A gázellátás speciális területe az épületgépészetnek, gyakorlatilag energiahordozó szállításáról van szó: a gázellátó hálózat kialakítását emiatt szigorú előírások szabályozzák. A vezetékes gázellátás viszonylatában amikor "gázról" beszélünk, akkor földgázt értünk alatta.

Néhány szó a földgáz tulajdonságairól. Ez a gázfajta telített szénhidrogének keveréke, amely alkotók az ún. metán-sor tagjai: metán (CH₄), etán (C₂H₆), propán (C₃H₈), bután (C₄H₁₀), pentán (C₅H₁₂), oktán (C₆H₁₄) stb.
A földgáz fűtőértéke annál nagyobb, minél magasabb számú szénhidrogének alkotják: a gyakorlatban felhasználásra kerülő földgázban azonban a metántartalom 90% feletti értéke dominál. A földgáz eredetileg színtelen, szagtalan gáz: orrfacsaró "illatát" ún. merkaptán-származékokkal történő utólagos szagosítása során nyeri el. A lakossági vezetékes gázszolgáltatásban a földgáz "elődje" (hazánkban 1988-ig) a városi gáz volt, amely szénmonoxid (CO) tartalma miatt mérgező. A földgáz nem mérgező, azonban belélegzése oxigénkiszorító hatása miatt ájulással, szélsőséges esetben fulladással jár. A földgáz a levegőnél könnyebb, ezért levegőben felfelé száll.

A tökéletes földgáz tökéletes égése során jelentős hőmennyiség felszabadulása mellett széndioxid és víz égéstermékekre bomlik; metán esetén pld. ez a folyamat: CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O.
A valóságban azonban a földgázban szennyezőanyagok is vannak, és a tökéletes égés sem biztosítható minden esetben. A gyakorlati égéstermék komponensek közül a legveszélyesebbek (mérgezőek) a tökéletlen égés során keletkező CO (szénmonoxid) és a magas hőmérsékleten keletkező úgynevezett NO_x (ejtsd: en-ó-iksz). Utóbbi elnevezés 5-féle vegyületet takar: legjelentősebb az NO (nitrogén-monoxid) és az NO₂ (nitrogén-dioxid).
A kondenzációs technika több, mint 2 évtizeddel ezelőtti megjelenése, mára szinte kizárólagos alkalmazása okán szükséges még megemlíteni a kazánszerkezet anyagát leginkább károsító kénsavat, amelyet a földgáz kéntartalma miatt keletkezik - és ami az itthon általános, orosz származású földgázban sajnos jellemzően magas értékű.

A földgáz tehát élettanilag önmagában és égéstermékei formájában sem veszélytelen - azonban még így is a ma alkalmazott "legtisztább" fűtőanyag.
Példának okáért egy korszerű földgáztűzelésű kazánból kikerülő égéstermék össze sem hasonlítható egy diesel- vagy benzinüzemű autó belsőégésű motorjából kikerülő szennyezéssel...

Itt érkeztünk el a fűtéstechnikához, amely feladat azonban nem feltétlenül és kizárólag földgáz hőenergiájának hasznosításával látható el: sőt, a minden alapot mellőző, ostoba propagandának, nem utolsó sorban a gázszolgáltató- és a kéményes szakma sok évtizedes "önlejárató" tevékénysége következtében a földgáztüzelést ma egyfajta közutálat övezi.
Amikor fűtéstechnikát említek, elsősorban lakóépületek központi fűtési rendszereire gondolok: az egyedi fűtések egyik csoportja ma már elavultnak számít, vagy csak ideiglenes fűtésre használt (széntüzelésű- és olajkályhák, cserépkályhák, gázhősugárzók, gázkonvektorok, olajradiátorok, villamos- és gáz hőlégfúvók stb.), másik csoportjuk pedig inkább a "romantika", mintsem a fűtéstechnika kategóriája (kandallók, búbos kemencék stb.).
A szén- és olajtüzelés központi fűtéseknél ma már szerencsére nem alkalmazott megoldások: azonban létező szilárdtüzelési megoldások nagyobb méretekben a biomassza-, illetve akár háztartási méretben is alkalmazható, többnyire mezőgazdasági hulladékból előállított "pellet"-et használó kazán, valamint faelgázosító kazán megoldások.
És miközben lassan a csapból is a környezetvédelem, a megújuló energiaforrások használata, a globális felmelegedés miatt az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése folyik - addig a lakosság (környezetszennyezésben mindenképp) jelentős része vegyestüzelésű kazánjában következmények nélkül gyakorlatilag bármit elégethet (és el is éget).
A gáztüzelés-ellenes propaganda következményeként is, valamint a kereskedelem mindennemű kontrolljának hiányban szabadon "hódítanak" a piacon olyan parasztvakító elektromos fűtési megoldások is, mint a "kavitációs" kazán, az elektromos fűtőszőnyeg, vagy az infra panel. Ezeknek a "hatásfoka" a bevitt energiához képest közel 100%: szemben a valóban energiatakarékos hőszivattyúkkal, amelyek - üzemi körülményektől is függően - akár 500-700%-ra is képesek.
(A hőszivattyúkról, mivel azok alapvetően klímatechnológiai berendezések, az "Épületek komfort hűtéstechnikája" fejezetben írok részletesebben.)
Ipari célra, elsősorban csarnokok fűtésére használnak még gáz- és indirekt fűtésű termoventilátorokat, valamint földgáz-, ritkán forróvíz üzemű sugárzófűtéseket.

A gázkazánok azok a berendezések, amelyekben a földgáz, mint energiahordozó hasznosítása megtörténik. A kazánok szerkezete általánosan 3 részre tagolódik. Az égőtérben zajlik maga az égés, a füstjáratokon pedig végbemegy a hőátadás a harmadik rész, a víztér felé.
A zárt égésterű kazán, illetve a modulációs (leszabályozható teljesítményű) égős, kondenzációs technika ma már elérhető árú és egyeduralkodó a háztartási méreteknél - ami egy igen jó hír.
De "rossz hírek" is vannak azonban, sajnos. Az egyik ilyen, hogy az agresszív kondenzátumot tűrő két szerkezeti anyag, konkrétan sem a rozsdamentes acél-, és különösen az alumínium öntvény kazántest nem váltották be teljes mértékben a hozzájuk fűzött reményeket. Egyik sem egy igazán hosszútávra alkalmas megoldás, ilyen kazánok 25-30 éves példányaival már nem fogunk találkozni soha: amelyik gyártó ezt egyáltalán ki meri mondani, 15 évben maximalizálja az élettartamot.
Következő probléma a magas szervizelési költség: mai árakon az évi 20-25eFt gazdaságosságban gyakorlatilag eltünteti a különbséget a hagyományos és a kondenzációs technika között.
És sajnos, a lista ezzel nem ért véget, a modern, alacsony fogyasztású, de technológiai okokból állómágneses konstrukciójú szivattyúk okán. A fűtőközegben lebegő fémszemcséket - hogy ezeket ne a szivattyú gyűjtse - egy viszonylag újfajta, nem olcsó szerelvénytípussal, mágneses iszapleválasztóval szükséges kiszűrni. Egyes gyártók még ennél is továbbmennek, és a fűtési rendszer hőcserélővel való leválasztását javasolják: ami egyébként megintcsak nem olcsó megoldás, és egy nagy pofon a kondenzációs technikának.

A kondenzációs kazánok "alapkiépítésben" is mindig tartalmaznak időjárásfüggő szabályzót, ami azt jelenti, hogy a külső hőmérséklet csökkenésével (általában) egyenesen arányosan tudja a kazán automatikusan növelni az előremenő hőmérsékletet. A cél a minél alacsonyabb előremenő hőmérséklet, mivel a kondenzáció 55°C-os visszatérő hőmérséklet alatt jelentkezik csak, és egészen 35°C-ig meredeken nő a hatásfok. Az egyes gyártók marketing stratégiájától függően a készülékbe épített szabályzók lehetnek jobbak, de sajnos inkább rosszabbak - ez egy hosszabb téma, amiről írtam már külön cikket is.
Szintén írtam egy cikket a szinte mindenki által ismert szobatermosztátokról: ezek a kazánt kapcsolják ki-be, egyetlen adott helyiség hőmérséklete alapján. Ez a modern kazánoknál már szerencsére elhagyható: szakmán belül mégis sokan "védik a mundér becsületét". Nekik azt szoktam mondani, hogy a szobatermosztát mintájára tehetnénk a nappaliba egy fényérzékelő kapcsolót, ami az egész lakásban lekapcsolja a világítást, ha a nappaliban elég világos van.

Itt ismételten egy elméleti rész következne, de csak ínyenceknek, egészen apró betűkkel szedve.
Az első téma: a hőcserélők.
Hogy mik is azok a hőcserélők, könnyen megérthetjük néhány gyakorlati példából. Például a kazánban a füstgáz átadja a hőtartalmát a kazán vízterében lévő fűtőközegnek: itt egy hőcsere zajlik le; mondhatnánk, hogy a kazán "alapkiszereltségben" tartalmaz minimum egy hőcserélőt. Vagy vegyünk példának egy indirekt fűtésű használati melegvíztárolót, amelyet a belé szerelt csőkígyóval fűtünk.
Egy szó, mint száz az épületgépészetben lépten-nyomon találkozunk hőcserélőkkel, ami miatt megérnek egy pár sort szólni róluk.

A témáról sok szakértő írt vastagabbnál vastagabb könyveket, tele végtelennek tűnő levezetésekkel, és mégis: az igazat megvallva a hőcserélőkben lejátszódó folyamatok annyira komplexek és sokváltozósak, nemhogy számítással modellezni, de még megmérni őket is igen nehéz.
A hőcserélők mindezt persze nem tudják: ők itt vannak, használjuk őket, és többé-kevésbé beváltnak nevezhető konstrukcióik láttak napvilágot.
Alább a teljesség igénye nélkül felsorolok néhány, épületgépészeti rendszerekben előforduló helyet, ahol tipikusan hőcserélőkre vagyunk hagyatkozva:

- kazánok füstgáz hőcserélői
- indirekt fűtésű használati melegvíztermelők
- radiátorok, fan-coil készülékek és egyéb hőleadók
- légkezelők fűtő- és hűtőkaloriferei
- légkezelők hővisszanyerő berendezései
- padlófűtési rendszerek hőcserélős megoldásai stb.

A másik szerkezetünk, amit ki szeretnék emelni, az épületgépészeti rendszerek "szívei": a szivattyúk és ventilátorok.
Alapvető működési paramétereik a szállított közegmennyiség és a létrehozott nyomáskülönbség, ami a közeg szállításához szükséges. A két mennyiség függvénye egymásnak, amelyet koordináta-rendszerben ábrázolva a szivattyú vagy a ventilátor jelleggörbéjének nevezünk.
Itt újra visszautalnék a csővezetékek hidraulikájáról szóló fejezetben a csővezetéki ellenállás fogalmára, amely mint említettem, a szállított közeg sebességével négyzetesen arányos. Ez a jelleggörbe minden egyes csőhálózat mértékadó hidraulikai körére felvehető, és koordináta-rendszerben ábrázolva egy adott szivattyú jelleggörbéjével való metszéspontja meghatározza az úgynevezett munkapontot. (A gyakorlatban a munkapontot határozzuk meg először, és ehhez választunk szivattyút: lásd: "hőtechnikai és hidraulikai méretezés".)

Ami hátravan még a fejezetből: a csőhálózat és a hőleadók.
Amikor fűtési rendszerekről beszélünk, ma már szinte kizárólagosan max. 90°C-on (ami inkább csak 80, sőt 70°C) üzemelő ún. melegvízfűtésekre gondolunk: gőzfűtést hátrányos tulajdonságai miatt ma már csak ott alkalmaznak, ahol a fűtési igény mellett számottevő gőzigény is van (pl. kórházak vagy ipartelepek), és a fűtési rendszer nem kiterjedt.
A csőhálózatra vonatkozóan itt is elmondható a csőszerelési rendszerek sokszínűsége. A fűtési rendszerek hagyományos csőanyaga a hegesztett fekete acélcső, amely csőanyag pozícióját régebben átvette a forrasztott réz-, majd a műanyagcsövek.
A csőhálózat kialakításának általános szempontja, hogy a fűtési rendszernek feltöltéskor ki kell tudni légtelenednie. Ezt úgy kell elképzelni, hogy feltöltéskor a fűtési rendszerben a vízszint egyre emelkedik. A csővezetéket adott magaspont felé emelkedéssel (de legrosszabb esetben szigorúan vízszintben) szerelik, a magaspontokon pedig légtelenítő helyeket alakítanak ki: ez lehet kézi vagy automata. Amennyiben a rendszer valamely pontján megszorul a levegő, az áramlást megzavarja (szélső esetben megállítja). A feltöltött hálózatba a levegő bejutása azért is káros, mert a vízben oldódott oxigén a rendszer fémszerkezeteinek idő előtti korrózióját okozza. A korszerű, ún. membrános zárt tágulási tartállyal szerelt fűtési rendszerekben ez a veszély (ellentétben a korábbi nyitott tágulási tartályos rendszerekkel) üzemszerűen nem áll fenn.

A zárt tágulási tartály megintcsak egy érdekes "állat": érdemes a működését ismerni. Legfontosabb szerepe, hogy a rendszerben az üzemi nyomást közel állandó értéken tartsa: ez a rendszerben lévő víz térfogatának hőmérséklet-függősége miatt érdekes. Három fontos paramétere a tartálytérfogat, a gázoldali előnyomás , valamint a vízoldali töltési nyomás, amelyre a rendszert felfűtetlen állapotában fel kell tölteni. Ezeket az adatokat a tartály méretezésével egyidejűleg fixálni szükséges: az előnyomás és a töltési nyomás értékeit pedig legjobb egy alkoholos filctollal ráírni magára a tartályra - így az mindig "kéznél lesz". Nagyobb rendszereknél javasolt a töltővezetékbe vízmérőórát építeni: a rendszertérfogat pontos ismeretével a tartályméret megfelelősége ellenőrizhető, illetve a rendszeres utántöltések szükségessége szivárgásra vagy a biztonsági szelep működésbe lépésére figyelmeztet. (Amíg a fűtési rendszer nyomásának alsó értékét a tágulási tartály, addig a felső értékét a biztonsági szelep határozza meg: ez a rendszerben esetlegesen fellépő túlnyomást kiengedi.)
A fűtési rendszert ajánlatos nyomott rendszerként kialakítani: ez azt jelenti, hogy a tágulási tartály vezetékét -különösen nagyobb rendszereknél- a szivattyú(k) szívóoldalára, attól viszont legalább 1m-re bekötni.

A csőhálózat további fontos kritériuma az üríthetőség. A fűtési rendszert előírt minőségű lágyított-, akár még inhibitor (korróziógátló) közeggel is kevert vízzel szükséges feltölteni. Ennek célja többek között a kazánban a vízkőkiválás megakadályozása. A vízkő csökkenti a hőátadás hatásfokát, szélsőséges esetben pedig kazánrobbanás (repedés) okozója lehet, ha a vastag, szigetelő hatású vízkő hirtelen repedése során a kazánfalra alacsonyabb hőmérsékletű víz kerül, igen nagy feszültséget okozva a szerkezetben. A vízben lebegő fémrészecskék a saválló kazánszerkezeteken okozhatnak nem javítható pontkorróziót.

A csőhálózat nyomvonala lehet falon kívül vezetett: ez nem túl esztétikus megoldás, de karbantartási- és javítási szempontból a legszerencsésebb. Padlóban vagy falsarokban vezetve a kifejezetten ilyen felhasználásra szánt műanyagcsöves rendszereket érdemes a leginkább alkalmazni, a padlóba kerülő csőkötések kerülése mellett.

A fűtési hőleadók szerepét egyre kevésbé látják el radiátorok, a padlófűtés mellett (helyett) egyre gyakoribb a padlófűtésnél kisebb hőtehetetlenséggel bíró fal/mennyezet fűtés. Felületfűtések esetében a csőhálózat tulajdonképpen maga a hőleadó is, a hőleadás módja pedig az ún. hősugárzás, ami a radiátorok konvekciós (áramlásos) hőleadásával szemben jobb hőérzetet eredményez. Ezeket az alacsony előremenő hőmérséklet igényük miatt kedvező a kondenzációs technikával párosítani - nem utolsó sorban a hőszivattyúk esetében is ez a megoldás a hőleadásra.
Itt épp csak megemlítem a háztartásban huzatérzet és zaj miatt nem alkalmazott, csakis közintézmények, irodaházak komfort fűtés-hűtésére használatos fan-coil (ejtsd: fen-kojl) hőleadókat ("magyarított", de nem elterjedt nevük: klímakonvektor). Ezekről részletesen a komfort hűtéstechnikáról szóló fejezetben írok.