Ogrzewanie hali jest bardzo istotną kwestią z ekonomicznego punktu widzenia jak i z uwagi na umożliwienie komfortowego jej eksploatowania. Tanie ogrzewanie hal jest niewątpliwie wyzwaniem z uwagi na znaczącą ich powierzchnię a sprawy nie upraszczają obecne trendy wzrostów cen energii elektrycznej oraz paliw. Ogrzewanie magazynu, ogrzewanie hal sportowych czy też ogrzewanie hal produkcyjnych wymaga również rozważenia dostępnych w danej lokalizacji mediów grzewczych oraz stowarzyszonej z nimi infrastruktury. Każdorazowo system ogrzewania należy dostosować także do geometrii i rozkładu obiektu oraz sposobu jego użytkowania – przykładowo w przypadku ogrzewania hali produkcyjnej należy rozważyć zyski cieplne powstałe w wyniku procesu produkcyjnego, które współdziałają z systemem ogrzewania co finalnie przekłada się na redukcję mocy/ilości urządzeń grzewczych a w skrajnych przypadkach sprawia, że system grzewczy jest zbędny (zyski cieplne z procesu produkcji pokrywają w całości wymaganą ilość ciepła w okresie grzewczym). Wszelkie informacje na temat sposobów ogrzania hali przedstawiono w poniższym tekście.
Jak ogrzać halę produkcyjną?
Istnieje wiele sposobów na ogrzewanie hal i podzielić je można na systemy autonomiczne oraz zintegrowane z systemem wentylacji hali. Rozwiązań dostępnych na rynku jest wiele – nasuwa się więc pytanie: jak ogrzać halę? Obecnie istnieje wiele rozwiązań, które w efektywny sposób pozwolą rozprowadzić ciepło w hali a należą do nich: promienniki elektryczne, gazowe czy wodne, nagrzewnice powietrzne, wodne olejowe lub gazowe, generatory ciepłego powietrza, kurtyny powietrzne czy nawet bardziej tradycyjne grzejniki wodne. W kolejnych rozdziałach skrótowo opisano kolejne rozwiązania, które pozwolą utrzymać właściwą temperaturę hali w okresie grzewczym.
Ogrzewanie powietrzne (nadmuchowe)
Ogrzewanie hali ciepłym powietrzem jest rozwiązaniem polegającym na podgrzewaniu powietrza w rozgrzanym wymienniku i skierowanie go do wyrzutni, z której rozprowadzane jest po całym obiekcie. Rozwiązanie to jest niezwykle wydajne w przypadku hal wielkopowierzchniowych z uwagi na ogromną ilość metrów sześciennych powietrza znajdującego się wewnątrz budynku a przedstawiona technologia pozwala na łatwiejsze (wymuszone) mieszanie się wyrzuconego ciepłego powietrza z zimniejszym zalegającym w hali ale również pozwala na skierowanie strumienia ciepłego powietrza w odpowiednie miejsca, zapewniając właściwą jego dystrybucję. Ogrzewanie nadmuchowe hali może być sprzężone z instalacją wentylacji dzięki czemu wykorzystuje częściowo powietrze pobrane z wewnątrz budynku (odpowiednio cieplejsze) oraz częściowo zewnętrzne w celu zapewnienia odpowiedniej ilości świeżego powietrza pozostającego w obiegu. Czerpanie powietrza częściowo z hali (cieplejszego) zwiększa efektywność energetyczną systemu. Urządzenie wymiennika wykorzystuje zazwyczaj energię elektryczną lub gaz do podgrzania powietrza w układzie.
Ogrzewanie nadmuchowe może być zlokalizowane w różnych miejscach budynku takich jak słupy konstrukcyjne, elementy obudowy ściennej (w przypadku zastosowania odpowiednich wzmocnień) czy też podwieszone pod stropem czy konstrukcją dachu.
Ogrzewanie nadmuchowe może zostać sprzężone również z systemem wentylacji – doprowadza się wtedy do dodatkowej wymiany ciepła pomiędzy pobieranym z zewnątrz zimnym powietrzem a wydmuchiwanym zużytym. Rekuperator dokonuje wymiany ciepła pomiędzy dwoma strumieniami powietrza nie mieszając ich ze sobą.
Ogrzewanie radiacyjne
Ogrzewanie radiacyjne hali wykorzystuje inną metodę transportu ciepła – radiację. Urządzenia emitujące promieniowanie podczerwone nie podgrzewają bezpośrednio samego powietrza wewnątrz budynku. Promieniowanie podczerwone dociera do fizycznych przeszkód/obiektów znajdujących się wewnątrz hali – dopiero napotkane przeszkody takie jak słupy/regały/blaty robocze czy nawet ludzie poddani promieniowaniu podczerwonemu są przez nie ogrzewani i dalej emitują ciepło do otaczającego je powietrza. W przypadku tego rozwiązania również można przywołać jako zaletę możliwość precyzyjnego wycelowania promienników w miejsca strategiczne, zapewniając pożądaną dystrybucję ciepła. Promienniki ciepła podobnie jak poprzednio opisane rozwiązanie wykorzystują zazwyczaj do generowania ciepła energię elektryczną bądź gaz.
Kurtyny powietrzne
Kurtyny powietrzne wykorzystywane są często w przypadku ogrzewania centrów logistycznych. W centrach logistycznych niezwykle dużą składową utraty ciepła z budynku jest strata przez losową wymianę powietrza pod postacią wielokrotnego otwierania i zamykania bram przy rampach lub dokach przeładunkowych. Kurtyna powietrzna podczas uruchomienia (otwarcia bramy) kieruje silny strumień powietrza pionowo w dół uniemożliwiając wnikanie zimnego powietrza do wnętrza budynku. Rozwiązanie to sprawdza się w przypadku miejsc, które często ulegają otwarciu takich jak główne ciągi komunikacyjne i właśnie bramy w miejscach załadunkowych. Kurtyny powietrzne są często wykorzystywane jako pomocnicze źródło ogrzewania chroniące obiekt przed wychładzaniem – rzadziej jako jedyne źródło ogrzewania, które w przypadku pracy ciągłej pogarsza komfort pracy z uwagi na intensywny strumień powietrza. To co w przypadku kurtyn powietrznych z jednej strony może stanowić wadę a zatem silny strumień wydmuchiwanego powietrza, może stanowić również zaletę. Urządzenia te bowiem mogą zostać wykorzystane do bardzo szybkiego nagrzania pomieszczenia po doraźnym wychłodzeniu.
Ogrzewanie wykorzystujące konwekcję
Do ogrzania hali można wykorzystać również technologie bliższe również budownictwu mieszkaniowemu. Do jednego z takich rozwiązań zalicza się ogrzewanie grzejnikowe (wodne). Zasada działania jest powszechnie znana – grzejniki zasilane cieczą grzewczą umiejscawiane są zwyczajowo pod oknami i wzdłuż ścian. Grzejniki emitując ciepło wprowadzają powietrze w ruch konwekcyjny. Rozprowadzenie konwekcyjne ciepła w przypadku obiektów o niebagatelnych rozmiarach (i kubaturze) jak hala przemysłowa zasadniczo ma znikome zastosowanie z uwagi na ograniczony zasięg ruchu mas powietrza.
Podobnie ograniczenia związane są z wykorzystaniem innych rodzajów grzejników stacjonarnych takich jak grzejniki olejowe, które z założenia podobnie jak grzejniki wodne ogrzewają otoczenie wprawiając ruch mas powietrza w konwekcję.
Jak tanio ogrzać halę?
Najważniejsze jest dostosowanie technologii ogrzewania do sposobu użytkowania obiektu. W przypadku konieczności zapewnienia równomiernego rozprowadzenia temperatury w kubaturze obiektu, warto postawić na metody zapewniające wymuszony ruch mas powietrza, który intensywnie mieszając masy wyrównuje temperaturę w całym obiekcie. W przypadku kiedy w obszarze całego obiektu należy zapewnić lokalnie wyższą temperaturę, na przykład na stanowiskach pracy ludzi – wtedy warto sięgnąć po rozwiązania, które pozwolą lokalnie je dogrzać – takie urządzenia to między innymi promienniki ciepła.
Pierwszym krokiem do taniego ogrzewania hali jest niewątpliwie skierowanie się do firmy mającej wieloletnie doświadczenie na rynku obiektów przemysłowych, która odpowiednio doradzi bazując zarówno na wiedzy jak i doświadczeniu swoich poprzednich (i często powracających) klientów.
