Konstrukční řešení nízkoteplotního vytápění a vysokoteplotního chlazení 3
Regulácia stropného chladenia
V současné době se klade značný důraz na úsporu energií a využívání obnovitelných zdrojů energie. Proto je velmi důležitý správný návrh topného / chladicího systému, který by měl zároveň zajistit příznivý tepelný stav vnitřního prostředí - tepelnou pohodu. V tomto příspěvku jsou prezentovány konstrukční systémy, skladby a možná řešení nízkoteplotního podlahového vytápění a vysokoteplotního stropního chlazení.
4 Regulácia stropného chladenia
Regulácia je najdôležitejším členom v celom systéme chladiaceho stropu. Táto sa uskutočňuje jednak prostredníctvom snímačov (teploty a rosného bodu) a tiež spínaním, ktoré sa v systéme chladiaceho stropu uskutočňuje napríklad Tichelmannovou metódou. [5]
Konštantná teplota na prívode
Chladiaci strop má k dispozícii konštantnú teplotu na prívode (cca 16 °C). Teplota vzduchu každej jednej zóny sa reguluje pomocou priestorového termostatu. Tento regulátor riadi regulačný ventil, ktorý sa podľa potreby otvára a zatvára. Tvorbu kondenzátu kontrolujú a zabraňujú jeho tvorbe snímače rosného bodu. Pri vysokej vlhkosti reaguje snímač, regulačný ventil sa zatvorí a tým sa zabráni tvorbe kondenzátu. Snímač rosného bodu by mal byť umiestnený na najchladnejšom mieste (prívodného potrubia) chladiaceho systému v príslušnej miestnosti. [5]
Variabilná teplota na prívode
Teplota na prívode sa reguluje v závislosti od teploty rosného bodu vonkajšieho vzduchu, pričom by mala byť o 1–2 K vyššia, aby sa zabránilo tvorbe kondenzátu. Na základe rôznych vlhkostných záťaží v budove mal by sa snímač použiť pre každú zónu. Regulácia výkonu sa vykonáva regulátormi priestorovej teploty ako je uvedené vyššie. [5]
Kontrola rosného bodu
Rosný bod nepredstavuje v systéme chladiacich a vykurovacích registrov žiadny problém. V miestnosti sa umiestni snímač, ktorý vylúči nebezpečenstvá pri poklese pod teplotu rosného bodu. Okrem toho snímač podporuje inteligentné riadenie, ktoré možno použiť nielen na chladenie, ale aj na vykurovanie, a tak významne prispieva k úspore nákladov. [5]
Monitorovanie teploty v miestnosti
Monitorovanie teploty v miestnosti sa vykonáva prostredníctvom termostatu, ktorý je v priamom kontakte s regulátorom rosného bodu, alebo komunikuje s ostatnými riadiaci prvkami cez centrálny riadiaci systém, a tak udržuje teplotu v miestnosti na optimálnej hodnote. [5]
4.1 Otvorený chladiaci systém
Pri otvorenom systéme sa na chladenie nepoužíva špeciálne chladiace zariadenie (tepelné čerpadlo), ale studničná voda, ktorá sa po použití buď odvedie späť do podzemnej vody alebo sa vypúšťa cez kanalizačnú sieť ako odpadová voda. [5]
Na obr. 20 je znázornená schéma otvoreného chladiaceho stropného systému.
4.2 Uzatvorený chladiaci systém
Pri uzavretom systéme sa chlad pripravuje v chladiacom zariadení (tepelnom čerpadlo). Na obr. 21 je znázornená schéma uzatvoreného chladiaceho systému. [5]
Obr. 20 Schéma otvoreného systému chladenia stropnej konštrukcie [5]
1 – guľový uzatvárací kohút, 2 – výmenník tepla, 3 – regulačný ventil so servo pohonom, 4 – čerpadlo, 5 – expanzná nádoba, 6 – poistný ventil, 7 – guľový uzatvárací kohút, 8 – rozdeľovač (prívod), 9 – rozdeľovač (odvod), 10 – centrálna riadiaca jednotka
Obr. 21 Schéma uzavretého systému chladenia stropnej konštrukcie [5]
1 – guľový uzatvárací kohút, 2 – výmenník tepla, 3 – regulačný ventil so servo pohonom, 4 – čerpadlo, 5 – expanzná nádoba, 6 – poistný ventil, 7 – guľový uzatvárací kohút, 8 – rozdeľovač (prívod), 9 – rozdeľovač (odvod), 10 – centrálna riadiaca jednotka, 11 – tepelné čerpadlo
4.3 Hybridný chladiaci a vykurovací systém
Systém chladiacich a vykurovacích registrov možno použiť na chladenie ako aj na prípravu tepla. Hydraulické prepojenie obidvoch systémov nespôsobuje žiadne ťažkosti. Bolo by ale výhodné, ak by sa použilo reverzibilné tepelné čerpadlo, ktoré šetrí náklady a bez problémov plní obidve požiadavky. Na obr. 22 je znázornená schéma tohto systému. [5]
Obr. 22 Schéma vykurovacieho a chladiaceho systému [5]
1 – guľový uzatvárací kohút, 2 – výmenník tepla, 3 – regulačný ventil so servo pohonom, 4 – čerpadlo, 5 – poistná skupina, 6 – rozdeľovač (prívod), 7 – rozdeľovač (odvod), 8 – centrálna riadiaca jednotka, 9 – tepelné čerpadlo, 10 – kotol
Použitá literatúra
- [1] BUGÁŇ, J., PETRÁŠ, D.: Konštrukčné riešenia teplovodného podlahového vykurovania a ich aplikácie v budovách. Eurostav: odborný časopis z oblasti stavebníctva a architektúry roč. 17, č. 9. s. 50–53. ISSN 1335-1249.
- [2] OLESEN, B., PETRÁŠ, D., BABIAK, J.,: Low temperature heating and hight temperature cooling: Rehva quidebook No. 7 Forssan: Rehva 2007, ISBN 2-9600468-6-2.
- [3] PEKAROVIČ, J. K.: Vykurovacie sústavy – teória sálavého vykurovania, lokálne a zvláštne druhy vykurovania. Bratislava: SvF SVST, 1987.
- [4] PETRÁŠ, D. a kol.: Teplovodné a elektrické podlahové vykurovanie. Jaga, Bratislava 2004.
- [5] UNIVERSA, s.r.o.: Haustechnik – fotodokumentácia.
- [6] THERMOFLEX, s.r.o.: Heating systems – fotodokumentácia.
- [7] UPONOR , s.r.o.: http://www.uponor.sk/.
- [8] ZMRHAL, V.: Sálavé a chladicí systémy I, cit. 12. 9. 2008.
- [9] CIHELKA, J. a kol.: Vytápění, větrání a klimatizace, Praha: SNTL 1985.
- [10] VIESSMANN: http://www.viessmann.sk/.
Nowadays there is emphasis on energy savings and utilization of renewable energy sources. Therefore, proper selection and design of the heating / cooling system, which should be also able to provide favourable condition of the thermal environment – thermal comfort, is very important.In this article construction systems, compositions and possible solutions of low temperature floor heating / high temperature ceiling cooling are presented.