Jedną z podstawowych potrzeb człowieka jest komfort cieplny. Aby ten komfort uzyskać w swoim domu, potrzebna jest odpowiednio dobrana instalacja grzewcza. Do najważniejszych zadań podczas jej kompletowania należy wybór odpowiedniego wymiennika ciepła. Przykładem takiego wymiennika jest grzejnik, potocznie zwany kaloryferem. W tym artykule dowiesz się, czy kaloryfery są odpowiednim rozwiązaniem dla Twojego domu.
Kto wymyślił grzejniki?
Choć próby zagrzewania przez człowieka ognisk domowych sięgają prehistorii, system grzejnikowy jest dość nowym rozwiązaniem w historii ludzkości. Za twórcę kaloryfera uważa się Franza San Galliego, urodzonego w pruskim wówczas Kamieniu Pomorskim inżyniera działającego na terenie Sankt Petersburga. To właśnie w tym rosyjskim mieście w 1855 roku po raz pierwszy użyta została bateria, czy też ciepła skrzynka, bo takim mianem w kontekście grzejników posługiwał się San Galli.
Początkowo ciepłe skrzynki działały na parę wodną, ale przez wzląd na trudności z opanowaniem ciśnienia i niebezpieczeństwo wybuchu, niedługo po opatentowaniu wynalazku zaczęto wypełniać go wodą, co do dziś jest główną praktyką. System ten odmienił całkowicie podejście do ogrzewania pomieszczeń, bo nie trzeba było już korzystać z kilku pieców w obrębie jednej posiadłości. U schyłku swego życia, Franz San Galli mógł na własne oczy zobaczyć, że jego patent przyjął się na całym świecie.
Jak działają grzejniki?
Skoro już zaliczyłeś krótką lekcję historii, pora wpaść na zajęcia z fizyki. Zasada działania grzejników opiera się na dwóch fizycznych fenomenach: konwekcji oraz promieniowaniu cieplnym.
Konwekcja to proces przekazywania ciepła w gazach i cieczach. Zachodzi on dzięki tzw. ruchowi konwekcyjnemu, który zachodzi wówczas, gdy lżejsza substancja unosi się, a ta cięższa opada. W przypadku kaloryferów tą substancją jest ogrzewane powietrze w pokoju. Grzejnik oddaje ciepło do powietrza, które zmienia swą gęstość i wędruje w górę. Im powietrze jest dalej od źródła ciepła, tym chłodniejsze się staje, więc opada na dół pomieszczenia, trafiając pod kaloryfer. W tym miejscu proces zaczyna się na nowo.
A jak to się dzieje, że w ogóle ciepło wydostaje się z grzejnika do otaczającego go powietrza? Za to już odpowiada zjawisko promieniowania, czyli emisja fal elektromagnetycznych. Fale te pochłaniane są przez inne obiekty wchodzące z nimi w styczność, przez co obiekty te się nagrzewają. Ogrzewanymi w ten sposób obiektami mogą być stojące w pomieszczeniu meble i ściany, a także ludzie i zwierzęta.
W zależności od rodzaju grzejnika, stosunek ogrzewania konwekcyjnego do promieniowania jest różny. Niemniej, w większości przypadków to konwekcja będzie odpowiadać za znacznie wyższy odsetek ciepła przetransportowanego z grzejnika do otoczenia.
Rodzaje grzejników i ich zalety oraz wady
No dobrze, skoro już wspomnieliśmy o tym, że grzejnik grzejnikowi nie równy, to przejdźmy do rozbicia ich na poszczególne typy, przy okazji omawiając ich konkretne cechy i wynikające z nich konsekwencje podczas użytkowania. Skupimy się tutaj na grzejnikach zasilanych wodą z instalacji centralnego ogrzewania.
Grzejnik płytowy / panelowy: zalety oraz wady, kiedy korzystać?
Pierwszą grupą są grzejniki płytowe, zwane także panelowymi. Możemy się założyć, że widziałeś już niejeden taki grzejnik na własne oczy, ponieważ jest to w ostatnim czasie najczęściej spotykany typ spośród wszystkich. Konstrukcja tego rodzaju grzejników opiera się na blaszanych płytach ułożonych rzędami równolegle do ściany, na której są montowane. W zależności od ilości płyt, mogą to być grzejniki jedno-, dwu-, lub trzypłytowe. Wbrew pozorom, dodawanie większej ilości płyt nie zwiększa znacząco sprawności takiego grzejnika z uwagi na fakt, że jedna płyta będzie przeszkadzać drugiej w oddawaniu ciepła ze swojej powierzchni.
Jakie są główne zalety grzejników płytowych? Na pewno warto zwrócić uwagę na ich niską cenę oraz efektywność, a także grubość – najcieńsze, jednopłytowe grzejniki mają około 6 cm, więc nie odstają zbyt mocno od ściany.
A co z wadami grzejników płytowych? Największym minusem będzie ich niska odporność na korozję, jako że w większości są to konstrukcje wykonane ze stali, a przed niszczeniem chroni je zazwyczaj powłoka z emalii. Dlatego też, lepiej nie narażać tego rodzaju grzejników na kontakt z wilgocią lub wodą. Co więcej, ceną za konkretną moc takiego grzejnika jest jego rozmiar, co wiąże się z dużą powierzchnią zakrywającą ścianę. Są to bowiem dość mało wydajne grzejniki w porównaniu do wymienników ciepła innego typu.
Grzejnik członowy: zalety oraz wady, kiedy korzystać?
Kaloryfery członowe również mogą być Ci znane, ponieważ tego typu żeliwne grzejniki królowały niegdyś w domach. Zresztą kto nie kojarzy charakterystycznych żeberek? To właśnie tym pojedynczym członom grzejniki zawdzięczają swoją nazwę.
Przez lata zmieniło się podejście do materiałów, przez co żeliwo już nie jest tak popularne. W miejsce tego stopu wkroczyło aluminium, które jest lżejsze, a przy tym równie dobrze znosi korozję, niemniej jest bardziej podatne na uszkodzenia. Aluminium daje też większe pole do popisu projektantom kaloryferów, dzięki czemu urządzenie nie tylko spełni swoją podstawową funkcę, ale też nacieszy Twoje oko, jeśli dbasz o estetyczne wykończenia swoich pomieszczeń.
Oprócz członowych kaloryferów skonstruowanych z aluminium, na rynku są także dostępne wersje stalowe. Ich budowa jest ta sama, natomiast specyfika stali sprawia, że są to grzejniki nieco bardziej podatne na korozję, ale za to najszybciej reagujące na temperaturę płynącej w nich wody.
Grzejnik drabinkowy: zalety oraz wady, kiedy korzystać?
Ostatnią propozycją do rozpatrzenia są kaloryfery drabinkowe. Ich poziomo ułożone rurki z wyglądu przypominają szczeble drabiny. Początkowo kaloryfery drabinkowe miały stosunkowo niską moc, bo wspomniane szczebelki nie były ułożone zbyt gęsto. Najczęściej stosowano je w łazienkach, ponieważ ich konstrukcja pozwalała im służyć jako wieszaki na mokre tkaniny.
W ostatnim czasie producenci pracują nad coraz mocniejszymi, a przy tym estetycznymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi kaloryferów drabinkowych, co widać chociażby na powyższym obrazku. Dzięki temu grzejniki tego typu wychodzą coraz śmielej z łazienek na salony.
Kiedy najlepiej zastosować ogrzewanie kaloryferami?
Grzejniki są dość łatwe w instalacji, dlatego też bardzo dobrze sprawdzają się podczas modernizacji pomieszczeń, szczególnie budżetowych remontów. Kaloryfer, w odróżnieniu od podłogówki, świetnie sprawdzi się w gęsto umeblowanych pomieszczeniach, gdzie ogrzewanie podłogą byłoby ograniczone. Ponadto, grzejniki mają zazwyczaj mniejszą bezwładność niż podłogówka, czyli lepszy czas reakcji na Twoją potrzebę zagrzania mieszkania na już. Ta cecha będzie się świetnie sprawdzać, jeśli dane pomieszczenie jest dogrzewane raz na jakiś czas, a nie stale.
POZNAJ OFERTĘ: Pompa ciepła do grzejników
Kiedy lepiej nie montować kaloryferów?
Z drugiej zaś strony, ogrzewanie grzejnikami nie będzie optymalnym rozwiązaniem w sytuacjach, gdy nie ma miejsca na ścianie pod oknem. Poza tym, należy się zastanowić, czy pomieszczenie, w którym chcesz zamontować grzejnik jest dostatecznie nawilżone. Kaloryfery, zwłaszcza te oddające wysoką temperaturę, są w stanie wysuszać powietrze, co prowadzi do gorszych warunków mieszkalnych. Każdy kij ma dwa końce, więc to co uznaliśmy za zaletę, może też stać się wadą – niska bezwładność cieplna grzejników sprawia, że po ustaniu ich pracy pomieszczenia dość szybko się wychładzają.
Gdzie zawiesić kaloryfer?
Duże znaczenie dla komfortu, jaki ma dawać grzejnik ma miejsce, w którym będzie on usytowany. Konkretniej mówiąc, zaleca się, aby kaloryfer wisiał na ścianie z oknem. Jest to bezpośrednio związane z wytłumaczonym powyżej zjawiskiem konwekcji – im bliżej kaloryfer ma do świeżego, chłodnego powietrza, tym lepszy będzie obrót tego powietrza po pomieszczeniu, a co za tym idzie pokój będzie zagrzany szybciej i bardziej równomiernie. W idealnej sytuacji kaloryfer wisi pod parapetem okna, niemniej spotyka się również kaloryfery usytuowane na ścianie okiennej bądź balkonowej zaraz obok stolarki, a nie pod nią.
Czy można zabudować kaloryfer meblami?
Podczas projektowania kuchennej zabudowy możesz stanąć przed dylematem, co zrobić z grzejnikiem, który stoi na drodze podokiennym szafkom. Grzejnik taki może zostać z powodzeniem zabudowany, niemniej ważne jest, abyś pamiętał o odpowiedniej dostawie świeżego powietrza za pomocą kratek wentylacyjnych na wysokości cokołu oraz blatu. To rozwiązanie pomoże w opisywanej powyżej konwekcji.
Zabudowa grzejnika to także zmiejszenie jego praktycznej mocy grzewczej, wszak jakaś część ciepła zostanie zablokowana przez stojące zaraz obok szafki i blat kuchenny. Dlatego też weź to pod uwagę podczas zakupu grzejnika, tak aby poradził on sobie z dogrzaniem pomieszczenia pomimo meblowej barykady.
Podsumowanie
Mamy nadzieję, że po lekturze tego artykułu wiesz już, skąd wzięły się kaloryfery w naszych domach, jakie są ich najpopularniejsze rodzaje w połączeniu z instalacjami ogrzewanymi kotłami kondensacyjnymi, oraz kiedy skorzystać z tego rozwiązania w swoim domu. Nieważne, czy zdecydujesz się na sytsem grzejników czy też na ogrzewanie podłogowe, życzymy Ci satysfakcji z dokonanego wyboru i cieszymy się, że mogliśmy Ci w tym nieco pomóc.
