VYKUROVANIE
Základné pojmy:
- TEPELNÁ POHODA:
-
je to pocit spokojnosti s tepelným stavom prostredia. Závisi od:
-
teploty okolitého vzduchu
-
rýchlosti prúdenia vzduchu
-
vlhkosti vzduchu
-
povrchovej teploty okolitých plôch
-
od čistoty vzduchu
Pre človeka v kľude (normálne oblečeného) platí:
ti + tu = 38°
ti - teplota vzduchu v miestnosti
tu - priemerná teplota okolitých plôch
- TEPELNÁ ROVNOVÁHA ČLOVEKA
Stav - keď okolie odoberá ľudskému telu toľko tepla, koľko ho človek práve produkuje, aby teplota jeho tela bola stála.
- TEPLO
Druh energie v J
TEPLO SA VO VYKUROVANÝCH PRIESTOROCH ŠÍRI:
a,vedením
- v tuhých telesách, kde teplo prechádza z teplejších miest do chladnejších častí hmoty.
b,prúdením
- teplo sa prenáša v kvapalinách, parách, plynoch a vo vzduchu pri ich pohybe. Môže byť prirodzené vplyvom rozdielu hmotnosti, alebo umelé vplyvom ventilátora.
c, sálaním
- t. j. priamočiarymi lúčmi, ktoré prechádzajú vzduchom bez toho, aby ho zohriali, pri dopade na druhé teleso sa menia na teplo.
PALIVÁ:
Látky, ktoré za prístupu vzduchu po zapálení horia a vydávajú teplo
a, tuhé
- drevo, uhlie, brikety, koks
b, kvapalné
- nafta, olej, lieh, petrolej, benzín
c, plynné
- svietiplyn, zemný plyn, propán - bután
d, elektrická energia
e, netradičné formy
- jadrová, slnečná, veterná, využitie tepla zeme, biomasa, príliv a odliv
VYKUROVACIE SÚSTAVY
podľa umiestnenia zdroja:
A, MIESTNE (lokálne)
- keď zariadenie, v ktorom sa palivo alebo energia premieňa na teplo je priamo vo vykurovanej miestnosti. Prevádzka je prerušovaná. Výkon vykurovacích telies pre zabezpečenie tepelnej pohody musí byť 1,5 - 2 násobok ako sú tepelné straty miestnosti.
Palivo:
- tuhé (prikladanie)
-
kvapalné
-
plynné
-
elektrické - priame, akumulačné
B, ÚSTREDNÉ
- potrebné teplo pre celú budovu alebo viac budov sa vyrába ústredne v kotolni.
C, DIAĽKOVÉ
- premena energie prebieha mimo vykurovanej budovy v ústrednej kotolni pre skupinu domov, sídlisko - časť, alebo v teplárni, ktorá zásobuje rozsiahle mestské štvrte.
A, MIESTNE VYKUROVANIE
Vykurovacie telesá môžu byť na:
l, vykurovacie telesá na tuhé palivo:
a, na občasné prikladanie
(kuchynské sporáky, kúpelňové piecky,...)
Majú rovinný alebo mierne naklonený rošt, palivo sa spaľuje v nízkej vrstve, prikladá sa v krátkych intervaloch.
b, na násypné vykurovanie
- náplni sa celý priestor šachty palivom, zakuruje sa z vrchu. Palivo odhorieva zhora smerom nadol a dopĺňa sa až po úplnom vyhorení, odstráni sa popol a znovu sa zakúri => vykurovanie s vrchným spaľovanim.
opak - so spodným spaľovanim - zakuruje sa zdola, zvrchu sa nasypáva palivo.
c, stáložiarne vykurovacie telesá
S oddelenou šachtou na palivo - zakuruje sa na rošt, palivo sa postupne dopĺňa, takže nie je potrebné - zakurovať znovu (prerušovať kúrenie)
2, vykurovacie telesá na vykurovanie-naftou
- nafta preteká rúrkami z nádrže cez plavákový regulátor do horáka, kde sa odparuje a plyny zmiešané so vzduchom horia. Teplo sa odvádza do priestoru prúdením a čiastočne sálaním.
3, vykurovacie telesá na vykurovanie plynom
a, - s odťahom spalín do komína
b, - s odťahom do vonkajšieho priestoru pri obvodovej stene
Je to vykurovacie teleso s uzavretou spaľovacou komorou s prívodom vzduchu pre spalovanie s odvodom spalín do vonkajšieho priestoru. Pri spaľovaní plynu sa nespotrebuje kyslík zo vzduchu v miestnosti (nieje nebezpečenstvo úniku plynu do priestoru)
4, elektrické vykurovacie telesá
Elektrická energia sa mení na teplo. Telesá sú určené na:
a, priame vykurovanie
- vyrobené teplo sa okamžite spotrebuje (infražiariče, panely)
b, akumulačné vykurovanie
- kachle na nočnýelektrický prúd (keď je určitý nadbytok prúdu), V priebehu noci prijímajú kachle teplo (el. prúd). Vo dne otvorením klapiek a prieduchu kachlí (príp. ventilátor na
nútený obeh vzduchu) => prúdi vzduch cez kachle a tým sa miestnosť vykuruje
INŠTALÁCIA VYKUROVACÍCH TELIES
Riadime sa ČSN
-
Vykurovacie telesá a dymové rúry majú byť:
v bezpečnej vzdialenosti od horľavých aj ťažko horľ. stien, stropov, konštrukcií (povrch. teplota max. 60°C}
-
Vzdialenosť konštrukcie od vykurovacích telies:
-
80 cm bez ochrannej clony
-
35cm s ochrannou clonou (napr. azbestocementom) hrúbka 5mm - 3 cm vzdialená od steny
-
10 cm - hlín. fólia 0,05 mm nalepená na stene
-
podložka na podlahu - 10 cm prečnievať - 30 cm tam kze sú dvierka
-
vykurovacie telesá - čo najkratšie zaústenie do komína, dymovody - nie dlhšie ako 3 m (musia byť upevnené zavesením, podložením)
-
napojenie 2 kachíeľ do komína min. 30 cm nad sebou
B, ÚSTREDNÉ VYKUROVANIE
- potrebné teplo sa vyrába v spoločnom zdroji tepla a teplonosnou látkou sa rozvádza do jednotlivých miestnosti rúrovým rozvodom.
1, VODNÉ - SAMOŤAŽNÉ ALEBO S NÚTENÝM OBEHOM
a, teplovodné
do 110 °C - pre bytové domy a budovy v sídliskovej vybavenosti
b, horúcovodné
nad 110 °C - používa sa v továrenských budovách a pre dialkcvý rozvod v sídliskách
2, PARNÉ
a, nízkotlakové
do 0,05 MPa - v budovách s dlhým prerušovaním prevádzky (provi-zóŕiá, tovar, budovy)
b, vysokotlakové
nad 0,05 MPa - ako horúcovodné a tam kde je potreba pary pre technológiu výroby
TEPLOVODNÉ ÚSTREDNÉ VYKUROVANIE
-
konvenčné (s vykurovacími telesami)
-
sálavé (zabet. rúrkami alebo zavesenými sálavými panelmi)
ČINNOSŤ TEPLOVODNÉHO VYKUROVANIA:
Kotol
- zdroj tepla, voda sa v ňom ohrieva
Zvislé prívodné potrubie
- voda s menšou hustotou
Vratné potrubie
- ochladená voda s väčšou hustotou
Rozdiel hustoty vody zabezpečuje prirodzený obeh
Expanzná nádoba
- sústreďuje sa v nej zväčšený objem vody ohriatím (tiež uvoľnený vzduch ohriatím vody)
Táto sústava s prirodzeným obehom je vhodná, ak zdroj tepla je v budove, vykurovanie budovy menšieho rozsahu.
Sústava s núteným obehom— diaľkový rozvod tepla (potrebný tlak je zabezpečený činnosťou elektr. obehového čerpadla)
Výhodou vodných sústav (v porovnaní s parnými), že je možná ústredná regulácia vyhrievacej vody vzhľadom k vonkajšej teplote (takže pri správnej prevádzke - prekúrenie, nedokúrenie nemožné)
Jemnú reguláciu možno robiť tiež na prípojke k telesu reg. kohútikom.
TEPLOVODNÉ ÚSTREDNÉ VYKUROVANIE S VYKUROVACÍM TELESAMI:
Vykurovacie telesá:
-
článkové
-
rebrové alebo hl. rúrky
-
platňové
-
skriňové konvektory
teplota vody - 80 - 92,5 °C
67,5 °C - vratná voda
Vykurovacie sústavy podľa rozvodu vody:
- dvojrúrkový vertikálny a spodný ležatý rozvod -
najpoužívanejší, jednoduchosť prevádzky
- dvojrúrkový vertikálny a horný ležatý rozvod – menejpoužívaný
- jednorúrkový vertikálny, horný rozvod- jednoduchý rozvod s obtokom alebo prietokové- nevýhoda zväčšovanie vykur. telies v smere toku
-
jednorúrkový horizontálny
TEPLOVODNÉ SÁLAVÉ ÚSTREDNÉ VYKUROVANIE
Vykurovacou plochou sú - stropné
Teplo odovzdávajú: - sálaním
zvyšok: - prúdením
- vedením
Vyhriata voda sa vedie v rúrkach zabetónovaných v konštrukcií
Konštrukcie sálavého vykurovania:
Ústredné so zabetónovanými rúrkami
-
nemocnice, liečebné ústavy, potravinársky priemysel
-
Teplota vyhrievacej vody 55 °C, vratnej 45 °C
Ústredné so zavesenými sálavými doskami
- hotely, divadlá, letiská,... tam kde by vykurovacie telesá pôsobili rušivo
Sálavé dosky - lamely
- zavesené pod stropom, kde tvoria priestor 10 - 20 cm - vhodný na vedenie inštalácii. Lamely (50 x 50 cm) sú kombinované s osvetlením a rozhlasovými reproduktormi
HORÚCOVODNE ÚSTREDNE VYKUROVANIE
Teplota 110 - 180 °C
Aby sa voda mohla ohriať, treba zvýšiť tlak v sústave nad tlakpri ktorom voda vrie.
Horúca voda- nie je vhodná na vykurovanie budov, používa sa hlavne na prenášanie tepla pri diaľkovom rozvode. Vo výmenníkovej stanici ohrieva priamo vyhrievaciu vodu v protiprúdových ohrievačoch.
NÍZKOTLAKOVÉ PARNÉ VYKUROVANIE
Para sa rozvádza potrubím, odovzdáva svoje vyparené teplo, skvapalnený kondenzát ide späť do kotla a opäť sa ohrieva. Prúdenie je zabezpečené rozdielom tlaku v kotli (je vyšší) než vo vykurovacích telesách.
Po ukončení vykurovania
- sústava sa vyprázdni. Hladina vody siaha v kotly do výšky vodoznaku. Rozvod a vykurovacie telesá sa zaplnia vzduchom (cez privzduš. rúru)
Po zakúrení
- prúdi para z kotla do telies a keďže je ľahšia než vzduch, napĺňa ich zhora a vzduch vytláča do kondenzátového potrubia a ďalej cez odvzdušňovaciu rúru von.
Rozvod: - spodný - najčastejší
- horný
Vysokotlakové parné vykurovanie
Používa sa podobne, ako horúca tlaková voda. Tlak pary možno znížiť redukčným ventilom na nízky.
MATERIÁL A VÝROBKY PRE ÚSTREDNÉ VYKUROVANIE
-
výroba tepla - kotly a príslušenstvo
-
prenos-tepla - potrubie a príslušenstvo
-
odovzdávanie tepla - vykurovacie telesá a príslušenstvo
1, KOTLY:
-
liatinové, článkové
-
oceľové
Podľa prísunu paliva:
-
násypné
-
poloautomatické - palivo do násypníka odtiaľ sa zosúva samo na rošt
-
automatické
2, RÚROVÉ ROZVODY
-
čierne oceľové závitové bezšvové rúry
Js 10 mm - 40 mm
-
čierne oceľové hladké bezšvové rúry
Js 50 mm a viac
SPOJE:
-
zvárané
-
pravoľavýminátrubkami alebo prírubami (zjednodušenie práce na stavbe)
Kompenzátory
- vyrovnávajú rozdiely v dĺžke potrubí (aby sa neporušili staveb. konštr. a ani odbočky na potrubí)
Sú:
-
tvaru U
-
lýrove
-
vlnovkové
-
upchávkové
Pripevnenie rúr na múry a konštrukcie:
-
objímkami
-
závesmi
-
konzolami
Izolácia rúr
- tam, kde prechádzajú nevykurovanými priestormi
-
sklenenou vatou
-
trosková vlna
-
korkové skruže
Musí chrániť proti vlhkosti - Zvyšuje tep. vodivosť a tým aj tep. straty
3, VYKUROVACIE TELESÁ
používajú sa na odovzdávanie tepla vo vykurovaných
miestnostiach
-
článkové radiátory - oceľové
- liatinové
-
doskové -oceľové
-
skriňové konvertory
-
rebrové rúry - oceľové
- liatinové
Článkové VT-
-
liatinové- zostavujú sa z jednotlivých článkov vsuvkami
-
oceľové-zvárajú sa do blokov 3-10 článkov a ďalej sa nadstavujú ako liatinové
Umiestnenie
Napojenie na potrubie
-
pomocou priamej alebo kolienkovej nákrutky
STAVEBNÉ ÚPRAVY KOTOLNE
Nízkotlakové kotly
-
vzdialenosť medzi kotlami, kotlom a múrom min.60 cm
-
medzi prednou stenou kotla a múrom je 170 cm
Ak je kotol dlhší ako 150 cm - pred kotlom - dĺžka kotla - 30 cm
- schody v kotolni 75 - 90 cm široké
Umiestnenie kotolne:
-
svetlá výška kotolne min. 3 m.
-
v najnižšom priestore a tak, aby komín bol vedený najvyššou časťou budovy
-
ak je kotolňa na tuhé palivo výška kotlov - nižšie oproti uholni => prikladanie z hornej plošiny
-
odstraňovanie popola - tak, aby výťah bol mimo hlavného vchodu a aby nádoby na popol- ľahký odvoz
-
kotolňa musí byť odvodnená buď do kanalizácie alebo do nádržky (potom prečerpávanie)
-
vetranie - prieduch 1/3 všetkých komínov
-
prívod vzduchu - buď okná, alebo otvor s prierezom min. ako všetky komíny (prívod vzduchu pre spaľov. palivá)
-
dvere z nehorľavého materiálu min. 80 cm otváravé von do chodby
-
dvere z kotolne do uholné 90 cm
-
podlaha - z nehorľavého materiálu, nešmykľavá (betón, cementový poter)
-
múry a strop - nehorľavé kotly - na bet. Základ
Skladište paliva
-
vždy pri kotolni
-
aby bola možnosť ľahkého naplnenia
-
veľkosť => množstvo na 2 - 3 mesiace pri priemernej vonkajšej teplote v zime
skladová plocha - výška 2 m + 10 % manipulačný priestor
- väčšie zariadenia - rozdelená uholná (kvôli prachu)
Oleje
-
v samostatnej miestnosti - ohňovzdornej
-
podlaha nehorľavá, neprepúšťajúca olej
-
1 miestnosť - max. 5,0 m3 oleja
-
v budove - 30 % celoročnej spotreby (povolené skladovať) max. 300 m3
- plniace zariadenie - na pristupnom mieste
PRÍPRAVA TEPLEJ ÚŽITKOVEJ VODY
- zásobníkový ohrievač ležatý alebo stojatý
Vo vnútri ohrievača je vykurovacia hadica, ktorou prúdi horúca voda, ktorá ohrieva úžitkovú vodu. (Voda je aj v zásobe).
- prietokový ohrievač
protiprúdové ohrievače sú iba na prietokové množstvo vody ohriatej vykurovanou hadicou
PROJEKTOVÁ DOKUMENTÁCIA
1, výpočty zariadení
Zostávajú v archíve projektanta
2, vykonávacie výkresy
M = 1 : 100, 1 : 50. Detaily i vo väčšej mierke.
Pôdorysy:- obrysy miestností + okná dvere (detaily sa kvôli prehľadnosti vynechávajú) - do nich sa zakresľujú vykurovacie zariadenia.
Schémy zariadení:- zvislé potrubia s prípojkami a armatúrami upevnenie vykurovacích telies. Podrobné výkresy kotolne, strojovne, prípojky z diaľkového rozvodu a detaily
3, technická správa.
Dopĺňa textom výkresovú časť, opisuje a zdôvodňuje navrhnuté riešenie
4, rozpočet
Zahŕňa ceny jednotlivých položiek + normohodiny - pomocou rozpočtu sa overuje výška obstarávacích nákladov.