Általában a falfűtésről
2011/5. lapszám | VGF&HKL online | 10 228 |
Figylem! Ez a cikk 14 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A meleg víz nemcsak a padlóban vezethető műanyagcsövekben, hanem a falak belső felületén a vakolatban is. Az ilyen megoldást hívják vizes falfűtésnek. A falfűtésnél használt 30-35°C-os hőmérsékletű meleg vizet szivattyú szállítja a hőtermelő berendezéstől a fűtendő helyiségek közelében elhelyezett osztó-gyűjtő csomópontig.
Az osztó csonkjairól a fűtővíz a vakolatba beépített kis átmérőjű műanyagcsöveken keresztül áramlik, és áramlás közben átadja a hőjét a falszerkezetnek, majd a lehűlt víz a gyűjtőn keresztül visszajut a hőtermelőhöz. A falakat felmelegítve kiemelkedően kellemes hőérzetet biztosít, amivel (hőérzeti kutatásokra alapozva) messze megelőzi a radiátoros rendszereket. A radiátoros fűtőtestekkel kialakított rendszerekkel szemben falfűtésnél létrejön a falak és a helyiségben tartózkodó személyek közti sugárzási egyensúly, amely optimális komfortérzetet biztosít, egyenletes hőmérséklet-eloszlást létrehozva a padlótól a mennyezetig.
Falfűtés-hűtés nedves technológiával
A falfűtésre kialakított rendszer nyáron kiválóan alkalmas az épületek, helyiségek hűtési feladatainak ellátására is. A falfűtési/hűtési rendszereket elsősorban az épületek külső falának belső felére szerelve alkalmazzák. Másodsorban szerelik belső falakra vagy mennyezetre is. Falfűtéssel nagy felületek kerülnek felfűtésre alacsony hőfokon, így a hatásfok és a komfortérzet nő. A falfűtési rendszer legfontosabb előnyei: energiatakarékos, zajtalan, esztétikus, huzatmentes, gazdaságos, korszerű, könnyen szerelhető.
1. ábra: Falfűtés-hűtés nedves technológiával
Egyes rendszerek a csatlakozási helyeken (cső és szerelvények) egyedi megoldással – gyorskötéssel – oldják meg a csövek csatlakozását. A csövet minden szerszám és segédeszköz nélkül lehet kézzel betolni a csatlakozó szerelvénybe. A betolást megelőzően a csövekbe úgynevezett csőhüvelyt teszünk, ami megakadályozza a műanyagcsövek esetleges deformálódását. A rögzítés egy úgynevezett Cartridge-megoldással (oldható, biztosított szorítóhüvely) történik, ahol a tömítettséget gumi O-gyűrű biztosítja, a cső rögzítését pedig a hüvelyben lévő körmök. A szerelés rendkívül egyszerű, a tömítettség biztonságos. A rendszer további előnye, hogy az ár alacsonyabb az eddig alkalmazott technikáknál. A falfűtés önállóan is alkalmazható, de hidegburkolatú helyiségekben rendszerint padlófűtéssel szokták kombinálni, ez azonban nem feltétlenül szükséges, csupán mint lehetőség kínálkozik. Ez esetben padlótemperálásról beszélünk, mivel a megnövelt fűtőfelület minden esetben alacsonyabb fűtővíz-, illetve padlóhőmérsékletet eredményez. Ugyanez érvényes a mennyezetfűtésnél is, mert így a fűtési rendszerek kombinált alkalmazása tovább javítja a komfortérzetet. Természetesen gyerek- és hálószobákban, ahol hosszabb időtartamú tartózkodás, pihenés, alvás a cél, az élettani sajátosságok miatt nem ajánlott a padlófűtés alkalmazása. A rendszer alkalmas könnyűszerkezetes épületek, tetőterek ferde tetősíkjának fűtésére is.
2. ábra: Hőkamerás felvétel fűtés esetén.
Ez esetekben sínek helyett sajtolt fémlemez hőtükör szolgál a csövek rögzítésére. A sok előny mellett szót kell említeni a hátrányról is, mely minden falfűtésnél igaz, miszerint a falban elhelyezkedő csövekre fokozottan kell figyelni a későbbiekben a különböző tárgyak falra erősítésénél (például képek, polcok stb.). A fűtésrendszer utólagos külső megrongálódásból eredő károsodásának megelőzésére javasoljuk a helyiségekről falanként 1 db fotó vagy megvalósítási ábra átadását a megrendelőnek a munka végeztével. Ha mégis előfordul, hogy szöggel, fúróval megsértik a csövet, az helyileg, egy kis toldóidommal javítható, és a megbontott falfelület is gyorsan helyreállítható. A korábban említett hátrányról utólag tapasztalhatjuk, hogy nem is olyan nagy mértékű, mert ha valamilyen tárgyat, képet, polcot a falra kell erősítenünk, ezt egyszerűen elvégezhetjük. A csövek helyét utólag is pontosan meghatározhatjuk egy hőérzékeny kis eszközzel. Ez úgy végezhető el, hogy a rendszert felfűtjük 10-15 percen keresztül 35-40 °C-ra, és az eszközzel könnyedén kikeressük, hol helyezkednek el a csövek. Majd a fűtést leállítjuk, amennyiben nincs rá szükség, például nyáron, és a fúrást, szerelést már pontosan, a rendszer megsértése nélkül elvégezzük.
Közérzeti kérdések, komfort
A kialakított lakótérben az ott tartózkodó ember közérzete sok tényezőtől függ. A jó közérzetet meghatározó tényezők összességét – egészségi állapot, kedélyállapot, színek, szagok, zajok, fényviszonyok, hőérzet és páratartalom – összefoglalva komfortérzetnek nevezzük. Ezen összetevők közül ránk a megfelelő hőérzet biztosítása hárul. Gondos tervezéssel és szakszerű kivitelezéssel, a falfűtést padlótemperálással kombinálva biztosítható a lehető legjobb hőérzetet. A közérzetet, és azon belül is a komfortérzetet meghatározó tényezők közül mindegyik egyformán fontosként kezelendő. Ezek közül vizsgáljuk meg a hőérzet kérdését.
3. ábra: A cső vezetése a falon. A falfűtési rendszer az MSZ EN 1264 követelményeinek megfelelően lett kialakítva.
A hőérzetet a helyiségben lévő hőmérséklet- (pontosabban az eredő hőmérséklet) és a huzatviszonyok határozzák meg. A fűtési és hűtési megoldások vizsgálatakor a huzatjelenségek és a hőmérséklet kérdését együtt kell kezelni. A hőmérsékletet fűtéssel vagy hűtéssel befolyásolhatjuk. A fűtési és hűtési rendszerek csoportosíthatók a következők szerint: konvekciós és sugárzó fűtési rendszerek. A konvekciós megoldások mindig feltételeznek légmozgást a működésük során. A sugárzó fűtések ezzel szemben a térben uralkodó légmozgás jelenlététől függetlenül működnek (persze tisztán konvekciós és tisztán sugárzásos elven működő rendszer nem létezik). A sugárzó fűtés – például falfűtés – alkalmazása minden körülmény között kellemes hőérzetet biztosít. A tartózkodásra szolgáló helyiségben az érzékelt hőmérséklet az eredő hőmérséklet. Az eredő hőmérséklet megközelítőleg a következők szerint számolható: (sugárzó hőmérséklet °C + léghőmérséklet °C) / 2. A sugárzó hőmérséklet a teret meghatározó felületek súlyozott átlag szerinti hőmérséklete, a léghőmérséklet pedig a helyiség levegőjének hőmérséklete. Az összefüggésből látszik, hogy minél magasabb a sugárzó hőmérséklet, annál alacsonyabb léghőmérsékletre van szükség ugyanazon eredő hőmérséklet eléréséhez. A sugárzó hőmérséklet emelésének egyik legkézenfekvőbb módja az, ha falfűtést alkalmazunk.
4. ábra: Hőmérő Ha valamilyen tárgyat, képet, polcot a falra kell erősítenünk, azt egyszerűen elvégezhetjük. A csövek helyét utólag is pontosan meghatározhatjuk egy hőérzékeny eszközzel.
Gazdaságossági kérdések
A fűtött épület hővesztesége a transzmissziós és filtrációs hőveszteség eredménye. Mivel az efféle hőáramlások hajtóereje a szellőztetés, illetve a külső és belső léghőmérséklet különbsége, alacsonyabb belső léghőmérséklet alkalmazása esetén gazdaságosabb megoldáshoz jutunk. (1 °C-kal alacsonyabb léghőmérséklet alkalmazása esetén kb. 5-8% energia-megtakarítás érhető el.) Falfűtés esetén a helyiség hőmérséklete 1-2 fokkal csökkenthető. Tehát falfűtés alkalmazásával ugyanazon épület akár 10-15%-kal kevesebb fűtési energiával is működtethető! A modern, gazdaságos fűtésrendszereknél kívánatos az a szemlélet, mely szerint a helyiség addig legyen fűtött a tartózkodás igényének megfelelően, amíg abban tartózkodik valaki. Tehát ha elhagyom a szobát, akkor lekapcsolom a villanyt, és „lekapcsolom” a fűtést, azaz alacsonyabb hőmérsékleten működtetem. Ehhez azonban olyan megoldás alkalmazására van szükség, amely képes a felhasználói igények gyors változásainak követésére. A falfűtési rendszer kis hőkapacitásának köszönhetően a leginkább megfelel ennek a kívánalomnak is! Igény esetén csak a fantázia és a pénztárca szab határt az alkalmazott automatizálásnak. A rendszer alapelemei alkalmasak későbbi vezérlésbővítési elképzelések fogadására.
Környezetvédelmi kérdések
Egy energiatakarékos rendszer önmagában is környezetbarátnak mondható, hiszen „takarékoskodik” a föld fosszilis energiakészletével, és alacsonyabb károsanyag-kibocsátást von maga után. A falfűtési rendszer további előnye, hogy alacsony hőmérsékletű fűtővízzel üzemel, ezért kiválóan alkalmazható hozzá kondenzációs kazán vagy alternatív energiával működő (geotermikus energia, szolár technika) berendezés.
A hőátadás módjai
Az épületgépészetben a hőátadásnak két alapvető módját különböztetjük meg, a konvekciót, melynek során az áramló levegőmolekulák közvetítésével, illetve a hősugárzást, amikor közvetítőközeg nélkül, a szilárd testek felületének adódik át a hőenergia.
A valóságban a napsütésen kívül teljesen tiszta példa egyikre sem létezik. A hagyományos radiátorok mindkét módon adnak le hőt. Minél „vastagabb”, több lemezből és lamellából áll a fűtőtest, annál nagyobb a konvekciós hőátadás szerepe (burkolattal eltakart fűtőtestek esetében különösen). Minél vékonyabb, kevesebb lemezből áll, és a lakótér felé minél nagyobb felületet mutat, annál inkább sugárzás által közvetíti a hőt. Utóbbira jellemző példák a padló-, fal- és mennyezet-, gyűjtőnevükön sugárzó vagy felületfűtési rendszerek. Esztétikusabbak, mert nem foglalnak el helyet a fűtőtestek a lakótérből, egészségesebbek, mert kevésbé keringtetik a légtérben a port. Megakadályozzák a páralecsapódást és gazdaságosabb megoldást jelentenek, mert hatékonyabb hőeloszlást alacsonyabb (35-40 °C) üzemi hőmérséklettel érnek el. Működtetésük ezáltal olcsóbb, hatékonyabb. A jobb hőeloszlás jobb komfortérzetet biztosít. Gyakran mégis kiegészítő fűtésrendszerként alkalmazzák a hagyományos rendszerek mellett, ami azonban bonyolult és költséges, a két rendszer jellegéből adódó eltérő üzemi hőmérséklet miatt. A falfűtés lényege, hogy a szabad falfelületre, a vakolat alá kis átmérőjű műanyagcsövet szerelnek, majd ebben a csőben fűtésnél meleg, hűtésnél hideg vizet áramoltatnak. Ettől a víztől a falfelület átmelegszik vagy lehűl, és fűti, illetve hűti a helyiséget. Elsősorban a helyiség külső falainak belső felületét érdemes csővezetékkel ellátni, és csak másodsorban a belső falakét, a külső tértől elhatároló felületek hideg (illetve nyáron hő-) sugárzásának megszüntetésére.