W środowisku przemysłowym skuteczne ogrzewanie hali produkcyjnej jest zagadnieniem bardziej złożonym, niż może się wydawać. Tradycyjne systemy grzewcze często nie nadążają za wymaganiami stawianymi przez nowoczesne procesy wytwórcze zwłaszcza tam, gdzie utrata energii równa się stracie finansowej. Coraz większe zainteresowanie budzą rozwiązania oparte na promiennikach podczerwieni do hal, które kierunkują energię cieplną dokładnie w miejsca z zapotrzebowaniem na wyższą temperaturę niezależnie od objętości całego budynku. Zamiast ogrzewać powietrze, skupiają się na elementach rzeczywiście uczestniczących w procesie pracy: ludziach, urządzeniach i materiałach. W dalszej części tekstu przyjrzymy się dostępnym opcjom, wyzwaniom oraz korzyściom wynikającym z ogrzewania hali promiennikami.
Ogrzewanie hali przemysłowej – z jakimi wyzwaniami trzeba się liczyć?
Utrzymanie stabilnej temperatury w obiekcie przemysłowym to konieczność, której realizacja często spotyka przeszkody techniczne i konstrukcyjne. Ogrzewanie hali produkcyjnej wymaga podsumowania kilku czynników wpływających na skuteczność i opłacalność wybranego rozwiązania.
- Znaczna kubatura obiektu
Tradycyjne ogrzewanie powietrzne w wysokich halach nie należy do wydajnych. Ciepło unosi się ku górze, gdzie nie jest potrzebne, natomiast w dolnych partiach, wprost przeciwnie, może panować zbyt niska temperatura. - Utrata energii przez otwory i bramy
Ciągłe otwieranie drzwi i bram powoduje wypuszczenie ogrzanego powietrza na zewnątrz. Nawet niewielkie nieszczelności prowadzą do znacznych strat ciepła, które trzeba kompensować zwiększonym zużyciem energii. - Zmienność wymagań temperaturowych
W ramach jednego zakładu mogą występować różne potrzeby cieplne w zależności od procesów technologicznych, charakteru pracy czy warunków sanitarnych. Stały poziom ogrzewania dla całej hali często okazuje się nieefektywny. - Wysokie koszty stałe
Źle dobrany system grzewczy wiąże się z nadmiernym poborem mocy i trudnością w kontroli zużycia, co przekłada się bezpośrednio na wyższe rachunki i obciążenia dla budżetu przedsiębiorstwa.
Czym ogrzać halę produkcyjną? Przegląd najpopularniejszych rozwiązań
Nabycie systemu grzewczego do obiektu przemysłowego nie powinno opierać się wyłącznie na kosztach instalacji. Technologia musi obowiązkowo współgrać z architekturą hali, jej przeznaczeniem oraz wzmożonym użytkowaniem. Spośród dostępnych opcji każde ma inne ograniczenia i atuty, które warto poznać przed podjęciem decyzji.
Nagrzewnice ciepłego powietrza
Te urządzenia najczęściej się spotyka w starszych halach. Ich działanie opiera się na prostym schemacie: nagrzewnica emituje ciepłe powietrze w kierunku przestrzeni roboczej. Choć efekt jest szybki, jego problemem bywa niestabilność szczególnie w wysokich obiektach z ciepłem gromadzącym się pod stropem, nie przynosząc realnej poprawy komfortu na dolnym poziomie pomieszczenia.
Ogrzewanie nadmuchowe
To wyjście jest przydatne w prostych układach przestrzennych z wymaganiami temperaturowymi niepodlegającym większym wahaniom. System nadmuchowy emituje strumień powietrza, a ten dociera w określone rejony hali, zapewniając jednolite ogrzewanie. W praktyce jednak bywa problematyczny, ponieważ wzbudza ruch powietrza, który może podrywać pył, a także wywoływać przeciągi.
Promienniki podczerwieni
Technologia oparta na promieniowaniu wyróżnia się wysoką efektywnością energetyczną. Promienniki podczerwieni do hal nie ogrzewają powietrza, tylko oddziałują bezpośrednio na powierzchnie i osoby znajdujące się w zasięgu działania. Dzięki temu możliwe jest ograniczenie strat ciepła i uzyskanie odczuwalnego komfortu nawet przy otwartych bramach. Jest to też jedna z bezpieczniejszych alternatyw dla człowieka. Warto jednak dodać, że skuteczność systemu zależy od właściwego rozmieszczenia i dopasowania mocy urządzeń do charakterystyki obiektu.
Pompy ciepła
Choć ta technologia zdobywa popularność w sektorze mieszkaniowym, jej zastosowanie w przemyśle wymaga dużej rozwagi. W halach o wysokich sufitach i częstej wymianie powietrza pompy ciepła tracą swoją efektywność, a opłaty za nie okazują się nieproporcjonalne do uzyskanych korzyści. W przypadku słabej izolacji termicznej oraz zmiennych warunków pracy, utrzymanie stabilnej temperatury staje się trudne do zrealizowania bez nadmiernego zużycia energii.
Ogrzewanie podłogowe
W niektórych zakładach. gdzie pierwszeństwo ma równomierne rozprowadzenie ciepła i schowanie źródeł grzewczych, systemy grzewcze umieszcza się w posadzce. Jest to kłopotliwe z powodu dużej bezwładności cieplnej, co utrudnia szybkie podjęcie reakcji wobec zmian wewnątrz obiektu. Dodatkowo montaż ogrzewania podłogowego to większa inwestycja.
Na co zwrócić uwagę przy wyborze odpowiedniego systemu ogrzewania dla obiektów przemysłowych?
Każdy system grzewczy w hali przemysłowej powinien być dostosowany do jej specyfiki. Ważnym czynnikiem jest wielkość i wysokość obiektu. Wysokie przestrzenie wymagają urządzeń o większej mocy, żeby skierować ciepło w określone obszary. Nie można pominąć izolacji termicznej budynku. Straty pojawiają się przez nieszczelności i wymianę powietrza przez otwarte bramy, dlatego lepszym pomysłem jest ogrzewanie, działające punktowo, a nie na całej powierzchni.
Przy wyborze systemu wielką wagę się też przykłada do rodzaju produkcji. Niektóre procesy potrzebują stałej temperatury w obiekcie, podczas gdy w innych wystarczy ciepło tylko w kilku miejscach. W takim przypadku ogrzewanie hali promiennikami jest korzystnym rozwiązaniem, ponieważ przeznaczają energię wyłącznie na konkretne strefy.
Dlaczego warto ogrzewać halę promiennikami ciepła?
Jest to metoda przynosząca efekty od razu po włączeniu, która pomija fazę nagrzewania. Promienniki nie zakłócają obiegu powietrza, nie wzbijają pyłu i nie wpływają negatywnie na warunki pracy. Montowane pod sufitem, zajmują niewiele miejsca i nie ingerują w przestrzeń roboczą. Ich zakup, montaż i użytkowanie nie kosztuje wiele, a po niedługim czasie od inwestycji pojawiają się zwroty. Co więcej, promienniki nie emitują spalin ani hałasu, dzięki czemu wpisują się w standardy zrównoważonej gospodarki energetycznej.
Ogrzewanie hali promiennikami – co warto wiedzieć przed zakupem?
Promienniki ogrzewają określone fragmenty hali, a nie całą przestrzeń. Dlatego przed zakupem warto ustalić, które stanowiska pracy będą objęte działaniem systemu. Najlepiej rozplanować ich rozmieszczenie tak, by ciepło trafiało dokładnie tam, gdzie przebywają ludzie lub działają maszyny. Lepiej unikać montowania wielu mniejszych urządzeń, ponieważ może to utrudnić integrację z istniejącym oświetleniem, regałami lub instalacjami sufitowymi. W wielu halach korzystniejsze okazuje się zastosowanie mniejszej liczby promienników o odpowiednio dobranej mocy. Przed montażem dobrze jest także określić ich wysokość zawieszenia i kąty ustawienia. Dzięki temu można zoptymalizować zasięg działania i ograniczyć zużycie energii.
Wybór sposobu ogrzewania hali wpływa nie tylko na komfort pracy, ale też na codzienne funkcjonowanie całego zakładu. Promienniki podczerwieni wpisują się w realne potrzeby przemysłu. Stosując je, można podejść do ogrzewania bardziej elastycznie, bez nadmiernych kosztów i bez skomplikowanej przebudowy instalacji.