Šilumos atidavimas į patalpas: svarba, būdai ir sistemos

Butuose ir individualiuose namuose, namų aplinkoje žmogus praleidžia daugiau kaip pusę savo gyvenimo. O dalis populiacijos - kūdikiai, maži vaikai, seneliai - beveik visą savo gyvenimo dalį. Todėl tinkama patalpų ventiliacija yra raktas į gerą savijautą, darbingumą, o ir apskritai į žmogaus nuotaiką.

Infekcinėmis, lėtinėmis ir aplinkos veiksnių sukeltomis ligomis serga kur kas dažniau tie individai, kurie gyvena perpildytose, mažai vėdinamose, higienos reikalavimų neatitinkančiose patalpose. Didelę laiko dalį praleidžiant patalpose, gali kilti nemaža rizika žmonių ir visuomenės sveikatai. Rizikos laipsnis priklauso nuo pastatų tipo, ventiliacijos sistemos, teršalų šaltinių, sudėties ir cheminių savybių.

Patalpose mikroklimatą lemia trys pagrindiniai oro veiksniai - oro temperatūra, oro drėgmė ir oro judėjimas. Efektyvi temperatūra rodo šiluminę žmogaus savijautą, veikiant visiems aplinkos oro meteorologiniams veiksniams.

Patalpų orą teršiančios medžiagos yra labai stabilūs teršalai, jos nelengvai pašalinamos iš aplinkos. Kartais šių teršalų koncentracija viršijama 200-500 %. Dažniausi nusiskundimai - akių, nosies ir ryklės gleivinių dirginimas, padidintas nuovargis, dusulys, silpnumas, galvos skausmai, pykinimas, nervinis dirglumas.

Kodėl būtina ventiliuoti patalpas?

Vartotas oras praranda gryno oro privalumus, tampa kenksmingas ar net pavojingas gyventojams, pastatų konstrukcijai ir jo įrangai. Per didelis oro drėgnis skatina sunkiai pašalinamų grybelių augimą, be to, grybeliai išskiria sveikatai kenksmingas medžiagas. Vandens absorbcija į pastato konstrukcijos elementus gali paskatinti jų savybių kitimą, greitą nusidėvėjimą.

Ventiliacijos principas - pašalinti iš patalpų sunaudotą orą ir į jo vietą tiekti gryną. Tam, kad vyktų kaita, reikalingos varomosios jėgos. Gravitacinėje sistemoje jos susidaro dėl šalto ir šilto oro tankio skirtumų. Šiltam orui pasišalinant ventiliacijos kanalais, šaltas patenka per nesandarias pastato konstrukcijos vietas. Kai įrengta dirbtinė ventiliacija, varomosios jėgos susidaro dėl elektrinių ventiliatorių.

Yra tiekimo ir tiekimo bei šalinimo ventiliacijos sistemos. Oro cirkuliacinėse sistemose HVAC ventiliacija vyksta tokiu principu: orinės krosnies ventiliatorius tiekia gryną orą į patalpas, o sunaudotas oras pasišalina ventiliacijos kanalais. Geros ventiliacijos sąlyga - nenutrūkstama oro cirkuliacija patalpose. Grynas oras turi būti tiekiamas pastovia, maža, kontroliuojama srove. Gryno oro srautas „išstumia“ sunaudotą orą, kuris pasišalina ventiliacijos kanalais.

Patalpų drėgmė - vienas iš veiksnių, veikiančių šiluminę žmogaus savijautą. Esant drėgnam orui, susidaro geresnės sąlygos atiduoti šilumą, todėl žmogaus organizmas labiau atšąla ir žmogus jaučia šaltį, nors patalpos temperatūra yra palyginti aukšta.

Sudrėkę drabužiai ir patalynė blogai apsaugo nuo šalčio. Sudrėkusių sienų laidumas šilumai yra gerokai didesnis, jų temperatūra žemesnė, todėl tarp žmogaus kūno ir sienų susidaro didesnis temperatūros skirtumas, dėl ko padidėja šilumos atidavimas ir kūnas labai atšąla. Kūno atšalimas gali sukelti sąnarių ligas, reumatą, kvėpavimo sistemos ligas ir peršalimus.

Drėgnoje aplinkoje geriau išsilaiko mikroorganizmai ir virusai, todėl yra geros sąlygos plisti infekcijai. Ant sudrėkusių sienų pradeda veistis pelėsiniai grybeliai, kurie skleidžia nemalonų kvapą, palieka tamsias dėmes ant sienų, lubų ar apmušalų, gali alergizuoti organizmą. Ypač jautrūs šiuo atžvilgiu yra vaikai.

Dažniausios butų drėgmės priežastys yra nekokybiška sena statyba, netinkama patalpų hidroizoliacija, dėl ko drėksta rūsiai, pirmo aukšto sienos. Kartais drėgmės susikaupimo priežastys gali būti ir per didelis sienų laidumas šilumai, kai ant jų kaupiasi kondensatas.

Jei pastatas yra kokybiškas, drėgmės susidarymą gali skatinti šios priežastys: nepakankamas patalpų apkūrenimas žiemą, dėl ko ant sienų paviršiaus kondensuojasi drėgmė ir sienos sudrėksta; nepakankama patalpų ventiliacija ir per didelis susidarančių vandens garų kiekis, pavyzdžiui, gyvenamosiose patalpose džiovinant skalbinius, daug verdant.

Butų drėgmę nustatome naudodami drėgmės matavimo prietaisus: higrometrus ir psichrometrus. Normalizuoti oro drėgmę geriausiai padeda patalpose auginami augalai ir kambarinės gėlės.

Oro judėjimas ir temperatūra patalpose

Gyvenamųjų patalpų oro temperatūra turėtų svyruoti tarp 19-20 ºC. Patalpoje, kurioje miegama, ji galėtų būti bent 2-30 ºC žemesnė, nes vėsus ir grynas oras pagilina miegą, pagerina poilsį, greičiau užmiegama. Virtuvėje ir kitose patalpose, kuriose intensyviai dirbama, oro temperatūra taip pat turėtų būti bent pora laipsnių žemesnė. Vaikų kambariuose temperatūra turėtų būti 20-22 ºC.

Oro judėjimas būtinas patalpose, nes jeigu mes nejaučiame kad ir nedidelio oro judėjimo ar slėgio skirtumo į mūsų audinius, jaučiame tvanką, blogėja savijauta ir darbingumas. Oro judėjimo greitis patalpose turėtų būti iki 0,3 m/s, tai lemia mus supančio oro kaitą ir galimybę kvėpuoti švaresniu nei iškvėptas oru. Oro kaita padeda pašalinti iš patalpų įvairius teršalus, antropodujas, dulkes ir mikroorganizmus.

Todėl gyvenamosiose patalpose oras turėtų keistis ne mažiau nei tris kartus per valandą. Kadangi mūsų pastatai nėra hermetiški, oras dėl temperatūrų ir slėgių skirtumo sienose bei per visus įmanomus plyšius natūraliai keičiasi vieną kartą per valandą. Tam, kad žmogus gerai jaustųsi ir kvėpuotų grynu oru, jam reikia apie 50 m3 oro per valandą. Įvertinant tai, kad vyksta natūrali oro kaita bent vieną kartą per valandą, šis oro kubas, t. y. optimalus oro kiekis žmogui išbūti 1 valandą patalpoje, yra 25 m3.

Ypatinga ventiliacija būtina virtuvėse, nes tai namų laboratorija, kurioje atliekami įvairūs eksperimentai ir buitiniai darbai.

HVAC sistemos: šildymas, vėdinimas ir oro kondicionavimas

HVAC - tai patalpų šildymo oru ir mikroklimato sukūrimo sistema. Ji labai populiari JAV ir Kanadoje. Tai sprendimas, jungiantis šildymą, vėdinimą, oro kondicionavimą, drėkinimą ir daugelį kitų funkcijų į vieną sistemą, valdomą vienu programuojamu termostatu.

Mūsų klimato sąlygomis šildymas visada užima svarbiausią vietą, vėdinimas, kondicionavimas, drėkinimas, filtravimas sukuria kokybišką mikroklimatą, o tai ir yra šiuolaikiniai reikalavimai komfortui.

Sistema skirta tiems, kurie ieško ekonomiško ir šiuolaikiško sprendimo mažiausiomis eksploatacijos išlaidomis, užtikrinančiomis komfortą patalpose: sudaro sąlygas kvėpuoti pašildytu ar atvėsintu geros kokybės oru visus metus. Taigi, be pagrindinės šildymo funkcijos, sistema vėdina patalpas, valo, drėkina, jonizuoja orą, taip pat vėsina.

HVAC sistema gerai tiks ieškantiems netradicinių interjero sprendimų - joje nėra radiatorių, dar patogi ir tuo, kad galima pasirinkti kuro rūšį - gamtines ar suskystintąsias dujas.

„iQ Drive“ technologija

Inverterrotacinė technologija. „iQ Drive“ kondicionierius ir šilumos siurblys naudoja keitiklio technologiją, paverčiančią elektros srovę iš kintamosios srovės į pastoviąją. Tai darydama, sistema reguliuoja kompresoriaus ir ventiliatoriaus variklių greičius ir išgauna didžiausią efektyvumą ir ekonomiškumą. Šilumos siurblys su dujiniu šildytuvu yra pirmasis kanalinis įrenginys, kuriame naudojamos šios technologijos.

Minėtos šildymo ir oro kondicionavimo sistemos skiriasi tuo, kad jos beveik visada veikia labai žemu galingumu. Oro kondicionierius ir šilumos siurblys galingumą gali moduliuoti nuo 40 % iki 118 % visos savo galios, prisitaikydama prie namo poreikių. „iQ Drive“ moduliuojamas dujinis oro šildytuvas veikia labai tolygiai, nustatydamas galią nuo 50 % iki 100 % viso galingumo, ir netgi gali sumažinti savo galią iki 15 %, naudodamas laiko normavimo funkciją per patentuotą valdiklį.

Sistema analizuoja patalpų temperatūrą kartą per minutę ir pritaiko atitinkamą procentinę dalį šildyti ar kondicionuoti. Dėl įrenginiuose naudojamų trifazių bešepetėlių variklių įrenginiai veikia be garso.

„iQ Drive“ kondicionierius ir šilumos siurblys sukuria namų komfortą iš dalies dėl sausinimo režimo funkcijos naudojimo. Geriausiai temperatūra kontroliuojama su HVAC zonavimo sistema.

HVAC zonavimo sistema

Viso namo HVAC sistemos zonavimas suteikia galimybę padalyti savo namuose esančius kambarius į grupes ir jų temperatūrą kontroliuoti atskirai: vasarą miegamajame palaikyti vėsesnį orą negu gyvenamajame, o žiemą - šiltesnį orą gyvenamajame kambaryje. Su „iQ Zone“ sistema galima valdyti iki aštuonių atskirų komforto zonų, kurios atskirtos 32 pavaromis.

Yra galimybė nustatyti komforto tvarkaraštį, kad skirtingose zonose skirtingu laiku norima temperatūra būtų palaikoma automatiškai. Pavyzdžiui, jei grįžtate namo iš darbo 18 val., galite nustatyti, kad sistema visą dieną veiktų minimaliu režimu, o pasileistų maksimaliu galingumu prieš Jums grįžtant - tai idealus namų komforto ir energijos taupymo derinys.

Didžiausia zonavimo sistemos nauda - papildomas energijos taupymas. Jeigu Jūsų namuose sumontuota „iQ Drive“ sistema be zonavimo sistemos, Jūs jau turite ekonomiškiausią orinio šildymo sistemą, bet įdiegę „iQ Zone“ zonavimą į šildymo ir kondicionavimo sistemą, galite sutapyti energijos iki 12 proc. daugiau.

Šildymo būdai ir sistemos

Renkantis šildymo sistemą, svarbu atsižvelgti į daugybę veiksnių: nuo patalpos tipo ir dydžio iki energijos sąnaudų ir komforto. Nėra vieno universalaus geriausio sprendimo visiems. Renkantis šildymo sistemą, svarbu atsižvelgti į šiuos faktorius:

• Namo sandarumą
• Plotą
• Aukštų kiekį
• Lubų aukštį
• Investicijas į ilgalaikį taupymą

Vis dažniau žmonės renkasi kombinuotą variantą: grindinį šildymą pirmame aukšte, radiatorius antrame aukšte ir šilumos siurblį kaip šilumos šaltinį.

Yra daug įvairių būdų šildyti namus, ypač rudenį. Pasirinkimas yra didžiulis, o tinkamo sprendimo radimas priklauso nuo daugelio veiksnių.

Populiariausi šildymo tipai

• Šildymas kietu kuru: Šis šildymo būdas vis dar yra labai populiarus Lietuvoje, ypač ten, kur nėra galimybės prisijungti prie dujų tinklo. Kietasis kuras apima akmens anglis, ekologiškus žirnius ir granules. Šis šildymo būdas yra vienas pigiausių, tačiau jis nėra ekologiškas. Tuo pačiu metu reikia reguliariai tikrinti įrenginį.
• Šildymas dujomis: Gamtinių dujų naudojimas namams šildyti yra vienas iš dažniausiai naudojamų sprendimų miestų rajonuose, kur gerai išvystyta dujų infrastruktūra. Šiluma generuojama dujiniame katile, o vėliau paskirstoma visame name naudojant tradicinius radiatorius arba šiuolaikines grindų šildymo sistemas. Šildymas dujomis nėra pigus, tačiau vertinamas dėl patogumo ir įrengimo galimybių. Šiek tiek aukštesnės nei kieto kuro šildymo.
• Šildymas alyva: Dėl šildymo alyva dažniausiai sprendžia asmenys, kurie dėl tam tikrų priežasčių negali sau leisti šildyti dujomis. Šis sprendimas yra vertinamas dėl jo naudojimo paprastumo ir dėl to, kad nereikia dažnai valyti katilo. Tuo pačiu metu šis būdas laikomas vienu iš saugiausių. Naftos šildymas yra populiarus pasirinkimas ten, kur nėra galimybės naudoti dujų tinklo. Ši šildymo sistema remiasi naftos deginimu, saugomos specialiuose rezervuaruose ant sklypo.
• Šilumos siurbliai: Šilumos iš aplinkos naudojimas namų šildymui dabar yra įmanomas dėl modernių sprendimų, tokių kaip šilumos siurbliai. Šilumos siurbliai tampa vis populiaresni dėl mažų sąnaudų ir universalumo. Dėl mažo CO2 išmetimo ir galimybės integruoti su atsinaujinančiais energijos šaltiniais, šie modernūs siurbliai populiarėja tarp žmonių, ieškančių aplinkai draugiškų sprendimų.
• Elektra: Elektra šildymas kuo toliau, tuo dažniau naudojamas moderniuose ir energiją taupančiuose namuose. Jis naudoja elektrinę energiją šildymo sistemoms, tokioms kaip radiatoriai, akumuliaciniai gamyklos ar grindų šildymas.
• Saulės energija: Saulės šilumos sistema kaip šilumos šaltinį naudoja laisvai prieinamą saulės energiją. Vidurio Europoje saulės šilumos sistemos tinkamos karštam vandeniui ruošti arba šildymo sistemai palaikyti.

Vienodai paskirstyta šiluma namuose veikia tiek komfortą, tiek viso šildymo sistemos efektyvumą.

Šildymo sistemos paskirstymas

• Grindų šildymas: Grindų šildymas yra praktiškas sprendimas, dėl aukštos temperatūros paskirstymo visoje grindų paviršiaus. Jis veikia šilumos spinduliavimo principu, leidžiančiu jausti vienodą šilumą visose kambario vietose.
• Radiatoriai: Kai tradiciniai radiatoriai šiluma susikaupia daugiausia aplink įrenginį. Deja, tai gali lemti temperatūros skirtumus skirtingose kambario dalyse. Radiatoriai šildo orą, kuris vėliau plinta patalpose, ir tai gali būti mažiau efektyvu vienodam šilumos paskirstymui.

Svarbu apsvarstyti išmaniuosius valdymo sistemas, tokius kaip termostatai, kurie leidžia individualiai nustatyti temperatūrą kiekvienam kambariui namuose. Tokie sprendimai leidžia geriau pritaikyti šildymą prie namų gyventojų gyvenimo ritmo.

Namų šildymo išlaidos yra vienas svarbiausių veiksnių, kuriuos reikia apsvarstyti renkantis tinkamą šildymo sistemą. Sprendimas, kaip šildyti namus, turi įtakos biudžetui ne tik esant montavimo kaštams, bet ir kasdienėje naudojimo metu.

Pavyzdžiui, šilumos siurblys, ypač kai jis prijungtas prie atsinaujinančių energijos šaltinių, tokių kaip saulės kolektoriai, siūlo mažiausias eksploatacijos išlaidas. Nors pradinės montavimo išlaidos gali būti didelės, nauda mažesnių energijos sąskaitų gali būti pajunta jau po kelerių metų.

Todėl drąsiai galima teigti, kad metinė namų šildymo kaina priklauso ne tik nuo šildymo sistemos tipo, bet ir nuo klimato sąlygų, pastato ploto ir energijos valdymo būdų.

Be tinkamo šildymo sistemos pasirinkimo, yra daugybė būdų sumažinti namų šildymo sąnaudas, pavyzdžiui, vienodam šildymui.

Energijos taupymo būdai

• Tinkamas pastato šiltinimas
• Išmanūs termostatai
• Vėdinimo sistema su šilumos atgavimo sistema (rekuperacija)
• Šiluminės uždangos
• Temperatūros pritaikymas pagal atskirų kambarių funkcijas

Šildymo sistemos modernizavimas daugiabučiuose namuose

Daugiausia problemų keliantis ir Lietuvoje dominuojantis daugiabučio gyvenamojo namo tipas yra vidutiniškai pasenęs, prastos šiluminės izoliacijos sovietinis daugiabutis. Tokiuose namuose gyvena daugiau kaip 1 mln. Lietuvos žmonių.

Geriausia išeitis būtų sovietinių daugiabučių namų kompleksinė renovacija. Vykdant tokią renovaciją, galima ne tik iš esmės pertvarkyti namo šildymo sistemą, subalansuojant šilumos paskirstymą tarp butų, bet ir sutvarkyti šilumos izoliaciją.

Daugiabučio namo šildymo sistemų modernizavimą turėtų organizuoti namą administruojanti bendrovė. Į ją pirmiausia reikėtų kreiptis, jei siekiate ieškoti kelių, kaip išspręsti šildymo kokybės problemas.

Konkretūs šildymo sprendimai

Atsižvelgiant į konkretų klausimą dėl šildymo būdo pasirinkimo 7 kv.m. patalpai palėpėje (įrengiamas vonios kambarys) mediniame name, šildomame kieto kuro katilu, galimi įvairūs variantai:

• Elektra:
  • Privalumai: Didžiausias komfortas (grindinis, sieninis, lubinis šildymas).
  • Trūkumai: Gali būti brangiau nei kiti variantai.
• Šilumos siurblys oras-oras:
  • Privalumai: Elektros sunaudoja apie 3 kartus mažiau, nei pagamina šilumos.
  • Trūkumai: Netolygus šilumos pasiskirstymas (vidinis modulis vienoje patalpoje). Neaukštas komforto lygis. Efektyvumas priklauso nuo lauko temperatūros (iki -7°C arba -15°C).
• Elektrinis grindinis šildymas: Vienareikšmiškai mažai patalpai siūlytume įsirengti elektrinį grindinį šildymą.
  • Argumentai: Net vasarą galėsite laikyti drungnas grindis nejungdami pagrindinio šildymo, o ir valdymas bus priimtinesnis. Siūlome amorfinio metalo grindinio šildymo kilimėlius - kurie yra ypatingai ploni ir sušyla greičiausiai!
• Vandeniu šildomos grindys nuo kieto kuro katilo: Efektyviausias būdas šildyti tokią maža patalpą būtų vandeniu šildomos grindys nuo to paties kieto kuro katilo. Tačiau nežinant Jūsų vonios patalpos šilumos nuostolių, sunku pasakyti, ar užteks šildomų grindų ploto galios pasiekti norimą oro temperatūrą. Dažniausiai papildomai reikia sumontuoti vonios radiatorių (rankšluosčių džiovintuvą).

Taigi, renkantis šildymo būdą mažai patalpai, svarbu atsižvelgti į patalpos šilumos nuostolius, namo šildymo sistemos ypatumus ir individualius poreikius. Elektrinis grindinis šildymas gali būti patogus sprendimas, tačiau vandeniu šildomos grindys nuo kieto kuro katilo gali būti efektyvesnis būdas, jei tinkamai įvertinami šilumos nuostoliai.

Šildymo būdų palyginimas

Šildymo būdo pasirinkimą lemia labai daug įvairiausių veiksnių. Priimta, kad vidutinė šilumos šaltinio (katilinės) tarnavimo trukmė yra apie 15 metų. Kadangi įvairių kuro rūšių ir pačių katilinių kainos įvairuoja, apžvelgsime kuro rūšių pasiskirstymą pagal brangumą, įvertinus katilinės įrengimo kainą.

Šildymo sistemos pasirinkimas turėtų būti apgalvotas ir pritaikytas individualiems poreikiams bei pastato sąlygoms.

Šildomos grindys

Šildomos grindys nebėra prabangos dalykas, bet sprendimas patogiai ir ekonomiškai gyventi. Lyginant pranašumus ir investicinius kaštus su kitomis šildymo sistemomis dabar pasirenkamas šilumos padavimas per grindis.

Šiais laikais jau sunku įsivaizduoti naujos statybos būstą be šildomų grindų. Patalpų šildymas šildomomis grindimis suteikia daugiausia komforto, nes jomis malonu vaikščioti. Šis šildymo būdas labiausiai rekomenduojamas erdvioms patalpoms. Vienas iš svarbiausių šildymo grindimis privalumų erdviose patalpose - gerokai mažesni šildymo kaštai: kuo didesnio ploto ir tūrio patalpos, tuo ekonomijos efektas didesnis.

Šildymo sistema grindimis tinka patalpose, kur daug vitrininių langų - nėra jokių matomų šildymo prietaisų. Numačius patalpas šildyti grindimis, galima rinktis bet kokio tipo šilumos šaltinį - dujas, kieto ar skysto kuro katilą, šilumos siurblius, kondensacinius dujinius katilus.

Patalpų šildymas grindimis turi daugybę privalumų:

• Šiluma sklinda nuo visų grindų paviršiaus ir tolygiai pasiskirsto visoje patalpoje.
• Užtikrinamas komfortas, nes veikia principas “Kojos šiltos, galva vėsi”.
• Ypač tinka patalpose, kuriose langai siekia grindis.
• Neleidžia kauptis drėgmei ant grindų ir po kilimais, o sausose vietose nesusidaro palankios sąlygos veistis mikroorganizmams.
• 8-15 procentų mažesnės eksploatacinės išlaidos šildymui, nes nešildoma palubė, kur šilumos ir nereikia.
• Veikia savireguliacijos principas: kylant patalpos temperatūrai šilumos atidavimas mažėja, nes yra mažas temperatūrų skirtumas tarp šildymo prietaiso ir grindų.
• Grindų šildymo sistemose efektyviai pritaikomi šiuolaikiniai šilumos šaltiniai: šilumos siurbliai, kondensaciniai dujiniai katilai, saulės kolektoriai.
• Taupoma vieta (esant radiatoriniam šildymui negalima užstatyti šildomų prietaisų).

tags: #silumos #atidavimas #i #patalpas