Klimakonwektory – jak działają i dlaczego zyskują popularność w domach?

Jeszcze kilka lat temu klimakonwektory kojarzone były przede wszystkim z hotelami, biurowcami, bankami oraz innymi dużymi obiektami komercyjnymi. Dynamiczny rozwój technologii HVAC oraz rosnąca popularność pomp ciepła sprawiły jednak, że urządzenia te coraz częściej trafiają również do budynków jednorodzinnych.

Choć wyglądem przypominają klasyczne klimatyzatory ścienne, ich zasada działania jest zupełnie inna. Klimakonwektory wykorzystują wodę jako nośnik energii cieplnej lub chłodniczej, dzięki czemu mogą zarówno ogrzewać pomieszczenia zimą, jak i skutecznie chłodzić je podczas letnich upałów. W połączeniu z pompą ciepła stanowią nowoczesne, energooszczędne rozwiązanie zapewniające komfort termiczny przez cały rok.

Czym jest klimakonwektor?

Klimakonwektor to urządzenie przeznaczone do ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń, będące jednym z elementów nowoczesnych instalacji HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning). W branży często spotyka się również określenie fan coil unit (FCU), odnoszące się do modeli wyposażonych w wentylator.

Należy jednak pamiętać, że nie wszystkie klimakonwektory posiadają wentylatory. Oprócz urządzeń wentylatorowych dostępne są również modele indukcyjne, wykorzystujące zjawisko indukcji powietrza.

W przeciwieństwie do klimatyzatorów, w których krąży czynnik chłodniczy, klimakonwektory zasilane są wodą lub mieszaniną wody z glikolem. W zależności od potrzeb do urządzenia może być dostarczana woda grzewcza o temperaturze od około 35 do 70°C albo woda chłodząca o temperaturze od 5 do 18°C. Dzięki temu jedno urządzenie może pełnić funkcję zarówno źródła ciepła, jak i chłodu.

W dużych obiektach komercyjnych klimakonwektory współpracują najczęściej z agregatami wody lodowej (chillerami). W budownictwie mieszkaniowym coraz częściej są natomiast zasilane przez pompy ciepła, które dzięki możliwości odwrócenia obiegu chłodniczego mogą dostarczać zarówno ciepło, jak i chłód.

Budowa klimakonwektora

Mimo stosunkowo prostej konstrukcji klimakonwektory składają się z kilku podstawowych elementów odpowiedzialnych za ich efektywną pracę.

Wymiennik ciepła

Sercem urządzenia jest wymiennik ciepła zbudowany z miedzianych rurek oraz aluminiowych lameli. Konstrukcją przypomina chłodnicę samochodową. Przepływająca przez niego gorąca lub zimna woda przekazuje energię cieplną powietrzu przepływającemu przez urządzenie.

Wentylator

W większości klimakonwektorów stosowane są wentylatory promieniowe lub odśrodkowe, które wymuszają przepływ powietrza przez wymiennik ciepła. Dzięki temu proces ogrzewania lub chłodzenia przebiega znacznie szybciej niż w przypadku tradycyjnych grzejników.

Nowoczesne urządzenia wyposażane są w energooszczędne silniki EC z płynną regulacją obrotów, co pozwala ograniczyć zużycie energii oraz obniżyć poziom hałasu.

Zawór regulacyjny

Odpowiada za kontrolę przepływu wody przez wymiennik ciepła, umożliwiając precyzyjne dostosowanie wydajności urządzenia do aktualnego zapotrzebowania na ciepło lub chłód.

Sterownik elektroniczny

Nowoczesne klimakonwektory wyposażone są w zaawansowane sterowniki umożliwiające utrzymywanie zadanej temperatury, programowanie harmonogramów pracy, a także zdalne sterowanie za pomocą aplikacji mobilnych i sieci Wi-Fi.

Filtr powietrza

Filtry zatrzymują kurz, pyłki oraz inne zanieczyszczenia znajdujące się w powietrzu. Dzięki temu klimakonwektory mogą poprawiać jakość powietrza w pomieszczeniach, co jest szczególnie ważne dla alergików.

System odprowadzania skroplin

Podczas pracy w trybie chłodzenia na powierzchni wymiennika wykrapla się wilgoć zawarta w powietrzu. Z tego powodu klimakonwektory wymagają instalacji umożliwiającej odprowadzanie skroplin do kanalizacji lub specjalnego zbiornika.

Rodzaje klimakonwektorów

Klimakonwektory można podzielić według kilku kryteriów.

Ze względu na funkcję

• grzewcze,
• chłodnicze,
• grzewczo-chłodnicze.

Największą popularnością cieszą się modele grzewczo-chłodnicze, które zapewniają komfort termiczny przez cały rok.

Ze względu na sposób montażu

Klimakonwektory ścienne montowane są na ścianach pomieszczeń i przypominają wyglądem klasyczne klimatyzatory. Doskonale sprawdzają się w salonach, sypialniach i gabinetach.

Klimakonwektory podłogowe instalowane są przy podłodze, często pod dużymi przeszkleniami. Stanowią alternatywę dla tradycyjnych grzejników.

Klimakonwektory kasetonowe przeznaczone są do montażu w sufitach podwieszanych. Najczęściej spotyka się je w biurach, sklepach i obiektach usługowych.

Klimakonwektory podsufitowe montowane są bezpośrednio pod stropem, co pozwala zaoszczędzić miejsce na ścianach.

Klimakonwektory kanałowe ukrywane są w przestrzeni technicznej budynku i współpracują z systemem kanałów wentylacyjnych. Widoczne pozostają jedynie estetyczne kratki nawiewne.

Ze względu na liczbę obiegów

Klimakonwektory dwururowe posiadają jeden wymiennik ciepła obsługujący zarówno ogrzewanie, jak i chłodzenie.

Klimakonwektory czterorurowe wyposażone są w dwa niezależne wymienniki. Rozwiązanie to umożliwia jednoczesne ogrzewanie i chłodzenie różnych stref budynku, dlatego znajduje zastosowanie głównie w dużych obiektach komercyjnych.

Ze względu na konstrukcję

Klimakonwektory wentylatorowe wykorzystują wentylator do wymuszenia przepływu powietrza przez wymiennik ciepła. Jest to obecnie najpopularniejszy typ urządzeń.

Klimakonwektory indukcyjne nie posiadają wentylatora. Wykorzystują powietrze dostarczane przez instalację wentylacyjną do wywołania efektu indukcji. Ich zaletą jest bardzo cicha praca, jednak wyższy koszt zakupu i większe wymagania dotyczące instalacji sprawiają, że są stosowane znacznie rzadziej.

Klimakonwektory i pompy ciepła – idealne połączenie

Największe korzyści klimakonwektory przynoszą podczas współpracy z pompą ciepła. Pompy ciepła osiągają najwyższą sprawność przy stosunkowo niskiej temperaturze zasilania instalacji grzewczej, zazwyczaj wynoszącej od 30 do 40°C.

Dla tradycyjnych grzejników taka temperatura może być niewystarczająca, natomiast klimakonwektory dzięki zastosowaniu wentylatorów są w stanie efektywnie przekazywać ciepło nawet przy niskotemperaturowym zasilaniu. W praktyce oznacza to większą efektywność całego systemu oraz niższe rachunki za energię.

Latem pompa ciepła może pracować w trybie chłodzenia, dostarczając do klimakonwektorów wodę o temperaturze około 7–10°C. Pozwala to skutecznie obniżyć temperaturę w pomieszczeniach i utrzymać wysoki komfort użytkowników nawet podczas największych upałów.

Dzięki połączeniu pompy ciepła i klimakonwektorów inwestor otrzymuje jeden system odpowiadający zarówno za ogrzewanie, jak i chłodzenie budynku.

Montaż klimakonwektora w domu jednorodzinnym

Dobór oraz montaż klimakonwektorów powinny być wykonywane przez doświadczonych projektantów i instalatorów. Kluczowe znaczenie ma odpowiednie rozmieszczenie urządzeń, zapewniające swobodny przepływ powietrza oraz wygodny dostęp serwisowy. Podczas planowania instalacji należy uwzględnić przebieg przewodów hydraulicznych, możliwość odprowadzenia skroplin oraz odległości od mebli i innych elementów wyposażenia wnętrza. Niewłaściwa lokalizacja urządzenia może ograniczyć jego wydajność i pogorszyć komfort użytkowania.

Zalety klimakonwektorów

Do najważniejszych zalet klimakonwektorów należą:

• możliwość ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń za pomocą jednego urządzenia,
• wysoka efektywność podczas współpracy z pompami ciepła,
• szybkie osiąganie zadanej temperatury,
• niższe koszty eksploatacji w porównaniu z tradycyjnymi systemami grzewczo-klimatyzacyjnymi,
• możliwość filtracji powietrza,
• niewielkie wymiary urządzeń,
• łatwa regulacja temperatury w poszczególnych pomieszczeniach,
• cicha praca nowoczesnych modeli.

Wady klimakonwektorów

Jak każde rozwiązanie techniczne, klimakonwektory mają również pewne ograniczenia:

• wyższy koszt zakupu w porównaniu z tradycyjnymi grzejnikami,
• konieczność wykonania instalacji odprowadzania skroplin dla funkcji chłodzenia,
• okresowa wymiana lub czyszczenie filtrów powietrza,
• możliwość występowania niewielkiego hałasu generowanego przez wentylator,
• konieczność zapewnienia zasilania elektrycznego.

Podsumowanie

Klimakonwektory są nowoczesnymi urządzeniami, które skutecznie łączą funkcje ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń. Dzięki wykorzystaniu wody jako nośnika energii doskonale współpracują z pompami ciepła, pozwalając na stworzenie energooszczędnego systemu zapewniającego komfort przez cały rok. Choć ich zakup wiąże się z wyższymi kosztami inwestycyjnymi niż w przypadku tradycyjnych grzejników, możliwość chłodzenia pomieszczeń latem, szybka reakcja na zmiany temperatury oraz wysoka efektywność energetyczna sprawiają, że klimakonwektory stają się coraz częściej wybieranym rozwiązaniem zarówno w nowych, jak i modernizowanych budynkach jednorodzinnych.

Pogłębiaj swoją wiedzę, czytaj poradniki

Opracowanie redakcja

Materiał objęty prawem autorskim. Publikacja w części lub w całości wyłącznie za zgodą redakcji portalu www.ogrzewnictwo.pl