Instalacje ogrzewania (cd) Dr inŜ. Paweł Kędzierski

Instalacje ogrzewania (c.d.)
Dr inŜ. Paweł Kędzierski
Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa PW
Narodowa Agencja Poszanowania Energii S.A.
Audytor energetyczny KAPE 0142
Centralne ogrzewanie wodne
• grawitacyjne
• pompowe
2
Ogrzewanie pompowe ma w stosunku do
ogrzewania grawitacyjnego następujące
zalety:
• duŜo większy zakres zastosowania,
• moŜliwość stosowania mniejszych
średnic przewodów,
• wysoka sprawność źródła ciepła i
armatury,
• duŜo mniejsza bezwładność instalacji,
• moŜliwość umieszczania grzejników
poniŜej źródła ciepła.
3
Wady systemowe tradycyjnego układu
ogrzewczego
• pionowe rozregulowanie hydrauliczne i
cieplne spowodowane centralną regulacją
jakościową i niewielką statecznością
hydrauliczną instalacji
• nadmierne zyski ciepła od przewodów i
ochłodzenie wody zasilającej grzejniki,
spowodowane zaleceniem podwyŜszania
minimalnych średnic przewodów
4
Wady systemowe tradycyjnego układu
ogrzewczego
• krąŜenie wody przez sieć odpowietrzającą
pracującą przy nadciśnieniu (mała
skuteczność zamknięć syfonowych)
• ubytki wody instalacyjnej powodujące
konieczność uzupełniania instalacji wodą
nieuzdatnioną, co skraca okres
eksploatacji instalacji
5
napowietrzanie wody w
naczyniu wzbiorczym
duŜe ubytki przez
odparowanie wody
ubytki wody przy odpowietrzaniu zbiornika
(zbiornik wadliwie
zabudowany)
krąŜenie wody przez
sieć odpowietrzającą
między pionami
zróŜnicowane schłodzenie wody
zasilającej (rozregulowanie cieplne
instalacji)
zapowietrzanie się
grzejników na najwyŜszych
kondygnacjach
intensywne krąŜenie
wody tzw. "martwy
obieg"
pionowe rozregulowanie
hydrauliczne
znaczące i nieefektywne zyski
ciepła od przewodów prowadzonych po wierzchu ścian
ubytki wody przez
dławnice zaworów
Źródło ciepła
ubytki wody przez dławnice
pomp obiegowych
6
samoczynne zawory
odpowietrzające
zmniejszone średnice pionów
i gałązek, stosować φ10 mm
zawory bezdławicowe dwustawne z
głowicami termostatycznymi
hermetyczne (bezdławicowe)
pompy obiegowe (poŜądana
regulacja obrotów pompy)
źródło ciepła o właściwej
charakterystyce regulacyjnej (hydraulicznej i
cieplnej)
przeponowe naczynie
wzbiorcze
7
Ogrzewania mieszkaniowe mają
cechy nowoczesnej instalacji:
•
•
•
•
•
duŜą stateczność hydrauliczną
moŜliwość indywidualnego rozliczania
odbiorców,
zmniejszenie liczby pionów,
moŜliwość odcinania instalacji
domowych,
zapewniają większą estetykę wnętrz.
8
Ogrzewania dwururowe mieszkaniowe wieloobwodowe
licznik
ciepła
przewody prowadzone w podłodze
9
Ogrzewanie parowe
Zalety
• duŜo mniejsza bezwładność cieplna,
• brak niebezpieczeństwa zamarznięcia,
• mniejsze koszty inwestycyjne (mniejsze
średnice przewodów i wielkości
grzejników)
10
Ogrzewanie parowe
Wady
• brak moŜliwości regulacji wydajności
kotła,
• wysoka i praktycznie stała temperatura
grzejników,
• brak akumulacji ciepła w grzejnikach,
• szybka korozja przewodów (szczególnie
kondensacyjnych) oraz grzejników
11
Ogrzewanie powietrzne
Zalety
• mniejsze wymiary i większa dowolność
prowadzenia przewodów,
• niŜsza temperatura nawiewu,
• większa moc źródła ciepła przy tej samej
powierzchni grzejnej,
• mniejsza bezwładność cieplna i
• większa moŜliwość regulacji temperatury oraz
strumienia objętości powietrza,
• moŜliwość zastosowania urządzeń do obróbki
powietrza.
12
Ogrzewanie powietrzne
Wady
• hałas
• gorszy pionowy rozkład temperatury
• mniej korzystny sposób przekazywania
ciepła
13
Ogrzewanie przez promieniowanie
Zalety
• lepsze warunki higieniczne i
podwyŜszony komfort cieplny: niŜsza
temperatura powietrza, równomierny
rozkład temperatury w całym
pomieszczeniu, mniejsze konwekcyjne
ruchy powietrza unoszące kurz i
brudzące ściany,
• brak grzejników, większa estetyka
wnętrz, łatwość utrzymania czystości,
14
Zalety (cd)
• obniŜenie sezonowego zuŜycia ciepła
dzięki niŜszej temperaturze nośnika
ciepła,
• moŜliwość efektywnego zastosowania
niekonwencjonalnych, ekologicznych
źródeł ciepła jak kondensacyjny kocioł
gazowy czy pompa ciepła,
• właściwości samoregulacji (samoczynna
zmiana mocy cieplnej grzejnika w wyniku
zmiany temperatury wewnętrznej w
pomieszczeniu).
15
Ogrzewanie przez promieniowanie
Wady
• duŜą bezwładność cieplną oraz
podwyŜszone wymagania w odniesieniu
do regulacji eksploatacyjnej,
• konieczność bardzo precyzyjnego
wymiarowania (obliczeń),
• ograniczanie mocy cieplnej grzejnika
(dywan, meble),
• brak moŜliwości późniejszych zmian
wielkości grzejnika,
• wyŜsze koszty inwestycyjne.
16
16
18 20
22 24 26°C
profil idealny
grzejniki konwekcyjne usytuowane
przy ścianach
zewnętrznych
j.w. lecz przy
ścianach
wewnętrznych
Pionowe rozkłady
temperatury wewnętrznej
dla tradycyjnych
systemów centralnego
ogrzewania
20°C
profil idealny
grzejniki sufitowe
20°C
profil idealny
ogrzewanie
powietrzne
20°C
profil idealny
ogrzewanie
podłogowe
Pionowy rozkład
temperatury wewnętrznej
dla ogrzewania
podłogowego
17
16
18 20
22 24 26°C
Najbardziej zbliŜony do profilu idealnego jest
rozkład temperatury w pomieszczeniu
w przypadku ogrzewania podłogowego,
najmniej korzystny układ występuje dla
ogrzewania powietrznego.
Ogrzewanie płaszczyznowe oznacza
system ogrzewania, w którym ciepło do
pomieszczenia przekazywane jest przez
otaczające przegrody.
WyróŜnia się ogrzewania: sufitowe,
podłogowe lub ścienne
18
Rozmieszczenie róŜnych typów płaszczyzn
grzejnych w przegrodach pomieszczenia:
1 – podłogowe, 2 – sufitowe, 3 – ścienne, 4 – cokołowe,
5 – podparapetowe, 6 – ryglowe, 7 – konturowe
19
Regulacja instalacji ogrzewczych
• Regulacja wstępna zapewnia załoŜony w
projekcie rozkład temperatury i strumieni
nośnika ciepła, w warunkach
obliczeniowych, moce dobranych
grzejników.
• Regulacja eksploatacyjna zapewnia
temperaturę wewnętrzną stosownie do
upodobań uŜytkowników mimo zmian
temperatury zewnętrznej.
20
Regulacja eksploatacyjna w zaleŜności od
jej zasięgu moŜe być:
• centralna,
• strefowa,
• miejscowa.
Ze względu na rodzaj korygowanej
wielkości regulacja eksploatacyjna moŜe
być:
• jakościowa,
• ilościowa,
• mieszana.
21