Remont i modernizacja instalacji grzewczej

Zanim przystąpimy do remontu i modernizacji powinniśmy koniecznie odpowiedzieć sobie na pytanie, dlaczego go w ogóle robimy? Bez tego nigdy nie będziemy zadowoleni z efektów i bardzo prawdopodobne, że znaczną część pieniędzy wydamy bez sensu, np. wymieniając kocioł na urządzenie, co prawda ekonomiczne, ale dla nas zbyt uciążliwe w obsłudze.

Remont i modernizacja instalacji grzewczej


Dlaczego remont instalacji grzewczej?

Z konieczności. Nie unikniemy remontu, jeśli elementy instalacji centralnego ogrzewania są wyeksploatowane. Jego zakres to wówczas kwestia naszej decyzji - czy wymieniamy tylko to, co niezbędne, czy też decydujemy się na kompleksowe zmiany.

Najczęściej problemem są niesprawne zawory, skorodowane grzejniki płytowe lub uszkodzony kocioł.

Dla wygody. Instalacja grzewcza może działać prawidłowo, ale wymagać uciążliwej obsługi. Wszystkie kotły na paliwo stałe trzeba regularnie, co kilka dni czyścić, usuwać popiół i nosić opał. Najbardziej absorbujące są kotły zasypowe, które wymagają uzupełniania paliwa co kilka godzin, a możliwości stosowania w nich automatyki są znikome.

Wymiana kotła na gazowy lub olejowy praktycznie eliminuje konieczność obsługi, a w przypadku kotłów węglowych z podajnikiem znacznie ją upraszcza.

Z oszczędności. Wysokie koszty eksploatacji mogą mieć wiele przyczyn:

  • duże straty ciepła wynikające ze słabej termoizolacji domu;
  • niską sprawność wytwarzania ciepła oraz wadliwe sterowanie pracą instalacji grzewczej. W efekcie znaczna część ciepła "ucieka przez komin", albo pomieszczenia są często przegrzewane bez potrzeby;
  • wysoką cenę paliwa. Znacznie droższe niż kilkanaście lat temu jest, np. ogrzewanie olejem opałowym, do którego zachęcano w latach 90., jako bardziej ekologicznego od węgla. Przez ostatnie lata zdecydowanie wzrosła też cena drewna, które dziś jest tanie, tylko jeśli kupujemy je świeże, jednak nie każdy ma dość miejsca na jego suszenie np. pod wiatą.


Nowe grzejniki

Wymiana grzejników jest uzasadniona, jeśli są skorodowane lub nie odpowiadają nam ze względów estetycznych. Zmiana grzejników nie przyniesie jednak oszczędności eksploatacyjnych. Wbrew temu, co czasem sugerują reklamy nie ma grzejników "energooszczędnych". Wręcz przeciwnie, grzejnik powinien być "rozrzutny", bo ma za zadanie jak najszybciej przekazać ciepło do pomieszczenia. Pomóc zmniejszyć koszty ogrzewania może za to zainstalowanie nowych zaworów i głowic termostatycznych. Dzięki temu poprawi się dystrybucja ciepła, bo jego ilość będzie lepiej dostosowana do zapotrzebowania w poszczególnych pomieszczeniach. Gdy, np. pomieszczenie jest silnie nasłonecznione, zawór przymyka się zmniejszając intensywność grzania.

Jeśli wymieniamy grzejniki, to warto zlecić specjaliście dobranie ich od nowa, na podstawie nowego obliczenia strat ciepła w pomieszczeniach. Wymiana na grzejniki tej samej mocy, co dotychczasowe zwykle jest nieuzasadniona, bo często dobierano je "na oko" i mają zawyżoną moc. Ponadto bardzo często od czasu ich montażu ocieplono dom, wymieniono okna na nowe itp., a to zmniejsza zapotrzebowanie na ciepło.

Jeśli zaś zmieniamy kocioł na pracujący optymalnie przy niższej temperaturze wody w instalacji niż dotychczas, to może się okazać, że potrzebne są większe grzejniki. Przyczyną jest to, że ich moc znacząco maleje wraz ze spadkiem temperatury wody. Dlatego moc grzejnika podaje się zawsze dla konkretnych temperatur - wody zasilającej / powracającej do kotła / panującej w pomieszczeniu. Najczęściej to parametry 75/65/20°C, jeśli są inne, to trzeba skorzystać z odpowiednich tabel i wzorów w katalogach producentów.

Należy też pamiętać, że sposób przyłączenia grzejnika (np. z boku, od dołu, po lewej lub po prawej stronie) i rozstaw króćców grzejnika musi odpowiadać sposobowi ułożenia rurociągu. W przeciwnym wypadku potrzebne będą przeróbki, które mogą zupełnie zepsuć wygląd instalacji.



A może "podłogówka"?

Wykonanie ogrzewania podłogowego, albo innego płaszczyznowego - sufitowego lub ściennego, jest możliwe, ale zwykle dość kłopotliwe w remontowanym domu. W przypadku "podłogówki" wynika to z konieczności zmiany posadzki, a często także pogrubienia izolacji cieplnej.

W starych domach izolacja podłóg na gruncie często jest bardzo słaba, np. 5 cm styropianu albo nawet izolowany jest jedynie pas szerokości 1 m przy ścianach zewnętrznych. Dla ogrzewania podłogowego potrzeba zaś przynajmniej 10-15 cm, bo inaczej znaczna część ciepła ucieka do gruntu.

Pogrubienie izolacji cieplnej to zwykle jednak poważny kłopot, bo podnosi się wówczas poziom podłogi, a więc pomieszczenia stają się niższe, obniżają się otwory drzwiowe oraz parapety okienne. Możliwość pogrubienia izolacji bez wyraźnego podniesienia poziomu podłogi mamy w zasadzie tylko wówczas, gdy usuwamy starą podłogę drewnianą na legarach. Mają one zwykle ok. 10 cm wysokości i w tej przestrzeni układamy twardy styropian, a deski grubości ok. 4 cm (1 ½ cala) zastępujemy wylewką.

Pogrubiania izolacji nie wymaga zaś ogrzewanie podłogowe ułożone na stropach pomiędzy kondygnacjami mieszkalnymi - specjalista musi jednak uwzględnić przy projektowaniu, jaka część ciepła powędruje ku górze, a jaka ku pomieszczeniu na dole (zyskuje ono sufit grzejny). Nie dotyczy to oczywiście stropu nad nieogrzewaną piwnicą. W tym przypadku najłatwiejsze będzie zapewne ułożenie izolacji od strony piwnicy, o ile zmniejszenie jej wysokości jest dopuszczalne.

Problemem konstrukcyjnym w obu przypadkach może być natomiast zwiększenie obciążenia stropu, spowodowane wykonaniem nowej warstwy jastrychu podłogowego.

Trzeba też pamiętać, że możliwości wykonania ogrzewania płaszczyznowego jest kilka:

  • elektryczne maty lub folie;
  • wodne ogrzewanie podłogowe;
  • wodne ogrzewanie sufitowe lub ścienne.

Każda z nich stawia inne wymagania w remontowanym domu.

Elektryczne

Najłatwiejsze jest wykonanie ogrzewania elektrycznego, bo nie musimy w ogóle ingerować w istniejącą instalację c.o. Maty albo specjalne odmiany przewodów grzejnych są na tyle cienkie, że można je zatopić w warstwie kleju do płytek ceramicznych, ewentualnie ułożyć pod panelami podłogowymi. Oczywiście, jeśli i tak wykonujemy nową wylewkę, to przewody można zatopić także w niej. Natomiast folie grzejne to produkt przeznaczony specjalnie pod panele podłogowe. Mają poniżej 1 mm grubości, a panele układa się na nich bez przyklejania.

Montaż mat i folii jest łatwiejszy niż przewodów, ale są od nich nawet dwukrotnie droższe.

Wodne podłogowe

Wodne ogrzewanie podłogowe jest zdecydowanie bardziej kłopotliwe do wykonania. Przeprojektowania wymaga układ hydrauliczny c.o. Trzeba ułożyć pętle ogrzewania, zamontować rozdzielacze, połączyć je z kotłem, a często niezbędny jest także mieszacz, bo woda zasilająca ogrzewanie podłogowe nie może być zbyt gorąca (do 55°C).

O ile nie usuwamy starej wylewki albo nie demontujemy drewnianej podłogi na legarach, to poziom posadzki podniesie się o 4-5 cm. Wynika to głównie z grubości nowej wylewki, bo rurki mają stosunkowo małą średnicę zewnętrzną, np. 16 lub 20 mm. Zmniejszyć grubość wylewki można nie tylko dobierając cieńsze rurki, ale również odmianę jastrychu przystosowaną do układania cieńszą warstwą oraz zbrojąc go stalową siatką. Siatka nie tylko zmniejszy ryzyko powstawania pęknięć, ale poprawi także przewodzenie ciepła przez wylewkę.

W remontowanym domu warto też rozważyć zastosowanie systemowych płyt przystosowanych do pokrycia tzw. suchym jastrychem, czyli płytami włóknowo-cementowymi lub włóknowo-gipsowymi. Płyty to najczęściej odpowiednio wyprofilowany styropian - w zagłębieniach umieszcza się rurki ogrzewania. Tego rodzaju płyty są wprawdzie drogie, ale mają wiele zalet:

  • podnoszą poziom podłogi mniej niż tradycyjna wylewka;
  • poprawiają izolację cieplną pod rurami;
  • bardzo mało obciążają strop;
  • posadzkę na suchym jastrychu można wykonywać od razu, a w przypadku tradycyjnej wylewki trzeba by czekać kilka tygodni.

Sufitowe lub ścienne

Ogrzewanie sufitowe lub ścienne, podobnie jak podłogowe, jest ogrzewaniem płaszczyznowym. Na jego potrzeby trzeba więc analogicznie przerobić instalację hydrauliczną c.o. Nie ma natomiast potrzeby zmieniania posadzki, czy podnoszenia poziomu podłogi. Choć rurki mogą mieć podobne średnice, jak przy ogrzewaniu podłogowym, to w remontowanym domu godne polecenia są raczej cieńsze, a za to gęściej ułożone. Dzięki temu można je ukryć w warstwie tynku grubości 2-2,5 cm.

W starszych domach zaletą ogrzewania sufitowego i ściennego jest dopuszczalna wyższa temperatura pracy niż w przypadku "podłogówki". Oznacza to większą moc cieplną w przeliczeniu na 1 m², łatwiej więc utrzymać pożądaną temperaturę w domu o gorszej termoizolacji i większych stratach ciepła.

Bardziej warte polecenia jest ogrzewanie sufitowe, bo ułożone tam rurki nie kolidują z innymi instalacjami, a przekazywania ciepła nie ograniczają ustawione pod ścianami meble. Ponadto, jeśli ściany mają słabą termoizolację, to ogrzewanie ścienne spowodowałoby jeszcze zwiększenie strat ciepła do otoczenia, natomiast ogrzewanie sufitowe przekaże jedynie część ciepła następnej kondygnacji mieszkalnej, zaś jeśli na górze jest nieużytkowy strych, to ułożenie na jego stropie izolacji cieplnej jest bardzo łatwe.

Wiele osób obawia się, że przy ogrzewaniu sufitowym ciepło będzie jedynie pod stropem, a przy podłodze chłodno. To nieuzasadnione, bo ten rodzaj ogrzewania przekazuje ciepło niemal wyłącznie przez promieniowanie, które ogrzewa znajdujące się na jego drodze ciała. W praktyce oznacza to często, że promieniowanie cieplne, trafia... na podłogę, ogrzewa ją, a częściowo ulega odbiciu. W efekcie rozkład temperatury nie jest może aż tak dobry, jak przy "podłogówce", ale i tak lepszy niż przy ogrzewaniu tradycyjnymi grzejnikami.



Nowy kocioł

Wymiana kotła jest teoretycznie możliwa w każdej konfiguracji, choć nie zawsze prawdopodobna. Można się spodziewać wymiany kotła na LPG lub olejowego na nowoczesny węglowy. Jednak na węglowy zaś raczej nikt nie będzie wymieniał kotła zasilanego gazem ziemnym. Paliwo jest wprawdzie tańsze, ale sprawność spalania i dystrybucji ciepła w budynku gorsza. Nieporównywalnie bardziej absorbująca jest też obsługa.

Podejmując decyzję trzeba uwzględnić przede wszystkim następujące czynniki.

Dostępność opału - musimy mieć pewność, że paliwo będziemy w stanie kupić zarówno teraz, jak i za kilka lat, i to najlepiej ze źródła położonego blisko nas, bo koszty transportu mogą znacząco podnieść cenę. Dotyczy to przede wszystkim biomasy, zaś korzystając z gazu ziemnego lub prądu nie musimy wcale zajmować się kwestią transportu i magazynowania.

Czy mamy odpowiednie miejsce na składowanie paliwa? Gaz płynny i ewentualnie olej opałowy, można przechowywać poza budynkiem. Warto wówczas pomyśleć o zbiorniku podziemnym, bo naziemny nie jest ozdobą działki. Zakopany zbiornik można zabezpieczyć przed mrozem, dzięki czemu będziemy mogli przez cały rok korzystać z tańszej mieszanki propan-butan, zamiast z czystego propanu zimą (butan przestaje odparowywać poniżej 0°C).

Gęstość nasypowa i wartość opałowa paliw stałych. Uwaga! To wartości orientacyjne i mogą się znacznie różnić.

Kłopotliwe jest przechowywanie paliw stałych, szczególnie "biomasy" - drewna, pelletów, słomy itp. W przeciwieństwie do węgla mają niską wartość opałową w stosunku do zajmowanej objętości i są wrażliwe na zawilgocenie. Trzeba więc przeznaczyć na nie znaczną przestrzeń i przechowywać je w miejscu suchym i przewiewnym (np. pod wiatą). Nie dla każdego będzie to do zaakceptowania.

Jak absorbująca jest obsługa kotła? Czy nasz tryb życia pozwala np. na uzupełnianie paliwa kilka razy dziennie (prosty kocioł zasypowy), czy możemy zaakceptować uzupełnianie opału i usuwanie popiołu raz na kilka dni (kocioł z podajnikiem i dużym zasobnikiem), czy też potrzebujemy kotła całkowicie bezobsługowego?

Czy mamy co zrobić z popiołem? Najwięcej powstaje go przy spalaniu węgla i trzeba go wyrzucić do śmieci, najmniej zaś w przypadku biomasy (pellety, drewno itp.), ponadto taki popiół może zostać użyty do nawożenia ogrodu.

Na ile ekonomiczna będzie praca instalacji? Porównanie samych cen paliw może wprowadzać w błąd, trzeba ponadto uwzględnić:

a) cenę transportu;

b) osiąganą sprawność kotła i całej instalacji;

c) cenę kotła i instalacji - najdroższe są nowoczesne kotły na paliwo stałe z podajnikami, ponadto wymagają one stosowania wyższej jakości, droższego paliwa (najczęściej węgla-groszku).

Częściowo rekompensuje to ich wyższa sprawność spalania i większe możliwości sterowania pracą instalacji grzewczej. Podobnie kotły kondensacyjne gazowe lub olejowe są droższe od tradycyjnych, ale ich średnia sprawność w ciągu roku jest o 10-15% wyższa niż urządzeń niekondensacyjnych, a to oznacza, że o tyle będą niższe nasze rachunki za ogrzewanie.

Przykładowe wykresy sprawności kotłów w zależności od obciążenia kotła: a) kocioł tradycyjny o parametrach 90/70°C z palnikiem jednostopniowym, b) kocioł nowoczesny niskotemperaturowy o parametrach 75/60°C i z palnikiem modulowanym, c) kocioł kondensacyjny o parametrach 75/60°C z palnikiem modulowanym, d) kocioł kondensacyjny o parametrach 40/30°C z palnikiem modulowanym.

Uwaga! Jeśli kocioł kondensacyjny współpracuje z grzejnikami ściennymi, to oszczędności są mniejsze (do 10%), by w pełni wykorzystać jego możliwości potrzebna jest instalacja niskotemperaturowa, wykorzystująca ogrzewanie płaszczyznowe. Pamiętajmy, że podawana w katalogach bardzo wysoka sprawność, nawet 109%, jest osiągana właśnie w takich instalacjach i to zaprojektowanych dla "niskich parametrów", np. 40/30/20°C.


Pozostałe elementy

Instalacja c.o. to nie tylko grzejniki i kocioł. Jej właściwe działanie zależy także od prawidłowego doboru i regulacji innych elementów. Po zbadaniu instalacji przez dobrego specjalistę może okazać się, że przyczyną złej pracy kotła nie jest jego wada, ale, np. zła regulacja spalania, nieodpowiedni ciąg kominowy itd. W związku z tym trzeba zwrócić uwagę na zwykle lekceważone, a bardzo istotne cechy instalacji.

Brak zrównoważenia hydraulicznego

W dobrze wykonanej instalacji każdy grzejnik powinien otrzymywać w określonym czasie odpowiednią ilość wody i osiągać zaplanowaną temperaturę. Wymaga to zrównoważenia przepływów, co niełatwo osiągnąć. Z pozoru najłatwiejszą metodą jest odpowiednie dobranie nastaw wstępnych zaworów i ograniczenie w ten sposób przepływu przez grzejniki położone najbliżej kotła. Jednak efekt nie zawsze będzie dobry, bo bardzo duże zdławienie strumienia wody może uniemożliwić korzystanie z głowicy termostatycznej, a także być źródłem uciążliwego hałasu.

Dlatego o zrównoważeniu przepływów warto pomyśleć jeszcze przed montażem grzejników, szczególnie jeśli wymieniamy także rury. Pomóc może zmiana kolejności przyłączenia grzejników, średnicy niektórych fragmentów rurociągu, czy zastosowanie pompy o automatycznie regulowanej prędkości obrotowej (pozwala utrzymać stałe ciśnienie, nawet, gdy część zaworów zostanie zamknięta).

Grawitacyjna czy pompowa?

W starych instalacjach obieg wody często jest grawitacyjny, a nie wymuszony przez pompę. W czasie modernizacji często montuje się pompę, by przyspieszyć nagrzewanie się instalacji dzięki intensywniejszemu ruchowi wody. Zamontowanie pompy może być konieczne, jeśli zmieniamy grzejniki na nowe, o znacznie większych oporach przepływu (np. płytowe). Źródłem bardzo dużych oporów są też typowe zawory termostatyczne - dlatego, jeśli chcemy by instalacja nadal była w stanie pracować gdy pompa jest wyłączona, to powinniśmy kupić specjalne zawory termostatyczne przeznaczone do pracy w instalacjach grawitacyjnych. Oczywiście dla pompy trzeba wykonać "obejście", bo wyłączona zablokowałaby ruch wody.

Dobór pompy nie jest wcale tal łatwy, jak mogłoby się wydawać. Jeśli jej parametry będą nieodpowiednie, to pompa będzie albo powodować przelewanie się wody z naczynia wzbiorczego (naczynie po stronie tłoczenia), albo znaczny spadek jej poziomu i zasysanie powietrza do instalacji.

Uwaga! Jeśli instalacja grzewcza po modernizacji będzie w stanie dalej pracować jako grawitacyjna, to jeśli nasz kocioł nie wymaga zasilania elektrycznego, a w okolicy często zdarzają się przerwy w dostawie prądu racjonalne jest pozostanie przy obiegu grawitacyjnym.

Ciąg kominowy

Przyczyną złej pracy kotła może być zbyt słaby ciąg kominowy. W domach jednorodzinnych to dość częste, bo kominy w nich są niskie, nierzadko też mają zbyt małą powierzchnię przekroju. Zanim kupimy kocioł mistrz kominiarski powinien sprawdzić parametry naszego komina, zaś wymagany ciąg kominowy jest zawsze określony w dokumentacji technicznej kotła.

Wymiennik ciepła pozwala połączyć kocioł na paliwo stałe i zamkniętą instalację grzejnikową.

Złe dobranie parametrów komina i kotła spowoduje, że nie będzie on osiągał parametrów deklarowanych przez producenta. Kocioł, który miał być ekologiczny i ekonomiczny wcale taki nie jest. Stare kotły są często miej wymagające, bo mają niższą sprawność, a co za tym idzie powstający dym jest bardziej gorący, co dla ciągu jest korzystne. Ponadto opory wewnętrzne przepływu spalin w starych kotłach są mniejsze, choćby z powodu mniej rozbudowanych wymienników ciepła.

Na szczęście są dostępne urządzenia, które poprawiają zbyt słaby ciąg kominowy. Czasem wystarczy dobrze dobrana nasada kominowa, jednak częściej konieczne jest wspomożenie ciągu za pomocą wentylatora. Takie urządzenia występują jako montowane u wylotu komina lub w czopuchu (element łączący kocioł i komin) kotła. Działają jako tzw. hybrydowe - gdy naturalny ciąg jest wystarczający wentylator nie hamuje przepływu spalin, gdy zaś ciąg jest zbyt słaby (np. w czasie rozpalania) włącza się wentylator.

opr.: Jarosław Antkiewicz
zdjęcie: SAS

Komentarze

FILMY OSTATNIO DODANE
Copyright © AVT 2020 Sklep AVT