piątek, 19 grudnia 2014

Po co izolować rury ?

W tym poście chciałbym poruszyć kwestię izolacji rur w przypadku montażu instalacji centralnego ogrzewania w starych mieszkaniach, szczególnie w kamienicach ogrzewanych kiedyś np. piecami kaflowymi. Ponieważ w większości przypadków materiał, z których wykonane są ściany kamienic jest często w fatalnym stanie i kruszy się przy próbach kucia pod bruzdy, w których miałyby być prowadzone rury to właściciele godzą się na prowadzenie rur na zewnątrz, po ścianie.

Najczęściej instalację wykonuje się z rur miedzianych, które są sztywniejsze od rur plastikowych, nie wyginają się pod wpływem ciepła oraz są z reguły mniejszej średnicy od rur PE, a poza tym można je pomalować na kolor ściany aby były jak najmniej widoczne.

Uważam jednak, że rury powinny być izolowane i zaraz wyjaśnię dlaczego. Zadaniem rur jest doprowadzenie ciepłej wody do grzejnika i odprowadzenie wychłodzonej do kotła. Grzejnik montujemy najczęściej pod oknem gdyż w tym miejscu są największe straty ciepła. Tak więc źródłem ciepła w pomieszczeniu powinien być grzejnik gdyż jego konstrukcja umożliwia w optymalnym stopniu przekazywanie ciepła do pomieszczenia. Jeżeli nie zaizolujemy rur po drodze od kotła do grzejnika to część ciepła zostanie oddana przez rury, które często prowadzone są tak aby były jak najmniej widoczne. czyli za meblami, zasłonami itp. przeszkodami, które uniemożliwiają emisję ciepła z rur na mieszkanie. Tak więc tracimy ciepło nie korzystając z niego. Poza tym do grzejnika dociera woda o niższej temperaturze niż wychodząca z kotła obniżając moc grzejnika.

Przy krótkich odcinkach rur np. gdy kocioł zainstalowany jest w łazience i ciepło doprowadzone jest do grzejnika drabinkowego nie ma to specjalnego znaczenia ale już przy odcinkach długości kilkunastu metrów ma to wpływ na skuteczność grzania instalacji.
Oczywiście dla przeciętnego właściciela mieszkania może ten fakt nie mieć znaczenia gdyż nie jest on świadomy tego, ze mógłby płacić niższe rachunki za ogrzewanie. O ile niższe tego nie jestem w stanie wyliczyć ale nawet kilka procent mniej dla wielu osób jest znaczące.

O tym czym izolować rury decyzje pozostawiam inwestorom. Wiem, że miękkie otuliny piankowe czy z twardego polistyrenu nie będą ozdobą ścian ale jeżeli zastosujemy do izolacji otulinę o grubości ścianki 9 mm i zabudujemy rury płytą G-K lub specjalnym cokołem to problem estetyki mamy rozwiązany.

Zdjęcie z portalu www.atlasfachowca.pl
Z materiałów firmy REHAU

piątek, 12 grudnia 2014

Ogrzewanie obiektów sakralnych cz.2

Kontynuuję temat z poprzedniego posta na temat ogrzewania kościołów ( post z 24.10.2014r.). Tym razem skupię się na kilku obiektach, w których nie udało mi się przekonać władz kościelnych do moich propozycji ogrzewania kościołów. Z różnych względów, przede wszystkim finansowych.

Zacznę od wyjątkowego kościoła w Poznaniu, mianowicie zabytkowej Fary przy ulicy Klasztornej. Historia Fary sięga XVI wieku i jest to obiekt z bogato zdobionym wnętrzem, o dużej powierzchni i kubaturze (wysokość nawy głównej wynosi 27 metrów). Tak więc ogrzanie całego kościoła jest wręcz niemożliwe i ekonomicznie nieuzasadnione. Poza tym, ze względu na ochronę konserwatorską, nie ma możliwości montażu źródeł ciepła tak aby były one całkowicie niewidoczne. Proboszcz Fary zasugerował ogrzewanie miejscowe ławek kościelnych tylko w czasie mszy świętych, które gromadzą w dni robocze kilkudziesięciu wiernych, w niedziele nieco więcej ale i tak kościół nie jest zapełniony.


Zaproponowałem rozwiązanie sprawdzone już w kilku kościołach w południowej Polsce. Istotą tego rozwiązania miał być montaż pod ławkami grzejników zasilanych z kondensacyjnego kotła gazowego zamontowanego w podziemiach Fary. Jak wygląda grzejnik zamontowany pod ławką w jednym z kościołów obrazuje poniższe zdjęcie.

Zdjęcie z materiałów firmy Regulus
Grzejniki firmy Regulus oddają ciepło zarówno przez promieniowanie (płaszczyzna pionowa grzejnika) jak i przez konwekcję. Ogrzane powietrze rozchodzi się pod ławką i kieruje na zgromadzonych w ławkach wiernych. Aby utrzymać odpowiedni komfort cieplny wystarczy temperatura zasilania maks. 50oC. Ponieważ grzejnik posiada małą pojemność wodną (woda płynie w cienkich rurkach miedzianych) jego bezwładność cieplna jest bardzo mała i grzejnik zarówno szybko się nagrzewa jak i wychładza. Można  więc zaprogramować cykle grzania w kościele tak aby rozpocząć grzanie krótko przed rozpoczęciem mszy i zakończyć zaraz po jej zakończeniu. Niska temperatura czynnika grzewczego oraz krótkie okresy pracy grzejników nie powodują zmian w mikroklimacie kościoła. Oprócz tego zastosowanie kotła kondensacyjnego jako źródła ciepła przy niskiej temperaturze zasilania grzejników znacznie obniża koszty eksploatacyjne ogrzewania.
Proboszcz poznańskiej Fary wybrał inne rozwiązanie w postaci elektrycznego ogrzewania strefowego. Nie będę się wypowiadał na temat takiego rozwiązania bo nie jestem akurat ekspertem w tej dziedzinie.

Inny z obiektów sakralnych, w którym zaistniał problem ogrzewania to parafia pw. Zmartwychwstania Pańskiego na poznańskiej Wildzie. W zabudowaniach kościelnych znajduje się nowoczesna kotłownia z kotłem gazowym o mocy 248kW, który przekazuje część ciepła do centrali wentylacyjnej z nagrzewnicą wodną o mocy 93kW. Zadaniem centrali jest rozprowadzenie ogrzanego powietrza kanałem biegnącym w ścianie wokół całego kościoła. Od głównego kanału odchodzą krótkie kanały zakończone metalową  kratką.

Intencją takiego rozwiązania było rozprowadzenie powietrza ogrzanego w centrali wentylacyjnej kanałami do wnętrza kościoła. Problem w tym, że wykonawca nie zadał sobie trudu aby wyliczyć wszystkie opory powietrza w kanale i zmienić odpowiednio przekroje kanałów wylotowych tak aby powietrze zostało równomiernie rozprowadzone do wszystkich kratek. Poza tym kanał opasujący kościół nie jest ocieplony. Efektem takiego podejścia czyli sprzedać i zapomnieć jest niedogrzany kościół mimo sporych wydatków za gaz. Nie jestem specjalistą od wentylacji ale już na pierwszy rzut oka kuriozalne było zakończenie kanału wylotowego centrali wentylacyjnej przed ścianą, powyżej której znajdował się właściwy murowany kanał. Czyli powietrze już od początku napotykało na duży opór. Zresztą nie będę dalej komentował bo szkoda słów.
Moja propozycja zdecydowanego usprawnienia instalacji bazowała na miejscowym ogrzewaniu powietrza bezpośrednio przy wylocie z kanału do wnętrza kościoła. Czyli zrezygnowaniu z ogromnej centrali nie zdającej w tym przypadku egzaminu i rozprowadzeniu ciepłej wody izolowanymi rurami wewnątrz kanału opasującego kościół. Przy każdej kratce wylotowej zaproponowałem zamontowanie wymiennika ciepła z wentylatorem promieniowym, takim jakie stosuje się w grzejnikach kanałowych. Jest kilka zalet takiego rozwiązania:
  1. brak strat ciepła w nieizolowanym kanale; ciepło jest rozprowadzane izolowanymi rurami bezpośrednio do kratek wylotowych
  2. instalacja pracuje cicho gdyż wentylatory promieniowe są bardziej ciche w porównaniu z wentylatorem centrali wentylacyjnej
  3. istnieje możliwość strefowego sterowania ogrzewania wymiennikami w zależności od zapotrzebowania na ciepło
  4. powietrze do ogrzania  zasysane jest z głównego kanału o dużym przekroju, który jest połączony na drugim końcu z czerpnią powietrza zewnętrznego
  5.  w miesiącach letnich można wykorzystać wentylatory do nawiewu świeżego powietrza z zewnątrz
Jak na razie moja propozycja nie spotkała się z pozytywnym odzewem, a szkoda.

Wydaje mi się, że pomysły na ogrzewanie istniejących obiektów sakralnych przy pomocy nagrzewnic powietrza z wentylatorem czy central wentylacyjnych nie są najlepszym rozwiązaniem problemu.
Podam kolejne dwa przykłady z mojego poznańskiego podwórka.
Ponad stuletni kościół pw. Najświętszego Serca Jezusa i Św. Floriana na Jeżycach jest świątynią o bardzo dużej kubaturze i ogrzanie tak ogromnej przestrzeni jest naprawdę dużym wyzwaniem.


W kościele tym zamontowano w stropie nawy głównej cztery nagrzewnice powietrza z wentylatorami.


Sęk w tym, ze nagrzewnice znajdują się na wysokości kilkunastu metrów. Zrzucenie ciepłego powietrza z tak dużej wysokości do poziomu posadzki jest praktycznie niemożliwe. Oczywiście pomijam tutaj zastosowanie wentylatorów o dużej mocy, których hałas podczas pracy uniemożliwiał by odprawianie mszy św. Tak więc w kościele jest nadal zimno a efektywność zainstalowanego ogrzewania jest bliska zeru.

Podobny problem ale głównie z powodu głośnej pracy instalacji istnieje w klasztorze oo. Dominikanów. Tutaj zastosowano nawiew powietrza przez kanały umieszczone w stropie naw bocznych. Nie wiem jaka jest efektywność tego ogrzewania ale kilka razy przekonałem się, że pracujące urządzenie nadmuchowe skutecznie przeszkadza w uczestnictwie w nabożeństwie.

Sadzę, że problemów związanych z ogrzewaniem obiektów sakralnych jest prawie tyle ile tych obiektów znajduje się w kraju. Kiedyś rzadko który kościół był ogrzewany i jakoś wierni nie narzekali a zimy były bardziej surowe. Teraz każdy przyzwyczajony jest do komfortu i chciałby mieć temperaturę w kościele taką jak w domu. A tak naprawdę wystarczy temperatura 8-11°C wewnątrz kościoła aby osobom przebywającym w ubraniu w jakim poruszają się na zewnątrz było odpowiednio ciepło.

W dwóch postach na blogu na pewno nie wyczerpałem tematu ogrzewania kościołów. Zasygnalizowałem jedynie skale problemu jaka dotyczy wielu obiektów sakralnych w naszym kraju. Niewykluczone, ze jeszcze wrócę do tego zagadnienia.

wtorek, 2 grudnia 2014

Elektryczny czy prawie elektryczny

Oto jest pytanie.
Pytanie o tyle istotne, że wiele osób nie odróżnia grzejnika elektrycznego w 100% od hybrydy w postaci grzejnika tzw. wodnego, czyli podłączonego do instalacji c.o., z zamontowaną dodatkowo grzałką elektryczną.

Rodzajów grzejników elektrycznych jest całe mnóstwo. Podam kilka przykładów:
  • konwektorowe z konwekcją naturalną (przykład  tutaj) i konwekcją wymuszoną czyli z wentylatorem (przykład tutaj)
  • promiennikowe działające tak jak promienie słoneczne a więc ogrzewające powierzchnie przedmiotów oraz osoby przebywające w ich zasięgu a nie bezpośrednio powietrze
  • radiacyjne czyli oddające ciepło przez promieniowanie podobnie jak stary dobry piec kaflowy (przykład tutaj)
  • olejowe; popularne ze względu na cenę i możliwość przenoszenia grzejnika z jednego pomieszczenia do drugiego
  • łazienkowe tzw. drabinki przygotowane fabrycznie do podłączenia do instalacji elektrycznej; wewnątrz grzejnika znajduje się olej lub inna ciecz o małej rozszerzalności cieplnej (przykład tutaj)
  • dekoracyjne jw. (przykład tutaj)
  • suszarki łazienkowe z zamontowanym wewnątrz przewodem grzejnym (przykład tutaj)
  • maty i listwy grzewcze z przewodami grzejnymi
Chciałbym się jednak skupić na łazienkowych wodnych grzejnikach centralnego ogrzewania, do których istnieje możliwość zamontowania grzałki elektrycznej gdyż przed zakupem takiego grzejnika należy rozważyć kilka istotnych kwestii.
Zacznę od tego, że większość inwestorów nie jest przekonana do takiego rozwiązania  uważając, że zakup grzałki jest niepotrzebnym wydatkiem lub kiedyś w razie potrzeby grzałkę dokupią i zamontują.
Moim skromnym zdaniem warto zainwestować w grzałkę w łazience gdyż mieszkamy w klimacie, w którym zdarzają się zimne i deszczowe lata. Ogrzewanie jest wyłączone i nikt raczej nie myśli o tym żeby włączać ogrzewanie w całym budynku tylko po to aby było cieplej w łazience lub aby wysuszyć przemoczone ubrania lub wilgotne ręczniki. Wtedy idealnym rozwiązaniem jest grzałka elektryczna, która zapewni odpowiedni komfort cieplny w łazience i w razie konieczności wysuszy ręczniki.

Tak więc warto rozważyć zakup grzejnika łazienkowego i grzałki elektrycznej dopasowanej do jego mocy grzewczej.
Przy zakupie należy jednak pamiętać o kilku zasadach:
  • moc grzałki nie powinna przekraczać mocy grzewczej grzejnika; z reguły producenci grzejników podają jaka moc grzałki odpowiednia jest do danego grzejnika
  • oprócz doprowadzenia instalacji c.o. do grzejnika należy przygotować gniazdko do grzałki elektrycznej, najlepiej z tej strony grzejnika, z której będzie zamontowana grzałka
  • decydując się na montaż grzałki pamiętajmy też o usytuowaniu grzejnika w takim miejscu w łazience, które będzie zgodne przepisami dotyczącymi montażu urządzeń elektrycznych w pomieszczeniach o podwyższonej wilgotności powietrza.. Na poniższym rysunku przedstawione są strefy w jakich można montować urządzenia elektryczne o różnym stopniu ochrony. Tak więc strefa 0 - stopień ochrony min. IPX7, strefa 1 - stopień ochrony IPX5, strefa 2 - stopień ochrony min. IPX5, strefa 3 - stopień ochrony min. IPX1. Producenci grzałek podają jaki stopień ochrony posiada określony typ grzałki.
  • warto zastanowić się nad wyborem sterowania ogrzewaniem przy pomocy grzałki, czy ma to być proste sterowanie polegające na utrzymaniu stałej temperatury grzejnika (przykład tutaj) bądź też z możliwością regulacji temperatury (przykład tutaj), z wyłącznikiem czasowym umożliwiającym samoczynne wyłączenie grzałki po określonym czasie (przykład tutaj i tutaj) ,  z możliwością programowania czasów włączenia grzałki w systemie dobowym lub tygodniowym (przykład tutaj), ze zdalnym sterowaniem (przykład tutaj) itp.; rozwiązań jest wiele, oczywiście im bardziej skomplikowane sterowanie tym droższe
  • kupując grzejnik musimy zakupić także armaturę grzejnikową czyli zawory: termostatyczny i powrotny; od rodzaju zakupionej armatury zależeć będzie estetyka podłączania grzejnika do instalacji c.o. o czym piszę w dalszej części artykułu.
Przy zakupie grzejnika łazienkowego i grzałki elektrycznej mamy do wyboru kilka możliwości montażu grzałki elektrycznej. Najłatwiejszy jest montaż grzałki w grzejniku, który posiada podłączenie do instalacji pośrodku grzejnika, najczęściej w rozstawie 50mm. Wtedy jeden z kolektorów pionowych grzejnika, z lewej lub prawej strony, posiada gwintowany otwór do wkręcenia grzałki. Mamy wtedy możliwość podłączenia grzałki nawet kilka lat po zamontowaniu grzejnika. Nie wszystkie grzejniki z podłączeniem centralnym posiadają fabrycznie przygotowane gwintowane otwory do wkręcenia grzałki w jeden z pionowych kolektorów. Przy zamawianiu grzejnika należy się upewnić czy grzejnik posiada takie otwory. Jeżeli nie to musimy przy zamówieniu zaznaczyć, że grzejnik ma posiadać dodatkowy otwór do podłączenia grzałki, z lewej lub prawej strony grzejnika.
(z materiałów firmy Instal Projekt)
Jeżeli mamy do czynienia z grzejnikiem z podłączeniem do instalacji z lewej i prawej strony grzejnika to estetyka podłączenia zależy od wiedzy inwestora lub instalatora. Rozwiązań jest klika. Zacznę od najbardziej ostatnio rozpowszechnionego.
Otóż od kilku lat na rynku spotkać możemy zawory zintegrowane z tzw. trójnikiem do grzałki. Mogą to być zarówno zawory termostatyczne (zobacz jak tutaj)  jak i powrotne (np. tutaj). Konstrukcja zaworów umożliwia zamontowanie grzałki bezpośrednio przez korpus zaworu; także w tym wypadku mamy możliwość zamontowania grzałki w okresie późniejszym. Zastosowanie tego typu zaworów powoduje, że podłączenie grzejnika jest bardzo  estetyczne co widać na poniższym zdjęciu. Osie rur instalacji c.o. pokrywają się z osiami kolektorów pionowych grzejnika i jeżeli zamawiamy zawory termostatyczny i odcinający tego samego producenta to usytuowanie ww. rur jest na tej samej wysokości.

(z materiałów firmy Enix)
Inną możliwością estetycznego podłączenia grzałki jest montaż zaworu z tzw. rurką zanurzeniową (zobacz tutaj) do jednego z kolektorów grzejnika, prawego lub lewego, oraz grzałki do drugiego wolnego kolektora. Zawór z rurką zanurzeniową jest sprytnym rozwiązaniem umożliwiającym podłączenie zasilania i powrotu do jednego króćca grzejnika. Ciepła woda zasilająca grzejnik kierowana jest poprzez długą rurkę zamontowaną w zaworze tak aby nie mieszała się ona z wodą powrotną. Jest to bardzo dobre rozwiązanie szczególnie dla niskich grzejników łazienkowych. Ale uwaga: wyższych niż długość rurki zanurzeniowej! 
(z materiałów firmy Terma)
Na koniec przykład podłączenia grzałki przez trójnik, który niektórzy producenci dodają w komplecie z grzałką lub można go zakupić oddzielnie. Rozwiązanie takie stosuje się coraz rzadziej tym bardziej, że w przypadku zamontowanych już grzejników wymaga przeróbki podejść rur pod grzejnik a gdy montujemy nowy grzejnik najlepiej zamontować próbnie grzejnik razem z zaworami tak aby określić dokładnie rozstaw i wysokość podejść rur pod grzejnik (rozstaw rur będzie mniejszy niż rozstaw kolektorów pionowych grzejnika co widoczne jest na poniższym zdjęciu). Zaletą takiego rozwiązania jest mozliwość zastosowania tanich zaworów niklowanych.

(z materiałów firmy Terma)

I na koniec kilka istotnych uwag:
  • grzałkę montujemy zawsze od dołu grzejnika, nigdy nie od góry
  • przed włączeniem grzałki jeden z zaworów powinien być otwarty a drugi zamknięty (najwygodniej jest przykręcić maksymalnie głowicę termostatyczną do pozycji z gwiazdką lub "0"). Pozostawienie jednego z zaworów w pozycji zamkniętej uniemożliwi wzrost ciśnienia wody w grzejniku na skutek wzrostu temperatury wody co w przypadku pozostawienia obydwóch zaworów zamkniętych doprowadziłoby do wycieku wody przez odpowietrznik a w skrajnym przypadku do rozszczelnienia grzejnika. Z kolei pozostawienie obydwóch zaworów otwartych spowoduje grawitacyjny obieg podgrzanej wody w instalacji i ciągłą pracę grzałki a nie o to nam chodzi.
  • w przypadku grzejników z podłączeniem bocznym montaż grzałki jest wyjątkowo prosty. Wykręcamy korek w jednym z kolektorów pionowych i w jego miejsce wkręcamy grzałkę.
  • planując montaż grzejnika z grzałką weźmy pod uwagę wysokość, na której montujemy grzejnik (chodzi o odległość dolnej krawędzi grzejnika od posadzki). Przy wysokości montażu mniejszej niż długość grzałki każdorazowy montaż i demontaż grzałki (np. w przypadku awarii grzałki) będzie wymagał zdjęcia grzejnika ze ściany a więc spuszczenia wody z instalacji czyli w konsekwencji więcej pracy i więcej pieniędzy. 
  • niektóre z grzejników łazienkowych o małej wysokości nie nadają się do montażu grzałki gdyż długość grzałki może być wyższa od wysokości grzejnika
  • możemy spotkać na rynku grzejniki z bardzo wąskim kolektorem pionowym, do którego nie pasuje standardowa grzałka tylko specjalnie dedykowana, o odpowiedniej konstrukcji elementu grzejnego (np. grzejnik Accolade firmy JAGA).
Myślę, że nie wyczerpałem tematu związanego z grzejnikami "prawie" elektrycznymi ale mam nadzieję, że niektórym Czytelnikom przybliżyłem wystarczająco tę tematykę.

piątek, 24 października 2014

Ogrzewanie obiektów sakralnych cz.1

Temat, z którym zetknąłem się ostatnio kilka razy i stanowił dla mnie niezłe wyzwanie. Sprawa dotyczyła zmiany ogrzewania dwóch poznańskich kościołów; jednego zabytkowego, ponadstuletniego i drugiego wybudowanego w latach osiemdziesiątych ubiegłego wieku a więc stosunkowo niedawno. W obydwóch kościołach problemem były duże rachunki za ogrzewanie ale nie tylko.
W kościele garnizonowym przy ul. Szamarzewskiego źródłem ogrzewania były stare grzejniki żeliwne, z co najmniej kilkudziesięcioletnim rodowodem, wielokrotnie malowane a więc z grubą warstwą farby stanowiącej niezłą izolację. Poza tym grzejniki usytuowane były za drewnianymi ławkami a więc część ciepła tracona była na ogrzewanie ławek zamiast zimnego powietrza. Grzejniki oczywiście nie posiadały zaworów termostatycznych tylko stare zardzewiałe pokrętła, które strach było ruszyć. No i oprócz grzejników ciepło było oddawane przez nieizolowane rury stalowe o dużej średnicy co jest w tej chwili, przy ogrzewaniu niskotemperaturowym, kompletnie pozbawione sensu (wcześniej wymieniono stare kotły węglowe na nowoczesne kotły gazowe) . Ciepło powinny oddawać grzejniki a nie rury, które nieizolowane oddają  mało efektywnie ciepło do otoczenia i do grzejników dociera woda o niższych parametrach niż powinna.
Ponieważ w grę wchodziła tylko wymiana grzejników na bardziej energooszczędne założyłem, ze nie mogą to być grzejniki, które część ciepła oddają przez radiację czyli promieniowanie gdyż nadal istniałby problem strat ciepła na ogrzewanie ławek. Poza tym grzejniki musiały mieć moc odpowiadającą co najmniej mocy dotychczasowych grzejników żeliwnych.
Wybór padł na bardzo wydajne grzejniki konwektorowe Jaga Strada, o których więcej można przeczytać tutaj. Zamontowaliśmy grzejniki w miejscu dotychczasowych grzejników żeliwnych z tym, że ławki już nie były podgrzewane tylko powietrze ( w grzejnikach konwektorowych obudowa grzejnika jest chłodna gdyż podgrzaniu ulega tylko powietrze wewnątrz obudowy) .  Ze względu na możliwość kradzieży bądź manipulacji przy głowicach termostatycznych zamontowaliśmy na rurze zasilającej grzejniki, przy każdej z bocznych naw, dodatkowe zawory termostatyczne, na których zamiast głowic termostatycznych zamontowane są siłowniki elektrotermiczne połączone bezprzewodowo z programowalnym regulatorem temperatury (więcej tutaj). Istnieje więc możliwość programowania w kościele czasów z temperaturą normalną oraz obniżoną.
Poniżej zdjęcia z wnętrza kościoła po wymianie grzejników (zdjęcia zrobione przed zaizolowaniem rur).


Z lewej strony grzejnika widoczny siłownik zamontowany na rurze zasilającej
Drugi z kościołów to Parafia pw. Nawrócenia św. Pawła na osiedlu Piastowskim. Kościół był budowany w czasach kiedy ceny energii cieplnej były na tyle niskie, że nikt nie zwracał uwagi na oszczędności przy projektowaniu systemu grzewczego. Zaproponowano wtedy kuriozalne wg mnie rozwiązanie. Otóż wymurowano sporej wielkości kanał opasający kościół wokół  od wewnętrznej strony fundamentów. Kanał ma wymiary mniej więcej 150x100cm (wysokość x szerokość). Na ścianie kanału umieszczono rury stalowe o średnicy kilku cali i długości kilku metrów, po kilka rur jedna nad drugą. W posadzce kościoła przygotowano podłużne otwory z kratką, przez które ciepłe powietrze ogrzane przez rury miało unosić się w górę i ogrzewać wnętrze świątyni. Dopóki instalacja była zasilana z sieci miejskiej a ceny były regulowane odgórnie nikt nie zwracał uwagi na efektywność tego rozwiązania. Poza tym kościół nigdy nie był dostatecznie ogrzany (czyli do temp. mniej więcej 11-12°C).
Gdy cena energii z sieci cieplnej została uwolniona i koszt ogrzewania zaczął znacznie obciążać budżet parafii zainstalowano kotły gazowe. Nadal jednak w kościele było zimno a koszty ogrzewania były ciągle wysokie.
Proboszcz zwrócił się do mnie z prośbą o znalezienie rozwiązania, które umożliwiałoby dogrzanie kościoła a jednocześnie zmniejszyło koszty ogrzewania. Kiedy zszedłem do kanału to czułem się jak w saunie (trwał okres grzewczy). Rury, w których płynęło kilka tysięcy litrów wody były gorące jednak powietrze wychodzące z kanału miało temperaturę zaledwie kilkanaście stopni Celsjusza. Rury ogrzewały więc wnętrze kanału i jego mury a nie było cyrkulacji powietrza z wnętrza kościoła do kanału i z powrotem.


Zaproponowałem dwa rozwiązania:

1. zaizolowanie od strony kanału otworów w posadzce i stworzenie w ten sposób wanien kanałowych o wymiarach od 400mm do1400mm, głębokości 40cm i szerokości 30cm (strop nad kanałem miał ponad pół metra grubości). w tak przygotowanych wannach kanałowych zaproponowałem montaż 39 wymienników kanałowych QUATTRO 270 firmy Regulus (więcej tutaj) o całkowitej mocy grzewczej ok. 23kW. Zaletą tego rozwiązania było to, ze grzejniki były niewidoczne.

Otwór w posadzce zamknięty stalową kratką
2. montaż grzejników przy ścianach w nawach kościoła, zasilanych z nowej instalacji z rur miedzianych poprowadzonej wewnątrz kanału i połączonej z grzejnikami przez otwory w stropie kanału. Zaproponowałem grzejniki płytowe Galant Plus o wysokości 20cm niemieckiej firmy HM Heizkörper (więcej tutaj). Przy okazji należało podwyższyć mocowanie ławek tak aby zachować odpowiednią odległość pomiędzy ławką a grzejnikiem. Łączna moc grzewcza 21 grzejników wyniosła 56kW.

Drugie z rozwiązań było korzystniejsze cenowo a moc grzejników ponad dwukrotnie wyższa od mocy grzejników kanałowych dla tych samych parametrów instalacji. Tak więc wybrany został wariant drugi. Przy okazji wystąpiła potrzeba ogrzania prezbiterium ale tak aby grzejniki nie były zbyt widoczne a jednocześnie nie przeszkadzały podczas mszy. Tutaj znakomicie zdały egzamin grzejniki Jaga Mini o wysokości zaledwie 8cm, które pomalowane na odpowiedni kolor znakomicie wtopiły się w otoczenie (podobnie jak grzejniki Galant) co widać na zdjęciach poniżej. Dodam, że przy okazji zamknięto kanały od spodu tak aby zimne powietrze z nieogrzewanego już kanału nie wychładzało kościoła. Podobnie jak w poprzednim opisywanym kościele zastosowano system bezprzewodowy Euroster  do regulacji temperatury w kościele.

Grzejniki Galant Plus w odpowiednio dopasowanym kolorze do otoczenia


Prezbiterium z dwoma grzejnikami konwektorowymi Jaga Mini
Mało widoczny grzejnik na tle ceglanej ściany prezbiterium

Wkrótce więcej na temat ogrzewania kościołów i problemach z tym związanych.

środa, 3 września 2014

Grzejnik na ścianie czy w posadzce ?

Pytanie, z którym spotykam się coraz częściej a dotyczy sytuacji gdy nie chcemy mieć grzejnika płytowego na ścianie, szczególnie jeśli jest to grzejnik tzw. trzypłytowy a więc niezły "grzmot". Do tego dochodzi okno tarasowe, z reguły kilkumetrowej szerokości, bo wiadomo, chcemy mieć jak najwięcej światła w mieszkaniu. I gdzie zamontować odpowiedni grzejnik?
Pomijam tutaj propozycję ogrzewania podłogowego zakładając, że sprawa dotyczy mieszkań, w których nie ma już możliwości montażu "podłogówki" lub inwestor po prostu jej nie chce.

Mamy więc wybór pomiędzy efektownym grzejnikiem dekoracyjnym a grzejnikiem schowanym w posadzce czyli grzejnikiem kanałowym.

Grzejnik dekoracyjny pionowy
Komex Victoria
z płytą szklaną z nadrukiem
Grzejnik kanałowy Regulus
Klienci, przeglądając strony internetowe producentów grzejników, najczęściej wybierają grzejniki, które najbardziej odpowiadają im wizualnie. Otrzymuję sporo zapytań od klientów, a nawet częściej od klientek, którzy wybrali określony model grzejnika, pytają o kolorystykę, termin dostawy no i oczywiście cenę a powinni zacząć od tego jakiej mocy grzejnik jest nam potrzebny.  Jeżeli kupujemy mieszkanie od dewelopera z zamontowanym grzejnikiem płytowym to wystarczy podać typ i wielkość grzejnika i na podstawie tabeli mocy grzewczych  wiemy jakiej mocy grzejnik został zaprojektowany do danego pomieszczenia. Jeżeli budujemy dom i nie posiadamy projektu instalacji grzewczej z wyliczonym zapotrzebowaniem na ciepło dla poszczególnych pomieszczeń musimy zdać się na wiedzę i doświadczenie instalatora (a z tym bywa różnie) lub powierzyć to np. mojej firmie.
Mamy więc wyliczoną moc grzejnika i co dalej. Musimy zwrócić uwagę na dwie istotne sprawy. Po pierwsze dla jakich parametrów instalacji podajemy moc grzejnika. Po drugie moce grzewcze wszystkich grzejników zasilanych  z tego samego źródła ciepła powinny być dobrane na te same parametry instalacji, np. zasilanie 75'C, powrót 65'C (pisałem o tym wcześniej w poście z dnia 23 czerwca br., przeczytasz tutaj).

Znając zatem moc grzejnika i parametry instalacji przystępujemy do wyboru typu grzejnika.
Posłużę się tutaj przykładem. Chcemy dobrać grzejnik do salonu o wymiarach 5x7x2,7m czyli powierzchni 35m2 a kubaturze 94,5m3. W salonie znajdują się dwa okna: jedno o wymiarach  1765x1435mm z parapetem na wysokości 800mm oraz drugie, z drzwiami tarasowymi , o wymiarach 2295x4000nmm. Z obliczeń wynika, że zapotrzebowanie na moc grzewczą w tym pomieszczeniu wynosi 2830W ( nie będę tutaj wdawał się w szczegóły). Do dyspozycji mamy miejsce na grzejnik pod oknem oraz z lewej i prawej strony okna tarasowego. Budynek z salonem jest niepodpiwniczony, tak więc w rachubę wchodzi ewentualny montaż głębokiego grzejnika kanałowego.


Zakładam, że inwestorowi zależy na estetyce tak wiec postaram się zaproponować kilka rozwiązań, spośród co najmniej kilkuset możliwych. Ponieważ salon posiada dwa otwory okienne, czyli powierzchnie, przez które "ucieka" najwięcej ciepła (współczynniki przenikania ciepła przez dobrze ocieplone ściany jest kilkukrotnie niższy od współczynnika dla najlepszych nawet okien) sensownym rozwiązaniem jest zastosowanie dwóch grzejników. Przyjmuję parametry instalacji 75'C/65'C.

Wersja 1
  • grzejnik konwektorowy Jaga Strada pod oknem z parapetem; typ 06, wymiary 500x1600mm, moc grzewcza 1515W (kupisz tutaj)
  • grzejnik dekoracyjny pionowy Jaga Iguana Aplano Plus z lewej strony okna tarasowego; wymiary 1800x410mm, moc grzewcza 1314W (kupisz tutaj)


Wersja 2
  • grzejnik dekoracyjny VASCO Carre poziomy pod oknem z parapetem; typ CPHN1, wymiary 535x1600mm, moc grzewcza 984W (kupisz tutaj)
  • grzejnik dekoracyjny pionowy VASCO Carre Plus z lewej strony okna tarasowego; wymiary 1800x53mm, moc grzewcza 1862W (kupisz tutaj)

Wersja 3
  • grzejnik dekoracyjny Purmo Kos poziomy pod oknem z parapetem; typ 20, wymiary 600x1650mm, moc grzewcza 1569W (kupisz tutaj)
  • grzejnik dekoracyjny Purmo Kos pionowy pod oknem z parapetem; typ 21, wymiary 1800x450mm, moc grzewcza 1329W (kupisz tutaj

Wersja 4
  • grzejnik dekoracyjny Enix Madera pod oknem z parapetem; wymiary 615x1400mm, moc grzewcza 883W (kupisz tutaj
  •  grzejnik kanałowy Regulus Solo 500 w posadzce przy oknie tarasowym; wymiary 600x200/250x3000mm (głębokość x szerokość wanny kanałowej x szerokość kratki x długość), moc grzewcza 2758W (kupisz tutaj)

Wersja 5
  • grzejnik dekoracyjny Zehnder Charleston pod oknem z parapetem; typ 2060, wymiary 600x1610mm, moc grzewcza 1575W (kupisz tutaj)
  •  grzejnik kanałowy Jaga Mini Canal w posadzce przy oknie tarasowym; wymiary 110x340/340x4100mm (głębokość x szerokość wanny kanałowej x szerokość kratki x długość), moc grzewcza 1725W (kupisz tutaj

Pięć powyższych propozycji nie wyczerpuje wszystkich możliwości jakie stwarzają obecnie dostępne na rynku grzejniki. Chciałem tylko zasygnalizować, że grzejniki mogą być nie tylko elementem grzewczym ale także ozdobą pomieszczeń. Z mojego punktu widzenia, jako wieloletniego praktyka w dziedzinie doboru, sprzedaży i montażu grzejników, korzystniej jest zamontować grzejnik kanałowy zamiast dekoracyjnego pionowego. Wynika to z faktu, że grzejnik kanałowy oprócz ogrzewania pomieszczenia stanowi tzw. kurtynę cieplną ograniczając straty ciepła przez duże przeszklone powierzchnie oraz zapobiegając odczuciu chłodu kiedy siedzimy blisko okien. A oprócz tego grzejnik kanałowy jest prawie niewidoczny i nie zajmuje miejsca w pomieszczeniu. Uprzedzę pytania w sprawie utrzymywania grzejnika kanałowego w czystości kierując Państwa na stronę gdzie ten temat jest wyczerpująco opisany (link tutaj).

Zdaję sobie sprawę z tego, że nie są to grzejniki tanie w zakupie ale grzejniki kupujemy na długie lata i często obcujemy z nimi na co dzień tak więc warto zastanowić się nad wyborem, tym bardziej, że są to grzejniki produkowane na zamówienie i nie ma możliwości zamiany na inny model. Wspomnę tutaj jeszcze o dwóch sprawach czyli doborze odpowiedniej armatury grzejnikowej oraz o tym, że grzejniki należy zamawiać z kilkutygodniowym wyprzedzeniem a nie "na wczoraj" (najczęściej spotykam się z klientami, którzy chcieliby kupić tego typu grzejniki "od ręki"; z reguły jest to niemożliwe!).

Proszę też zwrócić uwagę, że w przypadku grzejników kanałowych ich moc jest większa o około 40% od mocy grzejników dekoracyjnych pionowych (piszę o tym tutaj).

piątek, 25 lipca 2014

Grzejnik stuka, pomóżcie ;-)

No cóż, zdarza się, że grzejnik stuka, chrobocze, piszczy lub wydaje inne bardziej lub mniej przyjemne odgłosy, szczególnie wyławiane przez nasze uszy w środku nocy wyzwalając w nas skrajne emocje. Ale to przecież nie grzejnik jest winien temu, że stuka.
Najczęstszą przyczyną naszych nieprzespanych nocy jest błąd instalatora. Tylko, który instalator przyzna się do błędu i to tak kardynalnego jakim jest pomylenie zasilania i powrotu.
Pokrótce wyjaśnię dlaczego tak się dzieje. Zacznę od tego, że pomiędzy króćcem zasilania a grzejnikiem zamontowany jest z reguły zawór termostatyczny (są wyjątki np w przypadku zaworów dekoracyjnych firmy Danfoss), którego budowę przedstawia rysunek poniżej.

Strzałką zaznaczony jest prawidłowy kierunek przepływu czynnika grzewczego (wody) przez zawór zamontowany na zasilaniu instalacji. Woda przepływa pod grzybkiem zaworu, który zamyka lub otwiera przepływ wody przy pomocy głowicy termostatycznej (popularnie zwanej pokrętłem, więcej na ten temat przeczytasz tutaj). W przypadku gdy zawór termostatyczny zamontowany jest na powrocie instalacji woda płynie w odwrotnym kierunku niż na rysunku powyżej i usiłuje przepłynąć przez zawór od strony sprężyny naciskając na grzybek od góry. Powoduje to ruch grzybka w dół i w górę ( w górę grzybek odciągany jest przez sprężynę) i hałas  przypominający stukanie.  Ponieważ przepływ wody wymuszony jest przez pracującą pompę zamontowaną w kotle dlatego gdy pompa nie pracuje hałas nie jest słyszalny. Podobne zjawisko zachodzi w przypadku grzejników płytowych z wbudowaną wkładką zaworową, której zasada działania jest identyczna jak zaworu termostatycznego.
Co można zrobić w takiej sytuacji? Podam dwa rozwiązania, jedno dotyczące grzejników z zamontowanym zaworem termostatycznym np. łazienkowych; drugie dotyczące grzejników z wbudowaną wkładką zaworową.

1. Grzejnik łazienkowy zasilany od dołu


 Mamy dwa wyjścia w sytuacji gdy zasilanie podłączone jest z lewej strony (przy zaworze powrotnym):
  • zamiana zaworów termostatycznego i powrotnego miejscami
  • wymiana istniejącego zaworu termostatycznego na zawór termostatyczny do odwrotnego kierunku przepływu; zawory takie w wersji prostej i kątowej produkuje m.in. firma Heimeier (kupisz je tutaj); rozwiązanie to stosujemy w sytuacji gdy nie chcemy zmieniać położenia głowicy termostatycznej ze względu np. na wygodę użytkowania 
Nie proponuję tutaj zamiany rur zasilania i powrotu gdyż wiąże się to z kuciem ściany, czasami zdejmowaniem płytek ceramicznych, czyli po prostu większymi kosztami. Łatwiej i taniej jest w domach, w których każdy grzejnik jest zasilany oddzielnie z rozdzielacza. Wystarczy wtedy w skrzynce rozdzielaczowej zamienić rury zasilania i powrotu.

 2. Grzejnik płytowy zasilany od dołu

W tego typu grzejnikach wkładka zaworowa wbudowana jest na górze grzejnika natomiast sam grzejnik podłączony jest do instalacji przy pomocy podwójnego zaworu odcinającego (w gwarze instalatorskiej zwanego "portkami", Vekoluxem itp.) przy czym zasada podłączenia jest taka, że zasilanie podłączamy od wewnętrznej strony grzejnika (rysunek poniżej).


Jeżeli instalator pomyli króciec zasilania z króćcem powrotu to jedynym wyjściem, poza kuciem ściany i zamiany rur miejscami, jest zakup kształtki do zmiany kierunku przepływu (wewnątrz kształtki kanały krzyżują się) np. firmy Heimeier (wersja kątowa na rysunku poniżej).


Także w tym przypadku jeżeli posiadamy instalację rozdzielaczową wystarczy zamienić rury zasilania i powrotu miejscami.

Powyżej opisałem najczęstszą przyczynę "stukania" grzejników. Innymi sytuacjami powodującymi hałas w instalacji centralnego ogrzewania są m.in. zbyt wysokie obroty pompy podającej czynnik grzewczy do grzejników (szczególnie w sytuacji kiedy część grzejników, np. w nocy, jest zamknięta) lub za długie proste odcinki rur instalacyjnych bez kompensacji długości (dotyczy szczególnie instalacji z miedzi lub stali) . Postaram się w jednym z kolejnych postów wyjaśnić bliżej ww. przyczyny powstawania hałasu oraz podać rozwiązania problemu.

czwartek, 17 lipca 2014

Mam problem, pomóżcie ;-)

Przeglądam czasami z ciekawości różne fora internetowe, budowlane i instalacyjne, i znajduję w nich wiele wpisów od osób, które borykają się z różnymi problemami technicznymi w trakcie budowania domu lub już w czasie  zamieszkiwania w nim. Mam na myśli problemy związane z instalacjami grzewczymi a w szczególności ogrzewaniem grzejnikowym. Także na  forum na naszej stronie internetowej  pojawiły się takie wpisy, na które staram się na bieżąco odpowiadać.
Postanowiłem więc pomóc inwestorom, którzy nie mogą liczyć na instalatorów i postaram się w najbliższych postach wyjaśnić parę kwestii związanych z ogrzewaniem grzejnikowym.

Jeden z grzejników słabo grzeje, pozostałe grzeją wystarczająco
Często spotykany problem, szczególnie w domach jednorodzinnych. Dotyczy przede wszystkim instalacji wykonywanych w tzw. układzie trójnikowym, czyli od pionu grzewczego rury rozprowadzane są do grzejników w sposób pokazany na rysunku poniżej (rury "rozgałęziają się" przy pomocy złączek w kształcie litery T) .

 W tego typu instalacji, przy jej wykonywaniu, należy dobrać odpowiedni przekrój rur rozprowadzających ciepło oraz uwzględnić wielkość nastawy wstępnej na zaworach termostatycznych przy grzejnikach. Ponieważ większość instalacji wykonywanych jest bez wcześniejszego projektu inwestor liczy na wiedzę i doświadczenie instalatora. Z tym jednak bywa różnie. Najczęściej przekrój rur dobierany jest "na oko" a nastawę wstępną pomija się pozostawiając ustawienie fabryczne (zakładam, że większość obecnie montowanych zaworów termostatycznych posiada nastawę wstępną). Po zalaniu  posadzek nie będziemy wykuwać rur a i trudno byłoby ustalić czy wszystkie grzejniki grzeją prawidłowo gdyż większość prac instalacyjnych wykonywanych jest poza sezonem grzewczym. Poza tym problem z niedogrzanym pomieszczeniem może pojawić się po kilku sezonach grzewczych, w trakcie mroźnej zimy.
Pozostaje nam wtedy zrównoważenie hydrauliczne instalacji przez wyregulowanie ilości przepływającej wody przez grzejniki. Na czym to polega? Niektórzy z czytelników bloga zapewne pamiętają czasy tzw. kryz przy grzejnikach. Nie było wtedy zaworów termostatycznych z nastawami. Zakładano więc pomiędzy zawór odcinający a grzejnik blaszkę z otworem. Wielkość otworu była zależna od usytuowania grzejnika na piętrze budynku, grzejniki na parterze miały najmniejsze otwory a na ostatnim pietrze największe, na pozostałych piętrach otwory o średnicach zwiększających się od parteru w górę. Chodziło o to aby woda równomiernie przepływała przez grzejniki na wszystkich piętrach. Podobną sytuację mamy w domach jednorodzinnych. Jeżeli na wszystkich grzejnikach będzie taka sama wielkość otworu w zaworze termostatycznym (czyli taka sama nastawa) to do grzejników usytuowanych najdalej od pionu grzewczego będzie dopływała w tym samym czasie mniejsza ilość wody niż do grzejników usytuowanych bliżej pionu. Jak wiemy woda płynie tam gdzie napotyka najmniejszy opór. Tak więc grzejniki najbliżej źródła ciepła będą grzały lepiej ponieważ w tym samym czasie przepłynie przez nie większa ilość ciepłej wody.
Aby temu zapobiec należy przy pomocy nastawy wstępnej wyregulować ilość wody dopływającej do grzejników. Projektant instalacji niewiele nam pomoże gdyż aby wyliczyć wielkości nastaw potrzebne są dane grzejników, parametry instalacji oraz długość i przekrój rur  ( rury mamy przecież pod posadzką a instalator na pewno nie zmierzył długości rur ani nie poda ich średnic).
Tak więc pozostaje doświadczalny, najlepiej w trakcie sezonu grzewczego, dobór nastawy wstępnej. Poniżej wyjaśnię na przykładach jak ustawiać wartość nastawy wstępnej na zaworach termostatycznych przy grzejnikach. Przed przystąpieniem do regulacji należy zdjąć głowicę termostatyczną z zaworu lub wkładki zaworowej. Należy przy tym pamiętać o podstawowej zasadzie: głowicę termostatyczną zdejmujemy i zakładamy przy maksymalnym otwarciu głowicy. Grzejniki najbliżej pionu grzewczego powinny mieć najmniejszy otwór nastawy (najmniejsza wartość na tarczy) a te najbardziej oddalone największy otwór nastawy (najwyższa wartość na tarczy). Wielkość otworu będzie także zależała od wielkości grzejnika. Możemy spotkać się z sytuacja, ze grzejnik najbliżej pionu ma największe wymiary i jednocześnie najwyższą moc cieplna a najdalszy najmniejszą moc. Wtedy należy metodą "prób i błędów" tak dobrać nastawy aby obydwa grzejniki miały tę samą temperaturę (najlepiej sprawdzać i porównywać temperaturę w połowie długości grzejnika i mniej więcej na 2/3 jego wysokości).

1. Zawór termostatyczny kątowy Heimeier  V-exakt II z precyzyjną bezstopniową nastawą wstępną

Nastawy mogą być wybierane bezstopniowo od 1 do 8. Istnieje 7 dodatkowych nastaw między domyślnymi wartościami, umożliwiając dokładne ustawienie nastawy pośredniej (np. 3.5). Nastawa 8 odpowiada ustawieniu standardowemu, fabrycznemu jako zawór w pełni otwarty.
W celu wykonania nastawy wstępnej należy na głowicę zaworu nałożyć specjalny kluczyk lub klucz uniwersalny 13 mm. Następnie obrócić kluczyk w kierunku pożądanej nastawy względem
wskaźnika nastawy i po ustawieniu zdjąć klucz. Uwaga: kluczyk obraca się o 360° w obie strony bez oporu.

2. Wkładka termostatyczna Danfoss  z pokrętłem nastawy wstępnej

Wartość nastawy jest ustawiana bez konieczności użycia dodatkowego narzędzia. Fabrycznie jest to wartość: N.
Aby dokonać nastawy należy odszukać na korpusie zaworu znak odniesienia  a następnie obrócić pierścieniem nastawczym aż wymagana nastawa znajdzie się naprzeciw znaku odniesienia. Położenie znaku odniesienia wynika z montażu wkładki w grzejniku.
Obrót pierścieniem nastawczym wykonany jest bez ograniczeń, ale nastawa powinna być wybierana z zakresu 1 - 7. Wartość N oznacza zawór w pełni otwarty. Nastaw w obszarze zacienionym należy unikać.

Może się zdarzyć, że zmiana nastaw nie da pożądanego efektu i mimo, że grzejnik zaczął grzać prawidłowo to nadal w pomieszczeniu jest zbyt niska temperatura. W takiej sytuacji mamy do wyboru dwie opcje:

1. podwyższenie temperatury zasilania na kotle (oczywiście jeżeli posiadamy własne źródło ogrzewania); z reguły temperatury zasilania w sezonie grzewczym nie przekraczają 50-60°C a większość kotłów ma maksymalne temperatury zasilania 80-85°C (także kotły kondensacyjne). Chwilowe zwiększenie temperatury zasilania na czas wyjątkowo niskich temperatur zewnętrznych (kilka, kilkanaście dni w okresie zimowym) będzie skutkowało jedynie zapiekaniem się kurzu nad grzejnikami a w przypadku kotłów kondensacyjnych nieznacznym spadkiem sprawności. ale przynajmniej w pomieszczeniu będzie cieplej :-)

2. wymiana grzejnika na grzejnik o większej mocy grzewczej.

Cdn.

poniedziałek, 7 lipca 2014

Prawda czy fałsz?

W dzisiejszym poście zajmę się zagadnieniami związanymi z różnymi opiniami dotyczącymi grzejników, mniej lub bardziej prawdziwymi. Krążącymi w internecie ale też wśród niektórych instalatorów czy wszystkowiedzących "specjalistów".  Postaram się wyjaśnić, które  z tych osądów zawierają prawdę a które są nieprawdziwe.

Grzejniki żeliwne lepiej grzeją od nowoczesnych grzejników płytowych
Fałsz. Podstawową zasadą przy doborze grzejników jest ich moc cieplna przy określonych parametrach instalacji; tak więc nie ma znaczenia jakiego typu grzejnik zamontujemy w ogrzewanym pomieszczeniu, ważne jest żeby jego moc zapewniała odpowiednią temperaturę w pomieszczeniu czyli komfort cieplny. Grzejnik żeliwny ma dużą pojemność wodną a co za tym idzie dłużej utrzymuje ciepło. Wiele osób uważa, niesłusznie zresztą, że grzejnik powinien być cały czas ciepły bo inaczej w pomieszczeniu robi się zimno. Nie raz spotykałem się z opiniami właścicieli domów, że chyba coś z instalacją jest nie w porządku bo grzejniki są zimne. Pierwsze co radziłem zrobić to zmierzyć temperaturę wewnątrz pomieszczenia. Z reguły temperatura była odpowiednia a przyczyną tego, że grzejniki były zimne było odcięcie dopływu wody do grzejników przez zawory termostatyczne, spowodowane np. wzrostem temperatury w pomieszczeniu do zadanej na głowicy termostatycznej. Przyczyną ww. opinii był fakt, że jeszcze nie tak dawno większość mieszkań i domów posiadała instalacje grawitacyjne (piszę o tym tutaj), które uniemożliwiały skuteczną regulację temperatury w pomieszczeniu (w latach 80-tych ub. wieku firma Heimeier wprowadziła na rynek zawory do instalacji grawitacyjnych ale w Polsce nie były one powszechnie stosowane). Grzejniki były więc cały czas ciepłe, czasami nawet gorące (stosowano wówczas parametry instalacji 90/70°C), ściany osmalone a "regulacja temperatury" odbywała się przez otwieranie okien. Ale wtedy nie myślano o oszczędzaniu energii.
Podsumowując: każdy prawidłowo dobrany grzejnik zapewni nam komfort cieplny; warunkiem jest też odpowiednie zrównoważenie instalacji c.o. (czyli wyrównanie przepływów przez grzejniki), właściwe usytuowanie w pomieszczeniu (najlepiej pod oknem) i odpowiedni dobór armatury grzejnikowej (o tym będę też pisał w kolejnych postach).

Grzejniki długie (szerokie) powinny posiadać podłączenie zasilania i powrotu po przekątnej grzejnika
Prawda. Jest to oczywiste i związane z równomiernym przepływem wody przez grzejnik. Proszę zwrócić uwagę, że przy podłączeniu jednostronnym (z lewej lub prawej strony grzejnika) powierzchnia grzejnika ma najwyższą temperaturę od strony podłączenia a najniższą  na drugim końcu grzejnika. Różnice te nie są duże przy grzejnikach o wysokości 600mm i długości do 2000mm ale już przy dłuższych grzejnikach widoczny jest spadek temperatury na chłodniejszym" końcu grzejnika. Zaleca się aby przy grzejnikach o długości powyżej 2000mm lub gdy długość grzejnika przekracza czterokrotnie jego wysokość zastosować podłączenie krzyżowe (na rysunku poniżej z prawej strony). Jedna istotna uwaga: odwrotne podłączenie zasilania niż widoczne na rysunku (czerwona strzałka) spowoduje obniżenie mocy grzejnika o ponad 30%.

(materiały firmy PURMO)

Do instalacji z pompą ciepła nie powinno stosować się grzejników
Fałsz. Instalacje z pompą ciepła są efektywne przy niskich parametrach instalacji, z reguły 45/35°C.  Weźmy przykład: grzejnik płytowy firmy Kermi typ V22 o wymiarach 600x1000mm ma moc 1666W  dla parametrów instalacji 75/65°C oraz 494W dla parametrów 45/35°C czyli ponad trzykrotnie mniejszą. Nie oznacza to jednak, że nie możemy stosować grzejników w instalacjach z pompą ciepła. Na pewno łatwiej jest podjąć decyzję przy budowie nowego domu i nowej instalacji c.o. (wybór pomiędzy ogrzewaniem podłogowym a grzejnikowym lub oba jednocześnie). Co ma jednak począć właściciel istniejącego domu, który chciałby też zastosować do ogrzewania pompę ciepła a nie ma możliwości wykonania ogrzewania podłogowego? Jeżeli w domu jest dużo miejsca i inwestorowi nie przeszkadza wielkość grzejników można zastosować np. typowe grzejniki płytowe. Jednak zdecydowanie lepszym rozwiązaniem jest dobór grzejników konwektorowych z wentylatorem np. Jaga Strada z systemem DBE.
Jaka jest różnica pomiędzy wielkością grzejnika płytowego a grzejnika konwektorowego z wentylatorami podam na przykładzie.  Załóżmy, że zapotrzebowanie mocy wynosi 1500W dla parametrów 45/35°C, w pomieszczeniu mamy okno o szerokości 180cm usytuowane na wysokości 80cm.
Dobieramy grzejniki:
1. grzejnik płytowy KERMI
     - typ 33 o wymiarach 1800x600x155mm (długośćxwysokosćxgłębokość) posiada moc 960W,
     - typ 33 o wymiarach 900x600x155mm (długośćxwysokosćxgłębokość) posiada moc 533W
czyli dwa grzejniki mają moc 1493W przy czym jeden z grzejników będziemy musieli zamontować na ścianie ograniczając dostępność miejsca w pomieszczeniu
2. grzejnik konwektorowy JAGA Strada DBE typ 16 o wymiarach 1800x500x160mm (długośćxwysokosćxgłębokość) posiada moc 1487W
czyli wystarczy jeden grzejnik!
Nie chciałbym tutaj rozpisywać się o tym, że przed podjęciem decyzji o montażu pompy ciepła należy ocieplić budynek, nie tylko ściany ale także dach, wymienić stolarkę okienną i drzwiową, zlikwidować mostki cieplne. Tego typu zabiegi mogą spowodować, że zapotrzebowanie mocy cieplnej w budynku spadnie nawet o połowę. A później wystarczy wykonać projekt instalacji c.o., najlepiej przez projektanta z uprawnieniami gdyż poleganie na wiedzy instalatora jest w tym przypadku niezbyt sensowne (instalatorzy nie wykonują z reguły obliczeń a grzejniki dobierają na zasadzie: "Panie, na 20m2 to musi być grzejnik o mocy 2000W"). O ile w przypadku doboru grzejników zasilanych z kotła c.o. przewymiarowanie grzejników skutkuje jedynie ich nieco większymi wymiarami oraz wyższą ceną o tyle zasilanie ze źródła ciepła o bardzo niskiej temperaturze zasilania powoduje, że każdy wat mocy grzewczej przekłada się na zdecydowanie większe rozmiary grzejnika (ponad trzykrotnie większe niż w przypadku zasilania z kotła c.o.).
O innych aspektach doboru grzejników mam zamiar napisać w jednym z kolejnych postów.

Grzejniki aluminiowe nie mogą współpracować z instalacją c.o. wykonaną z miedzi
Prawda dlatego, że jeżeli nie zostaną zachowane odpowiednie zabezpieczenia instalacji może dojść do korozji elektrochemicznej na styku dwóch metali o różnych potencjałach elektrycznych jakimi są miedź i aluminium. Jeżeli grzejnik aluminiowy styka się bezpośrednio z rura miedzianą a wewnątrz instalacji znajduje się woda to powstaje ogniwo elektrochemiczne a na powierzchni aluminium powstają cząstki metalu o ładunku elektrycznym, które odrywają się od powierzchni wewnętrznej grzejnika uszkadzając jego strukturę.
Fałsz bo można ustrzec się przed korozją na dwa sposoby:
1. kupując grzejnik aluminiowy zabezpieczony od wewnątrz powłoką chroniącą przed korozją i posiadający odpowiedni atest i gwarancję producenta
2. kupując specjalny środek w płynie tzw. inhibitor korozji np firmy FERDOM i wlewając go do instalacji w odpowiedniej proporcji zgodnie z instrukcją

poniedziałek, 23 czerwca 2014

Po co nam ogrzewanie niskotemperaturowe?

W trakcie pisania słownika pojęć związanych z ogrzewaniem grzejnikowym wspomniałem o ogrzewaniu niskotemperaturowym.
Po co wprowadzono ogrzewanie niskotemperaturowe i czy rzeczywiście jest ono konieczne do ogrzewania naszych domów i mieszkań?
Postaram się to pokrótce wyjaśnić; zacznę od paru zdań o ogrzewaniu wysokotemperaturowym.
Przez wiele lat źródłem ciepła były kotły na paliwo stałe, głównie węglowe, oraz proste w budowie, o niskiej sprawności, kotły gazowe i olejowe. Temperatura wody zasilającej wynosiła z reguły 90°C tak więc grzejniki szybko nagrzewały powietrze w pomieszczeniach a ponieważ w większości były to grzejniki żeliwne o dużej pojemności wodnej długo utrzymywały ciepło. Instalacje z kotłami na paliwo stałe były instalacjami otwartymi grawitacyjnymi (piszę o tym w poście z 6 kwietnia br.) gdyż tego typu kotły nie miały możliwości regulacji temperatury wody zasilającej ani odpowiednich zabezpieczeń odcinających palenisko kotła od obiegu instalacji c.o.  Jedynym zabezpieczeniem były otwarte naczynia przelewowe, które w razie niekontrolowanego wzrostu temperatury a więc także ciśnienia w rurach przejmowały nadmiar wody i odprowadzały do kanalizacji. W tym przypadku ubytki wody w instalacji musiały być uzupełniane z sieci  wodociągowej.
Instalacje grawitacyjne charakteryzowały się dużymi przekrojami rur, którymi woda płynęła do i z grzejników ( w instalacjach w domach jednorodzinnych znajdowało się średnio kilkaset litrów wody, którą musiał nagrzać kocioł!). Plątanina rur o przekroju 3/4" czy 1" nie stanowiła ozdoby mieszkania tym bardziej, że rury były z reguły prowadzone po ścianie.
Kotły nie posiadały automatyki ze względu na brak możliwości regulacji procesu spalania węgla a temperatura pomieszczenia nie mogła być regulowana zaworami termostatycznymi gdyż brak odbioru ciepła przez grzejniki mógł spowodować sytuację, o której piszę powyżej czyli niekontrolowany wzrost temperatury wody. Grzejniki posiadały na zasilaniu ręczne zawory odcinające, które z reguły były otwarte a po kilku latach nie dały się już zamknąć :-) A więc "regulacja" temperatury odbywała się poprzez wietrzenie pomieszczeń.
Efektem "ubocznym" wysokiej temperatury grzejników były zabrudzone ściany nad grzejnikami i rurami grzewczymi spowodowane kurzem zapieczonym od wysokiej temperatury. Tak wysoka temperatura powierzchni grzejników była też niebezpieczna szczególnie dla małych dzieci (oparzenia).
W przypadku pierwszych kotłów gazowych i olejowych wadą była prymitywna automatyka oraz niska sprawność, rzędu 70% (czyli 70% wytwarzanego ciepła ogrzewało wodę a około 30% "ulatniało się" kominem).
To co powyżej napisałem w czasie przeszłym wcale nie odeszło do lamusa.
Zdaję sobie sprawę, że nadal w tysiącach polskich domów i mieszkań pracują "zabytkowe" już kotły na paliwo stałe z tą różnicą, że najczęściej z zamontowaną pompą wymuszającą przepływ wody w instalacji.
Powodem takiego stanu rzeczy jest nadal niższy koszt ogrzewania węglem oraz wysoki koszt modernizacji instalacji (zmiana na kocioł na inny rodzaj paliwa, wymiana grzejników i rur itp.).
Wróćmy jednak do tematu ogrzewania niskotemperaturowego.
W latach 90-tych ub. wieku wprowadzono normę EN 442, która ujednoliciła badanie wydajności grzejników (w Polsce jest to norma PN EN 442). Wcześniej obowiązujące normy uwzględniały poniższe parametry instalacji: temperatura zasilania 90°C, temperatura powrotu 70°C, temperatura pomieszczenia 20'C. Dla tych wartości różnica pomiędzy średnia temperaturą zasilania i powrotu a temperaturą pomieszczenia ΔT wynosiła 60°C  (ΔT=[90+70]/2-20).
Wspomniana norma obniżyła wartość ΔT do 50°C obniżając tym samym średnią temperaturę wody w instalacji do 70°C przy tej samej temperaturze pomieszczenia 20°C. A więc przyjęto następujące parametry instalacji: zasilanie 75°C i powrót 65°C. Producenci grzejników podawali moc grzewczą początkowo wg starej i nowej normy przechodząc z czasem publikowania mocy wg normy EN 442. W katalogach i cennikach publikowano jednocześnie tabele przeliczeniowe mocy grzejników dla najrozmaitszych temperatur zasilania i powrotu oraz temperatury pomieszczenia.

Jak widać z poniższej tabeli (materiały firmy Kermi) wartość współczynnika dla parametrów:
- zasilanie 75°C, powrót 65°C, temperatura pomieszczenia 20°C (np. salon) wynosi 1,00
- zasilanie 90°C, powrót 70°C, temperatura pomieszczenia 20°C wynosi 0,80
- zasilanie 55°C, powrót 45°C, temperatura pomieszczenia 24°C (np. łazienka) wynosi 2,37
- zasilanie 75°C, powrót 65°C, temperatura pomieszczenia 15°C (np. wiatrołap) wynosi 0,88


Jak wynika z tabeli  grzejnik o mocy 1000W przy parametrach wg normy EN 442 będzie miał inne wartości mocy grzewczych dla innych wymienionych przeze mnie parametrów, w kolejności: 1250W, 422W i 1136W.

Powyższe informacje są o tyle istotne, że wszystkie grzejniki w mieszkaniu powinny być dobierane na te same parametry instalacji.
Podam przykład. W mieszkaniu w domu wielorodzinnym zasilanym z sieci cieplnej o parametrach 90°C/70°C chcemy wymienić jeden z grzejników; załóżmy, że jest to grzejnik żeliwny o wysokości 550mm (rozstaw przyłączy 500mm) o 15 żeberkach czyli mocy grzewczej dla ww. parametrów ok. 2250W (dane orientacyjne). Grzejnik ten chcemy zamienić na grzejnik płytowy firmy Purmo typu V22 (dwupłytowy zasilany od dołu). Z katalogu firmy dobieramy grzejnik o wymiarach 600x1400mm (wysokośćxdługośc) o mocy 2393W. Tylko, że moc podana dla tego grzejnika dotyczy parametrów 75°C/65°C a więc grzejnik ten dla wyższych parametrów będzie miał moc ok. 3000W. Można oczywiście stwierdzić, że wyższa moc grzejnika nie jest wadą ale po co kupować grzejnik o większych rozmiarach i droższy skoro grzejnik o mocy 2250W dla wyższych parametrów będzie miał wymiary 600x1100mm (czasami wymiary grzejnika są niezwykle istotne, np ograniczone wymiarami wnęki podokiennej) i jego cena będzie niższa ponad 20%. Nadwyżkę pieniędzy możemy wówczas przeznaczyć na zakup armatury grzejnikowej. Powyższy przykład skutkuje zakupem droższego grzejnika ale nie powoduje negatywnych skutków w trakcie sezonu grzewczego (przewymiarowane grzejniki ogrzeją pomieszczenie do odpowiedniej temperatury).
Zdecydowanie gorszym posunięciem jest zakup grzejnika o zbyt małej mocy grzewczej w stosunku do zapotrzebowania. Posłużę się tutaj kolejnym przykładem.
Kupiliśmy mieszkanie od dewelopera. Budynek zasilany jest kotłami kondensacyjnymi i grzejniki zostały zaprojektowane i zamontowane na parametry instalacji 55°C/45°C. Nie podoba mam się ogromny grzejnik płytowy w salonie (grzejnik typu V33 o wymiarach 600x1800mm; powiedzmy firmy Kermi). Moc grzejnika dla tych parametrów wynosi 2070W. Chcemy go wymienić na dwa grzejniki dekoracyjne pionowe Jaga Iguana Aplano . Instalator, nie pytając o szczegóły, proponuje dwa grzejniki o wymiarach 2000x410mm i mocy 1028W każdy czyli razem 2056W. Wszystko byłoby OK gdyby nie fakt, że moc ta dotyczy parametrów 75°C/65°C a dla parametrów we wspomnianym budynku jest o połowę niższa! Pół biedy jeśli mamy własny kocioł kondensacyjny; możemy po prostu zwiększyć temperaturę zasilania na kotle zwiększając jednocześnie moc zakupionych świeżo grzejników. Jedynym minusem będzie zmniejszenie sprawności kotła a co za tym idzie ciut większy rachunek za ogrzewanie (będę o tym pisał w jednym z kolejnych postów). Jednak w ww. przypadku nie mamy możliwości samodzielnej zmiany parametrów instalacji. Tak więc salon będzie niedogrzany i jedyną zaletą zakupu będą atrakcyjne wzorniczo grzejniki na ścianie :-) a przecież nie o to nam chodziło.