Šildymo sistemų technologijos per pastaruosius dešimtmečius sulaukė didelių pokyčių. Dabar pastatų apšildymui siūlomi dešimtys skirtingų šilumos šaltinių ir šildymo būdų. Šis klausimas nėra toks paprastas, kaip atrodo iš pirmo žvilgsnio.
Pasirinkus vieną ar kitą namo apšildymo būdą, visuomet atsiranda argumentų „už" ir „prieš". Tad juos visus būtina pasverti ir išnagrinėti. Daugelis būsimų namų savininkų ganėtinai apsiskaitę ir supranta, kad patalpų komfortą lemia ne kuras, ne šildymo įranga ir iš jos išgaunamas šilumos kiekis, o namo šiluminės savybės - atitvarų šiluminė varža. Tad visų pirma reiktų stengtis, kad ji būtų kuo didesnė.
Mano nuomone, svarbiausiais kriterijais turėtų būti šildymo sistemos eksploatacijos patogumas ir laiko sąnaudos. Griežtesni pastatų energinio efektyvumo reikalavimai smarkiai pakeitė ir šildymui reikalingos energijos kiekius. Šiluma dabar gali būti išgaunama iš oro, gali būti sugrąžinama į patalpas ta šiluma, kuri prarandama vėdinimo metu. Todėl moderniame name šildymo sistema neįsivaizduojama be vėdinimo ir rekuperacijos sistemų.
Reziumuojant šildymo modelio pasirinkimo kriterijus, pasikartosiu, jog daugiausia dėmesio reikėtų skirti pastato sandarumui, apšiltinimui, kad išvengtume šilumos nuostolių.
Pagrindiniai Šildymo Sistemos Pasirinkimo Kriterijai
Renkantis šildymo sistemą, svarbu atsižvelgti į šiuos kriterijus:
- Energetinių išteklių kaina ir efektyvumas: Žinodami kiek kainuos pagaminti 1kW su skirtingomis kuro ar energijos rūšimis bei žinodami bendras energijos sąnaudas būstui ir vandeniui, galite paskaičiuoti kasmetines išlaidas.
- Kuro gavimo ir laikymo sąlygos: Turime įvertinti, kiek kainuos, pavyzdžiui, dujų atvedimas. Įvertinamos sąlygos laikyti malkas ar granules ar dujų/skysto kuro talpą. Turime įvertinti, kiek naudingo ploto teks panaudoti katilinei.
- Šilumos generatoriaus kaina, šildymo sistemos ir jos įrengimo kaina: Vertinti reikėtų ne tiek vienkartinio įsigijimo kainą, bet susidėvėjimą per eksploatacijos laikotarpį.
- Papildomi eksploatacijos kaštai: Turime taip pat įvertinti papildomus eksploatacijos kaštus.
Šildymo Būdai ir Jų Ypatybės
Šildymo tipų yra labai daug. Šilumos generatorius (katilas, elektros radiatoriai) kurą ar elektros energiją paverčia į šiluminę energiją. Energetinių išteklių kaina ir efektyvumas yra skirtingi.
Tačiau tai nėra vienintelis šildymo būdo pasirinkimo kriterijus, nes papildomai reikia įvertinti šilumos generatoriaus ir jo įrengimo kainą, eksploatacijos laiką (susidėvėjimo nuostolius per metus) bei papildomos įrangos kaštus. Pavyzdžiui, tiesiogiai skaičiuojant energijos išlaidas, atrodytų, elektrinis šildymas būtų brangiausias.
Katilinė neįsivaizduojama be šilumos kaupiklio - akumuliacinės talpos. Ypač ji svarbi trumpai veikiantiems katilams, tokiems kaip kieto kuro katilas. Užkrovus malkų jos sušildo vandenį akumuliacinėje talpoje ir iš čia karštas vanduo, tiekiamas į sistemą palaipsniui aušta, atiduodamas šilumą patalpose per gerokai ilgesnį nei malkų degimo laiką ar jei būtų sušildyta tik sistema.
Be to, akumuliacinė talpa sureguliuoja ir šilumos pateikimo tolygumą. Modernesnėse sistemose šilumos kaupiklis gali akumuliuoti pigesnio laikotarpio energiją. Pavyzdžiui, dienos metu sukauptą iš saulės kolektorių ar fotoelementinių saulės baterijų šilumą atiduoti nakties metu.
Į patalpas šiluma patenka keliais būdais. Labiausiai paplitęs šilumos perdavimas per skysčio (dažniausiai vandens) pripildytus vamzdžius. Kiek rečiau šilumos perdavimui naudojami ortakiai. Moderniame name atskiroms patalpoms įrengiami atskiros cirkuliacijos vamzdynai. Šildymo sistemos vamzdžiai suvedami į kolektorius, kuriuose gali būti rankinis arba automatinis reguliavimas. Šilumos srautą reguliuoja balansavimo vožtuvai. Šilto vandens srautą reguliuoja cirkuliacijos siurbliai. Automatinis šildymo reguliavimas labai smarkiai padidina komfortą būste ir turi įtakos energijos taupymui.
Autonominis Šildymas
Jei nesinori „prisirišti" prie namų ir dirbti pečkuriu bei sandėliuoti kurą, reikia mąstyti apie autonominį šildymo būdą - t.y. Pirmiausia tai - geotermija. Ji reiškia visišką šildymo sistemos autonomiją per visą šildymo sezoną, o karštam vandeniui ruošti - ir visus metus. Taip pat tai švari aplinka, aukštas automatizavimo lygis, pastovi ir vienoda šilumnešio, tuo pačiu ir patalpų temperatūra.
O jeigu į geoterminio šildymo sistemą yra integruoti saulės kolektoriai bei akumuliacinė talpa su šilumokaičiu, tai leidžia kaupti perteklinę šilumos energiją tiek iš žemės, tiek iš saulės ir atpiginti šilumą bei sistemos eksploataciją.
Galimas ne tik geoterminis tipo „žemė-vanduo" šilumos siurblys, bet ir įrengimo požiūriu paprastesnis „oras-vanduo" šilumos siurblys. Bet kuris šilumos siurblys naudoja elektros energiją - tiek savo darbui, tiek trūkstamam šilumos kiekiui gaminti. „Oras-vanduo" šilumos siurblys dažniausiai pasirenkamas tuo atveju, kai nėra galimybės įrengti „žemė-vanduo" siurblį. Priežastis paprasta - itin šaltomis dienomis jo naudingo veikimo koeficientas artėja prie nulio arba jis net ir visai neveikia.
Investicijos į šilumos siurblį „žemė-vanduo" apie 12-22 proc. didesnės nei į „oras-vanduo" siurblį.

Geoterminio šildymo schema
Granuliniai Katilai
Kitas sąlyginai laisvas šildymo būdas yra granuliniai katilai - tiek medžio, tiek šiaudų granulių. Papildyti jų kuro talpą užtenka kartą per savaitę, išsemti pelenus - irgi kas savaitę ar dvi. Tačiau reikia nepamiršti, kad šiuo atveju teks iš anksto pasirūpinti granulėmis - jų nusipirkti, sandėliuoti, daugelis katilų gamintojų efektyviam katilo darbui nurodo būtiną granulių kokybę ir pan.
Pasirinkus granulinį šildymo katilą rekomenduotume įsirengti ir akumuliacinę talpą su sisteminiais mazgais.
Kieto Kuro Katilai
Tačiau yra vartotojų, kurie negaili laiko kūrenimui, galų gale jis tampa tam tikru ritualu, kasdienybės dalimi. Tokiems, be abejo, racionalu rinktis kieto kuro rūšį ir katilą - malkų, pjuvenų, anglių, briketų.
Vertėtų nepamiršti, kad yra modernių katilų, turinčių dujų generaciją arba dar kitaip vadinamą antrinę degimo sistemą. Ji leidžia efektyviau sudeginti kurą, t.y., iš to paties kuro kiekio gauti daugiau šilumos.
Alternatyvūs Šildymo Būdai
Paprasčiausi šildymo būdai - elektriniai radiatoriai, krosnelės, židiniai bei židiniai su ortakiais rekomenduotini mažesnio ploto namams ar ten, kur nereikalingas pastovus bei kasdieninis šildymas - vasarnamiuose, pirtyse, sodybose, sodo nameliuose.
Beje, židinys ar krosnelė gali atlikti dvigubą funkciją - estetinę ir šildymo. Kol lauke nėra itin šalta ir dienos temperatūra dar teigiama, visiškai pakanka židinio šilumos, jis gali būti ir rezerviniu šilumos šaltiniu žiemą.
Tačiau labai sandariuose pastatuose, pasyviuosiuose namuose, židinys yra nepageidaujamas, nes dūmtraukis yra konstrukcija, per kurią į vidų patenka šaltis.
Šildymo Sezono Trukmė ir Šilumos Energijos Poreikis
Šildymo sezonas Lietuvoje trunka vidutiniškai apie 190 dienų. Privataus namo savininkai dažniausiai kiek paankstina sezoną ir baigia jį vėliau, tad susidaro apie 200 šildymo dienų. Tikslus šilumos energijos poreikio skaičiavimas susietas su per atitvaras prarandama šiluma. Skirtingos atitvaros turi skirtingus šilumos perdavimo koeficientus. Per atitvaras sklindantis šilumos srautas matuojamas vatais (W) . Sumuojami skirtingų parametrų nuostoliai per atitvaras, taip pat naudojama dar daugiau išorinių parametrų.
Orientacinius šilumos energijos kiekius reikalingus pastatui apšildyti galima matyti lyginant atskiras energinio efektyvumo klases vidutinio dydžio ir vidutinių poreikių šeimos name. Pavyzdžiui, 150 kv. Aukšto energinio efektyvumo sandariose patalpose turi būti dažnai keičiamas oras. Kartu su šalinamu oru pašalinama ir šiluma. Pagrindiniai šilumos nuostoliai patiriami vėdinimui. Įrengus rekuperaciją šilumos energijos praradimai sumažėja apie 40 ar net 50 procentų.
Didelio sandarumo pastatuose, jau pradedant B klasės pastatais, ir kyla didžiausios problemos dėl vėdinimo. Jei pastatas įrengiamas be priverstinio vėdinimo, patalpose labai pablogėja gyvenimo sąlygos, kaupiasi drėgmė, susidaro sąlygos atsirasti pelėsiui. Aktyvinant natūralią ventiliaciją prarandama šiluma. Todėl, norint palaikyti rekomenduojamas higienos normas, tapo būtinybe įrengti vėdinimą su šilumogrąža.
Į šildymo sąnaudas įskaičiuojamas ir karšto vandens poreikis. Jis priklauso nuo gyventojų skaičiaus ir dažnai net gyventojų lyties. Paprastai moterys vandens sunaudoja daugiau. Komfortiškai gyvenant per mėnesį žmogus sunaudoja apie 2- 3 m3 karšto vandens. Vidutiniškai paruošti 1 m3 karšto vandens sunaudojama apie 50 kWh energijos. Tačiau karšto vandens ruošimui sunaudojamos energijos kiekis gali kisti priklausomai nuo pradinės ir palaikomos temperatūros, nuo sistemoje patiriamų nuostolių.
Naudojant 2 m3/ mėn. Iš šių kiekių skaičiuojant galima atimti žmogaus, gyvūnų ir buitinių prietaisų sukuriamą šiluminį srautą. Žmogus sukuria apie 80 W šilumos srautą, panašiai tiek pat buitiniai prietaisai. Dar daugiau paklaidų skaičiuojant šilumos poreikį atsiranda dėl saulės pritekių. Bendras šilumos energijos poreikis gali kisti priklausomai nuo langų krypties, reljefo, langų kiekio ir ploto. Tik atsižvelgiant į bendrą rodiklių visumą apskaičiuojamas reikalingas šilumos energijos poreikis ir išlaidos.
Internete klaidžiojančios šilumos poreikio skaičiuoklės suteikia tik apytikslį vaizdą. Projektuojant pastatą ar individualų namą verta nepagailėti pinigų ir samdyti pastatų energinio sertifikavimo ekspertą, kuris tiksliai suskaičiuotų šilumos energijos šildymui ir karšto vandens ruošimui poreikius. Tokie skaičiavimai neleis permokėti už šildymo sistemos įrangą. Energinio efektyvumo ekspertas gali patarti ne tik dėl reikiamo šildymo prietaiso galingumo, bet ir šildymo tipo. Šildymo tipas yra ne tik prietaisas ir kuro sąnaudos, bet ir įrengimo bei eksploatacijos sąnaudos.
Anksčiau būdavo grubiai skaičiuojama, kad 10 kvadratinių metrų plotui reikia 1 KW galingumo šildymo įrangos. Šildymo galios skaičiuoklėse pagal apšildomą plotą dažniausiai imamas standartinis 2,5- 2,7 metrų aukštis. Aukštesnėms patalpoms reikia įvesti koeficientą, nes didėja šildomas tūris.
Papildomi Šildymo Sprendimai
Ar pirkti maksimalaus galingumo krosnelę, šildymo prietaisą? Kadangi dažniausiai tokie poreikiai tiksliai neskaičiuojami, išeitimi tampa kelių šildymo prietaisų įrengimas. Saulės energija, kai kurie šilumos siurbliai beveik nepanaudojami debesuotomis ir šalčiausiomis dienomis. Privačiame name praverčia archaiškas židinys. Tai priemonė sugeneruoti papildomas kW šalčiausiomis dienomis. Nors modernius židinius sunku pavadinti archaika.
Modernus židinys turi gerokai didesnius šilumos atidavimo rodiklius, be to, gali būti jungiamas į bendrą šildymo ir akumuliacinės talpos sistemą. O kur dar natūralios ugnies jaukumas šaltą ir tamsų vakarą.
Radiatorių Pasirinkimas ir Įrengimas
Radiatorių Galingumo Apskaičiavimas
Pavyzdžiui, jūs apskaičiavote, kad miegamajame kambaryje reikalingas 1800W galingumo radiatorius, tačiau santechnikos salone šiuo metu parduodami 1529W ir 1911W radiatoriai, esant temperatūrų skirtumui 90/70. Ką daryti? Renkamės truputį didesnio galingumo radiatorių. Jis nors bus šiek tiek brangesnis, tačiau kambarį apšildys puikiai. Bute nuolat bus normali temperatūra, taigi dar sutaupysite ir kuro.
Geriausi Radiatoriai
Dėl šildymo efektyvumo radiatorių dydžius geriau rinktis truputį didesnius negu reikia, nors, kaip rekomenduoja specialistai, 1m² gyvenamosios patalpos apšildymui reikalingas 100W galingumo radiatorius. Tiesa, naujuose, šiuolaikiniuose butuose, kur šilumos nuostoliai pakankamai maži, 1m² apšildyti pakanka ir 60W ar mažesnio galingumo radiatoriaus.
Jei radiatoriai ketaus (baltarusių gamybos), jie bus pigūs, tačiau jų žemas darbo slėgis, pasenusi išvaizda, galimas gamyklos brokas. Nors jie ir ilgaamžiai. Plieniniai radiatoriai tinka kotedžams. Tačiau jų nerekomenduojame ten, kur įrengti miesto šilumos tinklai - jų vingiuoti, siauri kanalai greitai užanka, todėl šie radiatoriai ims greitai rūdyti ir blogai šildys patalpas. Aliuminio radiatoriai - aukštos kokybės, jų gražus dizainas, puikiai padengti dažais. Aukštas ir darbo slėgis. Tačiau turi ir savų trūkumų: didelis šilumnešio rūgštingumas (pH) bei šilumnešyje esančios abrazyvinės mikrodalelės (kas dar būdinga mūsų šilumos tinklams) jiems kenkia, todėl jie vėliau gali imti rūdyti iš vidaus, nors šie radiatoriai yra ilgaamžiai. Bimetaliniai radiatoriai atsparūs korozijai.
Paskaičiuoti aukštam (15 - 20 atmosferų) slėgiui. Prieš pasirenkant radiatorius, reiktų atsižvelgti į būsto langų dydį, jų kiekį kambaryje ar name, taip pat ir į jų išdėstymą: kokioje - šiaurinėje ar pietinėje - namo pusėje įrengti.
Kaip Prijungti Radiatorius
Plieniniai radiatoriai gali būti jungiami šone arba apačioje. Aliuminiai jungiami tik šone. Svarbu, kad vamzdžius ir jungtis pirktumėte vieno gamintojo ar bent jau iš vieno pardavėjo. Kartais taupydamas žmogus radiatorių ir prijungti reikalingas detales perka keliose parduotuvėse, o vėliau pasirodo, kad vamzdis neatitinka jungčių. Tokiu atveju vamzdį greičiausiai blogai prispausite, jis gali nutrūkti. Vamzdis prie radiatoriaus sukamas arba presuojamas. Pastarasis būdas kiek brangesnis, bet patikimesnis. Geriausia naudoti trisluoksnį presuojamąjį vamzdį.
Geriausia Vieta Radiatoriui
Išsirinkus radiatorių ne mažiau svarbu rasti jam tinkamą vietą. Geriausia, kai radiatorius statomas po langu. Šildymo prietaiso ilgis turi būti ne mažesnis nei lango plotis. Pastačius radiatorių po langu kylanti šilto oro srovė susimaišo su šaltu oru, krintančiu nuo lango stiklo, todėl nesijaučia nemalonios šalto oro traukos prie grindų. Radiatorius turi būti kiek įmanoma aukštesnis, kad uždengtų kuo daugiau sienos tarp palangės ir grindų.
Kad sutaupytumėte kuo daugiau šilumos, už radiatoriaus galite pritvirtinti šilumą atspindinčias plėveles. Neužtverkite radiatoriaus dekoratyvinėmis grotelėmis, nes jos trukdo šilumai sklisti į patalpas. Taupyti šilumą galite prie sienų pristūmę didelių gabaritų baldus. Taip sienas šiek tiek "apšiltinsite".
Situacija Lietuvoje
Bendrai Lietuvoje yra apie pusę milijono privačių namų ir apie 38 000 daugiabučių. Daugiabučiuose daugiausia naudojama centralizuoto šildymo sistema.
Sovietinius namus gana sunku paversti į aukštesnės kaip B klasės namus, nes yra daugybė neišsprendžiamų ar brangiai išsprendžiamų sandarumo ir šilumos tiltelių problemų. Be to, privačių namų modernizavimas, ypač regionuose, vyksta gana lėtais tempais. Per metus, tikėtina, kad atnaujinama apie 15 000 namų. Šiems namams išlieka didesnės galios šildymo įrangos poreikis.
Energiškai efektyvių ir modernių privačių namų per metus pastatoma apie 4000 - 6000. Gana didelė jų dalis pasiekia A ir aukštesnes klases. Juose galima naudoti daugybę šiuolaikinių šildymo ir vėdinimo/rekuperacijos sistemų.
| Energinio efektyvumo klasė | Šilumos energijos poreikis |
|---|---|
| A | Mažas |
| B | Vidutinis |
| C, D | Didelis |
Šilumos energijos poreikis pagal energinio efektyvumo klasę