Uždara ir atvira šildymo sistema. Skirtumai, privalumai ir trukumai

Bet kurią hidraulinę šildymo sistemą sudaro vamzdžių sistema, šilumos šaltiniai (radiatoriai, šildomos grindys ir pan.) ir šildymo katilas. Priklausomai nuo konkrečios situacijos, šildymo sistemoje gali būti papildomų mazgų, tokių kaip akumuliacinė talpa, išsiplėtimo indas, kombinuotas/netiesioginio šildymo vandens šildytuvas ir t.t. Dažniausiai naudojamas šilumos nešėjas (arba termofikatas) yra vanduo, bet gali būti ir kitokie skysčiai, vadinami antifrizais.

Šildymo sistemos veikimo principas yra pakankamai paprastas: šilumos nešėjas gauna šilumą iš šildymo katilo ir, cirkuliuodamas šildymo sistemoje, perduoda ją radiatoriams, kurie šildo orą patalpoje.

Visos šildymo sistemos yra skirstomos į du tipus:

• Atvira šildymo sistema, dar dažnai vadinama gravitacine (savitake) šildymo sistema, yra paprasta ir nepriklausoma nuo el. energijos. Bet šituos pranašumus dažniausiai persveria jos didelis trukumų sąrašas: griozdiška, pakankamai brangi, sunkiai realizuojama ir turi žemą naudingumo koeficientą. Atviro tipo sistemoje vandens cirkuliavimas vyksta savaime - natūraliai karštas vanduo kyla į viršų, o šaltas leidžiasi į apačia. Siekiant užtikrinti laisvą vandens judėjimą atvirose šildymo sistemose yra naudojami stori vamzdžiai, kuriuos pakankamai sudėtinga paslėpti po apdaila ir nesugadinti interjero. Viršutiniame taške montuojamas atviras bakas termofikatui, iš čia ir kyla pavadinimas - atvira šildymo sistema.
• Uždara šildymo sistema yra hermetiška, visi sistemos mazgai apjungti į vientisą sistema, o šilumos nešėjas cirkuliuoja siurblio pagalba. Sistema yra pilnai uždara.

Tendencijos Lietuvos šildymo technologijų rinkoje parodo, kad žmonės vis dažniau renkasi uždaro tipo šildymo sistemas su priverstine termofikato cirkuliacija, įrenginėjant naują bustą arba renovuojant senąjį. Tačiau didžioji dauguma šildymo sistemų Lietuvos kaimo vietovėse vis dar yra atviro tipo.

Atvira šildymo sistema

Atvira šildymo sistema - Schema

Atviros šildymo sistemos veikimo principas pagrįstas termodinamikos dėsniais, kurių dėka pašildytas vanduo kyla viršun, sudarant aukštesnį slėgį prie viršutinio šildymo katilo vandens pajungimo ir mažinant slėgį prie katilo vandens pajungimo apačioje. Vanduo juda pajungta vamzdžių sistema iš didesnio slėgio srities link žemesnio, užtikrinant savaiminį gravitacinį vandens cirkuliavimą. Pašildytas vanduo išsiplečia, todėl yra naudojamas specialus atviras išsiplėtimo bakas, kuriame šildymo sistemos vanduo kontaktuoja su atmosfera.

Pagrindinis atvirų sistemų  šilumos nešėjas yra vanduo. Kadangi sistema nėra hermetiška, karštas vanduo pastoviai garuoja ir jo lygi būtina sekti. Nukritus termofikato lygiui žemiau normos į šildymo sistemą patenka oras ir sutrikdo jos veikimą. Būtent dėl šitos priežasties antifrizai yra naudojami tik ekstra atvejais, kai namas būna nekūrenamas ilgesnį laiką ir egzistuoja užšalimo rizika. Kitaip pilti į sistema ne vandenį, o brangų antifrizą nėra prasmes. Naudojant vandenį, bet nekūrenant patalpų žiema, reikia pilnai jį nuleisti iš šildymo sistemos.

Atvirose šildymo sistemose termofikato cirkuliavimas yra pakankamai lietas, todėl šildymo sistemos vamzdžius reikia šildyti palaipsniui - negalima leisti vandeniui užvirti vamzdyne. Kitaip sistema geriausiu atveju užsiorins, blogiausiu - gali sprogti.

Siekiant užtikrinti tinkamą termofikato cirkuliavimą, šildymo katilą būtina montuoti žemiausiame sistemos taške, o išsiplėtimo baką - aukščiausiame (dažniausiai palėpėje). Atitinkamai, būtina išsiplėtimo baką tinkamai apšiltinti žiemos periodui. Atviroje šildymo sistemoje cirkuliavimo siurblio naudojimas nėra privalomas, tačiau vamzdžių sistemą reiktų išvedžioti minimalizuojant užlenkimų kiekį ir vengiant sujungimo taškų.

Didžiausio skersmens vamzdis pajungiamas prie šildymo katilo išėjimo. Jo skersmuo siekia apie 40mm esant šildomam plotui 50-100m². Šildomo ploto padidinimas atitinkamai reikalauja vamzdyno skersmens didinimo iki 52mm ir daugiau. Taip pat svarbu išlaikyti horizontalių vamzdžių nuolydį apie 0,005%-0,01% nuo aukščiausio taško link šildymo radiatorių, o po to ir link šildymo katilo.

Uždara šildymo sistema

Uždara šildymo sistema - Schema

Uždarose šildymo sistemose šilumos nešėjo cirkuliavimas užtikrina cirkuliacinis siurblys. Vietoj atviro išsiplėtimo bako montuojamas išsiplėtimo indas, užtikrinantis šildymo sistemos hermetiškumą. Tik labai retais atvejais uždarose sistemose naudojama savaiminė gravitacinė cirkuliacija. Bet ir savitosios cirkuliacijos atveju uždara sistema yra pranašesnė už atvirą, nes uždaroje sistemoje nėra vandens išgaravimo, o vamzdžių oksidacija yra žymiai mažesnė.

Naudojant cirkuliacinį siurblį šildymo sistema tampa priklausoma nuo elektros tiekimo. Tai vienintelis nedidelis minusas lyginant su gravitacine sistema, visais kitais atvejais uždara sistema su priverstine termofikato cirkuliacija yra pranašesnė. Cirkuliacinis siurblys leidžia efektyviau šildyti patalpas, suteikia galimybę eksploatuoti papildomus šildymo sistemos elementus (pvz., šildomos grindys, kuriuose savitoji cirkuliacija tiesiog neįmanoma dėl plonų ilgų vamzdžių). Priverstinė termofikacinio vandens cirkuliacija sušildo sistema daug greičiau. Taip pat yra galimybė reguliuoti temperatūrą individualiai kiekviename kambaryje. Naudojant termostatus galima šildyti patalpas tik temperatūrai nukritus žemiau nustatyto lygio.

Informacijos šaltinis:  www.van2o.lt