Posoda na podstrešju, debele jeklene cevi in kotel na trdo gorivo v kleti. Ta sistem je desetletja ogreval poljske domove in v mnogih še vedno deluje brezhibno. Vprašanje torej ni, ali je slab, temveč ali dohaja spreminjajoče se standarde ogrevanja doma. V tem priročniku pojasnjujemo, v čem se odprti sistem razlikuje od zaprtega, katere so šibke točke stare gravitacijske napeljave in kdaj je posodobitev res smiselna.
Kako deluje odprti sistem in od kod izhaja
V odprtem sistemu je voda v stalnem stiku z zrakom. Za to skrbi odprta ekspanzijska posoda, nameščena na najvišji točki napeljave, običajno na podstrešju, nad vsemi radiatorji. Tlak v takšni napeljavi je blizu atmosferskemu in je preprosto odvisen od višine vodnega stolpca, zato narašča z višino stavbe.
Odprta ekspanzijska posoda ima hkrati tri funkcije. Prevzame povečanje prostornine vode, ki se pri segrevanju razširi, dopolnjuje sprotne izgube in v primeru zavretja odvaja odvečno paro. To je preprosta in učinkovita rešitev, zasnovana v času, ko je bil standard kotel na trdo gorivo na premog ali drva. Tak kotel ima veliko toplotno vztrajnost, gravitacijska napeljava pa je lahko delovala tudi brez elektrike, saj jo je poganjala sama razlika v gostoti tople in hladne vode.
Zaprti sistem oziroma v čem se novejša rešitev razlikuje
Zaprti sistem je hermetičen. Voda ni v stiku z ozračjem, vlogo odprte ekspanzijske posode pa prevzame membranska ekspanzijska posoda, v kateri membrana ločuje vodni del od plinske blazine. Ko se voda segreje in razširi, steče v posodo in napne membrano, po ohladitvi pa se vrne v obtok. Odvečni tlak, če bi nastal, odvaja varnostni ventil.
Najpomembnejša razlika med odprtim in zaprtim sistemom pa ni v sami posodi, temveč v stiku vode z zrakom. V odprtem sistemu je ta stik stalen, v zaprtem pa ga ni. Ta na videz majhna razlika odloča o trajnosti celotne napeljave. Namesto posode na podstrešju ima zaprti sistem kompaktni sklop pri kotlu, tlak pa se vzdržuje na stalni delovni ravni in ni odvisen od višine stavbe.
Prednosti odprtega sistema
Odprti sistem ima dejanske prednosti in je v nekaterih primerih še vedno razumna izbira.
- Deluje lahko brez elektrike. Pri kotlu na trdo gorivo gravitacijski sistem razporeja toploto že zaradi razlike v temperaturi, kar je lahko neprecenljivo tam, kjer je električno napajanje nezanesljivo.
- Je preprosta in ne zahteva vzdrževanja. V njej ni tlačnih varnostnih elementov, ki bi se lahko pokvarili.
- Nadtlak ji ne grozi. Para ima vedno pot za izhod skozi odprto ekspanzijsko posodo, zato je raztrganje napeljave zaradi povečanja tlaka praktično izključeno.
Pri takem sistemu je treba upoštevati eno varnostno opozorilo: na varnostni cevi, ki povezuje kotel z odprto ekspanzijsko posodo, ni dovoljeno namestiti nobene zaporne armature. Njeno nenamerno zaprtje pri segretem kotlu lahko povzroči raztrganje napeljave.
Pomanjkljivosti odprtega sistema
Največja slabost odprtega sistema je nekaj, kar se je leta zdelo neškodljivo: stalen stik vode z zrakom. Prav ta povzroča pospešeno korozijo celotne napeljave.
Mehanizem je preprost. Voda v odprti ekspanzijski posodi neprestano absorbira kisik iz zraka, ta kisik pa oksidira jeklene dele sistema, torej kotel, cevi in radiatorje. Poleg tega prihaja do izhlapevanja. Iz odprte posode voda postopoma izhlapeva, zato jo je treba občasno doliti, vsako dolivanje pa pomeni nov delež sveže vode, ki prinaša dodatno količino kisika in raztopljenih mineralov. Kisik pospešuje korozijo, minerali pa se v obliki vodnega kamna odlagajo na izmenjevalniku kotla. Ta začarani krog deluje vso kurilno sezono.
V zaprtem sistemu se ta proces praktično ne pojavlja. Voda, ločena od zraka, po nekaj dneh delovanja odda raztopljeni kisik in se razplini, ker ne izhlapeva, pa je ni treba dolivati. Brez stalnega dotoka sveže, s kisikom nasičene vode se korozija skoraj ustavi.
Korozija ni edina težava. Odprta ekspanzijska posoda na neogrevanem podstrešju lahko zmrzne, oddaja toploto v hladen del stavbe in zavzema prostor. Potreba po dolivanju vode je lahko nadležna, odprt sistem pa ni združljiv niti s sodobnimi viri toplote niti s talnim ogrevanjem, pri katerem usedline in korozija hitro uničijo tanke cevi v tleh.
Kaj pridobite s prehodom na zaprt sistem
Posodobitev ne pomeni le odprave pomanjkljivosti starega sistema, temveč prinaša tudi vrsto konkretnih vsakodnevnih prednosti.
- Daljša življenjska doba sistema. Voda brez stalnega dovoda kisika veliko počasneje poškoduje kotel, cevi in radiatorje, kar pomeni manj okvar.
- Konec dolivanja vode. V tesnem krogu voda ne izhlapeva, zato redno dopolnjevanje sistema ni več potrebno.
- Sodelovanje s sodobnim ogrevanjem. Zaprti sistem je pogoj za delovanje kondenzacijskega kotla, toplotne črpalke in talnega ogrevanja.
- Pridobljen prostor in konec nevarnosti zmrzovanja. Posoda na podstrešju izgine, z njo pa tudi nevarnost zmrzovanja in izgube toplote v neogrevanem delu stavbe.
- Stabilnejše in tišje delovanje. Vzdrževan delovni tlak zagotavlja, da sistem deluje bolj enakomerno in predvidljivo.
Kdaj je posodobitev nujna in kdaj le neobvezna
Vsakega gravitacijskega sistema ni treba takoj predelati. Vse je odvisno od tega, s čim ogrevate ali nameravate ogrevati hišo.
Posodobitev je nujna, če načrtujete sodoben vir toplote. Plinski kotli, zlasti kondenzacijski, in toplotne črpalke so zasnovani izključno za delovanje v zaprtem sistemu. Njihova priključitev na odprt sistem zahteva njegovo predelavo ali ločitev krogov s ploščnim izmenjevalnikom. Podrobne zahteve so vedno navedene v navodilih proizvajalca naprave.
Posodobitev je neobvezna, če ostanete pri klasičnem kotlu na trda goriva. Tak kotel lahko še naprej deluje v odprtem sistemu, kar je preverjena rešitev.
Tukaj je vredno razjasniti pogosto nesporazum. Pogosto je mogoče slišati trditev, da kotla na trda goriva sploh ni dovoljeno priključiti na zaprti sistem. Ta informacija je zastarela. Od spremembe predpisov leta 2009 lahko kotel na trda goriva deluje v zaprtem sistemu, če njegova moč ne presega 300 kW in je opremljen z napravo za odvajanje odvečne toplote, na primer s hladilno spiralo, ki deluje skupaj s termičnim ventilom. Takšna naprava ob pregrevanju odvzame odvečno toploto in zaščiti sistem. Če kotel na trda goriva nima takšne zaščite, se uporablja tudi kombinirani sistem, v katerem kotel deluje v odprtem krogu, preostali del sistema, ločen s ploščnim izmenjevalnikom, pa v zaprtem.
Kaj je treba zamenjati pri prehodu na zaprti sistem
Najpomembnejše sporočilo za lastnika hiše je: posodobitev je običajno predelava priključnega sklopa pri kotlu, ne pa zamenjava celotne instalacije. Stare cevi in litoželezni radiatorji lahko najpogosteje ostanejo, saj njihova zamenjava le redko ekonomsko upravičena. Dejanske spremembe zadevajo nekaj elementov, zbranih okoli vira toplote, del teh pa ima lahko novi kotel že tovarniško vgrajenih, zato je obseg dejanskih nakupov odvisen od njegove opreme.
- Membranska ekspanzijska posoda namesto odprte posode s podstrešja. Izbere se glede na prostornino instalacije, okvirno na ravni desetih odstotkov polnilne prostornine, natančna vrednost pa se izračuna na podlagi moči in parametrov sistema. Stenski plinski kotli imajo pogosto tovarniško vgrajeno posodo, dodatna pa je potrebna šele, ko polnilna prostornina preseže mejo, ki jo določi proizvajalec kotla. Pri tem vam bo pomagal naš vodič o tem, kako izbrati membransko ekspanzijsko posodo, razlike med serijami pa pojasnjujemo v članku o izravnalnih rezervoarjih IBO za centralno ogrevanje in sanitarno toplo vodo. Ko je posoda že izbrana, vam bo pri njenem zagonu pomagal vodič o tem, kako napolniti membransko ekspanzijsko posodo.
- Varnostni ventil, manometer in samodejni odzračevalnik, ločeno ali združeni v enem kompaktnem varnostnem sklopu, nameščenem na skupni letvi. Stenski plinski kotli imajo običajno tovarniško vgrajen varnostni ventil, zato manjka takrat le še odzračevalnik na najvišji točki instalacije.
- Obtočna črpalka, če je instalacija doslej delovala izključno gravitacijsko, novi vir toplote pa nima vgrajene lastne črpalke.
- Toplotna zaščita dodatno, če naj bi v zaprtem sistemu deloval kotel na trda goriva.
Na koncu se odstrani odprta ekspanzijska posoda s podstrešja in zamaši cev, ki vodi do nje. Celotno predelavo izvede usposobljen monter z ustreznimi pooblastili, ki bo elemente prilagodil konkretni instalaciji in potrdil pravilnost priklopa, kar je lahko pomembno za garancijo novega kotla. Membranske ekspanzijske posode, varnostne sklope in preostalo armature najdete v naši ponudbi v kategoriji posode in rezervoarji.
Najpogosteje zastavljena vprašanja
Kakšna je razlika med odprtim in zaprtim sistemom?
V odprtem sistemu je voda prek odprte ekspanzijske posode, nameščene na podstrešju, v stalnem stiku z zrakom, tlak pa je blizu atmosferskega. V zaprtem sistemu je obtok hermetično zaprt, raztezanje vode prevzame membranska ekspanzijska posoda, pred nadtlakom pa ščiti varnostni ventil. Ta razlika med drugim vpliva na hitrost korozije sistema.
Ali je mogoče odprt sistem spremeniti v zaprtega?
Da. V večini primerov gre za predelavo priključnega sklopa pri kotlu, ne pa za zamenjavo celotnega sistema. Odstrani se odprta ekspanzijska posoda s podstrešja, pri kotlu pa se namestijo membranska ekspanzijska posoda, varnostna skupina in po potrebi obtočna črpalka. Stare cevi in radiatorji običajno lahko ostanejo. Predelavo mora izvesti pooblaščeni inštalater.
Ali lahko stari kotel na trda goriva deluje v zaprtem sistemu?
Da, če njegova moč ne presega 300 kW in je opremljen z napravo za odvajanje odvečne toplote, na primer s hladilno spiralo s termičnim ventilom. Brez takšne zaščite mora kotel na trda goriva ostati v odprtem sistemu ali pa se ga od preostalega sistema loči s ploščnim izmenjevalnikom.
Čemu služi ekspanzijska posoda na podstrešju?
V odprtem sistemu ekspanzijska posoda, nameščena na najvišji točki sistema, prevzame povečanje prostornine vode pri segrevanju, nadomesti njene izgube in v primeru vrenja odvaja paro. Njena namestitev nad radiatorji in stik z ozračjem sta značilnosti odprtega sistema. V zaprtem sistemu to vlogo opravlja membranska ekspanzijska posoda pri kotlu.
Ali je treba zamenjati celoten sistem in cevi?
Običajno ne. Posodobitev odprtega sistema v zaprtega vključuje predvsem predelavo priključnega sklopa pri kotlu. Stare cevi in litoželezne radiatorje je običajno mogoče obdržati, saj se njihova zamenjava le redko izplača. Zamenja se ekspanzijska posoda, dodajo se varnostni elementi in po potrebi obtočna črpalka.
Ali je mogoče kondenzacijski kotel priključiti na odprt sistem?
V praksi ne. Kondenzacijski kotli so zasnovani za delovanje v zaprtem sistemu s prisilnim obtokom in stabilnim tlakom. Priključitev na odprt sistem lahko povzroči nepravilno delovanje naprave in najpogosteje pomeni izgubo proizvajalčeve garancije.
Dambat – zaupan proizvajalec črpalk in hidrotehnične opreme s certifikati kakovosti.
