Do wzięcia Rynek Instalacyjny 7-8/2016

POBIERZ BEZPŁATNIE - po prostu ZALOGUJ SIĘ na swoim koncie

Nietypowe grzejniki płaszczyznowe

Na rynku, obok znanych od wielu lat tradycyjnych systemów ogrzewania podłogowego z rur wielowarstwowych, dostępne są nietypowe grzejniki płaszczyznowe. Im poświęcony jest niniejszy artykuł.
Na rynku, obok znanych od wielu lat tradycyjnych systemów ogrzewania podłogowego z rur wielowarstwowych, dostępne są nietypowe grzejniki płaszczyznowe. Im poświęcony jest niniejszy artykuł.
Fot. archiwum redakcji

Rosnące wymagania wobec zwiększania efektywności energetycznej i obniżania zużycia nieodnawialnej energii pierwotnej skłaniają do stosowania ogrzewania płaszczyznowego i wykorzystywania ciepła niskotemperaturowego oraz chłodu z odnawialnych źródeł energii. Na rynku obok znanych od wielu lat tradycyjnych systemów ogrzewania podłogowego z rur wielowarstwowych dostępne są m.in. systemy z mat kapilarnych, grzejniki podtynkowe oraz grzejniki kasetonowe i panelowe.

Na komfort cieplny w budynkach zasadniczy wpływ ma średnia temperatura powietrza w pomieszczeniu oraz średnia temperatura przegród. Dla uzyskania komfortu termicznego najkorzystniej jest, gdy te dwie temperatury są zbliżone.

W pomieszczeniach z tradycyjnymi grzejnikami konwekcyjnymi w okresie grzewczym powierzchnia ścian zewnętrznych ma temperaturę niższą niż powietrze wewnętrzne i często trudno zapewnić użytkownikom poczucie komfortu bez zwiększania temperatury powyżej optymalnego poziomu. W tym zjawisku tkwi spory potencjał oszczędności energii w przypadku stosowania ogrzewania płaszczyznowego, bo jeśli nie będzie dużych różnic pomiędzy temperaturą przegród i powietrza, to komfort osiągniemy przy temperaturze powietrza wewnętrznego niższej o 2–4°C niż przy ogrzewaniu tradycyjnymi grzejnikami. A to przekłada się na niższe o kilka procent zużycie energii.

Kolejne atuty energetyczne ogrzewania płaszczyznowego to możliwość wykorzystania ciepła niskotemperaturowego, w tym z gazowych kotłów kondensacyjnych i odnawialnych źródeł energii, jak pompy ciepła czy kolektory słoneczne. To ostatnie ma szczególne znaczenie w kontekście wciąż rosnących wymagań w zakresie zużycia energii pierwotnej i ograniczania emisji spalin. Następnym atutem energetycznym jest fakt, że ogrzewanie płaszczyznowe wraz z buforami może akumulować spore ilości energii, np. ciepła z pomp ciepła zasilanych z własnej instalacji fotowoltaicznej lub z sieci w tańszej taryfie, a nawet energii cieplnej z kolektorów słonecznych.
Ten rodzaj instalacji oddawania ciepła daje też szerokie możliwości efektywnego wykorzystania instalacji hybrydowych, tj. zasilanych przez dwa lub trzy urządzenia grzewcze – w danej chwili pracuje tylko to, z którego energia jest najtańsza.

Chłodzenie płaszczyznowe

W okresie letnim ogrzewanie płaszczyznowe może być wykorzystywane jako system chłodzenia. W takim wypadku energoefektywności także sprzyja duża powierzchnia wymiany energii – nie trzeba stosować bardzo zimnego czynnika.

Połączenie funkcji grzewczej i chłodniczej w jednej instalacji zamontowanej w podłodze pozwala nawet całkowicie uniknąć konieczności stosowania powietrznej instalacji klimatyzacyjnej lub układów hydraulicznych do zasilania sufitów chłodzących. Jest to rozwiązanie zalecane do obiektów, w których brakuje miejsca na montaż kanałów instalacji powietrznej lub konstrukcja sufitu uniemożliwia wykorzystanie go do chłodzenia [2].

W chłodzeniu podłogowym, tak jak w ogrzewaniu, nie ma dużego pionowego gradientu temperatury, gdyż o wymianie ciepła decyduje w znacznej mierze promieniowanie, a nie konwekcja, i wymiana ma miejsce pomiędzy podłogą chłodzącą i przegrodami, a nie powietrzem w pomieszczeniu.

Podłogi chłodzące usuwają z pomieszczeń tylko zyski ciepła jawnego, a zyski wilgoci (m.in. z oddychania) trzeba usuwać poprzez układ wentylacji mechanicznej.

Zalecana różnica temperatury zasilania i powrotu czynnika obiegowego dla podłóg chłodzących wynosi ok. 5°C, a minimalna temperatura posadzki to 19–20°C.

Typowa moc chłodnicza podłóg chłodzących wynosi od 20 do 50 W/m2 i jest tym większa, im większy jest udział radiacyjnych zysków ciepła.

Zyski od promieniowania słonecznego padającego bezpośrednio na podłogę chłodzącą nie są bowiem akumulowane, lecz natychmiast usuwane z pomieszczenia. W takich przypadkach moc chłodnicza chłodzenia podłogowego może sięgać nawet ponad 100 W/m2.

Plusy i minusy

Jak każda technologia, system ogrzewania płaszczyznowego nie jest pozbawiony pewnych minusów. Główne ograniczenie to maksymalna dopuszczalna temperatura powierzchni przegrody, w której zainstalowany jest grzejnik płaszczyznowy. Powodami tych ograniczeń są fizjologia ludzkiego organizmu oraz wymagania dotyczące materiałów – podłogi, ściany lub sufity nie mogą być za gorące.

Ze względów fizjologicznych temperatura powierzchni grzejnych nie powinna przekraczać temperatury skóry człowieka.

Optymalne temperatury wynoszą:

  • w ogrzewaniu podłogowym 24–26°C,
  • w ogrzewaniu sufitowym 30–35°C (w zależności od wysokości pomieszczenia i wielkości grzejnika sufitowego),
  • w ogrzewaniu ściennym 25–30°C [3].

Maksymalne temperatury powierzchni dla ogrzewania podłogowego w zależności od typu pomieszczenia określa norma PN-EN 1264:

  • 29°C w strefie stałego przebywania ludzi,
  • 35°C w strefie brzegowej,
  • 33°C w kuchniach i łazienkach,
  • 27°C w pomieszczeniach roboczych, gdzie pracuje się na stojąco.

Skoro urządzenia te nie mogą mieć wysokiej temperatury, muszą mieć dużą powierzchnię – kilkunastokrotnie większą niż tradycyjne grzejniki.

W trakcie eksploatacji największym utrudnieniem (ale bywa, że zaletą) jest duża bezwładność cieplna i tym samym ograniczone możliwości szybkiej zmiany temperatury.

Istotną cechą grzejników płaszczyznowych jest też brak możliwości późniejszych zmian ich wielkości, a tym samym zwiększania mocy.

Kolejne wymagania, jakie należy spełnić przy instalacjach płaszczyznowych, to skuteczna izolacja grzejników, tak aby energia w całości trafiała do pomieszczeń, do których powinna trafić, a nie była tracona – powinno to zostać uwzględnione już na etapie projektu budynku.

Energia cieplna to fala elektromagnetyczna, która zawsze płynie od źródła cieplejszego do chłodniejszego i tylko skuteczna izolacja pozwala jej nadać pożądany kierunek przepływu.

Grzejniki płaszczyznowe mogą być wykonane za pomocą dwóch metod: mokrej i suchej. Wybór zależy głownie od konstrukcji budynku i docelowego przeznaczenia pomieszczeń oraz czasu potrzebnego do wykonania instalacji. Metoda mokra wykorzystuje betonowe wylewki i tynki, ma dużą bezwładność i akumulacyjność ciepła, co jest szczególnie ważne np. dla pracy pomp ciepła korzystających z niższych taryf energii elektrycznej czy zasilanych z instalacji PV.

Rys. 1. Rura wielowarstwowa z polietylenu o zwiększonej odporności na temperaturę, typu II (PERT typ II), przeznaczona do ogrzewania płaszczyznowego. Oferowana w krążkach 200 i 600 m, które po zamontowaniu na obrotowym bębnie można łatwo rozwijać i układać bez ryzyka deformowania pętli, co mogłoby spowodować przewężenie przewodu; rys. Perfexim
Rys. 1. Rura wielowarstwowa z polietylenu o zwiększonej odporności na temperaturę, typu II (PERT typ II), przeznaczona do ogrzewania płaszczyznowego. Oferowana w krążkach 200 i 600 m, które po zamontowaniu na obrotowym bębnie można łatwo rozwijać i układać bez ryzyka deformowania pętli, co mogłoby spowodować przewężenie przewodu; rys. Perfexim

W takich niskotemperaturowych układach efektywność energetyczną można zwiększyć, stosując duży zasobnik akumulacyjny. Pozwala on na gromadzenie energii, kiedy jest najtańsza w produkcji.

Niska pojemność wodna niektórych instalacji niskotemperaturowych, np. zbudowanych z mat kapilarnych, ma też swoje plusy, jak szybkie ogrzewanie pomieszczenia. W takich instalacjach warto zadbać o to, by urządzenia zasilające nie pracowały pulsacyjnie, gdyż nie sprzyja to ich efektywności i żywotności, zwłaszcza kotłów kondensacyjnych czy powietrznych pomp ciepła. Z tego względu niektóre firmy oferujące kapilarne systemy ogrzewania płaszczyznowego zalecają do zasilania kotły pulsacyjne.

Specjalne wymagania stawia się instalacjom ogrzewania płaszczyznowego zasilanym kotłami na paliwa stałe – zalecane są przewody odporne na bardzo wysokie temperatury i dlatego stosuje się głównie przewody miedziane. W przypadku rur wielowarstwowych z tworzyw jedną z najważniejszych kwestii jest bariera antydyfuzyjna (rys. 1).

Czytaj też: Błędy wykonawcze w instalacjach ogrzewania podłogowego (cz. 2.) >>>

Literatura

1. Biernacka B., Komfort cieplny a system ogrzewania Przegląd aktualnych badań, „Rynek Instalacyjny” nr 6/2016.
2. Pawlak F., Radiacyjne podłogi chłodzące, „Rynek Instalacyjny” nr 10/2015.
3. Biernacka B., Ogrzewanie płaszczyznowe – wybrane przesłanki wyboru systemu, „Rynek Instalacyjny” nr 9/2014.
4. Mróz K., Ogrzewanie podłogowe w teorii i praktyce. Instalacja ogrzewania podłogowego – wskazówki dla projektanta i wykonawcy, „Rynek Instalacyjny” nr 6/2010.
5. Strzeszewski M., Ogrzewanie podłogowe a jakość powietrza wewnętrznego, „Rynek Instalacyjny” nr 3/2011.
6. Rybka K., Nowoczesne sterowanie ogrzewaniem podłogowym, „Rynek Instalacyjny” nr 10/2014.
7. Materiały techniczne firm: 3Thermo, BEKA, KAN, Perfexim, RDZ K!limax, Roth, Wavin.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!
Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
W celu uzyskania dostępu do pełnego tekstu
niniejszego artykułu wyślij SMS o treści:
AP.RI6ZL na nr 76068
Opłata za wysłanie SMS-a: 6 zł + VAT (7,38 zł brutto)
Serwis SMS obsługiwany przez Dotpay
Usługa dostępna jest w sieciach: T-mobile, Orange, Plus GSM, Play, Heyah, Sami Swoi. Usługę Premium SMS obsługuje Dotpay.
Właścicielem portalu jest Grupa MEDIUM Sp. z o.o. S.K.A., z siedzibą w Warszawie, przy ul. Karczewskiej 18.
Zwrotnym sms-em otrzymasz Kod Dostępu, który wpisz w poniższe okienko. Kod będzie aktywny przez 24 godziny od pierwszego zalogowania.
Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Bezpłatny dostęp dla prenumeratorów magazynu - 0,00 zł
Dostęp do treści elektronicznych w portalu RynekInstalacyjny.pl dla prenumeratorów miesięcznika "Rynek Instalacyjny".
Nie dotyczy bezpłatnej prenumeraty próbnej.
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu - 130,00 zł
Prenumerata + dostęp do treści portalu
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do portalu - 240,00 zł
Prenumerata + dostęp do treści portalu
Prenumerata edukacyjna - wersja papierowa + NOWOŚĆ: roczny dostęp do portalu - 90,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 24,00 zł
30-dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 130,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 240,00 zł
Dostęp dwuletni do wszystkich treści publikowanych w portalu
Regulamin korzystania z portalu RynekInstalacyjny.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


O jakich kosztach zapominasz, kupując mieszkanie w stanie deweloperskim »
Popraw jakość przepływu powietrza! Teraz Anemometry w atrakcyjnych cenach »
  Monitorowanie przepływu powietrza jest sprawą najwyższej wagi dla poprawnego funkcjonowania systemu wentylacji i klimatyzacji (...) czytaj dalej »

 


 

Co o kotłowniach kontenerowych sądzą ich użytkownicy? »

Wyobraź sobie możliwość wyboru ogrzewania, które jest ekonomiczne (generuje do 30% oszczędności w (...) czytaj dalej »

 


Jak zostać dobrze poinformowanym instalatorem HVAC »
Co radzą eksperci od wymiany ciepła »

Program jest skierowany zarówno do firm, jak i osób prywatnych zainteresowanych poszerzeniem wiedzy z branży HVAC oraz (...) czytaj dalej »

We wszystkich naszych działaniach chcemy w dalszym ciągu być (...)  czytaj dalej »

 


Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
Zapisz się na bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę:

Bez wysiłku, prosto na Twoją skrzynkę:
- nowości techniczne i wydarzenia branżowe
- praktyczne porady ekspertów.
6/2017

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 6/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Koszty WT 2017 i 2020
  • - Zużycie energii w akademikach
Zobacz szczegóły

Przeglądy produktów

Tubes International Sp. z o.o. Tubes International Sp. z o.o.
Tubes International istnieje na rynku od 1993 roku. Wieloletnie doświadczenie pozwoliło zdobyć pozycje lidera wśród dostawców węży i...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl