W przypadku budownictwa jednorodzinnego obecnie najczęściej stosuje się wodne instalacje centralnego ogrzewania lub ogrzewanie podłogowe.
Jeżeli chodzi o wodne instalacje c.o. można wspomnieć o kilku najważniejszych cechach wyróżniających tego typu rozwiązanie do których bez wątpienia należą:
Q= Qp + (1 + d1 + d2) + Qw [W]
we wzorze:
Qp – oznaczają straty ciepła przez przenikanie, [W]
d1 – dodatek do strat ciepła przez przenikanie dla wyrównania wpływu niskich temperatur powierzchni przegród chłodzących pomieszczenia,
d2 – dodatek do strat ciepła przez przenikanie uwzględniający skutki nasłonecznienia przegród i pomieszczeń [2],
Qp = Qo [W]
we wzorze:
Qo – oznaczają straty ciepła poszczególnych przegród lub ich części, dla których obliczeniowy współczynnik przenikania ciepła ma jednakową wartość, [W]
Qo = Uo x ( ti - te) x A [W]
gdzie:
Uo – oznacza współczynnik przenikania ciepła obliczany zgodnie z normą PB- EN ISO 6946:1999 (bez uwzględnienia mostków liniowych i punktowych). Poprzednia norma PN -91/B- 02020 dla potrzeb ogrzewania lub ogrzewania miejscowego również nie uwzględniała wpływu mostków cieplnych liniowych i punktowych.
ti – obliczeniowa temperatura powietrza w pomieszczeniu – należy przyjmować temperatury obliczeniowe zgodnie z rozporządzeniem w [o C],
te – obliczeniowa temperatura w przestrzeni przyległej do danej przegrody [oC], wg PN -82/B-02402 lub PN -82/B -02403,
A – powierzchnia przegrody lub jej części [m2].
Jeśli chodzi o straty i zyski ciepła przez przenikanie należy uwzględnić wówczas, jeśli różnice temperatur obliczeniowych wynoszą co najmniej 4 K, dla przykładu dla klatek schodowych, przy ustaleniu strat ciepła, należy przyjmować temperaturę obliczeniową zgodnie z PN -82/B-02402, jednakową na całej wysokości klatki.
Projektowanie wodnych instalacji centralnego ogrzewania określa norma PN-EN 12828:2006, która szczegółowo opisuje zasady projektowania i montażu wodnej instalacji centralnego ogrzewania z maksymalną temperaturą zasilania do 105oC i maksymalnym ciśnieniu pracy do 6 bar. Dotyczą one: źródeł ciepła, sieci przewodów, grzejników oraz urządzeń regulacyjnych stosowanych w budynkach mieszkalnych, użyteczności publicznej i przemysłowej. W przypadku instalacji grzewczych w budynkach i przy zastosowaniu metody obliczania projektowego obciążenia cieplnego należy skorzystać z normy PN- EN 12831 :2006, w normie tej podano metody obliczania strat ciepła oraz określono sposób obliczenia zapotrzebowania na moc cieplną dla typowych przypadków w warunkach projektowych. Typowe przypadki dotyczą w rzeczywistości większości budynków z pomieszczeniami o ograniczonej wysokości (nie przekraczającej 5 m) i ogrzewanych stale, zgodnie z wymaganiami projektowanymi. Projektowanie wg normy PN-94/B-03430 daje inne wyniki niż wg normy PN – EN 12831:2006 mniej więcej o ok. 20% różnią się między sobą wyniki obliczania strat ciepła, a wynika to z innego sposobu określania powierzchni przegrody – wymiary zewnętrzne oraz z dodatku na uwzględnienie mostków cieplnych – metoda uproszczona. Norma PN – 82 /B-02402 zawiera podział Polski na pięć stref klimatycznych, tak więc temperatura obliczeniowa powietrza zewnętrznego na zewnątrz budynków w [oC] zawiera się w przedziale od -16oC – w pierwszej strefie do 24oC w strefie piątej. W zależności od stref klimatycznych temperatury obliczeniowe w pomieszczeniach zamkniętych różnią się między sobą.
Ogrzewanie podłogowe chociaż znane od wielu lat jednakże w chwili obecnej przeżywa swój prawdziwy rozkwit. Wynika to pewnie z faktu iż popularna „podłogówka” kiedyś bardo droga, dzisiaj cena instalacji jest już porównywalna z ogrzewaniem grzejnikowym. Inną nie mniej ważną zaletą tego typu rozwiązania, jest brak grzejników na ścianach pionowych, co jest odzwierciedleniem współczesnego designu i nowoczesnych trendów w architekturze wnętrz. Pozwala bowiem maksymalnie wykorzystywać ściany pionowe również jako element dekoracyjny, w których grzejniki nie zawsze dobrze komponowałyby się z wizją nowoczesnego wzornictwa. Jeśli chodzi o aspekty techniczne to nie ma w polskich przepisach ograniczeń co do stosowania ogrzewania podłogowego, ponieważ wg Polskiej Normy PN – 85/N-08013 temperatura grzejna podłogi nie powinna przekraczać 29oC. Często też zaleca się aby temperatura podłogi dla miejsc przeznaczonych do stałej pracy w pozycji stojącej nie przekraczała 27oC. Przy czym są to wartości limitujące maksymalną temperaturę powierzchni podłogi.
Obecnie w zakresie tego typu instalacji można korzystać z normy PN-EN 1264-2:2008 „Wbudowane płaszczyznowe wodne systemy ogrzewania i chłodzenia. Część 2 Ogrzewanie podłogowe: Obliczeniowa i badawcza metoda określania mocy cieplnej ogrzewania podłogowego. Norma ta określa metody wyznaczania mocy cieplnej instalacji opartej na różnicy temperatury czynnika grzewczego i temperatury w pomieszczeniu. Metoda obliczeniowa dotyczy systemów zdefiniowanych w prPN-prEN 1264-1 (typ A, B i C). Do pozostałych systemów stosuje się metodę badawczą.
Aspekty zdrowotne tego typu rozwiązań chociaż nadal budzą wiele kontrowersji nie mają w dalszym ciągu potwierdzenia w poważnych badaniach naukowych co do szkodliwego wpływu na organizm ludzki. Wielu przeciwników zarzucało, że ogrzewanie podłogowe, źle wpływa na obieg krwi w nogach, ale póki co nie ma jasnych korelacji między tego typu ogrzewaniem a zapadalnością na choroby krążenia. Natomiast literatura fachowa podkreśla, że powierzchnia grzejna o niskiej temperaturze pozwala utrzymać pomieszczenia w czystości co jest spowodowane faktem iż przy niskich prędkościach powietrza ograniczone jest unoszenie się kurzu z podłogi, oraz niska temperatura powierzchni grzejnej nie powoduje dodatniej jonizacji powietrza co bez wątpienia jest zaletą tego typu rozwiązań, zwłaszcza dla osób cierpiących na choroby alergiczne. Obecnie ogrzewanie podłogowe znajduje swoje zastosowanie nie tylko w budownictwie jednorodzinnym, ale także i w budynkach użyteczności publicznej, przy czym najpopularniejsze jest ogrzewanie wodne z jastrychem wylewanym na mokro. Są też inne rozwiązania np. ogrzewanie powietrzne oraz ogrzewanie elektryczne ale te rozwiązania są rzadko stosowane, zwłaszcza elektryczne z uwagi na cenę nośnika energii. Oczywiście prawidłowe funkcjonowanie ogrzewania podłogowego wymaga nie tylko starannego projektu tego typu instalacji, ale także i wysokiej jakości wykonania prac instalacyjnych przez odpowiednio przeszkolonych w tym zakresie fachowców.
Na koniec należy dodać, iż normy zmieniają się i czasem a nawet często, potrafią być uaktualniane. Powyższy artykuł nie sugeruje stosowania przedstawionych norm, a jedynie posługuje się nimi w celu naświetlenia niektórych kwestii związanych z tematem ogrzewania. Ponadto w polskim prawodawstwie nie ma obligatoryjnego obowiązku stosowania norm ponieważ każdy projekt instalacji powinien być wykonany zgodnie z wiedzą projektanta oraz sztuką budowlano – instalacyjną, ale stosowanie norm jest bardzo praktyczne.
Źródła:
[1]. Rozporządzenie Min. Infrastruktury z 12.04.2002 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie ze zm.
[2]. Koczyk H. „Ogrzewnictwo praktyczne” Poznań 2009 str. 57,
Opracowanie: mgr inż. Joanna Kopica, mgr inż. Radosław Turski.
Materiał objęty prawem autorskim. Publikacja w części lub w całości wyłącznie za zgodą redakcji.