Moc pieca elektrycznego do domu 120m2 – jak dobrać w 2025?

Marzysz o domu, w którym panuje idealna temperatura niezależnie od pogody, a do tego myślisz ekologicznie? Ogrzewanie elektryczne wydaje się atrakcyjną opcją, jednak momentalnie rodzi się kluczowe pytanie: jakiej mocy piec elektryczny do domu 120m2 wybrać? Czy można przyjąć prostą regułę? Niezupełnie. To zależy od wielu czynników, ale upraszczając, dla dobrze izolowanego domu 120m2, moc pieca może wynieść około 16 kW przy ogrzewaniu podłogowym, natomiast przy tradycyjnych grzejnikach często potrzeba 24 kW. Sprawdźmy, dlaczego te liczby są tak różne i co naprawdę kryje się za właściwym doborem urządzenia.

• Stary, nieocieplony budynek, z dawnymi oknami: może potrzebować nawet ponad 25 000 kWh rocznie na samo ogrzewanie.
• Dom po gruntownej termomodernizacji (ocieplenie ścian, dachu, wymiana okien na nowe, energooszczędne): zużycie może spaść do około 12 000 kWh rocznie.
• Nowy dom, zbudowany zgodnie z najnowszymi normami WT 2021, wyposażony w rekuperację: roczne zapotrzebowanie na ogrzewanie to zaledwie około 6 000 kWh.

Wpływ standardu energetycznego domu na moc pieca

Standard energetyczny to coś więcej niż tylko ładnie wyglądające świadectwo. To zbiór cech konstrukcyjnych i izolacyjnych budynku, które determinują, jak łatwo lub trudno jest utrzymać w nim pożądaną temperaturę.

Mówiąc wprost, to, jak ciepły jest Twój dom od środka, zależy od jakości jego "termicznej kurtki" i tego, ile "dziur" ma ta kurtka.

Kluczowym wskaźnikiem jest tutaj zapotrzebowanie na moc cieplną wyrażone w watach na metr kwadratowy (W/m²).

Ten wskaźnik mówi nam, ile mocy grzewczej potrzebujemy na każdy metr kwadratowy powierzchni użytkowej domu w standardowych, obliczeniowych warunkach zewnętrznych (czyli podczas silnego mrozu).

Stary, słabo izolowany dom o powierzchni 120m² może mieć zapotrzebowanie rzędu 120-150 W/m².

To oznacza, że w najzimniejszy dzień straty ciepła takiego domu mogą wynosić 120m² * 150 W/m² = 18 000 W, czyli 18 kW.

Nowoczesny dom zbudowany zgodnie z obecnymi normami (np. WT 2021) ma zazwyczaj zapotrzebowanie rzędu 35-50 W/m².

Dla 120m² przekłada się to na straty rzędu 120m² * 50 W/m² = 6 000 W, czyli zaledwie 6 kW.

Widzisz tę przepaść? Ten sam metraż, a potrzeba na mocy grzewczej różni się trzykrotnie!

I właśnie ta wartość - szczytowe obciążenie cieplne wyrażone w kilowatach (kW) - jest głównym parametrem przy doborze mocy pieca elektrycznego.

Piec musi mieć co najmniej taką moc, aby pokryć te straty cieplne w najbardziej wymagających warunkach.

Oczywiście, w praktyce rzadko kiedy mróz jest aż tak siarczysty, a straty są dokładnie takie, jak w obliczeniach normatywnych.

Dlatego często stosuje się pewien niewielki naddatek mocy, ale kluczowe jest, aby nie przesadzić.

Co wpływa na ten wskaźnik W/m²?

Przede wszystkim grubość i jakość izolacji termicznej ścian, dachu, stropu i podłogi na gruncie.

Lepsze współczynniki przenikania ciepła (U) oznaczają mniejsze straty.

Na przykład, typowa ściana w nowym budownictwie ma U poniżej 0.20 W/(m²K), podczas gdy w starym domu mogła mieć 0.8 W/(m²K) i więcej.

Dach w nowym domu to często U poniżej 0.15 W/(m²K), a w nieocieplonym na poddaszu użytkowym mogło być tragicznie.

Nawet okna mają ogromne znaczenie – nowoczesne okna energooszczędne osiągają U poniżej 0.9 W/(m²K), podczas gdy stare bywały gorsze niż niejedna ściana.

Szczelność powietrzna budynku to kolejny, często niedoceniany aspekt.

Nieplanowana infiltracja zimnego powietrza przez nieszczelności może znacząco zwiększać straty ciepła, wymagając dodatkowej mocy.

Rekuperacja, czyli wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła, minimalizuje straty wynikające z wentylacji, co jest szczególnie istotne w szczelnych budynkach.

Przy naturalnej wentylacji (przez kominy wentylacyjne) ciepłe powietrze po prostu ucieka, a na jego miejsce napływa zimne.

W systemach z rekuperacją ciepło z wywiewanego powietrza jest przekazywane do powietrza nawiewanego.

To może obniżyć zapotrzebowanie na energię do ogrzewania wentylacyjnego nawet o kilkadziesiąt procent.

Nie zapominajmy też o mostkach termicznych – miejscach, gdzie izolacja jest przerwana lub osłabiona, na przykład przy balkonach, oknach czy wieńcach.

Mogą one stanowić znaczące źródło strat ciepła.

Projektanci budynków szacują to wszystko w obliczeniach termicznych, których wyniki powinny być zawarte w świadectwie charakterystyki energetycznej.

To właśnie dokument zawierający wartość zapotrzebowania na moc cieplną jest Twoim najlepszym przewodnikiem.

Kupowanie pieca "na oko" lub na zasadzie "na pewno nie zaszkodzi większy" to prosta droga do nieoptymalnej pracy systemu i potencjalnie wyższych rachunków (szczególnie jeśli piec jest znacznie przewymiarowany i często się włącza i wyłącza).

Nadmierna moc pieca to często wyższy koszt zakupu urządzenia.

Dla dobrze ocieplonego domu o powierzchni 120m², szczytowe obciążenie cieplne rzędu 6-8 kW jest realne i wtedy piec o mocy np. 9 kW lub 12 kW w zupełności wystarczy.

Jeśli jednak kupisz piec 24 kW do takiego domu, nie wykorzystasz nigdy w pełni jego potencjału, a pusta moc będzie po prostu kosztownym elementem.

Z drugiej strony, niedowymiarowanie pieca spowoduje, że w czasie największych mrozów w domu może być za zimno, bo urządzenie nie będzie w stanie nadążyć z pokryciem strat.

Dlatego kluczowe jest rzetelne oszacowanie zapotrzebowania na moc cieplną, co powinno wynikać z projektu budowlanego lub audytu energetycznego.

W przypadku domów, które przeszły termomodernizację, warto przeprowadzić nowy audyt, ponieważ stare obliczenia straciły na aktualności.

Można też posłużyć się uproszczonymi wskaźnikami W/m², ale należy pamiętać, że są one tylko orientacyjne.

Typowe wskaźniki dla 120m² mogą wyglądać następująco:

Dom nieocieplony, stare okna: ~120-150 W/m² (14.4 - 18 kW)

Dom po średniej termomodernizacji, nowe okna: ~80-100 W/m² (9.6 - 12 kW)

Dom po gruntownej termomodernizacji, rekuperacja: ~50-70 W/m² (6 - 8.4 kW)

Nowy dom WT 2021, rekuperacja: ~35-50 W/m² (4.2 - 6 kW)

Widać wyraźnie, że dopiero ten wskaźnik W/m² dla Twojego konkretnego budynku pozwala przenieść dyskusję z obszaru domysłów do twardych liczb potrzebnych do doboru mocy pieca.

Rola architekta lub projektanta instalacji jest nieoceniona na tym etapie.

To oni, na podstawie dokumentacji budowlanej, mogą precyzyjnie obliczyć zapotrzebowanie na ciepło dla domu 120m2 (to to samo co szczytowe obciążenie cieplne) z uwzględnieniem wszystkich niuansów konstrukcyjnych.

Pamiętajmy, że piec elektryczny ma 100% sprawności przekształcenia energii elektrycznej na cieplną w zasadzie w każdym zakresie pracy.

Dlatego jego moc nominalna musi odpowiadać potrzebnej mocy cieplnej budynku.

Im lepsza izolacja, tym mniejsze zapotrzebowanie na moc cieplną i tym mniejszy (i często tańszy w zakupie) piec elektryczny możemy zainstalować.

Inwestycja w lepszą izolację, choć kosztowna na początku (liczona w dziesiątkach tysięcy złotych dla kompleksowej termomodernizacji), procentuje przez dekady niższymi rachunkami i mniejszymi wymaganiami wobec systemu grzewczego.

Na przykład, ocieplenie ścian domu 120m² powierzchni ogrzewanej (przyjmijmy, że powierzchnia ścian zewnętrznych to ok. 150m²) styropianem grafitowym 15 cm może kosztować kilkanaście tysięcy złotych same materiały plus robocizna.

Wymiana okien w typowym domu parterowym 120m² (powierzchnia okien ok. 20-25m²) to kolejne kilkanaście do dwudziestu kilku tysięcy złotych.

Jednak te inwestycje radykalnie obniżają zapotrzebowanie na ciepło, co przekłada się na mniejszy, tańszy piec i niższe koszty eksploatacji.

Rzadko zdarza się, aby dom 120m², nawet ten starszy, wymagał mocy pieca elektrycznego większej niż 20-25 kW.

Jeśli obliczenia lub audyt wskazują na znacznie wyższą wartość, to sygnał alarmowy – oznacza to, że budynek jest ekstremalnie nieefektywny energetycznie.

W takim przypadku inwestycja w piec elektryczny bez jednoczesnej lub wcześniejszej termomodernizacji jest ekonomicznym samobójstwem.

Ważne jest, aby rozróżnić całkowitą powierzchnię zabudowy od powierzchni użytkowej do ogrzewania.

Zazwyczaj ogrzewamy tylko część domu (np. bez garażu czy pomieszczeń gospodarczych), a obliczenia zapotrzebowania na ciepło odnoszą się do tej właśnie ogrzewanej powierzchni.

Podsumowując, klucz doboru mocy pieca elektrycznego do domu 120m2 leży w jego rzeczywistych stratach cieplnych, wynikających ze standardu energetycznego i wyrażonych w W/m².

Nie kupuj pieca na wyrost, ale też nie ryzykuj niedogrzania – polegaj na obliczeniach specjalistów.

Jak oszacować zapotrzebowanie na ciepło dla domu 120m2?

Szacowanie zapotrzebowania na ciepło to kluczowy etap planowania systemu grzewczego, a w przypadku domu o powierzchni 120m² warto przyjrzeć się temu bliżej.

Mówimy tu o dwóch różnych, choć powiązanych wielkościach: rocznym zapotrzebowaniu na energię (kWh/rok) oraz szczytowym obciążeniu cieplnym (kW).

Roczne zapotrzebowanie na energię to suma energii potrzebnej do ogrzania domu przez cały rok grzewczy plus energia na podgrzanie ciepłej wody użytkowej (c.w.u.).

Szczytowe obciążenie cieplne to moc, jaką system grzewczy musi dostarczyć w najzimniejszym, obliczeniowym momencie.

Zacznijmy od ciepłej wody użytkowej, której zapotrzebowanie jest w miarę przewidywalne i niezależne od izolacji budynku.

Przyjmuje się, że 4-osobowa rodzina zużywa około 6 m³ ciepłej wody miesięcznie.

Podgrzanie 1 m³ wody o 30°C (np. z 10°C do 40°C) wymaga około 35 kWh energii elektrycznej.

Miesięczne zużycie energii na c.w.u. to zatem 6 m³ * 35 kWh/m³ = 210 kWh.

Roczne zapotrzebowanie na energię do podgrzewania c.w.u. wynosi około 210 kWh/miesiąc * 12 miesięcy = 2520 kWh.

Uwzględniając straty na zbiorniku akumulacyjnym (buforze c.w.u.) i instalacji, faktyczne zużycie energii może wzrosnąć do około 2800-3000 kWh rocznie dla 4-osobowej rodziny.

Teraz przejdźmy do ogrzewania, gdzie standard energetyczny domu 120m² gra pierwsze skrzypce, tak jak pokazywaliśmy w poprzednim rozdziale.

Roczne zapotrzebowanie na energię do ogrzewania jest iloczynem powierzchni domu, wskaźnika zapotrzebowania na energię użytkową (Eu, wyrażonego np. w kWh/m²/rok) i wskaźnika efektywności systemu.

Wskaźnik Eu dla domu 120m² o różnym standardzie energetycznym przedstawiała już wcześniej dyskutowana tabela (przedstawmy ją tu w formie tabelarycznej).

Dane szacunkowe rocznego zapotrzebowania na energię użytkową (Eu) na potrzeby ogrzewania i wentylacji dla domu 120m²:

Piec elektryczny, podobnie jak każdy inny system grzewczy, ma swoją sprawność sezonową, ale w przypadku pieców czysto elektrycznych bez akumulacji czy innych udziwnień, jest ona bliska 100% jeśli chodzi o przetwarzanie prądu na ciepło.

Sumując zapotrzebowanie na ogrzewanie i c.w.u., otrzymujemy całkowite roczne zużycie energii elektrycznej na potrzeby grzewcze.

Dla dobrze ocieplonego domu 120m² (Eu ~70 kWh/m²/rok), potrzeba około 8400 kWh na ogrzewanie.

Dodając do tego około 2800 kWh na c.w.u., całkowite roczne zużycie energii grzewczej wynosi około 11200 kWh.

Dla nowego domu 120m² zbudowanego zgodnie z WT 2021 (Eu ~40 kWh/m²/rok), potrzeba około 4800 kWh na ogrzewanie.

Dodając 2800 kWh na c.w.u., całkowite zużycie wynosi około 7600 kWh.

Przeliczając to na koszty przy wykorzystaniu taryfy G12 (średnia cena np. 0.54 zł/kWh), dobrze ocieplony dom 120m² będzie kosztował około 11200 kWh * 0.54 zł/kWh = ~6050 zł rocznie.

Nowy dom 120m² WT 2021 będzie kosztował około 7600 kWh * 0.54 zł/kWh = ~4100 zł rocznie.

Teraz przyjrzyjmy się, jak to się ma do mocy pieca elektrycznego.

Szczytowe obciążenie cieplne (kW), czyli moc pieca, potrzebna jest, aby pokryć straty ciepła w domu w najzimniejszy, obliczeniowy dzień.

Ta wartość jest zazwyczaj obliczana w projekcie budowlanym lub audycie energetycznym na podstawie wskaźnika W/m², który omówiliśmy wcześniej.

Na przykład, jeśli dom 120m² ma szczytowe obciążenie cieplne wynoszące 8 kW (co odpowiada np. Eu ~70 kWh/m²/rok w pewnych warunkach klimatycznych), to piec o mocy 8 kW lub z niewielkim zapasem (np. 9 kW) powinien być wystarczający *teoretycznie*.

Jednak jak pokazały dane ze wstępu (16kW dla UFH i 24kW dla grzejników dla domu o Eu ~70), rzeczywistość doboru mocy pieca bywa bardziej złożona i często związana z rodzajem instalacji grzewczej oraz współpracą z buforem, o czym powiemy później.

Szacowanie "na piechotę" bez dokumentacji jest ryzykowne.

Można przyjąć uproszczony wskaźnik W/m² dla typu budynku (np. 60 W/m² dla nowszego domu, 100 W/m² dla modernizowanego) i pomnożyć przez powierzchnię, uzyskując przybliżoną potrzebną moc grzewczą.

Dla 120m² * 60 W/m² = 7.2 kW; 120m² * 100 W/m² = 12 kW.

Ale te uproszczenia nie uwzględniają wielu czynników, takich jak mostki termiczne, precyzyjne parametry wentylacji czy zyski ciepła od słońca i mieszkańców, które są brane pod uwagę w pełnych obliczeniach energetycznych.

Dlatego najlepszym sposobem na oszacowanie zapotrzebowanie na ciepło dla domu 120m2 (szczytowej mocy) jest zlecenie obliczeń specjaliście.

Posiadanie świadectwa charakterystyki energetycznej, wykonanego rzetelnie, jest tu ogromną pomocą.

Znajdują się tam wszystkie kluczowe wskaźniki, w tym właśnie zapotrzebowanie na moc cieplną (często podane w kW).

Oczywiście, to tylko teoria. W praktyce, piec elektryczny, zwłaszcza w połączeniu z buforem, musi poradzić sobie nie tylko z pokryciem strat w mroźny dzień, ale także z ewentualnym szybkim dogrzaniem pomieszczeń (jeśli obniżamy temperaturę podczas naszej nieobecności) oraz z ładowaniem bufora w tańszej taryfie.

To właśnie te dynamiki często wymagają większej mocy pieca niż tylko minimalne szczytowe obciążenie cieplne wynikające ze strat.

W kolejnych rozdziałach rozwiniemy tę myśl, pokazując, dlaczego rodzaj ogrzewania i bufor mają tak duży wpływ na ostateczny dobór mocy.

Na koniec warto dodać, że prawidłowe oszacowanie potrzeb grzewczych to pierwszy i najważniejszy krok do efektywnego i ekonomicznego ogrzewania.

Błędne założenia na początku mogą zemścić się w przyszłości wysokimi rachunkami.

W przypadku ogrzewania elektrycznego, gdzie koszt energii jest relatywnie wysoki, precyzja jest na wagę złota.

Nie traktuj wyboru mocy pieca po macoszemu.

Analizując zapotrzebowanie, weź pod uwagę zarówno roczne zużycie (dla kosztów bieżących) jak i szczytowe obciążenie (dla doboru mocy pieca), pamiętając o specyfice domu 120m² i jego standardzie energetycznym.

Oto przykładowy wykres przedstawiający szacunkowe roczne koszty ogrzewania i c.w.u. (przy taryfie G12 0.54 zł/kWh) dla domu 120m² o różnym standardzie:

Moc pieca a rodzaj ogrzewania: podłogowe czy grzejniki?

Debata między ogrzewaniem podłogowym a grzejnikowym jest stara jak świat instalacji centralnego ogrzewania. Jednak w kontekście doboru mocy pieca elektrycznego nabiera ona zupełnie nowego wymiaru.

Jak to możliwe, że dla tego samego domu o powierzchni 120m² o określonym zapotrzebowaniu na energię, rekomendowana moc pieca elektrycznego może być zupełnie inna w zależności od typu instalacji?

Przykładowe dane, o których wspominaliśmy, wskazują na znaczącą różnicę: 16 kW dla podłogówki vs 24 kW dla grzejników pracujących w parametrach 55/45°C, nawet dla domu o rozsądnym zapotrzebowaniu na energię (70 kWh/m²/rok na ogrzewanie).

Główna różnica tkwi w temperaturze roboczej systemu.

Ogrzewanie podłogowe to system niskotemperaturowy.

Temperatura wody zasilającej w instalacji podłogowej zazwyczaj mieści się w zakresie 30-40°C, a powrót ma temperaturę 25-30°C.

Ta niska temperatura jest podyktowana komfortem cieplnym i fizjologicznym - temperatura podłogi nie powinna być zbyt wysoka.

Grzejniki natomiast to system, który może, choć nie zawsze musi, pracować na znacznie wyższych parametrach temperaturowych.

Stare instalacje grzejnikowe bywały projektowane na parametry rzędu 70/55°C, a nawet 80/60°C.

Nowoczesne systemy grzejnikowe często dążą do niższych temperatur, np. 55/45°C (nazywane nisko-temperaturowymi grzejnikami) lub nawet 45/35°C, jeśli grzejniki są odpowiednio przewymiarowane w stosunku do potrzeb.

I tu pojawia się "pies pogrzebany". Aby dostarczyć tę samą ilość mocy cieplnej do pomieszczenia:

Ogrzewanie podłogowe potrzebuje znacznie większej powierzchni wymiany ciepła (cała podłoga) operującej na małej różnicy temperatur między powierzchnią podłogi a powietrzem.

Grzejnik potrzebuje mniejszej powierzchni, ale operującej na większej różnicy temperatur (między powierzchnią grzejnika a powietrzem).

Piece elektryczne, w przeciwieństwie do niektórych źródeł ciepła (jak pompy ciepła, których sprawność spada wraz ze wzrostem wymaganej temperatury zasilania), potrafią z równą efektywnością (niemal 100%) wygenerować wodę o temperaturze 35°C i 60°C czy nawet 80°C.

Dlaczego więc potrzebna jest różna moc pieca elektrycznego dla tego samego domu?

Wiele wskazuje na to, że różnica w mocy nie wynika wprost ze szczytowych strat ciepła budynku (które są stałe, niezależnie od systemu), ale z dynamicznych potrzeb systemu grzewczego i jego współpracy z buforem.

Instalacja grzejnikowa pracująca na wyższych temperaturach, nawet tych 55/45°C, może potrzebować większej mocy szczytowej od kotła z kilku powodów.

Po pierwsze, inercja cieplna jest inna. Choć grzejniki mają mniejszą inercję niż podłogówka (szybciej reagują na zmiany temperatury wody), system pracujący na wyższych parametrach może być nastawiony na szybsze "dobicie" temperatury w pomieszczeniu po okresach obniżenia.

Po drugie, parametry 55/45°C to tylko parametr nominalny.

W najzimniejszy dzień może być potrzebne chwilowe podniesienie temperatury zasilania, aby utrzymać komfort, a to wymaga większej mocy od kotła.

Po trzecie, w przypadku instalacji grzejnikowych, które są modernizowane lub niedowymiarowane w stosunku do aktualnych potrzeb cieplnych budynku, może być potrzebne generowanie wyższej temperatury, niż początkowo zakładano dla efektywnej pracy grzejników.

Wymaga to wtedy większej mocy od pieca, aby sprostać temu wymaganiu.

Instalacja ogrzewania grzejnikowego bywa bardziej wymagająca pod kątem szczytowej mocy zasilania z kotła, mimo że roczne zużycie energii na ogrzewanie tego samego domu jest takie samo.

Wpływ ma na to również wielkość i sposób wykorzystania bufora ciepła.

Systemy grzejnikowe wymagają często większej pojemności bufora niż podłogówka, o czym szerzej opowiemy w kolejnym rozdziale.

Ta potrzeba większej pojemności bufora może być związana z faktem, że do zgromadzenia tej samej ilości energii użytecznej w buforze dla wyższej temperatury zasilania potrzebny jest większy wolumen wody.

Albo po prostu system grzejnikowy pobiera ciepło z bufora w inny, bardziej skokowy sposób.

Zatem, różnica w mocy pieca elektrycznego między 16 kW (podłogówka) a 24 kW (grzejniki 55/45°C) dla tego samego domu 120m² o zapotrzebowaniu 70 kWh/m²/rok na ogrzewanie, nie wynika ze "zmiany praw fizyki" w budynku.

Wynika ona raczej ze specyfiki pracy obu typów systemów grzewczych w połączeniu ze strategią zarządzania energią (ładowanie bufora w tańszych taryfach).

Podłogówka, pracując na niższych temperaturach, jest bardziej efektywna w odbieraniu ciepła z bufora o niższej temperaturze i ma większą inercję, co pozwala na bardziej płynne wykorzystanie zgromadzonego ciepła.

System grzejnikowy, zwłaszcza ten na wyższych parametrach, może wymagać szybszego dostarczania ciepła z bufora i/lub większej jego temperatury.

To, jakie grzejniki masz lub planujesz zainstalować (ich wielkość, moc nominalna przy konkretnych parametrach), ma bezpośredni wpływ na temperaturę zasilania, którą piec będzie musiał osiągać.

Im większe grzejniki (przewymiarowane), tym niższą temperaturę wody wystarczy im dostarczyć, by uzyskać wymaganą moc cieplną w pomieszczeniu.

To z kolei potencjalnie pozwala na pracę pieca i systemu z buforem na niższych parametrach, co może wpływać na optymalny dobór mocy pieca i pojemności bufora.

Decydując o typie ogrzewania w domu 120m², zwłaszcza w przypadku przejścia na ogrzewanie elektryczne, warto skonsultować się ze specjalistą.

Pomoże on nie tylko oszacować potrzebną moc cieplną budynku, ale także doradzić w kwestii wielkości grzejników (jeśli decydujemy się na ten system) tak, aby możliwa była praca na niższych temperaturach.

Praca na niższych temperaturach (np. 45/35°C zamiast 55/45°C, o 70/55°C nie wspominając) zwiększa efektywność całego systemu (np. pomp ciepła), a w przypadku pieca elektrycznego optymalizuje współpracę z buforem.

Chociaż piec elektryczny sam w sobie ma stałą sprawność, to sposób, w jaki ciepło jest dystrybuowane i odbierane w domu, ma znaczenie dla potrzebnej mocy urządzenia i całego komfortu.

Podsumowując, wybór między podłogówką a grzejnikami dla domu 120m² ma realny wpływ na wymaganą moc pieca elektrycznego.

Różnica między 16 kW a 24 kW pokazuje, że system grzejnikowy, nawet pracujący na stosunkowo niskich jak na grzejniki parametrach 55/45°C, stawia większe wymagania co do mocy zainstalowanego pieca niż system podłogowy, operujący na znacznie niższych temperaturach.

Dobór mocy pieca elektrycznego a pojemność bufora

Jeśli poważnie myślisz o ogrzewaniu domu 120m² piecem elektrycznym i chcesz, żeby było to ekonomicznie uzasadnione, pojemność bufora akumulacji ciepła staje się tematem wagi ciężkiej.

Bez bufora, system ogrzewania elektrycznego jest prosty jak budowa cepa – piec włącza się, gdy termostat zgłasza potrzebę grzania, niezależnie od aktualnej ceny prądu.

Jeśli jednak korzystasz z taryfy dwustrefowej, takiej jak popularne G12 czy G12w (weekendowa), w której cena energii znacznie różni się w ciągu doby, bufor staje się Twoim najlepszym przyjacielem.

Główna idea jest prosta: podgrzewamy wodę w buforze, używając taniej energii (w nocy, w wyznaczonych godzinach w dzień, lub przez cały weekend w G12w), a następnie wykorzystujemy zgromadzone w buforze ciepło do ogrzewania domu wtedy, kiedy potrzebuje on ciepła, nawet gdy cena energii jest wysoka.

Pozwala to na zminimalizowanie zużycia drogiej energii i znaczne obniżenie średniej ceny 1 kWh zużytej na ogrzewanie.

Przykładowe dane pokazują, że średnia cena za 1 kWh do celów grzewczych może spaść nawet do około 0.34 zł przy optymalnym wykorzystaniu tańszych taryf i bufora.

Bez bufora, kupując prąd "na bieżąco", średnia cena w taryfie G12 wynosi około 0.54 zł/kWh (w zależności od dostawcy i aktualnych cen rynkowych).

Różnica między 0.34 zł a 0.54 zł za każdą kilowatogodzinę zużytą na ogrzewanie przez cały sezon grzewczy, przy rocznym zużyciu liczonym w tysiącach czy dziesiątkach tysięcy kWh, daje potężne oszczędności.

Pojemność bufora musi być wystarczająca, aby zgromadzić ciepło potrzebne do ogrzewania domu przez cały okres obowiązywania drogiej taryfy.

Na przykład, jeśli droga strefa trwa 16 godzin, a w tym czasie dom 120m² traci średnio 5 kW mocy cieplnej (co daje 5 kW * 16 h = 80 kWh energii), bufor musi być w stanie tę energię dostarczyć.

Do tego dochodzi energia potrzebna na c.w.u. w tym okresie.

Ilość energii, jaką bufor może "zmieścić", zależy od jego pojemności (litrów) i różnicy temperatur, w jakiej pracuje.

Bufor o pojemności 1000 litrów, podgrzany z 30°C do 80°C, może zgromadzić około 1000 l * 1.16 Wh/(l*K) * (80-30) K ≈ 58 000 Wh = 58 kWh energii.

Jeśli system pracuje na niższych temperaturach (np. podłogówka do 40°C), bufor musi być albo większy, albo podgrzany do wyższej temperatury, niż faktycznie potrzebuje system, aby "zmieścić" wystarczającą ilość energii.

I tu wracamy do wpływu rodzaju ogrzewania na pojemność bufora i pośrednio na moc pieca.

Dane, o których wspominaliśmy: dla domu 120m² o zapotrzebowaniu na ogrzewanie 70 kWh/m²/rok, przy ogrzewaniu podłogowym rekomenduje się bufor co najmniej 500 litrów, a przy grzejnikowym (55/45°C) co najmniej 800 litrów.

Dlaczego grzejniki wymagają większego bufora? Przede wszystkim ze względu na wyższą temperaturę, w której pracuje system.

Aby z bufora "wyjąć" wodę o temperaturze 55°C, bufor musi być podgrzany do odpowiednio wysokiej temperatury (np. 60-80°C).

Ogrzewanie podłogowe zadowoli się wodą o temperaturze 35-40°C, więc można efektywnie wykorzystać szerszy zakres temperatur w buforze (np. od 80°C do 35°C).

Dodatkowo, grzejniki mogą szybciej pobierać ciepło z bufora w okresach intensywnego grzania, wymagając większej "rezerwy".

Moc pieca elektrycznego w systemie z buforem musi być dobrana tak, aby był on w stanie w "oknie czasowym" tańszej taryfy podgrzać bufor do wymaganej temperatury i zgromadzić wystarczającą ilość energii.

Jeśli tańsza taryfa trwa np. 8 godzin w nocy, a bufor potrzebuje zgromadzić 80 kWh energii (plus np. na c.w.u.), piec musi mieć moc co najmniej 80 kWh / 8 h = 10 kW.

W praktyce potrzeba mocy jest wyższa, bo uwzględnia się straty bufora i instalacji, a także możliwość szybszego dogrzania w razie potrzeby.

To dlatego nawet dla domu 120m² z niższym szczytowym zapotrzebowaniem cieplnym (np. 8 kW), piec może mieć moc 16 kW (jak dla podłogówki z buforem) lub nawet 24 kW (jak dla grzejników z buforem).

Ta dodatkowa moc służy do szybkiego i efektywnego ładowania bufora w krótkim czasie taniej taryfy, a nie do pokrycia bieżących strat, które są niższe.

Moc pieca 16 kW ładująca bufor przez 8 godzin dostarczy 16 kW * 8 h = 128 kWh energii – to więcej niż potrzeba na cały okres drogiej taryfy w dobrze izolowanym domu 120m².

Piec o mocy 24 kW w tym samym czasie dostarczy 24 kW * 8 h = 192 kWh.

Ta różnica w mocy pieca (16 vs 24 kW) dla różnych systemów grzewczych (podłogówka vs grzejniki) jest ściśle powiązana z potrzebną pojemnością bufora i temperaturami pracy.

System grzejnikowy na wyższych parametrach wymaga większej mocy pieca do szybkiego ładowania większego bufora, aby dostarczyć energię o wyższej temperaturze w ciągu dnia.

Dobór bufora i pieca to duet. Nie można myśleć o nich osobno, zwłaszcza gdy celem jest maksymalizacja korzyści z tanich taryf energetycznych.

Właściwie dobrana taryfa G12 lub G12w i bufor o odpowiedniej pojemność bufora to klucz do opłacalnego ogrzewania elektrycznego w domu 120m².

Przewymiarowanie bufora nie jest zazwyczaj problemem (oprócz kosztu i miejsca), natomiast niedowymiarowanie spowoduje, że zabraknie ciepła pod koniec drogiej strefy taryfowej, a piec będzie musiał włączyć się na drogim prądzie, niwecząc oszczędności.

Podsumowując, dla domu 120m² z piecem elektrycznym, bufor jest niemal niezbędny do ekonomicznej pracy. Jego pojemność (500l dla podłogówki, 800l dla grzejników jako minimum) i moc pieca (16kW lub 24kW) są powiązane i muszą być dobrane tak, aby sprostać zapotrzebowaniu domu i umożliwić efektywne magazynowanie ciepła w godzinach taniej taryfy.

Rozważając piec elektryczny, zawsze planuj go w systemie z buforem ciepła – to inwestycja, która się zwróci w niższych rachunkach za ogrzewanie.