Podczas wyznaczania mocy cieplnej grzejnika, wg normy PN-EN 442-2, przyjmowana jest określona temperatura zasilania grzejników. Zwykle, w katalogach producentów znajdziemy dwa typowe parametry – 75/65/20 i 55/45/20. Pierwsza z liczb to właśnie temperatura zasilania grzejnika (oC), druga powrotu, trzecia – temperatura w pomieszczeniu. Nie są to jednak dwa jedyne możliwe systemy. Sprawdźmy więc, jakie parametry bywają zakładane i jak przeliczać moc grzejnika.

Temperatura zasilania grzejników

Temperatura zasilania grzejników przyjmowana jest na etapie projektu instalacji. Wpływa na rodzaj i wymiary grzejników montowanych w pomieszczeniu. Zwykle parametry zasilania grzejników determinuje rodzaj stosowanego systemu grzewczego. Coraz częściej jednak, w dobie rozwoju technologii grzewczych, bardzo istotne są kwestie samopoczucia mieszkańców – i do nich dobierane są odpowiednie rozwiązania. Dla nas, generalnie, im temperatura zasilania grzejników będzie niższa, tym zdrowszy i bezpieczniejszy będzie system ogrzewania. Dlatego tak często ogrzewanie płaszczyznowe, o temperaturze zasilania 30 – 40oC reklamowane jest jako najlepsze rozwiązanie.

Wróćmy jednak do grzejników. Często spotykane są temperatury:

  • 75/65/20 – dla nowych kotłów na paliwo stałe/kotłów na gaz/olej – system wysokotemperaturowy,
  • 55/45/20 – dla nowoczesnych kotłów kondensacyjnych – w celu całorocznego wykorzystywania efektu kondensacji – system średniotemperaturowy,
  • 50/40/20, 45/35/20 – systemy średnio i niskotemperaturowe, optymalne dla pompy ciepła,
  • 90/70/20 – system wysokotemperaturowy dla starego typu kotłów na paliwo stałe.

Rodzi się pytanie – jak duże będą grzejniki i ile za nie zapłacimy? Odpowiadamy więc na to pierwsze pytanie.

Obliczanie mocy grzejników

Moc grzejników najczęściej podawana jest w katalogach dla parametrów 75/65/20. Przeliczenie mocy na inny zakres temperatur wykonujemy, stosując wzór:

temperatura zasilania grzejników

gdzie:
Q – moc rzeczywista grzejnika [W] – taką osiągniemy instalując grzejnik w naszej instalacji,
Qn – moc grzejnika katalogowa [W] – według parametrów podanych przez producenta w katalogu,
Δt – logarytmiczna różnica temperatur w pomieszczeniu (według naszych założeń – obliczymy ją następnym wzorem),
Δtn – logarytmiczna różnica temperatur według założeń producenta,
n – współczynnik charakterystyczny dla danego rodzaju grzejnika – jest podawany w katalogu.

Wspomnianą różnicę logarytmiczną obliczamy ze wzoru:

temperatura zasilania grzejników

 gdzie:
tz – temperatura zasilania grzejników [oC],
tp – temperatura powrotu [oC],
ti – temperatura w pomieszczeniu [oC].

Oczywiście, zwykle znamy zapotrzebowanie na moc danego pomieszczenia. Jeśli mamy założone parametry zasilania, możemy łatwo dobrać „moc katalogową” grzejnika, który będzie pasował do naszych potrzeb. Przekształcamy więc wzór do postaci:

temperatura zasilania grzejników

oznaczenia jak wyżej.

Wpływ zmian temperatur na moc grzejnika

Trochę teorii za nami, odsuńmy jednak projekt na bok – zostawmy go profesjonalistom. Przy wstępnych rozmowach mogą wystarczyć dane szacunkowe. Przygotujemy je na dwa sposoby – sprawdzimy zmienność mocy grzejnika, a później oszacujemy wymiary grzejnika dla pomieszczenia – wszystko oczywiście w zależności od temperatury zasilania i powrotu.

Załóżmy, że dobieramy grzejnik płytowy typu 22 o wysokości 600 mm, bo taką przestrzenią i rozstawem rur pod parapetem dysponujemy. Temperatura w naszym domu to 20oC. Dla ułatwienia obliczeń, przyjmijmy że ma on moc 1 kW przy parametrach 75/65/20. Jak zmieni się jego moc w zależności od przyjętych parametrów instalacji?

parametry zasilania [oC] moc [W]
75/65/20 1000
55/45/20 507
50/40/20 397
45/35/20 293
90/70/20 1260

Wyraźmy to w procentach:

parametry zasilania [oC] zmiana mocy (przybliżona)
względem parametrów 75/65/20
55/45/20 – 50%
50/40/20 – 60%
45/35/20 – 70%
90/70/20 + 25%

Tak więc, jeśli decydujemy się na system 55/45/20, moc grzejnika będzie o połowę mniejsza niż dla parametrów 75/65/20. Jak widać, temperatura w zasadzie decyduje o wszystkim.

Załóżmy teraz pomieszczenie o zapotrzebowaniu na moc 1 kW. Jakich rozmiarów grzejnik potrzebujemy, by zapewnić w nim temperaturę 20oC przez cały sezon? Niezmiennie zakładamy grzejnik płytowy typu 22, o wysokości 600 mm. Przeglądając katalogi różnych producentów, dopasowujemy moc obliczoną przy pomocy ostatniego ze wzorów.

parametry zasilania [oC] przybliżona długość grzejnika [mm]
75/65/20 600
55/45/20 1200
50/40/20 1500
45/35/20 2000
90/70/20 500

Dobór grzejników płytowych – o czym warto wiedzieć?

Ile mnie to będzie kosztować?

Dwa razy większy grzejnik zwykle nie będzie dwa razy droższy. Spodziewajmy się jednak ceny co najmniej 1,5 raza wyższej. Można więc wykorzystywać grzejniki w systemach niskotemperaturowych, ale pytanie czy będzie to rozwiązanie opłacalne, a także czy nie będzie taniej i wygodniej zainwestować w ogrzewanie płaszczyznowe. Tutaj stawiamy kropkę i pozostawiamy temat do własnych przemyśleń.

Do obliczeń wykorzystano dane z katalogów firm Immergas oraz Purmo.

Bartłomiej Tomczyk

Redaktor Termomodernizacja