Nors daug kalbama apie atsinaujinančius energijos šaltinius ir šilumos siurblius, didelė dalis Lietuvos gyventojų vis dar šildosi kietuoju kuru, ypač kaimo vietovėse, kur gamtinių dujų tinklai neprieinami, o elektros šildymas kainuotų astronomines sumas. Statistika rodo, kad apie 30 procentų privačių namų Lietuvoje naudoja medienos ar kito kieto kuro katilus.
Emisijų mažinimas yra reali būtinybė, kadangi senesni katilai išmeta į aplinką didžiulius kiekius kenksmingų medžiagų, tokių kaip kietosios dalelės, anglies monoksidas, angliavandeniliai ir kiti teršalai. Žiemos metu oro kokybė kai kuriose gyvenvietėse tampa pavojinga sveikatai.
Šiuolaikinės katilų technologijos ir jų privalumai
Svarbu suprasti, kad ne visi kieto kuro katilai yra vienodi. Naujos kartos įrenginiai, tokie kaip piroliziniai ar granuliniai katilai, gali sumažinti emisijas net 10-15 kartų, palyginti su senais modeliais.
Piroliziniai katilai
Piroliziniai katilai veikia dviejų kamerų principu. Pirmoje kameroje mediena skaidoma aukštoje temperatūroje be deguonies, išsiskiriant degiosioms dujoms. Antroje kameroje šios dujos sudeginamos esant optimaliai temperatūrai ir deguonies kiekiui. Tokiu būdu pasiekiamas beveik visiškas kuro sudegimas, o emisijos sumažėja drastiškai.
Granuliniai katilai
Granuliniai katilai dirba su standartizuotu kuru - medžio granulėmis (peletais). Šiose sistemose viskas automatizuota: kuro padavimas, oro tiekimas, temperatūros palaikymas. Sistema pati reguliuoja degimo procesą taip, kad jis būtų kuo efektyvesnis. Emisijos čia yra mažiausios iš visų kieto kuro katilų tipų. Tačiau geras pirolizinis katilas kainuoja nuo 2000 eurų, o granulinis - nuo 3000 eurų ir daugiau.
Kai kurie katilų gamintojai Lietuvoje, pavyzdžiui, VIENYBĖ, ATMOS (5 klasė), KALVIS, STROPUVA, siūlo ilgaamžius kieto kuro katilus, pagamintus iš karščiui atsparaus plieno, pasižyminčius aukštu naudingumo koeficientu. Taip pat rinkoje yra špižinių kieto kuro katilų, pavyzdžiui, Hunor LX-6, skirtų centrinio šildymo sistemoms.
Kuro kokybės svarba
Net ir turint gerą katilą, galima generuoti dideles emisijas, jei naudojamas netinkamas kuras. Tai viena iš pagrindinių problemų Lietuvoje - žmonės kūrena viskuo, kas pakliūna po ranka: drėgnomis malkomis, dažytais baldais, plastiku, šiukšlėmis. Tai ne tik didina teršalų kiekį, bet ir gadina patį katilą.
Medienos drėgmė turėtų būti ne didesnė kaip 20 procentų. Drėgnos malkos dega prastai, išskiria daug dūmų, o didelė dalis energijos eikvojama vandeniui garuoti. Malkas reikia džiovinti bent metus po pjovimo, geriausia - dvejus. Sandėliuoti jas reikia vėdinamoje vietoje, apsaugotoje nuo lietaus.
Kokybiškas kuras - tai ne tik sausos malkos. Svarbu, kokios medienos naudojate. Kietmedžiai (ąžuolas, uosis, beržas) duoda daugiau šilumos ir mažiau dervų nei spygliuočiai. Jei naudojate granules, rinkitės sertifikuotas, baltąsias - jos turi mažiausiai priemaišų ir pelenų.
Degimo proceso optimizavimas
Nuo to, kaip organizuojamas degimo procesas, priklauso ir emisijų kiekis, ir kuro sąnaudos.
Uždegimo metodas
Tradiciškai uždegti apačioje yra blogiausias variantas. Geriau uždegti viršuje ir leisti ugniai plisti žemyn. Taip mediena palaipsniui pašyla, išsiskiria pirolizinės dujos, kurios iškart sudega, o ne išeina pro kaminą nesudegusios. Šis metodas, vadinamas „top-down“, sumažina emisijas pradiniame etape net 50 procentų.
Oro tiekimas
Oro tiekimas yra kritinis faktorius. Per mažai oro - nevisiškas degimas, daug dūmų ir anglies monoksido. Per daug oro - šiluma išeina pro kaminą, mažėja efektyvumas. Šiuolaikiniai katilai turi reguliuojamą oro padavimą, bet ir juos reikia mokėti nustatyti. Paprastai reikia tokio oro kiekio, kad liepsna būtų ryški, geltona-oranžinė, be juodo dūmo.
Svarbu neperkrauti katilo. Geriau įdėti mažiau malkų ir užkūrenti dažniau, nei prikimšti katilą iki viršaus. Perkrautas katilas dūsta, degimas būna nevisiškas, emisijos - maksimalios.
Papildoma įranga emisijoms mažinti
Jei katilo keitimas nėra planuojamas, galima įdiegti papildomą įrangą emisijoms sumažinti. Šie sprendimai gali būti brangūs, bet kartais jie yra vienintelė alternatyva.
Elektrostatiniai filtrai
Elektrostatiniai filtrai sugaudo kietąsias daleles iš dūmų. Dalelės elektros lauko veikimu prilimpa prie elektrodų. Tokių filtrų efektyvumas gali siekti 80-90 procentų kietųjų dalelių sulaikymui. Kaina - nuo 1000 eurų, bet tai vis tiek pigiau nei naujas katilas.
Katalizatoriai
Katalizatoriai padeda visiškai sudeginti nesudegusius angliavandenilius ir sumažinti anglies monoksido kiekį. Jie veikia panašiai kaip automobilių katalizatoriai - cheminės reakcijos paverčia kenksmingus junginius nekenksmingais. Tačiau katalizatoriams reikia tam tikros temperatūros, todėl jie tinka ne visiems katilams.
Ciklonai ir multiciklonai
Ciklonai ir multiciklonai - tai mechaniniai įrenginiai, kurie išcentrifuguoja stambias daleles iš dūmų srauto. Jie yra paprastesni ir pigesni už elektrostatinius filtrus, bet ir mažiau efektyvūs - sulaiko tik 50-70 procentų dalelių.
Kamino įtaka emisijoms
Kaminas yra svarbi šildymo sistemos dalis, tiesiogiai veikianti degimo procesą ir emisijas.
Kamino aukštis ir skersmuo turi atitikti katilo galią. Per žemas kaminas - silpna trauka, prastas degimas, dūmai gali grįžti į patalpą. Per aukštas - per stipri trauka, šiluma išeina pro kaminą, mažėja efektyvumas. Paprastai rekomenduojamas kamino aukštis - ne mažesnis kaip 5 metrai nuo katilo.
Kamino būklė taip pat svarbi. Suodžių sluoksnis kamino viduje mažina trauką, blogina degimą. Kaminą reikia valyti bent kartą per sezoną, o jei kūrenate intensyviai - ir dažniau. Tai ne tik emisijų, bet ir gaisro prevencija.
Kamino izoliacija padeda išlaikyti aukštą dūmų temperatūrą. Šilti dūmai geriau traukia, mažiau kondensato, mažiau dervų nusėda ant sienelių. Neizuliuotas kaminas, ypač išorinis, greitai atvėsta, trauka silpnėja, degimas prastėja.
Šiuolaikiniams šildymo katilams, kurie itin efektyviai naudoja šilumą ir į dūmtraukį išleidžia gana vėsius dūmus, klasikiniai mūriniai kaminai susiduria su kondensato problema. Jau kelių metrų aukštyje ant vėsių kamino sienelių pradeda kondensuotis vanduo, ten jungiasi su dervomis ir degimo likučiais, sudarydamas agresyvius junginius, pažeidžiančius šiems neatsparius paviršius. Ant kamino sienelių susikaupę suodžiai ir dervos (kreozotas) gali savaime užsidegti. Todėl šiuolaikiniams katilams geriausiai tinka agresyviam kondensatui atsparūs plieniniai dūmtraukiai, kuriuose galimybė susidaryti nuosėdoms minimali.
Reguliari priežiūra ir techninė apžiūra
Reguliari priežiūra užtikrina ilgesnį įrenginio tarnavimo laiką ir mažesnes emisijas. Pelenai iš pelenų dėžės turėtų būti valomi kas kelias dienas. Šilumokaičio paviršių valymas nuo suodžių - kas savaitę ar dvi, priklausomai nuo kuro kokybės. Suodžių sluoksnis veikia kaip izoliatorius, mažina šilumos perdavimą, blogina efektyvumą.
Kartą per sezoną verta pakviesti specialistą, kuris atliks išsamią techninę apžiūrą: patikrins sandarumą, oro padavimo sistemas, automatikos veikimą. Degiklių ir purkštukų būklė (jei tai automatinis katilas) tiesiogiai veikia degimo kokybę. Užsikimšę ar susidėvėję elementai sukelia netolygų kuro padavimą, netinkamą oro-kuro mišinio santykį, nevisišką degimą.
Katilą eksploatuokite pagal jo techninius parametrus. Reguliariai tikrinkite vandens slėgį. Šildymo sistemose jis turi būti stabilus. Jei slėgis krenta, greičiausiai susidūrėte su nuotėkiu arba netinkamai veikiančia membranine talpa. Dujiniams katilams svarbu, kad degikliai būtų švarūs. Visas katilo dalis tikrinkite bent kartą per sezoną. Degikliai, jutikliai, karščio davikliai, vožtuvai ir filtrai turi veikti be trikdžių. Katilą ir jo dalis laikykite sausose patalpose.
Katilinės įranga ir projektavimas
Šiuolaikinės katilinės yra gerai suprojektuotos sistemos, kuriose veikia kompiuterinė automatika. Beveik visuose šiuolaikiniuose šildymo katiluose įmontuota standartinė automatika reguliuoja degiklio darbą, oro srauto tiekimą ir degimo procesą, priima signalus iš apsaugos sistemos ir palaiko reikiamą katilo temperatūrą. Dažnos šildymo sistemos jau turi ir lauko bei kambarių oro temperatūros daviklius, kurių duomenys padeda efektyviau valdyti šildymo intensyvumą ir gerokai apkarpyti kuro sąnaudas.
Katilinės širdis yra katilas - kietojo kuro (malkinis, mišrus ar granulių), kartais dujinis, elektrinis ar skystojo kuro, priklausomai nuo savininko pasirinkimo. Jo galingumas parenkamas pagal patalpų, kurias reikės šildyti, tūrį. Paprastai 1 kW katilo galingumo numatoma kiekvienai dešimčiai kvadratinių metrų patalpų, kurių aukštis 2,5 m (25 kub. metrai šildomo tūrio). Kadangi pastatai linkę prarasti šilumą per prasčiau izoliuotas konstrukcijas, prie gauto dydžio dar pridedama apie 20-30 proc. atsargos.
Neskubėkite rinktis katilo, turinčio didžiausią jūsų tūriui reikiamą galingumą. Didžiąją dalį šildymo sezono jo nereikės, nes maksimalus galingumas reikalingas tik dideliems šalčiams, o vidutinė žiemos temperatūra yra aukštesnė. Didelio galingumo katilas tokiomis dienomis veiktų tik 25-35 proc. savo pajėgumo. Todėl yra prasmės rinktis katilą, kurio galingumas šiek tiek mažesnis už maksimaliai reikalingą jūsų būstui, mat efektyviausiai kuras sunaudojamas tada, kai katilas veikia 50 proc. Labai svarbus ir katilo naudingumo koeficientas - dydis, parodantis, kiek sunaudojamos energijos bus skirta namams šildyti, o kiek - išlėks per kaminą. Kuo koeficientas didesnis, tuo efektyviau bus panaudoti pinigai namui šildyti. Daugumai šiuolaikinių katilų priskiriamas šiek tiek didesnis nei 90 proc. naudingumo koeficientas.
Kuro saugojimas
Jei namus šildysitės malkomis, anglimis, granulėmis ar skystuoju kuru, reiks pasirūpinti talpykla. Skystasis kuras - dyzelinas - laikomas mažesnėse ar didesnėse cisternose, įrengtose pagal tam tikrus saugos reikalavimus. Suskystintosios dujos taip pat laikomos specialiai įrengtuose požeminiuose rezervuaruose, kuriuos privaloma registruoti.
Kamino tipai
Katilo degimo produktai į išorę šalinami horizontaliaisiais ir vertikaliaisiais (natūralios traukos) dūmtraukiais. Horizontalieji dūmtraukiai dažniausiai būna bendraašiai, priverstinai vėdinami. Tai reiškia, kad vienu vamzdžiu pašalinami ir dūmai, ir iš išorės paimama oro kuro degimui, nenaudojant patalpos oro.
Akumuliacinė talpykla ir išsiplėtimo indas
Akumuliacinė talpykla skirta surinkti ir saugoti pagamintą šilumos energiją. Efektyviausiai ši talpykla veikia tada, kai šilumą gamina ne vien tik kietojo kuro katilas, o ir papildomi šilumos šaltiniai, tarkim, saulės kolektorius, šilumos siurblys ar elektrinis tenas. Iš kelių skirtingų šilumos šaltinių akumuliacinė talpykla surenka šilumą, išsaugo ją (kartais net kelias paras) ir tolygiai atiduoda į šildymo sistemą. Iš esmės tai - tiesiog labai didelė vandens statinė su storu šilumos izoliacijos sluoksniu.
Iš pagrindinio šilumos šaltinio - šildymo katilo - į akumuliacinę talpyklą patekęs karštas vanduo pakyla į patį statinės viršų, iš kur siurbliuku būna išleidžiamas į šildymo sistemą. Ten atvėsęs ir atidavęs šilumą patalpoms, vanduo įsiurbiamas atgal į talpyklą, kur, šiek tiek susimaišęs su joje esančiu karštu vandeniu, vėl patenka prie katilo. Kadangi vanduo jau nebešaltas, pakartotinai įkaitinti jį iki reikiamos šildymui temperatūros nebereikia tiek daug energijos. Šitokiu principu veikdama, akumuliacinė talpykla sutaupo nemenkai kuro sąnaudų.
Didėjant šildomo vandens temperatūrai, padidėja ir jo tūris. Išsiplėtęs karštas vanduo gali pridaryti nemalonumų, pernelyg padidindamas slėgį šildymo sistemos vamzdyne. Kad šito neatsitiktų, tūrio perteklių perima išsiplėtimo indas. Vadybininkas Giedrius Kmieliauskas, Celsis, pataria: „Šaltoje šildymo sistemoje slėgis apie 0.8 bar, išsiplėtimo bakelyje atjungus 1 bar. Užkūrus katilą prie 85 laipsnių, slėgis pakyla iki 1.7 bar., namas 2 aukštų, apie 250-300 litrų radiatorinė "viadrus" šildymo sistema. Slėgis, kad pakyla iki 1,7 Bar - tai nėra per daug. Manau, kad nuo šalto iki 85 C pašildžius toks pakilimas - normalu. Pirmiausiai padidinkit slėgį inde iki maždaug 1,3-1,4bar. Turėtų viskas susitvarkyti. Šiaip indas beveik ant ribos pagal tūrį, bet visada galima pastatyti antrą indą 18 ar 25 litrų.“ Pagal vandens tūrį, temperatūros pokyčiu 100 laipsnių, vandens plėtimosi koeficientas yra 5,16%. Jūsų atveju 12,5-15 litrų. Realiai sistema nebūna šaltesnė nei +16 ir ne karštesnė jūsų atveju +85. Skirtumas 60 C. išsiplėtimas 2,25% kas yra 6,75 litro. Išvada: arba išsiplėtimo indas netvarkingas, arba yra daug oro šildymo sistemoje. Oro plėtimosi koeficientas yra žymiai didesnis nei vandens.
Vandens pašildymas ir paskirstymas
Į radiatoriais šildomas patalpas keliauja 50-85 °C termofikacinis vanduo, bet galima nustatyti ir skirtingą temperatūrą, tarkim, skirtingiems aukštams ar kambarių grupėms. Buitiniam vandeniui pašildyti įrengiamas aukštatemperatūris 70-85 °C kontūras arba atskiras vandens šildytuvas.
Buityje naudojamą karštą vandenį vartotojai gauna paruoštą dvejopai: vanduo įšyla nuo elektrinių kaitinimo elementų arba būna sušildomas tūriniame vandens šildytuve gyvatuku, kuriuo teka karštas termofikacinis vanduo iš katilo (ar akumuliacinės talpyklos). Kai kuriuose šildytuvuose termofikatas patenka ne į gyvatuką, o būna tuščiavidurėse talpyklos sienelėse. Šildytuvas - tai taip pat termoizoliacija apvilkta didelė vandens statinė, tik už akumuliacinę talpyklą kur kas mažesnė. Jos talpa pasirenkama pagal namo karšto vandens poreikį ir žmonių skaičių šeimoje. Tarkim, keturių asmenų šeimai aprūpinti buitiniu karštu vandeniu pakanka 100-120 litrų talpos šildytuvo.
Visi šie dalykai nustatomi automatikos valdomame paskirstymo kolektoriuje. Iš čia į nustatytus kontūrus nukreipiamas reikiamos temperatūros ir slėgio termofikatas.
Katilinės dydis ir pasirinkimai
Jūsų katilinėje nebūtinai turi būti visi pirmiau išvardyti įrenginiai. Kažkas gali išvis neturėti katilinės - tarkim, šildytis šilumos siurbliu ar malkiniu židiniu svetainėje, kuriam malkas saugo lauke, pašiūrėje. Kažkas gali neturėti kuro talpyklos, mat šildosi dujomis (o dujinė katilinė išvis gali būti vos poros kvadratinių metrų). Projektuojant centrinę šildymo sistemą privačiame name, visada atsižvelgiama pirmiausia į savininko galimybes ir poreikius.
Mažiausia rekomenduojama katilinė, kurioje tilptų būtiniausia įranga, - 5-6 kv. metrai. O jei ten norite įrengti ir granulių bunkerį, ir akumuliacinę talpyklą, ir tūrinį vandens šildytuvą, tai skirkite 10-15 kv. metrus. Didesnėje katilinėje lengviau palaikyti tvarką, patogiau kurti ir valyti katilą, lengviau numatyti modifikacijas, kai nuspręsite investuoti į modernesnius įrenginius. Dažniausias individualiuose namuose projektuojamų katilinių plotas - apie 10 kv. metrų.
Vandeniu užpildyti šildymo sistemą geriausia iš vandentiekio sistemos, atsižvelgiant į tai, kad sistema yra uždara, o katilas gali būti kieto kuro (Atrama) ir kondensacinis dujinis. Vamzdynas gali būti iš juodo plieno, virinamo plastiko ir daugiasluoksnių vamzdžių. Radiatoriai gali būti nauji skardiniai "Korado". Jei planuojamas grindinis šildymas, jis taip pat bus su daugiasluoksniais vamzdžiais.
Šildymo katilai ir jų dalys gali kainuoti skirtingai, priklausomai nuo jų tipo, dydžio, gamybos medžiagų. Vidutinė rinkos kaina svyruoja nuo 8 iki 13208 eurų. Įvairūs priedai ir detalės kainuoja nuo 8 iki 1211 eurų.
Dažnai užduodami klausimai apie šildymo sistemas
-
Slėgio svyravimai šildymo sistemoje
Jei šildymo sistemoje, ypač su dujiniu katilu, slėgis labai kyla ir kritinėja šylant bei vėstant radiatoriams (pvz., prieš užkūrimą 1,5 bar, šylant pasiekia 2,5 bar ir daugiau), o vėliau vėl nukrenta, tai gali reikšti išsiplėtimo indo nepakankamą tūrį arba jo gedimą. Papildomas 25 l išsiplėtimo indas gali padėti, tačiau jo montavimo vieta priklauso nuo sistemos konfigūracijos (pvz., kolektorinės sistemos su radiatoriais ir reguliatoriais).
Kitais atvejais, kai šaltos sistemos slėgis nukrenta iki nulio, o užkaitus iki 60 laipsnių pakyla iki 1-1.1 bar, tai gali rodyti vandens trūkumą sistemoje arba slėgio trūkumą išsiplėtimo inde.
Šilumos siurblio oras-vanduo sistemose, kai šylant grindiniam šildymui, slėgis nukrenta iki 0.2 bar, o išsijungus siurbliui pakyla iki 1 bar, tai gali reikšti sistemos oro problemas arba išsiplėtimo indo gedimą. Tokie slėgio svyravimai nėra normalūs ir reikalauja patikrinimo.
-
Sistemos nuorinimas ir užpildymas
Norint, kad po sistemos nuorinimo šaltoje sistemoje būtų 1,5 bar, reikia atjungtą nuo sistemos išsiplėtimo indą pripūsti oru 1,9 bar (arba 0,3 bar mažesnį už maksimalų sistemos darbinį slėgį), prijungti jį atgal, o tada užpildyti sistemą vandeniu iki norimo slėgio.
Jei po užpildymo vandeniu ir įjungus siurblius pradeda "gargaliuoti" ir čiurlenti vamzdžiuose, tai rodo oro buvimą sistemoje. Svarbu tinkamai nuorinti visus kontūrus (boilerį, grindinį šildymą, radiatorius), ypač jei katilas yra rūsyje. Ši problema dažnai pasireiškia įjungus trečią kontūrą.
-
Nekonservuojamų sistemų užpildymas
Jei namas negyvenamas žiemą ir nėra galimybės kūrenti pečiaus, atvirą šildymo sistemą galima užpildyti neužšąlančiu skysčiu (pvz., gliukoliu). Svarbu pasirinkti ekologišką, nedegų skystį, kuris nesudaro nuosėdų ir neužkemša varikliukų. Tokių skysčių kaina priklauso nuo kiekio (pvz., perkant 1100 litrų) ir galimybės skiesti.
Taip pat svarbu apsaugoti kitus įrenginius, pvz., klozetus, nuo šalčio. Tam galima naudoti specialius antifrizus arba visiškai nusausinti vandens sistemą.
-
Šilumos siurblio ir kieto kuro katilo jungimas
Šilumos siurblį oras-vanduo ir kieto kuro katilą galima jungti prie vieno karšto vandens ruošimo boilerio. Tokiu atveju nereikėtų pirkti katilų su integruotu boileriu, o karštą vandenį ruošti efektyviausiu ir ekonomiškiausiu būdu, priklausomai nuo sezono ir kuro kainų.
-
Grindinio šildymo ir radiatorių suderinimas
Jei antrame aukšte paliekami radiatoriai, o pirmame įrengiamas grindinis šildymas, bus reikalingas kolektorius su pamaišymu, kadangi grindiniam šildymui reikalinga žemesnė temperatūra nei radiatoriams. Tai užtikrins efektyvų ir komfortišką abiejų sistemų veikimą.
-
Šildymo sistemos plovimas
Šildymo sistemos plovimas privačiame name su kieto kuro katilu ir atvira sistema yra veiksmingas dalykas. Pliusai: pagerėja šilumos perdavimas, sumažėja kuro sąnaudos, pailgėja sistemos tarnavimo laikas. Minusai: gali prireikti specialios įrangos ir specialistų pagalbos, gali būti tam tikrų cheminių medžiagų naudojimo apribojimų, priklausomai nuo sistemos medžiagų.
-
Vamzdynas kondensaciniam dujiniam katilui
Kondensacinio dujinio katilo pajungimui prie šildymo sistemos, už katilinės ribų link kolektorių galima naudoti daugiasluoksnius vamzdžius. Tačiau artimajai armatūrai rekomenduojama rinktis atsparesnius aukštoms temperatūroms variantus, jei kartais nesuveiktų katilo apsaugos mechanizmai ir susidurtumėte su aukšta temperatūra.
tags: #centralinio #peciaus #bakelis