Do pełnego urządzenia mieszkania należy także zapewnienie ogrzewania. Centralne ogrzewanie jest najnowocześniejszym i najkorzystniejszym rozwiązaniem. Jeśli w mieszkaniu mamy takie ogrzewanie, pozostaje nam jedynie utrzymanie sieci przewodów i elementów grzejnych. I jeszcze jedno - ochrona ścian nad grzejnikami przed czarnymi plamami spalonego kurzu.
Do obliczenia zapotrzebowania na opał nie wystarczy znać kaloryczności środka opałowego, ponieważ to obliczenie zależy także od wielu innych czynników, takich jak np. kierunek wiatrów, izolacyjność ścian itp. Obliczenie jest złożone (i nie daje najdokładniejszego wyniku), dlatego w tabeli podano orientacyjne dane dotyczące wymaganej ilości ciepła. Trzeba jeszcze wiedzieć, że przy stosowaniu paliw stałych straty ciepła wynoszą 20–50%, a przy stosowaniu energii elektrycznej, paliw ciekłych i gazu 10 20%.
Na podstawie podanych danych można również oszacować potrzebne ilości ciepła do ogrzewania pomieszczeń o różnych powierzchniach i położeniu.
Ogrzewanie gazowe
Chociaż ogrzewanie gazowe jest nowoczesne i tanie, istnieje jednak wiele zagrożeń związanych z obsługą urządzeń gazowych i ich instalacją. Oczywiście tylko wtedy, gdy zagrożenia te nie są dostatecznie znane albo gdy traktuje się je lekkomyślnie. Powszechnie wiadomo, że liczba urazów nie jest największa na drogach i w fabrykach, lecz właśnie w gospodarstwach domowych. Większość tych wypadków powstaje wskutek nieumiejętnego używania gazu i urządzeń gazowych. Zasada »zrób to sam« w przypadku gazu nie tylko nie jest pożądana, lecz w większości przypadków jest surowo zabroniona! Zakaz ten nie oznacza jednak, że domowy majster w ogóle nie może interesować się tym »tabu«. Przeciwnie, wskazane jest nawet, aby znał również tę dziedzinę, w której wymagana jest odpowiednia fachowość. Dzięki temu łatwiej oceni istniejące zagrożenia i będzie w stanie zdecydować, jak daleko może samodzielnie naprawiać i konserwować instalację gazową.
Choć niszczące działanie gazu wielokrotnie przewyższa działanie prądu elektrycznego, gaz nie jest jednak tak zdradliwy, ponieważ zagrożenie z jego strony łatwiej i szybciej się dostrzega. Obecnie używa się trzech rodzajów gazu: gazu z miejskiej sieci, zwanego gazem miejskim lub świetlnym, gazu wydobywanego z ziemi i dostarczanego rurociągami do odbiorców, czyli gazu ziemnego, oraz wreszcie propan-butan, który transportuje się w stalowych butlach i w skrócie nazywa gazem PB
Główne charakterystyki tych gazów podano w poniższej tabeli:
Gaz Relatywna gęstość właściwa powietrza Wartość opałowa
(0 - 1) kilokaloria/m3
Gaz miejski 0,64 3600 - 4000
Gaz ziemny 0,62 9000 - 9900
РВ - gaz 1,89 27000 - 29300
Najważniejsze jest przestrzeganie następujących zaleceń: jeśli czujemy zapach gazu, KATEGORYCZNIE ZABRANIA SIĘ włączania oświetlenia elektrycznego, rozpalania ognia, wchodzenia do pomieszczenia w butach z kołkami, włączania lub wyłączania wtyczki, włączania wentylatora! Stalowych butli z gazem PB nie wolno używać ani przechowywać w pomieszczeniach znajdujących się poniżej poziomu terenu lub obok drzwi i okien, ponieważ gaz później, z racji tego, że jest cięższy od powietrza, nie może zostać usunięty nawet przez wietrzenie. Jeśli istnieje podejrzenie, że gaz gdzieś wyciekł, należy zdjąć buty i wejść do pomieszczenia, ostrożnie i powoli otworzyć drzwi i okna.
Systematycznie należy kontrolować połączenia przewodów, gumowy wąż i przyłącza gazu PB, a także sprawność zaworów. Żaden z tych elementów nie może przepuszczać gazu. Kontrola szczelności za pomocą płomienia jest NIEBEZPIECZNA DLA ŻYCIA i dlatego ZABRONIONA! Kontrolę możemy przeprowadzić, smarując podejrzane miejsca silnie nasyconą wodą z mydłem. Jeśli tworzą się pęcherzyki, jest to pewny znak, że dany element przepuszcza gaz.
Szczególnie ważne jest, aby nasza kuchenka gazowa była stale czysta. Przypalony brud, oprócz tego, że psuje estetyczny wygląd kuchenki, wpływa również na spalanie gazu, a nawet może być przyczyną gaśnięcia płomienia i pęknięć w doprowadzeniu. Najważniejszą częścią kuchenki gazowej jest palnik lub »rurka«. Rurka jest w istocie lampą Bunsena, która działa tak, że przepuszcza gaz przez małą dyszę, choć ciśnienie gazu jest tylko nieco wyższe od otaczającego ciśnienia powietrza. Ze względu na mały przekrój dyszy gaz z dużą prędkością wpływa do mieszacza, który ma kilka otworów z boku. Wskutek dużej prędkości przepływu gazu zasysane jest otaczające powietrze, tzw. powietrze pierwotne. (rys. 1, lewa strona).
RYSUNEK 1
Przez otwory znajdujące się na głowicy palnika przepływa zatem już mieszanina gazu i powietrza i tutaj ponownie zasysane jest (już wtórne) powietrze z otoczenia. W wyniku tego podwójnego mieszania powstaje bezsadzaowy płomień Bunsena. Płomień spala się niebieskawym kolorem, prawie w ogóle nie dając światła, a jego rdzeń ma wyraźnie zielony kolor. Jeśli w mieszaninie jest dużo powietrza, spalanie jest niestabilne, powstaje sadza, a kolor płomienia jest żółtawy. Jeśli w mieszaninie jest dużo gazu, a prędkość wypływu jest duża, gaz będzie wydostawał się do przestrzeni swobodnej szybciej, niż może spalać się, i „oderwie się” od głowicy palnika, a płomień zgaśnie. Jest to bardzo niebezpieczna sytuacja, ponieważ mimo że płomień zgasł, gaz nadal wydostaje się na zewnątrz. Nie mniej niebezpieczna jest jednak sytuacja, gdy z powodu zbyt małej prędkości wypływu następuje cofnięcie płomienia do mieszacza i tam, z trzaskiem oraz niewielkimi eksplozjami, spala się (rys. 1, prawa strona). Przyczyną zbyt dużej prędkości wypływu gazu może być rozszerzenie dyszy lub zwiększone ciśnienie, a zbyt małej prędkości — zatkanie dyszy lub obniżone ciśnienie. Regulację ciśnienia wykonuje się za pomocą zaworu redukcyjnego i to zadanie należy powierzyć specjaliście. Wymianę rozszerzonej dyszy również może przeprowadzić wyłącznie specjalista. Zatkaną dyszę można i wolno czyścić, przewiercając ją miękkim (miedzianym) drutem. Trzeba przy tym uważać, aby nie powiększyć otworu dyszy, którego średnica wynosi zaledwie kilka setnych części milimetra. W palniku znajdują się dwie dysze. Górna dysza służy do normalnego funkcjonowania, a dolna do zmniejszonego płomienia. Doprowadzenie gazu od przewodu do dyszy odbywa się przez zawór stożkowy (rys. 2, górna część).
W dolnej części palnika znajduje się śruba do regulacji płomienia. Nią możemy w pewnym stopniu regulować odległość między palnikiem a dolną częścią naczynia, ale trzeba zwrócić uwagę na to, że wraz ze zmianą położenia rurki zmienia się również wzajemne położenie korpusu zaworu i rurki, co znacznie wpływa na efekt iniekcyjno-zasysający mieszalnika. Po podniesieniu rusztu spalania rurkę można łatwo przesunąć do góry i wyjąć. Zatkane części rurki, ruszt i pokrywę można silną szczotką oczyścić z sadzy i przypalonych resztek potraw. Po oczyszczeniu części należy je dobrze umyć środkiem do mycia i dopiero po całkowitym wyschnięciu odłożyć na miejsce (rys. 2, środek).
Zimą ogrzewanie kuchni można rozwiązać płomieniem kuchenki. Jest to tylko pozornie korzystne i ekonomiczne. Mianowicie podczas spalania jednego metra sześciennego gazu powstaje 600 gramów wody w pomieszczeniu w postaci pary wodnej. Ta woda osadza się na meblach, ścieka po nich i je brudzi, a także jest szkodliwa dla zdrowia. Ponadto w pomieszczeniu szybko zużyje się powietrze, a wraz z nim tlen. Niedobór tlenu w mniejszym stopniu może powodować ból głowy i lekkie zatrucie, ale często zdarza się też, że zmniejszona zawartość tlenu nie wystarcza do spalania, płomień gaśnie, a wydzielanie gazu trwa dalej.
RYSUNEK 2
W takich przypadkach osoby znajdujące się w pomieszczeniu są narażone na zatrucie. Jeśli w pomieszczeniu nikogo nie ma, to przy wejściu i włączeniu oświetlenia elektrycznego może eksplodować cały budynek. Dlatego przy wychodzeniu z mieszkania należy zwrócić szczególną uwagę na to, aby bezwzględnie zamknąć dopływ gazu. Należy wspomnieć, że do większych urządzeń gazowych stosuje się tzw. palniki czystogazowe. W odróżnieniu od palników Bunsena nie mają one wstępnego mieszania z powietrzem, dlatego barwa płomienia jest w nich żółtawa.
Ogrzewanie konwekcyjne
Do ogrzewania często używa się gazu. Niestety, promienniki podczerwieni są bardzo problematyczne, dlatego mniej je polecamy, natomiast zalecamy ogrzewanie konwekcyjne. (Konwekcja – ruch ciepłego powietrza). Zaletą tego pieca gazowego jest to, że powietrze potrzebne do spalania i produkty spalania są zasysane z zewnątrz, a spaliny odprowadzane poza pomieszczenie. A zatem do pieca nie jest potrzebny komin, lecz potrzebna jest jedna wolna ściana pomieszczenia mająca kontakt z powietrzem na zewnątrz, ponieważ konwektor można zamontować wyłącznie na takiej ścianie.
Ciepło wytwarzane w konwektorze gazowym przekazywane jest otaczającemu powietrzu za pomocą mechanizmu płaszcza pieca, a powietrze pod wpływem ciepła wykonuje ruch cyrkulacyjny. Najkorzystniej jest umieścić konwektor pod oknem, ponieważ w tym miejscu do pomieszczenia napływa zimne powietrze i tym samym efekt ogrzewania jest największy. Bezpośredni wpływ cieplny konwektora przez promieniowanie jest stosunkowo niewielki.
Komora spalania konwektora gazowego jest całkowicie zamknięta (co oznacza, że jest niezależna od powietrza w pomieszczeniu), potrzebne powietrze do spalania doprowadzane jest z zewnątrz, a produkty spalania uchodzą również przez podwójną rurę na wolną przestrzeń. Przepływ zwrotny jest niemożliwy, ponieważ spaliny uchodzą, a powietrze napływa pod tym samym ciśnieniem, tj. proces odbywa się w przestrzeni o jednakowym ciśnieniu. W ten sposób z góry zapewniony jest dobry ciąg wraz z ciepłem produktów spalania (rys. 2, na dole po prawej).
Zawór gazowego konwektora można regulować, a urządzenie jest wyposażone w tzw. zabezpieczenie przed brakiem gazu, palnik motylkowy i zabezpieczenie płomienia zapalającego. Górna część obudowy gazowego konwektora zwykle ma otwór. Sprawność konwektora jest bardzo korzystna i wynosi około 80 - 85% i dlatego może być używany także do ogrzewania większych pomieszczeń (30-40 m2). W jednym pomieszczeniu można w razie potrzeby zamontować kilka konwektorów. W elementach blokowych lub panelowych budynków nowych osiedli już na etapie ich wykonywania przewiduje się otwory pod konwektor. I to również wskazuje, że ogrzewanie konwektorowe jest nowoczesnym ogrzewaniem.
Warunkiem wstępnym montażu konwektorów jest odpowiednie pozwolenie na budowę, a montaż może wykonywać wyłącznie do tego uprawnione przedsiębiorstwo lub rzemieślnik.
Trzeba też powiedzieć, że ogrzewanie gazowe nadmiernie zużywa tlen w pomieszczeniu. Jeśli nie zapewni się właściwej wentylacji, z powodu braku tlenu płomień zgaśnie, a trujący gaz będzie nadal wydostawał się do pomieszczenia. (W nowszych urządzeniach montuje się już zawory regulacyjne, które po zgaśnięciu płomienia zamykają dopływ gazu).
Jest pewne, że ogrzewanie energią elektryczną zapewnia największy komfort, ale jest też najdroższe. Elektryczne urządzenia grzewcze o napięciu 220 V i mocy od 0,5 do 10 kW mogą być używane wyłącznie ściśle zgodnie z przepisami. Montaż i konserwacja tych urządzeń są wyłącznie zadaniem specjalistów. Mimo że nowoczesne metody ogrzewania stosuje się coraz częściej, w gospodarstwach domowych nadal najczęściej używa się konwencjonalnego sposobu ogrzewania za pomocą pieców. Zaliczają się do tego także piece na olej opałowy, ponieważ różnią się one od pieców na węgiel tylko tym, że opala się je rzadziej i w inny sposób.
Dla ekonomicznego ogrzewania trzeba znać wartość opałową poszczególnych paliw, potrzebną ilość powietrza do spalania, jak również wymaganą przestrzeń do składowania paliwa. O tych wielkościach informują dane w poniższej tabeli. Przy analizie tych danych można również stwierdzić, że »drogie paliwo jest tańsze«.
