Ogrzewanie podłogowe – regulacja. Pętla sterowana

Zobacz artykuł w wersji pdf pdfpdf

Przykład bardzo popularnego rozwiązania systemu  

grzewczego z ogrzewaniem podłogowym pokazuje rysunek. Wg tego schematu źródłem ciepła jest kocioł zaopatrzony w pompę, a ogrzewanie podłogowe – zwane dalej OP – zasilane jest poprzez rozdzielacz z mieszaczem pompowym – tzw. zmieszanie stałowartościowe.

Pozostała część ciepła przekazywana jest poprzez grzejniki. Mamy więc typowe ogrzewanie dwuparametrowe. Wymagana temperatura zasilania dla ogrzewania podłogowego to zazwyczaj 40-45oC, a dla grzejników to z zasady temperatura 65-80oC (najczęściej przyjmuje się 70oC). Aby taki układ dobrze pracował, to rozdzielacz z mieszaczem pompowym musi otrzymywać z kotła wodę o temperaturze co najmniej 20oC wyższej niż nastawiona na głowicy termostatycznej „2”, czyli jeśli ustawiona jest temperatura 40oC, to z kotła musi dochodzić woda o temperaturze 60-80oC i woda o takiej temperaturze jest podawana na grzejniki.

Następnym krokiem dla zapewnienia dobrej pracy jest regulacja hydrauliczna. Aby ją wykonać, trzeba wiedzieć, ile wody należy skierować na OP, a ile wody na grzejniki oraz jakie wartości nadciśnienia należy zredukować, aby OP nie zakłócało pracy grzejników lub odwrotnie. Bardzo często instalacja OP wykonywana jest bez projektu i obliczenie wielkości przepływów oraz nadwyżki ciśnienia jest praktycznie niemożliwe. W takim przypadku możliwa jest tylko metoda przybliżona  – prób i błędów.

Rysunek przedstawia typową sytuację ogrzewania podłogowego i grzejnikowego. Rozruch takiego ogrzewania musimy robić w dwóch etapach.

Etap pierwszy – rozruch grzejników Zamykamy wkładki zaworowe 1 i 2 w rozdzielaczu (lub zawory dołączone do rozdzielacza od strony kotła, jeśli rozdzielacz jest tak skonstruowany). Instalację grzejnikową należy dokładnie odpowietrzyć przed rozruchem. Kocioł należy rozgrzać do temperatury min. 60-65oC i otworzyć zawory 6 (zawór dokładnej regulacji) na 2/3 otwarcia i 7. Jeśli grzejników jest mniej niż 10, to na zaworach grzejnikowych należy ustawić przepływ tak, aby grzejniki były rozgrzane – do temperatury wody kotłowej na górze, a na dole by były wyczuwalnie chłodniejsze. Można termometrem stykowym ustawić tak przepływy, aby różnica temperatur pomiędzy zasilaniem a powrotem wynosiła około 12-15oC. Gdy instalacja c.o. jest wstępnie wyregulowana, to zamykamy zawór kulowy 5 i przechodzimy do etapu drugiego.

Etap 2 – rozruch OP Rozruchu dokonujemy na bardzo dokładnie odpowietrzonej instalacji podłogowej. Sprawdzamy, czy temperatura na kotle jest o min. 20-30oC wyższa niż planowana nastawa na głowicy termostatycznej 2. W naszym przykładzie przyjęliśmy, że kocioł ustawiony jest na 70oC, a głowica będzie nastawiona na 40oC. Jeśli rozruch dokonywany jest na wychłodzonym budynku, to należy tę temperaturę ustawić pomiędzy 45-50oC. Aby wstępnie wyregulować układ głowicę termostatyczną na zaworze 2 odkręcamy, a zawór 1 ustawiamy tak, aby na termometrze otrzymać temperaturę zbliżoną do temperatury rozruchu, np. 45oC. Pamiętać należy, że temperatury tej nie uzyskamy od razu, ale po kilku godzinach i dlatego zaworu 1 nie należy odkręcać na pełny przepływ, ale np. na 2/3 otwarcia. Przez cały czas tego rozruchu należy kontrolować, aby temperatura wody po zmieszaniu nie wzrosła ponad 55oC. W przeciwnym razie zabezpieczenie termiczne układu wyłączy pompę i do rozruchu nie dojdzie. Zawsze trzeba kierować się instrukcją producenta urządzenia. Po osiągnięciu żądanej temperatury rozruchu zakręcamy na zawór 2 głowicę termostatyczną i ustawiamy na niej tę temperaturę rozruchu, np. 45oC. Na przepływomierzach 3 ustawiamy zaprojektowane wartości przepływu dla poszczególnych pętli. Następnie otwieramy zawór 5 i obserwujemy, czy temperatura na termometrze rozdzielacza z mieszaczem pompowym nie zaczyna spadać. Jeśli tak, to zaworem 4 (dokładnej regulacji) ograniczamy przepływ do części grzejnikowej. W przypadku, gdy zaburzeniom ulega praca układu grzejnikowego, to należy przykręcić zawór dokładnej regulacji 1. Ważne jest też stosowanie zaworu zwrotnego 7, aby w skrajnym przypadku nie wywołać przepływu zwrotnego i „bulgotania” w grzejnikach. Cała ta regulacja, w przypadku gdy nie są znane projektowe wartości przepływów, jest dosyć uciążliwa, ale jedyna z możliwych. Brak tej regulacji może spowodować poważne zaburzenia któregoś z systemów ogrzewania.

Etap 3 – automatyczna regulacja Rozpatrywany przykład instalacji z mieszaczem stałowartościowym – najczęściej stosowany – wymaga zastosowania automatyki do regulacji temperatury pomieszczeń. Mieszacz pompowy oparty na zaworze termostatycznym, gdzie głowica z zasady ustawiona jest na stałą temperaturę zasilania podaje do układu ogrzewania podłogowego przez cały okres grzewczy wodę o stałej temperaturze, np. 40oC.

Bardzo często brakuje obliczenia zapotrzebowania na ciepło dla poszczególnych pomieszczeń a instalacja OP wykonywana jest w oparciu o maksymalną długość pętli grzewczej, np. 100 mb. Metoda ta zakłada, że wszystkie pomieszczenia potrzebują taką samej ilości ciepła bez względu na ilość przegród chłodzących oraz powierzchnię okien i drzwi zewnętrznych. Takie podejście powoduje, że w okresie przejściowym pomieszczenia będą przegrzane, a w okresie bardzo niskich temperatur mogą być niedogrzane. Samo podnoszenie skokowe temperatury wody grzewczej nie zawsze skutkuje w sposób właściwy.

Brak podstawowych obliczeń jest w 90% przypadków przyczyną braku komfortu cieplnego w tak ogrzewanych pomieszczeniach, a może też być przyczyną niezdrowej dla człowieka temperatury posadzki. Problem ten w znacznym stopniu łagodzi właściwe sterowanie ogrzewaniem podłogowym.

Na rynku mamy do dyspozycji wiele różnych systemów sterowania dla OP – cyfrowych i analogowych, przewodowych i bezprzewodowych. Osobiście bardzo doradzam zastosowanie, któregoś z dostępnych na rynku produktów. W skład takiego zestawu wchodzą następujące podstawowe elementy:

* moduł główny sterujacy do którego podłączone są pozostałe elementy,

* sterowniki pomieszczeń,

* siłowniki termoelektryczne zamykające lub otwierające dopływ wody do pętli grzewczych zależnie od decyzji sterowników.

Temperatura ustawiona na sterownikach jest przez nie kontrolowana i zależnie od tego czy jest wyższa czy niższa od zadanej, sterownik przesyła sygnał zamknięcia lub otwarcia pętli do modułu głównego, a on uruchamia z kolei siłowniki termoelektryczne zamontowane na rozdzielaczu. Pozwala to na utrzymywanie komfortowej temperatury pomieszczeń. Systemy takie w większości pozwalają na wyłączenie pompy, gdy wszystkie siłowniki się zamkną oraz uruchamiają pompę co kilka dni na 3-5 minut.

Stosując dowolny system sterowania podłogowego w instalacji OP i grzejników należy pamiętać o tym, że to OP ma decydować o włączeniu i wyłączeniu kotła. Często spotykałem się z sytuacją, że kotłem sterował termostat pomieszczenia usytuowany w pomieszczeniu z grzejnikami. OP posiada o wiele większą bezwładność niż ogrzewanie grzejnikowe i dlatego nie może być w żaden sposób podporządkowane innemu systemowi sterującemu.

Andrzej Durda

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij