείστρο από τζάμι που απομονώνει τον χώρο καύσης και κάποιους μηχανισμούς για τον έλεγχο της φλόγας, της θερμοκρασίας του νερού και για την διανομή του.

Πως λειτουργεί;

Το ενεργειακό τζάκι λειτουργεί όπως ένα κλασσικό τζάκι το οποίο έχει δεχτεί κάποιες τροποποιήσεις για μεγαλύτερη απόδοση και καλύτερη εκμετάλλευση της θερμότητας. Η λειτουργία του δηλαδή είναι η γνωστή. Ανάβουμε τη φλόγα και την συντηρούμε καίγοντας καυσόξυλα, μπρικέτες (συσσωματώματα ξύλου ή βιομάζας τα οποία κατασκευάζονται χωρίς προσθήκη χημικών, κολλών, κλπ και έχουν χαμηλή περιεκτικότητα σε υγρασία) ή πέλετ (παρόμοια με τις μπρικέτες μόνο που έχουν συγκεκριμένες διαστάσεις για να είναι συμβατά με αυτόματες μηχανές τροφοδοσίας).

Πέλετ

Μπρικέτες

Καυσόξυλα

 Τα υπόλοιπα τα κάνει ο ενσωματωμένος εναλλάκτης και ο αυτοματισμός του τζακιού ή του εγκαταστάτη. Αποσπά μέρος της θερμότητας που παράγεται από την καύση (60-70%), την μεταφέρει στο νερό και ελέγχει την διανομή του (προς το καλοριφέρ και το δοχείου του ζεστού νερού χρήσης).Ο εναλλάκτης θερμότητας μπορεί να είναι πίσω από τον χώρο καύσης και σε επαφή μαζί του με τη μορφή πεπλατυσμένων μεταλλικών δοχείων νερού, αλλά και στη ροή των καυσαερίων με τη μορφή σωλήνων. Έτσι εκμεταλλεύεται την θερμότητα που συσσωρεύεται στα τοιχώματα του χώρου καύσης αλλά και την θερμότητα των καυσαερίων.

Τομή ενεργειακού τζακιού νερού

Ένα ενεργειακό τζάκι νερού αποδίδει συνήθως το 75-80% της θερμότητας της καύσης. Τη στιγμή που ένα απλό τζάκι (ανοιχτού τύπου) αποδίδει περίπου 10% της θερμότητας. Αυτή η διαφορά στην απόδοση  οφείλεται στην καλύτερη καύση του ξύλου λόγω ελεγχόμενης στοιχειομετρίας. Στις ανοιχτές εστίες η καύση δεν είναι στοιχειομετρική (σωστή αναλογία αέρα-καυσίμου) καθώς δεν υπάρχει έλεγχος του αέρα που εισέρχεται στον χώρο καύσης (συνήθως είναι πολύ μεγαλύτερος). Επίσης, στα κοινά τζάκια η θερμότητα που μπορούμε να πάρουμε προέρχεται από την ακτινοβολία της φλόγας και του χώρου καύσης στον χώρο. Το υπόλοιπο της θερμότητας από την καύση χάνεται μέσω των καυσαερίων και των τοιχωμάτων προς τον εξωτερικό τοίχο.  Κάποια ενεργειακά τζάκια είναι υβριδικά. Χρησιμοποιούν, δηλαδή, δυο τύπους καυσίμων. Υπάρχουν μοντέλα που καίνε ξύλο ή μπρικέτες και πέλετ, άλλα που καίνε ξύλο ή μπρικέτες και φυσικό αέριο, κλπ. Αυτό δίνει στο τζάκι τη δυνατότητα της αυτοτροφοδοσίας. Να μην χρειάζεται δηλαδή να είμαστε στον χώρο και να το τροφοδοτούμε εμείς.

Τι μου προσφέρει;

Ένα ενεργειακό τζάκι μπορεί να μας προσφέρει οικονομικότερη θέρμανση, όχι μόνο του χώρου στον οποίο είναι εγκατεστημένο αλλά ολόκληρης της οικίας, και ζεστό νερό χρήσης.Μπορεί να αντικαταστήσει πλήρως τον λέβητα πετρελαίου, πράγμα που μειώνει το κόστος εγκατάστασης και λειτουργίας της κεντρικής θέρμανσης, ή να «συνεργαστεί» με αυτόν.Η χρήση του, επίσης, έχει μικρότερες επιπτώσεις στο περιβάλλον σε σχέση με την χρήση πετρελαίου. Αυτό συμβαίνει επειδή το ξύλο, η βιομάζα και το φυσικό αέριο είναι καύσιμα πιο φιλικά στο περιβάλλον. Εκπέμπουν λιγότερους, αλλά και λιγότερο επιβλαβής, ρύπους. Η εξοικονόμηση που επιτυγχάνουμε με τη χρήση του ξύλου σε σχέση με το πετρέλαιο είναι περίπου 50% όπως φαίνεται και στα παρακάτω γραφήματα.

Κόστος ενέργειας ανα καύσιμο

Στο πρώτο γράφημα βλέπουμε το κόστος κάθε καυσίμου ανά μονάδα ενέργειας που αποδίδεται κατά την καύση του. Για τον υπολογισμό των τιμών έχουμε χρησιμοποιήσει την θερμογόνο δύναμη, τον βαθμό απόδοσης της καύσης και την τρέχουσα τιμή κάθε καυσίμου.

Κόστος θέρμανσης ανα καύσιμο

Στο δεύτερο γράφημα βλέπουμε το κόστος για την θέρμανση μιας οικίας 100 τετραγωνικών, με θερμικό φορτίο 8.5kW, ανά τύπο καυσίμου. Η περίοδος θέρμανσης έχει υπολογιστεί για τους μήνες Νοέμβριο – Μάρτιο. Οι ώρες θέρμανσης έχουν υπολογιστεί σε 8-10 ανά ημέρα. Το φορτίο έχει προσαρμοστεί σε ένα μέσο φορτίο για κάθε μήνα.

Πώς είναι μια εγκατάσταση με ενεργειακό τζάκι;

Μια εγκατάσταση με ενεργειακό τζάκι δεν διαφέρει πολύ από μια εγκατάσταση με λέβητα πετρελαίου. Η πηγή θερμότητας θα είναι το τζάκι μας και προαιρετικά μπορεί να υπάρχει ένας λέβητας σαν δευτερεύουσα πηγή (για τις ώρες που δεν έχουμε αναμμένο το τζάκι ή σε περίπτωση που η ισχύς του δεν επαρκεί). Η διανομή του ζεστού νερού θα γίνεται σε κλασσικά θερμαντικά σώματα που θα είναι κατανεμημένα στα δωμάτια της οικίας. (Υπάρχει η δυνατότητα και άλλων τύπων θέρμανσης, όπως το ενδοδαπέδιο σύστημα, τα fan coil, κλπ. Η χρήση όμως κάποιου από αυτά τα συστήματα θα ανέβαζε το κόστος και θα έκανε λίγο πιο πολύπλοκη την εγκατάσταση.) Έπειτα, μπορούμε να έχουμε ζεστό νερό χρήσης χρησιμοποιώντας μέρος της θερμότητας του τζακιού, όπως ακριβώς συμβαίνει και με τους λέβητες πετρελαίου σε κάποιες εγκαταστάσεις. Για ακόμα μεγαλύτερη εξοικονόμηση μπορούμε να εκμεταλλευτούμε την ενέργεια του ήλιου για παραγωγή ζεστού νερού χρήσης όταν το τζάκι δεν είναι αναμμένο, ώστε να αποφύγουμε τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας.

Η συνδεσμολογία ενός τέτοιου συστήματος φαίνεται στο παρακάτω σχέδιο.

Συνδεοσμολογία ενεργειακού τζακιού