Instalacja centralnego ogrzewania na wzór układu krwionośnego: rozprowadza ciepło po całym budynku, w celu uzyskania wymaganej równowagi termicznej. Odpowiednio zaprojektowana uwzględnia indywidualne potrzeby użytkowników budynku oraz umożliwia efektywną oraz oszczędną pracę.
W zależności od standardu wykonania oraz lokalizacji budynku instalacja grzewcza tłoczy więcej bądź mniej ciepła do poszczególnych pomieszczeń.
| Typ | Izolacja cieplna/okna | Moc C.O./m2 powierzchni ogrzewanej | Moc C.O./m3 kubatury ogrzewanej |
| Budynek pasywny | Tak/szyby izolowane cieplnie/rekuperacja | 15-25 W/m2 | 5-10 W/m3 |
| Budynek niskoenergetyczny | Tak/szyby izolowane cieplnie/rekuperacja | 25-40 W/m2 | 10-16 W/m3 |
| Nowe budownictwo | Tak/Szyby izolowane cieplnie | 40-50 W/m2 | 16-20 W/m3 |
| Budynek po modernizacji | Tak/podwójne szyby | 60-80 W/m2 | 25-30 W/m3 |
| Budynek niemodernizowany | Nie/podwójne szyby | 100 W/m2 lub więcej | 40 W/m3 lub więcej |
Zgodnie z powyższą tabelą w uproszczeniu możemy przyjąć, że moc instalacji centralnego ogrzewania zmienia się w zależności od izolacji cieplnej, typu okien oraz instalacji rekuperacji w budynku mieszkalnym. Są to przybliżone parametry instalacji na bazie których można oszacować moc C.O. w przypadku budynków modernizowanych. Dokładne obliczenia zapotrzebowania na ciepło budynku przeprowadza się w oparciu o normę PN-EN 12831.
W związku w powyższym standard wykonania budynku, przekłada się na wielkość strat ciepła, które są uwzględniane przy obliczeniu zapotrzebowania na energię cieplną. Po określeniu zapotrzebowania na moc cieplną kolejnym krokiem jest dobór źródła ciepła oraz zaprojektowanie instalacji grzewczej w budynku mieszkalnym. W instalacji grzewczej transport ciepła odbywa się za pośrednictwem nośnika ciepła, który krąży w układzie przewodów, od źródła ciepła do wymienników zamontowanych w pomieszczeniach.
„Za małe” źródło ciepła, nieprawidłowy dobór sieci przewodów, zbyt małe wymienniki w stosunku do zapotrzebowania na ciepło w pomieszczeniach to tylko przykłady błędów, które mogą wpłynąć na niską temperaturę w pomieszczeniu w okresie grzewczym. W związku z tym, że błędy projektowe, montażowe oraz eksploatacyjne są niestety częstym zjawiskiem poniżej omówimy te z nich, które pojawiają się najczęściej.
Spis treści:
Przesyłowe straty ciepła
Ciepło przekazywane przez niezaizolowaną sieć przewodów, umieszczonych w przestrzeniach nieogrzewanych, wpływa na stratę energii grzewczej, a tym samym na obniżenie temperatury czynnika grzewczego. Wykonanie poprawnej izolacji dla sieci dystrybucji (w szczególności: dla przewodów prowadzonych na zewnątrz budynku) jest konieczne do utrzymania obliczeniowej mocy w stosunku do odbiorników końcowych w instalacji.
Nietrwałe elementy instalacji
Koszty napraw oraz wymiany niedziałającej armatury mogą być utożsamiane ze „skarbonką bez dna”.
W związku z tym, dobór trwałych i niezawodnych komponentów instalacji to jedyna droga dająca gwarancję bezawaryjnej pracy, jak również brak lub sporadyczne prace remontowe. Przed zakupem i instalacją poszczególnych urządzeń należy zapoznać się z ich budową, materiałem z którego są wykonane oraz zabezpieczeniami wydłużającymi ich żywotność.
Zapowietrzona oraz zanieczyszczona instalacja
Występowanie powietrza w instalacji grzewczej najłatwiej można zdiagnozować w oparciu o „stukanie” w przewodach oraz bulgotanie w grzejnikach. Krążące w instalacji pęcherzyki zmniejszają przekrój rur, powodując zaburzenia przepływu czynnika grzewczego, obniżenie wysokości podnoszenia oraz spadek wydajności pompy obiegowej. Powietrze w instalacji to również źródło korozji, które zanieczyszcza instalację grzewczą. Ważne jest więc instalowanie odpowiedniej armatury np. cyklonicznych separatorów powietrza oraz zanieczyszczeń, które wpływają na poprawną eksploatację instalacji.
Brak minimalnego przepływu
W trakcie użytkowania instalacji pojawiają się okresy o zmniejszonym bądź całkowicie zredukowanym zapotrzebowaniu na ciepło w odbiornikach końcowych. W tym czasie, przy braku odpowiednich zabezpieczeń, dochodzi do zaniku przepływu, a tym samym do znacznego wychłodzenia czynnika, co uniemożliwia osiąganie wymaganych parametrów dla grzejników, po wznowieniu przepływu w danej części instalacji. Poza odbiornikami końcowymi dane zjawisko ma również negatywny wpływ na pracę pompy, dla której brak przepływu może oznaczać zatarcie elementów mechanicznych w trakcie pracy silnika elektrycznego.
„Za małe” źródło ciepła
Na przykładzie pompy ciepła:
Dobór „zbyt małej” względem zapotrzebowania na ciepło jednostki zewnętrznej pompy ciepła będzie skutkował niższymi kosztami inwestycyjnymi przy jednocześnie zwiększonych kosztach eksploatacyjnych, a w skrajnych przypadkach: deficycie energii grzewczej na potrzeby ogrzewania. Droższa eksploatacja będzie wynikała z większego poboru energii elektrycznej przez grzałkę, która ma mniejszą sprawność wytwarzania ciepła od pompy ciepła.
W przypadku, gdy sumarycznie pompa ciepła oraz grzałka będą miały za małą moc w stosunku do zapotrzebowania budynku na ciepło – dojdzie do wychłodzenia pomieszczeń i braku komfortu cieplnego wśród użytkowników budynku mieszkalnego. W związku z powyższym precyzyjny dobór źródła ciepła w oparciu o konkretne wyliczenia obciążenia cieplnego jest kluczowy.
Poza błędami projektowymi oraz montażowymi niemniej ważne są nasze nawyki grzewcze, wyniesione ze starego budownictwa. Wiele osób ma nawyk otwierania okien w sezonie grzewczym, co wynika z dotychczasowych doświadczeń z przewymiarowanymi grzejnikami stosowanymi w starym budownictwie.
Przeprowadzka do nowego budownictwa, w którym energia cieplna jest projektowana bardziej „w punkt”, może się wiązać z uczuciem zimna.
Podsumowując, od strony technicznej prawidłowa praca instalacji centralnego ogrzewania jest wynikiem:
• poprawnych obliczeń projektowych
• właściwego wykonania instalacji
• zastosowania solidnych urządzeń
• erwisowania instalacji w trakcie eksploatacji.
Zaniedbania w każdej z płaszczyzn: projektowej, wykonawczej oraz eksploatacyjnej mogą mieć wpływ na deficyty energii cieplnej w ramach poszczególnych pomieszczeń.
Aby ustalić przyczynę ewentualnych nieprawidłowości instalację należy traktować jako układ naczyń połączonych, w którym każdy element pełni określoną funkcję.
