Porównanie systemu ogrzewania hybrydowego z gazowym wskazuje na zwiększony poziom komfortu, bezpieczeństwa i niższe koszty eksploatacyjne. Warunki techniczne WT 2017 dla nowych budynków określają maksymalny poziom zużycia energii pierwotnej. W przypadku kotła gazowego jest to albo niemożliwe, albo trudne. Konieczne jest zwiększenie udziału energii odnawialnej w bilansie domu. Pozwala na to zastosowanie kolektorów słonecznych bądź też pompy ciepła wody użytkowej lub do ogrzewania budynku (a zatem układ hybrydowy).

1. Porównanie systemu ogrzewania hybrydowego z gazowym
 Porównanie cech systemów ogrzewania – hybrydowego i gazowego
 Przykładowe koszty eksploatacji ogrzewania hybrydowego i gazowego
 Funkcjonalność systemu hybrydowego
Wydanie 1/2017
30.04.2017
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

2. 2
System hybrydowego ogrzewania domu
 Każdy system grzewczy korzystający
z dwóch lub więcej rodzajów paliwa czy
energii, określa się systemem hybrydowym.
Takich konfiguracji możne być kilkadziesiąt
i kwalifikują się do nich także popularne
układy z instalacjami solarnymi, kominkami,
czy pompami ciepła wody użytkowej.
 Popularność systemów hybrydowych staje
się coraz większa m.in. ze względu wdrożenia
dyrektywy ErP (Energy related Products)
stawiającej urządzeniom grzewczym
wymagania efektywności energetycznej.

3. 3
Określenie „hybrydowy = z pompą ciepła”
 Zwyczajowo określenie „hybrydowe” stosuje się dla nowoczesnych systemów grzewczych,
w których obok kotła grzewczego znajduje się pompa ciepła. Najczęściej jest to pompa
ciepła typu powietrze/woda o stosunkowo niskim koszcie zakupu i łatwa w montażu (brak
prac ziemnych). Często kocioł opalany jest droższym paliwem jak np. gaz płynny lub olej
opałowy. W ostatnim czasie jednak, coraz większy sens zastosowania znajdują systemy
hybrydowe z kotłem na gaz ziemny.
System hybrydowy może się składać
z kondensacyjnego kotła gazowego,
pompy ciepła typu powietrze/woda,
podgrzewacza ciepłej wody
użytkowej, sprzęgła hydraulicznego
i zarazem bufora wody grzewczej
oraz regulatora elektronicznego
nadzorującego pracę systemu.

4. 4
Porównanie systemu hybrydowego
z gazowym według 4 aspektów
 Porównanie systemu ogrzewania hybrydowego z samodzielnym kotłem gazowym można
dokonać np. pod względem energetycznym, ekonomicznym, funkcjonalnym i ekologicznym.
1
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem energetycznym
2
3
4
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem ekonomicznym
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem funkcjonalnym
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem ekologicznym

5. 5
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem energetycznym
Porównanie ogrzewania
hybrydowego z gazowym
pod względem energetycznym
1

6. 6
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem energetycznym
 System ogrzewania hybrydowego z kotłem gazowym stanowi szeroko rozpowszechnione
rozwiązanie. Według obecnych wymagań (dyrektywa ErP, ecodesign), istnieje możliwość
zastosowania jedynie kotłów kondensacyjnych o odpowiednio wysokiej sprawności pracy.
 Dodatkowo wprowadzone 01.01.2017 Warunki Techniczne WT 2017 określają
dopuszczalne zużycie energii pierwotnej w domu mieszkalnym (EPmax = 95 kWh/m2rok).
W praktyce oznacza to, że zastosowanie tylko kondensacyjnego kotła gazowego zwykle nie
jest w stanie zapewnić spełnienia warunków i budynek nie otrzyma pozwolenia na budowę.

7. 7
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem energetycznym
 Aby nowy budynek (lub istniejący poddawany przebudowie) spełniał wymagania warunków
WT 2017, konieczne jest uzupełnienie kotła gazowego o dodatkowe źródło ciepła. Bardzo
dobre efekty daje zastosowanie kolektorów słonecznych (zerowe zużycie energii pierwotnej)
jak również pompy ciepła. Bilans energetyczny poprawia wysokosprawna wentylacja
z odzyskiem ciepła. Ważne jest także miejsce zabudowy kotła, parametry pracy systemu
grzewczego i standard automatyki (sposób regulacji wydajności systemu grzewczego).
Kompaktowy gazowy kocioł
kondensacyjny
+ instalacja solarna
Wiszący gazowy kocioł
kondensacyjny
+ pompa ciepła CWU
Wiszący gazowy kocioł
kondensacyjny
+ pompa ciepła CO/CWU
WT 2017
TAK
WT 2017
TAK
WT 2017
TAK

8. 8
 W budynku jednorodzinnym z izolacją cieplną spełniającą wymagania WT 2017 (m.in.
izolacja ścian rzędu 15 cm), z systemem ogrzewania podłogowego i wentylacją naturalną
zastosowanie nawet najbardziej efektywnego kondensacyjnego kotła gazowego zwykle nie
pozwala osiągnąć dopuszczalnego poziomu zużycia energii pierwotnej (jest to zależne
od konkretnego projektu budynku, jednak różnica między obliczanym zużyciem,
a dopuszczalnym jest zwykle znaczna).
EPmax WT 2017 = 95 kWh/m2rok
EP = 106,2 kWh/m2rok 
Kondensacyjny kocioł gazowy, ogrzewanie podłogowe 35/28 oC
Podgrzewanie wody w podgrzewaczu pojemnościowym 150 litrów
Wentylacja grawitacyjna, Liczba wymian powietrza 0,6 h-1
Przeciętna szczelność powietrzna budynku n50 = 3,0 h-1
Przykład dla domu 150 m2
z izolacją cieplną wg WT 2017
Szczegółowe dane w prezentacji: „Systemy grzewcze dla budynku w standardzie WT 2017”
Gazowy system ogrzewania niezgodny
z wymaganiami warunków WT 2017
WT 2017
NIE

9. 9
Hybrydowy system ogrzewania zgodny
z wymaganiami warunków WT 2017
 Aby spełnić z bezpiecznym zapasem wymagania warunków WT 2017 gdy zastosowany
ma być kondensacyjny kocioł gazowy, można zwiększyć udział energii odnawialnej
w bilansie energetycznym budynku. Zwiększenie standardu izolacji cieplnej może być tu
niewystarczające. Z kolei zastosowanie wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła
wskazane jest z wielu względów, ale nie każdy z inwestorów chce się na takie rozwiązanie
decydować. Instalacja solarna zdecydowanie obniża zużycie energii pierwotnej.
EPmax WT 2017 = 95 kWh/m2rok
Kondensacyjny kocioł gazowy, ogrzewanie podłogowe 35/28 oC
Podgrzewanie wody w podgrzewaczu wbudowanym 190 litrów,
we współpracy z 2 kolektorami płaskimi (łącznie 4,7 m2 absorbera)
Wentylacja grawitacyjna, Liczba wymian powietrza 0,6 h-1
Przeciętna szczelność powietrzna budynku n50 = 3,0 h-1
Przykład dla domu 150 m2
z izolacją cieplną wg WT 2017
Szczegółowe dane w prezentacji: „Systemy grzewcze dla budynku w standardzie WT 2017”
EP = 94,8 kWh/m2rok 
WT 2017
TAK

10. 10
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem ekonomicznym
Porównanie ogrzewania
hybrydowego z gazowym
pod względem ekonomicznym
2

11. 11
Porównanie pracy systemów – punkt
przełączenia pracy systemów
 Praca pompy ciepła powietrze/woda jest zasadna, gdy jej efektywność COP będzie
wyższa od ok. 2,50. Jest to osiągane przy temperaturze zewnętrznej wyższej od ok. -2 oC.
Przy niższej temperaturze zewnętrznej, pracę powinien przejmować kondensacyjny kocioł
gazowy. Takie porównanie jest aktualne przy taryfie 1-strefowej (np. G11)
COP
zł/kWh
Temperatura zewnętrzna
COP dla pompy ciepła
aroTHERM VWL 85,
uśredniona dla pracy sprężarki
w zakresie obrotów 50-80 rpm,
temperatura maks. 45 oC
Koszt wytworzenia ciepła
dla kotła kondensacyjnego,
sprawność 100-109%,
cena gazu 1,87 zł/m3
Koszt wytworzenia ciepła
przez pompę ciepła, cena
energii elektrycznej 0,55 zł/kWh
(taryfa 1-strefowa, np. G11)
40/45 oC
0,182 zł
0,167 zł

12. 12
Wpływ czynników na koszty wytworzenia
ciepła przez pompę ciepła
 Zarządzanie pracą systemu hybrydowego nie jest łatwym zadaniem i wymaga stosowania
zaawansowanych układów sterowania. W przypadku nowoczesnych kondensacyjnych
kotłów gazowych, zależność sprawności od temperatury zewnętrznej, temperatury zasilania
i powrotu wody grzewczej jest znacznie niższa niż dla pomp ciepła powietrze/woda.
 Bieżący koszt wytworzenia ciepła przez pompę ciepła jest zależny od szeregu czynników:
Koszt wytworzenia ciepła (zł/kWh)
Efektywność COP
pompy ciepła
Taryfa (noc/dzień)
Temperatura
zewnętrzna
Temperatura
zasilania/powrotu
Obciążenie
sprężarki (obroty)
Aktualna cena energii
elektrycznej

13. 13
Zarządzanie pracą systemu hybrydowego
za pomocą funkcji triVAI®
 Nowoczesne sterowniki jak np. Vaillant calorMATIC 470 posiadają funkcje zarządzania
pracą ogrzewania hybrydowego. Funkcja triVAI® korzysta ze zdefiniowanych wartości
kosztów zakupu paliw i energii elektrycznej, czasów trwania taryf (noc/dzień), aby zależnie
od temperatury zewnętrznej uruchomić źródło ciepła o najniższym koszcie eksploatacji.
 Gdy temperatura zewnętrzna wzrasta i zarazem temperatura zasilania obniża się, rośnie
efektywność COP pompy ciepła i jej praca generuje niższe koszty niż praca kotła.
Wartość triVAI® > 1 zezwala na
pracę pompy ciepła (przy wyższej
temperaturze zewnętrznej
i niższych temperaturach zasilania)
Wartość triVAI® < 1 blokuje
pracę pompy ciepła na rzecz
kotła gazowego

14. 14
Porównanie kosztów inwestycyjnych
w wariancie ogrzewania budynku
 Biorąc pod uwagę konieczność spełnienia warunków WT 2017, podstawowy wariant
systemu ogrzewania i podgrzewania wody użytkowej należy uzupełnić np. o instalację
solarną lub pompę ciepła. Dopiero wtedy warunki WT 2017 powinny być spełnione.
1- Pompa ciepła aroTHERM VWL 85/2A 230 [V]
2- Kocioł kondensacyjny 1-funkcyjny ecoTEC plus VC 206/5-5
3- Kocioł kondensacyjny kompakt. auroCOMPACT VSC S 206/4-5 190
4- Zasobnik wody użytkowej 150 litrów, VIH R 150/6M
30.200 zł16.800 zł 46.400 zł
1
2 2
3
4
5
6
7
8 8 8
7
5- Kolektory płaskie 2 VFK 135
6- Moduł sprzęgła hydraulicznego VWZ MPS 40
7- Sterownik multiMATIC 700/2
8- System spalinowo-powietrzny
Gazowy kocioł kondensacyjny Gazowy kocioł kondensacyjny
+ instalacja solarna
Gazowy kocioł kondensacyjny
+ instalacja solarna + pompa ciepła
WT 2017
NIE
WT 2017
TAK
WT 2017
TAK
Szacunkowe ceny brutto wraz z montażem

15. 15
 Zupełnie inaczej przedstawiają się różnice w kosztach, gdy układ ma pełnić dodatkowo
funkcję chłodzenia budynku (około 18.000 zł brutto za zakup i montaż klimatyzacji). Pompa
ciepła z funkcją chłodzenia aktywnego nie wymaga praktycznie dodatkowych kosztów,
a układ może spełniać wymagania WT 2017, co nie jest łatwe z dodaną funkcją chłodzenia.
18.000 zł+
= ~34.800 zł
18.000 zł+
= ~48.200 zł = ~46.400 zł
Funkcja chłodzenia aktywnego
w standardzie. Brak dodatkowego
osprzętu i kosztów inwestycji.
Porównanie kosztów inwestycyjnych
w wariancie ogrzewania + chłodzenia budynku
Szacunkowe ceny brutto wraz z montażem

16. 16
Szacunkowe porównanie kosztów
inwestycyjnych oraz eksploatacyjnych
Kocioł + klimatyzacja
Kocioł + instalacja solarna
+ klimatyzacja
Kocioł + pompa ciepła
powietrze/woda
Koszty zakupu i montażu
systemu, brutto
34.800 zł 48.200 zł 46.400 zł
Koszty ogrzewania CO
i podgrzewania wody CWU
jednostkowe i całkowite
0,171 zł/kWh
2.450 zł/rok
0,136 zł/kWh
1.950 zł/rok
0,143 zł/kWh
2.050 zł/rok
Koszty chłodzenia
jednostkowe i całkowite
0,193 zł/kWh
1.155 zł/rok
0,193 zł/kWh
1.155 zł/rok
0,158 zł/kWh
945 zł/rok
Suma kosztów
CO + CWU + chłodzenie
3.605 zł/rok 3.105 zł/rok 2.995 zł/rok
Koszty rocznego przeglądu
Kocioł + klimatyzacja:
ok. 550 zł/rok
(150+400 zł/rok)
Kocioł + instalacja solarna
+ klimatyzacja:
ok. 650 złrok
(150+100+400 zł/rok)
Kocioł + pompa ciepła
powietrze/woda:
ok. 450 zł/rok
(150+300 zł/rok)
Szacunkowe ceny brutto dla budynku niskoenergetycznego o powierzchni 140 m2 według szczegółowych
obliczeń (prezentacja >>>). Efektywność w trybie chłodzenia EER: pompa ciepła 3,3, klimatyzacja 2,7
Koszty przeglądów na podstawie przykładowych ofert firm serwisowych.

17. 17
Korzyści ekonomiczne z zastosowania
systemu hybrydowego
 W porównaniu do prostego systemu ogrzewania gazowego, system hybrydowy pozwala
uzyskać szereg korzyści. Można mówić o większej niezależności od zmian cen paliw
i energii, wyższym komforcie (dodatkowo chłodzenie pomieszczeń) przy niższych kosztach
eksploatacyjnych i serwisowych (jeśli system ogrzewania gazowego ma być uzupełniony
o układ klimatyzacji typu multisplit). Dodatkowo system hybrydowy jest w stanie spełnić
obowiązujące wymagania, jak przede wszystkim Warunki Techniczne WT 2017.
Większa niezależność
od zmian cen paliw
i energii
Wyższy poziom
komfortu w standardzie
Niższe koszty
eksploatacyjne
oraz serwisowe
Spełnienie wymagań
warunków WT 2017

18. 18
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem funkcjonalnym
Porównanie ogrzewania
hybrydowego z gazowym
pod względem funkcjonalnym
3

19. 19
Możliwości funkcjonalne systemów
grzewczych
Ogrzewanie gazowe Ogrzewanie hybrydowe
Standardowy układ dla domu 1-rodzinnego
składa się zwykle z kondensacyjnego kotła
gazowego w wersji 1-funkcyjnej
i z podgrzewacza pojemnościowego ciepłej
wody użytkowej. W razie potrzeby chłodzenia
budynku konieczne jest stosowanie odrębnego
układu klimatyzacji np. typu multisplit.
W systemie hybrydowym kocioł gazowy może
pracować zamiennie z pompą ciepła zależnie
od temperatury zewnętrznej, wymaganej mocy
grzewczej czy kosztów pracy. Funkcja chłodzenia
jest integralną funkcją pompy ciepła, którą można
wykorzystać do chłodzenia budynku za pomocą
ogrzewania podłogowego lub klimakonwektorów.

20. 20
Tryby pracy ogrzewania hybrydowego
 System hybrydowy złożony z pompy ciepła i kotła gazowego może pracować w jednym
z dwóch trybów: biwalentnym równoległym lub biwalentnym alternatywnym:
-18 -10 -5 0 5 10 15
Mocgrzewcza
Temperatura zewnętrzna (oC)
70÷80%
Mocgrzewcza Temperatura zewnętrzna (oC)
-18 -10 -5 0 5 10 15
60÷80%
Tryb biwalentny równoległy stosowany w celu
maksymalnego skrócenia czasu pracy kotła
grzewczego – raczej w przypadku spalania
droższych paliw (gaz płynny, olej opałowy).
Tryb biwalentny alternatywny stosowany
częściej we współpracy z kotłem na gaz ziemny
o relatywnie niskim koszcie wytwarzania ciepła,
także w niskich temperaturach zewnętrznych.

21. 21
Porównanie ogrzewania hybrydowego
z gazowym pod względem ekologicznym
Porównanie ogrzewania
hybrydowego z gazowym
pod względem ekologicznym
4

22. 22
Lokalna emisja zanieczyszczeń i CO2
Kocioł + klimatyzacja
Kocioł + instalacja solarna
+ klimatyzacja
Kocioł + pompa ciepła
powietrze/woda
Zużycie paliwa/energii Gaz: 1.280 m3/rok
Prąd: 2.220 kWh/rok
Gaz: 1.035 m3/rok
Prąd: 2.220 kWh/rok
Gaz: 380 m3/rok
Prąd: 4.380 kWh/rok
Dwutlenek węgla CO2 2.560 kg/rok 2.070 kg/rok 760 kg/rok
Tlenek węgla CO 384 g/rok 311 g/rok 114 g/rok
Tlenki siarki SOx/SO2 102 g/rok 83 g/rok 30 g/rok
Tlenki azotu NOx/NO2 1.945 g/rok 1.573 g/rok 578 g/rok
Pył zawieszony TSP 0,64 g/rok 0,52 g/rok 0,19 g/rok
Wskaźniki emisyjności według KOBIZE (Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Emisjami)
 Gaz ziemny należy do najczystszych rodzajów paliw, tym niemniej zużywany w domu
wpływa na lokalną jakość powietrza. Emisje substancji szkodliwych w przypadku układu
hybrydowego są lokalnie około 3-krotnie niższe niż dla ogrzewania gazowego. Globalny
efekt będzie zależny od sposobu wytwarzania energii elektrycznej.
Emisje określone ze
względu na lokalne
spalanie gazu ziemnego

23. Chłodzenie
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl
Ogrzewanie
Energia odnawialna
Kotły gazowe
Kotły olejowe
Pompy ciepła
Kolektory słoneczne
Systemy wentylacji