Grzejniki żeliwne a ogrzewanie gazowe
Pod wpisem z ogólną charakterystyką grzejników dla instalacji centralnego ogrzewania pojawił się komentarz, na których chciałbym odpowiedzieć na łamach osobnego wpisu.
Komentarz brzmiał:
proszę o odpowiedź czy grzejniki żeliwne nowej generacji mogą by ogrzewane gazem. Proszę o podanie wad i zalet.Proszę o udzielenie informacji czy grzejniki żeliwne zużywają więcej gazu czy grzejniki aluminiowe czy stalowe.
Temat jest ciekawy i choć o grzejnikach żeliwnych napisałem osobny artykuł, odpowiem na to pytanie tutaj. Domyślam się, że pytanie dotyczy sytuacji, gdy w istniejącym domu z tradycyjną instalacją ogrzewczą (grawitacyjna, duże przekroje rur, żeliwne grzejniki, kocioł na paliwo stałe w piwnicy) wymienia się źródło ciepła, być może wraz z dociepleniem budynku. W takim momencie pojawia się pytanie: czy wyciąć również całą instalację ogrzewczą (rury, grzejniki), wymieniając ją na nową? Jest to kosztowne, więc pytanie, czy się opłaca?
Trudno znaleźć potwierdzenie takiej modernizacji domu. Wpływ grzejników na zużycie ciepła przez budynek (czyli zużycie gazu przez kocioł centralnego ogrzewania) jest nieznaczny, choć niezaprzeczalny. Postaram się go tu w dużym skrócie opisać.
W tym przypadku pytanie było nieco inaczej sformułowane, choć dotyczyło również grzejników żeliwnych, tylko nowego typu. Nie różnią się one od znanych nam wszystkich żeberek aż tak bardzo, dlatego zdecydowałem się całe zagadnienie opisać od razu w jednym miejscu.
Grzejniki a niskotemperaturowe instalacje grzewcze
W przypadku niskotemperaturowych instalacji grzewczych (zasilanych pompą ciepła lub kotłem kondensacyjnym), grzejniki nie są dobrym odbiornikiem ciepła. Projektowane dla instalacji wysokotemperaturowych, np. 70/55°C (temperatura zasilania 70°C, temperatura powrotu do kotła 55°C) przy niższych temperaturach czynnika grzewczego oddają do pomieszczeń mniej ciepła. Dlatego muszą mieć odpowiednią powierzchnię (np. dwa razy większą, niż normalnie), by dostarczyć odpowiednią ilość energii do pokoju, w którym je zamontowano.
Oczywiście nie jest tak, że za mały grzejnik spowoduje niedogrzanie domu. Ze względu na to, jak działa instalacja sterująca ogrzewaniem domu (najczęściej sterowanie pokojowe), kocioł czy pompa ciepła będą starać się nadrobić tę zbyt małą powierzchnię grzejnika. A mogą to zrobić tylko w jeden sposób: podbijając temperaturę zasilania instalacji ogrzewczej, ponad poziom, w którym pracują najefektywniej. To z kolei oznacza zwiększone zużycie prądu (lub gazu).
A zatem można powiedzieć, że zbyt małe grzejniki w instalacji niskotemperaturowej, będą powodować większe zużycie gazu lub prądu przez kocioł czy pompę ciepła.
W praktyce jednak, grzejniki żeliwne po dociepleniu domu będą mieć zapas powierzchni i powinny być w stanie obsłużyć nawet pompę ciepła czy właśnie kocioł kondensacyjny. Trzeba to jednak przed decyzją o ich pozostawieniu sprawdzić.
Pojemność wodna grzejników a efektywność ogrzewania
Grzejniki żeliwne, ze względu na duże rozmiary, mają olbrzymią pojemność wodną, w porównaniu do dzisiejszych, aluminiowych lub stalowych kaloryferów. Oprócz tego, są masywne, bo mają grube ścianki (co wynika m.in. z procesu technologicznego produkcji odlewów żeliwnych). Z tego względu mają olbrzymią pojemność cieplną, czyli bezwładność. Aby podnieść ich temperaturę, trzeba im dostarczyć dużo ciepła.
Sam ten fakt nie ma większego znaczenia z punktu widzenia kosztów ogrzewania domu. Tak, grzejnik żeliwny dłużej się będzie rozgrzewać. Tak, z drugiej strony będzie dłużej stygnąć. W warunkach ustalonych (np. mamy temperaturę 20°C i chcemy ją podnieść do 21°C), ilość ciepła dostarczonego do pokoju będzie taka sama, jakby grzejnik się rozgrzewał i stygnął krócej.
Niestety, grzejniki muszą współpracować z kotłem i układem sterowania i tu już ich duża bezwładność może rodzić kłopoty. Dzieje się tak wtedy, gdy mamy w domu sterowanie pokojowe, a mechanizm jest następujący:
- w pokoju z czujnikiem temperatury robi się chłodniej (bo np. zaszło słońce i nie mamy już zysków słonecznych),
- kocioł odbiera tę informację i rozpoczyna pracę, ogrzewając wodę w instalacji,
- grzejniki jeszcze się nie robią cieplejsze,
- w pokoju wciąż robi się chłodniej,
- dopiero po jakimś czasie grzejniki nagrzewają się i ruszają z pracą, zaczynając dostarczać ciepło, podnosząc temperaturę.
W ekstremalnych przypadkach może to powodować dyskomfort użytkowników, którzy ostatecznie podniosą żądaną temperaturę w pomieszczeniu, aby ten komfort cieplny zachować. Wyższa temperatura to przegrzewanie, czyli wyższe straty ciepła i znów dyskomfort.
W praktyce jednak takie zjawisko ma miejsce dość rzadko, bo pojemność cieplna budynków jest duża. Trudno jest więc realnie ocenić wpływ pojemności cieplnej na koszty ogrzewania — z całą pewnością istnieje, z całą pewnością im większa bezwładność, tym trudniejsza regulacja. Mimo to nie odważyłbym się podać procentowej wielkości wpływu tego czynnika na zużycie gazu w kotłowni.
