Hőleadás célszerűen
A különböző felületfűtési és -hűtési rendszerek egyre népszerűbbek idehaza is, akár új építésű ingatlanról, akár meglévő épület energetikai felújításáról legyen is szó. Cikkünkben sorra vesszük ezeket a megoldásokat, azt állítva, hogy új építésnél a betonfödémbe kerülő, felületközeli rendszerek kiépítése jelenti a legjobb megoldást.
A mennyezethűtési/-fűtési rendszerünk létrehozása előtt az épületgépész tervezővel való együttműködés az egyik legfontosabb kérdés. Akár új építésnél is, de különösen felújításnál a tervező tanácsai (pl. árnyékolás beterveztetése), számításai elengedhetetlenek. Az általa biztosított helyiségenkénti hőszükséglet-számítás az alapja annak, hogy rendszerünknek milyen teljesítményt kell biztosítania fűtésre, hűtésre. A rendszer maximális felületkihasználással kielégíti-e a tervező által kiszámolt igényeket, vagy más hűtési/fűtési rendszerre is szükségünk lesz egyes helyiségekben.
A rendszer előremenő, illetve visszatérő hűtő- és fűtővizének hőmérsékletére és a helyiséghőmérsékletekre vonatkozóan is hasznos tanáccsal szolgálhat a tervező, hiszen egy radiátoros fűtéshez képest azonos hőérzethez itt elég lehet akár 3 °C-kal alacsonyabb szobahőmérséklet meghatározása. A megbízott épületgépész tervező egyeztet más szakágakkal is, így például a lámpák helyének meghatározását figyelembe veszi a hűtési/fűtési modulok elhelyezésénél. Egy szó, mint száz, nem éri meg ezen a területen spórolni, mert túl nagy a hibakockázat.
Új építés: a betonfödémbe kerülő felületközeli rendszer a legjobb
Amennyiben új építésről és betonfödémről van szó, sem teljesítményben, sem reakcióidőben, sem pedig a beruházás gazdaságosságában nincs vetélytársa a betonfödémbe kerülő felületközeli mennyezethűtés/-fűtésnek. Költséges lesz utólagosan, a betonozás után kiépíteni rendszerünket.
Egy ilyen új építésnél egy utólagosan elkészített sínrendszerrel betonfödémre rögzített, majd vakolt mennyezethűtés a legrosszabb megoldások egyike (1. kép). A sínek rögzítésétől kezdve a csövek fej feletti letekerésén át a többrétegű vakolás (rabicháló közbeiktatásával) időigényes, embert próbáló feladat.
A végeredmény minősége gyakran problémás, mert minden elővigyázatosság ellenére reped a vakolás. Jelentős idő szükséges a vakolás miatti nedves környezet megfelelő kiszáradásához is. A szokásosan itt használt 10×1,1, vagy 10×1,3 mm-es csöveket hiába helyezik 75 mm-es távolságra egymástól, hűtési teljesítményben maximum 57 W-ot ígérnek a betonfödémben elhelyezett felületközeli rendszer 75 W-os teljesítményéhez képest. A hidraulika oldaláról pedig nem mindegy, hogy 7,4 mm belső átmérőjű csőből van több mint 13 méter egy m2-en (10×1,3 mm-es), vagy 12 mm-es belső átmérőt használhatunk, 10 méter mennyiséget alapul véve négyzetméterenként (16×2 mm-es).
A vakolatos rendszernél (10×1,3 mm-es, vagy 10×1,1 csővel) ráadásul Tichelmann-elv szerinti bekötésre van szükségünk, így a nagyobb átmérőjű bekötővezeték helyét horonymarással biztosítanunk kell, és 3-4 m-enként köthetjük rá az azonos méretű felülethűtési mezőket. A bevakolt rendszerünk minőségben gyengébb, mint a felületközeli betonfödémbe kerülő, de „legalább” jóval nagyobb költségű a kivitelezése. Csak a gépi vakolás költsége 8500 Ft/m, és ehhez jön még a viszonylag drága sínrögzítés, a sínek, csövek, speciális T-idomok, bekötőcsövek beszerzése. A munkaidő miatt is drasztikusan több a vakolt rendszerre fordított költség. A végeredmény: gyengébb műszaki tartalom és több mint kétszeres költség a vakolt rendszer új építés során való használata.
Álmennyezeti vs. betonfödémbe kerülő felületközeli rendszerek
Az, hogy álmennyezeti, vagy betonfödémbe kerülő felületközeli rendszert alkalmazzunk (2. és 3. kép), leadott teljesítmény szempontjából tetszőleges, mivel közel azonos teljesítményre lehet képes egy álmennyezeti rendszer is, mint a bebetonozható. Például az osztrák gyártó alumíniumcsöves és alumínium hőátadókkal készített rendszere azonos hűtési teljesítményre képes, mint a felületközeli bebetonozott rendszere.
Az első műszaki kérdés, ami felmerülhet, hogy miért kell feleslegesen a helyiségeink belmagasságából elvenni, ha a fűtéscső bekerülhetett volna a födémbe? Ez még abban az esetben is igaz, ha van olyan osztrák rendszer, ami egy 10 mm-es gipszkarton-vastagsággal együtt 7 cm-es rétegrendbe belefér. A legnagyobb különbség viszont a bekerülési ár.
A két hűtési rendszer négyzetméter ára között – gyártótól függően – minimum kétszeres különbség van. Ezt tetézi még, hogy a betonfödémbe került változatnál a festést egy kis csiszolás, glettelés előzi meg, míg a másik esetben a gipszkarton beszerzése, beszabása, rögzítése, glettelés és csiszolás szerepel a munkaműveletek között. Az álmennyezeti rendszer használata új építésnél többszörös beruházást igényel a felületközeli betonfödémbe kerülőhöz képest, azonos műszaki tartalom mellett.
A betonfödémbe kerülő, felületközeli rendszer előnyei
- Hihetetlenül nagy előnyt jelent a szerelésnél, ha nem a helyszínen kell a hűtési modulokat létrehozni sínek rögzítésével és csőkígyók letekerésével, hanem ezek a gyártótól, modulokban előgyártva érkeznek az építkezés helyszínére (4. kép). Egy 5 fős kivitelező csapat 5-600 m2 modult bekötővezetékekkel képes beépíteni naponta. Ez különösen a nagy volumenű építkezéseken biztosít komoly előnyt. Azonban egy családi háznál sem mindegy, hogy hány napig tekerik le több szakemberrel azt a felületet, ami a gyártótól gazdaságosabban megrendelhető lett volna.
2. A kivitelezésben dolgozók értékelik igazán azt a védett találmányt, amelyben a rögzítősín egyben a zsalutól való távtartó is, és ebből a sínből felfelé egy mozdulattal kipattintható, áthelyezhető a hűtési vezeték (5. kép). A rendszerek többségénél egy fém vagy műanyag háló adja a modul létrehozásának alapját, ehhez rögzítik különböző távolságokra a csöveket. A modul összefogásához szükséges hálón kívül a távtartók is a rendszer alkotóelemei, amelyek eltartják a zsalutól, s alátámasztják a rendszert. A csőkígyó, a rögzítőháló és a távtartók kábelkötözővel, vagy fémdróttal össze vannak kötve egymással. Egy elektromos doboz, ami az előzetes terveken nem ott szerepelt, ahol az építkezés helyszínén találjuk, nagy problémát tud okozni egy ilyen összerakott modulnál, ha pont a lekötözött csővel, vagy távtartóval ütközik (6. kép). Ezt küszöböli ki az a találmány, ahol nincs semmilyen háló, a távtartó egyben a rögzítősín, ami összefogja a modult, és amiből a csöveket felfelé lehet kipattintani, áthelyezni.
Azt, hogy ez milyen nagyságrendű problémát old meg egyszerűen a kivitelező számára, egy bécsi építkezés födémrészletével tudjuk szemléltetni.
3. Szintén a kivitelezőknek jelent komoly előnyt, hogy mind a modulok, mind a bekötővezetékek, mind pedig a zsaluátvezetők gázpatronos kapocsbelővő segítségével rögzíthetők a zsalura (8. kép). A korábbi kézi szegezést felváltja egy gyorsabb technológia, miközben biztosított, hogy kizárólag rozsdamentes terméket alkalmaznak a rögzítéshez. A gázpatronos belövőgépet az osztrák gyártó költségmentesen adja bérbe saját projektjeihez.
4. A csőkötések kialakítása nagyon különböző az egyes rendszereknél. Van, aki a modulon még hosszabb csövet hagy, átvezeti a zsaluátvezetőn, és a Tichelmann-elv szerinti bekötést a gerincvezetékre már a helység belmagasságából elvéve hajtja végre. Itt többletköltség keletkezik a rendszer elburkolásával. A födémbe kerülő csőkötések közül a legfejletlenebb a csavaros/szorítógyűrűs kötés, ami lassú és nem nyújt kellő biztonságot. A toldóhüvelyes, vagy préscsatlakozások előírás szerinti szerelés esetén tökéletes biztonságot nyújtanak, de vannak ezeknél gyorsabb megoldások. A leggyorsabb és legegyszerűbb az osztrák gyártó PROtec csőkötése, aminél a kivitelezés technológiája nem rontható el, mert csak kalibrált csövet lehet beletolni, és a cső betolása után kész is kötés (nincs préselés, gyűrű feltolás stb.). Ez így hihetetlenül gyors és 100% biztonságot nyújt. Az osztó-gyűjtőnél is alkalmazzák ezt, így nem kell fej felett órákig eurokónuszokat nyomatékkulccsal meghúzni, hanem nagyon gyors és egyszerű a felcsatlakozás.
5. A rendszerhez alkalmazott csövek átmérője, minősége már a tervezésnél elsőrendű kérdés kell legyen. A diffúzióvédelmet biztosító EVOH réteget feltétlenül szükséges egy külső műanyagréteggel megvédeni a felette következő vasszerelési, betonozási munkák okán. Ebből következően az ötrétegű, teljes egészében műanyag csövek használata előnyösebb a háromrétegű csövekkel szemben, ahol az EVOH réteg mindig a külső részen található, és nagyon könnyen sérül a szerelés során. A 16×2 mm-es csövek használatának több előnye is van. Egyrész hidraulikai oldalról jelentős előny, hogy egy 12 mm-es belső átmérővel rendelkező cső, négyzetméterenként 6,7 m hosszban fektetve, ellenállását nézve jóval kisebb, mint egy 12×1,4 mm-es csőnél, ahol a belő átmérő 9,2 mm, és 10-11,1 métert használnak fel belőle négyzetméterenként. A kisebb ellenállás miatt a hidraulikai értékek jóval kedvezőbbek, így például a szivattyú emelőmagasságán jelentős megtakarítást érhetünk el. Másrészt a 16 mm-es csőnél a modulokat sorba köthetjük, nincs szükségünk a Tichelmann-elv szerinti bekötésre, mint pl. a 12 mm-es, 14 mm-es csővel dolgozó rendszereknél. Az előnyünk, hogy sokkal jobban ki tudjuk modulokkal tölteni a rendelkezésre álló födémet, hiszen egész kis méretet egészen nagy felületűvel is sorba köthetünk, míg a Tichelmann-elv szerinti bekötésnél csak azonos, vagy közel azonos méretű mezőket hozhatunk létre. Az előnyök közé sorolható az is, hogy a 12 mm-es, 14 mm-es rendszerek 3-4 m2 méretű modulméreténél többszörösen nagyobb modulokat tudunk összesorolva az osztóra direktbe bekötni. A tervezésen kívül a kivitelezésnél is nagy előnyt hordoz magában a 16 mm-es csövek 2 mm-es falvastagsága, szemben az 1,4 mm-es falvastagságú 12 mm-es rendszerek nagy sérülékenységével. A felette folyó vasszerelés, vagy a betonozásnál egy tűvibrátor ráejtése is jelentős sérüléseket okozhat egy 12 mm-es, vagy 14 mm-es csővel, és 1,4-1,5 mm-es falvastagsággal kitalált rendszerben.
6. A betonfödémbe kerülő mennyezethűtési rendszerek hőleadó felületeinek adatait egy egyszerű számítással is ellenőrizhetjük. Megnézzük, hogy egy m2-re hány méter csövet fektetünk le, és ezt a mennyiséget felszorozzuk a cső egy méterének külső felületével. Ezzel kiszámíthatjuk csőrendszerünk egy m2-re eső hőleadási felületét. Amennyiben minden paraméterben azonos feltételekből, így például azonos helyiség- és előremenő/visszatérő vezetékhőmérsékleti adatokból indulunk ki, a rendszerek teljesítményadataira is következtetéseket vonhatunk le. A minőségi rendszereket gyártó cégek nem saját mért teljesítményadataikat bocsátják a tervezők rendelkezésére, hanem független bevizsgáló szervezetek által tanúsított értékeket. Mint tudjuk, „minden szentnek maga felé hajlik a keze”, így szükséges ez a független külső bevizsgálás ebben az esetben is. A tűzvédelmi bevizsgálásról már nem is szólva, hiszen egy statikailag fontos betonfödémbe építenek be komoly mennyiségű csőrendszert, ahol fontos előírások betartásával lehet csak kivitelezni. A tűzvédelmi bevizsgálás ezeket is tartalmazza, hogy tűz esetén ne ez a rendszer legyen az épület leggyengébb pontja.
7. A minőségi gyártók hazai képviseletei szolgáltatások egész sorát biztosítják a beruházók, tervezők, kivitelezők részére. Elég csak a modulkiosztás és bekötővezetékeinek megrajzolására, a hidraulikai számítások és a rendszer által helyiségenként leadott hűtési és fűtési teljesítményadatok biztosítására gondolnunk. A kivitelezők a munkájuk gyorsításához szükséges célszerszámokat vehetik költségmentesen bérbe a kivitelezés időszakára, és olyan gyakorlati tanácsokat kaphatnak, mint a födémen történő szinteltolás felülethűtő rendszerrel való szakszerű lekövetése (9., 10. kép), vagy a betonozás előtti nyomáspróba és nyomás alatti betonozás gyakorlati kérdései. Természetesen az utólag elfúrt rendszerek javítása terén is szakszerű segítségre számíthatnak a minőségi gyártóktól.
8. A már-már a trópusokat idéző magas páratartalom és hőmérséklet hazánkat sem kíméli a nyár folyamán. A mennyezethűtési rendszereket leállítja a szabályozásuk, nehogy párakicsapódás történjen, esetleg a falon nedvesség jelenjen meg. A megoldás egyik része, hogy ne a termosztát algoritmussal beállított páratartalom-szabályozása állítsa le mennyezethűtésünket, hanem a hűtési csővezeték és a helyiség mennyezetének közvetlen közelében mérjük a kicsapódást, és így a harmatpontérzékelő jelzésére kapcsol ki rendszerünk. Megfelelő biztonsági tényezőt figyelembe vevő számított érték helyett mért értékekkel dolgozunk, így rendszerünket sokkal jobban ki tudjuk használni. Ezt az érzékelőt már a betonfödémbe kerülő felülethűtési rendszer kiépítése során be kell építeni. Tisztázni kell azt is, hogy ez a harmatpont-érzékelő beköthető-e a választott szabályzó rendszerünkbe. A harmatpont-érzékelőn kívül a megfelelő szabályzás is kulcskérdés. Itt egy olyan szakcéggel érdemes együttműködni, aki igényeink alapján tud változtatni, együttműködni velünk.
Egy hasonlattal élve, olyan gyorsan fejlődik ez a terület, mint a mobiltelefonok világa. Az, aki ezt a rendszert nem maga fejleszti, hanem gyártatja, már akkor elavult, amikor kihozza a legújabb termékét, és módosítani sem tud rajta az egyedi igényeknek megfelelően.
A harmatpont-érzékelőn, a profi szabályzáson kívül a légtechnikai készülékgyártók tudnak segítségünkre lenni légszárítók, és minőségi légtechnikai rendszerek beépítésével. Egy 26 °C-os komfortos nyári helyiséghőmérséklet eléréséhez 50% relatív páratartalomnál még akár egy 15/18°C előremenő-visszatérő rendszerrel is hűthetünk, míg 60%-os páratartalomnál már egy 18/21 °C rendszer válik szükségessé. Ez a 10% relatív páratartalom különbség 25 W leadott teljesítménykülönbséget okoz m2-ként, így azok a szabályzások, amelyek folyamatosan emelik az előremenő hőmérsékletét, megakadályozzák ugyan a leállítást, de jelentős teljesítménycsökkenéssel. A levegő relatív páratartalmának csökkentése egy racionálisabb gondolat, de nem a legegyszerűbb, amikor a helyiség 60%-os páratartalmi értékével szemben a külső páratartalom mondjuk 64%.
