Jak ogrzać halę, nie płacąc za ogrzewanie powietrza pod sufitem

Artykuł sponsorowany

Ogrzewanie pomieszczenia o wysokości ośmiu metrów rządzi się innymi prawami niż ogrzewanie pokoju. Ciepłe powietrze jest lżejsze i unosi się do góry, więc w hali z tradycyjnym ogrzewaniem powstaje układ, w którym pod sufitem panuje trzydzieści stopni, a przy posadzce, gdzie stoją ludzie, piętnaście.

Płaci się przy tym za ogrzanie całej kubatury, łącznie z tą częścią, z której nikt nie korzysta. Różnica temperatur między posadzką a stropem sięga w takich obiektach kilkunastu stopni i to ona jest głównym źródłem kosztów.

Nagrzewnica zamiast grzejników

W obiektach wielkokubaturowych zamiast rozbudowanej instalacji grzejnikowej stosuje się urządzenia nadmuchowe. Zasada jest prosta: przez wymiennik zasilany wodą z instalacji centralnego ogrzewania przetłaczany jest wentylatorem strumień powietrza, który wychodzi z urządzenia z zadaną temperaturą i prędkością.

Przewaga nad grzejnikami wynika z trzech rzeczy. Jedno urządzenie zastępuje kilkanaście metrów bieżących grzejników, co upraszcza instalację. Wymuszony obieg miesza powietrze w całej kubaturze, ograniczając rozwarstwienie temperatur. Wreszcie czas reakcji jest liczony w minutach, a nie w godzinach, co ma znaczenie w obiektach użytkowanych okresowo, takich jak warsztaty, magazyny czy hale sportowe.

Popularna w tym zastosowaniu nagrzewnica wodna volcano występuje w kilku wielkościach mocy, z możliwością doboru wymiennika do parametrów instalacji. Ten ostatni punkt bywa pomijany, a jest kluczowy, bo moc katalogowa podawana jest dla konkretnej temperatury zasilania i powrotu.

Urządzenie o mocy deklarowanej na osiemdziesiąt stopni zasilania odda przy pięćdziesięciu wyraźnie mniej, zwykle około połowy. Przy modernizacji kotłowni na kocioł kondensacyjny albo na pompę ciepła oznacza to konieczność przeliczenia całego układu, bo nagrzewnice dobrane pod stary kocioł przestaną wystarczać.

Rozmieszczenie decyduje o skuteczności

Nagrzewnica dobrana prawidłowo, ale zawieszona w złym miejscu, ogrzewa halę gorzej niż mniejsza umieszczona właściwie. Trzy parametry rozstrzygają o efekcie.

Pierwszym jest wysokość montażu, zwykle od trzech do ośmiu metrów zależnie od modelu i od zasięgu strumienia. Zawieszenie zbyt wysoko sprawia, że powietrze nie dociera do strefy przebywania ludzi i wraca do góry, nie wykonawszy zadania.

Drugim jest kierunek nadmuchu. Kierowanie strumienia w dół, pod kątem, tak aby powietrze odbijało się od posadzki i rozchodziło poziomo, daje lepszy efekt niż nadmuch poziomy na wysokości montażu. Do tego służą kierownice, w które urządzenia są wyposażone, i które w praktyce bywają pozostawione w położeniu fabrycznym.

Trzecim jest współpraca urządzeń. W większej hali ustawia się je tak, aby strumienie wspierały się nawzajem, tworząc obieg powietrza po obwodzie pomieszczenia. Ustawienie naprzeciw siebie powoduje zderzanie strumieni i powstawanie stref martwych.

Osobną kwestią są bramy. Nagrzewnica skierowana w stronę bramy będzie wypychać ciepłe powietrze na zewnątrz przy każdym otwarciu. Przy bramach często używanych rozwiązaniem jest kurtyna powietrzna, oddzielna od układu grzewczego.

Destryfikacja, czyli tanie odzyskanie ciepła spod sufitu

Nawet przy dobrze rozmieszczonych nagrzewnicach w wysokiej hali powstaje warstwa gorącego powietrza pod stropem. Sprowadzenie go w dół jest najtańszą dostępną metodą obniżenia kosztów ogrzewania, bo to ciepło już zostało wyprodukowane i opłacone.

Służą do tego wentylatory destryfikacyjne, czyli urządzenia o niewielkiej mocy, których jedynym zadaniem jest wymuszenie ruchu powietrza w pionie. Zużywają kilkadziesiąt do kilkuset watów, a pozwalają obniżyć różnicę temperatur między posadzką a stropem z kilkunastu stopni do kilku.

Efekt jest podwójny. Bezpośrednim jest wyższa temperatura w strefie przebywania ludzi bez zwiększania mocy grzewczej. Pośrednim, często ważniejszym, jest obniżenie strat przez dach, bo przenikanie ciepła zależy od różnicy temperatur po obu stronach przegrody, a powietrze o temperaturze trzydziestu stopni pod stropem oznacza znacznie większe straty niż powietrze o temperaturze dwudziestu.

Cztery rzeczy do sprawdzenia przed doborem

• Rzeczywista temperatura zasilania i powrotu w instalacji, bo od niej zależy realna moc urządzenia, często o połowę niższa od katalogowej.
• Wysokość hali i wysokość strefy przebywania ludzi, czyli tego fragmentu kubatury, który faktycznie trzeba ogrzać.
• Częstotliwość otwierania bram i ich położenie względem planowanych urządzeń.
• Stan izolacji dachu, bo przy nieocieplonym stropie znaczna część mocy pójdzie na ogrzewanie nieba, niezależnie od tego, jak dobrze rozmieszczono nagrzewnice.

Ostatni punkt bywa pomijany, bo dotyczy budynku, a nie instalacji. Tymczasem w obiekcie z nieocieploną połacią dachową dołożenie kolejnej nagrzewnicy przynosi mniejszy efekt niż wydanie tej samej kwoty na izolację, a koszt eksploatacji pozostaje wysoki przez cały okres użytkowania.

Nagrzewnice wodne, wentylatory destryfikacyjne i osprzęt do instalacji w obiektach wielkokubaturowych wraz z danymi doborowymi znajdziesz na www.onninen.pl. Parametry przywołane w tekście pochodzą z katalogu hurtowni Onninen.