V dnešnej dobe, keď je efektívne chladenie neoddeliteľnou súčasťou mnohých technológií, sa otázka optimálnej teploty vody pre vodné chladenie stáva čoraz viac relevantnou. Vodné chladenie, ktoré využíva vodu ako chladivo, je populárne najmä v oblastiach ako sú počítačové systémy, automobilový priemysel a priemyselné procesy. V tomto článku sa pozrieme na rôzne aspekty tejto problematiky a pokúsime sa získať komplexný pohľad na optimálnu teplotu vody pre efektívne chladenie.
Princípy vodného chladenia
Vodné chladenie je metóda odvádzania tepla zo zariadenia pomocou vody ako chladiacej kvapaliny. Teplo je absorbované vodou, ktorá následne cirkuluje cez chladič, kde sa teplo uvoľňuje do okolitého prostredia. Tento proces umožňuje efektívnejšie odvádzanie tepla ako tradičné vzduchové chladenie.
Podlahové kúrenie je obľúbeným riešením najmä vďaka minimálnej priestorovej náročnosti, rovnomernému komfortnému vyhrievaniu a úspore energií. Podlahové vykurovanie je ideálne do zateplených novostavieb a zrekonštruovaných budov. Naopak, neodporúča sa do veľkých nezateplených priestorov. Takéto miestnosti sa budú na nízku teplotu vykurovať pomerne dlho.
Systém nie je najvhodnejší ani do nesprávne zateplených rekreačných budov, pri ktorých sa počíta len s krátkodobým pobytom, a kde je navyše potrebné po príchode vykúriť interiér čo najrýchlejšie.
Typy vodného chladenia
Existujú dva základné typy vodného chladenia:
Prečítajte si tiež: BMW E36 316i: Výmena vodného čerpadla
- Teplovodné kúrenie: Tento systém možno napojiť na akýkoľvek zdroj tepla a rozvádza sa od ohrievača do celého domu. Jeho základom sú rúrky z kvalitného materiálu (meď, plast + hliník), ktoré sú uložené do systémových rohoží a následne pripojené na kotol alebo tepelné čerpadlo. Počíta sa aj s vyššou celkovou výškou podlahy, čo môže spôsobiť prekážky. Na druhej strane ponúka vyššie akumulačné schopnosti tepla, vďaka čomu skvelo hospodári s energiami. Vykurovacia časť je buď zabudovaná do podlahy a zabetónovaná - sálavé systémy, alebo môže byť uložená do plechových vaní - konvekčné systémy.
- Elektrické podlahové kúrenie: Je investične menej nákladné a teplotu možno regulovať jednoducho a presne. Keďže je však elektrická energia drahšia a okrem toho káble a rohože vyžadujú nižšiu hrúbku vykurovacej vrstvy pod podlahou, a tým pádom aj kratšie udržia teplo, hodí sa skôr do nízkoenergetických stavieb, bytových domov s centrálnym kúrením alebo do kúpeľní. Pri použití elektrického podlahového vykurovania sa využívajú odporové káble alebo rohože. Tie sú napojené na elektrinu, v nich sa premieňa elektrická energia na tepelnú, a týmto spôsobom sa následne vykurujú vrstvy nad káblami.
Faktory ovplyvňujúce optimálnu teplotu vody
Optimálna teplota vody pre vodné chladenie závisí od viacerých faktorov:
- Typ chladeného zariadenia: Rôzne zariadenia majú rôzne tepelné požiadavky.
- Okolité podmienky: Teplota okolia a vlhkosť ovplyvňujú účinnosť chladenia.
- Prípadové použitie: Chladenie pre počítače a priemyselné procesy sa môže líšiť.
Správne teploty v miestnostiach
Ešte predtým, ako sa pustíte do nastavenia podlahového kúrenia, je dobré poznať ideálne teploty v jednotlivých miestnostiach. Vo všeobecnosti platí, že teplota v izbe by mala byť skôr nižšia ako vyššia.
Odporúčané teploty sú nasledovné:
- Obývačka: 20 až 21 °C
- Spálňa a detská izba: 17 až 19 °C
- Kuchyňa: 19 až 20 °C
- Chodba a predsieň: postačí 10 až 15 °C
- Kúpeľňa: komfortných 24 až 25 °C
Dôsledky nesprávnej teploty vody
Nesprávna teplota vody môže viesť k:
- Prehriatiu zariadení: Môže dôjsť k poškodeniu komponentov.
- Neefektívnemu chladeniu: Môže to viesť k zvýšeným nákladom na energiu.
Vodné chladenie v praxi
V praxi sa ukázalo, že rôzne odvetvia používajú rôzne teploty vody. Napríklad v automobilovom priemysle sa chladenie motora často vykonáva s teplotou vody okolo 85 °C, zatiaľ čo v počítačových systémoch sa preferuje teplota okolo 25 °C.
Prečítajte si tiež: Výhody a nevýhody vodného a vzduchového chladenia
Príklady použitia vodného chladenia
- Počítačové systémy: Vodné chladenie sa používa na chladenie procesorov, grafických kariet a iných komponentov, ktoré produkujú veľké množstvo tepla.
- Automobilový priemysel: Vodné chladenie sa používa na chladenie motorov, aby sa predišlo prehriatiu a poškodeniu.
- Priemyselné procesy: Vodné chladenie sa používa v rôznych priemyselných procesoch, ako je výroba elektriny, spracovanie potravín a chemická výroba.
Nastavenie teplovodného kúrenia
Najskôr je samozrejme nutné kúrenie inštalovať. Inštalácia sa realizuje mokrým (niekedy nazývaným aj vodným teplovodným kúrením) alebo suchým spôsobom. Po inštalácii je v prvom rade potrebné previesť odvzdušnenie všetkých okruhov. Najprv ich teda uzavriete. Všetky okrem jedného, ktorým necháte vodu niekoľko minút pretekať. Potom postupujete tak, že prvý okruh uzavriete a následne otvoríte nasledujúci. Takto pokračujete až do posledného. Keďže 100-metrový okruh obsahuje približne 12 litrov vody, doprajte procesu čas aspoň 5 minút. Postupne, ako začnete teplovodné kúrenie používať, zistíte, že v niektorých miestnostiach je potrebné prietok zvýšiť/znížiť, aby ste dosiahli vyššiu/nižšiu teplotu a naopak. V neposlednom rade si nezabudnite niekam na spoľahlivé miesto odložiť plánik s označením všetkých okruhov pre prípad, že by ste zabudli.
Na reguláciu teploty, resp. nasmerovanie prietoku vody do okruhov, sa používa rozdeľovač. Nastavením rôznych teplôt pre jednotlivé miestnosti optimalizujete náklady na vykurovanie. Dnes už sa s procesom nemusíte trápiť manuálne. Túto prácu za vás vykonajú digitálne systémy. Na displeji si jednoducho nastavíte teploty pre každú jednu miestnosť vo vašom dome, a je to. Majte však chvíľu trpezlivosť, pretože po zmene parametrov na rozdeľovači treba počkať niekoľko dní.
Spôsoby a postup pri inštalácii teplovodného kúrenia
Prvý spôsob začína uložením systémových dosiek aj s vykurovacími rúrami. Vodné teplovodné kúrenie sa končí zalievaním rúr betónom alebo anhydridom.
Pri suchom spôsobe sa vynecháva posledný bod mokrého procesu. Na uložené rúry a fóliu sa položí už len posledná vrstva podlahy. Teplovodné kúrenie môžete pripojiť k plynovým kotlom, tepelným čerpadlám či solárnym kolektorom. Na reguláciu prietoku vody a súvisiacej teploty sa používajú rozdeľovače:
- klasické,
- digitálne,
- niektoré aj s termostatickou hlavicou vybavenou čidlom.
Ako fungujú rozdeľovače?
Rozdeľovače predstavujú riadiace jednotky, rozdeľujúce vodu do jednotlivých okruhov a miestností s podlahovým vykurovaním. Môžu byť s prietokomermi alebo bez nich. Umiestnené sú v špeciálnej skrinke. Ovládaním prietokov je možné nastavenie rôznych teplôt pre jednotlivé miestnosti. Zároveň platí, že čím väčší okruh, tým väčší prietok vyžaduje a naopak. Myslite na to pri nastavovaní teplovodného kúrenia.
Prečítajte si tiež: Poruchy čerpadiel umývačiek Candy
Ako správne nastaviť elektrické kúrenie
Výhodou elektrického podlahového kúrenia je možnosť jednoduchého nastavenia, resp. regulácie teploty (v každej miestnosti samostatne a dokonca aj pre jednotlivé časti podlahy) za pomoci termostatu. Termostat dokáže rozpoznať, či je pokles teploty v miestnosti krátkodobý alebo dlhodobý a zhodnotiť, či kúrenie vypínať alebo zapínať. Vďaka nemu nedochádza k prekurovaniu v miestnostiach, ale je v nich stála a príjemná teplota.
Postup pri inštalácii elektrického kúrenia
Inštalácia tohto druhu podlahového kúrenia je o niečo jednoduchšia, a to vďaka tomu, že káble nie sú pripojené na zdroj tepla. Používajú sa vykurovacie rohože prepojené s termostatom, podlahovým teplotným senzorom alebo podlahovým a priestorovým senzorom.
Pred samotnou pokládkou je potrebné zmerať ohmický odpor, ktorý by mal zodpovedať hodnote uvedenej na štítku s odchylkou -5 až + 10 %. Prívodný vodič vykurovacej rohože pretiahnite inštalačnou trubicou do termostatu. Vzdialenosti medzi vykurovacími pásmi by nemali byť väčšie ani menšie ako je rozostup vykurovacích káblov na vykurovacej rohoži. Vytvorte drážku pre umiestnenie inštalačných trubíc na teplotný senzor. Koniec trubice by mal byť starostlivo utesnený a zavedený do vykurovacej plochy. Plochu vykrývajte pásmi vykurovacích rohoží nastrihaním sklenenej tkaniny, na ktorej je upevnený vykurovací kábel. Ostatný pás otočte súbežne s prvým a takto pokračujte až do konca. Dlažbu lepte flexibilným stavebným lepidlom. Podlahový teplotný senzor zasuňte až na koniec inštalačnej trubice.
Modely nastavenia
Na termostate sa dajú štandardne nastaviť tri režimy regulovania teploty:
- Podlaha a priestor: Prioritná je teplota vzduchu, pričom po dosiahnutí požadovanej teploty sa kúrenie vypne. Podlahová sonda tu plní funkciu tzv. limitačnej sondy, ktorá nedovolí prekročiť nastavenú teplotu podlahy.
- Priestor: Po dosiahnutí požadovanej teploty v miestnosti sa podlahové kúrenie vypína, bez ohľadu na teplotu podlahy.
- Podlaha: Po dosiahnutí požadovanej teploty podlahy sa podlahové kúrenie vypína, bez ohľadu na teplotu priestoru, čo zaisťuje pocit teplej podlahy.
Kúrenie na diaľku
Mnoho riadiacich panelov v súčasnosti obsahuje integrovaný internetový modul. Vďaka nemu je možné sledovať aktuálne teploty a nastaviť ich zmeny aj vo vašej neprítomnosti. Prípadne môžete zapínať alebo vypínať prídavný zdroj tepla. Takýmto spôsobom dokážete ušetriť až 30 % nákladov na kúrenie.
Výhodná kombinácia
K najefektívnejšiemu a najhospodárnejšiemu využívaniu podlahového vykurovania patrí jeho kombinácia s niektorým z alternatívnych zdrojov energie. Stavte napríklad na teplo získavané tepelným čerpadlom či solárnymi panelmi.
Časté otázky a odpovede
Podlahové kúrenie slabo kúri. Čo robiť?Chyba môže byť v rozvádzači a správnej regulácii okruhov, prípadne v nedostatočne tesniacom závite alebo zavzdušnení niektorého okruhu. Skúste si teda skontrolovať obe. Závažnejším problémom môže byť zlé rozostavenie trubiek pri samotnej inštalácii.
Aká je maximálna teplota vody do podlahového kúrenia?Teplota povrchu podlahy v miestnosti je stanovená na 19 až 29 °C. Vrchná hranica pri vykurovacej vode v rúrkach predstavuje hodnotu 45 až 50 °C, ktorá by nemala byť v záujme dodržania želaného výkonu prekročená. Pravidlá pre kontrolu a projektovanie teplovodného podlahového kúrenia sú stanovené v norme DIN EN 1264.
Na koľko stupňov nastaviť podlahové kúrenie?Teplota sa bežne reguluje v rozmedzí od 35 do 45 °C. Udržte systém v tomto rozsahu a nebudete mať s vykurovaním žiadny problém.
Ako dlho sa zahrieva podlahové kúrenie?Pri správne zvolenom type podlahy a konštrukčného materiálu a za predpokladu, že je vaša stavba na tento druh kúrenia vhodná, viete mať všetko pekne rozbehnuté za štvrť až pol hodinku.
Akú vodu zvoliť do podlahového kúrenia?Spôsob prípravy vykurovacej vody pre podlahové teplovodné vykurovanie môže byť:
- Priamy (bezprostredne zo zdroja tepla) - v prvom prípade je zabezpečovaný tradičnými alebo alternatívnymi zdrojmi tepla, ktoré podľa spôsobu prevádzky môžu pracovať monovalentne, bivalentne či kombinovane.
- Nepriamy (cez výmenník tepla) - v druhom prípade sa voda ohrieva prostredníctvom výmenníka tepla.
Ako vypnúť podlahové kúrenie?Pomocou termostatu sa dá nastaviť teplota, pri ktorej sa kúrenie automaticky vypína. Stačí si to len priebežne kontrolovať. Pokiaľ sa niečo pokazí, oceníte, ak máte zónovú reguláciu (aplikácia v telefóne, tablete alebo počítači) a dokážete vypnúť každý okruh samostatne. V opačnom prípade sa s tým musíte pohrať manuálne na rozdeľovači.