Podno grijanje - kako to izvesti

Muči vas pitanje podno grijanje - kako to izvesti? U tom ste slučaju na pravom mjestu!

Cjelokupan asortiman pronaći ćete u kategoriji podno grijanje – sistemske ploče, cijevi, razdjelnici, regulacija i električne grijaće mreže.

Niskotemperaturno grijanje u kombinaciji s obnovljivim izvorima energije može se koristiti za opskrbu toplinom svih prostora u kojima se primjenjuje toplovodno grijanje sustavima površinskog (zračećeg) grijanja. Primjena tih sustava s niskim energetskim potencijalom prikladna je osobito za:

• obiteljske kuće i stambene zgrade,

• posebne prostore u javnim zgradama,

• prostore halskih objekata,

• komplekse poljoprivrednih objekata.

Zanima vas podno grijanje - kako to izvesti? Nastavite čitati.

Obiteljske kuće i stambene zgrade najčešći su primjer primjene niskotemperaturnog grijanja, odnosno solarnih i geotermalnih sustava te dizalica topline, jer vlasniku omogućuju čisto arhitektonsko rješenje grijanog interijera i ujedno energetski štedljiv rad, kao i optimalnu toplinsku ugodnost.

Objekt s niskotemperaturnim sustavom grijanja mora, međutim, ispunjavati ove preduvjete:

• toplinski gubitak grijanih objekata mora biti što manji (15 - 20 W. m- 3),

• grijani prostor mora imati takav toplinski gubitak koji ogrjevna površina može pokriti svojom snagom, a da se pritom ne prekorači higijenski dopuštena površinska temperatura ogrjevne površine (pod, zid, strop),

• kada je toplinski gubitak veći od ostvarive snage ogrjevne površine, treba povećati toplinski otpor vanjskih konstrukcija dodatnom izolacijom ili nedostajuću snagu pokriti zračećom ogrjevnom površinom na drugoj plohi, odnosno ogrjevnim tijelom.

Više informacija o temi podno grijanje - kako to izvesti pronaći ćete na našim stranicama.

Grijanje u niskoenergetskoj kući

Kada je riječ o primjeni niskotemperaturnog grijanja s obnovljivim izvorima energije u niskoenergetskoj kući, najprije treba definirati zahtjeve, a zatim analizirati energetsku bilancu, kao i toplinsko stanje grijanih interijera.

Zahtjevi za niskoenergetsku kuću

Smanjivanje potrošnje energije pri korištenju zgrada izradom cjelovitog programa energetske učinkovitosti vodi do koncepta i projekta niskoenergetske kuće. To se stanje može postići na dva načina :

• smanjivanjem toplinskih gubitaka zgrada uzrokovanih prijenosom topline i prozračivanjem, zajedno s pasivnim korištenjem solarne energije uobičajenim građevnim elementima, npr. prozorima i ostakljenim zidovima

• korištenjem obnovljivih izvora energije, ponajprije solarne energije, energije geotermalnih voda i okoliša pomoću aktivnih sustava s niskim energetskim potencijalom.

Podno grijanje - kako to izvesti i široka ponuda asortimana samo na našim stranicama.

Toplinsko stanje u niskoenergetskoj kući

U vrlo dobro toplinski izoliranim zgradama temperatura ogrjevnog medija i temperaturni režim znatno su niži nego u tradicionalnim zgradama, dok su unutarnje površinske temperature vanjskih zidova više. U interijeru nastaje homogeno toplinsko stanje, pri čemu ne dolazi do neželjenih vertikalnih i horizontalnih temperaturnih razlika, asimetrije toplinskog zračenja ni pretjeranog strujanja zraka, tj. do lokalne toplinske neugode.

Rezultati mjerenja i teorijskih proračuna potvrdili su da u niskoenergetskoj kući, s gledišta osiguranja toplinske ugodnosti, položaj ogrjevnog tijela nije važan . Glavni je problem prevelika promjenjivost temperature interijera s obzirom na promjene toplinskog opterećenja, tj. toplinskih dobitaka od ljudi, rasvjete ili sunčeva zračenja . Budući da su specifični toplinski gubici mali, promjene toplinskog opterećenja mogu znatno utjecati na rezultantnu temperaturu interijera. Taj utjecaj ovisi ponajprije o toplinskoj tromosti zgrade i o mogućnosti regulacije sustava grijanja.

Toplinska tromost niskoenergetske kuće veća je nego kod standardne zgrade. Promjene temperature vanjskog zraka mogu se pratiti primjenom regulacije prema vanjskoj temperaturi s karakterističnom krivuljom grijanja . Učinkovitost takve regulacije ovisi o izboru krivulje grijanja s obzirom na vrstu zgrade i različite potrebe za toplinom u različitim interijerima.

Velik utjecaj sunčeva zračenja kroz prozore na rezultantnu temperaturu interijera zahtijeva dodatne radne funkcije sustava grijanja koje omogućuju promjenu toplinske snage. Za niskotemperaturne sustave grijanja važan je učinak samoregulacije, uzrokovan malom temperaturnom razlikom između temperature interijera i ogrjevne površine. Potrebna je kombinacija te sposobnosti samoregulacije sa sobnim termostatom, koji na temelju nadzora temperature interijera regulira maseni protok u niskotemperaturnom sustavu grijanja.

Pri korištenju noćnog prekida rada ušteda u niskoenergetskoj kući iznosi 1 do 3 % ukupne potrošnje energije.

Niskotemperaturni sustavi grijanja, s najmanjim mogućim toplinskim gubicima pri proizvodnji topline (npr. kondenzacijski kotlovi) i distribuciji, omogućuju znatnije korištenje obnovljivih izvora energije.

Renovirate ili gradite i razmišljate o podnom grijanju? Sve o temi podno grijanje - kako to izvesti pronaći ćete na našim stranicama.

Primjeri primjene u obiteljskim kućama i stambenim zgradama

Kod primjene niskotemperaturnih sustava u obiteljskim kućama i stambenim zgradama prikazat ćemo izvedbu:

• niskotemperaturnog podnog grijanja,

• podnog grijanja s dizalicom topline i solarnim kolektorima u niskoenergetskoj kući,

• niskotemperaturnog grijanja s dizalicom topline,

• pripreme potrošne tople vode u stambenoj zgradi solarnim sustavom,

• opskrbe toplinom za grijanje i pripremu potrošne tople vode geotermalnom energijom.

Niskotemperaturno grijanje s dizalicom topline

Izvedeni sustav grijanja nalazi se u prizemnoj obiteljskoj kući sa stambenim potkrovljem. Riječ je o centralnom grijanju s temperaturnim režimom 80/60 °C, a prvotni izvor topline bio je kotao na kruta goriva. Izvor niskotemperaturne topline jest otpadna voda temperature 40 do 46 °C.

Prvotno su bile izrađene monovalentna i bivalentna varijanta rada uređaja, a investitor je odabrao i izveo monovalentni način rada dizalice topline. Zbog toga je trebalo prilagoditi temperaturni režim prema najvišoj temperaturi izlazne vode iz kondenzatora dizalice topline, u ovom slučaju na vrijednosti 55/43 °C. U tu je svrhu bilo potrebno:

• smanjiti toplinske gubitke zgrade,

• povećati ogrjevnu površinu u skladu s novim temperaturnim režimom.

Primarni priključak razvoda geotermalne vode nalazi se na udaljenosti od oko 100 m od objekta. Dvije priključne cijevi od polietilena slobodno su položene u zemlju. Zbog agresivnosti geotermalne vode trebalo je ugraditi međukrug na strani isparivača dizalice topline. Međukrug sa zasebnom cirkulacijom sadrži pločasti izmjenjivač topline. Temperaturni režim za isparivač dizalice topline tada iznosi 20/15 °C.

Dizalica topline toplinske snage 20 kW opremljena je s dva hermetička kompresora. Električna priključna snaga iznosi 5,5 kW, a ostvarivi faktor grijanja dizalice topline je oko 3,2. Stvarno ostvarive vrijednosti faktora grijanja ove dizalice topline koja radi s R 22 kreću se od 3,5 do 4,5. Iza dizalice topline, na strani kondenzatora, u vodeni je krug ugrađen međuspremnik obujma 0,3 m3, iz kojeg se topla voda razvodi u sustav grijanja. Sustavu dizalice topline pripadaju potrebno upravljanje, regulacija prema vanjskoj temperaturi s mogućnošću dnevnog i noćnog sniženja i sl. Za slučaj havarije zadržava se priključak na postojeći izvor topline (kotao na kruta goriva). Priprema potrošne tople vode za objekt rješava se zasebno, bez korištenja dizalice topline.

Sve o temi podno grijanje - kako to izvesti i još više pronaći ćete samo na našim stranicama.

Priprema potrošne tople vode u stambenoj zgradi sa solarnim sustavom

Najveće solarno energetsko postrojenje u stambenoj gradnji u Slovačkoj izvedeno je 1985. godine u stambenom naselju u gradu Šurany. Za korištenje sunčeve energije za pripremu potrošne tople vode odabrana je eksperimentalna stambena zgrada s jedanaest stambenih jedinica i ukupnom potrebom od 2000 l vode.

Stambena zgrada ima 4 etaže i podrum, u kojem je smještena strojarnica, te ravni krov na kojem su postavljeni solarni kolektori.

Solarni energetski sustav je bivalentan, s kratkotrajnom (dvodnevnom) akumulacijom topline. Eksperimentalna stambena zgrada sa solarnim postrojenjem za pripremu potrošne tople vode nalazi se, s gledišta dostupnosti sunčeva zračenja, na lokaciji s najduljim trajanjem sijanja sunca u godini i s najvećom količinom upadnog sunčeva zračenja.

Pretvorba sunčeve energije u toplinsku odvija se pomoću 34 kom. solarnih pločastih kapljevinskih kolektora postavljenih na prohodnom ravnom krovu, koji su u tri reda uloženi u čeličnu nosivu konstrukciju. Cijevni razvodi (toplinski izolirani) kolektorskog kruga spušteni su u podrum stambene zgrade, gdje se spajaju na akumulacijski spremnik obujma 4000 litara. Drugi spremnik obujma 2000 l, spojen serijski, služi za dogrijavanje vode zagrijane sunčevom energijom. Spremnici su opremljeni osjetnicima temperature, a njihovim punjenjem upravlja diferencijalni regulator.

Javne zgrade

Mogućnost primjene toplovodnog podnog grijanja u javnim zgradama iznimno je široka (upravne zgrade, hoteli, restorani, kina, kazališta, kulturne i društvene zgrade itd.), no u većini je slučajeva usko povezana i s primjenom tradicionalnog grijanja, dakle kao tzv. kombinirano toplovodno grijanje.

Zahtjevi za grijani objekt

Kombinirano toplovodno grijanje nudi sve prednosti obaju sustava, dakle plošnog zračećeg i konvekcijskog načina grijanja, a prikladno je osobito za grijane objekte u kojima se traži:

• mogućnost pokrivanja velikog toplinskog gubitka u slučajevima kada instalirana snaga podnog grijanja sama nije dovoljna,

• brza reakcija na promjenu potrebe za toplinom zbog stranih izvora topline (sunčevo zračenje, toplina od kuhanja, toplina koju odaju ljudi itd. ), pri čemu podno grijanje pokriva osnovni toplinski gubitak, a konvekcijsko grijanje brzo reagira na kolebanja vanjske temperature, i to osobito u prijelaznim razdobljima proljeće, jesen),

• mogućnost promjene položaja i snage ogrjevnog tijela pri promjeni rasporeda interijera ili promjeni namjene i funkcije prostorije.

Kombinirano toplovodno grijanje

Široka baza materijala, napredna tehnička rješenja i nove tehnologije ugradnje doveli su do toga da se danas sustav grijanja može odabrati i projektirati „točno po mjeri“. Jedno od takvih rješenja mogu biti kombinirani toplovodni sustavi grijanja na bazi plastike, koji omogućuju prikladno spajanje konvekcijske i zračeće predaje topline u prostoriju. Drugim riječima, istodobno korištenje tradicionalnih ogrjevnih tijela, ali i zračećih plošnih ogrjevnih površina.

Kombinirano grijanje spaja prednosti dvaju sustava grijanja, i to plošnog zračećeg grijanja i konvekcijskog grijanja, te uklanja njihove nedostatke kao zasebnih cjelina, pri čemu su oba sustava niskotemperaturna.

Sustav grijanja čine cijevni razvodi do pojedinih razdjelnika podnog i konvekcijskog grijanja. Razvod cijevi grijanja od razdjelnika do pojedinih ogrjevnih tijela najčešće se izvodi na dva načina:

• U prvom slučaju, kada su cijevi zalivene u podu, postiže se najkraća veza razdjelnika s ogrjevnim tijelom. To se rješenje primjenjuje uglavnom u novogradnjama, gdje se podni sloj polaže tek nakon polaganja cijevi.

• Drugo rješenje omogućuje vođenje cijevi do ogrjevnih tijela u podnoj letvici po obodu prostorije. U objektima u kojima se izvodi zamjena sustava grijanja bilo bi mukotrpno, a prije svega neekonomično, voditi plastične cijevi do ogrjevnih tijela u podu. Tome bi prethodila demontaža završnog sloja poda i zatim štemanje utora za polaganje cijevi, čime bi se produljilo trajanje zamjene sustava grijanja, a povećala bi se i ulaganja. Zato je u postojećim zgradama prikladno plastične cijevi od razdjelnika do ogrjevnih tijela voditi uza zid, smještene u podnoj letvici.

Samo spajanje plastičnih cijevi na ogrjevno tijelo izvodi se ili izravno iz poda ili iz zida. Spajanje iz zida usto zahtijeva štemanje utora za smještaj cijevi. Ako se koristi podna letvica, cijevi se spajaju izravno iz nje. Prema načinu spajanja cijevi na ogrjevna tijela razlikujemo jednocijevni i dvocijevni sustav. Upravo o ta dva sustava ovisi i vrsta armature koja se koristi na ogrjevnom tijelu. Željeli biste podno grijanje - kako to izvesti, no to je pitanje koje vam ne da spavati? Više neće!

Izvori topline za kombinirano grijanje

Mogu se koristiti svi uobičajeni toplovodni izvori topline (toplovodni kotlovi na kruta goriva, plin, električnu energiju, ali i izvori obnovljive energije te toplinske podstanice). Od tih su izvora najmanje prikladni kotlovi na kruta goriva, kod kojih je mogućnost regulacije snage ograničena.

Kombinirani toplovodni sustavi na bazi plastičnih cijevnih razvoda mogu se, s gledišta osiguranja potrebne temperature ogrjevnog medija, konstrukcijske izvedbe odnosno režima rada u odnosu na izvor topline, riješiti ovako:

a) središnji toplovodni izvor topline koji proizvodi ogrjevnu vodu izravno za konvekcijski krug, uz primjenu miješanja (troputne i četveroputne armature) za niskotemperaturni plošni zračeći krug grijanja;

b) središnji niskotemperaturni izvor topline koji proizvodi ogrjevnu vodu za cijeli kombinirani niskotemperaturni sustav, ali uz dodatno povećanje površina ogrjevnih tijela;

c) središnji toplovodni izvor topline koji proizvodi ogrjevnu vodu izravno za konvekcijski krug grijanja, ali uz primjenu izmjenjivačke stanice za niskotemperaturni plošni zračeći krug grijanja.

Navedene tri osnovne mogućnosti rješenja različito su tehnički i materijalno zahtjevne. Danas se najčešće koristi varijanta a), iako je u načelu riječ o dva odvojena sustava grijanja. Varijanta b) može se primijeniti samo za niskoenergetske objekte sa specifičnim toplinskim gubicima od 15 do 20 W. m-3, s obzirom na smanjenje toplinske snage ogrjevnih tijela. Rješenje c) teorijski je najsavršenije, stvara dva tlačno i temperaturno neovisna kruga grijanja, pri čemu upravo za niskotemperaturno plošno zračeće grijanje tvori krug savršeno zaštićen od nečistoća iz kotlovskog kruga i ujedno maksimalno otporan na utjecaje difuzije kisika.

Muči vas pitanje podno grijanje - kako to izvesti? U tom ste slučaju na pravom mjestu!

Korištena literatura:

Dušan Petráš: Nízkoteplotné vykurovnie a obnoviteľné zdroje energie