Grijanje

 

Podno grijanje i hlađenje je oblik centralnog grijanja i hlađenja kojim se postiže toplinski komfor unutar zatvorenih prostora koristeći se pri tome kondukcijom, radijacijom i konvekcijom. Takvi prostori su prvenstveno namijenjeni za svakodnevno obitavanje. Pojmovi kao što su radijacijsko grijanje i radijacijsko hlađenje se najčešće koriste pri opisu ovog postupka, jer upravo radijacija (zračenje) ima velik udio u postizanju što boljeg toplinskog komfora. To je tehnički ispravno samo onda kada zračenje sačinjava više od 50% udjela topline izmijenjene između poda i ostatka prostora.

 

Podno grijanje ima za sobom dugu povijest koja seže unatrag do razdoblja neolitika. Arheološka iskapanja u Aziji i na Aleutskim otocima otkrila su kako su njihovi stanovnici koristili dim za grijanje, izvlačivši i odvajajući ga od vatre preko sistema izdubljenih brazda nadkrivenih kamenom, smještenog u podu njihovih podzemnih nastamba. Vrući dim je grijao podno kamenje koje je potom zračenjem grijalo nastambu. Ovi rani i relativno primitivni oblici su evoluirali i razvili se u moderne sustave koji koriste mrežu cijevi punjenih tekućinom, ali i električne instalacije koje griju na principu električnog otpora.

 

Podno grijanje može imati pozitivan učinak na kvalitetu zraka u zatvorenom prostoru, olakšavajući izbor "hladno percipiranih" materijala kao što su pločice, škriljevac, mramor i beton. U kombinaciji s uređajima za kontrolu vlage, podno grijanje uspostavlja temperaturne uvjete koji su manje povoljniji za podržavanje plijesni, bakterija, virusa grinja i prašine.

 

Temperatura podnog grijanja je niska, a sam sustav je ugrađen u pod ili ispod podne obloge te kao takav ne zauzima prostor zidova i ne predstavlja opasnost od požara, niti opasnost za tjelesne ozljede (opekline) zbog mogućeg slučajnog kontakta.

 

 

 

Hidronički sustavi koriste vodu ili mješavinu vode i antifriza (primjerice propilen glikol) kao fluid za prijenos topline kroz "zatvorene petlje" koje cirkuliraju na relaciji pod-kotao. Postoje razne vrste cijevi koje su na raspolaganju, a koriste se posebno za sustave hidroničkog podnog grijanja i hlađenja te su općenito izrađene od polietilena, uključujući PEX, PEX-Al-PEX i PERT.

 

 

 

Električni sustavi se koriste samo za grijanje, a kod ugradnje se upotrebljavaju nehrđajući, fleksibilni grijači elementi uključujući kabele, unaprijed sastavljanje matrice grijaćih kabela i brončane mreže. Zbog svojeg relativno uskog profila mogu biti ugrađeni u termalnu masu ili neposredno ispod podnog pokrova. Osim podnog grijanja, ovakve sustave često nalazimo u svakodnevnoj upotrebi u oblicima grijaćih tepiha, grijaćih pokrivača, grijalica sjedala itd. Prednost električnih sustava je mogućnost praćenja i mjerenja potrošnje električne energije, ugradnja u podove tuš-kabina, neposredno ispod pločica, ispod drvenog poda, laminatnog poda itd. Električni sustavi koriste manje komponenata i jednostavniji su za instalaciju od hidroničkih sustava. Potrošnja energije kod električnih sustava ne temelji se na naponu, nego izlaznom snagom proizvedenom od strane grijaćih elemenata.

 

 

 

 

 

U Hrvatskoj se u prosjeku na godišnjoj razini može iskoristiti oko 1400 kWh (1,4 MWh) po m2 površine sunčevog zračenja što odgovara potrošnji cca. 140 litara loživog ulja ili 150m3 zemnog plina. Prosječna površina kolektora u solarnim sistemima kreće se oko 4m2 što u konačnici dovodi do značajne uštede energenta na godišnjoj razini. U ovisnosti o uvijetima i podneblju ugradnje isplativost investicije kreće se od 6-10 godina. Također je potrebno napomenuti da su godišnji prosjek sunčanih dana kao i srednja temperatura zraka u blagom porastu iz godine u godinu što povoljno utječe na iskoristivost solarnih sistema.

 

Solarne sustave dijelimo na: termosifonske i solarne sustave sa cirkulacijskom pumpom.

 

Solarne sustave prema namjeni dijelimo na za pripremu tople vode ili podršku podnog grijanja i kombinirane za pripremu tople vode i podršku podnog grijanja.

 

 

 

Tzv. „Ljetni solarni sistemi", to su ujedno najjeftiniji solarni sistemi za zagrijavanje potrošne tople vode (PTV) jer rade na principu direktne (prirodne) cirkulacije PTV kroz kolektor s akumulacijom vode u spremniku na krovu. Smještaj spremnika mora biti iznad kolektora, što najčešće uvjetuje vanjsku ugradnju.Prikladni su za montažu u priobalnom pojasu (Istra, Primorje i Dalmacija) zbog puno sunčanih sati i relativno visoke noćne temperature kada se nepotrošena akumulirana voda hladi zbog gubitaka u fazi mirovanja. Zbog velikih dimenzija i težine (solarni kolektor+spremnik PTV) nisu praktični za jako strme krovove. Na tržištu su dostupni termosifonski solarni kompleti 150 l, 200 l, 300 l.

 

 

 

Ovi solarni su sa pumpnom jedinicom i automatikom radi na principu prisilne cirkulacije solarnog medija kroz kolektore i spremnik, pa položaj spremnika nije uvvjetovan položajem kolektora. Spremnici su smješteni unutar objekta što produljuje trajnost spremnika i smanjuje hlađenje tople vode. Ovi sustavi su povoljniji za kontinentalni pojas i cjelogodišnju uporabu. Dostupni su u veličinama 200 l,300 l, 400 l, 500 l, 750 l, 1000 l, ……

 

 

 

Solarni kolektori „prikupljaju" solarnu energiju na način da se u solarnim kolektorima (1) zagrijava toplinski medij (glikol ili voda) koju cirkulacijska crpka (2) transportira u spremnik potrošne tople vode (3). Izmjenjivač topline u obliku spiralne cijevi unutar spremnika prenosi toplinu na pitku vodu. Automatizam cijelog postupka kontrolira solarna regulacija (4) koja uključuje cirkulacijsku crpku kada je temperatura medija u solarnim kolektorima veća od temperature pitke vode u spremniku, odnosno isključuje kada je ista ili manja. U periodu kada solarni kolektori ne mogu zagrijati potrošnu toplu vodu (PTV) dogrijavanje se vrši preko centralnog grijanja.

 

 

 

Zagrijavanje PTV odvija se po istom principu. Nakon što je zagrijana PTV (solarni princip trajnog prioriteta PTV) ostatak toplinske energije predaje centralnom grijanju u posebno dimenzioniranom spremniku ili nekoj drugoj varijanti poput akumulacijskog spremnika za grijanje, izmjenjivača za centralno grijanje i sl.

 

 

 

Pločasti kolektori su vrlo rašireni zbog izrazito povoljnog odnosa cijene i kvalitete. U toplinski izoliranom pravokutnom kučištu se ispod solarne staklene ploče nalazi prevučeni lim apsorbera. Na njemu je pričvršćena vijugava bakrena cijev kroz koju teče toplinski medij (glikol ili voda) koja zagrijan cirkulira prema spremniku PTV.

 

Vakuumski cijevni kolektori imaju isti princip djelovanja kao i pločasti. Međutim apsorberi su smješteni u pojedinačne, međusobno paralelne staklene cijevi u kojima je vakuum. Na taj način se smanjuje gubitak topline. U sredini svake staklene cijevi nalazi se jedna tanja cijev kroz koju medij (glikol ili voda) teče prema sabirniku, a iz njega prema spremniku PTV.

 

 

 

Vakuumskim cijevnim kolektorima je za postizanje jednakog učinka u identičnim uvijetima (podneblje, položaj prema suncu i sl.) potrebna manja površina. Osim toga, postižu veći učin pri difuznom zračenju tipičnom za prijelazna razdoblja, te imaju veću prosječnu godišnju iskoristivost (sunčeve energije po kvadratnom metru površine) do 30%.

 

• Slobodna površina krova je premala za postizanje željenog solarnog učina pomoću pločastih kolektora
• Veći solarni učin je potreban i tijekom prijelaznih razboblja, osobito kao podrška centralnom grijanju
• Pozicija kolektora nije povoljna jer je odstupanje od smjera juga veće od 30 stupnjeva. U tom slučaju zakretanjem solarne cijevi možemo dijelom neutralizirati nepovoljni kut.
• Kolektore treba montirati na ravni krov ili okomito na fasadu. Direktno prostrujavani vakuumski kolektori mogu se instalirati neovisno o ploložaju.

 

 

Vijek trajanja uvelike ovisi o kvaliteti kolektora, proizvođači čije kolektore ugrađujemo posvećuju veliku pozornost solidnosti izvedbe tako da ponuđeni proizvod odlikuje dugoročna eksploatacija i visokoučinkovit pogon. Ukoliko su kolektori ispravno ugrađeni sa svim predviđenim tehničkim komponentama te redovno održavani vijek trajanja je minimum 20 godina.

 

 

 

Pločasti kolektori kod mirovanja crpki (npr. prilikom ljetnog odmora kada je slabija ili nikakva potrošnja tople vode) i jakog sunčevog zračenja mogu postići temperaturu višu od 200°C, u slučaju vakuumskih cijevnih i do 280°C. Materijali od kojih su kolektori izrađeni posebno su konstruirani za takve pogonske uvijete. Kako prekid rada može nastati u bilo kojem trenutku solarne instalacije trebaju biti izvedene prema točno određenim sigurnosnim pravilima kako se instalacija ne bi oštetila ili ugrozila sigurnost ljudi.

 

 

 

 

 

 

(Tehnologija i ekonomičnost)

 

Izgaranje drva i peleta u sustavima koji koriste napredne tehnologije smanjuje emisiju stakleničkih plinova i zagađenje. Moderne La Nordica - Extraflame peći, štednjaci i kotlovi na drva i pelet, predstavljaju savršeno rješenje za svakoga tko želi grijati svoj ​​dom i imati toplu vodu istovremeno čuvajući okoliš. Mnogi smatraju kako je izgaranje drva zagađujući proces s mnogo dima. To može biti istina kod starih, tradicionalnih peći i kotlova na drva gdje je izgaranje bilo potpuno nekontrolirano. S druge strane La Nordica - Extraflame novi proizvodi visoke tehnologije, dizajnirani su i precizno izrađeni upravo kako bi jamčili iznimno učinkovito izgaranje drva i peleta. Vrhunski čisto izgaranje kod La Nordica - Extraflame proizvoda postiže se inteligentnim korištenjem odvojene kontrole plamena pomoću mikroprocesora za primarni i sekundarni zrak. Kod kotlova na drvo, isto se postiže sustavom sagorijevanja pomoću obrnutog plamena.

 

Rezultat je poboljšana učinkovitost, niže emisije, bolje performanse i velike uštede.

 

 

 

Drvni peleti su proizvod u obliku valjčića od visoko prešanog usitnjenog drva. Pelet se proizvodi iz ekoloških čistih domaćih vrsta drva sa velikom ogrjevnom moći. Proces proizvodnje podrazumijeva izrazit visoki pritisak koji značajno podiže temperaturu drva stvarajući prirodno "ljepilo". Iz tog razloga peleti ostaju u željenom obliku nakon što se ohlade. Njihova kompaktnost vidljiva je prilikom transporta gdje se javlja tek 0,5% drvne prašine.

 

Mali i čudesni proizvođač topline je pravi zdravi i sigurni prirodni energent koji u procesu izgaranja ne luči stakleničke plinove. Peleti su kao i ostala drvna biomasa energent koji najmanje onečišćuje zrak i okoliš općenito. Sagorijevanjem peleta emisije CO2, NOx i prašine znatno su niže od dozvoljenih graničnih vrijednosti ili praktično ne postoje.

 

Ne sadrži sumpor, klor, formaldehid, teške metale i druge spojeve štetne po zdravlje. Karakteristike drvnih peleta težina ≈ 650 kg/m3 promjer ≈ 6mm dužina ≈ do 30 mm sadržaj vode ≈ do 10% udio drvne prašine max. 1% (javlja se kod transporta) energetska moć ≈ 5 kWh/kg ostatak pepela nakon gorenja: max. 0,5% 1T drvnih peleta ima energetsku moć kao 500L lož ulja 450kg propan-butana 600m3 prirodnog plina 4.800kWh el. Energije 2T ugljena

 

 

težina	≈	650 kg/m3
promjer	≈	6mm
dužina	≈	do 30 mm
sadržaj vode	≈	do 10%
udio drvne prašine	max.	1% (javlja se kod transporta)
energetska moć	≈	5 kWh/kg
ostatak pepela nakon gorenja:	max.	0,5%