Korištenje plina

EFIKASNOST KORIŠTENJA PLINA

Štednja je energije ekonomska i ekološka potreba, pa tako i štednja plina, jer je plin postao osnovni energent za grijanje stanova, obiteljskih kuća, ureda, bolnica, škola i drugih javnih i poslovnih objekata, kao i malog i srednjeg obrta, posebno otkad je proširena uporaba UNP P/B u spremnicima. Opskrba drugim energentima samo je dopuna opskrbi plinom!

Razlozi su za štednju plina višestruki, od kojih je najvažniji zadržati istu razinu komfora uz manju potrošnju plina, tj. manje platiti i manje zagaditi okoliš. Mogu se podijeliti na razne načine, no mi spominjemo samo najvažnije:

  1. ekonomski razlozi, od kojih sama uporaba plina kao energenta daje velike efekte, jer se time postižu ušede i veće od 10%, zbog mogućnosti preciznog održavanja i regulacije željenih temperatura i prestanka grijanja momentom gašenja plina. Plin je uvijek raspoloživ kad nam treba, kad smo kod kuće ili nismo, a njegovu potrošnju možemo kontrolirati, ovisno o tome kakav nam je životni standard i s kojim sredstvima raspolažemo. Nadalje, kod štednje plina od velike je važnosti vrsta i starost korištenih plinskih naprava, pa je tako ušteda plina moguća i zamjenom starih plinskih naprava novima, sa znatno višim stupnjevima učinkovitosti-djelovanja.
  2. ekološki razlozi: zbog manje emisije stakleničkih plinova (C02, NOx). Plinske naprave manje zagađuju okoliš -atmosferu i manje štete ozonskom sloju.Očekujemo da će u budućnosti biti svrsishodnije određivanje ekološke takse, ali i državne subvencije za korištenje energetski i ekološki efikasnijih uređaja.
  3. osiguranje pouzdanog funkcioniranja sustava za opskrbu plinom: kod visokog faktora istovremenosti u potrošnji dolazi do preopterećenja pa i mogućnosti kolapsa plinoopskrbnog sustava, zbog čega je svaka, pa i mala, ušteda u potrošnji plina vrlo važna jer radi velikog broja potrošača donosi i velike uštede.

Svi postignuti efekti – smanjenje zagađenja okoliša, povećanje sigurnosti i redovitost opskrbe – u interesu su kako svakog pojedinog potrošača, tako i šire društvene zajednice.

ZAMJENA STARIH PLINSKIH NAPRAVA NOVIMA

Nove plinske naprave imaju, kao novi uređaji visoke tehnološke razine, manji rizik od kvarova i veću pogonsku sigurnost, a i ekološki su prihvatljivije, jer imaju dvostruko manju emisiju štetnog “stakleničkog” plina – ugljičnog dioksida C02, nego što je to kod starih naprava.

Stare plinske naprave nemaju iste sigurnosne i regulacijske uređaje kao nove, zbog čega su pogonski manje prilagodljive, a što uz manji stupanj iskorištenja rezultira i većom potrošnjom plina.

Osim toga, većina je starih plinskih naprava s otvorenom komorom izgaranja (vrsta B) bez osigurača od povrata plinova izgaranja (BS), a što kod nepovoljnih atmosferskih uvjeta izaziva povrat plinova izgaranja u prostoriju i moguće trovanje ugljičnim monoksidom.

Stoga bi nove plinske naprave, gdje god je moguće, trebale biti sa zatvorenom komorom izgaranja (vrsta C) i prisilnim odvodom plinova izgaranja, izvedba koje onemogućuje trovanje.

Ako se postojeće stare plinske naprave zamjenjuju novima iz bilo kojeg razloga, dotrajalosti, neispravnosti, uštede energije za grijanje, zamjene vrste goriva ili dr., od značaja je za svakog korisnika ocijeniti kolika će biti ušteda, koliko će stajati zamjena i u kojem će se roku novi uređaj amortizirati (povrat kapitala). To je najbolje učiniti na konkretnom primjeru, npr. za neku stambenu jedinicu u kojoj treba zamijeniti plinski kombinirani zidni uređaj snage 24 kW novim standardnim zidnim (kondenzacijskim) plinskim bojlerom iste snage. Treba izračunati uštede u potrošnji, troškove zamjene i rok povrata uloženih sredstava u ovisnosti o različitim godišnjim potrošnjama i cijenama plina. Pri tome su uzeti u obzir sljedeći uvjeti:

  • od moguće energije plina u iznosu od 9,21 kWh/ m3, raspoloživa se korisna energija dobije množenjem godišnje potrošene koli?ine plina sa stupnjem djelovanja plinske naprave koji iznosi:
  • za stare standardne plinske naprave od 0,75 % do 0,80 %,
  • za nove standardne plinske naprave 0,93 % (uvjet EU)
  • za nove kondenzacijske plinske naprave 1,08 %.

UPORABA PLINA ZA PRIPREMANJE HRANE

Plin ima kod kuhanja nekoliko prednosti: čist je, brzo razvija toplinu i svestrano je upotrebljiv za kuhanje, pećenje, roštilj, grill i dr. Osim toga, gašenjem plamena zagrijavanje odmah prestaje, pa nema nepoželjnog pregrijavanja i bespotrebnog utroška energije.

Prema hrvatskoj normi HRN EN 30-2-1:2000, učinkovitost -stupanj djelovanja otvorenih plamenika mora iznositi barem 52 %. No prema podacima proizvođača, učinkovitost modernih plinskih štednjaka doseže i 75 %, što ovisi i o načinu korištenja i pravilima tzv. “ekonomičnog kuhanja”, od kojih navodimo neke:

  • Prije paljenja štednjaka, treba sve pripremiti za kuhanje, a posude s jelom pripremljenim za kuhanje staviti na plamenik štednjaka odgovarajuće veličine kola.
  • Posudu s hranom, zašinima i potrebnom količinom vode staviti na sredinu plamenika, pokriti poklopcem i tek tada upaliti plin.
  • Plamen podesiti na maksimalnu jačinu, ali tako da obuhvaća cijelu posudu. Tako će cijela posuda biti obavijena plaštem vrućih plinova izgaranja, čime se postiže najbolje iskorištenje topline.
  • Kada jelo zakuha, smanjiti plamen na takvu jačinu da jelo dalje prokuhava. Često je dovoljan i minimalni plamen.
  • Po mogućnosti koristiti ekspres lonce za kuhanje.
  • Jelo ne treba kuhati u većoj količini vode od željene gustoće jela, jer se za isparavanje suvišne vode ne troši samo veća količina topline, plina i vremena, već se dužim kuhanjem uništavaju vitamini i hranjivost jela.
  • Za kuhanje nikad ne koristiti uske posude. Normalne posude za kuhanje na plin su niske, promjera 20 do 22 cm.
  • Dna posuda za kuhanje nisu masivna, da bi se toplina plamena što lakše prenijela na sadržaj posude.
  • Uvijek kuhati u pokrivenim posudama. Iz otvorenih posuda ne izlazi samo toplina koju treba nadomjestiti većom potrošnjom plina, već dotok hladnog zraka u posudu uništava vitamine i miris hrane. S pokrivenom posudom kod kuhanja utrošit ćete trečinu (1/3) plina manje.

UPORABA PLINA ZA PRIPREMU TOPLE SANITARNE VODE

U uporabi je nekoliko načina pripreme tople sanitarne vode, ovisno o potrebnim koli?inama, broju potrošnih mjesta i učestalosti korištenja.

  1. Najjednostavniji je način ugradnja odgovarajućeg protošnog grijaća vode za svako potrošno mjesto, npr. veliki protočni aparat u kupaonici, a mali, “brzogrijalicu”, u kuhinji. Njihov učinak – stupanj djelovanja propisan je u EU najmanje 92 do 93 %
  2. Korištenje jednog protošnog grijača za opskrbu dva ili više potrošnih mjesta:
  • plinski protočni grijači vode s 2-3 izljeva, obično u kućanstvu,
  • plinski protočni grijači vode s malom akumulacijom (3 -20 litara), tamo gdje iz grijača mora odmah poteći topla voda,
  • akumulacijski izravno grijani spremnici tople vode obujma od 130 litara do 220 litara tamo gdje su potrebne velike količine tople vode (na primjer: frizerski saloni, restorani, praonice i si.),
  • opskrba kućanskih aparata, perilica suđa i perilica rublja, koji imaju dva dovoda vode, hladne i tople.

MJERE RACIONALNOG TROšENJA TOPLE VODE

Potrošnja tople vode može se smanjiti:

  • izbjegavanjem nepotrebne potrošnje,
  • boljom izolacijom vodova tople vode, radi smanjenja gubitaka hlađenjem, a glavne mjere su:
  1. Smanjenje tlaka tople vode,
  2. Ugradnja perlatora na slavine tople vode, čime se do 50 % smanjuje količina tople vode, zbog dodavanja zraka u mlaz vode, mlaz je mekši i manje je prskanje vode u umivaoniku, sudoperu ili kadi, (Q = puni protok vode kod 100 % otvorene slavine),
  3. Izbjegavanje nepotrebnog istjecanja tople vode, npr. kod dugotrajnog pranja pod mlazom tekuće vode,
  4. U pravilu, na slavini (miješalici) najprije pustiti hladnu vodu, a onda otvarati dovod tople vode dok se ne postigne željena temperatura vode,
  5. Za tuširanje je potrebna trostruko manja količina vode nego za kupanje u kadi,
  6. Za pranje ruku i umivanje treba koristiti umivaonik, a ne kadu, jer su slavine na kadi veće i troše veće količine tople vode,
  7. Topla voda ne treba imati temperaturu višu od 45 C, premda se dopuštaju i temperature do 60 C,
  8. Svi uređaji za toplu vodu, a posebno ventili i slavine, moraju biti ispravni, bez propuštanja – curenja i kapanja,
  9. Preporuča se gdje god je moguće, kombinirati pripremu tople vode pomoću solarnih kolektora s postoječim sustavom pripreme tople vode na plin, osobito kod zamjene postojećeg dotrajalog plinskog uređaja novim.

GRIJANJE PROSTORIJA

Direktno pojedinačno grijanje prostorija plinom

Kod pojedinačnog se grijanja za svaku prostoriju koristi poseban uređaj, npr. plinska peć u dvije izvedbe:

  • s priključkom na dimnjak snage od 3 do cca 12 kW, peći s otvorenom komorom izgaranja, učinka 75 % do 85 % (stare izvedbe do 75 %).
  • s fasadnim odvodom sagorjelih plinova snage do max. 7 kW, peći sa zatvorenom komorom izgaranja, učinka do 85 %.

Glavne su značajke plinskih peći:

  • ogrjevno tijelo peći izrađeno je iz čeličnog lima ili sivog lijevanog željeza, pa ima malu moć akumulacije topline,
  • brzo zagrijavanje, ali i hlađenje ogrjevnog tijela, zbog ćega su podesne za brzo zagrijavanje prostorija,
  • imaju velike ventilacijske gubitke zbog trajnog strujanja toplog zraka iz prostorije kroz osigurač strujanja i dimnjak u atmosferu, zbog čega se preporučuje na priključku dimnjaka ugraditi termički upravljanu dimovodnu zaklopku (bimetalnu ili si.),
  • sve novije peći imaju ugrađenu termostatsku regulaciju temperature prostorije, dok se kod starijih tipova regulacija vrši ručno, zbog čega takve peći zahtijevaju stalan nadzor pri radu, i pri tome troše više plina,
  • zbog skupljanja većinom organske prašine na ogrjevnom tijelu peći i neugodnog mirisa kod njenog izgaranja, treba ogrjevno tijelo obrisati mokrom krpom najmanje jednom svakih 14 dana,
  • pogodnost grijanja malih prostora,
  • jeftinija izvedba od etažnog centralnog grijanja.

NAPOMENA:

U uporabi su i tzv. pokretne plinske peći” s katalitičkim izgaranjem, koje se mogu premještati zajedno s plinskom bocom iz koje se opskrbljuju plinom, ali nemaju odvod plinova izgaranja u atmosferu, već ti plinovi ostaju u prostoriji.

Uporaba je takvih peći za trajno zagrijavanje stambenih prostorija strogo zabranjena zbog mnogobrojnih slučajeva trovanja ugljičnim monoksidom sa smrtnim posljedicama.

Iste se obično koriste za grijanje odvojenih radnih mjesta, npr. u velikim skladištima koja se ne griju, već se zagrijava samo prostor u koji povremeno navračaju zaposlenici.

Uporaba tople vode za grijanje

Etažno grijanje prostorija – stanova

Za etažno grijanje stanova plinskim protočnim grijačima smještenim na zid, koriste se dvije izvedbe;

  • cirko plinski zidni uređaj, samo za grijanje, i
  • kombinirani zidni plinski uređaji za grijanje i pripremu potrošne tople vode. Korisni im se učinak kreće oko 93 %.

Po vrstama, koriste se sljedeće plinske naprave:

  • vrste B – naprave koje zrak za izgaranje uzimaju iz prostorije u kojoj su postavljene, a plinovi izgaranja odvode se kroz dimnjak u atmosferu. Mogu biti s prekidačem strujanja ili bez njega. Po vrstama, koriste se sljedeče plinske naprave:
  • vrste C – naprave koje zrak za izgaranje uzimaju iz vanjske atmosfere direktno kroz zid, a plinove izgaranja izbacuju u atmosferu direktno kroz zid ili putem posebnih ure?aja s odvodom na krovu, odnosno specijalnih dimnjaka koji iste odvode direktno iznad krova.

Grijanje obiteljskih kuća, poslovnih i javnih prostora

Za grijanje navedenih prostora, gdje su potrebne veće snage od 37 kW pa do cca 2000 kW, koriste se pojedinačni plinski kotlovi ili kotlovi povezani u baterije, bez akumulacijskih spremnika (“bojlera”) ili s akumulacijskim spremnicima za potrošnu toplu vodu i grijanje. Njihov se ukupni toplinski učinak kreće do 92 %. Prednost im je robustnija izvedba, jednostavnija konstrukcija, trajniji su i zahtijevaju manje održavanja, ali traže veći prostor za smještaj. Kod kotlova snage veće od 50 kW primjenjuju se propisi za kotlovnice, tako da se smještaju u posebne za to uređene, odvojene prostorije, a obavezno se priključuju na dimnjak.

Grijanje prostorija ima svoja pravila, a neka su od važnijih:

  • da bi grijanje prostorija bilo efikasno i za korisnike udobno, upravljanje sustavom grijanja vrši se ili termostatom kojim se podešava željena temperatura, ili programatorom kojim se može odrediti naćin grijanja
  • kroz nekoliko sati ili dana, a može se i daljinski nadzirati i upravljati,
  • temperatura grijanih prostorija treba biti ugodna i zato se za pojedine prostore preporučuju sljedeć temperature:
  • za kuhinje, hodnike, WC i si. t = 18 C,
  • za dnevni boravak, radne sobe i kabinete, t = 20 – 22 C.
  • kupaonice, t = 24 C,
  • sobe za spavanje, t = 15 – 16 C,
  • ulazi, prolazi,smočnice i druge sporedne prostorije – ne griju se!
  • ako se prostorije griju na temperaturu samo 1 C nižu od preporučene, štedi se oko 5 % energije za grijanje,
  • ugradnjom termostatskih ventila na radijatore, koji automatski održavaju zadanu temperaturu prostorije, uštedi se od 15 % do 20 % energije za grijanje,
  • provjetravanje prostorija zimi mora osigurati izmjenu zraka u prostoriji, ali ne i hlađenje zidova, za što je obično potrebno oko 5 minuta,
  • osobita ušteda energije za grijanje i potrošnu toplu vodu postiže se ugradnjom solarnog sustava na postojeći sustav grijanja plinom,
  • ne moraju se uvijek grijati svi prostori koji se ne koriste,
  • kad se ne boravi u objektu, nije nužno njegovo grijanje već samo temperiranje (da se spriječi zamrzavanje i pucanje cijevi).

U posljednje se vrijeme uz plinske uređaje ugrađuju solarne panel ploče s foto-električnim efektom, za proizvodnju jednog dijela potrebne električne energije za pojedinačne objekte

Kondenzacijske plinske naprave

Kondenzacijske plinske naprave koriste dio osjetne topline sagorjelih (dimnih) plinova na način da se isti pothlade, a vodena para iz njih kondenzira i svoju osjetnu toplinu predaje rashladnoj vodi.

Da bi se u potpunosti iskoristio kondenzacijski efekt, koriste se sustavi centralnog grijanja s nižim projektnim temperaturama 60/40 C ili 40/30 C, stoje osobito povoljno kod podnog grijanja.

Kondenzacijske se plinske naprave koriste kada se želi:

  • veća ušteda energije za grijanje i potrošnu toplu vodu,
  • kada su stari uređaji za grijanje (kotlovi, grijači i si.) dotrajali i treba ih zamijeniti,
  • kod starih ogrjevnih tijela (radijatora i si.), koji svojim izgledom i prijenosom topline ne odgovaraju ni toplinski ni estetski.

NAPOMENA:

Kondenzacijske plinske naprave i uređaji moraju imati svoje posebne dimnjake otporne na kiseline, koroziju i vlagu, a kako imaju i prisilni odvod sagorjelih plinova ventilatorom, dimnjaci moraju biti i nepropusni. Priključak standardnih plinskih naprava na takve dimnjake strogo je zabranjen.

HLAĐENJE I GRIJANJE PLINOM

Korištenje plina za hlađenje u kućanstvu (objekti veći od 200 m2), javnom i poslovnom sektoru dobilo je širi zamah pojavom plinskih apsorpcijskih crpki. Pomoću njih moguće je hladiti i grijati isti prostor putem istih ogrjevno-rashladnih tijela (konvektora).

Uređaj koristi prirodni plin za istodobnu ili naizmjeničnu proizvodnju hladne vode temperature do + 5 C, i tople vode do + 65 C. Kao dodatni izvor energije koriste se obnovljivi toplinski izvori kao voda iz rijeka, jezera, mora, ili toplina iz zemlje, pa postoje dvije izvedbe: geotermalna i vodena. Tamo gdje vanjske temperature ne padaju ispod – 5 C, moguća je i tzv. zračna izvedba. Učinak je takve toplinske crpke visok i može dostići do 140 %. Osnovne su prednosti takvih uređaja:

  • ušteda plina i električne energije, jer je električna energija potrebna samo za upravljanje i pogon pumpi za vodu,
  • zbog korištenja amonijaka (ili drugog ekološkog plina) umjesto freona, mnogo je manje zagađenje okoliša, posebno atmosfere,
  • hlađenje i grijanje vri se preko istog sustava konvektora,
  • uređaj ne zahtijeva posebne prostorije, već se može smjestiti na otvorenom, npr. na ravnom krovu zgrade,
  • posebno su primjenljivi u postrojenjima u kojima je potrebna istodobna proizvodnja rashladne i toplinske energije, kao u: procesnoj i prehrambenoj industriji, hotelima, fitness centrima, bazenima i dr.,
  • bolje tehničko rješenje od postavljanja – “lijepljenja” električnih rashladnih uređaja po fasadama zgrada,
  • ne preopterečuje elektro – energetski sustav.

Kao kod grijanja, tako i kod hlađenja postoje određena pravila uvjetovana ekonomskim i zdravstvenim razlozima:

  • prostorije za boravak ljudi ne hladiti ispod 24 do 25 C,
  • ugodno hlađenje je ono, kod kojeg su temperature prostorije za oko 5 C do 7 C niže od okolne vanjske temperature, pa kod naglog prelaza vani ne izazivaju štetne toplinske stresove. Na primjer, kod vanjske temperature od + 33 C, prostorije bi se smjele ohladiti na temperaturu od + 28 C, ali ne niže od + 26 C!
  • hlađenjem za 1 C nižu temperaturu troši se oko 8 % više energije!
  • svaka prostorija ima svoj konvektor i uređaj za upravljanje temperaturom grijanja i hlađenja,
  • vrata i prozore prostorija koje se hlade ne otvarati bez potrebe,
  • prostore koji se ne koriste, nije nužno grijati odnosno hladiti,
  • brzine grijanja i hlađenja prostora veće su od onih kod grijanja radijatorima,
  • postoje i manje jedinice s kompresorskim pogonom snage od 8 do 10 kW umjesto s apsorpcijskim, ali takve još nisu raspoložive na našem tržištu.