Kryteria doboru wkładu kominkowego z płaszczem wodnym.
Kominek z płaszczem wodnym może bez problemu wspomagać, a nawet zastąpić główne źródło centralnego ogrzewania. Takie rozwiązanie jest korzystniejsze w porównaniu z ogrzewaniem domu samym gazem, olejem czy węglem. Wykorzystując ogrzewanie kominkowe, rachunki za ogrzewanie domu mogą być niższe nawet o połowę. Ciepło powstające podczas spalania drewna przekazywane jest do medium jakim jest woda oraz wypromieniowane przez szybę na pomieszczenie, w którym zamontowany jest wkład kominkowy.
Instalując kominek z płaszczem wodnym, nie musimy wykonywać odrębnego układu grzewczego, niezależnej instalacji. Wykorzystujemy już istniejącą instalację centralnego ogrzewania. Sam wkład z płaszczem wodnym nie różni się wyglądem od typowego - powietrznego. Spaliny w kominku ogrzewają wodę, która znajduje się w ścianach wkładu.
Moc nominalna wkładów z płaszczem wodnym wynosi od 8 do 30 kW (8, 9, 10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 22, 24, 30 kW). Jest to moc uśredniona, dlatego trzeba pamiętać o tym, że nie jest ona stała i zależy od ilości paliwa oraz fazy jego spalania. Możemy przyjąć, że w odpowiednich warunkach z 1 kg drewna o wilgotności nieprzekraczającej 20% uzyskamy około 3 kW mocy.
Dobór kominka z płaszczem wodnym na podstawie powierzchni mieszkania
Najbardziej uproszczony schemat doboru wkładu kominkowego to dobór według powierzchni mieszkania (m²), z uwzględnieniem zapotrzebowania na ciepło. Dobór grzejników powinien uwzględniać temperaturę pracy instalacji c.o. 55ºC - 65ºC.
Obliczenia, dla wkładu kominkowego Oliwia 22 kW:
22 kW ogrzewa mieszkanie o powierzchni ok. 220 m² (22 kW × 10 m² = 220 m²).
Analogicznie przeliczamy pozostałe moce wkładów.
Dobór kominka z płaszczem wodnym na podstawie odbiorników ciepła
Kolejny, bardziej dokładny sposób doboru mocy wkładu kominkowego odbywa się na podstawie odbiorników ciepła (kW). Tradycyjnym rozwiązaniem w domach jednorodzinnych są grzejniki jedno- i dwupłytowych. Wymiary grzejników oraz ich budowa wynika z zapotrzebowania na ciepło do ogrzania pomieszczenia. Obliczenia ilości i wielkości grzejników (ich suma mocy) wykonywane są dla większości projektów gotowych, natomiast w projektach indywidualnych przeważnie nie występują. Jeżeli nie mamy takich obliczeń, można posłużyć się bardzo uproszczą metodą - doboru mocy grzejników na podstawie metrażu pomieszczeń.
Przykład 1:
Dom o powierzchni 200 m², dobrze izolowany, zapotrzebowanie na ciepło 60 W/m²
60 W/m² × 200 m² = 12000 W = 12 kW (suma mocy grzejników)
Przykład 2:
Dom o powierzchni 200 m², średnio izolowany, zapotrzebowanie na ciepło 90 W/m²
90 W/m² × 200 m² = 18000 W = 18 kW (suma mocy grzejników)
Przykład 3:
Dom o powierzchni 200 m², bez izolacji, zapotrzebowanie na ciepło 140 W/m²
140 W/m² × 200 m² = 28000 W = 28 kW (suma mocy grzejników)
Moc odbiorników powinna być adekwatna (lub wyższa) do mocy wkładu kominkowego lub innego źródła ciepła.
Zapotrzebowanie na ciepło uzależnione jest od wielkości, typu budynku i jego izolacji.
Przykładem do wyliczeń będzie dom parterowy o powierzchni użytkowej 200 m².
Zapotrzebowanie budynku na ciepło (Qs) wyliczamy według wzoru:
Qs [W] = V × G × (tw - tz)
Zapotrzebowanie na ciepło na 1 m² powierzchni mieszkalnej budynku (QSA) wyliczamy według wzoru:
QSA [W/m²] = QS/A
| gdzie: | wartości przyjęte do obliczeń: |
| A - powierzchnia domu | 200 m² |
| h - wysokość pomieszczeń | 2,60 m |
| V - kubatura pomieszczenia (Axh) | 560 m³ |
| tw - temperatura pomieszczeń | + 20° |
| tz - temperatura na zewnątrz | - 20º |
| G - średni współczynnik przenikania ciepła | G = 0,75 budynek dobrze izolowany G = 0,9 budynek średnio izolowany G = 1,2 budynek o słabej izolacji |
Wartości uzyskane z wyliczeń przedstawiono w poniższej tabeli:
| Zapotrzebowanie budynku na ciepło QSA [W/m²] |
dom piętrowy z użytkowym poddaszem | dom parterowy |
| budynek dobrze izolowany |
50 - 60 W/m² | 60 - 70 W/m² |
| budynek średnio izolowany | 80 - 90 W/m² | 90 - 100 W/m² |
| budynek bez izolacji | 130 - 140 W/m² | 140 - 200 W/m² |
Dobór wkładu kominkowego z płaszczem wodnym na podstawie zapotrzebowania budynku na ciepło
Moc wkładu dobieramy według wzoru:
moc wkładu kominkowego [kW] = suma mocy odbiorników ciepła [kW] (grzejniki, podłogówka, zasobnik) × G (0,75 do 1,2)
Przykład 1: budynek dobrze izolowany - łączna moc odbiorników ciepła wyliczona na podstawie zapotrzebowania budynku na ciepło: 14-16 kW
Qs = 520 × 0,75 × (20-(-20)) = 15600 W = 15,6 kW
QSA = 15600 W : 200 m² = 78 W/m²
16 kW × 0,75 = 12 kW
Właściwym wkładem kominkowym będzie w tym przypadku urządzenie o mocy 10-12 kW (dotyczy to domu dobrze ocieplonego, którego odbiorniki ciepła mają niską pojemność wodną, dom ma małe zapotrzebowanie na ciepło, a dobór grzejników był według 78 W/m² powierzchni).
Przykład 2: budynek średnio izolowany - łączna moc odbiorników ciepła wyliczona na podstawie zapotrzebowania budynku na ciepło: 16-19 kW
Qs = 520 × 0,9 × (20-(-20)) = 18700 W = 16-19 kW
QSA = 18700 W : 200 m² = 93 W/m²
18 kW × 0,9 kW = 16,2 kW
Właściwym wkładem będzie urządzenie o mocy 15-17 kW (dotyczy to domu średnio izolowanego, z instalacją o dużej pojemności wodnej, domu z dużym zapotrzebowaniem na ciepło, dobór grzejników według 90 W/m² powierzchni).
Przykład 3: budynek o słabej izolacji - łączna moc odbiorników ciepła wyliczona na podstawie zapotrzebowania budynku na ciepło: 22-25 kW
Qs = 520 × 1,2 × (20-(-20)) = 24900 W = 25 kW
QSA = 24900 W : 200 m² = 124 W/m²
25 kW × 1,2 = 30 kW
Optymalny będzie tu wkład kominkowy o mocy 30 kW (dotyczy to domów nieocieplonych, z instalacją o dużej pojemności wodnej, domu z dużym zapotrzebowaniem na ciepło, przy doborze grzejników według 120 W/m² powierzchni).
Kominek z płaszczem wodnym a ogrzewanie podłogowe
Ilość ciepła oddawanego przez podłogę jest ograniczona i zazwyczaj wynosi około 70-80 W/m². Wielkość ta wynika z dopuszczalnej temperatury podłogi. Taka ilość ciepła wystarczy, aby ogrzać nowoczesny, dobrze zaizolowany dom. Jednak tam, gdzie są nieszczelne okna, liczne mostki cieplne lub pomieszczenia są wysokie albo bardzo przeszklone, ogrzewanie podłogowe trzeba uzupełnić grzejnikami. W domach jednorodzinnych stosuje się zazwyczaj systemy mieszane (grzejniki plus podłogówka).
70 W/m² × 160 m² ogrzewania podłogowego = 11200 W, czyli moc wkładu kominkowego = 12 kW
Zasobnik c.w.u.
Jeżeli wkład kominkowy z płaszczem wodnym ma ogrzewać zasobnik c.w.u., należy przyjąć przelicznik wskazany przez producenta zasobnika. Średnio przyjmuje się, że 1 kW = 50 - 100 l.
Źródło: kratki.pl