Berokuntza
Berokuntza erabiltzen da gelek, aretoek eta abarrek galtzen duten beroa bero-iturri batetik emateko eta barne-tenperatura egokia mantentzeko. Bero-galera hori gertatzen da kanpoko tenperatura hotzagoa delako, eta barruko eta kanpoko tenperaturen arteko aldearen araberakoa da. Berokuntzaren helburua da barne batean egitekoa den jarduerarako egokia den tenperatura mantentzea. Tenperatura hori jardueraren araberakoa da. Adibidez, etxebizitzetarako 22 °C hartu ohi da; eserita egiteko lanetarako, 20-22 °C bitartean; lantegietarako, 15-18 °C; eta lan astunetarako, 10-15 °C. Barnerako horrelako baldintzak izaki, berokuntza-beharrak kanpoko tenperaturaren mendekoak dira, eta, behar diren potentziak aukeratzeko, kanpoko tenperatura txikienak hartzen dira kontuan.
berogailua diseinatzeko tenperatura klima-zonaren arabera
EAEko klima-zonak (Iturria: CADEM)
jardueraren araberako barne-tenperatura egokiak
Berokuntza-sistema hainbat osagai dituen multzoa da (bero-sorgailuak, hoditeriak, bero-emaileak, erreguladoreak, etab.), eta, behar bezala konbinatu eta egituraturik, barne batean edo batzuetan nahi den konfort-maila lortzeko eta horko bero-galerak berdintzeko balio du. Berokuntza-sistemek hiru zati nagusi dituzte:
Sorkuntza edo ekoizpena: barneetan behar den beroa ekoizten duten gailuak dira, eta, horretarako, hainbat energia-mota erabiltzen dira (erregaiak, elektrizitatea, eguzki-energia, biomasa eta abar); bero-sorgailurik arruntenak galdarak dira.
Banaketa: sortutako beroa hainbat fluido bero-eramaileren bidez garraiatzen da berotu beharreko tokietara: ura, airea, lurruna, fluido termikoa eta abar. Oro har, gehien erabiltzen dena ura da.
Emisioa: heltzen den beroa bero-emaile edo unitate terminalen bidez ematen zaio giroari. Hedatuenak erradiadoreak dira.
Erregulazioa eta kontrola:Berokuntza-instalazioak diseinatzeko, baldintzarik makurrenak hartzen dira kontuan (kanpo-tenperatura minimoak); hori dela eta, ezinbestekoa da erregulazio- eta kontrol-elementuak izatea, uneoro aldatzen diren beharretara egokitzeko erabileraren eta kanpoko baldintzen arabera; hartara, ongizate-baldintza egokiak lortzen dira, eta energiaren eraginkortasuna handiagoa da.
etxebizitza baten berokuntza-sistemaren eskema
Ekoizpen-, banaketa- eta emisio-elementuen arteko konbinazioaren bidez hainbat berokuntza-sistema eratzen dira. Sistema horiek zenbait irizpideren arabera sailka daitezke: erabiltzaile-kopurua, banaketan erabilitako fluidoa, beroa ekoizteko erabiltzen den energia eta abar.
sailkapena
Erabiltzaile-kopuruaren arabera
Bakunak: barne bakoitzean zuzenean beroa ekoitzi eta askatzen duen berogailua ipintzen da. Hau da berokuntza-sistema zaharrena (adibidez, beheko sua: erregaia erre eta dagoen gela bakarrik berotzen du). Berogailu bakun erabilienak sistema elektrikoak dira, zuzenak zein metaketa bidezkoak. Beste sistema bakun batzuk gas edo kerosenozko berogailuak dira.
Banakoak: erabiltzaile bakarrarentzako sistemak dira, eta gela guztiak sistema berarekin berotzen dira. Gela itxi batean ekoizpen-ekipoa instalatzen da (eskuarki galdara); hortik, beroa gainerako geletara eramaten da, fluido bero-eramailearen bidez. Gela bakoitzean bero-emaile bat edo gehiago instalatzen dira.
banakako berokuntza-sistema
Zentralakedokolektiboak: eraikin bateko erabiltzaile guztientzat bero-sorgailu bakarra dago. Komunitatearen gela batean (galdara-gelan) ipintzen da, eta handik, erabiltzaile bakoitzaren etxebizitza edo lokalaren sarreraraino eramaten da beroa, fluido bero-eramailearen bidez. Barruko instalazioa banako instalazioen antzekoa da. Instalazio-mota honek (banakoek bezala) batera erantzun diezaieke berokuntzako eta etxeko ur beroko beharrizanei.
berokuntza-sistema zentrala
Auzo-berokuntza edo urrutiko berokuntza: erabiltzaile ugari biltzen dituen berokuntza-sistema kolektiboa da. Auzo bateko eraikin-multzo bat har dezake, baina baita herri bateko eraikin guztiak ere. Herrialde hotzetan oso hedatuta dago instalazio-mota hau, eta ondo egokitzen da baterako sorkuntzako instalazioetan. Beroa zentral handi batean sortzen da (elektrizitatea ekoizten duen zentral batean berreskuratutako beroa ere izan daiteke), eta eraikinetara garraiatzen da ura, lurruna edo fluido termikoa duten hodietatik; eraikinetan, aurreko atalean azaldutako instalazioen antzeko instalazio kolektiboei ematen zaie beroa, trukagailuen bidez.
Beroa sortzeko erabilitako energia-motaren arabera
Konbentzionalak: jatorri fosila duten erregaiak erabiltzen dituzte (gasolioa, gas naturala, petrolio-gas likidotuak, etab.). Erabiltzen den erregai-mota bakoitzaren eskuragarritasunaren araberakoa da, edo politika energetiko nagusien araberakoa. Beroa ekoizteko galdarak edo bestelako berogailuak (butano-berogailuak, esaterako) erabiltzen dira. Galdaretan, erregaiaren errekuntzan askatutako energia kimikoa bero bihurtu, eta instalazioko urari transferitzen zaio. Instalazio industrialetan, bero-sorgailu deritzenak ere erabiltzen dira. Gailu horiek zuzenean aireari transferitzen diote beroa, eta, ondoren, airea lokaletara banatzen da.
Elektrizitatea: beroa Joule efektuaz sortzen da. Berogailu bakunetan edo banako sistemetako galdaretan baizik ez dira ia erabiltzen, baina badira berokuntza-sistema kolektiboetarako ere.
Bero-ponpa: ingurune hotz batetik beroa hartu eta ingurune beroago batera transferitzen duen makina da (Ik. hozte).
Energia alternatiboak: biomasa, batez ere hondakinak dauden tokietan (basoko hondakinak, pelletak eta abar); erregai fosilen ordez erabil daitezke.Eguzki-energia termikoa; instalazioetako ura berotzen duten eguzki-kolektoreak erabiltzen dira. Nagusiki, etxeko ur beroa lortzeko erabiltzen da; izan ere, neguan energia gutxiago jasotzen da eta berokuntzan erabiltzeko aukera gutxiago dago.
Garraio-fluidoaren arabera
Ura: berokuntzan gehien erabiltzen den fluidoa ura da. Galdaretan berotu eta, ponpen bidez bultzatuta, berotu beharreko tokietara banatzen da hodien bitartez.
Airea: airea zuzenean bero-sorgailuetan berotu eta hodien bidez banatzen da. Haizagailuz higiarazten da.
Ur-aire nahastea: galdaretan berotutako ura ponpen bidez bidaltzen da hodietan zehar aire-girogailu deritzen gailuetaraino. Horietan, ura hodi-multzo batetik igarotzean, aireari transferitzen zaio beroa, eta airea, hodien bidez, berotu beharreko tokira bideratzen da.
Lurruna: lurrunak badu abantaila bat, alegia, bero-garraiorako ahalmen handiagoa du masa-unitateko, lurruntze-bero sorra aprobetxatzen delako. Hala ere, arazoak izaten dira kondentsatuen beroa berreskuratzeko, eta, bero-maila handiagoa denez, produkzio-errendimenduak txikiagoak izaten dira, erabiltzeko dituen segurtasun-arazoak ahaztu barik. Horregatik guztiagatik, auzo-berokuntzan bakarrik erabiltzen da, edo eraikin industrialetan, prozesuko lurruna berokuntzarako erabil daitekeenean.
Fluido termikoa: berokuntzan ia ez du erabilerarik, eta instalazio handietan (hirikoak edo industrialak) bakarrik erabiltzen da, potentzia handiak eta tarteko trukagailuak behar direnean.
Osagaiak
Lehen esan dugun bezala, berokuntza-sistema orotan hiru atal bereiz daitezke: beroaren sorkuntza edo produkzioa, banaketa eta emisioa edo beroaren askapena.
Bero-sorkuntza
Galdarak
Erregaiaren energia instalazioko urari transferitzen zaion gailuak dira. Erregailu/galdara multzoa barne hartzen dute, eta erregaiaren arabera sailkatzen dira:
Biomasa: Erregai solidoak erretzeko diseinu berezia duten galdarak dira; barrutik instalazioko ura igarotzen da, eta ekipo modernoek erregaia automatikoki elikatzeko sistema bat dute, etengabe lan egiteko aukera ematen diena.
Gasolioa: erregailu mekanikoak behar dituzte, erregaia hauts bihurtzen dutenak, airearekin erabat nahas dadin. Aldi berean, haizagailuak behar den airea sarrarazten du errekuntza-ganberan. Berokuntzan erabiltzen diren erregai likidozko galdara gehienak altzairuzko xaflazkoak dira, ke-hodiko motakoak. Horietan, aurrean eta hondoan tapak dituzten bi galandaren artean zirkulatzen du instalazioko urak. Galanden tapen artean errekuntza-ganbera eta ke-hodiak (horietatik errekuntza-gasak dabiltza) jartzen dira, hartara errekuntza-gasek beroa urari eman diezaioten.
Gasa: instalazio zentraletarako gas-galdarak bi motatakoak dira: atmosferikoak, burdinurtuzko osagaiak izan ohi dituztenak (burdina eta aluminioa) eta erregailua ere badutenak; eta ke-hodiko galdarak, gasolio-galdaren berdin-berdinak direnak eta gas-erregailu mekanikoa gehitzen zaienak.
Banako berokuntza-sistemen hedatze handia dela eta, erabilera horietarako berariaz diseinatutako gas- eta gasolio-galdarak garatu dira. Bero-sorkuntzarako atalez gain, instalazio baterako beharrezkoak diren gainerako osagaiak ere badituzte (hedatze-hodiak, ponpak, trukagailuak, etab.).
Erabilitako erregaia alde batera utzita, galdaren sailkapen garrantzitsu bat da lan-tenperaturen araberakoa. Keen kondentsatze-aukerak kontuan hartuta, galdarak honela sailkatzen dira:
Ohikoa edo konbentzionala: keen kondentsazioa onartzen ez duen galdara da, eta instalazioen diseinuak, beraz, ziurtatu behar du ura keen kondentsazio-tenperatura baino tenperatura handiagoan itzuliko dela galdaretara.
Tenperatura txikikoa: duen diseinuagatik, instalazioko ura keen ihintz-puntua baino tenperatura txikiagoan itzul daiteke, kondentsaziorik gertatu gabe; hori dela eta, estandarrak baino errendimendu handiagoarekin egokitzen dira berokuntza erregulatzeko sistemetara.
Kondentsaziokoa:kondentsazioak onartzeko diseinatutako galdarak dira, keetako uraren lurruntze-bero sorra berreskura dezaketenak. Hori dela eta, berokuntzan erabiltzen diren galdaren errendimendurik handienak lor daitezke, baita erregaiaren BBAri dagozkion errendimenduen % 100 baino handiagoak.
Bero-sorgailuak
Errekuntza-ganbera eta ke-aire trukagailua dute, berokuntza-airea zuzenean berotzeko. Erregaia likidoa edo gasa izan daiteke. Azken horiek errekuntza atmosferikoa edo erregailu mekanikoa izan ditzakete. Lokal industrialetan erabiltzen dira.
Hodi erradiatzaileak
Industrian erabiltzeko diseinatuta daude eta gas-erregaiak erabiltzen dituzte. Erregailuaz eta errekuntza-ganbera gisa jokatzen duen hodiaz osatuta daude. Beroa dagokion aretora zuzentzen duen islatzailea ere badute.
Erradiadore elektrikoak
Berokuntza-sistema bakunetako gailuak dira. Joule efektuan oinarritzen dira, eta beroa korronte elektrikoa erresistentzietatik igarotzean sortzen da.
Metagailu elektrikoak
Tarifa elektriko murriztuak aprobetxatzeko diseinatu dira. Barruan adreilu erregogorrak dituzte, tarifa murriztuko orduetan erresistentzia elektrikoetan sortutako beroa metatu eta, lokalak erabiltzen diren orduetan, metatutako beroa askatzen dutenak. Elastikoak (beroa airearen berezko zirkulazioaren bidez igortzen dutenak) edo dinamikoak (haizagailua darabiltenak) izan daitezke.
Erregai-berogailuak
Berokuntza-sistema bakunetako gailuak dira. Erregaia dute (gas-botilak edo keroseno-andelak), eta errekuntza-beroa dauden gelan askatzen dute zuzenean. Izan, horixe da arazo nagusia, gelako airearen kalitatea hondatzen baitute.
Beroaren banaketa
Hoditeria
Ura, lurruna eta fluido termikoa darabilten instalazioetako garraiobidea da. Hoditeriak galdara-gela eta berotu beharreko geletako bero-emaileak lotzen ditu. Ura zirkularazteko, ponpak erabiltzen dira. Erabilera-gune beste zirkuitu egon behar da, beharrizan bakoitzera egokitutako ordutegi- eta funtzionamendu-aginduak eman ahal izateko.
Banaketa-sareek segurtasun-sistemak behar dituzte, hala nola segurtasun-balbulak, hedatze-hodiak, zabalkuntzen konpentsazioa eta abar, instalazioen diseinuan kontuan hartzekoak denak ere. Gainera, bero-galerak eragozteko, berotu behar ez diren tokietatik igarotzen diren hodiak termikoki isolatu behar dira.
Aire-bideak
Airea berotu beharreko tokira garraiatzeko erabiltzen dira. Airea mugiarazteko, haizagailuak erabiltzen dira.
Bero-emaileak
Erradiadoreak
Metalezko gainazal lauak dituzten gailuak dira, eta barnetik, galdaran berotutako ura ibilarazten da. Beroa erradiazioz eta konbekzioz ematen dute. Emisio-forma bien arteko portzentajea erradiadore-motaren eta funtzionamendu-egoeraren arabera aldatzen da, eta, askotan, konbekzioaren partea erradiazioarena baino askoz handiagoa izaten da, izenak itxuraz duen esanahiaz bestela. Erradiadoreak egiteko honako material hauek erabili ohi dira: burdinurtua, altzairuzko xafla, altzairuzko hodiak eta aluminio injektatua.
Haizagailu-konbektoreak
Fan-coil izenaz ere ezagunak. Osagaiak hodi-multzoa (“bateria”) eta haizagailua dira. Bateriaren barnetik instalazioko ura iragaten da, eta haizagailuak baterian zehar ibilarazten du airea, eta gela berotu egiten da. Haizagailuek airea xurgatzen duten aldean iragazkia dago, inguruko hautsa kentzeko. Normalean, berokuntzaz gain hozte-sistema ere baduten instalazioetan erabiltzen dira.
Zoru eta sabai erradiatzaileak
Gelako zoru edo sabaian hoditeria ipintzen da eta hortik instalazioko ura ibilarazten da. Ondorioz, gelako zoru osoa erradiadore bihurtzen da. Instalazio-mota hauek konfort-maila jakin bat lortzeko aire-tenperatura txikiagoarekin egiten dute lan. Barneetako tenperatura handiegiak saihesteko, uraren tenperatura beste sistema batzuetan baino txikiagoa da. Zoru erradiatzaileak oso egokiak dira gela edo areto garaietarako, airearen estratifikazioa eragozten dutelako. Ur-hodien ordez kable elektrikoak ere erabil daitezke.
Aerotermoak
Ur-bateria batez eta haizagailu axial batez osatutako gailuak dira, airea bultzatzeko xafla orientagarriak dituen karkasa batean sartuta daudenak. Industriako berokuntza-instalazioetan erabiltzen dira.
Panel erradiatzaileak
Azalera handiko metalezko osagaiak dira, eta barrutik instalazioko ura zirkularazten da. Industriako areto garaiak berotzeko erabiltzen dira, aire-sistemek estratifikazio handiak eragingo lituzketen aretoetan hain zuzen.
Saretak eta difusoreak
Berotutako aretoetako airea banatzeko erabiltzen diren gailuak dira, eta hodi bidezko berokuntza-sistemen osagaiak dira.
Erregulazioa eta kontrola:
Berokuntza-instalazioen potentzia kanpoko muturreko kondizioei dagokiena da. Horregatik, neguko ordu gehienetan potentzia txikiagoa behar izaten da. Gehiegizko kontsumoak saihesteko, instalazioek hainbat erregulazio- eta kontrol-tresna behar dituzte, potentzia uneko beharrizanetara molda dadin; honako hauek:
Funtzionamendu-termostatoak
Produkzio-tenperaturak funtzionamendu-aginduen arabera erregulatzen dituzte, eta produkzio-gailuak abiarazi edo gelditzen dituzte.
Zundak eta erreguladore proportzionalak
Funtzionamendu-egoera kontrolatu eta termostatoek baino funtzionamendu homogeneoagoa lortzen dute.
Giro-termostatoak
Berotu beharreko tokian ipintzen dira, barne-tenperatura kontrolatu ahal izateko. Gailu bero-emailea seinaleen bidez kontrolatzen da. Gune bakoitzera egokitutako ordutegi eta tenperaturak aukeratzeko programatzaileak izan ditzake.
Balbula motorizatuak
Urak bero-emaileetara egin beharreko bidea zabaldu edo ixten dute, bero-ekarriak beharrizanetara egokitu ahal izateko. Nahasgailu gisa ere joka dezakete eta, kasu horretan, erregulazioa uraren tenperatura aldatuz egiten da.
Kanpo-baldintzen araberako erregulazioa
Urak bero-eramaileetarako bidean duen tenperatura, unean uneko kanpo-tenperaturaren arabera, aldatzen duten sistemak dira; hala, kanpo-tenperatura zenbat eta handiagoa izan, ura tenperatura txikiagoan bidaltzen dute, eta, hartara, energia aurreztea lortzen da.
Energia-kontadoreak
Instalazio zentralizatuetan, erabiltzaileen artean kostu-banaketa egin ahal izateko, erabiltzaile bakoitzaren instalazioan energia-kontadoreak ipini behar dira; energia-kontadore horiek emari-kontadore bat eta tenperatura neurtzeko bi zunda dituzte.
Errendimendu energetikoa eta ingurumena
Berokuntza-instalazio baten kontsumoa, batez ere, eraikinaren bero-beharren araberakoa da. Behar horietan, noski, zerikusi handia du kokaleku geografikoak, herri bakoitzeko klima-ezaugarriak desberdinak izaten direlako. Beharrizan horiek urtean zehar neurtzeko, egun-gradu kontzeptua erabiltzen da.
Egun-graduabarneko erreferentzia-tenperaturaren eta kanpoko batez besteko tenperaturaren arteko aldea da.
15,5 egun-graduak (1978tik aurrerako batez besteko balioak. Iturria: CADEM)
Berokuntza-kontsumoan garrantzia duen oinarrizko beste alderdi bat eraikinen isolamendu termikoa da, kontsumoa murrizteko ezinbestekoa eta herriko egun-gradu kopurua zenbat eta handiagoa izan hainbat eta beharrezkoagoa dena. Eraikitzen diren eraikin berri guztiek dagokien isolamendua izan behar dute.
Energia eskatzen duena eraikina bera dela kontuan hartuta, berokuntza-instalazioak eraikineko bero-galerak berdindu behar ditu, ahalik eta gutxien kontsumituta. Horretarako, instalazioko osagaien errendimendu handiena lortu behar da, berokuntza-instalazio baten errendimendu orokorra zuzenean lotuta baitago haren osagai guztien errendimenduari.
Produkzio-errendimendua
Aukeratutako galdara-motaren eta erabilitako erregaiaren araberakoa da. Errendimendu honetan, errekuntzaz gain beste faktore batzuk ere parte hartzen dute, hala nola instalatutako gainpotentzia (gailuen abio-kopurua baldintzatzen duena eta urtaroko errendimenduan eragina duena), erregailuen erregulazioa eta abar. Errendimendurik handienak kondentsazio-galdarekin lortzen dira. Normalean, bero-sorgailuen potentzia handitu ahala, errendimendua ere handiagoa da.
Berogailu bakunak: % 95-100
Banako instalazioak: % 80-90
Instalazio zentralak: % 85-95
Banaketa-errendimendua
Berotu behar ez diren tokietatik beroa igarotzean gertatzen diren galerekin lotua dago. Bistan denez, zenbat eta handiagoa izan beroaren banatze-sarea eta zenbat eta txikiagoa izan isolamendu termikoa, errendimendua txikiagoa izango da.
Emisio-errendimendua (orekatua)
Gela edo areto batzuetan tenperatura egokiak lortzen ez direlako gertatzen da. Gela kaltetuenetan konfort-tenperaturak lor daitezen, beste gela batzuetan (gehien berotzen direnetan) tenperatura apur bat handiagoak lortzen dira, eta horrek kontsumoa handitzen du.
berokuntza-instalazioen errendimenduak
Sistema bakunek kontsumo-guneetan errendimendu handienak lortzen dituzte. Hala ere, eraikin bakoitzerako egokiena izan daitekeen berokuntza-sistema aztertzean, beharrezkoa da solairu-kopurua kontuan hartzea. Izan ere, eraikin kolektiboetan berokuntza-orduak bat ez datozenean, etxebizitzen artean galerak gertatzen dira, eta horiek kontsumo bakuna areagotzea eragiten dute, nahiz eta errendimendua handia izan. Horregatik, eraikin horietan instalazio zentralak dira baterako prestazio onenak lortzen dituztenak.
Berokuntza-instalazioek ingurumenean duten eragina murrizteko modurik onena da ongizate termikoa ahalik eta erregai-kontsumo txikienarekin lortzea. Horretarako, eraikinek isolamendua izan behar dute, eguzki-irabazia eta barneko bero-ekarpena ongi aprobetxatu behar dira eta, berokuntza-sistema aukeratzerakoan, erabilera bakoitzera egokitutakoa eta ahalik eta errendimendu handienekoa hobetsi behar da.
Beste alderdi garrantzitsu bat kutsatzaile gutxien aireratzen duten erregaiak aukeratzea da. Elektrizitatearen eragina behar bezala neurtzeko, kontuan hartu behar da haren sorkuntza-bidea, zeren erabiltzen den tokian energia “garbia” bada ere energia elektrikoa sortzeko energia-iturriak eta teknologiak ez baitira denak ingurumenarekiko eragin berekoak (zentral termikoak, nuklearrak, hidroelektrikoak, etab.).
erregaiek energia elektrikoa sortzean aireraratzen dituzten kutsatzaileak
Erregai fosilen artean, gas naturala da ingurumenean eragin txikiena duena; hau da, energia-kontsumo berarekin kutsatzaile gutxiago aireratzen dira.
Berokuntzan energia berriztagarriak erabiliz gero, askoz kutsatzaile gutxiago isurtzen dira ingurunera.
Ricardo García San José (Factor 4 Ingenieros, S.L.)