Kryteria doboru materiałów
Kryteria doboru materiałów
1) Temperatura i ciśnienie czynnika grzewczego
- temperatura robocza dla instalacji ogrzewania grzejnikowego d"90°C (Dz.U. 75/02),
podÅ‚ogowego d"55°C,
- ciśnienie robocze d"6 bar,
- tworzywa sztuczne  krzywe regresyjne określające trwałość (czas) w zale\
ności od
temperatury i ciśnienia.
2) Własności chemiczne czynnika grzewczego
- z
ródło wody instalacyjnej: wodociąg, sieć ciepłownicza,
- czynniki przyspieszajÄ…ce korozjÄ™: tlen, sole rozpuszczone w wodzie, CO2, pH,
- kamień kotłowy i szlam (gł. sole wapnia i magnezu),
- dodatki do wody: inhibitory korozji, substancje zapobiegajÄ…ce zamarzaniu (glikol).
3) Powierzchnia wewnętrzna
- chropowatość (tworzywa sztuczne 0,003-0,007 mm, stal 0,1-0,5 mm) Ò! straty ciÅ›nienia,
Ò!
Ò!
Ò!
- osady (kamień kotłowy, produkty korozji, zarastanie rur).
4) Aspekty ekomomiczne i wymagania inwestora/u\
ytkownika i estetyka
- koszty inwestycyjne, nakład pracy,
- zachowanie dbaÅ‚oÅ›ci o jakość materiaÅ‚u i wykonania Ò! komfort u\
ytkowania, bezawaryjność,
Ò!
Ò!
Ò!
trwałość.
Kryteria doboru materiałów c.d.
Kryteria doboru materiałów c.d.
5) Uwarunkowania monta\
owe
Własności materiału instalacyjnego:
- ciÄ™\
ar materiaÅ‚u (i czynnika) Ò! transport, mocowanie,
Ò!
Ò!
Ò!
- rozszerzalność objÄ™toÅ›ciowa Ò! kompensacje,
Ò!
Ò!
Ò!
- odporność na uszkodzenia mechaniczne Ò! monta\
, transport i eksploatacja,
Ò!
Ò!
Ò!
- odporność chemiczna na dziaÅ‚anie Å›rodowiska zewnÄ™trznego Ò! korozja, zmiana wÅ‚asnoÅ›ci,
Ò!
Ò!
Ò!
trwałość,
- odporność na dziaÅ‚anie promieni UV Ò! miejsce monta\
u, składowania,
Ò!
Ò!
Ò!
- odporność na działanie ognia (zachowanie w trakcie po\
aru) Ò! zniszczenia, wydzielanie
Ò!
Ò!
Ò!
szkodliwych gazów.
Sposób łączenia przewodów i armatury:
- szybkość, łatwość monta\
u, narzędzia, kwalifikacje,
- typoszereg średnic, kształtki,
- instalacja nowa/modernizowana,
- ochrona przeciwpo\
arowa budynku i wyposa\
enia.
Lokalizacja przewodów:
- sposób u\
ytkowania pomieszczeń: piwnice, pokoje w mieszkaniach, w budynkach u\
yteczności
publicznej, magazyny, pomieszczenia technologiczne,
- nara\
enie na uszkodzenia, korozję, dostęp osób niepowołanych.
Architektura i konstrukcja budynku:
- swobodne (po powierzchni ścian i stropów)/ kanały/bruzdy/warstwy posadzkowe,
- ograniczenie przestrzeni monta\
owej (np. sufit podwieszony, szachty instalacyjne),
- mocowanie instalacji.
Zalecany zakres stosowania
Zalecany zakres stosowania
Przewody z tworzyw sztucznych
Temperatura robocza [ºC]
Materiał Ciśnienie
przewodów robocze [bar]
d" 80ºC d" 60ºC d" 40ºC
d" d" d"
d" d" d"
d" d" d"
d" 4 S d" 7,6 S d" 7,6 S d" 7,6
4-6
S d" 5,4 S d" 6,6 S d" 6,6
PE-X
6-8
S d" 4,0 S d" 5,0 S d" 5,0
8-10
S d" 3,2 S d" 4,0 S d" 4,0
d" 4 S d" 4,8 S d" 6,9 S d" 6,9
4-6 S d" 5,4 S d" 5,5 S d" 5,5
PP-R
6-8 S d" 4,0 S d" 4,1 S d" 4,1
8-10
S d" 3,2 S d" 3,3 S d" 3,3
d" 4 S d" 10,9 S d" 10,9 S d" 10,9
4-6
S d" 7,2 S d" 9,1 S d" 9,1
PB
6-8
S d" 5,4 S d" 6,8 S d" 6,8
8-10
S d" 4,3 S d" 5,4 S d" 5,4
d - e
n n
S =
2 e
n , gdzie: dn  średnica rury nominalna, en - grubość ścianki rury nomin.
Zalecany zakres stosowania c.d.
Zalecany zakres stosowania c.d.
Przewody metalowe
Temperatura robocza [ºC]
Materiał Ciśnienie
przewodów robocze
d" 90ºC d" 60ºC
d" d"
d" d"
d" d"
[bar]
>90ºC
Stal węglowa zwykła zgodnie z warunkami PN lub aprobaty technicznej
Stal odporna na zgodnie z warunkami PN lub aprobaty technicznej
korozjÄ™
Cu - złącza lutowane -
d" 10 dn d" 108 dn d" 108
kapil.
-
dn d" 108 dn d" 108
d" 4
Cu  złącza
-
dn d" 54 dn d" 108
zaciskowe 4-6
- -
dn d" 54
6-10
y
ródło: Wymagania techniczne COBRTI INSTAL. Zeszyt 6.
Typoszeregi średnic dz x g [mm x mm]
Typoszeregi średnic dz x g [mm x mm]
stalowe bez szwu stalowe ze szwem Cu
DN
Ć
Ć
Ć
Ć
średnie
[mm]
[cal]
PN-H-74219 PN-H-74200 PN-EN 1057
3
/8
10 17,2 2,0 17,2 2,3 15 1,0
15 ½ 21,3 2,3 21,3 2,6 18 1,0
20 ¾ 26,9 2,3 26,9 2,6 22 1,0
25 1 33,7 2,9 33,7 3,2 28 1,5
32 1 ź 42,4 2,9 42,4 3,2 35 1,5
40 1 ½ 48,3 2,9 48,3 3,2 42 1,5
50 2 60,3 3,2 60,3 3,6 54 2,0
65 2 ½ 76,1 3,2 76,1 3,6 64 2,0
80 3 88,9 3,6 88,9 4,0 76,1 2,0
100 4 108,0 4,0 114,3 4,5 108 2,5
Typoszeregi średnic dz x g [mm x mm]
Typoszeregi średnic dz x g [mm x mm]
PB
PEX PEX/Al/PE PP
TC flex Wavin Tigris Alupex Coprax, BOR typoszereg
Hepworth, Barrier
DN
Ć
Ć
Ć
Ć
95°C, PN6 95°C, PN10 PN20
80°C, PN6
[mm]
[cal]
3
/8
10
14 2,0 16 2,0 16 2,7 15 1,75
15 ½
16 2,0 20 2,25 20 3,4 22 2,15
20 ¾
18 2,0 25 2,5 25 4,2 28 2,65
25 1
20 2,8 32 3,0 32 5,4
32 1 ź
25 3,5 40 4,0 40 6,7
40 1 ½
50 4,5 50 8,4
50 2
63 10,5
65 2 ½
75 12,5
80 3 90 15,0
100 4 110 18,3
Sposoby łączenia i właściwości
Sposoby łączenia i właściwości
fizyczne przewodów
fizyczne przewodów
Współczynnik
Materiał
Połączenia
przewodzenia ciepła
 [W/mK]



stal 45-60 spawane, skręcane
Cu 300-400 lutowane, zaciskowe
PE-X* zaciskowe, skręcane
0,35-0,45
PEX/Al/PEX(PE) zaciskowe, skręcane
PP-R* zgrzewane, skręcane
0,21-0,24
PP-R/Al/PP-R zgrzewane, skręcane
PB* 0,40 zgrzewane, na wcisk
*ochrona antydyfuzyjna
kamieÅ„ kotÅ‚owy (CaCO3) Ò!  = 0,2-2,5 W/mK
Ò! 
Ò! 
Ò! 
Współczynnik wydłu\
alności
Współczynnik wydłu\
alności
cieplnej Ä… [mm/mK]
Ä…
Ä…
Ä…
cieplnej Ä… [mm/mK]
Ä…
Ä…
Ä…
s tal
0,012
miedz

0,018
PEX/Al/PEX
0,03
PP-R/Al/PP-R
0,06
PB
0,13
PP
0,15
PEX
0,20
0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25
ws pó łczynnik wydłu\
alnoÅ› c i c ie plne j [mm/mK]
Armatura zaworowa
Armatura zaworowa
KLASYFIKACJA
Kryterium: funkcja
OdcinajÄ…ca Regulacyjna
zawory podpionowe
zawory i kurki kulowe
zawory termostatyczne
Rodzaj przyłączy
gwintowane
gwintowane
kołnierzowe
kołnierzowe
do wspawania
kryteria doboru
- parametry czynnika grzewczego (temperatura i ciśnienie),
- jakość wody instalacyjnej i zasady łączenia materiałów,
- średnica przewodu,
- wielkość instalacji i sposób sterowania.
aspekty ekonomiczne, z zachowaniem dbałości o jakość.
Grzejniki
Grzejniki
przeznaczenie i kryteria doboru
przeznaczenie i kryteria doboru
Zadaniem grzejników jest oddawanie ciepła dostarczanego przez czynnik
grzewczy (woda, para) do ogrzewanego pomieszczenia na drodze
promieniowania i konwekcji.
Kryteria doboru:
- parametry czynnika grzewczego (temperatura i ciśnienie),
- jakość wody instalacyjnej,
- zasady łączenia materiałów,
- system rurowy (sposób podłączenia grzejnika),
- sposób u\
ytkowania pomieszczenia,
- uwarunkowania konstrukcyjno  architektoniczne,
- estetyka,
- hałas (dotyczy grzejników wentylatorowych),
- aspekty ekonomiczne, z zachowaniem dbałości o jakość.
Klasyfikacja grzejników
Klasyfikacja grzejników
Kryterium:
sposób oddawania ciepła do otoczenia
PromieniujÄ…ce
Konwekcyjne
Kryterium: budowa
Członowe Płytowe Rurowe Konwektory
PÅ‚yty promieniujÄ…ce
Płaszczyznowe jak grzejniki cokołowe
Taśmy promieniujące
(ogrzewanie powierzchniowe np. podłogowe)
Kryterium: materiał
Stalowe śeliwne Aluminiowe
Miedziane
SPOSÓB MONTAśU
Na ścianie Na posadzce Pod posadzką
W ścianie/podłodze/stropie
Grzejniki członowe
Grzejniki członowe
Grzejniki członowe  typowe
Grzejniki członowe  typowe
wydajności grzewcze
wydajności grzewcze
Grzejniki rurowe
Grzejniki rurowe
Grzejniki płaskie
Grzejniki płaskie
Grzejniki płaskie cechują się małą głębokością i du\
ą, płaską powierzchnią grzewczą
 ciepło rozpraszane jest w pomieszczeniu ogrzewanym głównie na drodze
promieniowania.
Wyró\
nia się grzejniki płytowe (skonstruowane z wyprofilowanych blach stalowych,
pospawanych wzajemnie w celu utworzenia pionowych i poziomych kanałów
przepływowych) i płyty konwektorowe (z dodatkowymi blachami kierującymi
pomiędzy płytami, zwiększającymi udział konwekcji).
Grzejniki konwektorowe
Grzejniki konwektorowe
Grzejniki konwektorowe składają się ze stalowych lub
miedzianych rur o\
ebrowanych w obudowie blaszanej.
Powietrze napływa do konwektora wskutek działania sił
wyporu od dołu, ogrzewa się na powierzchniach grzewczych
i wypływa u góry  przekazywanie ciepła do pomieszczenia
ogrzewanego następuje głównie na drodze konwekcji.
Zalety w porównaniu do grzejników radiatorowych:
" Małe gabaryty i niewielka masa,
" Mała bezwładność cieplna - krótki czas
nagrzewania siÄ™, szybka regulacja,
" Estetyczny wyglÄ…d.
Wady:
" Dodatkowy koszt osłon,
" Nieznaczny radiacyjny strumień ciepła
rozpraszanego,
" Trudniejsze czyszczenie.
Grzejniki konwektorowe  sposób
Grzejniki konwektorowe  sposób
monta\
u
monta\
u
Grzejniki konwektorowe  moc cieplna
Grzejniki konwektorowe  moc cieplna
Grzejniki cokołowe
Grzejniki cokołowe
Grzejniki cokołowe  wydłu\
one, wÄ…skie i niskie grzejniki konwektorowe, mocowane
jako listwy podłogowe przy ścianach pomieszczeń, zwłaszcza ścianach zewnętrznych.
Zalety: małe rozmiary, niska cena, estetyczny wygląd, dobry rozdział ciepła, łatwy
monta\
, mała bezwładność cieplna.
Wady: utrudnione czyszczenie, utrudnione ustawianie mebli przy ścianach.
Określanie mocy grzejników
Określanie mocy grzejników
Producenci w danych katalogowych podają nominalne wartości mocy cieplnej
grzejników, tj. dla znormalizowanych wartości następujących parametrów pracy:
" temperatury zasilania i powrotu (najczęściej 90/70 ºC lub 75/65 ºC),
" temperatury operatywnej pomieszczenia (najczęściej 20 ºC),
" przepływu masowego czynnika przez grzejnik,
" ciśnienia atmosferycznego (najczęściej 101325 Pa),
" sposobu i miejsca zamontowania grzejnika.
Przy innych warunkach pracy niezbędne jest wykonanie obliczeń korekcyjnych za
pomocÄ… charakterystyki grzejnika:
gdzie:
Q - strumień ciepła, W
dt- średnia logarytmiczna ró\
nica temperatury pomiędzy
czynnikiem grzejnym a powietrzem w pomieszczeniu, K
N  parametry nominalne;
n  wykładnik wyznaczany eksperymentalnie
Określanie mocy grzejników c.d.
Określanie mocy grzejników c.d.
Wykładnik n dla ró\
nych grup grzejników przyjmuje się następująco:
" Radiatory: n = 1,3.
" Grzejniki rurowe: n = 1,25.
" Grzejniki pÅ‚ytowe: n = 1,2÷1,3.
" Konwektory: n = 1,25÷1,45.
" Ogrzewanie podłogowe: n . 1,1.
" Im większy udział promieniowania cieplnego
w rozpraszaniu ciepła przez grzejniki tym
mniejsza wartość wykładnika n.
" Wykładnik ten zwiększa się ze wzrostem
wysokości monta\
owej i liczby szeregów (dla
wymienników wielopłytowych).
" Wpływ na wartość wykładnika n ma równie\

sposób przyłączenia grzejnika oraz strumień
przepływu czynnika grzejnego.
Określanie mocy grzejników
Określanie mocy grzejników
Naczynia wzbiorcze
Naczynia wzbiorcze
Zadaniem naczyń wzbiorczych jest przyjmowanie przyrostu
objętości wody wypełniającej instalację centralnego
ogrzewania i niwelowanie ewentualnego wzrostu ciśnienia.
Instalacje do ogrzewania wodnego systemu zamkniętego
ciśnieniowe naczynie wzbiorcze składa się ze stalowej
obudowy i membrany z tworzywa sztucznego, oddzielajÄ…cej
przestrzeń wodną od gazowej, wypełnioną azotem (w
przeponowym naczyniu wzbiorczym powietrze nie kontaktuje
siÄ™ z wodÄ… grzejnÄ…); naczynie wzbiorcze montowane jest
przy kotle, zazwyczaj w rurociÄ…gu powrotnym (ni\
sza
temperatura).
Instalacje do ogrzewania wodnego systemu otwartego
atmosferyczne naczynie wzbiorcze (cylindryczne lub
prostopadłościenne) wyposa\
one w otwartÄ… rurÄ™ przelewowÄ…
i otwarte odpowietrzenie instalowane jest w najwy\
szym
punkcie instalacji wprost nad kotłami. Pojemność nominalna
(całkowita) naczynia wzbiorczego równa jest ok.
dwukrotnemu przyrostowi objętości wody spowodowanemu
ogrzaniem od 10 do 100 ºC.
Naczynia wzbiorcze cd.
Naczynia wzbiorcze cd.
25
- 25 - © Marysia OrÅ‚owska Justyna Niklas 2004
Jakość wody instalacjach ogrzewczych
Jakość wody instalacjach ogrzewczych
Rodzaj materiałów u\
ytych
Jed-
Parametr w instalacji
nostka
Stal/\
eliwo Stal/Al Stal/Cu Cu
d"4 - je\
eli producent kotłów
twardość ogólna mval/dm3
i wymienników nie określił innych wymagań
tlen mg/dm3
d"0,1
System zamknięty
Cl-+SO42- mg/dm3 -
d"150 d"150 d"50
Cl- mg/dm3 -
d"100 d"100 d"30
azot amonowy NNH4+ - -
d"0,5 d"0,5
mg/dm3
-
pH 8-9,5 8-8,5 8-9 8-9
System otwarty
-
d"50 d"50 ×
Cl-+SO42- mg/dm3
-
×
Cl- mg/dm3
d"30 d"30
azot amonowy NNH4+ mg/dm3 - -
× d"0,5
-
×
pH 8-9,5 8-8,5 8-9
Materiały stosowane w instalacjach ogrzewczych Wymagania dotyczące wody instal
System
instalacji:
Kotły (wymienniki Cl-+SO42- Stosowanie inhibitorów
Przewody Grzejniki Z  zamknięty
ciepła) [mg/dm3] korozji:
O  otwarty
+ wymagane, - mo\
liwe
-
d" 150
stal, stal stopowa, Z
stal, \
eliwo, Al +
> 150
\
eliwo
-
stal
d" 50
O
+
> 50
Cu stal, stal stopowa, -
d" 50
Z
\
eliwo, Cu +
> 50
stal, stal stopowa, -
d" 50
stal, \
eliwo Z
\
eliwo, Cu +
> 50
Al stal, stal stopowa, +
d" 150
miedz
Z
\
eliwo, Cu
Z
Cu stal stopowa, Cu nie ogranicza -
siÄ™
O
-
d" 150
stal, stal stopowa, Z
stal, \
eliwo, Al +
> 150
\
eliwo
tworzywo
-
d" 50
O
sztuczne
+
> 50
ograniczajÄ…c
Cu stal stopowa, Cu nie ogranicza
e Z
-
siÄ™
przenikanie O
tlenu Al Cu +
Z j.w.
-
Cu Stal, \
eliwo
d" 50
Z
+
> 50
Cu  stopy miedzi, Al  stopy aluminium, stal  stal niestopowa, stal stopowa  odporna na korozjÄ™
y
ródło: Wymagania techniczne COBRTI INSTAL. Zeszyt 6