Otvorený systém a uzavretý systém ústredného kúrenia - rozdiely

2902 Views 7 Liked
Posted on: 12.07.2024
 

✅ Otvorený a uzavretý systém - základné rozdiely

Pri dôkladnej rekonštrukcii vykurovania alebo pri stavbe domu sa často stretávame s pojmami uzavretého a otvoreného systému ústredného kúrenia. Stojí za to vedieť, čo to znamená a aké sú rozdiely medzi nimi. V Európe a na svete sa používajú 2 základné kategórie, teda typy systémov ústredného kúrenia - otvorený a uzavretý systém. Je dôležité poznať základné rozdiely medzi nimi.

☑️ Otvorený systém a uzavretý systém v ústrednom kúrení sú 2 základné modely vykurovacích systémov. Okrem nich v podstate nie sme schopní vytvoriť nič iné.

Oba typy ústredného kúrenia sa od seba líšia, majú úplne odlišné vlastnosti a funkcie - teda nemôžeme si len tak voľne vybrať jeden z nich. Každý z nich pracuje s určitým typom vykurovacích zariadení a má určité výhody nad druhým, alebo v určitých aspektoch ustupuje druhému. Za modernejší sa považuje uzavretý systém - avšak to neznamená, že je vždy možné ho použiť. V článku sa pozrieme a podrobnejšie rozoberieme hlavné rozdiely medzi uzavretým a otvoreným systémom ústredného kúrenia.

Otvorený systém ústredného kúrenia - na čom je tento vykurovací systém založený?

Otvorený systém ústredného kúrenia spočíva v tom, že tento vykurovací systém nie je hermeticky uzavretý - musí mať bod, v ktorom prichádza do styku so vzduchom. Teplá voda, ktorá napája naše radiátory a ohrieva byt - cirkuluje teda v systéme rúrok, ktorý má spravidla vo svojom najvyššom bode (spravidla v podkroví alebo na povale) otvorenú expanznú nádobu. Toto je jednoduché zariadenie podobné vedru (hoci môže mať akýkoľvek tvar) s krytom. Keď sa voda v ústrednom kúrení v otvorenom systéme ohrieva (samozrejme pomocou vykurovacieho kotla, krbu atď.), tlak v systéme stúpa a kryt expanznej nádoby sa zdvihne. Týmto spôsobom sa systém oxiduje - má kontakt so vzduchom - čo má kľúčový význam.

Výhody otvoreného systému ústredného kúrenia

Veľmi často sa hovorí, že otvorený systém je prežitok a že moderné vykurovacie systémy by mali byť uzavreté. Ťažko nesúhlasiť s touto tézou, avšak v niektorých prípadoch má otvorený systém ústredného kúrenia svoje výhody. Nie vždy sú schopné pokryť nevýhody - ale napriek tomu stojí za zmienku výhody otvoreného systému.

Gravitačný systém v otvorenom okruhu - bez obehového čerpadla

✅ Predovšetkým otvorený systém ústredného kúrenia umožňuje gravitačnú prevádzku, čo v podstate nebude fungovať v moderných uzavretých systémoch ústredného kúrenia vyžadujúcich obehové čerpadlá. Gravitačný systém funguje na princípe zmeny tlaku v jednotlivých častiach vykurovacieho systému - takže voda začne cirkulovať sama, keď sa zapne kúrenie (zjednodušene - keď zapneme vykurovací kotol alebo napríklad zakúrime v krbe). Absencia potreby inštalácie čerpadla predstavuje určitú úsporu (dobré obehové čerpadlo stojí niekoľko sto eur), ale úsporou bude predovšetkým to, že obehové čerpadlo nebude spotrebovávať elektrinu v priebehu rokov.

Niektoré vykurovacie zariadenia by mali pracovať práve v otvorenom systéme ústredného kúrenia

Vykurovacie zariadenia, ktoré sú považované za viac základné vo svojej konštrukcii a majú vyššiu zotrvačnosť - sú často určené pre otvorený systém. Sú to často krby s vodným plášťom, ale aj staré typy kotlov - napríklad na uhlie, pevné palivo, drevo. Väčšina týchto zariadení nemá automatiku, ktorá by zariadenie vypla, keď je dom vykúrený. Zvyčajne prestanú kúriť až po spotrebovaní paliva - napríklad keď sa v krbe minie drevo alebo v spaľovacej komore.

Keďže tieto zariadenia sa nevypnú, môžu viesť k prehriatiu systému ústredného kúrenia a nebezpečnému nárastu tlaku v rúrkach. Tlak, podceňovaný laikmi, by mohol dokonca tieto rúry roztrhnúť. Z tohto dôvodu je montáž starých kotlov v uzavretých systémoch priam nebezpečná.

✅ Otvorený systém ústredného kúrenia má tú výhodu, že v prípade prehriatia systému a zvýšenia tlaku - otvorí expanznú nádobu, čím automaticky zníži tlak v inštalácii a odvedie časť vody do kanalizácie. Časť vody jednoducho odparí cez otvorenú expanznú nádobu. To zachráni náš systém pred poškodením.

Nevýhody otvoreného systému v ústrednom kúrení

☑️ Nevýhody otvorených systémov sú bohužiaľ dosť významné a často ich vylučujú z moderných vykurovacích systémov

Napriek tomu, že niektoré zariadenia môžu pracovať iba v otvorenom systéme, nevýhody otvoreného systému ústredného kúrenia sú natoľko významné, že prevažujú nad výhodami (otvorený systém je archaizmus). Postupom rokov je čoraz ťažšie nájsť jeho priaznivcov medzi montérmi vykurovacích zariadení a ďalšie používanie otvorených systémov často vyplýva z nutnosti (napríklad máme vykurovací kotol, ktorý to vyžaduje).

Nižšie rozoberieme jednotlivé nevýhody otvorených systémov ústredného kúrenia:

Prívod vzduchu do ústredného kúrenia zvyšuje potenciál tvorby vodného kameňa a korózie

To, že v otvorenom systéme má voda prístup k vzduchu, má blahodarný vplyv na ochranu ústredného kúrenia pred nadmerným zvýšením tlaku, ale je to aj hlavný dôvod, prečo sú otvorené systémy považované za škodlivejšie. Odparovanie vody zo systému spôsobuje potrebu doplňovania vody. Ako vieme, voda obsahujúca určité minerály (hlavne horčík a vápnik) spôsobuje tvorbu vodného kameňa. Vodný kameň je obrovským problémom ovplyvňujúcim účinnosť vykurovacích systémov. Staré znečistené systémy ústredného kúrenia v extrémnych situáciách spôsobujú zvýšenie množstva paliva potrebného na vykurovanie domu až o 60 % (samozrejme hovoríme o nánosoch vodného kameňa po mnohých rokoch).

➡️ Potenciál tvorby vodného kameňa nie je jediným problémom, prístup vzduchu do vody spôsobuje aj korózny potenciál zariadení v systéme, radiátorov, výmenníkov, bojlerov - čo spôsobuje rýchlejšiu potrebu ich výmeny a celkovo znečistenie inštalácie. Porovnanie čistoty a účinnosti uzavretého a otvoreného systému - napríklad po 5 alebo 10 rokoch - vždy vyjde výrazne v prospech uzavretého systému, ktorý si zachová relatívnu čistotu.

Výrobcovia moderných kotlov a tepelných čerpadiel nemusia uznávať záruku v otvorenom systéme

✅ Z vyššie uvedeného dôvodu - teda potenciálu škodlivosti otvorených systémov - výrobcovia moderných vykurovacích zariadení, nabitých automatikou, ako sú napríklad kondenzačné kotly (plynové) alebo tepelné čerpadlá - spravidla neuznávajú záruku, ak používate zariadenie v otvorenom systéme. Výrobca zvyčajne informuje o tom, v akom systéme by mal byť dodaný systém inštalovaný.

Otvorený systém nie je vhodný pre podlahové kúrenie

Podlahové kúrenie je systém tenkých rúrok, takže hygiena takejto inštalácie je veľmi dôležitá. Udržiavanie podlahového kúrenia v systéme, ktorý prináša pravidelné usadeniny vodného kameňa, by po určitom čase spôsobilo, že niektoré vykurovacie okruhy by boli nepriechodné. To by v podstate znemožnilo fungovanie podlahového kúrenia - a to sa nedá účinne opraviť inak, ako zrytím podlahy, rozbitím betónovej vrstvy a položením nových rúrok.

Uzavretý systém ústredného kúrenia - čo to je a ako funguje?

☑️ Aké sú základné rozdiely medzi uzavretým a otvoreným systémom?

Uzavretý systém ústredného kúrenia je opakom otvoreného systému. Tiež musí mať možnosť neutralizovať nadmerný tlak v prípade prehriatia systému - ide však o uzavreté expanzné nádoby. Nie sú zrejme také účinné ako otvorené expanzné nádoby, ale - najkratšie povedané - nie je potrebné, aby boli až tak účinné. Uzavretý systém ústredného kúrenia je navrhnutý na prácu s modernými vykurovacími zariadeniami, ktoré majú teplotné senzory a samy sa vypnú, aby chránili systém pred prehriatím. Preto by zotrvačné vykurovacie kotly alebo krby nemali pracovať v uzavretom systéme, ale v otvorenom.

Výhody uzavretého systému ústredného kúrenia

✅ Predovšetkým hygienickosť uzavretého vykurovacieho systému

Základnou výhodou uzavretého systému je absencia škodlivého potenciálu korózie a tvorby vodného kameňa. Každá voda v oblasti s vysokou tvrdosťou vody má potenciál generovať vodný kameň, pretože to vyplýva z jej fyzikálno-chemickej štruktúry. Avšak v uzavretom systéme voda nemá kontakt so vzduchom. Neodparuje sa teda. V takejto situácii sa len zriedkavo dopúšťa nová voda do systému, stále je to tá istá voda. Po prvom vyzrážaní vápnika už nie je schopná generovať ďalšie usadeniny vodného kameňa, takže uzavretý systém je celkovo zdravší pre ústredné kúrenie.

Uzavretý systém môže pracovať s radiátormi aj s podlahovým kúrením

Ako sme už spomínali, otvorený systém nie je odporúčaný pre podlahové kúrenie. Uzavretý systém - vzhľadom na absenciu reálneho potenciálu upchávaniu tenkých rúrok podlahového kúrenia - môže byť použitý ako s podlahovým kúrením, tak aj s radiátormi. Je teda bezpochyby oveľa funkčnejší.

Uzavretý systém - jediná alternatíva pre moderné plynové kotly a tepelné čerpadlá

✅ Tepelné čerpadlá a kondenzačné kotly pracujú v uzavretom systéme, nie v otvorenom

V skutočnosti takmer neexistujú výrobcovia plynových kotlov alebo tepelných čerpadiel, ktorí by umožňovali používanie ich zariadení v otvorených systémoch. V uzavretom systéme je prostredie veľmi bezpečné, takže je to absolútne jediné riešenie, ak chcete inštalovať tepelné čerpadlo alebo moderný plynový kotol. Od tejto pravidla môžu byť veľmi zriedkavé výnimky, ale v zásade sa dá povedať, že tieto zariadenia nie sú inštalované v otvorených systémoch, iba v uzavretých.

Nevýhody uzavretého systému ústredného kúrenia

✅ Nevýhod uzavretého systému je výrazne menej ako výhod.

Bohužiaľ, uzavretý systém ústredného kúrenia má tiež niekoľko nevýhod:

  • ➡️ Zabezpečenie uzavretých systémov ústredného kúrenia pred prehriatím systému a nebezpečným zvýšením tlaku je založené na tlakových expanzných nádobách (uzavretých) a odvzdušňovačoch, čo však môže byť nedostatočnou ochranou pre zotrvačné vykurovacie zariadenia - napríklad uhoľné kotly, často aj krby s vodným plášťom.

✅ Ak teda chcete mať doma „zdravší“ a „čistejší“ uzavretý systém, nepripojíte k nemu uhoľný kotol alebo tzv. „smieťucha“, aspoň nie priamo (existujú totiž spôsoby, ako spojiť uzavretý a otvorený systém v jednom systéme - prostredníctvom doskového výmenníka - ale o tom neskôr).

Uzavretý systém s obehovým čerpadlom - to nie je gravitačný systém

➡️ Ďalšou nevýhodou uzavretého systému je, že v systémoch tohto typu pracujúcich s tenšími rúrkami sa gravitačný systém príliš neosvedčí - definitívne bude potrebné obehové čerpadlo. Kvôli jeho konštrukcii voda nebude efektívne cirkulovať na základe gravitácie a odrádzame od takýchto experimentov. Musíme akceptovať prítomnosť čerpadla a určité spotrebovanie elektriny, čo je cena za moderný systém ústredného kúrenia.

Otvorený systém ústredného kúrenia s čerpadlom - alebo bez?

Spomenuli sme, že gravitačná prevádzka je možná v otvorených systémoch ústredného kúrenia. Avšak to nie je ani požiadavka, ani odporúčanie. Systémy bez čerpadla (definitívne neodporúčané pre uzavreté systémy) môžu fungovať v konkrétnych podmienkach a kedysi boli dokonca normou. Nie je však zaručené, že budú vždy efektívne fungovať, aj keď sa rozhodneme pre otvorený systém. Záleží to napríklad na rozsahu nášho ústredného kúrenia (teda na veľkosti budovy), ako aj na tom, či ide o viacposchodovú budovu.

Pokiaľ ide o našu mienku - ak sa už rozhodujeme pre systém s otvorenou nádobou, odporúčame otvorený systém s čerpadlom. Bude to systém oveľa efektívnejší a máme šancu vyhnúť sa nedostatočne vykúreným miestnostiam. Gravitačné systémy sú nedosiahnuteľným snom, ale zároveň aj utópiou fungujúcou v malých domoch. Otvorený systém s čerpadlom - ak sa nerozhodneme pre uzavretie systému - je podľa nás realistickým riešením a zvyčajne lepším.

Môže byť v dome otvorený a uzavretý systém v jednom ústrednom kúrení?

Áno, technicky existuje možnosť mať otvorený a uzavretý systém v rámci jednej budovy. Navyše to nie je neobvyklé alebo extravagantné riešenie, ale bežne sa používa pri modernizácii starých domov. Pri inštalácii vykurovania v nových domoch zvyčajne staviame na tepelné čerpadlá, plynové kotly, energeticky úsporné elektrické kotly, moderné kotly na pelety - preto sa ihneď zameriavame na uzavretý systém, ktorý podporuje projekty s podlahovým kúrením.

Medzitým v starých budovách zvyčajne pôvodne existoval otvorený systém ústredného kúrenia - takto sa to kedysi robilo. Preto existujú rôzne nuansy - najmä keď chceme mať v dome aj uhoľný kotol aj plynový kotol. Alebo keď chceme mať aj krb aj tepelné čerpadlo.

Príkladné situácie, v ktorých kombinujeme uzavretý a otvorený systém v jednej budove

  • ➡️ Plynový kotol do starého domu s otvorenou inštaláciou -
    máme dom so starým otvoreným systémom ústredného kúrenia s radiátormi. Nemôžeme si finančne dovoliť výmenu celého ústredného kúrenia, čo by bolo drahé - ale chceme pripojiť plynový kotol. Vytvoríme preň malý uzavretý systém - s bezpečným prostredím z hľadiska kondenzačných kotlov - a renováciu celého ústredného kúrenia necháme na budúce roky.
    ✅ Na spojenie oboch systémov (aby teplo z uzavretého systému prešlo na domácu otvorenú inštaláciu) sa používajú výmenníky tepla pre plynové kotly.

  • ➡️ Pripojenie uhoľného kotla (tzv. "smieťucha") k otvorenému systému -
    máme dom, v ktorom sme vymenili celý systém za novú uzavretú inštaláciu. Je vykurovaný nejakým moderným zariadením - ako je tepelné čerpadlo, elektrický alebo plynový kotol. Máme však obavy z návratu krutých zim - takže sme nevyhodili starý uhoľný kotol. Vtedy preň vytvoríme malú časť otvoreného systému.
    ✅ Aby sme pripojili starý uhoľný alebo drevený kotol k novej uzavretej inštalácii, treba použiť doskový výmenník tepla pre vykurovacie kotly.

  • ➡️ Pripojenie tepelného čerpadla k starej otvorenej inštalácii.
    Abstrahujúc od toho, či by malo byť tepelné čerpadlo inštalované v starom dome - to sa však stáva. Aby sme ochránili tepelné čerpadlo pred škodlivým vplyvom znečistenej inštalácie, vytvoríme uzavretý okruh ústredného kúrenia, ktorý spojíme s hlavnou časťou systému.
    ✅ Tepelné čerpadlo v takýchto prípadoch pripájame pomocou doskového výmenníka tepla pre tepelné čerpadlá.

  • ➡️ Pripojenie krbu k systému podlahového kúrenia -
    Ako si pamätáme, podlahové kúrenie by malo pracovať v uzavretom systéme ústredného kúrenia, zatiaľ čo krb je stále pomerne zotrvačným zdrojom tepla, najčastejšie inštalovaným podľa odporúčaní v otvorenom systéme.
    ✅ Na pripojenie krbu s vodným plášťom k systému podlahového kúrenia (uzavretému) treba použiť vhodne zvolený doskový výmenník tepla pre krby.

Samozrejme existuje ešte množstvo ďalších potenciálnych príkladov, ale v podstate je schéma kombinovania uzavretého a otvoreného systému zvyčajne podobná alebo takmer rovnaká. Vďaka výmenníkom tepla, pomerne lacným zariadeniam (ak nejde o výmenník pre tepelné čerpadlá), môžeme mať oba systémy, z ktorých každý môže mať svoj vlastný zdroj tepla.

Ktorý systém je lepší? Otvorený alebo uzavretý?

Jednoznačne je uzavretý systém lepší a vykazuje oveľa menšiu škodlivosť voči celému ústrednému kúreniu. Zostáva zdravý mnoho rokov a nemá tendenciu degradovať sa každou sezónou hromadením stále väčšieho množstva nečistôt a vodného kameňa. Nespôsobuje dramatický nárast spotreby vykurovacieho paliva alebo elektriny so starnutím.

Napriek tomu to však nie je otázka voľného výberu - to, či si vyberiete otvorený alebo uzavretý systém, skutočne závisí od zdroja tepla, ktoré bude vykurovať váš dom. Nie je vylúčené, že budú dva zdroje tepla, ktoré budú vyžadovať oba systémy v rámci jedného domu.

 
Posted in: Výmenníky tepla a všetko s nimi spojené, Kotle na kúrenie a vykurovanie domu kotlom, Tepelné čerpadlá - všetko o ich fungovaní, výbere, len praktické informácie

Zanechajte komentár

★
★
★
★
★
Bezpečnostný kód

Súvisiace príspevky

Nedostatočné dimenzovanie výmenníka tepla - čo to znamená v praxi?
Nedostatočné dimenzovanie výmenníka tepla - čo to znamená v praxi?
Posted in: Výmenníky tepla a všetko s nimi spojené
23.05.2024
943 views 11 Liked
Čo je nedostatočné dimenzovanie výmenníka tepla a čo to znamená pre moju inštaláciu? Je tento jav nebezpečný? Aké...
Čítaj viac
Predimenzovanie výmenníka tepla - na čo to slúži?
Predimenzovanie výmenníka tepla - na čo to slúži?
Posted in: Výmenníky tepla a všetko s nimi spojené
24.05.2024
1046 views 10 Liked
Na mnohých miestach môžete počuť, že správne zvolený výmenník tepla je výmenník s tzv. rezervou, teda predimenzovaný....
Čítaj viac
Tepelná izolácia doskového výmenníka tepla - je potrebná? Mení to niečo reálne?
Tepelná izolácia doskového výmenníka tepla - je potrebná? Mení to niečo reálne?
Posted in: Výmenníky tepla a všetko s nimi spojené
25.05.2024
821 views 8 Liked
Krátka analýza témy - oplatí sa priplatiť za izoláciu výmenníka tepla?
Čítaj viac
Aký výmenník tepla na bazén?
Aký výmenník tepla na bazén?
Posted in: Výmenníky tepla a všetko s nimi spojené
25.05.2024
945 views 14 Liked
Aký typ výmenníka tepla je potrebné použiť pre bazén? Aký výkon? Ako to vypočítať? Aký materiál - oceľ alebo...
Čítaj viac
Ako vybrať výmenník tepla pre plynový kotol?
Ako vybrať výmenník tepla pre plynový kotol?
Posted in: Výmenníky tepla a všetko s nimi spojené
25.05.2024
1261 views 15 Liked
Potrebujete spojiť uzavretý systém s otvoreným systémom? Inštalujete plynový kotol, ale nechcete sa ešte zbaviť...
Čítaj viac