Do ogrzewania pomieszczeń w poszczególnych domkach służy autonomiczny system ogrzewania. Na etapie projektowania decydują, które grzejniki są najlepsze do prywatnego domu. Ważne jest, aby stworzyć korzystny mikroklimat w salonach i obserwować rozsądne oszczędności w zasobach materialnych. Przy wyborze należy wziąć pod uwagę charakterystykę działania sprzętu, jego jakość i koszt.
Rodzaje grzejników do prywatnego domu
W domach najczęściej stosuje się ogrzewanie wodne. Grzejniki są instalowane wzdłuż ścian zewnętrznych, gdzie straty ciepła są największe. System ten ma szereg zalet w stosunku do ogrzewania podłogowego: łatwiejszy montaż, możliwość łatwej naprawy i wymiany poszczególnych części.
Baterie grzewcze do domu dzielą się na:
- przez materiał, z którego są wykonane: stal, żeliwo, aluminium, miedź, bimetal;
- z założenia - solidne lub z oddzielnych sekcji;
- zgodnie z zasadą wymiany ciepła: konwekcyjne, promieniujące, połączone.
Aluminium
Grzejniki aluminiowe są lekkie, mają piękny wygląd, dobrze odprowadzają ciepło i są łatwe w montażu. Służą do ogrzewania wiejskich domów, gdy konieczne jest szybkie ogrzanie pomieszczenia i regulacja temperatury chłodziwa. To jest opcja budżetowa. Istnieją jednak wady: połączenia gwintowane szybko się zużywają, płyn chłodzący nie powinien zawierać związków kwasowych, które niszczą aluminium.
Stal
Grzejniki stalowe są optymalne do ogrzewania domu. Są łatwe w montażu i instalacji, są lekkie, szybko się nagrzewają, podczas montażu termostatu można regulować temperaturę i są niezawodne w działaniu. Wady obejmują powstawanie korozji i płytki nazębnej na wewnętrznej szorstkiej powierzchni.
Żeliwo
Grzejniki żeliwne to klasyczna opcja stosowana w systemach grzewczych budynków. Ich główną zaletą jest długa żywotność, w domach starych budynków zachowały się okazy, które mają ponad 100 lat. Żeliwo jest odporne na korozję, posiada wysoką wymianę ciepła, długo zatrzymuje ciepło, powoli się nagrzewa.
Wadą jest duży ciężar, który powoduje złożoność transportu i instalacji, tworzenie się kamienia wewnątrz komór, co ogranicza przepływ i obniża temperaturę ogrzewania powierzchni.
Miedź
Grzejniki miedziane to najdroższe urządzenia grzewcze. Mają piękny wygląd, dobre odprowadzanie ciepła i długą żywotność. Wysoka cena i surowe wymagania dotyczące instalacji i części składowych sprawiają, że ich wybór nie zawsze jest uzasadniony. Zaleca się jego instalację, jeśli jako nośnik ciepła stosowane są agresywne ciecze.
Bimetaliczny
Bateria bimetaliczna składa się z wewnętrznej warstwy wykonanej ze stopu żelaza zapewniającego trwałość oraz zewnętrznej aluminiowej obudowy. Aluminium charakteryzuje się wysokim rozpraszaniem ciepła, co pozwala na szybkie nagrzanie pomieszczenia. Nadaje również baterii stylowy, schludny wygląd.
Grzejniki bimetaliczne przeznaczone są na wysokie ciśnienie robocze, które jest niezbędne do podłączenia do instalacji centralnego ogrzewania budynków wielokondygnacyjnych.Instalacja takich akumulatorów z autonomicznym ogrzewaniem poszczególnych domów jest niepraktyczna.
Odmiany grzejników według projektu i zasady działania
Baterie rurkowe są jednoczęściową konstrukcją spawaną z rur. Przepływający przez nie płyn chłodzący nagrzewa powierzchnię, która wypromieniowuje ciepło i ogrzewa pomieszczenie. Wygodne, trwałe, pięknie wpasowują się w otoczenie.
Grzejniki sekcyjne składają się z kilku sekcji, które są połączone w jedną całość. Możesz zmienić w nich liczbę sekcji. Można go dodać, jeśli podczas obliczeń wybrano niewystarczającą ich liczbę, lub usunąć po dociepleniu budynku. Wadą jest ilość połączeń, która zwiększa ryzyko wycieków.
Grzejniki płytowe oprócz termicznych paneli grzewczych posiadają dodatkowe lamele, przez które zamieniane jest ciepłe powietrze. Tworzą kurtynę termiczną, która jest wygodna w użytkowaniu w pomieszczeniach z dużymi panoramicznymi oknami. Grzejniki płytowe są stylowo zaprojektowane do montażu podłogowego lub ściennego.
Systemy konwekcyjne systemy grzewcze składają się z metalowych rur, na których zainstalowanych jest wiele poziomych lameli. Montowane są w obudowie bez ścianki przedniej. Ogrzane powietrze przepływa przez szczeliny między płytami. Naturalny ruch ciepłego powietrza sprawia, że pomieszczenie nagrzewa się szybciej niż promieniowanie cieplne.
Takie systemy są stosowane w pomieszczeniach z wysokimi sufitami i szerokimi oknami. Do ogrzewania potrzeba mniej płynu grzewczego niż inne grzejniki. Jedyną wadą grzejników konwektorowych jest ich wysoki koszt.
Grzejniki próżniowe mieć komory, w których nie ma powietrza. Wewnętrzne ścianki pokryte są mieszanką litu i boru. Temperatura wrzenia takiego rozwiązania wynosi +35 stopni, co zmniejsza zużycie energii na podgrzanie akumulatora próżniowego. Nie korodują, są łatwe w montażu i pasują do wnętrza.
Które baterie lepiej wybrać
Ogrzewanie w domach prywatnych znacznie różni się od ogrzewania w mieszkaniach wielopiętrowych. W autonomicznym systemie grzewczym temperatura chłodziwa i ciśnienie w sieci są różne. Wybierając baterie do ogrzewania domu, brane są pod uwagę następujące czynniki:
- Odległość od źródła ciepła do grzejnika jest niewielka, straty ciepła będą niewielkie, więc temperatura początkowa nie jest wymagana zbyt wysoka. Zgodnie z tym parametrem wybierana jest moc kotła grzewczego.
- Aby przenosić ciepło na niewielką odległość, wymagane jest mniejsze ciśnienie w systemie, a uderzenie wodne jest wykluczone. Pozwala to na instalację baterii cienkościennych.
- Do ogrzewania potrzebna jest niewielka ilość płynu.
- W prywatnym domu ogrzewanie jest dodatkowo chronione przed ujemnymi temperaturami. Aby zapobiec zamarzaniu, do płynu dodaje się płyn niezamarzający lub alkohol etylowy. W przypadku długiej nieobecności mieszkańców system jest wyłączany, płyn jest spuszczany z rur.
Ważnym czynnikiem jest ogrzewany obszar. To określa wydajność jednostki grzewczej. Tutaj obowiązuje zasada - wysokiej jakości ogrzewanie przy minimalnych kosztach.
Obliczanie liczby odcinków
Aby wybrać liczbę i rodzaj grzejników, wykonywane są obliczenia dotyczące inżynierii cieplnej. Początkowo zakłada się, że do ogrzania pomieszczenia o powierzchni 1 m2 i wysokości 3 m potrzebne będzie 1000 W energii cieplnej. Aby określić ilość ciepła dla określonych warunków wprowadza się współczynniki korekcyjne.
Przy wysokości pomieszczenia większej niż 3 m moc obliczeniowa grzejników zwiększa się o wielokrotność nadmiaru warunkowego. W pokoju narożnym z dwoma oknami średnia moc baterii zwiększa się półtora raza.Ważna jest zmiana temperatury chłodziwa. Wraz ze spadkiem o 10 stopni moc urządzeń grzewczych wzrasta o 15-20%.
Ich wymiana ciepła zależy od schematu połączeń grzejników. Tradycyjnie gorące chłodziwo dostarczane jest do górnego wlotu bocznego, ruch wsteczny następuje wzdłuż dolnego wylotu usytuowanego ukośnie od górnego. Zastosowanie innych schematów prowadzi do utraty ciepła na poziomie 5-10%.
Czynniki uwzględnione w obliczeniach termicznych pomieszczenia:
- Liczba ścian zewnętrznych. Im ich więcej, tym większe straty ciepła i wyższa wymagana temperatura. We wnętrzu straty ciepła będą niewielkie.
- Położenie ścian do punktów kardynalnych. Pomieszczenia od strony północnej lub północno-wschodniej będą wymagały większego ogrzewania. Ściany południowe i południowo-zachodnie dodatkowo odbierają ciepło od słońca, pomieszczenia po tych stronach są dobrze doświetlone i ogrzewane.
- Weź pod uwagę lokalizację róży wiatrów. Ściany po stronie nawietrznej szybciej się ochłodzą.
- Wartości minimalnych temperatur w regionie. Wybierają średnie wskaźniki, które są w najzimniejszym miesiącu roku.
- Poziom przewodności cieplnej ścian zewnętrznych. Podstawą jest mur z pustaków ceramicznych o grubości dwóch cegieł. Aby uzyskać komfortową temperaturę i obniżyć koszty ogrzewania pomieszczenia, ściany są izolowane.
- Ciepło jest tracone przez podłogi i sufity. W parterowym domu wykonuje się dodatkową izolację podziemia i urządza się ciepły strych.
- Uwzględniana jest liczba i wielkość okien.
- Ważnym parametrem obliczeń termicznych jest liczba drzwi wejściowych na ulicę lub na balkon. Po ich otwarciu do pomieszczenia dostaje się zimne powietrze i obniża temperaturę.
Ta złożona kalkulacja jest łatwa do wykonania za pomocą kalkulatora online. Taki program można znaleźć w Internecie i wprowadzając wymagane parametry określ ilość ciepła potrzebnego do ogrzania domu.
Następnie określa się liczbę sekcji grzewczych grzejników. Ilość ciepła do ogrzewania jest dzielona przez jednostkową moc cieplną jednej sekcji. Konstrukcje nierozbieralne traktowane są jako jedna sekcja. Jeden grzejnik nie może mieć więcej niż 10 sekcji, w przeciwnym razie płyn chłodzący nie podgrzeje ich do wymaganej temperatury.
Konkretne moce dla różnych typów podano w tabeli.
Typ grzejnika | Maksymalne ciśnienie robocze, bar | Moc cieplna sekcji, W | Maksymalna temperatura płynu chłodzącego, 0С |
Żeliwo | 6-9 | 80-160 | 120 |
Stal | 10-12 | 150 | 110-120 |
Aluminium | 6-25 | 190 | 130 |
Bimetaliczny | 16-36 | 200 | 130 |
Najczęściej właściciele pojedynczych domów decydują się na grzejniki stalowe i aluminiowe. Przestrzegana jest tu zasada „ceny i jakości”. Baterie żeliwne należą już do przeszłości, a nowoczesne konstrukcje bimetaliczne są dość drogie. Ich zastosowanie w autonomicznych systemach grzewczych jest niepraktyczne.
Na jakie parametry zwrócić uwagę
W autonomicznym ogrzewaniu nie ma spadków ciśnienia i wstrząsów wodnych, dlatego wybierane są baterie o cieńszych ściankach. Powinieneś zwrócić uwagę na następujące punkty:
- zdolność do szybkiego nagrzewania się i oddawania ciepła w jak największym stopniu;
- zgodność z wymaganiami higienicznymi i normami bezpieczeństwa;
- mile widziana jest obecność termostatu, z jego pomocą ustawiana jest komfortowa temperatura;
- pod względem gabarytów powinny być optymalnie dopasowane do konfiguracji pomieszczenia.
Grzejniki wykonane z metalu (stalowego lub aluminiowego) najlepiej nadają się do domów jednorodzinnych. Szybciej się nagrzewają i wydzielają ciepło oraz mają niską cenę. Należy pamiętać, że baterie metalowe nie przekraczają 25 lat.
Porady przed zakupem
Zanim kupisz grzejniki, musisz wykonać obliczenia dotyczące inżynierii cieplnej i określić liczbę grzejników do ogrzania domu.
Jedną z tańszych opcji są grzejniki aluminiowe. Przy takim wyborze powinieneś monitorować jakość płynu chłodzącego. Ciecze o środowisku kwaśnym i korozyjnym szybko je dezaktywują.
Systemy paneli stalowych są również niedrogie z wysokim stopniem wymiany ciepła, szybko nagrzewają pomieszczenie, są organiczne we wnętrzu domu i są odporne na uszkodzenia.
Jeśli nie musisz oszczędzać, możesz zdecydować się na grzejniki bimetaliczne. Mają dobre odprowadzanie ciepła, piękny wygląd, nie tracą na atrakcyjności i wysokiej wydajności przez 50 lat.