O ogrzewaniu hybrydowym możemy mówić zawsze wtedy, gdy w danym obiekcie zastosowano dwa różne generatory ciepła. Najczęściej jednak hybrydowymi określa się takie rozwiązania, które wykorzystują połączenie kotła, zwykle na gaz lub olej, i powietrznej pompy ciepła.
Celem łączenia różnych sposobów ogrzewania w jednym obiekcie jest oszczędność: rozumiana albo jako optymalizacja kosztów ogrzewania, albo jako działanie ekologiczne, czyli oszczędne gospodarowanie energią pierwotną. Nowoczesne systemy hybrydowe pozwalają optymalizować zapotrzebowanie instalacji na energię i efektywnie ją wykorzystywać.
Układy hybrydowe złożone ze współpracujących ze sobą urządzeń są wyposażone w systemy regulacji. Regulacja polega na automatycznym wyborze i przełączeniu układu na to źródło ciepła, które w danym momencie będzie bardziej efektywne. W parametrach regulacji można ustawić odpowiednie wartości odpowiadające cenie energii lub współczynnikowi energii pierwotnej.
Współczynnik energii pierwotnej (COP) wyraża ilość energii pierwotnej niezbędnej dla uzyskania jednostki energii. Dla energii elektrycznej współczynnik ten wynosi 2,37, co oznacza, że trzeba zużyć 2,37 kWh energii pierwotnej, aby otrzymać 1 kWh energii elektrycznej. Każde z urządzeń grzewczych przetwarza energię na ciepło użytkowe. Wartości COP urządzeń są podawane zawsze dla konkretnych parametrów, np. temperatury zewnętrznej i wody grzejnej. Wykorzystanie systemu hybrydowego pozwala na optymalizację współczynnika COP w zależności od temperatury, jaka panuje na zewnątrz. Zakładając, że podstawowym źródłem ciepła jest pompa powietrzna, przy spadku temperatury zewnętrznej poniżej określonej wysokości, układ hybrydowy przełączy się na zasilanie kotłem kondensacyjnym, ponieważ będzie to rozwiązanie bardziej efektywne. Regulator decyduje, który generator zostanie użyty dla zaspokojenia zapotrzebowania na ogrzewanie i c.w.u. Ta zasada sterowania zależnego od energii pierwotnej jest szczególnie przydatna dla lokali nowych.
System hybrydowy może być także sterowany na podstawie temperatury zewnętrznej i kosztu energii wyrażonego współczynnikiem R, czyli obliczonego stosunku cen energii: elektrycznej i gazu. Gdy COP pompy ciepła będzie wyższy niż współczynnik R, a temperatura zewnętrzna będzie wynosiła powyżej określonej wartości (np. 2°C), regulator będzie sterował tylko pompą ciepła. Przy spadku temperatury poniżej określonej wartości, regulator dołączy dodatkowo kocioł jako urządzenie wspierające. Gdy COP pompy ciepła będzie niższy niż współczynnik R, regulator będzie sterował wyłącznie kotłem kondensacyjnym.
MCR3 PLUS Hybrid (fot. De Dietrich)
Oprócz walorów ekologicznych, jak redukcja emisji CO2 przez kocioł, wykorzystanie systemu hybrydowego ma walor ekonomiczny, zwłaszcza w przypadku modernizacji źródła ogrzewania. Im wyższe zapotrzebowanie energetyczne budynku, tym wyższe oszczędności przyniesie ogrzewanie hybrydowe. Powietrzną pompę ciepła można dołączyć do funkcjonującego kotła kondensacyjnego, nie trzeba wymieniać całej instalacji. Z kolei posiadaczom pomp ciepła zastosowanie kotła kondensacyjnego pozwoli zmniejszyć moc pompy ciepła i opłaty za energię elektryczną – nie będzie bowiem dodatkowych kosztów wspomagania elektrycznego.
Zastosowanie zaawansowanej automatyki sprawia, że system hybrydowy jest bezobsługowy.
Ważnym argumentem przemawiającym za rozwiązaniami hybrydowymi jest także bezpieczeństwo energetyczne – posiadanie dwóch źródeł ciepła, które mogą pracować samodzielnie, pozwala na zachowanie komfortu cieplnego nawet w przypadku awarii jednego z urządzeń.
Modulens G Hybrid B200 (fot. De Dietrich)
Hybrydy De Dietrich
Firma De Dietrich wprowadza do swojej oferty nowe urządzenia – zestawy hybrydowe: MCR3 PLUS Hybrid, Modulens Hybrid AGC, NeOvo Hybrid. Są to systemy złożone z kotłów marki De Dietrich i powietrznej pompy ciepła Split Inverter.
MCR3 PLUS Hybrid to połączenie naściennego modułu hybrydowego, gazowego kotła kondensacyjnego i pompy ciepła powietrze/woda. Moduł hybrydowy ma system sterowania pogodowego wieloma obiegami, który umożliwia regulację według energii pierwotnej lub cen energii. Kocioł MCR3 PLUS ma kompaktowy wymiennik o wysokiej sprawności odlewany jako monoblok ze stopu aluminiowo-krzemowego, wolny od naprężeń termicznych i mechanicznych, a także odporny na osadzanie się kamienia kotłowego.
Modulens Hybrid AGC jest dostępny w dwóch wersjach instalowania: obok siebie (z zasobnikiem hybrydowym z lewej lub z prawej strony kotła AGC) lub kolumnowej (zasobnik hybrydowy umieszczony pod kotłem AGC, tworzący z nim jednolitą „kolumnę”). Emaliowany zasobnik ma pojemność 190 l. Urządzenie ma system sterowania pogodowego wieloma obiegami DIEMATIC iSystem, umożliwiający parametryzację hybrydową według energii pierwotnej, cen energii lub emisji CO2. Kocioł kondensacyjny może mieć jedną z trzech mocy: 15, 25 lub 35 kW.
NeOvo Hybrid to połączenie stojącego olejowego kotła klasycznego lub kondensacyjnego z hybrydowym zasobnikiem c.w.u. i z pompą ciepła powietrze/woda Split Inverter, przeznaczone szczególnie do budynków modernizowanych. Podobnie jak w przypadku Modulens Hybrid AGC, zasobnik może być montowany obok kotła lub pod kotłem.
