Termostato Nauda Senos Statybos Namuose: Šildymo Efektyvumo Didinimas

Šildymo sistemų technologijos per pastaruosius dešimtmečius sulaukė didelių pokyčių. Dabar pastatų apšildymui siūlomi dešimtys skirtingų šilumos šaltinių ir šildymo būdų. Griežtesni pastatų energinio efektyvumo reikalavimai smarkiai pakeitė ir šildymui reikalingos energijos kiekius. Išaugo šildymo sistemų automatizavimo svarba.

Šilumos Poreikio Skaičiavimas

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. Tačiau ir šiltuoju metu šilumos energija naudojama karšto vandens ruošimui.

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).

Pagrindinė formulė:

Šilumos perdavimo srautas (W) = plotas (m2) x atitvaros šilumos perdavimo koeficientas (W/(m2K)) x temperatūrų skirtumas.

Sumuojami skirtingų parametrų nuostoliai per atitvaras, taip pat naudojama dar daugiau išorinių parametrų. Bendrai A klasės pastato projektavime šilumos praradimams apskaičiuoti naudojama apie 600 formulių. Skaičiavimo metodika gana sudėtinga, ji išdėstyta Statybos techniniame reglamente - STR 2.01.02:2016 „Pastatų energinio naudingumo projektavimas ir sertifikavimas”.

Orientacinius šilumos energijos kiekius reikalingus pastatui apšildyti galima matyti lyginant atskiras energinio efektyvumo klases vidutinio dydžio ir vidutinių poreikių šeimos name. Pavyzdžiui, 150 kv. m name, kuriame gyvena 4 žmonės, šilumos energijos šildymui su karšto vandens ruošimu poreikis yra:

Norint suskaičiuoti tiksliau, įvedama daugybė įvairių koeficientų, paklaidų ir rodiklių.

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. Jei per vėdinimo sistemą prarandama šiluma nebūtų susigrąžinama, net A klasės pastate šilumos energijos suvartojimai prilygtų B ar net C klasės pastatui. Šiluma grąžinama naudojant rekuperacinę vėdinimo sistemą.

Į šildymo sąnaudas įskaičiuojamas ir karšto vandens poreikis. Komfortiškai gyvenant per mėnesį žmogus sunaudoja apie 2- 3 m3 karšto vandens. Vidutiniškai paruošti 1 m3 karšto vandens sunaudojama apie 50 kWh energijos. Naudojant 2 m3/ mėn. vandens 1 žmogui, reikės apie 1200 kWh šilumos energijos per metus.

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. Per metus 4 žmonės generuoja 768 kW.

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. Saulės pritekiai A - A++ klasės namuose gali sudaryti apie 10 - 15 procentų šilumos energijos kiekio.

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. Neužmirštant ir eksploatacijos komforto.

Šildymo Įrangos Galingumo Skaičiavimas

Anksčiau būdavo grubiai skaičiuojama, kad 10 kvadratinių metrų plotui reikia 1 KW galingumo šildymo įrangos. Tai buvo beveik teisinga C ir žemesnio energetinio efektyvumo klasės pastatams, kuriuose vidutiniškai per metus sunaudojama apie 180 - 250 kWh/m2.

Energiškai efektyvesniems būstams reikia tikslesnių skaičiavimų. Maksimaliam šildymo galingumui apskaičiuoti verta imti šalčiausią ( -20 laipsnių C) vėjuotą dieną (įvedant didesnį patalpose keičiamo oro kiekį). Vėjas padidina energijos praradimus, ypač jei neužtikrintas sandarumas.

Norint apskaičiuoti reikalingą šildymo prietaiso galią, iš praktikos dominuoja tokie skaičiai:

• D - C klasės pastatams - maksimalus galingumas 1 kW - 5-7 m2, vidutinis - 10 m2
• B klasės - maksimalus galingumas 1 kW - 10-15 m2, vidutinis 20 - 30 m2
• A ir aukštesnės klasės pastatuose maksimaliai reikia apie 1 kW - 18 -20 m2 šildomam plotui, vidutiniškai 1 kW pakanka sušildyti 35 - 45 m2 ploto.

Šildymo galios skaičiuoklėse pagal apšildomą plotą dažniausiai imamas standartinis 2,5- 2,7 metrų aukštis. Aukštesnėms patalpoms reikia įvesti koeficientą, nes didėja šildomas tūris. Dažniausiai koeficientas gaunamas faktinį aukštį dalinant iš 2,5 = koeficientas.

Ar pirkti maksimalaus galingumo krosnelę, šildymo prietaisą? Kai dažniausiai bus naudojama tik pusė ar net mažiau galingumo? Tai klausimas, į kurį galima atsakyti tik pastato šildymo poreikius apskaičiavus tiksliai.

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. Periodinio veikimo kieto kuro katilai negali būti naudojami mažiau kaip 50 procentų galios dėl neekonomiškai naudojamo kuro.

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.

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. Be to, jei renkatės radiatorius, pasidomėkite ir iš ko jie pagaminti.

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.

Taigi, mes nusipirkome savo namui tokius radiatorius (aukštis - 50 mm):

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". Mažiau šilumos prarandama, kai patalpos vėdinamos intensyviai, bet trumpai.

Šildymo Tipo Parinkimas

Bendrai Lietuvoje yra apie pusę milijono privačių namų ir apie 38 000 daugiabučių. Daugiabučiuose daugiausia naudojama centralizuoto šildymo sistema. Privačiuose namuose įrengtos kieto kuro katilinės, dujiniai šildymo katilai.

Didžioji individualių namų dalis yra sovietinių laikų, D- C klasės energetinio efektyvumo. Tokiuose namuose lieka naudoti pigią šiluminę energiją gaminančius kieto kuro katilus, granulinius katilus.

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. Pavyzdžiui, kieto kuro katilai.

Valstybinės programos gana mažai remia privačių namų atnaujinimą, per metus skiriama lėšų iki 1000 namų atnaujinimui.

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. Taip pat didelį efektą duoda šildymo sistemų automatizavimas.

Renkantis šildymo tipą atsižvelgiama į kelis kriterijus:

• Kuro ar energijos kaina, nuo kurios priklausys pagamintos šiluminės energijos kaina. Žinodami apytiksliai reikalingą energijos kiekį, galime numatyti metines išlaidas kurui.
• 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. Plotas, jo įrengimas taip pat kainuoja ir galbūt jį galima panaudoti efektyviau ar iš viso atsisakyti projektavimo metu.
• Šilumos generatoriaus kaina, šildymo sistemos ir jos įrengimo kaina. Vertinti reikėtų ne tiek vienkartinio įsigijimo kainą, bet susidėvėjimą per eksploatacijos laikotarpį.
• Turime taip pat įvertinti papildomus eksploatacijos kaštus. Išsiaiškinti, kiek kainuoja katilo priežiūra, kas kiek laiko atlikti jo priežiūros darbus, kiek kainuos kamino valymas, eksploatacija.

Šildymo Įranga

Šildymo tipų yra labai daug. Net ir įrengimo būdų yra labai daug.

Šilumos generatorius (katilas, elektros radiatoriai) kurą ar elektros energiją paverčia į šiluminę energiją. Energetinių išteklių kaina ir efektyvumas yra skirtingi. Žinodami kiek kainuos pagaminti 1kW su skirtingomis kuro ar energijos rūšimis bei žinodami bendras energijos sąnaudas būstui ir vandeniui, galite paskaičiuoti kasmetines išlaidas.

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. Tačiau jam nereikia šilumos tiekimo sistemos, ir aukštos energinės klasės namams, kuriems apšildyti nereikia daug energijos, tai gali būti visai priimtinas sprendimas.

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. Arba pigesnio naktinio tarifo elektros energijos pagamintą šilumą naudoti dienos metu.

Į patalpas šiluma patenka keliais būdais. Labiausiai paplitęs šilumos perdavimas per skystį (dažniausiai vandenį) radiatorių sistemoje. Kitas būdas - šildomos grindys. Šiluma gali būti perduodama ir oru. Pavyzdžiui, šilumos siurblys oras- oras. Šiluma perduodama infraraudonaisiais spinduliais. Pavyzdžiui, infraraudonųjų spindulių šildytuvai, grindjuostiniai šildytuvai.

tags: #termostato #nauda #senos #statybos #namuose