Sálavé vykurovacie systémy na plynné palivá – ich výber a návrh

Archeologické nálezy dokazujú, že civilizácia spred viac ako tisíc rokov už poznala sálavý spôsob vykurovania. V prvom rade to boli stenové a podlahové spôsoby vykurovania. V západnej Európe tento spôsob vytrval až do stredoveku. Sálavé spôsoby vykurovania sa od 50-tych rokov nášho storočia začali znovu využívať a zaznamenali obrovský rozmach.

Úspora energie pri tomto spôsobe vykurovania v porovnaní s klasickými konvektívnymi (teplovzdušnými) spôsobmi dosahuje bežne 30 - 60 %. Zvyšovanie cien energií v poslednom období zapríčinil enormný dopyt po týchto zariadeniach (Západná Európa). Dôležitým faktorom naďalej však ostáva fyziologicky priaznivý účinok sálavého vykurovania na človeka.
V našich podmienkach je postup rozvoja sálavého spôsobu vykurovania plynovými žiaričmi pomalší "vďaka" mylným informáciám, ktoré rozširujú kruhy neznalé problematiky. Príkladom je tvrdenie, že pri rýchlosti prúdenia vzduchu 0,5 m/s je sálavé vykurovanie neúčinné - pravdou je práve opak! Nesprávny návrh samotného projektu je tiež jednou z príčin pomalého presadzovania tejto techniky na trhu. Smerom na východ je táto technika v súčastnosti skoro neznáma.
U odbornej verejnosti je všeobecne známe, že na rozdiel od iných spôsobov vykurovania, je u sálavého typu viacero možností technického riešenia. Tu hrá rolu v prvom rade predstavivosť, fantázia a skúsenosť projektanta. Samozrejme, že sa odporúča vykonávanie aspoň základných prepočtov (hlavne u menej skúseného projektanta).

Základné princípy
Tepelné žiarenie sa šíri podobne ako svetlo - priamočiaro, nezohrieva vzduch, ale bezprostredne predmety a ľudí, na ktoré dopadá. Vzduch sa ohrieva iba sekundárne od týchto predmetov. Jednoducho povedané, využívame princíp techniky slnka (slnečného žiarenia). Dôsledkom toho sme dosiahli priaznivý fyziologický účinok na človeka ako je to pri opaľovaní sa na slnku. Človek cíti pri nižšej teplote vzduchu vyššiu, takzvanú pocitovú teplotu (teplota pocitu). Príkladom je, že na vrchole hôr, kde v zime je slnečné žiarenie veľmi intenzívne, je možné sa opalovať - hoci bez oblečenia, aj keď teplota vzduchu sa pohybuje len okolo 0 °C a menej.
Zaujímavá je informácia, že človek bežne odovzdáva teplo okoliu :
v 40 - 45 %-tách sálaním,
v 30 - 35 %-tách vydychovaním a odparovaním z povrchu tela,
v 24 - 28 %-tách konvekciou (vedením tepla).
Sálavé spôsoby vykurovania svojou sálavou zložkou účinne zabraňujú nadbytočnej strate tepla človeka sálaním a tým vyrovnávajú tepelné výkyvy v miestnosti. Maximum intenzity žiarenia pri určitej vlnovej dĺžke je možné vypočítať z Wienovho vzorca:

Λ = 2896 / T (°C; μm)

Zo vzorca je zrejmé, že zvyšovaním teploty " T ", vlnová dĺžka žiarenia „Λ" klesá. Vlnovej dĺžke žiarenia slnka najbližšie zodpovedá povrchová teplota keramických doštičiek 900 °C. Pri tejto vlnovej dĺžke väčšia časť žiarenia prenikne pod kožu človeka a teplo je transportované do celého tela. Pri nižších teplotách „T" nastane jav, keď je žiarenie pohltené pokožkou a ďalej nevyužité.

Voľba vhodného typu sávavého vykurovania
Priamovýhrevné plynové žiariče inštalujeme tam, kde vnútorná výška ich zavesenia je min. 3,6 - 4 m, pri vyšších výškach je ich použitie zvlášť opodstatnené. V priestore, kde hrozí nebezpečie výbuchu, alebo kde sa skladuje horľavý materiál, sa plynové žiariče nesmú používať! Všeobecne môžeme povedať, že v miestnostiach, kde sa z prevádzkových dôvodov nesmie fajčiť, treba zvážiť použitie plynových žiaričov. Výber vhodného typu žiariča je obzvlášť problematické, pretože väčšina konzultačných firiem, vo väčšine prípadov reprezentujú niektorého z výrobcov. Výrobca zvyčajne vyrába len jeden typ žiariča, ktorý samozrejme aj uprednostňuje vo všetkých prípadoch. Firmy, ktoré predávajú viacero typov žiaričov, sú v tomto ohľade objektívnejšie.
Pri posudzovaní typu sálavého vykurovania môžeme vymenovať nasledovné ukazovatele a podľa nich vykonať zatriedenie plynových žiaričov:
Svetlý infražoarič používame tam, kde vykurovaný priestor je dostatočne vetraný. To znamená, že pri prirodzenej výmene vzduchu n= 0,5 /h treba zvažovať vhodnosť použitia infražiaričov, resp. zabezpečiť dodatočnú mechanickú ventiláciu. Pri výmene vzduchu n= 0,8-1 /h a viac, je použitie svetlých infražiaričov plne opodstatnené.
Samozrejme, že pri rozhodovaní treba zvážiť aj iné okolnosti vykurovaného priestoru ( výška, geom. tvar, druh výroby atď.). V objektoch na verejné využívanie (čakárne, telocvične, a pod.) je ich použitie nevhodné. Bežne sa používajú v skladoch, výrobnych priestoroch a pod..
Tmavý žiarič je vhodný na použitie v dobre zateplených priestoroch s malou výmenou vzduchu. Je to ideálne zariadenie pre verejné rozmerné priestranstvá. Vyhotovenie tmavého žiariča vo forme dlhej rovnej trubice (na rozdiel od "U" tvaru trubice), získava využitie napr. v priestoroch, kde od vonkajších chladných stien smerom dovnútra je výhodný postupne klesajúci tepelný výkon. Tmavé žiariče sú občas inštalované aj bez priameho odvodu spalín, toto ale nie je vhodné, pretože v tomto prípade je možné použiť svetlé infražiariče, ktoré sú cenovo výhodnejšie. Pri svetlých infražiaričoch obsahujú spaliny omnoho nižší podiel NOx.
Výber výrobcu
Ak máme určený spôsob vykurovania, treba nájsť medzi ponukami výrobok, ktorý zodpovedá našim kritériám. Je veľmi dôležité, aby výrobok bol overený v niekoľkoročnej prevádzkovej praxi. Je mnoho výrobcov (aj na Slovensku), ktorý sa pri pohľade na zariadenie a jeho pomerne jednoduchý vzhľad domnievajú, že výroba je veľmi jednoduchá. Opak je však pravdou, čo obvzlášť platí pri výrobe svetlého infražiariča.

Záver
V tomto článku bola načrtnutá problematika sálavého vykurovania plynovými infražiaričmi z pohľadu praktického. Účelom nebolo uvádzanie komplikovaných vzorcov na výpočet vykurovania infražiaričmi resp. zaoberanie sa teóriou. Túto časť problematiky a ich riešenie prenechávame teoreticky orientovaným. Pre projektanta je dôležité vykonať návrh tak, aby zákazník bol spokojný s vykurovacím systémom a nie produkovať samé čísla zo vzorcov. Samozrejme, že je potrebné vykonať základné prepočty, ktoré pomôžu dosiahnuť exaktnejšie riešenie.
Ing. Roman Horváth

Späť

Najčítanejšie

Skalár III OS – ultra přesné měření

Prvním krokem k úsporám teplé vody (TV) v domě, je nezbytné, co nejpřesněji změřit její spotřebu. Česká společnost ULITEP, spol. s.r.o., ve spolupráci se společností Hydrometer GmbH, představuje vlastní výrobek, měřicí sestavu Skalár III OS s přesností do 1 %. VIAC

ULITEP

Automatické kotle na pelety ATMOS představují moderní vytápění

Automatické kotle na pelety dnes přestavují moderní způsob vytápění rodinných domů a jiných objektů. Kotle určené pro topení peletami s hořáky na pelety ATMOS A25 nebo A45 mají hodně společného s topením zemním plynem nebo topným olejem. VIAC

ATMOS


Energeticky úsporné, teplé, cenovo dostupné  suché podlahové kúrenie
Zdravá, prírodná alternatíva podlahy v podobe keramickej dlažby CREATON so sebou prináša množstvo výhod: úspora energie, nízka váha - len 38,25 kg/m2, hrúbka dlažby len 2 cm, použiteľnosť už po 48 hodinách, rýchlosť pokládky, jednoduchý perodrážkový systém, ktorý môže realizovať iba jeden človek a dokonca laik. VIAC

FA-BRICK