Chłodzenie i ogrzewanie – termowentylatory domowe

Choć obecnie w głowie mamy przede wszystkim upalne lato, to już we wrześniu wieczorne temperatury mogą być niskie. Tymczasem nawet w tym okresie chcielibyśmy spędzać czas na działkach czy w domkach letniskowych. Szczególnie wieczorami przydatne mogą okazać się termowentylatory. (Fot. Stadler Form)

To stosunkowo proste urządzenia, które sprawdzą się przez cały rok. Ich atutem jest możliwość szybkiego nagrzania powietrza w pomieszczeniu dzięki jego równomiernej dystrybucji. Poza tym użytkowane bez włączonej grzałki mogą pełnić funkcję tradycyjnego wentylatora i skutecznie chłodzić powietrze latem. Zaletą jest także przenośność. Sprawdzą się wszędzie tam, gdzie doraźnie trzeba dogrzać pomieszczenie, a po jego opuszczeniu temperatura może być mniejsza. Z termowentylatorów często korzystamy wtedy, gdy moc grzejników stałych jest niewystarczająca lub gdy sezon grzewczy nie został jeszcze rozpoczęty albo gdy ze względów konstrukcyjnych montaż grzejników jest niemożliwy lub kiedy z pomieszczenia korzysta się sporadycznie. Ze względu na swoją budowę oraz zasady działania nie nadają się one do ogrzewania większych powierzchni – zbyt mała jest moc grzałek. Ich zaletą jest mobilność, czyli niewielka obudowa i masa. Uchwyt pozwala przenosić je w różne miejsca. Najpopularniejsze rodzaje termowentylatorów to: przenośne, kolumnowe i łazienkowe.

Zasada działania

Podstawowe grzałki w termowentylatorze są wykonywane z drutu oporowego nawijanego na karkas, który przewodząc prąd, nagrzewa się i oddaje ciepło powietrzu. Grzałki oporowe szybko się nagrzewają i chłodzą. Ruch powietrza wymusza wentylator. Temperaturę ogrzewania zmienia się regulatorem mocy grzałek (przełączaniem sekcji grzałki), a szybkość obiegu powietrza przez zwiększenie prędkości obrotowej wentylatora. Podstawowe modele termowentylatorów mają stałą prędkość wentylatora i dwustopniową regulację mocy, np. 1000 lub 2000 W.

ADLER AD 7725B; RAVANSON FH-105

Grzałki ceramiczne i PTC

War to zwrócić uwagę na grzejniki z grzałką ceramiczną, które są stosowane głównie w termowentylatorach kolumnowych z atrakcyjnym wzornictwem i użytecznymi funkcjami. Ich element grzewczy wykonany jest z ceramiki, która bardzo dobrze przewodzi ciepło i się nagrzewa, a dzięki bezwładności cieplnej ogrzewa pomieszczenie przez pewien czas po odłączeniu zasilania – a to jest bardzo dużą zaletą tych urządzeń. Tego typu konstrukcje stosowane są przeważnie do dogrzewania pomieszczeń. Wykorzystywane w nich są grzałki składające się z elementu ceramicznego o przekroju kołowym oraz spirali grzewczej umieszczonej na ceramice. Stacjonarne grzejniki z wkładem ceramicznym nie są zbyt popularnym rozwiązaniem. Istotnym mankamentem produktów ceramicznych jest duży pobór mocy podczas nagrzewania. Wiąże się to, oczywiście, z wysokimi kosztami eksploatacyjnymi. Grzałka PTC (z ang. positive temperature coefficient) to komponent będący elementem grzejnym z samoregulacją mocy. Zasada działania grzałek PTC jest prosta i dzięki temu można je wykorzystywać w różnych rodzajach ogrzewania (bez konieczności wykorzystywania regulatorów i ograniczników temperatury). Mechanizm samoregulacji polega na tym, że kiedy temperatura wzrasta, oporność grzałki PTC również wzrasta, więc tym samym moc maleje. Maksymalna moc osiągana jest przy niskich temperaturach. Kiedy temperatura wzrasta, pobierana moc maleje. Nie ma wówczas potrzeby stosowania zewnętrznych systemów regulacji i zabezpieczania przed przegrzaniem grzałki PTC. W odróżnieniu od tradycyjnych elementów grzejnych moc grzałki PTC nie jest proporcjonalna do kwadratu napięcia. Grzałki PTC charakteryzują się korzystnym przebiegiem krzywej rezystancji, a zjawisko samoregulacji pozwala ograniczyć koszty zużycia energii i zapewnia optymalne wykorzystanie mocy.

Designerski termowentylator może stanowić prawdziwą ozdobę pomieszczenia. (Fot. Adler)

Funkcje i sterowanie w termowentylatorach

Niezależnie od konstrukcji grzejniki mają wspólne cechy użytkowe. Przede wszystkim w droższych modelach termostat utrzymuje w pokoju temperaturę o ustalonej wartości. Dokładność termostatu wynosi 2 – 3 °C. Regulacja temperatury może być płynna lub skokowa, zmieniana na dzień lub w nocy. W wyborze funkcji pomocny może być wyświetlacz LCD. Przydatny jest timer, który włączy i wyłączy urządzenie o określonej godzinie. W grzejnikach z wentylatorem można zmieniać szybkość obrotową nadmuchu. Po wyłączeniu grzałki możemy korzystać tylko z wentylatora i chłodzić pomieszczenie w gorące dni. Wadami termowentylatora są hałas wentylatora i podnoszenie kurzu, co może szkodzić alergikom. Głośność zależy od konstrukcji łopatek i łożyskowania. Oczywiście, jeśli szybkość obrotów jest zwiększana, aby szybciej ogrzać lub schłodzić powietrze, hałas jest większy.

Oczywiście, na rynku pojawiają się termowentylatory z opcją sterowania przy pomocy telefonu. Służą do tego wbudowany Bluetooth lub Wi-Fi. Po sparowaniu z aplikacją za jej pomocą możemy zarządzać podstawowymi funkcjami urządzenia, np. poziomem mocy grzewczej i nadmuchu nawiewu czy czasem, po którym sprzęt ma się wyłączyć, lub o której godzinie powinien się włączyć.

STADLER FORM Anna; MESKO MS7736

Podstawowe parametry

Warto przeanalizować parametry, żeby dobrać je do wielkości pomieszczenia. Dla większości użytkowników największy wpływ na komfort korzystania ze sprzętu będą miały moc, poziom głośności oraz wymiary urządzenia. Moc oczywiście wpływa na wydajność grzania. Zazwyczaj jest regulowana, przynajmniej dwustopniowo, i w większości modeli maksymalna jej wartość to ok. 2 kW. Poziom głośności zależy głównie od zastosowanego wentylatora. Odpowiada on w termowentylatorze za rozprowadzanie ciepłego powietrza w pomieszczeniu. Większy wentylator będzie sobie z tym lepiej radził, z kolei niewielkie wentylatory do uzyskania dużego przepływu powietrza potrzebują dużej prędkości, co istotnie zwiększa emitowany hałas. Rozmiary oczywiście wpływają na komfort korzystania z urządzenia. Większe termowentylatory, choć dysponują dużą wydajnością grzewczą, są mniej wygodne w transporcie. Dlatego warto to wziąć pod uwagę, wybierając sprzęt.

MPM MUG-20; BELDRAY EH0569SSTK

Wybrane funkcje

Producenci termowentylatorów stosują różne rozwiązania ułatwiające ich użytkowanie. Warto zwrócić uwagę na ich obecność, ponieważ mogą wpływać na to, który model urządzenia wybierzemy. Do najważniejszych należą:

• regulacja prędkości nawiewu – zaczyna się od dwóch stopni, a kończy nawet na kilkunastu;
• regulacja kąta nachylenia – to praktyczne rozwiązanie, pozwalające zmienić kąt nachylenia części chłodzącej. Kąty mogą być zmieniane w pionie i poziome;
• pilot zdalnego sterowania – pozwala na zdalne ustawienie parametrów pracy wentylatora. Zakres funkcji jest taki sam jak przy obsłudze przycisków na urządzeniu;
• timer – umożliwia na zaprogramowanie urządzenia tak, by wyłączyło się po upływie ustawionego czasu, np. od 15 minut do 12 godzin. Rozwiązanie to jest bardzo przydatne zwłaszcza w nocy, np. podczas snu;
• praca w poziomie lub w pionie – niektóre modele termowentylatorów mogą stać pionowo lub poziomo, zmieniając w ten sposób zasięg ciepłego powietrza;
• funkcja oscylacji – urządzenie w trybie oscylacji obraca się o ok. 70° – 90°, co zapewnia szeroki i równomierny rozkład ciepła w pomieszczeniu. Na przykład w trybie Swing Mode (Stadler Form Paul) po osiągnięciu temperatury docelowej przestaje grzać do momentu, aż temperatura pomieszczenia spadnie poniżej temperatury docelowej;
• filtr powietrza – niektóre modele są wyposażone we wstępny filtr powietrza;
• funkcja otwartego okna – gdy wietrzymy pokój, urządzenie wyłącza się automatycznie, gdy temperatura gwałtownie spada, co zmniejsza zużycie energii;
• nóżki antypoślizgowe – najmniejsze termowentylatory są lekkie, a przed poślizgiem na śliskiej powierzchni, np. płytkach podłogowych, chroni je materiał antypoślizgowy na nóżkach.

CAMRY CR7722; STADLER FORM Paul

Bezpieczne użytkowanie

Dla bezpieczeństwa użytkowania czujnik temperatury wyłączy grzałkę i wentylator, jeśli urządzenie się przegrzeje. Innym, rzadko spotykanym zabezpieczeniem jest natychmiastowe wyłączenie urządzenia, jeśli się wywróci – ważne w domu z małymi dziećmi. Należy pamiętać, że termowentylator, inaczej n iż grzejnik o lejowy, ze względu na swoją konstrukcję nie jest przeznaczony do pracy całodobowej. Także w tanich urządzeniach przy długotrwałej pracy obudowa mocno się nagrzewa. Ważne, żeby dzieci nie dotykały urządzenia. Wielu producentów oferuje termowentylatory do łazienki. Najwygodniejsze są modele montowane bezpośrednio w kontakcie, czyli bez przewodu i niestojące na podłodze. To ważne ze względów bezpieczeństwa, ponieważ po kąpieli czy praniu podłoga może być zachlapana. Ważne jest, żeby obudowa miała odpowiedni stopień ochrony przed wilgocią, najczęściej IP21 (chroni przed padającymi kroplami wody) lub IP24 (chroni przed bryzgami wody z dowolnego kierunku).

RAVANSON FH-2000RB; ZELMER ZFH1900

Powierzchnia pomieszczenia a moc

Aby stworzyć komfortowe warunki cieplne w pomieszczeniu, trzeba ogrzać ściany do temperatury min. 18 °C i powietrze do 20 – 24 °C. Wielkość mocy grzejnika jest zależna od kubatury pokoju i izolacji cieplnej budynku. Przyjmuje się, że w dobrze zaizolowanym, energooszczędnym budynku mieszkalnym o typowej wysokości pokoju 2,8 m zapotrzebowanie wynosi 85 – 100 W/ m2, aby uzyskać temperaturę ok. 20 °C. Oznacza to na przykład, że w pomieszczeniu o powierzchni 20 m2 należy zamontować grzejnik o mocy 1700 – 2000 W. Jeżeli chcemy uzyskać temperaturę ok. 20 °C w nieocieplonych i słabo zaizolowanych pomieszczeniach, zapotrzebowanie wzrasta do 150 – 200 W/m2. Typowa moc termowentylatorów wynosi od 1 do 3 kW. Grzałka może być podzielona na dwie lub trzy sekcje, co umożliwia szybkie zwiększenie lub zmniejszenie mocy. Nie należy ustawiać żadnych przeszkód (meble, grube zasłony) w odległości mniejszej niż 50 cm przed urządzeniem, gdyż zasłonięte grzejniki to 50 proc. straconego ciepła.