Posuda na tavanu, debele čelične cevi i kotao sa ručnim loženjem u podrumu. Ovaj sistem je decenijama grejao poljske kuće i u mnogima i dalje radi besprekorno. Pitanje zato nije da li je loš, već da li prati standarde grejanja kuće koji se menjaju. U ovom vodiču objašnjavamo po čemu se otvoreni sistem razlikuje od zatvorenog, koje su slabe tačke starog gravitacionog sistema i u kom trenutku modernizacija zaista ima smisla.
Kako radi otvoreni sistem i kako je nastao
U otvorenom sistemu voda je u stalnom kontaktu sa vazduhom. Za to je odgovorna otvorena ekspanziona posuda, postavljena na najvišoj tački instalacije, obično na tavanu, iznad svih radijatora. Pritisak u takvoj instalaciji blizak je atmosferskom i jednostavno zavisi od visine vodenog stuba, zbog čega raste sa visinom zgrade.
Otvorena ekspanziona posuda istovremeno ima tri funkcije. Preuzima povećanje zapremine vode koja se širi pri zagrevanju, nadoknađuje tekuće gubitke i u slučaju ključanja odvodi višak pare. To je jednostavno i efikasno rešenje, osmišljeno u vreme kada je standard bio kotao na ugalj ili drva sa ručnim loženjem. Takav kotao ima veliku toplotnu inerciju, a gravitacioni sistem mogao je da radi čak i bez struje, pokretan samo razlikom u gustini tople i hladne vode.
Zatvoreni sistem, odnosno po čemu se novije rešenje razlikuje
Zatvoreni sistem je hermetički zatvoren. Voda nema kontakt sa atmosferom, a ulogu otvorene posude preuzima ekspanziona posuda sa membranom, u kojoj membrana odvaja vodeni deo od gasnog jastuka. Kada se voda zagreva i širi, ulazi u posudu i zateže membranu, a nakon hlađenja vraća se u sistem. Višak pritiska, ukoliko bi nastao, odvodi sigurnosni ventil.
Najvažnija razlika između otvorenog i zatvorenog sistema ipak nije u samoj posudi, već u kontaktu vode sa vazduhom. U otvorenom sistemu taj kontakt je stalan, dok ga u zatvorenom nema. Ova naizgled mala razlika odlučuje o trajnosti čitave instalacije. Umesto posude na tavanu, zatvoreni sistem ima kompaktan sklop uz kotao, a pritisak se održava na stalnom radnom nivou i ne zavisi od visine zgrade.
Prednosti otvorenog sistema
Otvoreni sistem ima stvarne prednosti i u nekim situacijama i dalje može biti razuman izbor.
- Može da radi bez struje. Kod kotla na čvrsto gorivo gravitacioni sistem distribuira toplotu samo zahvaljujući razlici u temperaturi, što može biti neprocenjivo tamo gde je snabdevanje električnom energijom nepouzdano.
- Jednostavna je i ne zahteva održavanje. U njoj nema sigurnosnih elemenata pod pritiskom koji bi mogli da se pokvare.
- Ne preti joj nadpritisak. Para uvek ima izlaz kroz otvorenu ekspanzionu posudu, pa je pucanje instalacije usled porasta pritiska praktično isključeno.
Jedna bezbednosna napomena koju treba imati na umu kod ovakvog sistema: na sigurnosnoj cevi koja povezuje kotao sa otvorenom ekspanzionom posudom ne sme se ugrađivati nikakav zaporni element. Njeno slučajno zatvaranje dok je kotao zagrejan može izazvati pucanje instalacije.
Nedostaci otvorenog sistema
Najveća slabost otvorenog sistema jeste ono što je godinama delovalo bezopasno: stalan kontakt vode sa vazduhom. Upravo on je odgovoran za ubrzanu koroziju cele instalacije.
Mehanizam je jednostavan. Voda u otvorenoj ekspanzionoj posudi neprestano upija kiseonik iz vazduha, a taj kiseonik oksiduje čelične elemente sistema, odnosno kotao, cevi i radijatore. Tome se pridružuje isparavanje. Iz otvorene posude voda postepeno isparava, pa je s vremena na vreme treba dopuniti, a svako dolivanje znači novu količinu sveže vode koja donosi novi teret kiseonika i rastvorenih minerala. Kiseonik podstiče koroziju, a minerali se talože u obliku kamenca na izmenjivaču kotla. Taj začarani krug traje tokom cele sezone.
U zatvorenom sistemu ovaj proces praktično ne postoji. Voda, odvojena od vazduha, nakon nekoliko dana rada oslobađa rastvoreni kiseonik i degazira se, a pošto ne isparava, nije potrebno dopunjavati je. Bez stalnog dotoka sveže, kiseonikom zasićene vode, korozija se gotovo zaustavlja.
Korozija nije jedini problem. Otvorena ekspanziona posuda na neogrejanom tavanu izložena je smrzavanju, odaje toplotu u hladan deo objekta i zauzima prostor. Potreba za dolivanjem vode može biti naporna, a sam otvoreni sistem nije kompatibilan sa savremenim izvorima toplote ni sa podnim grejanjem, u kojem naslage i korozija brzo uništavaju tanke cevi u podu.
Šta dobijaš prelaskom na zatvoren sistem
Modernizacija nije samo uklanjanje nedostataka starog sistema, već i niz konkretnih svakodnevnih prednosti.
- Duži vek trajanja instalacije. Voda bez stalnog dotoka kiseonika znatno sporije oštećuje kotao, cevi i radijatore, što znači manje kvarova.
- Kraj dolivanju vode. U zatvorenom krugu voda ne isparava, pa nema potrebe za redovnim dopunjavanjem sistema.
- Saradnja sa savremenim grejanjem. Zatvoren sistem je uslov za rad kondenzacionog kotla, toplotne pumpe i podnog grejanja.
- Oslobođen prostor i kraj rizika od smrzavanja. Ekspanziona posuda na tavanu nestaje, a s njom i rizik od smrzavanja i gubitka toplote u neogrevanom delu zgrade.
- Stabilniji i tiši rad. Održavani radni pritisak omogućava da instalacija radi ravnomernije i predvidljivije.
Kada je modernizacija neophodna, a kada samo opcionalna
Nije svaku gravitacionu instalaciju potrebno odmah prepravljati. Sve zavisi od toga čime zagrevate ili nameravate da zagrevate kuću.
Modernizacija je neophodna, ako planirate savremeni izvor toplote. Gasni kotlovi, naročito kondenzacioni, kao i toplotne pumpe projektovani su isključivo za rad u zatvorenom sistemu. Njihovo priključivanje na otvorenu instalaciju zahteva njenu rekonstrukciju ili odvajanje krugova pločastim izmenjivačem. Detaljne zahteve uvek navodi uputstvo proizvođača uređaja.
Modernizacija je opcionalna, ako ostajete pri klasičnom kotlu na čvrsto gorivo. Takav kotao i dalje može da radi u otvorenom sistemu i to je provereno rešenje.
Vredi otkloniti čestu zabludu. Može se čuti tvrdnja da kotao na čvrsto gorivo uopšte ne sme da se priključi na zatvoren sistem. To je zastarela informacija. Od izmene propisa 2009. godine kotao na čvrsto gorivo može da radi u zatvorenom sistemu, pod uslovom da njegova snaga ne prelazi 300 kW i da je opremljen uređajem za odvođenje viška toplote, na primer rashladnim izmenjivačem koji radi u sprezi sa termičkim ventilom. Takav uređaj u slučaju pregrevanja odvodi višak toplote i štiti instalaciju. Ako kotao na čvrsto gorivo nema takvu zaštitu, primenjuje se i mešoviti sistem, u kojem kotao radi u otvorenom krugu, a ostatak instalacije, odvojen pločastim izmenjivačem, u zatvorenom.
Šta treba zameniti pri prelasku na zatvoren sistem
Najvažnija poruka za vlasnika kuće glasi: modernizacija je obično prepravka sklopa kod kotla, a ne zamena cele instalacije. Stare cevi i liveni radijatori najčešće mogu da ostanu, jer njihova zamena retko ima ekonomskog smisla. Stvarne promene odnose se na nekoliko elemenata okupljenih oko izvora toplote, a deo njih novi kotao možda već ima fabrički, pa obim stvarnih kupovina zavisi od njegove opreme.
- Membranska ekspanziona posuda umesto otvorene posude sa tavana. Bira se prema zapremini instalacije, okvirno na nivou od deset procenata zapremine vode u sistemu, a tačna vrednost se izračunava na osnovu snage i parametara sistema. Zidni gasni kotlovi često imaju fabričku ekspanzionu posudu, a dodatna je potrebna tek kada zapremina vode u sistemu premaši granicu koju je naveo proizvođač kotla. U tome će pomoći naš vodič o tome kako odabrati membransku ekspanzionu posudu, a razlike između serija objašnjavamo u članku o IBO ekspanzionim rezervoarima za C.O. i C.T.V. Kada je posuda već odabrana, u njenom puštanju u rad pomoći će vodič o tome kako napuniti membransku ekspanzionu posudu.
- Sigurnosni ventil, manometar i automatski odzračni ventil, zasebno ili objedinjeni u jednoj, kompaktnoj sigurnosnoj grupi, montiranoj na zajedničkoj letvi. Zidni gasni kotlovi obično imaju fabrički sigurnosni ventil, pa tada nedostaje samo odzračni ventil na najvišoj tački instalacije.
- Cirkulaciona pumpa, ako je instalacija do sada radila isključivo gravitaciono, a novi izvor toplote nema ugrađenu sopstvenu pumpu.
- Termička zaštita dodatno, ako u zatvorenom sistemu treba da radi kotao na čvrsto gorivo.
Na kraju se demontira otvorena ekspanziona posuda sa tavana i zatvara cev koja vodi do nje. Celokupnu ovu prepravku izvodi instalater sa odgovarajućim ovlašćenjima, koji će odabrati elemente za konkretnu instalaciju i potvrditi ispravnost priključivanja, što može biti važno za garanciju novog kotla. Ekspanzione posude, sigurnosne grupe i ostalu armaturu pronaći ćete u našoj ponudi u kategoriji posude i rezervoari.
Najčešće postavljana pitanja
Po čemu se otvoreni sistem razlikuje od zatvorenog?
U otvorenom sistemu voda je u stalnom kontaktu sa vazduhom preko otvorene ekspanzione posude postavljene na tavanu, a pritisak je približan atmosferskom. U zatvorenom sistemu cirkulacija je hermetička, širenje vode preuzima membranska ekspanziona posuda, a od prekomernog pritiska štiti sigurnosni ventil. Ova razlika, između ostalog, utiče na brzinu korozije instalacije.
Da li otvoreni sistem može da se pretvori u zatvoreni?
Da. U većini slučajeva to podrazumeva prepravku priključnog sklopa kod kotla, a ne zamenu cele instalacije. Uklanja se otvorena ekspanziona posuda sa tavana, a kod kotla se ugrađuju membranska ekspanziona posuda, sigurnosna grupa i, ako je potrebno, cirkulaciona pumpa. Stare cevi i radijatori obično mogu da ostanu. Prepravku obavlja ovlašćeni instalater.
Da li stari kotao na čvrsto gorivo može da radi u zatvorenom sistemu?
Da, pod uslovom da njegova snaga ne prelazi 300 kW i da je opremljen uređajem za odvođenje viška toplote, na primer rashladnim izmenjivačem sa termičkim ventilom. Bez takve zaštite kotao na čvrsto gorivo ostaje u otvorenom sistemu ili se od ostatka instalacije odvaja pločastim izmenjivačem.
Čemu služi ekspanziona posuda na tavanu?
U otvorenom sistemu posuda postavljena na najvišoj tački instalacije preuzima povećanje zapremine vode pri zagrevanju, nadoknađuje njene gubitke i odvodi paru u slučaju ključanja. Njeno postavljanje iznad radijatora i kontakt sa atmosferom karakteristika su otvorenog sistema. U zatvorenom sistemu tu ulogu ima membranska ekspanziona posuda kod kotla.
Da li treba zameniti celu instalaciju i cevi?
Obično ne. Prelazak sa otvorenog na zatvoreni sistem uglavnom podrazumeva prepravku priključnog sklopa kod kotla. Stare cevi i liveni radijatori najčešće mogu da ostanu, jer njihova zamena retko bude isplativa. Menja se ekspanziona posuda, dodaju se sigurnosni elementi i, po potrebi, cirkulaciona pumpa.
Da li kondenzacioni kotao može da se priključi na otvoreni sistem?
U praksi ne. Kondenzacioni kotlovi su projektovani za rad u zatvorenom sistemu, sa prinudnom cirkulacijom i stabilnim pritiskom. Priključivanje na otvoreni sistem može dovesti do nepravilnog rada uređaja i najčešće znači gubitak garancije proizvođača.
Dambat – pouzdan proizvođač pumpi i hidrotehničke opreme sa sertifikatima kvaliteta.
