Fűtés 2.
(technika 7. osztály)
Tananyag
Központi fűtésnél a nagyobb teljesítményű fűtőberendezések (kazánok) az égéskor fel szabaduló hővel vizet melegítenek, amit eljuttatnak egy zárt csőrendszeren keresztül, szivattyú segítségével a hőleadó berendezéshez. Ezek leggyakrabban a falra szerelt radiátorok, de egyre népszerűbb a padlófűtés, ahol a padlóburkolat alá lerakott csőrendszerben kering a meleg víz. Létezik már fal- és mennyezetfűtés is.
A központi fűtés is üzemelhet elektromos kazánnal. Padlófűtés, falfűtés esetén sokszor elektromos vezetéket építenek be, és ekkor nincs szükség meleg vízre. Egyre többet lehet hallani az infravörös hőpanelekkel történô fűtésről, amelyek szintén elektromos árammal működnek. Ez főleg azoknak éri meg, akik olcsón jutnak elektromos áramhoz, például van nagyteljesítményű napelemes rendszerük.
Hagyományos elhelyezésű fűtőberendezések esetén a padló felett van a leghidegebb és a plafon közelében a legmelegebb. Padlófűtésnél ez pont fordított, hiszen az a padló feletti légréteget fűti, ráadásul a légrétegek hőmérsékletkülönbsége is sokkal kisebb. Ha a padlfűtés alacsony, 35–42 °C-os hômérsékletû fűtôvízzel üzemel, már nem kavarja fel a port, így allergiások számára is javasolt. Az alacsonyabb padlóhômérséklet miatt a fűtéscsövek már nem csak hidegburkolattal, hanem megfelelô fa és laminált padlólapokkal is lefedhetőek. A padlófűtés ráadásul nem akadályozza a helyiség berendezhetőségét.
A radiátorokon, fűtéscsöveken áthaladva a víz leadja a hőt a helyiségnek. A korszerû radiátoros fűtési rendszerek kétcsövesek, ahol a radiátorok párhuzamosan vannak összekötve egymással. A csőhálózat kialakításának általános szempontja, hogy a fűtési rendszert feltöltéskor légteleníteni lehessen. Amennyiben a rendszer valamely pontján megszorul a levegő, az megzavarja a fűtővíz áramlását. A korszerû, zárt tágulási tartállyal felszerelt fűtési rendszerekben ez a veszély már nem áll fenn, mert a légtelenítés önműködôen történik.
A távfűtés abban tér el a központi fűtéstől, hogy a kazánban felmelegített, magas hőmérsékletű vizet vezetik el az egyes épületekbe, ahol az a hőközpontban egy hőcserélőn keresztül melegíti fel az épület fűtővizét. A központi és a távfûtés egyik elônye, hogy az épület fűtésén kívül annak melegvíz-szükségletét is el tudja látni.
A fûtési rendszertôl elvárjuk, hogy az jól szabályozható, kényelmes, gazdaságos legyen, és minél kisebb mértékben szennyezze a környezetet. Nincs olyan fűtési mód, amely ezeknek a feltételeknek egyszerre megfelelne, de a helyi adottságokat figyelembe véve, körültekintő tervezéssel meg lehet találni az optimális megoldást.
A szabályozhatóság nemcsak azt jelenti, hogy a helyiségek hőmérséklete a lehetô legkisebb tűréssel tartsa a megadott hômérsékletet, de azt is, hogy a különböző napszakokra elôre beprogramozhassuk azt. Napközben például, ha senki nem tartózkodik a lakásban, lehet hidegebb, délután viszont, amikor hazaérkezik a család, már legyen kellemes meleg. Ennek továbbfejlesztett változata, amikor a rendszerbe távolról, egy okoseszközön keresztül be lehet avatkozni, és megváltoztatni a beállított hőfokot.
Egyedi fűtésnél a szabályozás nagyon nehézkes, hiszen ott csak az elégetett tüzelôanyag mennyiségével lehet változtatni a leadott hőt; olaj- vagy gázfûtésnél ez a folyamat bizonyos mértékig automatikussá tehetô. Központi, illetve távfűtésnél már sokkal több helyen be lehet avatkozni a rendszerbe. Lehet változtatni a fűtővíz hômérsékletét, a keringtetô szivattyú fordulatszámának változtatásával a szállított víz mennyiségét vagy a hőleadón elhelyezett szelepekkel az azokon átfolyó víz mennyiségét.
A hômérséklet-érzékelőt, mely beavatkozik a fűtési folyamatba, elhelyezhetjük az épületen belül vagy kívül. A kívül elhelyezett hőmérsékletérzékelés esetén a folyamat vezérelt, hiszen a rendszernek nincs visszajelzése a fűtendő helyiségek hőmérsékletérôl. A távfűtött rendszerek nagy része ma még így működik. Elônye, hogy gyorsabban tud reagálni a kinti hômérséklet változására, hamarabb tudja emelni a hőleadókhoz eljuttatott hő mennyiségét. Ha az épületben egyetlen hőérzékelô (termosztát) van, nincs lehetôség a helyiségenkénti hőfokszabályzásra, és nem érzékeli az egyes helyiségekben történt változást (például ablaknyitás, elektromos gépek használata, napsütés), így a helyiségek alul- vagy túlfűtöttek lehetnek. Jobb eredményt érhetünk el, ha minden kétcsöves radiátort, illetve padlófûtési kört külön termosztatikus szeleppel szerelünk fel, mert így azok egymástól függetlenül szabályozhatóak. Létezik olyan megoldás is, ahol a lakásban található összes szelepen a kívánt hôfokokat egyetlen központi kapcsolótábláról állítják be, elektronikus távirányítással.
A korszerû szabályzás egyszerre használja a külső és belső hőmérsékleten alapuló irányítást. A rendszer alapértékeinek beállítása a kazánnál és a keringtető szivattyúnál a külsô hőmérséklet alapján történik, míg a hőleadókon lévô termosztatikus szelepek végzik a „finomhangolást”.