Równoważenie instalacji grzewczych w domach jednorodzinnych

Celem równoważenia hydraulicznego jest zapewnienie optymalnego przepływu wody grzewczej w poszczególnych obiegach grzejnikowych. Optymalnego, czyli pozwalającego utrzymać komfort cieplny w pomieszczeniu.

Optymalne działanie instalacji grzewczej zależy od wielu czynników. Prawidłowy dobór urządzeń, projekt i wykonawstwo to elementy mające wpływ na jakość i efektywność instalacji. Ważnym elementem mającym bardzo znaczący wpływ na pracę instalacji jest regulacja, a w szczególności równoważenie hydrauliczne. Celem równoważenia hydraulicznego jest zapewnienie optymalnego przepływu wody grzewczej w poszczególnych obiegach grzejnikowych.

Optymalnego, czyli pozwalającego utrzymać komfort cieplny w pomieszczeniu. Równoważenie dokonuje się poprzez nastawy wstępne na zaworach termostatycznych, a w przypadku starych instalacji za pomocą kryz dławiących w śrubunkach grzejnikowych. Jeśli chodzi o duże instalacje w domach wielorodzinnych czy budynkach komercyjnych, wytyczne pozwalające zrównoważyć hydraulicznie instalacje zawarte są w projektach. Nieco inaczej wygląda sytuacja przy budynkach jednorodzinnych. Często zdarza się, że instalacje wykonywane są bez szczegółowych projektów pozwalających na optymalną regulację. W takiej sytuacji, uruchamiając instalację, mamy do wyboru trzy sposoby.

Trzy sposoby

Pierwszy to „ na wyczucie”. Oceniamy pracę poszczególnych grzejników „na dotyk” i w zależności od tej oceny zwiększamy lub zmniejszamy nastawy wstępne na zaworach termostatycznych lub zmieniamy średnicę kryz grzejnikowych. Metoda ta jest dość czasochłonna i nie gwarantuje optymalnego zrównoważenia.

Drugi sposób regulacji polega na wykorzystaniu tabel doborowych oferowanych przez producentów grzejników. Dla określonej wielkości grzejnika podawana jest wielkość nastawy wstępnej na zaworze termostatycznym. Wadą tej metody jest nieuwzględnianie strat ciśnienia w przewodach doprowadzających czynnik grzewczy, czyli nie uwzględniamy położenia grzejnika w stosunku do pompy obiegowej. W efekcie również musimy dokonać końcowej regulacji „na wyczucie”.

Kolejną ciekawą metodę równoważenia zaproponowała jedna z firm. System ten znalazł zastosowanie w instalacjach dwururowych wyposażonych w zawory termostatyczne z nastawą wstępną, grzejnikowych, jak również w ogrzewaniu podłogowym. Metoda ta wykorzystuje możliwości pompy elektronicznej pozwalającej na kalkulacje przepływu i strat ciśnienia w obiegu grzewczym. Dzięki algorytmowi obliczeniowemu zawartemu w aplikacji mobilnej oraz na podstawie pomiarów przepływu i strat ciśnienia w poszczególnych obiegach grzejnikowych – system wskazuje optymalną nastawę wstępną na każdym grzejniku lub pętli grzewczej ogrzewania podłogowego.

Pod względem sprzętowym system składa się z pompy, urządzenia mobilnego typu smartfon z zainstalowaną aplikacją oraz modułu komunikacyjnego (fot.) . Moduł komunikacyjny montowany jest bezpośrednio na pompie, a jego zadaniem jest przekazywanie parametrów pracy pompy (wydajność, różnica ciśnień) z pompy do urządzenia mobilnego za pomocą technologii bezprzewodowej Bluetooth.

System do równoważenia hydraulicznego

Fot. System do równoważenia hydraulicznego.

System, o którym piszę, składa się z dwóch modułów funkcyjnych. Moduł wykonawczy służy do bezpośredniego równoważenia instalacji. Proces równoważenia podzielony został na dwa etapy. Pierwszy etap polega na wykonaniu pomiarów przepływu i strat ciśnienia na każdym obiegu grzejnikowym. W praktyce polega to na zamknięciu wszystkich obiegów za wyjątkiem jednego, w którym przeprowadzany jest pomiar. Po wykonaniu pomiarów na wszystkich obiegach przechodzimy do samego procesu równoważenia czyli drugiego etapu. Równoważenie przeprowadzane jest według zasady obowiązującej w pierwszym etapie.

Polega na ustawieniu nastawy wstępnej w dowolnym położeniu a system na ekranie naszego urządzenia mobilnego pokaże czy nastawa jest prawidłowa czy też należy dokonać korekty, zwiększając lub zmniejszając nastawę. Czynność tę powtarzamy do momentu kiedy na ekranie ukaże się komunikat o poprawnym zrównoważeniu obiegu. Moduł „projektowy „natomiast pozwala na przybliżone wyznaczenie przepływów nominalnych w poszczególnych grzejnikach. Jest to szczególnie przydatne w przypadku równoważenia starszych instalacji, dla których nie posiadamy danych dotyczących zapotrzebowania na ciepło i parametrów grzejników.

System w oparciu o przyjęte jednostkowe straty ciepła budynku i powierzchnie pomieszczenia oblicza zapotrzebowanie na ciepło. Po wybraniu z proponowanej listy typu grzejnika, wprowadzeniu jego wymiarów oraz temperatury wody grzewczej i wymaganej temperatury wewnętrznej algorytm oblicza nominalny wymagany przepływ przez grzejnik. Tak obliczone dane są podstawą do przeprowadzenia optymalnej regulacji instalacji.

Czy są korzyści?

Pozostaje oczywiście pytanie, jakie korzyści otrzymuje użytkownik domu w wyniku przeprowadzenia równoważenia instalacji grzewczej. Najważniejszą korzyścią jest oczywiście komfort cieplny we wszystkich użytkowanych pomieszczeniach (rysunek).

Efety zrównoważenia hydraulicznego

Rys. Efekty zrównoważenia hydraulicznego.

Ale to nie wszystko. Brak zrównoważenia hydraulicznego, czego efektem może być niedogrzewanie pewnych pomieszczeń w budynku, skutkuje często wymianą pompy obiegowej na większą w myśl dość powszechnej zasady, że za niedogrzewanie odpowiada zbyt mała lub wadliwie pracująca pompa.

Taka wymiana może zaowocować poprawą komfortu cieplnego w niedogrzewanych pomieszczeniach przy jednoczesnym przegrzewaniu innych pomieszczeń. W efekcie użytkownik ponosi koszty wymiany pompy i dodatkowo wyższe koszty eksploatacyjne związane z większą mocą pompy obiegowej. Zrównoważenie instalacji pozwala więc na zastosowanie optymalnej wielkości pompy i wybór optymalnych parametrów pracy.

Zrównoważona instalacja to również optymalne zużycie energii cieplnej ,której nie marnujemy na przegrzewanie niektórych pomieszczeń.

Brak zrównoważenia

Efektem niezrównoważenia instalacji bywa też nadmierny hałas w instalacji generowany przez zawory termostatyczne. Zawory termostatyczne pracują poprawnie w określonym przedziale ciśnień. Poza tym zakresem spada efektywność regulacji, mogą być również generowane uciążliwe dla użytkownika hałasy.

Sądzę, że z opisanych powyżej powodów równoważenie instalacji, nawet w stosunkowo niewielkich obiektach jak domy jednorodzinne, ma sens i z pewnością podniesie komfort ogrzewania.

Ryszard Gawronek

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