Niskotemperaturni radijatori REGULUS-sustav. Radijatori u niskotemperaturnim sustavima grijanja

Sigurno ste svi više puta čuli od proizvođača čeličnih pločastih radijatora (Purmo, Dianorm, Kermi itd.) O neviđenoj učinkovitosti njihove opreme u modernim visokoučinkovitim niskotemperaturnim sustavima grijanja. Ali nitko se nije udostojio objasniti – otkud ta učinkovitost?

Prvo, pogledajmo pitanje: "Čemu služe niskotemperaturni sustavi grijanja?" Oni su potrebni kako bi se mogli koristiti suvremeni visoko učinkoviti izvori toplinske energije, kao što su kondenzacijski kotlovi i dizalice topline. Zbog specifičnosti ove opreme, temperatura rashladne tekućine u ovim sustavima varira između 45-55 °C. Dizalice topline ne mogu fizički povećati temperaturu rashladne tekućine. A kondenzacijski kotlovi Nije ekonomski isplativo zagrijavati paru iznad temperature kondenzacije od 55 °C, jer kada se ta temperatura prekorači, oni prestaju biti kondenzacijski i rade kao tradicionalni kotlovi s tradicionalnom učinkovitošću od oko 90%. Osim toga, što je niža temperatura rashladne tekućine, polimerne cijevi će duže raditi, jer se na temperaturi od 55 ° C razgrađuju 50 godina, na temperaturi od 75 ° C - 10 godina, a na 90 ° C - samo tri godine. U procesu degradacije, cijevi postaju krte i pucaju u opterećenim područjima.

Određena je temperatura rashladnog sredstva. Što je niža (unutar prihvatljivih granica), to se učinkovitije troše nositelji energije (plin, struja), a cijev duže radi. Dakle, toplina je izvučena iz nositelja energije, prenesena u rashladnu tekućinu, isporučena u grijač, sada se toplina mora prenijeti iz grijača u sobu.

Kao što svi znamo, toplina iz grijača ulazi u prostoriju na dva načina. Prvo je toplinsko zračenje. Drugi je toplinska vodljivost, koja se pretvara u konvekciju.

Pogledajmo pobliže svaku metodu.

Svima je poznato da je toplinsko zračenje proces prijenosa topline s toplijeg tijela na manje vruće tijelo pomoću elektromagnetskih valova, odnosno to je zapravo prijenos topline običnom svjetlošću, samo u infracrvenom području. Tako toplina sa Sunca dolazi do Zemlje. Budući da je toplinsko zračenje u biti svjetlost, za njega vrijede ista pravila. fizikalni zakoni, što se tiče svjetla. Naime: čvrsta tijela i para praktički ne propuštaju zračenje, dok su vakuum i zrak, naprotiv, prozirni za toplinske zrake. I samo prisutnost koncentrirane vodene pare ili prašine u zraku smanjuje prozirnost zraka za zračenje, a dio energije zračenja apsorbira medij. Budući da zrak u našim domovima ne sadrži niti paru niti gustu prašinu, očito je da se može smatrati apsolutno prozirnim za toplinske zrake. To jest, zračenje se ne zadržava i ne apsorbira zrak. Zrak se ne zagrijava radijacijom.

Prijenos topline zračenjem nastavlja se sve dok postoji razlika između temperatura zračeće i apsorbirajuće površine.

Razgovarajmo sada o provođenju topline s konvekcijom. Toplinska vodljivost je prijenos toplinske energije sa zagrijanog tijela na hladno tijelo tijekom njihovog neposrednog kontakta. Konvekcija je vrsta prijenosa topline sa zagrijanih površina uslijed gibanja zraka koje stvara Arhimedova sila. To jest, zagrijani zrak, postajući lakši, teži prema gore pod djelovanjem Arhimedove sile, a hladni zrak zauzima svoje mjesto u blizini izvora topline. Što je veća razlika između temperatura toplog i hladnog zraka, to je veća podizna sila koja gura zagrijani zrak prema gore.

Zauzvrat, konvekciju sprječavaju razne prepreke, poput prozorskih klupica, zavjesa. Ali najvažnije je da sam zrak ometa konvekciju zraka, odnosno njegovu viskoznost. A ako, u mjerilu prostorije, zrak praktički ne ometa konvektivne tokove, tada, "stisnut" između površina, stvara značajan otpor miješanju. Zapamtite prozorsko staklo. Sloj zraka između stakala usporava sam sebe, a mi dobivamo zaštitu od vanjske hladnoće.

Pa, sada kada smo shvatili metode prijenosa topline i njihove značajke, pogledajmo koji se procesi odvijaju u uređajima za grijanje kada različitim uvjetima. Pri visokoj temperaturi rashladne tekućine svi uređaji za grijanje zagrijavaju jednako dobro - snažna konvekcija, snažno zračenje. Međutim, kada se temperatura rashladne tekućine smanji, sve se mijenja.

Konvektor. Njegov najtopliji dio - cijev s rashladnom tekućinom - nalazi se unutar grijača. Od njega se lamele zagrijavaju, a što su dalje od cijevi, to su lamele hladnije. Temperatura lamela je gotovo jednaka temperaturi okoline. Nema zračenja od hladnih lamela. Konvekcija pri niskim temperaturama ometana je viskoznošću zraka. Vrlo je malo topline iz konvektora. Da bi se zagrijao, potrebno je ili povećati temperaturu rashladne tekućine, što će odmah smanjiti učinkovitost sustava, ili iz njega umjetno ispuhati topli zrak, na primjer, posebnim ventilatorima.

Aluminijski (sekcijski bimetalni) radijator konstruktivno vrlo sličan konvektoru. Njegov najtopliji dio - kolektorska cijev s rashladnom tekućinom - nalazi se unutar dijelova grijača. Od njega se lamele zagrijavaju, a što su dalje od cijevi, to su lamele hladnije. Nema zračenja od hladnih lamela. Konvekcija na temperaturi od 45-55 °C ometana je viskoznošću zraka. Kao rezultat toga, vrlo je malo topline iz takvog "radijatora" u normalnim radnim uvjetima. Da bi se zagrijao, potrebno je povećati temperaturu rashladne tekućine, ali je li to opravdano? Tako se gotovo posvuda susrećemo s pogrešnim izračunom broja sekcija u aluminijskim i bimetalnim uređajima, koji se temelje na odabiru „prema nazivnom temperaturnom protoku“, a ne na temelju stvarnih temperaturnih uvjeta rada.

Najtopliji dio čeličnog panelnog radijatora - vanjska ploča s rashladnom tekućinom - nalazi se izvan radijatora. Od njega se lamele zagrijavaju, a što su bliže središtu radijatora, to su lamele hladnije. A zračenje vanjske ploče je uvijek

Čelični panelni radijator. Njegov najtopliji dio - vanjska ploča s rashladnom tekućinom - nalazi se izvan grijača. Od njega se lamele zagrijavaju, a što su bliže središtu radijatora, to su lamele hladnije. Konvekcija pri niskim temperaturama ometana je viskoznošću zraka. Što je sa zračenjem?

Zračenje s vanjske ploče traje sve dok postoji razlika između temperatura površine grijača i okolnih predmeta. Odnosno uvijek.

Osim radijatora, ovaj korisno svojstvo svojstven konvektorima radijatora, kao što je, na primjer, Purmo Narbonne. U njima rashladna tekućina također teče izvana pravokutne cijevi, a lamele konvektivnog elementa nalaze se unutar uređaja.

Korištenje suvremenih energetski učinkovitih uređaja za grijanje pomaže smanjiti troškove grijanja, a širok raspon standardnih veličina panelnih radijatora vodećih proizvođača lako će pomoći u provedbi projekata bilo koje složenosti.

A. Nikishov

Razvoj tehničke misli omogućio je modernog čovjeka imati veliki izbor sustava grijanja, ovisno o zahtjevima i materijalnim mogućnostima, što ni prethodna generacija nije imala. Postupni razvoj domaće toplinske energije doveo je do činjenice da su niskotemperaturni sustavi grijanja za stanovanje postali sve popularniji među stanovništvom, o čemu raspravljat će se U ovom članku

Praksa je pokazala da uspoređujući dva izvora topline - s visokim i niskim temperaturama - najugodnije uvjete za osobu stvara niskotemperaturni uređaj za grijanje, koji osigurava malu temperaturnu razliku u prostoriji i ne uzrokuje negativne osjećaje. Gornja granica takozvanih niskih temperatura, prema definiciji inženjera energetike, je u području 40˚S. Niskotemperaturni sustavi grijanja koji koriste rashladnu tekućinu rade s temperaturama od 40-60˚S - na ulazu u uređaj za proizvodnju topline i na njegovom izlazu. A zračni, električni i zračeći sustavi grijanja također koriste niže temperature, usporedive s temperaturom ljudskog tijela. Stoga je sam koncept niskih temperatura prilično uvjetan, ali ipak uporaba rashladne tekućine ili drugih izvora topline s temperaturama do 45˚ ima mnoge prednosti koje utječu na izbor takvog sustava za grijanje doma, a zbog njegovih značajki , organski se uklapa u aplikacije s obnovljivim izvorima energije.

Svi sustavi grijanja podliježu određenim zahtjevima koji su dizajnirani da njihovu upotrebu učine učinkovitijom, udobnijom i sigurnijom. Građevinski, klimatski, higijenski i tehnološkim zahtjevima detaljno su navedeni u DBN V.2.5-67:2013 u stavcima 4, 5, 6, 7, 9, 10 i 11. Ovi zahtjevi omogućuju smanjenje negativnih i istovremeno povećanje pozitivnih učinaka na ljudsko tijelo koje osiguravaju sustavi grijanja.

Treba napomenuti da je jedan od bitni uvjeti Učinkovitost bilo kojeg sustava grijanja je pažljivo računanje gubitaka topline, a za niskotemperaturne sustave to je možda najvažnija stvar. Inače će takvi sustavi biti neučinkoviti i nepotrebno trošiti energiju, a time i materijalno skupi.

Klasifikacija

Niskotemperaturni sustavi grijanja mogu se uvjetno podijeliti - prema načinu pripreme topline - na monolitne, bivalentne i kombinirane. Monolitne sustave karakterizira korištenje jedne ili više jedinica za proizvodnju topline. Bivalentni koriste dva generatora topline s različitim principima rada, od kojih se jedan može uključiti kao dodatni izvor topline pri vrlo niskim vanjskim temperaturama. Nekoliko paralelno povezanih instalacija za proizvodnju topline čine kombinirani sustav grijanja.

Zagrijavanje nosača topline u svim sustavima grijanja može se provesti izravno ili neizravno. Primjer izravnog grijanja su kotlovi za grijanje vode raznih vrsta, koji rade na kruto, tekuće ili plinovito gorivo, kao i električni kotlovi. Rashladna tekućina se neizravno zagrijava u izmjenjivačima topline (kotlovima) ili akumulatorima topline. Ova metoda vrlo široku primjenu u sustavima napajanim obnovljivim izvorima energije - vjetar i sunce.

Također, niskotemperaturni sustavi grijanja mogu se podijeliti prema vrsti rashladnog sredstva - tekući, plinski, zračni i električni, a prema vrsti uređaja za grijanje - površinski, konvekcijski i panelno-gredni.

Opis sustava

Niskotemperaturni sustavi grijanja postaju sve popularniji zbog činjenice da se vrlo skladno kombiniraju s opremom koja radi na obnovljivim izvorima energije. U vremenima kada tradicionalna energija postaje sve skuplja, to je bitan faktor.

Grijanje vode

Sve sustave ove vrste karakteriziraju tri glavna parametra - temperatura rashladne tekućine na izlazu iz uređaja za proizvodnju topline (u ovom slučaju koriste se kotlovi za grijanje vode na kruta, tekuća, plinovita goriva i električni), temperatura na njegovom ulazu i temperatura zraka u grijanoj prostoriji. Takav niz brojeva naveden je u svim dokumentima za kotlove.
Suvremeni niskotemperaturni sustavi grijanja uglavnom se temelje na europskoj normi EN422, koja uvodi koncept "meke topline", što uključuje korištenje rashladnog sredstva s temperaturom na izlazu iz uređaja za proizvodnju topline od 55˚S, a na ulazu - 45˚S.

Ova vrsta grijanja podrazumijeva korištenje cirkulacijskih crpki u sustavu koje se postavljaju na isti način kao i kod klasičnih sustava grijanja. Najekonomičniji su "otvoreni" sustavi sa smještajem ekspanzijska posuda na gornjoj točki. Ugradnja crpki u dovodnu cjevovod rashladne tekućine omogućuje izbjegavanje mogućih zona razrjeđivanja, što se događa pri ugradnji cirkulacijskih crpki na povratnom vodu.

U zatvoreni sustavi rad s povećanim pritiskom, uz cirkulacijska pumpa potrebno je koristiti automatski odzračnik i sigurnosni ventil, kao i manometar koji pokazuje tlak u sustavu. Ekspanzijski spremnik u ovom slučaju postavljen je na prikladno mjesto za korisnika.

Jedan od zahtjeva koji određuju učinkovitost otvorenog tipa sustavi grijanja, je potreba za dobrom toplinskom izolacijom ekspanzijskog spremnika. Ponekad - u slučaju postavljanja u potkrovlja zgrada - potrebno je i njegovo prisilno grijanje.

Jedan od najčešćih tipova niskotemperaturnih sustava grijanja je dobro poznati "topli pod" (slika 1). Sustavi površinskog grijanja, primjerice, proizvođača Oventrop (Njemačka), uključuju cijevi koje se mogu ugraditi u pod, strop i zidove. U ovom slučaju unutrašnjost uopće nije pogođena.

Riža. 1. Sustav grijanja s "toplim podom"

U ovim sustavima, zbog dominantne izmjene topline zračenjem, nema apsolutno nikakvog kretanja zraka, a toplina se ravnomjerno raspoređuje po prostoriji. Elektronički programabilni regulatori značajno povećavaju učinkovitost sustava.

Opskrbni vod sustava površinskog grijanja sadrži nosač topline s temperaturom od 40-45˚S, što omogućuje korištenje mogućnosti kondenzacijskih kotlova s ​​maksimalnim učinkom, kao i alternativne (obnovljive) izvore energije. Sustav obično koristi XLPE cijev sa slojem barijere za kisik.

Parno grijanje

Ovu vrstu grijanja karakterizira korištenje "zasićene" pare kao ogrjevnog medija, što dovodi do potrebe za osiguranjem odgovarajućeg skupljanja kondenzata. A ako u sustavu grijanja postoji jedan grijač, koji ne stvara probleme, tada s povećanjem njihovog broja postaje sve teže ukloniti kondenzat. Rješenje ovog problema pronađeno je u korištenju "hladne" pare kao rashladnog sredstva. Njegova uloga u moderni sustavi ah niskotemperaturno parno grijanje igra, posebno, freon-114 - nezapaljiv, netoksičan, bez mirisa i kemijski stabilan anorganski spoj.

Sustav "hladne" pare radi korištenjem topline koja se oslobađa prilikom kondenzacije zasićenih para, a koja zagrijava grijaće uređaje. Cjevovodi za kondenzat rade u "mokrom" načinu rada, što je posljedica rezerve kondenzata. U ovom slučaju parni odvajači nisu potrebni - kondenzat se vraća u isparivač gravitacijom. Pumpica za šminku također nije potrebna. I parovodi i kondenzati se postavljaju vodoravno i okomito. Štoviše, nije potrebno pridržavati se pristranosti. Kada vertikalna montaža dovod pare može se postaviti i iznad i ispod.

Podešavanje sustava koji radi na "hladnu" paru provodi se utjecajem na tlak pare i njezinu temperaturu, za koju se sustav računa na tlak koji odgovara maksimalnoj mogućoj temperaturi pare.

Kao grijaći uređaji u sustavu niskotemperaturnog parnog grijanja obično se koriste sekcijski radijatori i konvektorske ploče. Za regulaciju prijenosa topline svaki uređaj za grijanje opremljen je membranskim ventilom.

Zračni sustavi

Upotreba ove vrste sustava (slika 2) prilično je ograničena. Na to utječe nekoliko čimbenika. Prvo, relativno nizak stupanj izmjene topline između zraka i uređaja za proizvodnju topline ili izmjenjivača topline. Drugo, iz higijenskih razloga. Zračne struje nose prašinu, a stvaraju zračni kanali i izmjenjivači topline dobri uvjeti za razvoj nepoželjnih bakterija i mikroorganizama, te zahtijevaju posebnu zaštitu. I, treće, takvi sustavi su vrlo materijalno intenzivni i stoga imaju visoku cijenu.

Riža. 2. Sustav grijanja zraka

No, unatoč tome, niskotemperaturni sustavi grijanja zraka mogu se koristiti u sljedećim slučajevima:

  • ako je potrebno osigurati centralizirano grijanje pri maloj brzini zraka u kanalima. Ova metoda je prikladna za grijanje male kuće i vikendice uz pomoć postolja zračnog kanala;
  • ako je potrebno osigurati centralno grijanje s velikom brzinom zraka u kanalima - visokotlačni sustav. U tom slučaju potrebna je posebna oprema za distribuciju zraka, koja osigurava jednoliku opskrbu zrakom u svim prostorijama i ima svojstva apsorpcije buke. Podešavanje ovog sustava provodi se na dva načina: primarno - na izmjenjivaču topline i sekundarno - količina dovodnog toplog zraka;
  • ako trebate lokalno grijanje više prostorija ili jedne velike. Takvi sustavi poznati su svima iz velikih trgovina - zračne zavjese koriste se na ulazu u prostorije, a dodatni zračni kanali s topli zrak na traženim mjestima.

Grijanje na struju

Ovaj sustav na tržištu sustava grijanja predstavljaju mnogi proizvođači. Temelji se na principu zagrijavanja posebnog otpornog kabela (slika 3) elektro šok. Toplina uklonjena iz kabela prenosi se na okoliš, stvarajući meko zagrijavanje prostorije. Paket sustava može uključivati ​​grijaće kabele ili gotove podloge, termostate i instalacijski komplet za brzu i jednostavnu instalaciju.

Riža. 3. Električni "topli pod"

Strukturni elementi sustava

Svi sustavi grijanja, kao što je gore spomenuto, dizajnirani su za održavanje optimalnog i ugodnog omjera tri parametra - temperature rashladne tekućine nakon uređaja za proizvodnju topline, temperature grijača i temperature zraka u prostoriji. Ovaj omjer se može postići pravi izbor važni elementi sustava.

Uređaji za proizvodnju topline

Svi uređaji za proizvodnju topline mogu se podijeliti u tri skupine.

Prva skupina - generatori topline temeljeni na korištenju tradicionalnog goriva i električne energije. Uglavnom su to razni toplovodni kotlovi rade na kruta, tekuća, plinovita goriva i električna energija. Čak za neizravno grijanje"hladna" para u parnim sustavima niskotemperaturnog grijanja koriste se svi isti uređaji za grijanje vode.

U ovoj skupini uređaja može se istaknuti kućanski kondenzacijski kotao, uređaj koji se pojavio kao rezultat inovativnog razvoja u racionalno korištenje vodena para koja nastaje izgaranjem goriva. Istraživanja usmjerena na potpuniju iskorištenost energije i istovremeno smanjenje negativnog utjecaja na okoliš, omogućila su stvaranje nove vrste opreme za grijanje - kondenzacijski kotao - koji omogućuje dobivanje dodatne topline iz dimnih plinova putem kondenzacije. .

npr. Talijanski proizvođač Baxi proizvodi liniju kondenzacijskih kotlova, podnih i zidnih. Postava zidni kotlovi Luna Platinum (slika 4) sastoje se od jednokružnih i dvokružnih kondenzacijskih kotlova, snage od 12 do 32 kW. Ključni element je izmjenjivač topline od nehrđajućeg čelika AISI 316L. Razni sastavni dijelovi Kotlom upravlja elektronička ploča, postoji uklonjiva upravljačka ploča sa zaslonom s tekućim kristalima i ugrađenom funkcijom kontrole temperature. Sustav modulacije snage plamenika omogućuje prilagodbu snage kotla energiji koju troši zgrada u rasponu 1:10.

Riža. 4. Kondenzacijski kotao BAXI Luna Platinum

Druga skupina su instalacije koje koriste toplinu nesustavnih rashladnih tekućina. U takvim slučajevima koriste se akumulatori topline.

Treća skupina uključuje uređaje koji koriste vanjsko rashladno sredstvo za neizravno grijanje. Uspješno koriste površinske, kaskadne ili kuglaste izmjenjivače topline. Upravo se ovaj tip koristi za zagrijavanje "hladne" pare u niskotemperaturnim sustavima parnog grijanja.

Uređaji za grijanje

Uređaji za grijanje dijele se u 4 skupine:

  • uređaji s jednakim površinama, i na strani nosača topline i na strani zraka. Ova vrsta uređaja poznata je svima - to su tradicionalni sekcijski radijatori;
  • uređaji konvekcijskog tipa, kod kojih je površina u kontaktu sa zrakom mnogo veća od površine na strani rashladnog sredstva. Kod ovih je uređaja toplinsko zračenje od sekundarne važnosti;
  • pločasti grijači zraka s stimulirajućim protokom zraka;
  • uređaji tipa ploče - pod, strop ili zid. U ovoj liniji grijaćih panela, na primjer, mogu se primijetiti češki panelni čelični radijatori Korado pod nazivom Radik, koji se proizvode u dvije verzije - s bočnim priključkom (Klasik) i s donjim s ugrađenim termostatskim ventilom (VK). . Panelne čelične radijatore nudi i Kermi (Njemačka).

Riža. 5. Panelni čelični radijator Korado

Uređaji za grijanje niskotemperaturnih sustava uključuju razne vrste sekcijskih i panelnih grijača, grijaćih konvektora, grijača i grijaćih ploča.

Akumulatori topline

Ovi uređaji su potrebni u bivalentnim niskotemperaturnim sustavima grijanja koji koriste energiju iz obnovljivih izvora ili otpadnu toplinu. Akumulatori topline mogu biti punjeni tekućinom ili krutim punjenjem, koristeći toplinski kapacitet punila za skladištenje topline.

Sve su rašireniji uređaji kod kojih se toplina oslobađa tijekom faznih transformacija. U njima se toplina nakuplja u procesu taljenja tvari ili kada njezina kristalna struktura prolazi kroz određene promjene.

Učinkovito djeluju i termokemijski akumulatori topline, čije se načelo rada temelji na akumulaciji topline kao rezultat kemijskih reakcija koje se javljaju s oslobađanjem topline.

Akumulatori topline mogu se spojiti na sustav grijanja i prema ovisnom krugu i prema neovisnom, kada se u njima akumulira toplina iz rashladne tekućine izvan sustava.

Toplinski akumulatori mogu biti i zemljani, kameni, a kao spremnici topline mogu poslužiti i podzemna jezera.

Zemljini toplinski akumulatori dobivaju se postavljanjem registara izrađenih od cijevi u koracima od jednog i pol do dva metra. Kameni akumulatori topline opremljeni su bušenjem vertikalnih ili kosih bušotina u stijenama do dubine od 10 do 50 m, gdje se pumpa rashladna tekućina. Korištenje podzemnih jezera kao akumulatora topline moguće je ako se cijevi s rashladnom tekućinom koja se pumpa u njih postave u donje slojeve vode. Toplina se uzima iz cijevi smještenih u gornjim slojevima podzemnih jezera.

Dizalice topline

Kod korištenja izvora topline u niskotemperaturnim sustavima grijanja, čija je temperatura niža od temperature zraka u prostoriji, kao i radi smanjenja utroška materijala uređaja za grijanje, u sustav se mogu uključiti dizalice topline (slika 6.). ). Najčešći uređaji u ovoj skupini su kompresijske dizalice topline, koje tijekom kondenzacije daju temperaturu od 60 do 80 °C.

Riža. 6. Princip rada toplinska pumpa

Učinkovit rad dizalice topline u niskotemperaturnom sustavu grijanja osiguran je uključivanjem akumulatora topline u krug isparivača, koji pomaže stabilizirati temperaturu isparavanja "hladne" pare. Podešavanje ovog sustava provodi se promjenom prijenosa topline same pumpe.

Prednosti i nedostatci

Niskotemperaturni sustavi grijanja osvajaju svoje pristaše stvaranjem ugodnijih uvjeta u prostoriji od tradicionalnih s visokim zagrijavanjem grijaćih uređaja. Nema pretjeranog “isušivanja” zraka, nema – opet pretjerane – zaprašenosti prostorije zbog neizbježnog kretanja zraka kod jako vrućih grijača.

Korištenje akumulatora topline u sustavu omogućuje akumuliranje topline i trenutno korištenje ako je potrebno.

Širenje niske temperature - izlaz iz uređaja za proizvodnju topline i sobnog zraka - olakšava regulaciju sustava pomoću programabilnih termostata.

A što se tiče nedostataka, to je u biti jedno - trošak gotovog sustava nešto je, ako ne i nekoliko puta, veći od tradicionalnog visokotemperaturnog.

Čitajte članke i vijesti na Telegram kanalu AW-term. Pretplatite se na YouTube kanal.

Pogledano: 14 617

Radijatori se tradicionalno smatraju atributima sustava grijanja s visokim temperaturnim parametrima. Ali postulati na kojima se temeljilo ovo gledište su zastarjeli. Štednja metala i toplinske izolacije zgrada danas se ne stavlja iznad štednje energetskih resursa. A tehnički podaci moderni radijatori omogućuju nam da govorimo ne samo o mogućnosti njihove upotrebe u niskotemperaturnim sustavima, već io prednostima takvog rješenja.

Radijatori tradicionalno se smatraju atributima sustava grijanja s visokim temperaturnim parametrima (u literaturi se pojmovi "visoka temperatura" i "radijator" često čak koriste kao sinonimi, posebno kada pričamo o konturama sustava grijanja). Ali postulati na kojima se temeljilo ovo gledište su zastarjeli. Štednja metala i toplinske izolacije zgrada danas se ne stavlja iznad štednje energetskih resursa. I tehničke karakteristike modernog radijatori omogućuju nam govoriti ne samo o mogućnosti njihove primjene u niskotemperaturnim sustavima, već io prednostima takvog rješenja. To dokazuju i znanstvena istraživanja koja se provode dvije godine na inicijativu Rettig ICC-a, vlasnika robnih marki Purmo, Radson, Vogel & Noot, Finimetal, Myson.

Smanjenje temperature rashladnog sredstva glavni je trend u razvoju tehnologije grijanja posljednjih desetljeća. evropske zemlje. To je postalo moguće s poboljšanjem toplinske izolacije zgrada i poboljšanjem uređaja za grijanje. U 1980-ima standardne postavke su smanjene na 75/65 ºC (dovod/povrat). Glavna korist od toga bila je smanjenje gubitaka u proizvodnji, transportu i distribuciji topline, kao i veća sigurnost za korisnike.

Sve većom popularnošću podnog i drugih vrsta površinskog grijanja u sustavima u kojima se koriste, dovodna temperatura je smanjena na 55 ºC, o čemu vode računa projektanti generatora topline, regulacijskih ventila i sl.

Danas temperatura polaza u visokotehnološkim sustavima grijanja može biti 45 pa čak i 35 ºC. Poticaj za postizanje ovih parametara je mogućnost najučinkovitijeg korištenja izvora topline kao što su dizalice topline i kondenzacijski kotlovi. Pri temperaturi sekundarnog kruga od 55/45 ºC, COP za dizalicu topline zemlja-voda je 3,6, a pri 35/28 ºC već je 4,6 (samo za grijanje). A rad kotlova u kondenzacijskom načinu rada, koji zahtijeva hlađenje dimnih plinova povratnom vodom ispod "rosišta" (pri izgaranju tekućeg goriva - 47 ºC), daje povećanje učinkovitosti od oko 15% ili više. Dakle, snižavanje temperature rashladnog sredstva osigurava značajne uštede energije, a time i smanjenje emisije ugljičnog dioksida u atmosferu.

Do sada se glavnim rješenjem koje osigurava grijanje prostora pri niskoj temperaturi rashladnog sredstva smatrao "topli pod" i konvektori s bakreno-aluminijskim izmjenjivačima topline. Istraživanje koje je pokrenuo Rettig ICC doprinijelo je ovom rasponu čelični panelni radijatori. (Međutim, praksa u ovom slučaju ide ispred teorije, a ovakvi uređaji za grijanje već se dugo koriste kao dio niskotemperaturnih sustava u Švedskoj, riža. 1).

Sl. 1

Uz sudjelovanje nekoliko znanstvenih organizacija, uključujući sveučilišta u Helsinkiju i Dresdenu, radijatori testirani su u različitim kontroliranim uvjetima. Rezultati drugih radova na proučavanju funkcioniranja suvremenih sustava grijanja priloženi su "bazi dokaza".

Krajem siječnja 2011. istraživački materijali predstavljeni su novinarima vodećih europskih specijaliziranih publikacija na seminaru održanom u trening centar Purmo-Radson u Erpfendorfu (Austrija). Prezentacije su održali profesor Sveučilišta u Bruxellesu (Vrije Universitet Brussels, VUB) Lin Peters i predstojnik Ods. energetski sustavi Institut za građevinsku fiziku. Fraunhofer (Fraunhofer-Institut za građevinsku fiziku, IBP) Dietrich Schmidt.

Izvješće Lyn Peters bavilo se pitanjima toplinske udobnosti, točnosti i osjetljivosti sustava grijanja na promjenjive uvjete i gubicima topline.

Posebno je uočeno da su uzroci lokalne temperaturne nelagode: asimetrija temperature zračenja(ovisi o površini za prijenos topline i orijentaciji protok topline); temperatura površine poda (kada je izvan raspona od 19 do 27 ºC); vertikalna temperaturna razlika (razlika temperature zraka - od gležnja do glave stojeći čovjek- ne smije prelaziti 4 ºC).

U isto vrijeme, najudobniji za osobu nisu statični, već "pokretni" temperaturni uvjeti(nalaz Kalifornijskog sveučilišta, 2003.). Unutarnji prostor sa zonama koje imaju malu temperaturnu razliku, povećava osjećaj ugode. Ali velike promjene temperature uzrok su nelagode.

Prema L. Petersu, radijatori koji prenose toplinu i konvekcijom i zračenjem najprikladniji su za postizanje toplinske udobnosti.

Moderne zgrade postaju sve toplinski osjetljivije zbog poboljšane toplinske izolacije. Vanjske i unutarnje toplinske smetnje (od sunčeva svjetlost uređaji, prisutnost ljudi) mogu snažno utjecati na unutarnju klimu. I radijatori reagiraju na te toplinske promjene točnije od panelnih sustava grijanja.

Kao što znate, "topli pod", posebno uređen u betonskom estrihu, je sustav s velikim toplinskim kapacitetom, koji sporo reagira na regulatorne utjecaje.

Čak i ako je "topli pod" kontroliran termostatima, brza reakcija na opskrbu toplinom treće strane je nemoguća. Prilikom polaganja cijevi za grijanje u betonski estrih vrijeme odziva podnog grijanja na promjenu količine ulazne topline je oko dva sata.

Sobni termostat, koji brzo reagira na vanjsku toplinu, isključuje podno grijanje koje odaje toplinu još oko dva sata. Kada se prekine dovod vanjske topline i otvori termostatski ventil, potpuno zagrijavanje poda se postiže tek nakon istog vremena. U tim uvjetima djelotvoran je samo učinak samoregulacije.

Samoregulacija je složen dinamički proces. U praksi to znači da se dovod topline iz grijača regulira prirodnim putem zahvaljujući sljedeća dva zakona: 1) toplina se uvijek širi iz toplije zone u hladniju; 2) veličina toplinskog toka određena je temperaturnom razlikom. Dobro poznata (široko se koristi pri odabiru uređaja za grijanje) jednadžba omogućuje vam da shvatite bit ovoga:

Q = Qnom. ∙ (ΔT/ΔTnom.)n,

gdje je Q prijenos topline grijača; ΔT je temperaturna razlika između grijača i zraka u prostoriji; Qnom. - prijenos topline pri nominalnim uvjetima; ΔTnom. - razlika između temperature grijača i zraka u prostoriji pri nominalnim uvjetima; n je eksponent grijača.

Samoregulacija je tipična i za podno grijanje i za radijatore. U isto vrijeme, za "topli pod" vrijednost n je 1,1, a za radijator - oko 1,3 (točne vrijednosti navedene su u katalozima). Odnosno, odgovor na promjenu ΔT u drugom slučaju bit će "izraženiji", a vraćanje zadanog temperaturni režim dogoditi brže.

Sa stajališta regulacije također je važno da temperatura površine radijatora bude približno jednaka temperaturi rashladne tekućine, ali u slučaju podnog grijanja to uopće nije slučaj.

U slučaju kratkotrajnih intenzivnih vanjskih unosa topline, sustav upravljanja "toplog poda" ne može se nositi s radom, zbog čega dolazi do oscilacija temperature prostorije i poda. Neka tehnička rješenja omogućuju njihovo smanjenje, ali ne i uklanjanje.

Niskotemperaturni sustavi grijanja danas se još uvijek ne koriste naširoko u Rusiji, ali se uspješno prakticiraju u Europi, uključujući zemlje s ne najblažem klimom, ali gdje se obnovljivi izvori energije (OIE) aktivno koriste za opskrbu toplinom i kontrolu klime u zgradama .

G Glavne i očite prednosti takvih sustava su ušteda nositelja energije temeljenih na fosilnim ugljikovodicima, u kombinaciji s minimiziranjem štete za okoliš. Osim toga, niskotemperaturni sustavi korisniku pružaju dodatne mogućnosti za postizanje toplinske udobnosti u domu i kontrolu mikroklime u prostoru.

U Rusiji je opseg primjene niskotemperaturnih sustava grijanja ograničen ne samo klimatskim značajkama u mnogim njezinim regijama, već i propisima. Konkretno, ovaj faktor djeluje tijekom masovnog razvoja, na objekte tipa stambene zgrade, za koje su razvijeni standardi za druge načine opskrbe zgrada toplinom. Stoga, niskotemperaturni sustavi grijanja, ako se koriste, onda u takvim ustanovama društvena svrha kao što su poliklinike i dječji vrtići, kao i šire u sektoru privatnih vikendica. Osim toga, obično su dizajnirani i instalirani za grijanje i klimatizaciju energetski štedljivih kuća, prvenstveno onih "aktivnih", koje u posljednjih godina počeo se graditi i u Rusiji. Minimiziranje gubitaka topline kroz omeđujuće konstrukcije zgrade i ventilaciju općenito je jedan od glavnih uvjeta za uspješno korištenje niskotemperaturnih sustava grijanja.

Niskotemperaturni sustavi grijanja stvaraju se na temelju visoko učinkovitih generatora topline i energetskih transformatora OIE, kao i korištenjem moderni modeli grijaćih uređaja i elektroničke automatizacije, spojene u inteligentne upravljačke sustave.

Generacija s akumulacijom

Prema postojećem regulatorni dokumenti temperaturni režim sustava grijanja karakteriziraju tri parametra: temperatura rashladnog sredstva na izlazu iz generatora topline, na ulazu u njega i temperatura zraka u prostoriji. Način rada, gdje na izlazu iz generatora topline temperatura rashladne tekućine ne prelazi 55 ° C, a na ulazu je do 45 ° C, smatra se svojstvenim sustavima niske temperature. Obično se pretpostavlja da je temperatura zraka u prostoriji 20 °C. Najčešći temperaturni uvjeti u takvim sustavima su 55/45/20 °C, 45/40/20 °C ili čak 35/30/20 °C.

Niskotemperaturni sustavi grijanja mogu biti monovalentni, gdje toplinu stvara jedan generator topline ili, češće, polivalentni, u kojima se rad više generatora topline ili transformatora spaja u toplinu obnovljive energije ( riža. 1). Takvi polivalentni sustavi nazivaju se još i hibridni.

Sl. 1

I za mono- i za polivalentne sustave (kao vršni generator topline), kondenzacijski kotao je vrlo prikladan. Njegov način rada najbliži je gore navedenom i uvelike ovisi o temperaturnim parametrima sustava grijanja. Što je niža temperatura nosača topline u krugu povratnog kotla, to se para potpunije kondenzira, to će se više topline iskoristiti, to je veća učinkovitost kondenzacijskog kotla. Za plinske kotlove, granična temperatura kondenzacijskog načina je 57 ° C. Stoga sustav grijanja također mora biti projektiran za korištenje rashladne tekućine s nižom temperaturom u povratnom krugu.

Na prosječnim temperaturama za zimsko razdoblje, prema proračunu dizajna, uzimajući u obzir maksimalnu učinkovitost način kondenzacije ne smije prelaziti 45 °C. Takve parametre osiguravaju niskotemperaturni sustavi grijanja, u kojima kondenzacijski kotlovi rade uglavnom u svom "normalnom" načinu rada.

Naravno, u niskotemperaturnim sustavima ne može se koristiti i koristi se samo tehnologija kondenzacijskih kotlova. Generator topline u takvom sustavu, uključujući vršni, može biti bilo koji visoko učinkoviti kotao koji radi na bilo kojem gorivu, a posebno električnom. U hibridnim sustavima kotao se uključuje samo pri vršnim opterećenjima, kada drugi generatori topline (transformatori OIE - solarni kolektori, dizalice topline) ne mogu nositi se s osiguravanjem toplinske udobnosti u grijanim prostorijama i potrebama PTV-a.

Niskotemperaturni sustavi za grijanje vode pri korištenju energije iz OIE obično uključuju akumulatore topline, koji mogu biti s tekućim i krutim punilima, fazni (koriste toplinu faznih transformacija) i termokemijski (toplina se akumulira zbog endotermnih reakcija, a oslobađa tijekom egzotermnih) .

U akumulatorima topline s tekućim i krutim punilima (voda, tekućine s niskim ledištem (otopina etilen glikola), šljunak itd.) toplina se akumulira zbog toplinskog kapaciteta materijala za punjenje. U faznim akumulatorima topline toplina se akumulira tijekom taljenja ili promjene kristalne strukture punila, a oslobađa se tijekom njegovog stvrdnjavanja.

Najrasprostranjeniji u hibridnim niskotemperaturnim sustavima grijanja vode u vikendicama su spremnici vode koji uspješno prigušuju vršna opterećenja PTV-a, skladište toplinu od rada solarnog kolektora, dizalice topline ili (zimi) vršnog generatora topline. Akumulacijom toplinske energije iz razni izvori, takav akumulator topline omogućuje vam da optimizirate njihov rad u smislu maksimalne ekonomske učinkovitosti u određenom trenutku, čuvajući "jeftinu" toplinu. Višak proizvedene topline tada se može koristiti za potrošnu toplu vodu. Njihova je uporaba također opravdana pri korištenju dizalica topline za optimizaciju rada kompresora i hidrauličko odvajanje krugova dizalice topline i opterećenja.

Spremnik vode akumulatora topline je spremnik dobro izoliran, na primjer, slojem poliuretanske pjene debljine 80-100 mm, u koji je ugrađeno nekoliko izmjenjivača topline. Akumulator topline volumena 0,25-2 m 3 može akumulirati 14-116 kWh toplinske energije.

Uređaji za niskotemperaturne sustave grijanja

Niska temperatura rashladne tekućine određuje izbor uređaja za niskotemperaturne sustave grijanja, koji moraju učinkovito provoditi prijenos topline u grijanim prostorijama, radeći u fleksibilnom načinu rada. Ako su ovi uređaji instalirani u vikendici, gdje je tlak rashladne tekućine u cjevovodima očito nizak, tada njihove karakteristike čvrstoće nestaju u pozadini.

sl.2


Prema stručnjacima, zidni, parapetni ili podni konvektori s prisilnom ventilacijom najuspješnije se koriste u niskotemperaturnim sustavima ( riža. 2) i čelični panelni radijatori ( riža. 3). U takvim sustavima trebaju se koristiti konvektori opremljeni izmjenjivačem topline velike površine - višeslojni s čestim rebrima i ventilatorom koji osigurava veliko uklanjanje topline. Osim konvektora, ove uvjete ispunjavaju i zidni zidni i stropni ventilokonvektori (ventikonvektori).

sl.3

U sustavima s prisilnom konvekcijom bez ventilatora mogu se koristiti indukcijski zatvarači. Zbog učinkovitog prijenosa topline i visoka snaga, visoki napon ovi uređaji će imati male dimenzije u usporedbi s drugim vrstama opreme.

Prednost takvih uređaja je mogućnost njihove upotrebe u kombiniranim sustavima koji zagrijavaju prostorije tijekom hladnog razdoblja, a ljeti se koriste za hlađenje zraka.

Ako se u niskotemperaturnim sustavima koriste konvektori bez ventilatora, njihova visina mora biti najmanje 400 mm.

Ploča nosača topline radijatora od čeličnih ploča nalazi se izvan grijača. Iz njega se zagrijavaju lamele konvektivnog elementa. Što je dalje od panela, to su lamele hladnije. Konvekcija pri niskoj temperaturi radijatora ometana je viskoznošću zraka uklještenog između lamela. Ali ništa ne ometa toplinsko zračenje s ploče.

Čelični panelni radijatori također se uspješno koriste u niskotemperaturnim sustavima grijanja jer njihove linije modela uključuju širok raspon standardnih veličina, a to je važno za optimalan smještaj grijača u takvim sustavima, posebno ih treba opremiti grijačima koji pokrivaju cijelom dužinom prozorskog otvora.

sl.4

Rad konvektora s prisilnom ventilacijom i čeličnih pločastih radijatora uspješno će se kombinirati s toplim vodenim podom ( riža. 4), koji je doslovno dizajniran za rad s rashladnom tekućinom koju karakterizira niska temperatura. Prema SNiP 41-01-2003 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija", klauzula 6.5.12, prosječna površinska temperatura podova s ​​ugrađenim grijaćim elementima ne smije biti viša od 26 ° C - za sobe sa stalnim boravkom od ljudi; i ne više od 31 ° C - za prostorije s privremenim boravkom ljudi. Temperatura podne površine duž osi grijača u dječjim ustanovama, stambenim zgradama i bazenima ne smije biti viša od 35 °C. U stvarnim uvjetima, s postojećim tehnologijama za ugradnju toplog poda, takve površinske temperature postižu se pri temperaturama rashladne tekućine na ulazu u cjevovod podnog grijanja ne višim od 45 ° C.

Topli podovi značajno povećavaju učinkovitost niskotemperaturnih sustava grijanja. Dakle, pri opremanju toplog poda, rezerva energije vodenog akumulatora topline kapaciteta 1,2 m 3 dovoljna je za zagrijavanje kuće s površinom od 130-140 m 2 zbog električne energije primljene na niskoj noćnoj razini. stopa.

Svi uređaji za grijanje vode u niskotemperaturnim sustavima grijanja opremljeni su termostatskom automatizacijom.

Inteligentna kontrola

Budući da je većina niskotemperaturnih sustava hibridna, a moguće je i kombinirati funkcije grijanja i klimatizacije u jednom takvom sustavu, njihova najveća učinkovitost i ekonomičnost postiže se racionalnim upravljanjem svim komponentama sustava. Danas se za to koriste pametni sustavi upravljanja.

Bez inteligentnog upravljanja nemoguće je učinkovito i istovremeno fleksibilno regulirati sustav na temelju stvarnih očitanja senzora, a ne na temelju ugrađenih grafikona koji ne uzimaju u obzir uvjete pojedinog objekta opskrbe toplinom. Kada se u projektu koristi pametno upravljanje, potrebno je samo postaviti početne postavke, a zatim će ih inteligentna automatizacija automatski održavati.

Pametni regulator odgovoran je za prebacivanje sustava s jednog izvora topline na drugi. Obrađujući nekoliko ulaza svake sekunde, regulator odabire trenutno najekonomičniji izvor topline. Prema zadanoj logici prvo se koristi toplinska energija iz najjeftinijeg izvora.

Korištenje takvih inteligentnih sustava upravljanja omogućuje različito podešavanje temperatura u kontroliranim prostorijama, čime se osim učinkovitosti postiže i najviša razina toplinska udobnost.

Članak iz . Naslov "Grijanje i PTV"

Radijatori se tradicionalno smatraju atributima sustava grijanja s visokim temperaturnim parametrima (u literaturi se pojmovi "visoka temperatura" i "radijator" često čak koriste kao sinonimi, posebno kada se radi o krugovima sustava grijanja). Ali postulati na kojima se temeljilo ovo gledište su zastarjeli. Štednja metala i toplinske izolacije zgrada danas se ne stavlja iznad štednje energetskih resursa. A tehničke karakteristike modernih radijatora omogućuju nam da govorimo ne samo o mogućnosti njihove upotrebe u niskotemperaturnim sustavima, već io prednostima takvog rješenja. To dokazuju i znanstvena istraživanja koja se provode dvije godine na inicijativu Rettig ICC-a, vlasnika robnih marki Purmo, Radson, Vogel & Noot, Finimetal, Myson.

Ako želite kupiti opremu za grijanje, onda možete ići na odgovarajući odjeljak:

Smanjenje temperature rashladne tekućine glavni je trend u razvoju tehnologije grijanja posljednjih desetljeća u europskim zemljama. To je postalo moguće s poboljšanjem toplinske izolacije zgrada i poboljšanjem uređaja za grijanje. U 1980-ima standardne postavke su smanjene na 75/65 ºC (dovod/"povrat"). Glavna korist od toga bila je smanjenje gubitaka u proizvodnji, transportu i distribuciji topline, kao i veća sigurnost za korisnike.

Sve većom popularnošću podnog i drugih vrsta površinskog grijanja u sustavima u kojima se koriste, dovodna temperatura je smanjena na 55 ºC, o čemu vode računa projektanti generatora topline, regulacijskih ventila i sl.

Danas temperatura polaza u visokotehnološkim sustavima grijanja može biti 45 pa čak i 35 ºC. Poticaj za postizanje ovih parametara je mogućnost najučinkovitijeg korištenja izvora topline kao što su dizalice topline i kondenzacijski kotlovi. Pri temperaturi sekundarnog kruga od 55/45 ºC, COP za dizalicu topline zemlja-voda je 3,6, a pri 35/28 ºC već je 4,6 (samo za grijanje). A rad kotlova u kondenzacijskom načinu rada, koji zahtijeva hlađenje dimnih plinova povratnom vodom ispod "rosišta" (pri izgaranju tekućeg goriva - 47 ºC), daje povećanje učinkovitosti od oko 15% ili više. Dakle, snižavanje temperature rashladnog sredstva osigurava značajne uštede energije, a time i smanjenje emisije ugljičnog dioksida u atmosferu.

Do sada se glavnim rješenjem koje osigurava grijanje prostora pri niskoj temperaturi rashladnog sredstva smatrao "topli pod" i konvektori s bakreno-aluminijskim izmjenjivačima topline. Istraživanje koje je pokrenuo Rettig ICC omogućilo je dodavanje čeličnih panelnih radijatora u ovu ponudu. (Međutim, praksa u ovom slučaju ide ispred teorije, a takvi uređaji za grijanje već se dugo koriste kao dio niskotemperaturnih sustava u Švedskoj .

Uz sudjelovanje nekoliko znanstvenih organizacija, uključujući sveučilišta u Helsinkiju i Dresdenu, radijatori su testirani u različitim kontroliranim uvjetima. Rezultati drugih radova na proučavanju funkcioniranja suvremenih sustava grijanja priloženi su "bazi dokaza".

Krajem siječnja 2011. istraživački materijali predstavljeni su novinarima vodećih europskih specijaliziranih publikacija na seminaru održanom u centru za obuku Purmo-Radson u Erpfendorfu (Austrija). Prezentacije su održali profesor sa Sveučilišta u Bruxellesu (Vrije Universitet Brussels, VUB) Lin Peters i voditelj Odsjeka za energetske sustave Instituta za građevinsku fiziku. Fraunhofer (Fraunhofer-Institut za građevinsku fiziku, IBP) Dietrich Schmidt.

Izvješće Lyn Peters bavilo se pitanjima toplinske udobnosti, točnosti i osjetljivosti sustava grijanja na promjenjive uvjete i gubicima topline.

Posebno je uočeno da su uzroci lokalne temperaturne nelagode: temperaturna asimetrija zračenja (ovisi o površini koja oslobađa toplinu i orijentaciji toka topline); temperatura površine poda (kada je izvan raspona od 19 do 27 ºC); vertikalna temperaturna razlika (razlika u temperaturi zraka - od gležnja do glave osobe koja stoji - ne smije biti veća od 4 ºC).

U isto vrijeme, ne statični, već "pokretni" temperaturni uvjeti su najugodniji za osobu (zaključak Sveučilišta u Kaliforniji, 2003). Unutarnji prostor s područjima s niskim temperaturnim razlikama pojačava osjećaj ugode. Ali velike promjene temperature uzrok su nelagode.

Prema L. Petersu, radijatori koji prenose toplinu i konvekcijom i zračenjem najprikladniji su za postizanje toplinske udobnosti.

Moderne zgrade postaju sve toplinski osjetljivije zbog poboljšane toplinske izolacije. Vanjske i unutarnje toplinske smetnje (od sunčeve svjetlosti, kućanskih aparata, prisutnosti ljudi) mogu uvelike utjecati na unutarnju klimu. A radijatori reagiraju na te toplinske promjene točnije od panelnih sustava grijanja.

Kao što znate, "topli pod", posebno uređen u betonskom estrihu, je sustav s velikim toplinskim kapacitetom, koji sporo reagira na regulatorne utjecaje.

Čak i ako je "topli pod" kontroliran termostatima, brza reakcija na opskrbu toplinom treće strane je nemoguća. Prilikom polaganja cijevi za grijanje u betonski estrih, vrijeme odziva podnog grijanja na promjenu količine ulazne topline je oko dva sata.

Sobni termostat, koji brzo reagira na vanjsku toplinu, isključuje podno grijanje koje odaje toplinu još oko dva sata. Kada se prekine dovod vanjske topline i otvori termostatski ventil, potpuno zagrijavanje poda se postiže tek nakon istog vremena. U tim uvjetima djelotvoran je samo učinak samoregulacije.

Samoregulacija je složen dinamički proces. U praksi to znači da se dovod topline iz grijača regulira prirodnim putem zahvaljujući sljedeća dva zakona: 1) toplina se uvijek širi iz toplije zone u hladniju; 2) veličina toplinskog toka određena je temperaturnom razlikom. Dobro poznata (široko se koristi pri odabiru uređaja za grijanje) jednadžba omogućuje vam da shvatite bit ovoga:

Q = Qnom. ∙ (ΔT/ΔTnom.)n,

gdje je Q prijenos topline grijača; ΔT je temperaturna razlika između grijača i zraka u prostoriji; Qnom. - prijenos topline pri nominalnim uvjetima; ΔTnom. - razlika između temperature grijača i zraka u prostoriji pri nominalnim uvjetima; n je eksponent grijača.

Samoregulacija je tipična i za podno grijanje i za radijatore. U isto vrijeme, za "topli pod" vrijednost n je 1,1, a za radijator - oko 1,3 (točne vrijednosti navedene su u katalozima). Odnosno, odgovor na promjenu ΔT u drugom slučaju bit će "izraženiji", a vraćanje zadanog temperaturnog režima dogodit će se brže.

Sa stajališta regulacije također je važno da temperatura površine radijatora bude približno jednaka temperaturi rashladne tekućine, ali u slučaju podnog grijanja to uopće nije slučaj.

U slučaju kratkotrajnih intenzivnih vanjskih unosa topline, sustav upravljanja "toplog poda" ne može se nositi s radom, zbog čega dolazi do oscilacija temperature prostorije i poda. Neka tehnička rješenja omogućuju njihovo smanjenje, ali ne i uklanjanje.

Na riža. 1 prikazani su grafikoni promjena radne temperature u simuliranim uvjetima pojedine kuće kada se ona grije podesivim visokotemperaturnim i niskotemperaturnim radijatorima i „toplim podom“ ( istraživanje L. Peters i J. Van der Veken).

Kuća može primiti četiri osobe i opremljena je sa prirodna ventilacija. Izvori topline trećih strana su ljudi i Uređaji. Radna temperatura je postavljena kao ugodna

21ºC. Grafikoni razmatraju dvije opcije za njegovo održavanje: bez prebacivanja na način rada za uštedu energije (noćni) i s njim.

Napomena: radna temperatura je pokazatelj koji karakterizira kombinirani učinak na osobu temperature zraka, temperature zračenja i brzine okolnog zraka.

Eksperimenti su potvrdili da su radijatori jasno brži od "toplog poda", reagiraju na temperaturne fluktuacije, pružajući manja odstupanja.

Sljedeći argument u korist radijatora, iznijet na seminaru, je ugodniji i energetski učinkovitiji profil unutarnje temperature.

Godine 2008. John R Meichren i Stur Holmberg objavili su u međunarodnom časopisu Energy and Buildings "Raspodjela temperature i toplinska udobnost u prostoriji s panelnim radijatorom, podom i zidno grijanje» (F niski uzorci i toplinska udobnost u prostoriji s panelnim, podnim i zidnim grijanjem). Konkretno, uspoređuje vertikalnu raspodjelu temperature u prostorijama iste površine i rasporeda (bez namještaja i ljudi), grijanim radijatorom i "toplim podom" ( riža. 2). Vanjska temperatura bila je -5 ºC. Stopa izmjene zraka je 0,8.