Nastała era nowoczesnych, wysokosprawnych kotłów c.o., rozbudowanej automatyki ułatwiającej oszczędzanie energii, grzejników, które szybko reagują na zmiany temperatury w pomieszczeniu. Coraz powszechniej stosuje się ogrzewanie pompowe, w tym rozdzielaczowe i podłogowe. Ciągle jeszcze korzysta się z ogrzewania grawitacyjnego, ale powoli odchodzi ono w niepamięć... Warto poznać specyficzne cechy wszystkich systemów,...
Nastała era nowoczesnych, wysokosprawnych kotłów c.o., rozbudowanej automatyki ułatwiającej oszczędzanie energii, grzejników, które szybko reagują na zmiany temperatury w pomieszczeniu. Coraz powszechniej stosuje się ogrzewanie pompowe, w tym rozdzielaczowe i podłogowe. Ciągle jeszcze korzysta się z ogrzewania grawitacyjnego, ale powoli odchodzi ono w niepamięć... Warto poznać specyficzne cechy wszystkich systemów, żeby wybrać odpowiedni do naszych potrzeb.
Ogrzewanie tradycyjne, czyli grawitacyjne
Jest bardzo starą metodą wymuszania przepływu wody w instalacji. Nie potrzeba do tego energii elektrycznej. W wodnym ogrzewaniu grawitacyjnym wykorzystywane jest zjawisko unoszenia się ogrzanej wody i opadania schłodzonej.
Znajduje ono zastosowanie przede wszystkim w małych instalacjach z kotłem opalanym paliwem stałym, np. węglem, koksem. Może być niezastąpione w tych rejonach Polski, w których jest dość duże ryzyko dłuższych przerw w dopływie prądu. Przy ogrzewaniu pompowym sytuacja taka oznacza wyłączenie ogrzewania i wyziębienie domu.
Ogrzewanie grawitacyjne stosuje się w budynkach, w których pozioma odległość źródła ciepła od najdalszego pionu nie przekracza 25 m, a różnica wysokości między środkiem kotła i najniżej położonego grzejnika wynosi 2-3 m. Ograniczenia te wynikają z powodów ekonomicznych.
Obliczono, że po przekroczeniu tych wartości instalacja staje się bardzo droga, gdyż trzeba stosować średnice duże, a więc kosztowne. Regulacja ogrzewania grawitacyjnego jest trudna i w praktyce niestosowana, co prowadzi do przegrzewania pomieszczeń.
Instalacje grawitacyjne z kotłem na paliwo stałe muszą być typu otwartego, czyli z dostępem powietrza do otwartego naczynia wzbiorczego. W ogrzewaniu grawitacyjnym rury mają średnice kilkakrotnie większe niż przy ogrzewaniu pompowym. Dzieje się tak dlatego, że woda musi pokonać opory występujące w rurach, a ma to miejsce dopiero przy odpowiednio dużej ich średnicy.
Grzejniki, które muszą być umieszczone na tym samym poziomie co kocioł albo niżej, często nie grzeją.
Instalacje grawitacyjne nie mogą mieć zasyfonowań na przewodach zasilających i powrotnych, gdyż zbyt małe ciśnienie wody w instalacji nie będzie w stanie pokonać oporów miejscowych w razie zapowietrzenia tych urządzeń.
Instalacje grawitacyjne wykonuje się najczęściej jako dwururowe z rozdziałem górnym lub dolnym. W systemach z rozdziałem dolnym przewody zasilające i powrotne prowadzone są razem w piwnicy, poniżej wszystkich grzejników. Instalacje z rozdziałem górnym stosuje się w domach, w których są łatwo dostępne poddasza. Przewody zasilające znajdują się powyżej odbiorników ciepła, a przewody powrotne – w piwnicy. Ogrzewanie z rozdziałem górnym jest korzystniejsze, gdyż prowadzone górą przewody zasilające wytwarzają dodatkowe ciśnienie wymuszające obieg (cyrkulację) w rurach. Ponadto szybciej następuje rozruch instalacji. Wadami rozdziału górnego są większa długość rurociągów i większa powierzchnia instalowanych grzejników.
Rys. 1 - System mieszkaniowy ogrzewania grawitacyjnego
Rys. 2 - Pompa obiegowa do instalacji c.o. (fot. KSB Pompy i Aratura)
Rys. 3 - Instalacja grzewcza jednorurowa z szeregowym podłączeniem grzejników
Rys 4 - Pionowe prowadzenie rur w ogrzewaniu jednorurowym
Rys. 5 - Poziome prowadzenie rur w ogrzewaniu jednorurowym
Szczególnym rodzajem jest system mieszkaniowy. W instalacji tej kocioł, grzejniki oraz przewody zasilające i powrotne znajdują się na tej samej kondygnacji, rys. 1.
Ogrzewanie pompowe
Ogrzewanie pompowe jest obecnie najczęściej stosowanym rozwiązaniem w instalacjach centralnego ogrzewania w domach jednorodzinnych. Do wymuszania ruchu wody w instalacji wykorzystywana jest pompa obiegowa, rys. 2. Dzięki niej możemy pokonywać duże opory hydrauliczne powstające przy przepływie wody w rurach o dużo mniejszych średnicach niż w ogrzewaniu grawitacyjnym. Dodatkowo instalacje pompowe nie mają ograniczeń związanych z ich wielkością i rozległością.
Jak można rozprowadzać gorącą wodę
Podstawowym, najczęściej stosowanym systemem prowadzenia rur jest system dwururowy. Każdy grzejnik podłączony jest indywidualnie do pionów zasilającego i powrotnego. Dzięki temu temperatura, która panuje na dopływie do poszczególnych grzejników, jest bardzo podobna. Regulacja temperatury grzejnika odbywa się za pomocą zaworu regulacyjnego umieszczonego przy nim. Instalacje dwururowe mogą być z rozdziałem górnym lub dolnym.
Drugą możliwością prowadzenia przewodów jest system jednorurowy. Jeżeli połączymy je szeregowo, uzyskamy najtańszy i najprostszy rodzaj instalacji rys 3. Woda grzewcza przepływa po kolei przez wszystkie grzejniki.
W instalacjach jednorurowych przewody mogą być prowadzone zarówno pionowo rys 4, jak i poziomo rys 5. W pionowym prowadzeniu przewodów można zastosować rozdział górny lub dolny. W domach jednorodzinnych najczęściej stosuje się instalacje jednorurowe z poziomym prowadzeniem przewodów.
Wadą tego rozwiązania jest brak możliwości miejscowej regulacji wydajności poszczególnych grzejników. W większych domach można zastosować ten rodzaj ogrzewania, ale z kilkoma obwodami grzejnymi, gdzie każdy obwód – sterowany termostatem – zasila jedną część domu.
Jeszcze jedną wadą ogrzewania jednorurowego w stosunku do dwururowego jest wpływ wyłączenia jednego grzejnika na działanie pozostałych. Ponadto powierzchnie grzejników muszą być większe niż przy ogrzewaniu dwururowym, co zwiększa koszty inwestycyjne.
Iwona Małkowska
Dalszy ciąg artykułu do przeczytania w numerze Budujemy Dom 9/2005
