Gravity-oppvarming er et sofistikert varmesystem som kan drives uten ekstra strøm - oppvarmingen genererer varme bare ved bruk av fysiske krefter. Dette betyr at driftskostnadene forblir håndterbare. Men det historiske varmesystemet er veldig ineffektivt.
Tyngdepunktsoppvarming: de viktigste tingene med et øyeblikk
- historisk varmesystem som ikke lenger er installert i dag
- Vannsirkulasjon gjennom temperaturforskjell alene
- kan drives helt uten strøm og nesten lydløst
- mange ulemper: ineffektivt system med betydelig energitap
- veldig høye moderniseringskostnader
Hvordan fungerer oppvarming av tyngdekraften?
I et nøtteskall er dette hvordan tyngdekraftsoppvarming fungerer: Varmt vann stiger og varmer de tilkoblede radiatorene. Så snart den er avkjølt, synker den ned igjen - en syklus blir opprettet.
Forenklet fremstilling av tyngdekraftsoppvarming. Varmt vann stiger, avkjølt vann synker.
Kjelen varmer opp vannet i varmestrømmen. Siden varmt vann har lavere tetthet enn kaldt vann, stiger det automatisk opp stigerørene i varmesystemet. Imidlertid er det ikke bare en temperaturforskjell på rundt 20 Kelvin mellom varmestrømmen og den avkjølte returstrømmen til tyngdekraftsoppvarmingen, men også en trykkdifferanse. Dette rotasjonstrykket sørger for at de tilkoblede radiatorene flys gjennom. Følgende gjelder her:
- Jo høyere temperaturforskjellen mellom strømning og retur,
- jo høyere temperaturnivå og
- jo høyere systemet er bygget (høydeforskjell fra kjele til radiator), jo høyere driftstrykk.
Varmen som avgis i radiatorene kjøler vannet ned igjen og tettheten øker. Trykket synker, og som et resultat synker varmevannet i returledningen ned til kjelen. Denne effekten kalles gravitasjonssirkulasjon, og det er dette tyngdekraftsoppvarming skylder navnet sitt på. Siden de fysiske egenskapene til vann brukes, sirkulerer det helt uten bruk av sirkulasjonspumpe. En ekspansjonstank må installeres på toppen av systemet.
Tyngdekraftsoppvarmingen kan også gjenkjennes av lekfolk: Strømmen består av et veldig tykt rør, retur er litt tynnere. Så hvis du har et varmeapparat foran deg der flyt og retur er dimensjonert annerledes, er det sannsynligvis en gammel tyngdekraftvarmer.
Med tyngdekraftsoppvarming fortsetter vanntemperaturen å synke for hver radiator den strømmer gjennom, slik at vannet strømmer tilbake til kjelen.
Tyngdekraftoppvarming: krav til installasjon
Det grunnleggende kravet til funksjonaliteten til tyngdekraftsoppvarming er høydeforskjellen mellom kjelen og radiatoren (e). Kjelen må være det laveste punktet i systemet, mens radiatorene må henge så høyt som mulig. Hvis begge elementene er på et horisontalt plan, vil ikke tyngdekraftsoppvarming fungere. Dette kravet krever også nøyaktig ventilasjon av systemet. Siden luft har lavere tetthet enn varmt vann, stiger den også og forblir i den høyeste radiatoren. Konsekvensen av hver radiator som ikke luftes er kjent: den forblir kald. I tillegg må radiatortermostatene ha lav motstand. Siden oppvarmingen bare fungerer som den skal hvis det genereres en veldig høy temperatur,typen oppvarming er ikke egnet for oppvarming ved bruk av overflatevarme, f.eks. gulvvarme. Drift som et energieffektivt lavtemperaturanlegg er rett og slett ikke mulig.
Ulempene med tyngdekraftsoppvarming
Tyngdekraftoppvarming har nesten dødd ut siden 1980-tallet. Den store fordelen med strømløs drift oppveies av mange ulemper:
- høy system treghet
- veldig høy systemtemperatur, og dermed også et tilsvarende forbruk av drivstoff
- dyrt ledningsnett, ettersom rørene må ha stort tverrsnitt
- enormt vannvolum i systemet
- Energitap på grunn av ubrukt varme
- Hvis det ikke er noen temperaturforskjell mellom strømning og retur, stopper vannsirkulasjonen
Eksisterende systemer har blitt og blir ettermontert med pumper til store utgifter for å gjøre systemet mindre tregt. På grunn av tyngdekraftseffekten kreves det imidlertid spesielle modeller med tyngdekraftsbrems.
Effektivitet og bruksområder for tyngdekraftsoppvarming
Spørsmålet om energieffektivitet ved tyngdekraftoppvarming bør ignoreres. Fordi: Dette systemet er ikke effektivt på grunn av drivstoffet det bruker, de høye temperaturene og tapet av energi! Hvis du ser på kravene i Energy Saving Ordinance (EnEV), kan tyngdekraftoppvarming ikke oppfylle dem. En ny bygning som effektivitetshus er ikke mulig med denne oppvarmingen.
Likevel har den sin sjarm: På grunn av strømløs drift kan den brukes på steder der det ikke er strøm eller bare en upålitelig strømforsyning, for eksempel i områder uten energiinfrastruktur (for eksempel i fjellet).
Tyngdekraftoppvarming: kostnadene med et øyeblikk
Anskaffelseskostnader og konverteringskostnader
Siden en ny installasjon ikke lenger utføres i dag, er det ikke mulig å oppgi gjeldende anskaffelseskostnader. På grunn av det store rørtverrsnittet og de tilsvarende tykke rørene, kan man anta at installasjonen er kostbar. Eksisterende systemer vedlikeholdes vanligvis ikke, men om mulig konverteres det til et varmtvannssystem med pumpe i tilfelle feil. For dette formål brukes en gravitasjonsbremsende sirkulasjonspumpe. I tillegg fjernes ekspansjonstanken som er installert på det høyeste punktet i systemet, og en membranekspansjonstank og en sikkerhetsventil blir lagt til. Dette høres ikke spesielt komplisert ut, men ettermontering av eksisterende systemer kan veldig fort bli veldig dyrt. Avhengig av størrelsen på varmesystemet og graden av modernisering, kan flere tusen euro komme sammen.Det er ingen grenser for toppen. Ombyggingskostnader på 20.000 euro er ikke uvanlig.
driftskostnader
Hvis tyngdekraftsoppvarmingen fortsatt er funksjonell, er det høyt forbruk av drivstoff. Brukeren av systemet må sørge for at vanntemperaturen alltid er høy nok til at temperaturforskjellen og rotasjonstrykket forblir. Hvis systemet avkjøles, stopper sirkulasjonen og må først startes på nytt på en energiintensiv måte. Det er selvfølgelig ingen strømkostnader fordi tyngdekraftsoppvarmingen ikke krever strøm.
Sammenlign effektiviteten og kostnadene ved tyngdekraftoppvarming med andre typer oppvarming i vår kompakte oppvarmingsoversikt.
Tyngdekraftoppvarming: Juridiske forskrifter og finansiering
Installasjon av en varmeapparat basert på tyngdeprinsippet er ikke forbudt. Forutsatt at lovbestemmelsene som regelverket for implementering av Federal Immission Control Act (BImSchG) blir fulgt, taler teoretisk ingenting mot en ny installasjon. I praksis vil du imidlertid ikke lenger bygge et nytt system på grunn av manglende energieffektivitet.
Det er ingen finansieringsprogrammer for tyngdekraftoppvarming, men det er for å konvertere systemet til moderne og effektive systemer. Siden januar 2020 har KfW og Federal Office of Economics and Export Control (BAFA) økt finansieringsvilkårene. Når det gjelder eksisterende systemer, anbefales det å sjekke de individuelle kostnadene systemet kan moderniseres med og hvilken kreditt eller tilskudd som kan godkjennes for det nye systemet.
