Technologie ogrzewania budynków wielkopowierzchniowych

Znaczenie prawidłowego doboru i sterowania kurtyn powietrznych
Znaczenie prawidłowego doboru i sterowania kurtyn powietrznych
rys. Gil-Lopez Tomas, Gálvez Miguel Angel

Budynki wielkopowierzchniowe – przede wszystkim hale różnego przeznaczenia, ale też dworce czy kościoły – wymagają specjalnego podejścia do ich wyposażenia technicznego. O wyborze decyduje kilka wspólnych dla wszystkich obiektów zasad doboru i projektowania instalacji oraz wiele aspektów indywidualnych, zależnych od specyfiki danego obiektu.

Wspólne dla obiektów powierzchniowych wytyczne można przyjąć w przypadku systemów ogrzewania oraz instalacji grzewczo-wentylacyjnych. Oczywiście każdy obiekt będzie wymagał szczegółowej analizy, ale pewne zasady doboru można uznać za wspólne. Przed decyzją o wyborze systemu ogrzewania dla danego budynku wielkopowierzchniowego należy uwzględnić wymagania prawne, specyfikę takich obiektów, a już w odniesieniu do konkretnego budynku jego parametry i przeznaczenie oraz możliwości i oczekiwania inwestora.

Wymagane warunki w budynkach wielkopowierzchniowych

Zadaniem stojącym przed instalacją grzewczą jest zapewnienie i utrzymanie odpowiedniej temperatury wewnętrznej przy zachowaniu właściwego wskaźnika energii pierwotnej (EP). Podobnie jak w przypadku innych budynków, zarówno wymagania wobec temperatury, jak i energii pierwotnej określone zostały w przepisach.

Warunki Techniczne [1] w § 134.1 podają temperaturę wymaganą dla poszczególnych rodzajów budynków. W tabeli 1 zestawiono przykładowe wartości dotyczące obiektów wielkopowierzchniowych przeznaczonych na stały pobyt ludzi (powyżej 4 h dla jednej osoby).

Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej w sprawie ogólnych przepisów BHP [2] podaje, że w pomieszczeniach pracy pracodawca powinien zapewnić temperaturę [...] nie niższą niż 14°C, chyba że względy technologiczne na to nie pozwalają. Wskazane „wymagania” lub „względy” technologiczne dotyczą przede wszystkim pomieszczeń o specyficznych warunkach przechowywania lub wytwarzania produktów, takich jak chłodnie czy mroźnie.


Urządzenia odpowiedzialne za parametry powietrza wewnętrznego (ogrzewanie i wentylacja) muszą więc zapewnić i utrzymać temperatury obliczeniowe niezależnie od warunków panujących na zewnątrz budynku.

Zgodnie z Warunkami Technicznymi [1], cząstkowa wartość wskaźnika EP na potrzeby ogrzewania, wentylacji i przygotowania ciepłej wody EPH+W [kWh/(m2·rok)] powinna wynosić 70 kWh/(m2·rok). Jest to wartość obowiązująca od 31 grudnia 2021 roku (standard WT 2021) i dotyczy budynków nowych, które uzyskują pozwolenie na budowę po tej dacie, a także budynków remontowanych. Parametr ten wiąże się przede wszystkim ze źródłem ciepła, a nie samą instalacją ogrzewczą, jednak wybór źródła może w znaczący sposób wpłynąć na to, jaka instalacja ogrzewcza zostanie wybrana do danego obiektu.

Specyfika ogrzewania obiektów wielkopowierzchniowych

Drugą grupą kryteriów wyboru systemu grzewczego dla obiektów wielkokubaturowych jest specyfika ich użytkowania – można tu mówić zarówno o pewnych cechach wspólnych, jak i wymogach specyficznych zależących od przeznaczenia budynku oraz oczekiwań inwestorów.

Wiele hal, np. zakłady produkcyjne, obiekty logistyczne, hale sportowe czy targowe, nie wymaga ciągłego ogrzewania w normalnym trybie pracy, natomiast w dobie pandemii i zachwianej ciągłości użytkowania szczególnie uwidoczniły się cechy, które powinno mieć ogrzewanie obiektów wielkopowierzchniowych. Ważna jest zatem możliwość łatwego wyłączenia instalacji grzewczej i równie łatwego jej włączenia w momencie rozpoczęcia użytkowania budynku, szybkiego osiągania wymaganych parametrów czy ogólnie szybkiej reakcji na zmianę warunków w obiekcie. Z tego powodu ogrzewanie stosowane w halach czy obiektach wielkopowierzchniowych musi się cechować małą bezwładnością.

Instalacja grzewcza musi mieć także określone cechy użytkowe, by nie naruszać funkcjonalności i bezpieczeństwa obiektu. Przede wszystkim nie może utrudniać aranżacji pomieszczeń – przykładowo ściany powinny być wolne, ponieważ często lokalizowane jest przy nich wyposażenie niezbędne do pełnienia przez budynek jego zasadniczych funkcji. Zwykle ważne jest także, by instalacja nie stanowiła obciążenia dla konstrukcji, np. urządzenia do montażu ściennego lub dachowego powinny być dostosowane do wytrzymałości konstrukcyjnej tych przegród.

Czytaj też: Pompy obiegowe i cyrkulacyjne w budynku inteligentnym >>

Ważnym dla specyfiki obiektów wielkopowierzchniowych zagadnieniem jest także potrzeba strefowania, częściowego wykorzystywania budynku czy okresowej lub długoterminowej zmiany jego aranżacji – dotyczy to na przykład obiektów logistycznych budowanych na wynajem czy hal targowo-wystawienniczych. Zastosowane rozwiązania grzewcze powinny oferować możliwość dostosowania się do tych zmiennych warunków np. pod względem odpowiedniego ukierunkowania strumienia ciepłego powietrza.

Biorąc pod uwagę powyższe przesłanki, w praktyce najczęściej wybierana jest technologia ogrzewania powietrznego (nawiewania strumienia powietrza o określonej temperaturze) lub poprzez promieniowanie podczerwone (IR). Spośród dostępnych rozwiązań technicznych najczęściej stosuje się aparaty grzewczo-wentylacyjne (nagrzewnice powietrza) i promienniki podczerwieni.

Podstawowe cechy nagrzewnic powietrza

Nagrzewnice powietrza (aparaty grzewczo-wentylacyjne) są urządzeniami montowanymi pod stropem lub do ścian, zapewniającymi nawiew do pomieszczenia powietrza nagrzanego. Mogą pracować w 100% na powietrzu wewnętrznym. Możliwe jest też zastosowanie czerpni i pobieranie powietrza zewnętrznego, a także wykorzystanie komory mieszania, która umożliwia recyrkulację części powietrza z pomieszczenia i wymieszanie strumieni. Na prawidłową pracę nagrzewnicy w największym stopniu wpływają:

  • wymiennik ciepła, odpowiadający za wysoko skuteczną wymianę ciepła między medium grzewczym a ogrzewanym powietrzem, zapewniający odpowiednio dużą powierzchnię wymiany ciepła, a więc odpowiednią moc nagrzewnicy;
  • wentylator, odpowiednio kierujący przepływ powietrza;
  • obudowa, chroniąca komponenty przed wpływem środowiska i uszkodzeniami mechanicznymi, zapewniająca minimalizację strat ciepła na urządzeniu oraz szczelność przekładającą się na ochronę przede wszystkim silnika wentylatora przed wodą i zapyleniem (dla typowych wykonań stopień ochrony wynosi do IP54, a dla zastosowań specjalnych IP66).

Nagrzewnice podlegają dyrektywie Ekoprojekt [3], a szczegółowe wymagania dla tych urządzeń precyzuje rozporządzenie Komisji (UE) 2016/2281 z 30 listopada 2016 r. [4]. Wskaźnikiem efektywności energetycznej nagrzewnicy jest minimalna sezonowa efektywność energetyczna ogrzewania pomieszczeń ηs,h, która powinna wynosić:

  • 72% – dla nagrzewnic z wyjątkiem urządzeń B1 o znamionowej mocy cieplnej poniżej 10 kW oraz urządzeń C2 i C4 o znamionowej mocy cieplnej poniżej 15 kW;
  • 68% – dla nagrzewnic B1 (do podłączenia do komina z ciągiem naturalnym wyprowadzającym spaliny poza pomieszczenie i wykorzystujących powietrze do spalania z pomieszczenia) o znamionowej mocy cieplnej poniżej 10 kW oraz nagrzew­nic C2 i C4 (pobierających powietrze do spalania ze wspólnego systemu przewodów i odprowadzających spaliny do systemu przewodów) o znamionowej mocy cieplnej poniżej 15 kW;
  • 30% – dla nagrzewnic elektrycznych [4].

Wymóg ten spełniają od 2018 roku wszystkie urządzenia dostępne na rynku. W wielu przypadkach jest on traktowany jako minimum, swego rodzaju punkt wyjścia do zdobycia przewagi konkurencyjnej – producenci dążą do udoskonalania swoich urządzeń pod względem energooszczędności.

---

Literatura

  1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2019, poz. 1065, z późn. zm.)
  2. Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 26 września 1997 r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy (DzU 1997, nr 129, poz. 844).
  3. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2012/27/UE z dnia 25 października 2012 r. w sprawie efektywności energetycznej, zmiany dyrektyw 2009/125/WE i 2010/30/UE oraz uchylenia dyrektyw 2004/8/WE i 2006/32/WE (Dz.Urz. UE L 315/1 z 14.11.2012).
  4. Rozporządzenie Komisji (UE) 2016/2281 z dnia 30 listopada 2016 r. w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE ustanawiającej ogólne zasady ustalania wymogów dotyczących ekoprojektu dla produktów związanych z energią w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla produktów do ogrzewania powietrznego, produktów chłodzących, wysokotemperaturowych agregatów chłodniczych i klimakonwektorów wentylatorowych (Dz.Urz. UE L 346/1 z 20.12.2016).
  5. Rozporządzenie Komisji (UE) 2015/1188 z dnia 28 kwietnia 2015 r. w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla miejscowych ogrzewaczy pomieszczeń (Dzu.Urz. L 193/76 z 21.07.2015).
  6. Ustawa z dnia 7 czerwca 1994 Prawo budowlane (DzU 2020, poz. 1333, 2127, 2320 oraz 2021, poz. 11, 234, 282).
  7. Gil-Lopez Tomas, Gálvez Miguel Angel, Experimental analysis of energy savings and hygrothermal conditions improvement by means of air curtains in stores with intensive pedestrian traffic, „Energy and Buildings” No. 68, 2013, DOI: 10.1016/j.enbuild.2013.08.058.

W artykule:

• Wymagane warunki w budynkach wielkopowierzchniowych
• Specyfika ogrzewania obiektów wielkopowierzchniowych
• Podstawowe cechy nagrzewnic powietrza

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[budynki wielkopowierzchniowe, wyposażenie techniczne, zasady doboru i projektowania instalacji, ogrzewanie obiektów wielkopowierzchniowych, nagrzewnice powietrza]

   22.03.2021
Dostęp do pełnej treści tego artykułu jest BEZPŁATNY, wymaga jednak zalogowania.
Logowanie
zapomniałem hasła
Załóż konto
Jeśli nie masz jeszcze Konta Użytkownika - prosimy o wypełnienie formularza rejestracyjnego. Czas potrzebny na założenie Konta Użytkownika to max. 1 minuta.
Chcę założyć konto użytkownika
Dlaczego warto założyć konto użytkownika?
otrzymujesz bezpłatny dostęp do wielu przydatnych informacji: artykułów znanych ekspertów, przeglądów produktów, porad i raportów
co tydzień otrzymasz bezpłatny Newsletter informujący o nowych artykułach, produktach i wydarzeniach związanych z izolacjami i rynkiem budowlanym
będziesz miał możliość brania udziału w konkursach z cennymi nagrodami
utworzysz swój Profil, dzięki któremu będziesz mógł brać udział w dyskusjach na Forum, wymieniać się poglądami z innymi użytkownikami oraz pisać opinie i komentarze
będziesz otrzymywać powiadomienia o promocjach i rabatach w naszej Księgarni Technicznej oraz zniżkach w sklepach naszych partnerów biznesowych.
Jednocześnie zapewniamy Cię, iż podczas rejestracji nie zbieramy żadnych szczegółowych danych personalnych i teleadresowych. W każdej chwili możesz zmienić swoje dane lub zażądać usunięcia konta.
Przed założeniem Konta sugerujemy zapoznać się z regulaminem.

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Jak uzyskać do 5000 zł za polecenie instalacji na gaz »

ogrzewanie na gaz


 

Który grzejnik wybrać? Aluminiowy czy stalowy »

grzejniki aluminiowe czy stalowe


 


Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Skróć czas montażu i uruchomienia układu mieszającego nawet o 50% »

uklad mieszający projektowanie



Jak zadbać o higienę w miejscach publicznych »

Na której platformie znajdziesz niezbędne narzędzia dla instalatora »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


Jakich elemntów potrzebujesz do projektu fotowoltaicznego »

alternatywne zrodla energii


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Czy pompa ciepła się opłaca »

alternatywne zrodla energii


 


Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co osuszy powierzchnię do 80 m² »

osuszanie pomieszczeń


 

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

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 »

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.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
10/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 10/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - Zmiany klimatyczne a ogrzewanie
  • - Rekomendacje dla central basenowych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

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