Centralne ogrzewanie grawitacyjne

Za dawnych czasów domowe instalacje grzewcze pozbawione były pomp obiegowych. Budowano je bowiem jako instalacje grawitacyjne. Takie ogrzewanie grawitacyjne pod pewnymi względami przewyższało dzisiejsze instalacje, bo mogło funkcjonować również przy braku energii elektrycznej. Tę zaletę zrozumie każdy, komu wyłączono prąd na dwa tygodnie w środku zimy…

Z drugiej strony grawitacyjne instalacje centralnego ogrzewania miały szereg wad, które spowodowały ich wyeliminowanie z rynku.

Kocioł w piwnicy

Najpoważniejszą wadą instalacji grawitacyjnych z dzisiejszego punktu widzenia była konieczność montażu kotła centralnego ogrzewania na najniższej kondygnacji, czyli w piwnicy. Tak naprawdę w tamtych czasach wszystko do siebie pasowało. Najpopularniejszym paliwem do ogrzewania domu był węgiel, ewentualnie koks, więc obok kotłowni trzeba było mieć skład paliwa. I to wszystko ładnie mieściło się w piwnicy pod domem. Tym, że trzeba zbudować dodatkową powierzchnię budynku a później ją ogrzać (choćby nawet i ciepłem odpadowym z kotła, ale zawsze), jednocześnie zwiększając straty ciepła do otoczenia (kto by izolował wtedy ściany fundamentowe), nikt się nie przejmował. Kończyło się to trochę w takim błędnym kole — inwestor budował za duży dom, który później musiał ogrzewać za dużym kotłem, dla którego trzeba było olbrzymiego pomieszczenia na węgiel w piwnicy.

Dziś często rezygnujemy z piwnic, choćby dlatego, by zbudować dom na tzw. płycie fundamentowej (i niekoniecznie po to, by mieć fundament grzewczy Legalett). Taki fundament łatwiej ocieplić. Rezygnacja z piwnicy zresztą nawet przy tradycyjnym fundamencie oznacza spore obniżenie kosztów budowy domu. Garaż coraz częściej budujemy naziemny, albo w ogóle niepołączony z budynkiem, podobnie jak wszelkiego rodzaju domki gospodarcze.

Grube rury

Siły wyporu wody w grawitacyjnej instalacji centralnego ogrzewania są niestety niewielkie. Wynika to ze stosunkowo niedużych różnic temperatur panujących na zasilaniu i powrocie do kotła. Z tego względu aby instalacja grawitacyjna mogła poprawnie funkcjonować, konieczne było stosowanie rur o dużych przekrojach. Duże przekroje rur miały spory wpływ na koszty wykonania instalacji — przecież za metal w rurze trzeba zapłacić.

Duża ilość wody w zładzie

Zład, czyli woda krążąca w obiegu centralnego ogrzewania, w instalacjach grawitacyjnych był bardzo duży. Wynikało to przede wszystkim z dużych średnic rur, ale także ze stosowania do nich najczęściej grzejników żeliwnych o dużej pojemności wodnej.

Duża ilość wody w instalacji to przede wszystkim bardzo duża bezwładność całej instalacji. Zakręcenie grzejnika wprawdzie szybko pozwalało obniżyć ilość ciepła dostarczanego do danego pomieszczenia (choć wtedy też nikt nie przejmował się instalowaniem głowic termostatycznych czy w ogóle jakichkolwiek zaworów na grzejnikach), ale nieznacznie zmieniało pracę kotła. Zresztą kocioł sterowany był najczęściej ręcznie, tu akurat duża bezwładność instalacji była korzystna. Dom, mimo dużych strat ciepła, wychładzał się powoli.

Dziś wolna reakcja instalacji grzewczej raczej traktowana jest jako wada. Uniemożliwia ona efektywne pozyskiwanie zysków ciepła i oszczędzanie paliwa w źródle ciepła. Zalecam jednak umiar w czytaniu opinii o tym jak to niektóre grzejniki są lepsze od innych bo są lżejsze i w mgnieniu oka zmieniają swoją temperaturę i moc dostarczaną do pomieszczeń. Taka dynamika nikomu nie jest potrzebna do szczęścia, chyba że w samurajskim domku ze ścianami z papieru. ;)

Duża ilość wody to też duże naczynie wzbiorcze. To z kolei było najczęściej otwarte, przez co powierzchnia wody mającej kontakt z powietrzem była duża. A to w prosty sposób przyczyniało się do jej utleniania, co znacznie przyspieszało korozję rur. Nie wspominam nawet o tym, że nie stosowano w ogóle materiałów odpornych na korozję, jak choćby rur z pcw…

Ogrzewanie grawitacyjne dzisiaj

jest prawie niespotykane. Jedyny system grzewczy z grawitacyjnym transportem ciepła to ogrzewanie powietrzne z kominków z dystrybucją gorącego powietrza.

Ja mimo wszystko wolałbym instalację z pompą obiegową, nawet kosztem problemów z instalacją przy braku prądu, przed którymi przecież można się łatwo zabezpieczyć.

29 Responses to “Centralne ogrzewanie grawitacyjne”

  1. mgr Liliana K. pisze:

    PANIE MAGISTRZE INŻYNIERZE. NIE ZNASZ SIĘ W OGÓLE NA TYM, CO PISZESZ. SPRAWDŹ NAJPIERW SWOJĄ WIEDZĘ W PRAKTYCE A PÓŹNIEJ PISZ. WYOBRAŹ SOBIE OGRZEWANIE DOMU OKOŁO STUMETROWEGO 1,5 TONĄ WĘGLA ROCZNIE. PIWNICY TEŻ TU NIE MA. WYSTARCZY 30-OCENTYMETROWE OBNIŻENIE POD SAMYM PIECEM. BEZ PROBLEMU, BEZ PRĄDU. BAJKA. INSTALACJA DZIAŁA 40 LAT. RURY NIE PĘKAJĄ, KALORYFERY GRZEJĄ JUŻ PO 15 MINUTACH OD ROZPALENIA. PRZY OCIEPLONYM DOMU NIE MA WIĘKSZYCH STRAT CIEPLNYCH NIŻ W DOMACH Z INSTALACJĄ Z POMPĄ OBIEGOWĄ.

  2. mgr inż. Krzysztof Lis pisze:

    @mgr Liliana K.: ale która konkretnie część mojej wypowiedzi jest niezgodna z prawdą, bo jakoś nie widzę w Pani wypowiedzi?

  3. Krzysiek Polski pisze:

    Dzień dobry.
    Proszę napisać czy tańsze jest ogrzewanie grawitacyjne czy z pompką ?
    Do grawitacyjnego podpiąłem pompkę i kiedy grzeję z pompką a na piecu 50 `C węgiel wypala się w 4 godziny a kiedy podniosę temp. na piecu do 65 `C węgiel wypala się po 6, 7 godzinach. Węgiel brunatny z Bogatyni
    piec 16 kW do ogrzania 48 m2.
    W ogóle masakra, wydaje mi się że dużo spala mi :( Chcę to jakoś poprawić.
    Pozdrawiam

  4. mgr inż. Krzysztof Lis pisze:

    Czy grawitacyjne czy z pompką ma to niewielkie znaczenie. Nic dziwnego, że kocioł spala dużo, na 48m² to kilka razy za duża moc.

  5. Krzysiek Polski pisze:

    Witam.
    Dziękuję za szybką odpowiedź.
    Ale proszę napisać czy z tą mocą nie jest tak że po prostu kocioł jest większy i rzadziej muszę podkładać. Na kotle jest tabliczka i na niej jest że kocioł pracuje z mocą 6-16 kW jest to buderus logano 111s trzyletni, jeszcze z cegłami szamotowymi, w tej chwili przegroda jest już metalowa.

  6. Krzysiek Polski pisze:

    W tym miesiącu spaliłem około 1,6 tony tego brunatnego a do końca grudnia jeszcze trochę zostało…. Palę cały czas z przerwami na czyszczenie kotła. w domku mam nowe grzejniki purmo dwa 140×60(kuchnia), jeden 160×60(pokój) i ostatni pionowy 60×90 (łazienka).
    rury rozprowadzające wodę znajdują się w piwnicy, są niezaizolowane dzięki temu w piwnicy mam około 14`C i po podłodze można chodzić na boso. Średnica tych rur to 1 cal i później do grzejników dochodzą tak zwane gałązki 0,5 cala.

  7. [...] czas temu pisałem tu na blogu o grawitacyjnych instalacjach centralnego ogrzewania. Dziś najwyższa pora napisać wreszcie o instalacjach [...]

  8. mgr inż. Krzysztof Lis pisze:

    Co z tą mocą jest nie tak? Po prostu jest kilka razy za duża. Nie wiem, kiedy dom był zbudowany i w jakim standardzie (jak jest ocieplony), ale nie przypuszczam, by przy obliczeniowej temperaturze -20°C do ogrzania tej powierzchni było trzeba więcej niż 5 kW mocy. A więc ten kocioł powinien mieć moc nie 6-16 kW, tylko 2-6 kW, nie więcej.

  9. Krzysiek Polski pisze:

    Panie Krzysztofie, właśnie o to mi chodzi że jeśli w opisie pieca jest od 6 do 16 tzn. że może pracować na 6 kW a zaletą tego kotła powinna być wielkość i możliwość załadowania większej ilości opału a tym samym rzadsza potrzeba dokładania węgla -> tak myślałem, jeśli jestem w błędzie proszę mnie poprawić.
    Dom jest dwa razy większy ale wykorzystuję tylko te dwa pomieszczenia 48 m2 poniemiecki podwójna cegła, w przyszłym roku ocieplę styropianem.
    Dziękuję za zainteresowanie.

  10. mgr inż. Krzysztof Lis pisze:

    Tak duży kocioł miałby sens tylko wtedy, gdyby nadmiar ciepła można było gdzieś zakumulować, najlepiej w dużym buforze (zasobniku) ciepła. Wtedy wystarczyłoby kocioł odpalić na kilka godzin z pełną mocą, by zaspokoić zapotrzebowanie na ciepło na cały dzień, albo nawet na dłużej. Jeśli takiego odbioru nie ma, w małym ogrzewanym obiekcie kocioł będzie musiał tłumić spalanie, co się zawsze odbywa ze znacznym pogorszeniem sprawności.

  11. Krzysiek Polski pisze:

    Jak rozumiem panie Krzysztofie w mojej sytuacji nie mogę myśleć o długiej stałopalności ale po wymianie kotła na dużo mniejszy np. 6kW pomimo tego że częściej będę dokładał, zaoszczędzę na opale …
    W tej chwili do końca grudnia spalę 2 tony węgla brunatnego :( to chyba dużo.

  12. karl pisze:

    witam, przed laty zbudowałem dom z instalacją grawitacyjną (wszystko zgodnie z projektem ) działa to świetnie , po paru latach przyszedł pomysł aby włączyć w układ piec gazowy , FACHOWIEC monter obciął naczynie zbiorcze i pozakładał na pionach odpowietrzniki,działa to oczywiście , niemniej nie mogę żony dopuścić do palenia w piecu węglowym , chodzi to wszystko na gazie i jest drogo, chciałbym w jakiś sposób (prosty i niedrogi) połączyć te dwa układy .Co powinienem wiedzieć.
    Pozdrawiam

  13. Krzysiek Polski pisze:

    Oj karl jest na to sposób ale to nie to forum ;) poszukaj bardziej profesjonalnych czytających że tak to ujmę.
    Pozdrawiam

  14. Adam pisze:

    Witam. Panie Krzysztofie. Nie mogę się zgodzić z tym iż instalacja grawitacyjna jest gorsza niż z pompą. Wybudowałem dom 5 lat temu i wykonałem instalację co „po staremu” czyli grawitacyjnie. W listopadzie tego roku wymieniłem piec z podajnikiem szufladowym i fachowiec który go montował zainstalował mi pompę. Piec grzał prawie cały czas wypaliłem przez miesiąc 2 tony groszku, masakrycznie dużo. Po miesiącu odłączyłem kabel zasilający od pompy i przez cały grudzień paliłem grawitacyjnie. Wypaliłem przez cały miesiąc 25 worków po 25 kg (625kg). Aha budynek mam 120mkw z poddaszem, budynek ocieplony 5cm styropian, piec 25KW. Pozdrowienia.

  15. mgr inż. Krzysztof Lis pisze:

    To nie pompa była powodem, że instalacja zużyła tak dużo węgla.

  16. Adam pisze:

    A co Pana zdaniem jest powodem. Znowu zrobiłem próbę i przy pracy pompy kocioł załącza się co 6 minut, bez pompy czas postoju wydłuża się do 18 minut. Temperatura na kotle nie była zmieniana, temperatura na grzejnikach jest tylko o 1 stopień niższa przy grawitacji.

  17. mgr inż. Krzysztof Lis pisze:

    Pompa sama z siebie nie powoduje anihilacji ciepła w instalacji centralnego ogrzewania. Ona ciepła też nie zużywa. Ciepło ucieka albo przez komin, albo po drodze między kotłem a grzejnikami (nieocieplone rury?). Trudno ocenić co konkretnie jest przyczyną, nie widząc instalacji, bez jakichś pomiarów.

  18. jogi pisze:

    no to Pany ja z innej beczki, oczywiście grawitacyjne jest lux i to nie podlega żadnej wątpliwości. ja mam budynek po rodzicach, budowany w 1968 roku, piętrowy, docieplony styropianem 7 cm, o powierzchni 120 mk, ale obok mamy dobudówkę, 90 mk, która do tego roku (tj sezon 2009/2010) była ogrzewana gazem propan (bez cwu, same grzejniki w układzie zamkniętym, grzejniki convector-extra), starczało na cały sezon od tankowania do tankowania 1000 l gazu, w 2010 roku z uwagi że gaz drogi a dzierżawa bańki cenowo zachorowała, powiedziałem koniec, wpiołem przez wymiennik płytowy dobudówkę do mojego układu (otwartego) na kocioł miałowy który przerobiłem, wstawiając kryzę i podajnik do opalania owsem. w sumie mam +- 200 mk a dziennie zużywam maksymalnie 75 kg OWSA. Nie wiem czy to nie za dużo bo nie mam porównania, owies mam swój ale powiem wam Kochani jedno, GDY NIE CHODZIŁA POMPKA WYMUSZAJĄCA OBIEG (LATAŁO GRAWITACYJNIE) TO OPAŁU SZŁO MAX 50 KG/ NA DOBĘ, dlatego 6 stycznia – trzech króli (WRESZCIEŚWIĘTO) przerobię sobie znów na grawitację i nie będę wywalał w komin opału bez sensu – nie neguję opinii pozytywnych o obiegach z pompką, wiem że nie zawszę się one sprawdzają, tzn. czasami są bardziej oszczędne grawitacyjne – BA, TAK JEST U MNIE – przyznam się że testuję biopaliwa i mieszam okrutnie (sam) ale powiedziałem że już nie napalę nigdy w życiu żadnym paliwem kopalnym w swoim domku (nie zmarnuję takiej kasiory bo jestem może ciut niedokształcony i nienajbogatszy ale za to MYŚLĄCY – BYNAJMNIEJ STARAJĄCY SIE MYŚLEĆ)pozdrowienia z reszek

  19. jogi pisze:

    to że idzie więcej opału to 100 % powodem jest Panowie zbyt duża powierzchnia grzejników i nieocieplone rury – coprawda woda ciepła ogrzeje mury i ubytek po czasie jest może nie taki straszny (ale jest) ale np u mnie bez pompy grzejniki (żeliwne żeberkowe) grezją tak 65% swojej powierzchni a z pompką to 95 % – bez sensu a wody do ogrzania jest kupa literków – już kupiłem grzejniki krakowskie aluminiowe (g500f coś takiego chyba i też sobie powoli wywalę żeliwo a wstawię te nowe z zaworami termostatycznymi + głowice : herz ts e ( bo te dobrze hulają na grawitacji również) + głowica herz nr katalogowy 1926006 – bo takie były za bezcen – hihihi). Ja zmniejszając ilość wody w ukłądzie otwartym z około 330 litrów (+-) do około 180 litrów (+-) myślę że zaoszczędzę a jak to będzie to się zobaczy- jak Bóg da to wam powiem – jak będzie oki to lux ale jak będzie klapa też się pochawlę (swoją pierołowatością). Pozdrowienia z reszek

  20. Krzysiek Polski pisze:

    No właśnie panowie. Tak samo u mnie, kiedy piec ustawię (miarkownik ciągu bez żadnych nawiewów) na 50`C i pompka to 3-4 godziny i trzeba iść podłożyć a jak wyłączę pompkę i piec ustawię na 60`C to czasem i 6 godzin i temp. w domu taka sama :D.

  21. Krzysztof pisze:

    chce zrobić centralne ogrzewanie z pomką ale też grawitacyjne w razie braku prądu chociż rzadko się zdarza brak energii elektrycznej jak lepiej podłączyć zasilanie i powrót na dole przy podłodze a może zasilanie na górze w pokoju na pierszym piętrze i powrót na dole w pokoju na parterze centralne ma ogrzewać dół jak i góre domku jednorodzinnego o powirzchni góry i dołu sto metrów kwadrotowych

  22. Krzysztof pisze:

    chce zrobić centralne ogrzewanie z pomką ale też grawitacyjne w razie braku prądu chociż rzadko się zdarza brak energii elektrycznej jak lepiej podłączyć zasilanie i powrót na dole przy podłodze a może zasilanie na górze w pokoju na pierszym piętrze i powrót na dole w pokoju na parterze centralne ma ogrzewać dół jak i góre domku jednorodzinnego o powirzchni góry i dołu sto metrów kwadrotowych w którą stronę ma być spadek do pieca czy od pieca

  23. Krzysztof pisze:

    jeszcze niech ktoś podpowie jakie zastsować przekruj rur na zasilanie i powrót z góry ślicznie dziękuję

  24. ktoś pisze:

    Witam,

    jaki obecnie produkowany piec gazowy można podłączyć do instancji grawitacyjnej (z lat 80-tych) bez montażu pompy i dalszych przeróbek.

    Bęę wdzięczny za wskazówki.

  25. Marcin pisze:

    Szukam podpowiedzi,zmieniam piec w kotłowni, obecnie ze względu na grawitację był obniżony. Teraz chcę go postawić na 0, co spowoduje, że rura powrotu nie będzie najniższym miejscem w instalacji. Jak po tej zmianie będzie chodziło ogrzewanie grawitacyjne?

  26. Roberto pisze:

    Witam
    Mam problem z centralnym może mi ktoś pomoże,mam 70 m2 mieszkanie 3 pokoje, kuchnia i łazienka. Piec mam 10 kw który stoi w kuchni. Mam pociągnięte rurki w lewo przez 3 pokoje i dołączyłem grzejnik do łazienki a wyżej od głównej rurki pociągnięte do bojlera i zbiornik wyrównawczy. Problem jest w tym że nie grzeje mi grzejnik ten w łazience jak są odkręcone wszystkie grzejniki. Dopisze jeszcze ze mam pompkę która działa na 3 poziomie. A ciepły grzejnik mam dopiero jak pozakręcam inne grzejniki o parę stopni czyli z 5max na 3. Czy jak bym przerobił ten grzejnik pod rurki te od bojlera czy rozwiąże się problem???

  27. romek pisze:

    czytam wasze opinie,a mam zasilanie grawitacyjne od 15 lat,zasada jest prosta,dużo wody-duż ciepła-czas oddawania długi i piec trzyma długo palenisko i opał bo nie jest odbierane przez wode gdy nie chodzi pompka i oddawane powoli przez kaloryfery.Warunek rury w ścianach i podłodze pomalowane i obizolowane otulina pirofleksowa gr 3 cm i dobrze obizolowany piec i każdy centymetr rur w kotłowni.Przekruj rur przy piecu 2 cale.Jak chodzi pompka to sa duże starty do otoczenia nadmiaru ciepła z kaloryferów!.Uwazam to za najlepszy bezawaryjny system grzania i niezależny o pradu.Jeśli palicie drewnem to tylko sezonowanym co najmniej 2 lata,bo wtedy można zmniejszyc cug do minimum i sie żarzy długo nawet 12 godzin przy minimalnym dopływie powietrz w zwykłym piecu..Głowice do regulacji kaloryferów są zbedne ,szkoda kasy. W tym systemie kaloryfery najlepsze są żeliwne ,aluminium też ,ładniej wygląda nic poza tym.Owszem jest to palenie dla biednych (ktoś powie),ale i bogaci drapią sie po tyłku ,że tyle kosztuje a i tak nie jest za ciepło.I ot cała filozofia. Nad czym tu debatować-pozdrawiam.

  28. marcin pisze:

    Ogrzewanie grawitacyjne ma nadal sens.
    O ile w mieście awarie są usuwane w ciągu 48h o tyle w ‚wioskach’
    może to zająć ponad tydzień.
    Cztery lata temu miałem okazję oglądać właśnie taki popłoch. Na
    wsi gdzie pracowałem, sporo gospodarstw miało powymieniane
    stare toporne instalacje na nowe instalacje w miedzi i z pompą.
    Niektórzy powymieniali nawet na kotły z podajnikiem. Luksus – bo
    można go ładować raz na trzy dni, zamiast biegać dwa razy dziennie.
    Niestety, kiedy doszło do zerwania linii – szadź na kablach była
    za ciężka, od razu widać kto poszedł w nowe a kto w stare.
    Pompy i piece stanęły i w domach zaczęło się robić zimno.
    Żeby utrzymać c.o w ruchu – najbliższy makret budowlany sprzedał
    chyba cały zapas generatorów prądotwórczych. Rano jadąc
    do pracy na co drugim ogródku widziałem chińskie hałasujące
    ustrojstwo. Dodatkowo – wiele osób brało przepustki z pracy
    bo paliwo w zbiorniku trzeba było uzupełniać co ok. 4 godziny.

    Oczywiście można kupić generator z falownikiem, długą autonomicznością
    i automatycznym starcie przy padnieciu sieci – tylko że takie
    rozwiązania są drogie.

    Osobiście mam w domu piec co z pompą. Niestety poprzedni właściciel
    zrezygnował z grawitacyjnej. Jako podtrzymanie jest zainstalowany
    ups z pełnym sinusem (drogi) i akumulator 120Ah (bardzo drogi).
    Akumulator starcza na ok 40 godzin i to przy najniższym biegu pompy.
    Bo sam UPS pobiera ok 15W dla samego siebie. W ciągu 2 lat
    zasilanie awaryjne było wykorzystane cztery razy, z tego raz prawie
    do całkowitego rozładowania. A mieszkam w mieście. Na wsi dla
    spokojnego snu założyłbym akumulator przynajmniej 300Ah.

    I jeszcze jeden minus na koniec. Czasem zdarza się że w instalacje
    energetyczną trafi piorun. I najczęściej wtedy żadne listwy (nawet
    te z warystorami) nie są dość szybkie. Na moim osiedlu tak było.
    Ja byłem w tej szczęśliwej sytuacji, że na początku burzy odpiąłem
    c.o. od sieci energetycznej. Sąsiedzi mieli mniej szczęścia.
    Wymieniali pompę i sterowanie piecem podajnikowym przy temperaturze
    na dworze -20*C.

    Podsumowywujac : instalacje: grzewcza, elektryczna, wodna i inne
    powinny być jak najbardziej niezależne od siebie. Stąd stare rozwiązanie: co grawitacyjne, junkers gazowy cwu i prąd do oswietlania i TV były bardzo rozsądne. Padnięcie jednej nie czyniło domu niezdatnym do mieszkania. Dodatkowo; osobiście uważam że pojęcie ‚domu pasywnego’ jest przekręcone. Jaki on pasywny jak bez prądu nie ma wody, ciepła i wentylacji ?

  29. Mariusz pisze:

    Panie Marcinie Święta racja, teraz za niedługo bedę budował dom, Z12 jak by ktoś chciał wiedzieć, mały ciasny ale własny ( żadnych dworków na kredyt, znam swoje miejsce w szeregu), ale do rzeczy,
    Jestem pod wrażeniem Pana wiedzy. Do wystartowania budowy jest jeszcze sporo czasu i wiele kwestii mam otwartych, np; piwnica, jestem wieśniakiem ( hehehe) i ta piwnica czy tu czy tam jest ze mną od dziecka, za piwnicą jest setki plusów ale minus jest jeden który powala te plusy (koszt), jestem w stanie zrezygnować z poddasza już ( potem niech dzieciaki myślą a jak się wyprowadzą to pająki będą miały potężną kwaterę.
    Pytanie mam do Pana;
    Czy byłby Pan w stanie zaprojektować bądz narysować CO grawitacyjne?
    Jaki piec, jakie rury (przekroje, skład, gr ścianki itp) jakie grzejniki??
    Jeśli tak podaję swój @mail aby doprecyzować szczegóły.
    Pozdrawiam Serdecznie Mariusz K.

    marios0275@gmail.com

Leave a Response