Heating Guide
-
Upload
duongduong -
Category
Documents
-
view
219 -
download
4
Transcript of Heating Guide
GRIJANJETEMPERATURNO
VODIČ KROZ RADIJATOREZA NISKO-
3
ČEMU SLUŽI OVAJ VODIČ?
Cilj ovog vodiča je dati pregled niskotemperaturnih sustava grijanja, njihove prednosti, uporabu, i ukupni doprinos manjoj potrošnji energije u cijeloj Europi.
Sadrži priloge mnogih stručnjaka i vodećih nositelja ideja u tehnici grijanja, te uključuje detaljno istraživanje uporabe radijatora u energetski učinkovitim sustavima grijanja.
Ovaj vodič namijenjen je veletrgovcima, instalaterima i projektantima, kao pomoć za donošenje ispravnih odluka o izboru ogrjevnih tijela za nove i obnovljene zgrade.
Čemu služi ovaj vodič?
4
PRETVARANJEENERGIJE UUČINKOVITOST
5
INDEKS
Čemu služi ovaj vodič? 3
Sadržaj 5
A Intervju s Mikkom Iivonenom 6
1 Vrijeme je za promjenu našeg načina razmišljanja 10
2 Utjecaj izolacije na učinkovitost grijanja 20
B Intervju s profesorom Christerom Harrysonom 34
3 Sve veća primjena niskotemperaturnih sustava grijanja 38
C Intervju s profesorom Dr. Jarekom Kurnitskim 54
4 Značajan dokaz 58
5 Odabir ogrjevnog tijela 72
D Intervju s Elom Dhaeneom 78
6 Koristi za krajnjeg korisnika 82
6
Mr. Sc. Mikko Iivonen, dipl. ing.Direktor R&D, Istraživanje i tehnički standardi, Rettig ICC
INTERVJU S MIKKOM IIVONENOM | A
7
BROJKEPRETVARAM UREZULTATE
Kao direktor odjela R&D, Istraživanje i tehnički standardi u Rettig ICC-u, moja odgovornost je našem cjelokupnom tržištu pružati nove odgovore, spoznaje, inovacije, proizvode i rezultate. Svi naši napori temelje se na realnom neovisnom istraživanju, provedenom u uskoj suradnji s vodećim stručnjaci-ma u industriji i akademskoj zajednici. Tako smo nedavno uključili i prof. dr. Leena Peetersa (Sveuči-lište u Bruxellesu - Belgija), prof. Christera Harryssona (Sveučilište Örebro - Švedska), prof. dr. Jareka Kurnitskog (Tehnološki fakultet u Helsinkiju - Finska), dr. Dietricha Schmidta (Institut Fraunhofer - Njemačka) i mnoge druge. Uz njihovu pomoć, istraživanje i spoznaje, brojke pretvaram u rezultate.
8
Velikim ulaganjem u istraživanje i razvoj, mi ispunjavamo naše obećanje o pružanju inteligentnih rješenja za grijanje. Rješenja koja stvarno utječu na trošak, udobnost, klimu unutar prostorija i potrošnju energije. Rješenja koja ostvaruju mogućnost uštede energije čak do 15%. Imajući to na umu, volio bih s vama podijeliti rezultate opsežne studije jednogo-dišnjeg mjerenja, koju je proveo profesor Harrysson. Studija uključuje 130 velikih i malih švedskih obiteljskih kuća i poka-zuje da je potrošnja energije za grijanje kod zgrada s podnim grijanjem 15-25% viša nego u zgradama s radijatorskim grijanjem. To nije iznenađujuće, ali pokazuje kako je povećana energetska učinkovitost suvremenih zgrada, niskotempera-turne sustave grijanja još jednom čvrsto postavila u prvi plan.
Kao što možete vidjeti na dijagramu A.1 i A.2, projektne temperature radijatora su se tijekom godina smanjile, u skladu s energetskim zahtjevima zgrada. Kako su u cijeloj Europi zahtjevi gradnje i izolacije postali stroži, zbog manjih gubitaka energije ovojnicu zgrade lakše je zagrijati. Nadalje, zahvaljujući izvrsnoj brzini reagiranja radijatorskog sustava, danas je korištenje toplinskih dobitaka kod kuće i u uredu, postalo praktičnije nego ikada.Zemlje članice Europske Unije imaju zadani rok za izradu i
Inteligentna rješenja za grijanje
Mogućnost uštede energije do 15 %
Zbog strožih zahtjeva, ovojnicu
zgrade lakše je zagrijati
9
120 90 60 30specifično toplinsko oprerećenje
W/m2
ΔT
0
60
50
40
30
20
10
0
oC
90/70/20
70/55/20
55/45/20
45/35/20
radijator iste veličine*
*
*
*
*
Dijagram A.2 Potražnja za grijanjem prostora –dijagram specifičnog toplinskog opterećenja za približnu procjenu
Dijagram A.1Projektne temperature radijatora smanjile su se u skladu s potrebama zgrada za manjim toplin-skim opterećenjem
20/20/20
INTERVJU S MIKKOM IIVONENOM | A
provedbu propisa za usklađivanje s Ciljevima energetske učin-kovitosti za 2020. godinu (Direktiva 20/20/20). To uključuje postizanje primarnog cilja za uštedu energije potrošnjom od 20% ispod razine potrošnje u 2007. godini, smanjenje ispu-štanja stakleničkih plinova za 20%, i odluka da 20% ukupne potrošene energije mora biti iz obnovljivih izvora. Za vlasnike zgrada od kojih se traže još zahtjevniji Certifikati energetske učinkovitosti, važnije je nego ikada odabrati sustav grijanja koji nudi dokazana poboljšanja u energetskoj učinkovitosti - radijatori u niskotemperaturnim sustavima grijanja. Ti se ciljevi tiču prvenstveno zgrada, na koje se odnosi 40% ukupne potrošnje Energije u Europi.
Potr
ebe
za to
plin
om
W/m2
kWh/m2a
240
180
120
100
120 01977 WSVO84 WSVO95 EnEv02
EnEv09EnEv12
NZEB
306090
Razvoj u Njemačkoj
specifičnotoplinskoopterećenje
Potrošnja energije kod zgrada u stalnom je padu.
Primarni cilj je ušteda energije za 20%, smanjenje stakleničkih plinova za 20% i 20% od ukupne potrošene energije mora biti iz obnovljivih izvora.
10
POGLAVLJE 1VRIJEME JE ZA PROMJENU NAŠEG NAČINA RAZMIŠLJANJA
• Energetska regulativa > U Europi postoje različiti nacionalni propisi za poboljšanje energetske učinkovitosti
• Ciljevi obnovljive energije > Striktni ciljevi vlasnicima zgrada nameću značajan pritisak u pogledu smanjenja potrošnje energije
• Inovacije za radijatore > Smanjivanjem sadržaja vode i postavljanjem konvekcijskih lamela u kontakt s toplijim kanalima povećan je toplinski učin. Zahvaljujući današnjem dizajnu, materijali su do 87% učinkovitiji nego kod tradicionalnih modela
11
Regulacija potrošnje energije prioritet je za sve, a pogotovo kada se radi o zgradama. Kuće i uredi u cijeloj Europi podliježu strogim propisima u pogledu energetske učinkovitosti, s EU direktivama EPBD 2002/91/EC i revidiranim EPBD 2010/91/EC, koje od vlasnika i stanara traže potvrdu o razini potrošnje energije. Uz to, zemlje članice Europske Unije imaju zadani rok za izradu i provedbu propisa za usklađivanje s Ciljevima energetske učinkovitosti za 2020. godinu (Direktive 20/20/20).
U Europi postoje različiti nacionalni propisi s ciljem poboljšanja energetske učinkovitosti, pojedinačno prihvaćeni u svakoj zemlji članici. Unatoč različitim ciljevima i mjerama u svakoj državi, prevladavajući smjer u Europi je smanjenje potrošnje energije.
VRIJEME JE ZA PROMJENU NAŠEG NAČINA RAZMIŠLJANJA | 1
Energetska regulativa
U Europi postoje različiti nacionalni propisi za poboljšanje energetske učinkovitosti
12
Primjeri ciljeva obnovljive
energije
Kao što možete vidjeti ispod i na slijedećim stranicama, neki ciljevi su izuzetno strogi, s temeljnim usmjerenjem na korištenje obnovljivih izvora energije i smanjenje staklenič-kih plinova, što je nedvojbeno naglašeno kao glavni prioritet.
Finska: od 28.5% - do 39% Francuska: od 10.3% - do 23% Njemačka: od 9.3% - do 18% UK: od 1.3% - do 15% Švedska: od 39% - do 49%
To je na vlasnike zgrada stavilo značajan pritisak za pronalaženje načina za minimaliziranje potrošnje energije, a ne samo usklađivanje s vladinim propisima (dijagram 1.4.). Na pomak prema učinkovitosti u cijeloj Europi, utjecali su i drugi čimbenici. Cijene fosilnih goriva u stalnom su rastu, zalihe nafte se smanjuju, a ugljen i plin postaju sve vrijedniji izvor energije.
Striktni ciljevi vlasnicima zgrada nameću značajan
pritisak u pogledu smanjenja
potrošnje energije
13
VRIJEME JE ZA PROMJENU NAŠEG NAČINA RAZMIŠLJANJA | 1
Raste zabrinutost javnosti za okoliš, pa tako i prednost koju potrošači daju proizvodima i procesima koji su ekološki prihvatljivi. Očito je došlo vrijeme da preispitamo način na koji radi industrija grijanja, kao što je preporučeno Direktivom o ekodizajnu ErP 2009/125/EC. Na nama je da krajnjim korisnicima osiguramo energetski najučinkovitiji, a ujedno isplativ način stvaranja ugodne klime u prostoriji. Iako su na raspolaganju različita rješenja za grijanje, i dalje postoje poteškoće pri odabiru.
Da bi instalateri i projektanti mogli donijeti odluku na temelju informacija, važno je da im budu dostupne točne informacije o rješenjima za grijanje. Kako upotreba niskotemperaturnih sustava centralnog grijanja raste, Radson je proizveo ovaj vodič s ciljem da objasni rastuću ulogu koju radijatori imaju u današnjoj tehnologiji grijanja.
Primjeri ciljeva smanjenja
Na nama je da osiguramo energetski najučinkovitiji, a ujedno isplativ način stvaranja ugodne klime u prostoriji
14
Dijagram 1.1
Prikaz pomaka nekih zemalja prema pasiv-nim kućama s ciljem poboljšanja energetske učinkovitosti pri gradnji novih zgrada.
Časopis REHVA 3/2011
EPC
Godina
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
1,6
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0
kWh/
m2
GodinaProsjek potrošnje energije u zgradama
1961
1979
1995
2006
2010
2015
2020
Ciljane vrijednostipotrošnje energije
400
300
200
100
0
Nizozemska
Danska
15
Zaht
jevi
%
Godina
1984
1988
1992
1996
2000
2004
2008
2012
2016
2020
120
100
80
60
40
20
0
FlandrijaEkvivalentni zahtjevi za toplinskom izolacijomZakonski EPB-zahtjevi
Namjere politike
Brisel Valonija
Zaht
jevi
za
prim
arno
m e
nerg
ijom
- gr
ijanj
e, k
Wh/
m2 a
Godina
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
Razvoj energetski učinkovitijihzgrada
200
250
300
150
100
50
0
-50
Istraživanje
Minimalni zahtjevi(WSVOVEnEV)
(Demonstracijski projekt)
Plus-energetske zgradePlus-energetske zgrade
Uobičajene zgrade
Solarne zgrade
Niskoenergetske zgrade
Trilitarske kuće0-energetske zgrade
Development of Energy-savingConstruction
Godina
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
2016
2018
2020
Emisija CO2 premareviziji iz 2002. g.
100%
80
60
40
20
0
Potr
ošnj
a en
ergi
je, k
Wh/
m2 a
Godina
1997
TEK07
TEK2012
TEK2017
TEK2022
TEK2027
2007
2012
2017
2022
2027
Postojeće zgrade
TEK97
165
207
130
100
65
30
0
VRIJEME JE ZA PROMJENU NAŠEG NAČINA RAZMIŠLJANJA | 1
BelgijaVelika Britanija
NjemačkaNorveška
16
Inovacija Radijatori su se znatno promijenili u odnosu na glomazni člankasti dizajn od prije 40 godina (ilustracija 1.2). Rane izvedbe s čeličnim pločama imale su jednostavnu strukturu ploče i veliki sadržaj vode (A). Kasnije su uvedena konvekcijska rebra između vodenih kanala, povećavajući njihov učin (B). Tijekom godina, otkriveno je da se toplinski učin može povećati smanjenjem sadržaja vode i postavljanjem rebara u kontakt s toplijim kanalima (C). Tek kada su kanali spljošteni, u optimizirani heksagonalni oblik koji se vidi na ilustraciji, kontaktna površina je maksimalno povećana i toplinski učin u potpunosti optimiziran (D).
Smanjenjem sadržaja vode i postavljanjem konvekcijskih
rebara u kontakt s toplijim kanalima
povećan je toplinski učin
17
Ilustracija 1.2:Inovacija kod čeličnih pločastih radijatora
Ajednostavna struk-
tura ploče s velikim sadržajem vode
Bkonvekcijska rebra
između vodenih kanala povećavaju njihov učin
Ctoplinski učin povećan je
smanjenjem sadržaja vode i postavljanjem konvekcijskih
rebara u kontakt s toplijim kanalima
DOno što Radson radija-tore čini jedinstvenima
je inovativna tehnika zavarivanja u kombinaciji
s specifičnim oblikom unutarnjih ploča radijato-ra. Radson zaista zavaruje po dva konvekcijska rebra
na svaki vodeni kanal (princip 2 u 1).
Ova tehnika Radsonu omogućuje korištenje
manjih ogrjevnih tijela.
VRIJEME JE ZA PROMJENU NAŠEG NAČINA RAZMIŠLJANJA | 1
Volumen se tijekom godina smanjivao, što je rezultiralo s manjom količinom vode, manjom pot-rebom za energijom i bržom reakcijom na promjenu tem-perature
1970-te
danas
18
Značajnom poboljšanju energetske učinkovitosti zadnjih godina doprinijele su i kompjuterske simulacije: optimiziranje protoka vode za grijanje kroz radijator, predavanje topline konvekcijskim rebrima, izračunavanje optimalne količine topline koja se isijava i provodi po prostoriji. Zahvaljujući današnjem dizajnu, materijali su do 87% učinkovitiji nego kod tradicionalnih modela, ali mnogi ljudi i dalje imaju zastarjelu sliku radijatora, nadmašenu prije više desetljeća (ilustracija. 1.3).
Poboljšanje do 87%
Zahvaljujući današnjem dizajnu,
materijali su do 87% učinkovitiji nego kod
tradicionalnih modela
19
Više kanala, više konvektora i manje
toplinske mase - moderni radijatori
povećavaju toplinski učin koristeći manje
vode pri istim tem-peraturama kao kod
tradicionalnih modela.
I povrh toga, ostvareno je 87% poboljšanje materijala u smislu
toplinske učinkovitosti čelika [W/kg].
45oC40oC
35oC
45oC43oC
70-te
danas
35oC
VRIJEME JE ZA PROMJENU NAŠEG NAČINA RAZMIŠLJANJA | 1
Ilustracija 1.3:Inovacija kod čeličnih
pločastih radijatora
20
POGLAVLJE 2
UTJECAJ IZOLACIJENA UČINKOVITOST GRIJANJA• Izolacija > Izolacija je uvijek igrala glavnu ulogu u
održavanju doma toplim i suhim
• Pozitivan utjecaj promjena u zakonodavstvu > Osim štednje energije i smanjenja troškova, izravna korist bolje izolacije je ugodnija klima u prostoriji
• Toplinski dobici i gubici u suvremenim zgradama >Efektivna razina energetske učinkovitosti može se odrediti tek kada se u obzir uzmu svi toplinski dobici i gubici
• Važno je da sustav grijanja može brzo reagirati na slučajne toplinske dobitke
• Što je manja toplinska masa ogrjevnog tijela, točnije se regulira temperatura u prostoriji
21
UTJECAJ IZOLACIJE NA UČINKOVITOST GRIJANJA | 2
IzolacijaToplina prostorije bespotrebno se troši na dva načina: prvi je putem toplinskih gubitaka na ovojnici zgrade, prozora, zidova, krova itd. prema van (transmisijski gubici); drugi je putem strujanja zraka prema van (ventilacija i gubici zrakopropusno-sti). Svrha poboljšanja izolacije je minimaliziranje transmisij-skih gubitaka na najdjelotvorniji način.
Ljudsko tijelo ispušta oko 20 l/h CO2 i oko 50 g/h vodene pare. K tome, kućanske aktivnosti i tuširanje u prostoriju pridodaju još nekoliko litara dodatne vodene pare dnev-no. Zbog toga je ventilacija strujanjem zraka neophodna; kada bi se smanjila, posljedice bi bile dramatične, jer bi se stanarima prouzročili zdravstveni problemi, a zgradu izložilo zagađenju (plijesnima i sl.)
Jedno od pitanja poboljšane izolacije je povećana zrako-nepropusnost zgrade. Kao rezultat može se pojaviti slabo prozračivanje, povećana vlažnost u prostoriji, visoka razina CO2 i kondenzacija na građevini. Iz tih razloga, kvalitetno izolirana zgrada trebala bi također biti opremljena mehanič-kom ventilacijom.
Toplina vraćena iz odvodne cijevi ventilacije, tada može biti iskorištena kao efikasan izvor energije.
22
Izolacija je uvijek igrala glavnu ulogu u održavanju doma
toplim i suhim
86,000 € uštede nakon 20 godina
Izolacija je uvijek igrala glavnu ulogu u održavanju doma toplim i suhim, od najranije uporabe slame, piljevine i pluta. Današnje suvremene alternative, kao što su stakloplastika, mineralna vuna, polistirenske i poliuretanske ploče i pjene, pridonijele su promjeni načina gradnje i omogućile manje oslanjanje na toplinska svojstva debljih zidova i visokotempe-raturnih radijatora.
Očito, dobro izoliranu zgradu lakše je grijati, nego istu takvu, ali loše izoliranu. Toplinski gubici su manji, a time i potrošnja energije. Dijagram 2.1 prikazuje procjenu troškova grijanja za dvije obiteljske kuće, jedna prikladno obnovljena, a druga bez izolacije. Važna razlika među njima postaje još očitija s vremenom, kada ušteda nakon 20 godina raste na zapanjuju-ćih 86,000 €.
23
Troškovi grijanja
u £
U 10 godina U 15 godina U 20 godina
optimalno obnovljena Izvor: dena
neobnovljena
80.000
40.000
£ 12.000£ 7.000£ 18.000
£ 35.000
£ 60.000
£ 92.000
0
Dijagram 2.1: Projekcija troškova
grijanja za obi-teljsku kuću s izola-
cijom, u usporedbi s kućom bez izolacije
UTJECAJ IZOLACIJE NA UČINKOVITOST GRIJANJA | 2
24
1977. godine, norma za projektiranu
temperaturu polaznog/povratnog
voda bila je gotovo dvostruko veća od
one tražene po EnEV 2009
Pre 77 1977 WSVO 1984 WSVO1995 ENEV 2002 ENEV 2009
U-vrijednost prozora W/m2K 5 3,50 3,10 1,80 1,70 1,30U-vrijednost vanjskog zida W/m2K 2 1,00 0,60 0,50 0,35 0,24Specifični toplinski učin W/m2 200 130 100 70 50 35 TPOL./TPOV. °C 90/70 90/70 90/70 & 70/55 70/55 55/45 45/35
U-vrijednostprozora
U-vrijednostvanjskog zida
Ilustracija 2.2: Izmjene njemačkih zahtjeva za izola-cijom zgrade od 1977. godine
Uz energetski učinkovita poboljšanja u metodama izolacije, zakonodavstvo je dodatno osiguralo da se nove i obnovljene zgrade podvrgavaju sve strožim zahtjevima. Koristeći Njemač-ku kao primjer, možemo vidjeti kako su se od 1977. godine dozvoljene razine toplinskih gubitaka prema van, konstantno smanjivale.
Kod domova grijanih toplovodnim sustavima centralnog grija-nja, jedna od zanimljivijih prikazanih promjena je temperatura vode polaznog i povratnog voda. Tijekom 1977. godine, norma je bila 90/70 (projektirana temperatura polaznog/povratnog voda), gotovo dvostruko veća od one tražene po EnEV 2009. Jasno je da je pomak prema niskotemperaturnim sustavima gri-janja, omogućen energetski učinkovitim obnavljanjem zgrada.
25
UTJECAJ IZOLACIJE NA UČINKOVITOST GRIJANJA | 2
Pozitivan utjecaj promjena u zako-nodavstvu
Klima u prostoriji
Ušteda energije i smanjenje troškova nisu jedine posljedice strožih propisa. Izravna korist bolje izolacije je ugodnija klima u prostoriji. Ilustracije 2.3 - 2.5 (na slijedećoj stranici) prikazu-ju unutrašnjost prostorije čija izolacija se mijenja u skladu s promjenama zakona o gradnji. Kao što možete vidjeti, jedina konstanta u svim primjerima je vanjska temperatura, postoja-nih -14 °C. Površinska temperatura prozora na ilustraciji 2.3 je nula, jer je staklo jednostruko. Da bi se postiglo prihvatljivih 20 °C u prostoriji, dom izoliran prema standardima WSVO 1977 trebao je koristiti vruće radijatore s prosječnom temperaturom vode od 80 °C. Čak i uz tu vrlo visoku temperaturu, zidovi su jedva dostigli 12 °C, što je kao posljedicu imalo velike tempera-turne razlike i niz primjetnih hladnih područja.
S vremenom, kako se mijenjaju propisi o gradnji, temperatu-ra u prostoriji postaje primjetno bolja, kako je prikazano na Ilustraciji 2.4. Sve širom uporabom dvostrukih stakala na pro-zorima, spriječilo se smrzavanje prozora i temperature prozora ispod nule.
Za postizanje idealne temperature u prostoriji, radijatori sada mogu grijati na samo 50 °C (prosječna temperatura grijanja), zidovi dostižu temperaturu od 18 °C, što je uravnotežena sredi-na između temperature prozora od 14 °C i temperature zraka od 20 °C. Ova situacija još je bolja kod zgrada izoliranih prema standardima EnEV 2009 do EnEV 2012.
Osim štednje energije i smanjenja troškova, izravna korist bolje izolacije je ugodnija klima u prostoriji
26
tF= 14oC tA= -14oCtLuft= -20oC
tHKm= 50oC
tAw= 18oC
tR= 20oC
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
0
17
10 12 14 16 18 20 22 24
Još uvijek ugodno
Hladno ineugodno
Ugodno
Prevruće
tR= temperatura u prostoriji
polaz= 55oC
povrat= 45oC
tF= 0oC tA= -14oC
polaz= 90oC
povrat= 70oC
tR= temperatura u prostoriji
tHKm= 80oC
tAw= 12oC
ttR= tetempermperaturatura ua u prosprostoritorijiji
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
010 12 14 16 18 20 22 24
Još uvijek ugodno
Hladno i neugodno
Ugodno
Prevruće
tR= 20oC
*
*Ilustracija 2.4. EnEV2002 (55/45/20 °C)
Ilustracija 2.3: Temperature prije 1977u standardnoj kući (90/70/20 °C)
27
UTJECAJ IZOLACIJE NA UČINKOVITOST GRIJANJA | 2
*
tF= 17oC tA= -14oC
tHKm= 40oC
tAw= 19oC
tR= temperatura u prostoriji tR= 20oC
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
010 12 14 16 18 20 22 24
Još uvijek ugodno
Hladno ineugodno
Ugodno
Prevruće
17
19
polaz= 45oC
povrat= 35oC
Ilustracija 2.5 – EnEv 2009 (45/35/20 °C)
Zidovi na ilustraciji 2.5 su gotovo sobne temperature. Čak i prozori su topli, unatoč vanjskoj temperaturi ispod nule. Obratite pažnju kako radijator sada treba zagrijavati vodu na samo 40 °C za postizanje idealne situacije – što je 50% niže nego kod iste zgrade izolirane po standardima prikaza-nim na ilustraciji 2.3.
* Toplinska ugodnost: Postoji nekoliko standardnih kriterija; evo nekih:
• Prosječna temperatura zraka i prosječna temperatura površina mora biti oko 21°C.
• Razlika između temperature zraka i prosječne temperature površina ne smije biti veća od 3°C.
• Razlika između prosječnih temperatura površina u suprotnim smjerovima ne smije biti veća od 5°C.
• Razlika u prosječnoj temperaturi u visini glave i u visini gležnja mora biti manja od 3°C.
• Brzina kretanja zraka u prostoriji mora biti manja od 0,15 m/s.
28
polaz= 45oC
povrat= 35oC
soba = 20oCsoba = 20oC
polaz= 70oC
povrat= 55oC
Ilustracija 2.6prikazuje
važnost izolacije
U primjeru su radijatori iste
veličine.
Staromodna prostorija Suvremeno izolirana prostorija
Specifična potreba za toplinom: 100 W/m2
stambena površina x potreba za toplinom:11 m2 x 100 W/m2= 1100 WTemperaturni režim sustava: 70/55/20°CDimenzije radijatora: v 580mm, š 1200mm, d 110mmn*= 1.25Q= 1100 W
Nedostaci starih lijevano-željeznih radijatora:• velik sadržaj vode
(velika crpka, visoki troškovi el. energije)• loša kompatibilnost
(velika težina, velik sadržaj vode)• dugi period zagrijavanja i hlađenja
(nisu prikladni za suvremene niskotempe-raturne radijatorske sustave)
• staromodan izgled
Specifična potreba za toplinom: 50 W/m2
stambena površina x potreba za toplinom: 11 m2 x 50 W/m2= 550 WTemperaturni režim sustava: 45/35/20°CDimenzije radijatora: v 600mm, š 1200mm, d 102mm (Tip 22)n*= 1.35Q= 589 W
Prednosti postojećih pločastih radijatora:• mali sadržaj vode• mala težina• optimizirani za visok toplinski učin• vrhunska upravljivost• kratki period zagrijavanja i hlađenja • suvremeni dizajn, različite izvedbe, boje
- dizajn za sve potrebe i ukuse• 10 godina garancije
*n je eksponent koji pokazuje promjenu toplinskog učina kada se temperatura u prostoriji i temperatura vode razlikuju od vrijednosti korištenih pri izračunu θ0. Eksponent n je odgovoran za odnos između zračenja i provođenja topline radijatora (ovisno o dizajnu). Što je niža temperatura polaznog voda, slabije je provođenje topline.
29
UTJECAJ IZOLACIJE NA UČINKOVITOST GRIJANJA | 2
Ilustracija 2.7Radijator iste
veličine potvrđuje promjenu u ener-
getskim zahtjevima kod zgrada
Prikazani parametri su toplinski učin/
specifično toplinsko opterećenje i ΔT.
235 150 50 specifično toplinsko opterećenje
W/m2
ΔT
0
60
50
40
30
20
10
0
oC
300 20090
90/70/20
70/55/20
55/45/20
45/35/20
100
pločasti radijator 22/600x1200
Povećana energetska učinkovitost zgrada tijekom zadnjih 30 godina, omogućila je da projektne temperature radijatora budu snižene. Na ilustraciji, radijatori su otprilike istih dimen-zija. Željena temperatura u prostoriji je u oba slučaja ista. Kao što vidite, da bi se postigla željena temperatura u prostoriji, u neizoliranoj kući temperature polaznog i povratnog voda su mnogo više nego u dobro izoliranoj kući. Prednost je što veličina radijatora u suvremenoj sobi može ostati jednaka kao u staromodnoj, jer je zahvaljujući izolaciji smanjena potreba za toplinom.
Veličina radijatora
30
Efektivna razina energetske
učinkovitosti može se odrediti tek kada se u obzir uzmu svi
toplinski dobici i gubici
Energetske potrebe stanara uključuju potražnju za energi-jom njihovog sustava grijanja. Ilustracija 2.8 prikazuje kako se energija doprema u kuću od početka, nakon što je proizvedena kao primarna energija.
Energija koju zgrada koristi ovisi o zahtjevima ljudi koji u njoj borave. Da bi zadovoljio njihove potrebe i osigurao ugodnu klimu u prostorijama, sustav grijanja mora proizvoditi toplinu iz energije dopremljene u zgradu. Efektivna razina energetske učinkovitosti može se odrediti tek kada se u obzir uzmu svi toplinski dobici i gubici. Način na koji se energija koristi, ovisi o učinkovitosti sustava grijanja i, kao što smo vidjeli, o razini izoliranosti zgrade.
Toplinski dobici i gubici
31
UTJECAJ IZOLACIJE NA UČINKOVITOST GRIJANJA | 2
Qt – Transmisijski toplinski gubiciQv – Ventilacijski toplinski gubiciQs – Solarni toplinski dobiciQi – Unutarnji toplinski dobiciQe, d, s, g – Gubici uslijed isijavanja, distribucije, skladištenja i proizvodnjeQh – Toplinsko opterećenje
QS
QI
QHQE
QD QS QG
QTQV
PRORAČUN ENERGETSKIH POTREBA
ISPORUČENA ENERGIJA
EFEKTIVNA ENERGIJA
PRIMARNA ENERGIJA
Ilustracija 2.8
32
Važno je da sustav grijanja može brzo
reagirati na slučajne dobitke topline
Kada se govori o efikasnoj energiji, toplinski dobici često se zanemaruju. Uključena električna oprema, veći broj ljudi u zgradi ili izloženost prostorije sunčevom svjetlu, utječu na povišenje temperature.
Energetska učinkovitost se u velikoj mjeri oslanja na dvije stvari: koliko dobro sustav grijanja može iskoristiti toplinske dobitke i time smanjiti potrošnju energije za grijanje, te koliko su mali toplinski gubici u sustavu.
Zbog toplinske osjetljivosti suvremenih zgrada, važno je da sustav grijanja može brzo reagirati na slučajne toplinske dobitke. U protivnom, temperatura u prostoriji lako postaje neugodna ljudima koji u njoj borave (to npr. može imati loše posljedice na produktivnost rada u uredu).
Utjecaj toplinskih dobitaka
na suvremene zgrade
3333
UTJECAJ IZOLACIJE NA UČINKOVITOST GRIJANJA | 2
Prikaz 2.9
Toplinski zahtjevi za dnevnu sobu veličine 30 m2. Standard gradnje EnEv 2009, EFH, lokacija gradnje Hanover.
Termičko opterećenje pri -14 °C = 35 W/m2 = 1050 WTermičko opterećenje pri 0 °C = 21 W/m2 = 617 WTermičko opterećenje pri +3 °C = 18 W/m2 = 525 W
Prosječni toplinski dobici unutar prostorijeProsječno u skladu s DIN 4108-10 = 5 W/m2 = 150 WOsoba, mirno ležeći = 83 W/osobaOsoba, mirno sjedeći = 102 W/osobaŽarulja, 60 W PC s TFT monitorom = 150 W/jed. (aktivno), 5 W/jed. (“standby”)Televizor (plazma) = 130 W/jed. (aktivno), 10 W/jed. (“standby”)
Primjer: 2 ljudi, svjetlo, TV, itd. = cca. 360 - 460 W
Sustav isijavanja topline mora imati sposobnost brzog prilagođavanja različitim unutarnjim toplinskim dobicima!
34343444
Prof. dr. Christer Harrysson predavač na Sveučilištu Örebro (Švedska)i direktor Bygg & Energiteteknik AB
35
INTERVJU S CHRISTEROM HARRYSONOM | B
35
KAKOENERGIJUPRETVORITI U UČINKOVITOST
Profesor dr. Christer Harrysson je poznati znanstvenik koji predaje Energetske Tehnike na Sveuči-lištu Örebro u Švedskoj. Proveo je opsežno istraživanje na području potrošnje energije kod različitih energetskih sustava, izvora energije i prijenosa energije.
36
Znanstveno istraživanje jedan je od najvažnijih alata za nado-punu znanja, te stvaranje jasne i neovisne slike o tome kako funkcioniraju različiti sustavi distribucije energije. Također nam omogućuje stupnjevanje kvalitete izvedbe različitih rješenja. U mojem istraživanju, proučavao sam energiju korištenu u 130 kuća u Kristianstadu u Švedskoj, u razdoblju dužem od jedne godine. Njihova potrošnja struje, potrošne tople vode i energije za grijanje, pomno je praćena. Sve su zgrade bile izgrađene u razdoblju između sredine 1980-tih i 1990. godine i podijeljene u šest različitih područja, s razlika-ma u izvedbi, ventilaciji i sustavu grijanja. Rezultati su bili vrlo uvjerljivi. U potrošnji energije zabilježili smo razlike do 25%, ovisno o upotrebi različitih tehničkih rješenja.
Moj je glavni cilj bio odrediti razliku između energetske učin-kovitosti različitih sustava grijanja i toplinsku ugodnost koju ti sustavi nude. Usporedili smo rezultate podnog i radijatorskog grijanja i proveli ispitivanje među stanarima. Ustanovili smo da domovi grijani radijatorima troše mnogo manje energije. Sveukupno - uključujući i energiju za sustav grijanja, potrošnu toplu vodu i električnu energiju - prosječna izmjerena potroš-nja energije bila je 115 kWh/m2. Za usporedbu, prosječna po-trošnja enrgije u kućama s podnim grijanjem bila je 134 kWh/m2. Ukratko, naši podaci pokazuju kako je radijatorsko grijanje
Prof. dr.Christer Harrysson
3737
Zaključak
za 15-25% učinkovitije od podnog grijanja. Rezultati mjerenja također pokazuju da razlika od 15% odgovara kućama koje imaju podno grijanje s izolacijom od ekstrudiranog polistire-na 200 mm ispod betonskih podnih pločica.
Najvažnije otkriće ove studije je da projektanti, proizvođači opreme i instalateri moraju upotrijebiti svoja znanja i osigu-rati korisnicima jasne i transparentne informacije. Dodatno, ustanovili smo da je nivo udobnosti jednako važan kao i iskoristivost i potrošnja energije, kako u novim, tako i u ob-novljenim zgradama. To je činjenica koju trebaju uzeti u obzir ne samo arhitekti i projektanti, nego i vlasnici, te upravitelji novih zgrada. Napomena: Kuće iz ove studije direktno se mogu usporediti s kućama izoliranim po njemačkim standardima EnEV 2009.
Cjelokupni sažetak istraživanja koje je proveo prof. Harrysson, može se naći na www.radson.com/re/clever.
INTERVJU S CHRISTEROM HARRYSONOM | B
38
• Dizalica topline i kondenzacijski kotao > Oba izvora topline u suvremenim izoliranim zgradama predstavljaju učinkovit način opskrbe niskotemperaturnih sustava grijanja
• Učinkovitost proizvodnje topline > Oba izvora topline isto tako savršeno funkcioniraju s niskotemperaturnim radijatorima
• Energetska obnova zgrada > Zgrade grijanje niskotemperaturnim sustavima grijanja troše manje ukupne energije od zgrada grijanih podnim grijanjem
• Poboljšanje energetske učinkovitosti starijih zgrada je djelotvorniji način štednje energije
SVE VEĆAPRIMJENANISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA
POGLAVLJE 3
39
SVE VEĆA PRIMJENA NISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA | 3
Zahvaljujući nižoj potrebi za toplinom, domovi i uredi danas trebaju manje energije za grijanje kako bi se održavali toplima. To dizalicu topline čini idealnim partnerom u suvremenim sustavima grijanja. Nekoliko metara ispod zemlje temperatura je gotovo konstantna kroz cijelu godinu, oko 10°C. To koriste geotermalne dizalice topline, uz pomoć cijevne spirale - verti-kalne spirale u tlu - zakopane na 100-150 m ispod zemlje ili opcijski, horizontalne mreže blizu površine. Tipično, mješavina vode i etanola dobavlja se kroz cijevnu spiralu, gdje se izmjena topline odvija prije nego što se zagrijani fluid vrati u dizalicu topline. Od tamo se toplina predaje sustavu grijanja.Dizalice topline zrak-voda su također dobro rješenje. One mogu koristiti vanjski zrak i/ili otpadni zrak iz ventilacije kao izvor topline.
Dizalica topline
El. struja
Ekspanzijski ventil
KondenzatorIsparivač
2. Kompresija
1. Isparavanje 3. Kondenzacija
4. Ekspanzija
Motor
Izlaz toplineUlaz topline
Kompresor
Fig.3.1Dijagram dizalice
topline
Izvor:Program
“Pro Radiator”
40
Konvencionalni uređaji imali su jednu komoru za izgaranje uz vodene kanale izmjenjivača topline kroz koje prolaze vrući plinovi. Ti plinovi bi na kraju bili izbačeni kroz dimnjak smješten na vrhu kondenzacijskog uređaja, pri temperaturi oko 200°C. Oni se više ne ugrađuju, ali u prošlosti mnogi su ugrađeni u postojećim kućama. S druge strane, kondenzacijski kotlovi prvo omogućuju toplini da se digne do primarnog izmjenjivača topline; kada su na vrhu, plinovi se preusmjeravaju preko sekundarnog izmjenjivača topline.
U kondenzacijskim kotlovima, gorivo (plin ili ulje) izgaranjem grije vodu u cjevovodu, što može uključivati i radijatore u zgradi. Pri izgaranju goriva, nusprodukt procesa izgaranja je para koja se kondenzira u toplu vodu. Od tog povratnog toka vode, izvlači se energija i dobiva toplina, prije nego se vrati u cirkulacijski krug (ilustracija.3.2). Može se koristiti plin ili ulje, ali plin ima veću iskoristivost budući da prilikom isparavanja vode grijane u plinskom sustavu dolazi do kondenzacije na 57°C, dok se u uljnim sustavima to ne događa prije 47°C. Dodatna prednost plinskih sustava je njihov veći sadržaj vode.
Kod svih kondenzacijskih kotlova, značajna ušteda energije može se ostvariti učinkovitim korištenjem izgaranja goriva: ispušni plinovi imaju temperaturu oko 50°C, dok, za uspo-redbu, kod konvencionalnih kotlova ispušni plinovi izlaze neiskorišteni na 200°C.
Kondenzacijski kotao
41
SVE VEĆA PRIMJENA NISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA | 3
Radijator
Protok zraka
Dimovod
Voda
Otpadni plinovi
Plamenikkkk
Ilustracija 3.2Dijagram kondenza-cijskog kotla
Dizalice topline i kondenzacijski kotlovi su učinkovit način za opskrbu niskotemperaturnih sustava grijanja u suvremenim izoliranim zgradama, što ih čini idealno prikladnim za radijatore, koji se mogu koristiti s bilo kojim izvorom topline, uključujući obnovljive izvore energije.
Oba izvora topline su učinkoviti načini opskrbe niskotempe-raturnih sustava grijanja
42
Kondenzirajući način rada
Nekondenzirajući način rada
Točka rosišta
10% Višak zraka
8010 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
82
84
86
88
90
92
94
96
98
100
Isko
rist
ivos
t kot
la, %
Temperatura polaznog voda, oC
Ilustracija 3.3 Utjecaj tempera-
ture polaznog voda na učinkovitost kondenza-
cijskog kotla
Izvor: ASHRAE Handbook 2008
43
SVE VEĆA PRIMJENA NISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA | 3
Kondenzacijski kotlovi mogu funkcionirati u kondenzira-jućem načinu rada dok je temperatura polaznog voda cijevne mreže sustava grijanja ispod 55°C. Povećanje učinkovitosti, u usporedbi sa standardnim kotlovima, kreće se oko 6% za uljne i oko 11% za plinske kotlove.
Često se pretpostavlja da su dizalice topline specifične za podno grijanje, ali one zapravo savršeno funkcioniraju s niskotemperaturnim radijatorima. Standard EN 14511-2 opisuje pojednostavljenu metodu izračunavanja sezonskog faktora učina SPF, uzimajući u obzir samo temperaturu pola-znog voda sustava grijanja. Taj način računanja daje prilično točne rezultate SPF vrijednosti za podno grijanje, gdje su razlike u temperaturi polaznog i povratnog voda u pravilu male, često manje od 5 K. Ova pojednostavljena metoda nije primjenjiva na radijatorsko grijanje, gdje su razlike u temperaturi polaznog i povratnog voda veće. Za te izračune norma EN 14511-2 nudi točnu metodu, također uzimajući u obzir temperaturu povratnog voda. Ako sezona traje jednu godinu SPF je povezan s COP, godišnjim koeficijentom učina, koji opisuje učinkovitost dizalice topline.
Note: Potreba za primarnom energijom kondenzacijskog kotla sa solarnom opremom za pripremu potrošne tople vode i podršku grijanju može se usporediti s dizalicom topline samo za pripremu potrošne tople vode. Izvor: ZVSHK, Wasser Wärme, Luft, Ausgabe 2009/2010
Učinkovitost proizvodnje topline
Dizalice topline također savršeno funkcioniraju s niskotemperaturnim radijatorima.
44
Prikaz 3.4 Tablica COP vrijednosti za različite projektne temperature vode; kombinacija grijanja i pripreme potrošne tople vode, samo pripreme potrošne tople vode i samo grijanja. Također su prikazane pripadajuće temperature kondenzacije. Referentna zgrada je suvremena obiteljska kuća u Minhenu, opremljena sa električnom dizalicom topline koja koristi zemlju kao izvor topline. COP vrijednosti su verificirane laboratorijskih mjerenjima (Bosch 2009.).
Prikaz 3.4 Godišnji koeficijent učina: COP
COP = Količina topline isporučena dizalicom topline podijeljena s energijom potrebnom za upravljanje procesom tijekom jedne godine
Projektne Temperature COP COPtemperature kondenzacije kombinirani samo grijanje
70/55/20 62.4 2.8 3.055/45/20 49.2 3.2 3.660/40/20 49.0 3.2 3.650/40/20 44.0 3.3 3.845/35/20 38.8 3.5 4.150/30/20 38.7 3.5 4.140/30/20 33.7 3.6 4.435/28/20 30.2 3.8 4.6
Električna dizalica topline koja koristi zemlju kao izvor topline. COP vrijednosti iz referentne zgrade (IVT Bosch Thermoteknik AB)
45
Rezultati pokazuju da je korištenje niskih temperatura kod radijatora izuzetno povoljno, kada se kao izvor topline koristi dizalica topline. Dizalice topline se u malim kućama često kombiniraju s pripremom potrošne tople vode. Pri usporedbi kombiniranih COP vrijednosti, možemo vidjeti da projektne temperature karakterističnog niskotemperaturnog sustava grijanja (45/35) daju oko 10% veći učin dizalice topline od sustava 45/55. Razlika između sustava 45/35 i sustava 40/30 karakterističnog za sustave podnog grijanja, je oko 3%, a 9% kada se uspoređuje sa sustavom 35/28.
SVE VEĆA PRIMJENA NISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA | 3
+20°C +10°C 0°C -10°C -20°C Vanjskatemp. °C
+50°C
+40°C
+30°C
+20°C
+45°C
+35°C
+25°C
Temperatura vode °C
t
tpovrat
polaz
Dijagram 3.5 Temperatura povrat-nog voda radijatora prilikom korištenja radijatorskih termo-statskih ventila je niža zbog toplinskih dobi-taka i odgovarajućih funkcija termostata.
Korištenje radijatora kod niskih temperatura izuzetno je povoljno kada se kao izvor topline koristi dizalice topline.
46
Ukratko, zgrade grijane niskotemperaturnim radijatorskim sustavima grijanja troše manje ukupne energije od zgrada grijanih podnim grijanjem, čak i kada kao izvor topline koriste dizalicu topline. Razlike između COP vrijednosti nadoknađuju se većom energetskom učinkovitosti nisko-temperaturnih radijatora.
Kod zgrada, posebno stambenih zgrada, potrošnja energije trenutno je u porastu. Energija potrošena u zgradama je najveći pojedinačni segment u potrošnji energije u Europi. Logično, naše aktivnosti u cilju uštede energije trebale bi biti usmjerene na smanjenje potrošnje energije u zgradama. Zanimljivo je da suvremene zgrade (nove ili dobro obnov-ljene) zapravo nisu problem kada se govori o potrošnji energije. Ako za primjer uzmemo Njemačku, novije zgrade izgrađene nakon 1982. godine čine do 23% ukupnog broja zgrada u zemlji, ali troše samo 5% energije za grijanje. Drugim riječima, poboljšanje energetske učinkovitosti starijih zgrada je djelotvorniji način štednje energije.
Energetska obnova zgrada
Poboljšanje energetske
učinkovitosti starijih zgrada je
djelotvorniji način štednje energije
Zgrade grijane niskotemperaturnim
sustavima grijanja troše manje ukupne
energije od zgrada grijanih podnim
grijanjem
47
SVE VEĆA PRIMJENA NISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA | 3
Dijagram 3.6 Fokusiranje na stare zgrade:Prikaz zgrada u brojka-ma u smislu potrošnje energije, Fraunhofer 2011
77% zgrada u Njemačkoj izgrađenih prije 1982. godine koristi 95%od ukupne energije za grijanje.
7795
5
0količina zgrada korištenje
energije za grijanje
izgrađene nakon 1982izgrađene prije 1982
20
40
60
80
100
23
48
Iz zgrade/isijavanje i gubici- Ventilacija i zrakopropusnost 30 % - Broj izmjena zraka = 0.5 1/h- Otjecanje PTV-a u kanalizaciju 18 % - 35 kWh/m2a- Vanjski zidovi 22 % - U = 1.0 W/m2K- Prozori i vanjska vrata 20 % - U = 3.5 W/m2K- Krov 6 % - U = 0.7 W/m2K- Tlo 4 % - U = 1.0 W/m2K ukupno 100 % - Uw.sred. = 1.3 W/m2KU zgradu/ulaz- Grijanje prostora i PTV 60 %- Korištenje električne energije 20 %- Sunce i osobe 20 % ukupno 100 %
Ako isključimo gubitke uslijed otjecanja PTV-a u kanalizaciju, što je ustvari potencijalno ogroman izvor uštede energije, na temelju prikazanih vrijednosti možemo vidjeti na što se uobičajeno usredotočuju aktivnosti obnavljanja energije.
prozori i vanjska vrata 20%
sunce i osobe 20%
grijanje prostora i priprema PTV-a 60%korištenje električne energije 20%
Ilustracija 3.7 Primjer ukupne energetske bilance zgrade kod višekatnice
Ukupna energetska bilanca zgrade sastoji se od protoka energije u zgradu i iz zgrade. Potencijalna energija za hlađenje nije uključena u ove vrijednosti. Energija koja protječe kroz zgradu iz ovog primjera, može se opisati kako slijedi:
krov 6%ventilacija i zrakopropusnost 30%
tlo 4%
otjecanje PTV-au kanalizaciju 18%
vanjski zidovi 22%
Ukupna energetska bilanca zgrade
sastoji se od protoka energije u zgradu i iz
zgrade
49
SVE VEĆA PRIMJENA NISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA | 3
Ovdje je prikazan primjer vrijednosti kod starih višekatnih zgrada, gdje su uobičajeni zahtjevi za grijanjem prostora koji uključuju transmisijske i ventilacijske gubitke, oko 240 kWh/m2a. Kako bi napravili približnu procjenu za druge tipove zgrada, moramo uzeti u obzir sljedeće čimbenike: veličinu površina, U-vrijednosti i broj izmjena zraka pri ventilaciji. Na primjer, jednokatna kuća ima relativno veće gubitke kroz krov i tlo, nego višekatna zgrada.
Ilustracija 3.8 Primjer energetske bilance za grijanje višekatnice
U zgradu/ulaz- Grijanje prostora 50 %- Korištenje el. energije 25 %- Sunce i osobe 25 % ukupno 100 %
Iz zgrade/gubici- Ventilacija i zrakopropusnost 36.6 % - Vanjski zidovi 26.8 % - Prozori i vanjska vrata 24.4 % - Krov 7.3 % - Tlo 4.9 % ukupno 100 %
prozori i vanjska vrata 24.4%
sunce i osobe 25%
grijanje prostora 50%korištenje električne energije 25%
ventilacija i zrakopropusnost 36.6%
tlo 4.9%
vanjski zidovi 26.8%
krov 7.3%
50
Potr
eba
za to
piln
om
W/m2
kWh/m2a
240
180
120
100
120 01977 WSVO84 WSVO95 EnEv02
EnEv09EnEv12
NZEB
306090
Razvoj u Njemačkoj
specifičnotoplinskoopterećenje
Dijagram 3.9 Potreba za
grijanjem prostora - dijagram
specifičnog toplinskog
opterećenja u svrhu procjene
Razvoj potrebe za toplinom i specifičnog toplinskog opterećenja kod zgrada u Njemačkoj
51
SVE VEĆA PRIMJENA NISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA | 3
Možemo povezati potrebe za grijanjem prostora [kWh/m2a], i specifično toplinsko opterećenje [W/m2], na temelju postojećih statističkih podataka za periode s različitim energetskim potrebama, u Njemačkoj.
Razmotrimo referentnu višekatnu zgradu nakon renoviranja, i ponovimo proračun. Specifično toplinsko opterećenje u izvornom stanju, može se stupnjevati iz dijagrama 3.9 pri potrebi za grijanjem prostora od 240 kWh/m2a. Vrijednost toplinskog opterećenja je oko 120 W/m2. Ovojnica zgrade i izolacija biti će poboljšane. Nove U-vrijednosti građevnih dijelova će biti:
- Vanjski zidovi U = 0.24 W/m2K- Prozori i vanjska vrata U = 1.3 W/m2K- Krov U = 0.16 W/m2K- Tlo U = 0.5 W/m2K Uw.sred. =0.40 W/m2K
Potreba za grijanjem prostora i specifično toplinsko opterećenje
52
Ukoliko nema promjena u površini građevnih dijelova prostora i u broju izmjena zraka kod ventilacije, možemo proračunati utjecaj poboljšane izolacije. Transmisijski gubici bit će smanjeni na 31 %, kada izmjerene U-vrijednosti prostora, Uw.sred. = 1.3 W/m2K padnu na Uw.sred. = 0.40 W/m2K. Tada ventilacija ostaje nepromijenjena i smanjenje ukupnih toplinskih gubitaka bit će 44.3%.
Napomena: Ovaj projekt sveobuhvatnog poboljšanja izolacije često je motiviran potrebom za boljim prozorima i suvremenijom fasadom ili potrebom za višim toplinskim komforom i zdravijim unutarnjim prostorom.
Novi udjeli gubitaka biti će:
- Ventilacija i infiltracija 65.1 % - Vanjski zidovi 11.4 % - Prozori i vanjska vrata 16.1 % - Krov 3.6 % - Tlo 4.4 % ukupno 100 %
Toplinsko opterećenje bit će 44.3% manje nego u izvornom slučaju. Novo specifično toplinsko opterećenje je oko 67 W/m2 i iz dijagrama 3.9 možemo vidjeti da je vrijednost odgovarajuće potrebe za toplinom oko 100 kwh/m2a.
53
SVE VEĆA PRIMJENA NISKOTEMPERATURNIH SUSTAVA GRIJANJA | 3
53
5454544454
Prof. dr Jarek Kurnitski Tehnološki fakultet, Helsinki
5555
Prof. dr. Jarek Kurnitski, jedan od vodećih znanstvenika na području HVAC-a, trenutno radi kao vrhunski stručnjak za energiju u Finskom fondu za inovacije, Sitra. Kao znanstvenik dobitnik Eu-ropske REHVA nagrade, objavio je gotovo 300 radova.
ZNANOSTPRETVARAM UPRAKSU
INTERVJU S PROFESOROM DR. JAREKOM KURNITSKIM | B
56
U industriji grijanja još uvijek postoji mit da su kod nisko-temperaturnih sustava grijanja potrebni veći radijatori. Veće, ipak, nipošto nije i bolje. Tijekom mojih usporednih istraživanja u području ogrjevnih tijela, spoznao sam da je, za održavanje optimalne ugodne temperature u prostoriji, potrebna brza promjena toplinskog učina, čak i u najhlad-nijem zimskom periodu. Oba sistema bila su podešena na 21°C, najnižu ugodnu temperaturu i idealnu temperaturu u prostoriji. Kako možete vidjeti na ilustraciji A.!., kada su detektirani unutrašnji toplinski dobici, ne veći od 0,5°C, radi-jatorski sustav svojom malom termičkom masom reagirao je brzo i održavao temperaturu u prostoriji blizu podešene.
Međutim, reakcija podnog grijanja s velikom termičkom masom, kada su detektirani toplinski dobici, bila je sporija. To je značilo da je sustav podnog grijanja nastavio s isijavanjem topline, dovodeći temperaturu daleko iznad optimalne, s jakim i neugodnim oscilacijama. U konačnici, da bi temperaturu u prostoriji održali bliže optimalnih 21°C, moje istraživanje poka-zuje da je jedino rješenje podno grijanje podesiti na 21,5°C.
Mnogim ljudima se razlika od 0,5 može činiti kao mala brojka. Ali kada je primijenimo po satu, danu, kroz cijelu zimsku sezonu grijanja, brojka se uskoro množi i svi izgledi za energetsku učinkovitost počinju blijediti. Razlika u tem-
Veće sigurno ne znači i bolje
5757
peraturi u prostoriji od jednog stupnja približno odgovara potrošnji energije od 6% . Brzi odgovor na toplinske dobitke i niski gubici unutar sustava, ključni su za energetski učinko-vite sustave grijanja. Zbog centralnog upravljanja, u nekim prostorijama dolazi do pregrijavanja, što se odražava i na potrošnju energije, pa je zaključak moje studije preporuka za upotrebu niskotemperaturnih sustava grijanja, a također i ogrjevnih tijela koja se mogu zasebno regulirati. Sve to čini radijatore logičnim izborom.
INTERVJU S PROFESOROM DR. JAREKOM KURNITSKIM | B
58
• Prof. dr. Jarek Kurnitski > sveukupni zaključci mojih istraživanja pokazuju da su radijatori oko 15% učinkovitiji u jednoetažnim kućama i do 10% u višekatnicama
• Prof. dr. Christer Harrysson > u zadanim uvjetima, područja s podnim grijanjem imaju, u prosjeku, 15-25% veću potrošnju energije (ne računajući potrošnju vlastite električne energije) u usporedbi sa srednjom vrijednosti za područja koja imaju radijatorske sustave
ZNAČAJAN DOKAZ
POGLAVLJE 4
59
ZNAČAJAN DOKAZ | 4
2008. godine odjel R&D tvrtke Rettig ICC započeo je novi projekt. Cilj mu je pojasniti različite krive predodžbe koje postoje u industriji grijanja. Program za radijatore (“Pro Radiator Programme”) - kako smo imenovali projekt - trajao je dvije godine. U te dvije godine prikupili smo tri različita tipa argumenata: “u prilog radijatorskom grijanju”, “protiv radijatorskog grijanja” i “u korist konkurentskog / nekog drugog sustava grijanja”.
Sveukupno smo registrirali 140 tvrdnji i teorija. Nakon početnog ispitivanja sveli smo ih na 41 praktično pitanje za testiranje, analiziranje i donošenje zaključaka. Kako bi rezultati istraživanja bili nepristrani i nezavisni, u ovom golemom istraživačkom zadatku, zatražili smo suradnju i pomoć stručnjaka izvana. S nama je usko surađivalo nekoliko vodećih međunarodnih stručnjaka, sveučilišta i istraživačkih instituta. Kao rezultat, dobivena je ogromna količina podataka, zaključaka i preporuka. Također smo ustanovili da je ova industrija zasićena mito-vima i iluzijama. Premda su oni dominirali tržišnim raspra-vama, protezali su se od nebitnih do neistinitih. Za nas je, ipak, najveća novost bila da su svi rezultati pokazali koliko su radijatori, u suvremenim, dobro izoliranim zgradama, djelotvorni i učinkoviti. Nakon što smo utvrdili te rezultate, posvetili smo se jednom novom istraživačkom programu,
Mikko Iivonen, Direktor R&D, Istraživanje i tehnički standardi, Rettig ICC
60
u suradnji s HVAC laboratorijem Tehničkog fakulteta u Helsinkiju, s ciljem ispitivanja različitih sustava grijanja. Točne simulacije i usporedbe funkcija svih tih različitih sustava grijanja potvrđuju da su naši raniji rezultati i zaključci o radijatorima bili točni.
U ovom vodiču već smo se pozivali na neke rezultate našeg istraživanja. Međutim, za vas je važno da shvatite da se naši zaključci ne baziraju samo na znanstvenoj teoriji, nego i na konkretnim podacima iz novoizgrađenih niskoenergetskih zgrada smještenih u nordijskoj regiji. Zemlje kao što su Švedska, Finska, Norveška i Danska, već su mnogo godina vodeće u području niske potrošnje energije i dobre izolacije. Ta činjenica, uz suradnju s akademicima, uključujući prof. Leena Peetersa (Briselsko sveučilište, Belgija) i prof. dr. Dietricha Schmidta (Institut Fraunhofer, Njemačka), znači da danas s punim povjerenjem možemo reći da su svi naši rezultati i zaključci važeći za veliku većinu europskih zemalja. Za potvrdu teoretskim uštedama naglašenim u prošlim poglavljima, kroz velik broj studija iz istog razdoblja provedena su mjerenja učinkovitosti suvremenog sustava grijanja, te je uspoređena potrošnja energije kod uporabe različitih ogrjevnih tijela.
Konkretni podaci
61
U ovom poglavlju prof. Jarek Kurnitski i prof. Christer Harrysson dijele s vama svoja najvažnija otkrića u vezi tih specifičnih studija.
Sve studije na koje se pozivamo u ovom vodiču pokazuju da se energetska učinkovitost može povećati za najmanje 15%, ako se koriste niskotemperaturni radijatori. To je konzerva-tivna procjena - neke studije pokazuju da ta brojka može biti čak i veća. Često je razlog način ponašanja korisnika prostora; više temperature u prostorijama, duži periodi grijanja itd.
Akademska suradnja
ZNAČAJAN DOKAZ | 4
62
Istraživanje profesora Jareka Kurnitskog pokazuje da termička masa ogrjevnih tijela ima ogroman utjecaj na svojstva sustava grijanja. Čak i u najhladnijem zimskom periodu, za održavanje temperature u prostoriji u opti-malnom području ugodnosti, potrebne su brze promjene toplinskog učina.
Princip reagiranja temperature u prostoriji na toplinske dobitke i gubitke, prikazuje dijagram 4.1, gdje su uspore-đena dva sustava. U slučaju radijatorskog sustava, s malom termičkom masom, koji brzo reagira, toplinski dobici ne podižu temperaturu u prostoriji za više od 0,5°C, pa se temperatura u prostoriji održava blizu zadanih 21°C. Uobičajeno podno grijanje s velikom termičkom masom, ne uspijeva održati konstantnu temperaturu u prostoriji. Istraživanja su pokazala da je za održavanje temperature u prostoriji iznad donje granice ugodnosti od 21°C, potrebno zadanu temperaturu povisiti na 21,5°C. Sama veličina ogrjevnog tijela znači da njegov učin kasni za potrebama za toplinom, što rezultira snažnim oscilacijama u temperaturi prostorije i uzalud potrošenom energijom.
ProfesorJarek Kurnitski: Termička masa
i energetski učinkovito grijanje
U slučaju radijatorskog
sustava, s malom termičkom masom,
koji brzo reagira, toplinski dobici ne
podižu temperaturu u prostoriji za više
od 0,5°C
63
Dijagram 4.1. Odgovor tempe-
rature u prostoriji na termičku masu
ogrjevnog tijela u zimskoj sezoni
kada toplinski, dobici najčešće
ne prelaze 1/3 po-treba za toplinom
ZNAČAJAN DOKAZ | 4
0 6 12 18 24 30 36 42 48
22.5
oC
22.0
21.5
21.0
20.5
Namještena vrijednostpodnog grijanja
Najniža granicaudobnosti
Namještenavrijednost radijatora
Podno grijanjeRadijator
Sati
Tem
pera
tura
u p
rost
oriji
64
Situacija prikazana dijagramom 4.1 bazirana je na detaljnim, dinamičkim simulacijama suvremene kuće u Njemačkoj. Dijagram 4.2. daje prikaz temperatura u prostoriji tijekom prvog tjedna u siječnju. Zbog nepredvidive prirode solarnih i unutrašnjih toplinskih dobitaka, učin podnog grijanja ne može se poboljšati predvidivim strategijama regulacije. Toplinski dobici isključuju podno grijanje, ali pod još prilično dugo isijava toplinu prema hladnijim vanjskim površinama, kao što su prozori i vanjski zidovi. Time se prostorija pregrijava.
Noću, kada temperatura u prostoriji pada ispod podešenih 21,5°C, potrebno je više sati da temperatura počne rasti, unatoč tome što se podno grijanje uključilo. Ustvari, istraživanje je pokazalo da je temperatura u prostoriji nastavila padati, što je dovelo do potrebe za podizanjem namještene temperature.
Za dobivanje gore opisanih rezultata, korišten je napredan program za simulaciju zgrada, IDA-ICE. Taj progam pažljivo je procijenjen i pokazao se kao izuzetno točan u davanju podataka kod ovakvih usporedbi sustava.
Maksimalno korištenje toplinskih dobitaka u
suvremenim zgradama
65
ZNAČAJAN DOKAZ | 4
Vanjski toplinski dobici u prvom tjednu siječnja - podaci o vremenu.
Unutarnji dobici topline po danu Rezultirajuće temperature zraka
16
1.00.90.80.70.60.50.40.30.2
0.10.0
Vrijednost
18 20 22
23.0
22.5
22.0
21.5
21.0
20.50 24 48
Vrijeme, sati
72 96 120 144 168
Podno grijanje
Radijatorsko grijanje
8
6
4
2
0
-2
-4
-6
-8
-10
-12
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
24
Van
jska
tem
pera
tura
o C
Vrijeme, sati
Sola
rno
zrač
enje
W/m
2
48 72 96 120 144 168
Vanjska temperaturaDirektan snop zračenjaDifuzno zračenje
Dijagram 4.2Simulirane temperature u prostoriji, prvi tjedan siječnja. Vanjske tempera-ture, solarni i unutarnji i vanjski toplinski dobici prikazani su na lijevoj strani.
66
Sredinom sezone, toplinski dobici su blizu potrebama za toplinom, zbog čega regulacija temperature u prostoriji postaje još kompliciranija. Dijagram 4.3 pokazuje učin tijekom dva dana u ožujku. Solarni dobici su značajni i vanjska temperatura snažno oscilira. Još jednom je radija-torsko grijanje rezultiralo stabilnijom temperaturom u prostoriji i boljim korištenjem toplinskih dobitaka.
Brzi odgovor na toplinske dobitke i mali gubici unutar sustava ključni su elementi energetski učinkovitog sustava grijanja. Regulacija temperature po pojedinim prostorijama također je jako važna, jer potrebe za grijanjem snažno variraju od prostorije do prostorije. Centralna regulacija dovodi do pregrijavanja u nekim prostorijama što za posljedicu ima dodatnu potrošnju energije. Iz tog razloga naši istraživači preporučuju upotrebu niskotemperaturnih sustava grijanja i ogrjevna tijela koja brzo reagiraju i mogu se regulirati po pojedinoj prostoriji.
Tako također možemo zaključiti da je podno grijanje u usporedbi s rezultatima dobivenim mjerenjem radijatorskog grijanja, manje djelotvorno i manje energetski učinkovito.Ustvari, ukupni zaključak našeg istraživanja je da su radija-tori oko 15% učinkovitiji u jednoetažnim kućama i do 10% u višekatnim zgradama.
Zaključak
67
Dijagram 4.3 Sunčani danu u ožujku povećat će oscilacije temperature u prostoriji
ZNAČAJAN DOKAZ | 4
12
10
8
6
4
-2
0
-2
-4
-6
-8
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0Vrijeme, sati
Sola
rno
zrač
enje
W/m
2
Van
jska
tem
pera
tura
o C
1824 1848 1872
Vanjska temperaturaDirektan snop zračenjaDifuzno zračenje
16
1.00.90.80.70.60.50.40.30.2
0.10.0
Vrijednost
18 20 22
Solarno zračenje
Unutarnjitoplinski dobici
Unutarnjitoplinski dobici
Vanjski toplinski dobici17.-18. ožujak - podaci o vremenu
Unutarnji toplinski dobici po danu Rezultirajuće tempera-ture zraka
68
Primarni cilj mojeg istraživanja bio je povisiti razinu znanja o različitim rješenjima za grijanje. Konkretno, napravljena je usporedba sustava podnog grijanja i radijatorskog sustava. Projekt koji je pokrenuo AB Kristianstadsbyggen and Peab, financirao je DESS (Delegation for Energy Supply in Southern Sweden) i SBUF (Development Fund of the Swedish Construction Industry).
Razlike u životnim navikama između tehnički identičnih obiteljskih kuća, kao posljedicu mogu imati varijacije u ukupnoj potrošnji energije kroz potrošnju struje, potrošne tople vode i sustava grijanja u iznosu do 10,000 kWh godišnje. Postoji mnogo različitih tehničkih rješenja, npr. kombinacija izolacije, brtvi, sustava grijanja i ventilacije. Čak i izbor tehničkog rješenja može rezultirati značajnim razlikama u potrošnji energije, te razlikama u unutarnjoj klimi. U Švedskom nacionalnom odboru za stanovanje, gradnju i planiranje proveli su studiju na deset područja s kućama u nizu, grijanih električnom energijom, gdje je pregledano 330 jednostavnih obiteljskih kuća, s različitim tehničkim rješenjima, individualnim mjerenjem potrošnje električne energije i vode. Studija je pronašla razlike u ukupnoj potrošnji energije od približno 30% s obzirom na različita tehnička rješenja.Podaci iz Statistike Švedske, između ostalih (uključujući
Prof. dr. Christer Harrysson,
Construction and Energy Ltd, Sveučilište Falken-
berg i Örebro
69
Nacionalni odbor za stanovanje, gradnju i planiranje), pokazuju da ukupna potrošnja energije za kućanstva, potrošnu toplu vodu i sustave grijanja, kod novih malih obiteljskih kuća može doseći i 130 kWh/ m2 godišnje.
Studija Nacionalnog odbora za stanovanje, gradnju i planiranje također pokazuje da za male kuće u nizu postoje energetski učinkovita tehnička rješenja, koja traže samo 90-100 kWh/m2 godišnje, dok istovremeno osiguravaju ugodnu unutrašnju klimu. To je najniža razina koja se trenutno smatra tehnički i ekonomski održivom.
Raspored i lokacija sustava distribucije grijanja može bitno utjecati na potrošnju energije. Zagrijavanje vode s radijato-rima je isproban sustav distribucije grijanja, koji ujedno dozvoljava korištenje drugih izvora energije osim električne. Kod uporabe podnog grijanja, trebalo bi omogućiti djelo-tvornije korištenje izvora energije niže kvalitete (npr. niskoenergetskih sustava), korištenjem nižih temperatura medija za prijenos topline. U prošlih nekoliko godina razvila se žestoka rasprava o tome da li najveći nivo udobnosti uz najveću isplativost i energetsku učinkovitost, nude radijatori ili podno grijanje.
ZNAČAJAN DOKAZ | 4
70
Studija je obuhvatila stanovnike šest blokova u Kristianstadsbyggenu, što je ukupno 130 stanova s razli-čitim tehničkim rješenjima. U svakom bloku nalazi se između 12 i 62 stana. Pojedinačni stanovi unutar blokova su uglavnom jednoetažni, izgrađeni na temeljnim pločama s podnom izolacijom. Od šest područja, četiri imaju podno grijanje, a dva radijatorske sustave. Stanovi imaju otsisnu ili dobavno/otsisnu ventilaciju.
Područja su međusobno uspoređena na temelju priku-pljenih podataka, pisane dokumentacije i izračuna. Mjerena potrošnja energije i potrošne tople vode usklađene su prema godišnjim vrijednostima, stambenoj podnoj površini, izolacijskim standardima, otsisnoj ventilaciji, povratu topline (ako postoji), temperaturi unutar prostorija, potrošnji vode, gubicima distribucije i regulacije, smještaju električnog kotla/regulacijske jedinice, pojedinačnom ili grupnom mjerenju, gubicima odvoda, grijanju pomoćnih zgrada (ako postoje), i vlastitoj električnoj energiji.
Kao sažetak, u danim uvjetima, područja 3-6 s podnim grijanjem imaju u prosjeku 15-25% višu potrošnju energije (ne računajući vlastitu električnu energiju) u usporedbi sa srednjom vrijednosti za područja 1 i 2, koja imaju radija-torske sustave.
Studija
7171711717
72
• Ogrjevna tijela > Izvor energije, izvor topline i ogrjevno tijelo igraju vitalnu ulogu. Ali u obzir uvijek treba uzeti i krajnjeg korisnika, te funkciju njegovog životnog ili radnog prostora
• Samo radijatori nude potpunu fleksibilnost koja nam je potrebna, ako shvaćamo da su naši domovi i uredi nešto više od praznih kutija.
ODABIR OGRJEVNOG TIJELA
POGLAVLJE 5
73
ODABIR OGRJEVNOG TIJELA | 5
Kada se raspravlja o sustavima grijanja, važno je vidjeti cjelovitu sliku. Naravno, izvor energije, izvor topline i ogrjevna tijela igraju vitalnu ulogu. Ali uvijek mora biti uzet u obzirkrajnji korisnik i funkcija njegovog životnog ili radnog prostora.
Možemo doći u iskušenje da zgradu promatramo kao jednu jedinicu; praznu kutiju koja treba grijanje. Ipak, unutar te jedinice uvijek postoji čitav niz manjih jedinica; različitih ureda unutar poslovne zgrade; brojnih soba unutar kuće. Uredi će se koristiti samo 8 sati dnevno, dok se dnevne sobe koriste samo određeni vremenski period, a spavaće sobe samo noću. Svaka od njih ima drugačije zahtjeve i potrebe za toplinom, i tako kroz cijeli objekt.
Kada dalje razmotrimo funkciju tih prostora, spoznajemo da se njihova funkcija s vremenom može promijeniti. U obitelj-skoj kući s djecom, npr. kako djeca rastu i kreću u školu, potreba za grijanjem kuće tijekom školskih sati se smanjuje. Kako dalje rastu, odlaze iz škole i počinju raditi, nakon čega će možda odseliti i osnovati vlastiti dom.
Ogrjevna tijela
Izvor energije, izvor topline i ogrjevna tijela igraju vitalnu ulogu. Ali uvijek mora biti uzet u obzir krajnji korisnik i funkcija njegovog životnog ili radnog prostora.
74
HDC kontrolna lista
12
34
5
HDCheat demand checklist
Kontrolnu listu možete pogledati na www.radson.com/re/cleveri isprobati, imajući na umu Vaš vlastiti dom. Možda ćete ustanoviti da treba uzeti u obzir više toga nego što ste mislili.
7575
ODABIR OGRJEVNOG TIJELA | 5
Neki uobičajeni sustavi grijanja i ventilacije
Sustav centralnog grijanja s temperaturom polaznog voda od najviše 55°C prema projektnim vremenskim uvjetima. Isijavanje topline po prostorijama odvija se putem zračenja i prirodne konvekcije preko radijatora i konvektora. Oni omogućuju energetski visokoučinkovitu i ugodnu opskrbu toplinom u niskoenergetskim zgradama.
Sustav centralnog grijanja s temperaturom polaznog voda u pravilu ispod 45°C prema projektnim uvjetima. Najčešći ugrađeni sustav grijanja je podno grijanje koje koristi podne površine za isijavanje topline. Isijavanje topline po prostori-jama odvija se putem zračenja i prirodne konvekcije. Prikladan je za zgrade s većom potrebom za toplinom i većim termičkim masama. Osobito je ugodan u kupaoni-cama (ilustracija 5.3), te je koristan u hodnicima blizu vanjskih vrata, kao pomoć pri sušenju vlage koja se unosi za kišnog vremena. Niža energetska učinkovitost od niskotem-peraturnog radijatorskog grijanja.
Sustav sa zračnim grijanjem u kombinaciji s mehaničkom dobavnom i odsisnom ventilacijom, najčešće opremljen s rekuperatorom topline. U pravilu se ulaznom tempera-turom upravlja pomoću srednje temperature prostorije.
Ugrađeni sustavi grijanja35/28
Ventilacijsko zračno grijanje
Niskotemperaturni radijatorski sustav45/35
76
To uzrokuje oscilacije temperature i probleme u zadržavanju ugodne temperature po pojedinim prostorijama. S ovim ogrjevnim tijelima, uobičajeni problem je i raslojavanje zraka, pa je za postizanje željene energetske učinkovitosti, potrebno da ovojnica zgrade bude zrakonepropusna i pravilno izolirana.
Za slučajeve u kojima je potreban veći toplinski učin, na raspolaganju su uređaji s ventilatorom. Ogrjevna tijela u pravilu uključuju radijatore opremljene s puhalima i ventilo-konvektorima - kao npr. konvektori s ventilatorom i dobavom zraka, koji se često koriste za grijanje i hlađenje.
Ventilacijski radijator je u pravilu niskotemperaturni radijator s uređajem za ubacivanje zraka izvana. Zadovoljavajuće rješenje za ubacivanje zraka bez propuha uz uporabu mehaničkog otsisnog ventilacijskog sustava.
Samo prilagodljiv sustav ogrjevnih tijela može se bez napora prilagođavati promijenjivim uvjetima u suvremenim životnim i radnim prostorima. To je sustav ogrjevnih tijela koje je moguće neovisno regulirati, te tako prilagoditi namjeni i potrebama za toplinom svake pojedine prostorije. Ukratko, samo radijatori nude potpunu fleksibilnost koja nam je potrebna, ako shvaćamo da su naši domovi i uredi nešto više od praznih kutija.
Samo radijatori nude potpunu
fleksibilnost koja nam je potrebna,
ako shvaćamo da su naši domovi i uredi
nešto više od praznih kutija
7777
ODABIR OGRJEVNOG TIJELA | 5
Ilustracija 5.3Podno grijanje može
kupaonicu učiniti još udobnijom,
osobito u kombina-ciji s kupaonskim
radijatorima.
7878
Elo Dhaene, Komercijalni direktor, Purmo Radson
79
INTERVJU S ELOM DHAENEOM | D
RADIJATORIIGRAJU KLJUČNU ULOGU
Uzimajući u obzir sve činjenice, možemo zaključiti da niskotemperaturni radijatori imaju ključnu ulogu kako danas, tako i u budućnosti. Ta budućnost već je počela uvođenjem visokoučinskih izvora topline kao što su kondenzacijski kotlovi i dizalice topline; izvori koji niskotemperaturne radijatore čine još učinkovitijima, jer izuzetno brzo i efikasno odgovaraju na potrebe za toplinom i korisne toplinske dobitke. Vjerujem da su radijatori jedina prava alternativa za stvaranje potvrđeno energetski učinkovi-tih rješenja za grijanje, sa svim prednostima koje trebaju i traže graditelji, projektanti i instalateri.
80
Današnji projekti za visoku učinkovitost, u suvremenim novim i dobro renoviranim starijim zgradama, koriste napredne materijale, podliježu strogim propisima i podižu standarde još više u smislu ukupne učinkovitosti. Ali za postizanje komfornosti takvih zgrada, nije potrebna samo učinkovitost, nego i udobnost.
U tvrtki Radson razvijamo inteligentna rješenja za grijanje, kako bi zadovoljili bu-duće standarde, smanjili ovisnost o ograničenim izvorima energije, smanjili emisiju štetnih plinova i, naravno, smanjili ukupne troškove. Nasuprot uvriježenom mišlje-nju, ovi visokoučinkoviti niskotemperaturni sustavi grijanja daju najbolje rezultate kada se kombiniraju s radijatorima. U ovom vodiču za grijanje, mislim da smo s vama podijelili značajan dokaz kao potporu našoj tvrdnji da je niskotemperaturne radijatore nemoguće ignorirati. Naše ulaganje u istraživanje i razvoj rezultiralo je zaista inteligentnim rješenjima i proizvodima za grijanje. Svi znanstvenici ističu da su naši radijatori, u gotovo svim slučajevima, najučinkovitije ogrjevno tijelo u suvremenom sustavu grijanja. Nisko-temperaturni radijatori dokazano su energetski najučinkovitije ogrjevno tijelo u niskoenergetskim zgradama. Neovisno o tome gdje je zgrada smještena i u kakvim vanjskim uvjetima; radijatori osiguravaju ne samo najviše stope energetske učinko-vitosti, nego također omogućuju i najvišu razinu udobnosti.
Znanost je dokazala i potvrdila fizikalnu činjenicu da je upotreba niskotemperatur-nih radijatora zaista energetski učinkovitija od podnog grijanja. • Oko 15% veća učinkovitost u jednoetažnim kućama• Do 10% veća učinkovitost u višekatnicama
81
Glavni razlog za nižu energetsku učinkovitost podnog grijanja su neočekivani gubi-ci topline, kako prema tlu (uzrokovani tzv. fenomenom “provođenja topline prema dolje”), tako i prema vanjskim površinama (uzrokovani zračenjem topline). Također se čini da termička masa sustava podnog grijanja ometa njegovu mogućnost za korište-nje toplinskih dobitaka, što uzrokuje neugodne oscilacije u temperaturi prostorije. To potiče ljude da mijenjaju postavke temperature u prostoriji.
Naše opsežno istraživanje i testiranja pokazali su da su zgrade s podnim grijanjem osjetljivije na ponašanje krajnjeg korisnika. U svakodnevnoj praksi ustanovili smo da to vodi do produžavanja perioda grijanja i povećavanja temperature u prostoriji. Propusti u gradnji, kao npr. hladni mostovi između poda i vanjskih zidova, također doprinose znatnim razlikama u potrošnji energije.
Dok mi tvrdimo da naši radijatori na energiji mogu uštediti do 15%, istraživanje profesora Harrysona pokazuje da su moguće čak i znatno veće uštede!Izmjerene razlike u suvremenim švedskim kućama pokazuju da je na energiji moguće uštediti čak do 25%!
INTERVJU S ELOM DHAENEOM | D
82
POGLAVLJE 6
KORISTI ZAKRAJNJEG KORISNIKA
• Veća učinkovitost sa nižim temperaturama vode• Prikladnost za sve klimatske uvjete • Niži troškovi za energiju• Veća udobnost• Kompatibilnost s podnim grijanjem• Bolja kontrola klime u prostoriji• Pripremljenost za obnovljive izvore energije• 100% reciklirajući• Zdravi životni uvjeti
83
KORISTI ZA KRAJNJEG KORISNIKA | 6
Bez obzira da li radite na projektu novogradnje ili na obnovi zgrade, troškovi renoviranja kod radijatora su niži neko kod drugih ogrjevnih tijela. Kod novogradnje oni su atraktivan, isplativ i učinkovit dodatak, te su izuzetno prikladni kod renoviranja, budući da se mogu brzo i lako uklopiti u postojeće sustave. S malo truda, bez nereda, remećenja, bez potrebe za građevinskim radovima i uz niske troškove, radijatori se pri renoviranju mogu spojiti na cijevni sustav i izbalansirati u roku nekoliko sati.
Jednom kada su postavljeni, bilo u novogradnji ili pri renovi-ranju, kod radijatora praktički nema održavanja, jer nema pokretnih dijelova, pa time ni habanja. Radson radijatori imaju vijek trajanja duži od 25 godina uz vrhunska svojstva i postojanost. I, naravno, oni su 100% reciklirajući, što ih čini izuzetno ekološki prihvatljivima.
Obnavljanje i novogradnja
84
Veća učinkovitost sa nižim temperaturama vodeNiskotemperaturno radijatorsko grijanje grije prostorije jednako učinkovito kao i grijanje s tradicionalnim radijatorima. Prednosti su ipak jasne; viša ugodnost unutar prostorija uz povećanu energetsku učinkovitost, veća učinkovitost proizvodnje topline i smanjeni gubici unutar sustava.
Prikladnost za sve klimatske uvjeteGdje god u svijetu se nalazili, možete koristiti radijatore u niskotempera-turnim sustavima grijanja. Bez obzira kako se kreću vremenski uvjeti ili koliko nisko temperature padaju, pravilno izolirana kuća može se pomoću radijatora uvijek zagrijati na ugodnu temperaturu.
Niži troškovi za energiju Radijatori za niskotemperaturne sustave grijanja koriste manje energije za efikasan rad. Suvremena obiteljska kuća ili poslovna zgrada može biti grijana na ugodnih 20°C pomoću radijatora s projektnom temperaturom od 45/35°C. Tradicionalni sustavi grijanja zagrijavaju vodu do 75°C za postizanje iste temperature u prostoriji, koristeći više energije za isti rezultat, ali uz veći trošak.
Veća udobnostPomoću jedinstvene kombinacije provođenja i zračenja topline, niskotem-peraturni radijator osigurava stalnu ugodnu temperaturu. Nema neugodnih propuha, nema osjećaja “zagušljivosti” ili “suhoće”.
85
Kompatibilnost s podnim grijanjemU kombinaciji s niskotemperaturnim radijatorima, podno grijanje postiže optimalnu razinu učinkovitosti i udobnosti.
Bolja kontrola klime u prostorijiRadijatori brzo reagiraju na signal o potrebnoj temperaturi koji dobivaju od termostata i raspodjeljuju toplinu brzo, tiho i ujednačeno. Unutar nekoliko minuta, temperatura je na željenom nivou, kroz cijelu prostoriju, od stropa do poda.
Pripremljenost za obnovljive izvore energijeNiskotemperaturni radijatori napravljeni su da bi isporučili vrhunsku izvedbu, bez obzira koji izvor energije zagrijava sustav. Cijena i dostupnost specifičnog tipa energije, kao što su fosilna goriva, neće utjecati na učinkovitost radija-tora. Ako postoji želja da se koristi drugi izvor energije, uključujući obnovljive izvore, potrebno je samo prilagoditi ili zamijeniti kotao.
100% reciklirajućiRadijatori su posebno proizvedeni tako da se svi dijelovi mogu razdvojiti na kraju vijeka trajanja radijatora. Svi metalni dijelovi, prvenstveno čelični, prikladni su za recikliranje i ponovnu uporabu - i stvarno dovoljno vrijedni da bi ih se isplatilo reciklirati.
Zdravi životni uvjetiNiskotemperaturni radijatori su sigurni. Nema spaljivanja prašine iz zraka u prostoriji, nema odstupanja u ravnoteži ionizacije zraka, nema neugodnih mirisa. Također, pri dodiru s radijatorom koji radi na niskim temperaturama, nema ni rizika od opekotina.
KORISTI ZA KRAJNJEG KORISNIKA | 6
86
INTELIGENTNA
RJEŠENJAZA GRIJANJE
DM
0230
3015
0602
- 02
/201
2
Ovaj dokument je izrađen s posebnom pažnjom. Niti jedan dio ovog dokumenta nije proizveden bez pisane suglasnosti tvrtke Rettig ICC. Rettig ICC se ne smatra odgovornim za netočnosti ili posljedice nastale uporabom ili zlouporabom ovdje navedenih informacija.
Rettig Belgium NVVogelsancklaan 250, B-3520 ZonhovenTel. +32 (0) 11 81 31 41 Fax +32 (0) 11 81 73 [email protected] www.radson.com