Alacsony hőmérsékletű fűtési megoldásokról hétköznapi nyelven
2024. október 24. | támogatott cikk | | 0 |
Talán elcsépeltnek tűnik a téma, amikor alacsony hőmérsékletű fűtési megoldásokról beszélünk, legyen szó radiátoros fűtésről vagy felületfűtésről, de mindig van aktualitása, hogy milyen fűtési rendszer kerül az új épületekbe, vagy akár a felújítandókba. Ez a kérdés folyamatosan foglalkoztatja a lakástulajdonosokat: melyik kerül kevesebbe, melyik üzemel olcsóbban hosszú távon, mi a komfortosabb, jobb megoldás?
Az elmúlt időszakban (a lakásépítések számának emelkedése miatt is…) rengeteg megkeresés érkezett cégünkhöz a végfelhasználói, lakástulajdonosi oldalról a különböző fűtési megoldásokkal, vagy konkrétan a Vogel és Noot radiátorokkal kapcsolatosan. Ezeket a néha „bagatelnek” tűnő kérdéseket, információs igényeket minden esetben maximálisan próbáltuk és a jövőben is próbáljuk kielégíteni, megválaszolni. Ezen tények inspiráltak arra, hogy jelen cikkben a felhasználói, tulajdonosi kör számára is érthetően, „hétköznapi nyelven” említsek meg néhány tényt, tapasztalatot a radiátorokról, és egyéb alacsony hőmérsékletű fűtési megoldásokról, melyek sokunk számára magától értetődőek.
Amikor fűtési megoldásokról van szó, fontos, hogy a rendszer az ideális beltéri komfortot a leginkább energiahatékony módon nyújtsa. Ma már a beruházások nagy részét úgy tervezik, hogy alacsonyabb fűtővíz hőmérséklettel üzemeljenek és ezen rendszerek radiátorokkal kombináltan működnek a legjobban. Egyre több alacsony hőmérsékletű fűtési megoldás van, amelyekkel a radiátoroknak versenybe kell szállniuk. A padlófűtés és más rendszerek, beleértve a ventilációs fűtést, a mennyezetfűtést, a falfűtést és még az elektromos fűtőtestek is energiahatékony megoldások lehetnek. A vetélytárs rendszerek még egyike sem nyújtja a hatékonyság, komfort és rugalmasság ugyanazon ideális egyensúlyát, mint amit egy alacsony energiájú épületben működő radiátorok biztosítanak. A radiátorok energiahatékonyak, hiszen a kis hőkapacitásuk révén gyorsan reagálnak a hőmérsékletszabályozóra, hőt adnak le amint a fűtővíz melegebbé válik, mint a helyiség hőmérséklete, így azok a radiátorok, amelyek alacsony hőmérsékletű fűtővízzel üzemelnek, a komfortos meleget gyorsan és kevés energiaráfordítással szállítják. Energiaforrástól függetlenek, vagyis bármilyen hőforrással használhatók, beleértve a megújuló energiákat. Ez azt jelenti, hogy az adott energiahordozó költsége és elérhetősége nem befolyásolja a radiátor teljesítményét. A radiátorok alkalmazása nem függ össze a fosszilis tüzelőanyagok használatával. Fenntartható és CO2-semleges energiaforrások, mint a szolár, a bioenergia, szél és víz ugyanúgy használhatók (1.kép).
A hőszivattyúk, amelyek gazdasági és környezetvédelmi szempontból egyaránt megbízhatóak, szintén jól alkalmazhatóak a radiátoros fűtési rendszerekhez. Modern vagy napjainkban felújított épületekben a fűtési hőigény akár 40 W/m2, vagy még ennél is kevesebb. Így egy viszonylag kis méretű Vogel és Noot radiátor teljesítménye jellemzően elegendő egy 15 m²-es szoba 20°C-ra való felfűtéséhez 45°C előremenő vízhőmérséklet és 35°C visszatérő vízhőmérséklet alkalmazásával még a leghidegebb időben is. Termális komfortot, azaz melegérzetet biztosítanak, kombinálva a szobahőmérséklet gyors és pontos szabályozásának képességével. Vonzó megjelenésű modern radiátorok nem csak esztétikai kiegészítést adnak bármely szobához, hanem a meleg vizuális érzetét is biztosítják. Megbízható működést kínálnak, hisz egy megfelelően megtervezett rendszer jó minőségű szereléssel gyakorlatilag nem igényel gondozást. (2.kép) Egy radiátorokat használó rendszer több évtizedes életciklust tesz lehetővé költséghatékonyan, alacsony életciklus-költségekkel.
Az összes hőleadó, a radiátorokat is beleértve, a hőt sugárzás és konvekció formájában bocsátja ki. Az intenzitás a felületi hőmérséklettől függ, ezért a magasabb hőmérsékletű test több energiát sugároz az alacsonyabb felé, mint az vissza. Ez a hőleadási mód nem igényel közvetítőközeget. A konvekció a meleg felületek mellett elhaladó levegőt használja közvetítőközegként. Sajátos jellegénél fogva a konvekciós hőleadás légmozgással jár együtt és a helyiség levegőjét felmelegítve biztosítja a megfelelő hőérzetet. Mindamellett a sugárzó hő egy jelentős része konvekciós hővé alakul át a helyiség felületein. Például a helyiség külső falának felületi hőmérséklete a radiátorok és padlófűtés hősugárzása következtében kissé megemelkedik, ezzel kissé növelve a hőveszteséget. A hősugárzás és a konvekció aránya a fűtőfelület méretétől függ. Általánosságban elmondható, hogy a legjáratosabb méreteknél, melyek a Vogel és Noot termékeknél a 21 és 22-es típusokat jelentik a konvekció/sugárzás aránya 80/20 normál fűtővíz-hőmérsékletek mellett (3.kép)
Ahogy látható a radiátor főleg konvekcióval adja le a hőt, de a sugárzó hőjének is fontos komfort hatása van. A legjobb, és egyben a leginkább hatékony megoldás a helyiség termikus komfortjának fokozására az, ha a radiátort az ablak alá helyezik el. A radiátor konvekciója kompenzálja az ablak alacsony felületi hőmérsékletéből és a szellőző levegő ablakkereteken keresztüli beáramlásából adódó huzathatást. A radiátor hősugárzása pedig kellemesen kompenzálja a hűvösebb ablakfelület hatását. Ezek a hatások lehetővé teszik, hogy az ablak közelét is használjuk, így a helyiség nagyobb területe használható. Fontosabb, hogy ezzel elkerülhető a helyiség erőteljesebb léghőmérséklet rétegződése, tehát a hőveszteség csökken. Természetesen a radiátorok belső falakra történő szerelése is lehetséges, különösen, ahol nincs vagy csak kevés tér van az ablak alatt. Ez azonban energiahatékonysági szempontból nem ideális, mert a mennyezet alatti magas léghőmérséklet miatt a hőveszteség jelentősen növekedhet. A belső falakra vagy az ablakok közelébe felszerelt függőleges és vízszintes radiátorok kellemes melegérzetet adnak, amikor az emberek mozognak, elmennek mellettük. Ezeknek a megoldásoknak gyakran építészeti díszítő funkciójuk is van a belső komfort mellett. A padlófűtésnél a radiátorokkal ellentétben figyelmet kell fordítanunk a padlóburkolatra a megfelelő komfort elérése érdekében. Az elfogadható padlóhőmérséklet könnyű cipőben 19 – 27°C között van az ISO 7730 szabvány szerint. Mindazonáltal az, hogy olyan padlóhőmérsékletet lehessen elérni, amely mezítláb is komfortos, nagyon erősen függ a padlóburkoló anyagtól (4.kép).
A parafa, textil és fa például komfortos érzést ad még normál szobahőmérsékleten is, de a hideg anyagok (jó hővezető képességű anyagok), mint a csempék és a kő még normál padlófűtési hőmérséklet esetén is hideg érzetet keltenek. A láb hőérzete függ a padlófelület anyagától, még akkor is, ha az anyagok ugyanolyan hőmérsékletűek. Mezítláb ugyanazt a semleges hőérzetet a padlólapok 26,4°C a tölgy pedig 21,0°C felületi hőmérsékleten biztosítják. A padlólapok 21,0°C és a tölgy 17,0°C felületi hőmérsékleten ugyanolyan hűvös hőérzetet okoznak. Az úgynevezett „hideg” burkolatok, mint a padlólapok még nyáron is gyakran okozzák a fűtési energia iránti igényt, így a fűtési időszak hosszabb lehet és ezzel növekedhet az energiafogyasztás is.
De mi is pontosan a komfort?
A termális komfortot úgy definiálják, mint azt az érzetet, amely kifejezi az elégedettséget a termikus környezettel kapcsolatosan. Ha pozitív hőérzetünk alakul ki, ezt tekintjük “komfortosnak”. Tulajdonképpen a normál méretű radiátorok, még azok is, amelyek 30°C hőmérsékleten üzemelnek, érzékelhető hőérzetet nyújtanak. Az egységes és komfortos beltéri klímához lényeges, hogy a hőleadók gyors reakcióidővel rendelkezzenek. A radiátorok gyorsan reagálnak, ha a termosztát jelzi, hogy a hőmérséklet elérte a kívánt értéket. A hőjük könnyen és közvetlenül szétosztható. További előny, hogy a radiátorok egyenletes függőleges hőmérsékletprofilt biztosítanak, a fejnél közel ugyanaz a hőmérséklet, mint a lábnál. Ez a hőmérséklet könnyen beállítható, így az adott helyiség igényéhez illeszthető. Nagyon kicsi az hőveszteség, amelyet a radiátor okoz. Egy jól hőszigetelt külső fal mellett található alacsony hőmérsékletű radiátornál ez elhanyagolható (<1%). Ezzel energiát és ezért költséget takarít meg. A padlófűtési megoldások a hőszigetelő réteg vastagságától és a padló típusától függően kb. 3–13% közötti hőveszteséggel rendelkeznek a talaj felé. A mérések szerint az alacsony hőmérsékletű radiátorok mögötti falon jelentkező többlet hőveszteség a modern épületekben nagyon kicsi, tipikusan kevesebb, mint a teljes fogyasztás 1 %-a. Modern és korszerűen felújított épületekben ritkán szükséges 55°C feletti hőmérséklettel üzemeltetni a rendszert. A fűtési idény nagy részében már akár 35°C és 45°C körüli vízhőmérséklet is elegendő, köszönhetően a jobb hőszigetelési és építési szabványoknak. A központi fűtési rendszer radiátorok használatával egyszerűen hatékonyabb, gyorsabban éri el a kívánt hőmérsékletet és ehhez kevesebb energiát használ. (5.kép)
Az alacsony hőmérsékletű radiátoroknál alkalmazott vízhőmérséklet miatt pedig jól kombinálható a padlófűtéssel. Energiahatékonyságra és maximális komfortra törekedve a padlófűtés és az alacsony hőmérsékletű radiátorok kombinációja ideális az egész házban, különösen a fürdőszobában. A két rendszer jól kiegészíti egymást, mindkettő erősségét kihasználhatjuk, a konvekciót, a légmozgást, a komfortot és a hőmérsékleti profilt illetően.
Minél kisebb a hőleadó hőkapacitása, annál nagyobb az esély a helyiség hőmérsékletének kívánt értéken való tartására. A nagyobb hőkapacitás hőmérséklet ingadozást okozhat, és az emiatt kialakuló magasabb helyiséghőmérséklet a hőveszteség növekedését eredményezi. Épületekben a hőnyereségek, (pl. a lakóktól, elektromos készülékektől, kiegészítő fűtőeszközöktől, pl. kályháktól származó hő, valamint a külső hőmérséklet változásai, az épületszerkezetekben tárolt hő és a napsugárzás az ablakon keresztül) markáns zavart jelentenek, ezért nagyon dinamikus és igényes helyiség hőmérséklet szabályozást kell alkalmazni, különösen újonnan épült jó hőszigetelésű épületek esetén. (6.kép)
A számokból láthatjuk, hogy a nagyobb termikus tömeg, amely a beépítés során a hőleadó konstrukciójának részévé válik, tehetetlenséget okoz, és ezért a hőleadó nagy tömegű épületszerkezettel kombinálva rosszabbul szabályozható.
Az alacsony hőmérsékletű radiátorok számítanak az egyik legjobb megoldásnak valamennyi vízüzemű fűtési rendszer közt. Megfelelnek lakó-, és kereskedelmi épületekben való használatra, új projektekben, illetve felújításoknál. Amikor a feladat az energiahatékony üzem megvalósítása a komfortos beltéri klíma biztosítása közben, a radiátoroknak kulcsszerepe van. Amellett, hogy komfortos meleget adnak és nagyon hatékonyak, a radiátorok nagyon rugalmasnak is bizonyultak, és ezért jelenleg és a jövőben is fontos elemei lesznek minden vízüzemű fűtési rendszernek.
Hozzászólás
A hozzászóláshoz be kell jelentkeznie.
