ABC sterowania i regulacji temperatury. Racjonalne ogrzewanie


Reklama

Pompa ciepla Stiebel Eltron

Wszystkie procesy towarzyszące człowiekowi w życiu codziennym wymagają dostawy i zużycia energii. Pod pojęciem „procesów” mieści się kwestia zapewnienia odpowiedniego komfortu cieplnego. Rodzaj oraz ilość potrzebnej energii zależy od konkretnego procesu oraz jego wydajności. Obecnie, przy wysokiej i stale wzrastającej populacji człowieka na Ziemi oraz wzrastającej konsumpcji, ważną kwestią jest redukcja ogólnego zużycia energii. Są dwa podstawowe kierunki działania w tym względzie. Zmniejszenie ogólnej konsumpcji oraz zmniejszenie energochłonności procesów. Oba kierunki wzajemnie się uzupełniają. W artykule tym chciałbym się skupić na redukcji energochłonności procesów, czyli racjonalizacją zużycia energii w zakresie systemów związanych z zachowaniem komfortu przebywania (a wiążą się z tym m.in., o czym będzie mowa poniżej, kwestie sterowania i regulacji elementów instalacji ogrzewczej).

* Termoizolacja jako forma bierna

Najprostszą i najbardziej skuteczną, pod względem ilościowym, racjonalizacją zużycia energii na ogrzewanie i chłodzenie pomieszczeń jest odpowiednia termomodernizacja przegród budowlanych. Najczęściej jest to ich odpowiednie zaizolowanie cieplne w przypadku przegród nieprzeziernych zarówno przy ogrzewaniu, jak i przy chłodzeniu. W przypadku przegród przeziernych (okna, drzwi szklane, świetliki) wskazane jest stosowanie szyb oraz ram z niskimi współczynnikami przenikania ciepła. Są to formy bierne ochrony przed startami czy zyskami ciepła.

* Stosowanie odzysków ciepła

Aktywną formą racjonalizacji zużycia energii jest stosowanie odzysków ciepła. Ta forma ma praktyczne zastosowanie w przypadku procesów ciągłych w czasie. Najczęściej mamy z nią do czynienia w systemach wentylacyjnych nawiewno-wywiewnych. Strumień powietrza zewnętrznego o niskiej temperaturze jest wstępnie podgrzewany strumieniem powietrza wywiewanego ciepłego. Strumień przekazanego ciepła w procesie odzysku ciepła zmniejsza strumień ciepła konieczny do podgrzania końcowego powietrza wprowadzanego do wentylowanych (klimatyzowanych) pomieszczeń.

* Gruntowy wymiennik ciepła

Kolejną formą racjonalizacji zużycia energii jest stosowanie wstępnego podgrzewu powietrza zewnętrznego w systemie gruntowego wymiennika ciepła GWC. Zimne powietrze o niskiej temperaturze przepływa przez gruntowy wymiennik ciepła, gdzie podgrzewa się o kilka stopni. W okresie zimy płytowy wymiennik gruntowy „oddaje” zgromadzone ciepło w gruncie, przez co zimne powietrze jest ogrzewane. Wartość temperatury powietrza za GWC, podobnie jak latem, jest bardzo stabilna w ciągu doby, a podczas wielodniowych silnych mrozów powoli spada do wartości niewiele większych niż zero stopni Celsjusza. Cechą charakterystyczną dla wymiennika GWC jest zdolność dowilżania (zimą) powietrza ogrzewanego w wymienniku. Praktyka pokazuje, że powietrze wychodzące bywa dowilżane do wartości ponad 90% aż do końca grudnia. Jest to bardzo pożądana cecha, bowiem znacząco poprawia parametr wilgotności powietrza w budynku podczas chłodów. Sam proces „wysychania” powietrza w domu rozpoczyna się dopiero w styczniu, a więc w środku sezonu grzewczego i jest znacznie spowalniany dalszym dowilżaniem powietrza przez GWC. Odpowiednie ukształtowanie strugi powietrza przepływającego przez płytowy wymiennik gwarantuje maksymalnie skuteczną wymianę ciepła o niespotykanej nigdzie indziej skuteczności. Odpowiednia konstrukcja i konfiguracja poszczególnych elementów wymiennika minimalizuje straty ciśnienia transportowanego powietrza.

* Regulacja termostatyczna temperatury w pomieszczeniach

Najczęściej stosowaną racjonalizacją zużycia energii w systemach grzewczych i chłodzących jest regulacja termostatyczna temperatury powietrza w ogrzewanych lub schładzanych pomieszczeniach. W przypadku systemów grzewczych jest to stosowanie głowic termostatycznych na zaworach przy grzejnikach lub wkładkach termostatycznych, zabudowanych w grzejnikach. Obecnie standardem jest stosowanie urządzeń regulacyjnych przy ogrzewaniu pomieszczeń. Wynika to z konieczności zapewnienia komfortu cieplnego dla osób przebywających w ogrzewanych pomieszczeniach oraz odpowiednich warunków technologicznych, a także minimalizacji kosztów związanych z ogrzewaniem pomieszczeń. Konieczność stosowania regulacji wynika pośrednio i bezpośrednio z prawa budowlanego.

Dz. U. z 2004 r. nr 75, poz. 690 wraz z nowelizacjami w dziale nr IV „Wyposażenie techniczne budynków”, rozdział 4, § 134, gdzie punkt 2 określa temperatury obliczeniowe w pomieszczeniach, w zależności od ich przeznaczenia lub sposobu wykorzystania.

Dodatkowo Dz. U. z 2003 r. nr 169 poz. 1650, rozdział 3 „Ogrzewanie i wentylacja”, § 30 określa minimalne warunki w zakresie temperatury w miejscach pracy.

Konieczność stosowania urządzeń regulacyjnych działających automatycznie ujęta jest bezpośrednio w Dz. U. z 2004 r. nr 75, poz. 690, § 134, punkt 5 „W budynku zasilanym z sieci ciepłowniczej oraz w budynku z własnym (indywidualnym) źródłem ciepła na olej opałowy, paliwo gazowe lub energię elektryczną, regulatory dopływu ciepła do grzejników powinny działać automatycznie, w zależności od zmian temperatury wewnętrznej w pomieszczeniach, w których są zainstalowane. Wymaganie to nie dotyczy budynków jednorodzinnych, mieszkalnych w zabudowie zagrodowej i rekreacji indywidualnej, a także poszczególnych mieszkań oraz lokali użytkowych wyposażonych we własne instalacje ogrzewcze”. Takie wymagania spełniają zawory termostatyczne z głowicami termostatycznymi lub wkładki zaworowe w grzejnikach z zabudowanymi głowicami termostatycznymi.

GO
Zobacz artykuł w wersji pdf pdf pdf

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij