Wszyscy znamy problemy związane z równoważeniem hydraulicznym ogrzewania płaszczyznowego. Czy inżynierom z Niemiec udała się rewolucja?

We współpracy z Uniwersytetem Technicznym w Esslingen firma Straub opracowała całkiem nowy zawór regulacyjny, który dzięki wbudowanemu mikroprocesorowi i inteligentnemu oprogramowaniu ciągle i w pełni automatycznie przeprowadza na bieżąco równoważenie hydrauliczne. EGO – tak nazywa się ten produkt – będzie kompatybilny z wszystkimi powszechnie stosowanym systemami rozdzielaczy.

Czy to punkt zwrotny dotyczący regulacji ogrzewania płaszczyznowego? Czy to rzeczywiście działa? Jakie techniczne rozwiązanie się za tym kryje?

Słabe punkty obecnych rozwiązań

Podstawowa zasada ogrzewania płaszczyznowego została wynaleziona 2000 lat temu przez Rzymian i dalej jest rozwijana do czasów współczesnych. Dzisiaj ciepło przenoszone jest rurami zatopionymi w posadzce/ścianie przy użyciu gorącej wody jako czynnika grzewczego. Do dziś słabym punktem tego systemu jest regulacja ilości przepływającej wody, a przez to temperatury pomieszczenia z jednej strony i niezbędnej ilości energii z drugiej strony. Postęp techniczny ostatnich 20 lat w postaci innowacyjnych produktów, typu regulatory przepływu czy też „zawory ze stałym przepływem”, nie zapewniły niestety satysfakcjonującego rozwiązania.

Chociaż zawory nowego typu są łatwe i mało czasochłonne w montażu, nadal wymagają ręcznej regulacji na podstawie obliczeń projektowych.

Ten proces, nawet przy zastosowaniu nowoczesnej techniki, jest w dalszym ciągu czasochłonny, wymaga bowiem fachowego (drogiego) personelu, a instalator ponosi odpowiedzialność za prawidłowe ustawienie systemu.

Kolejnym słabym punktem jest obliczanie wielkości przepływu, którego podstawę stanowią najbardziej ekstremalne warunki. To oznacza, że w 90% ustawiona wielkość przepływu jest znacznie zawyżona, biorąc pod uwagę średnie zapotrzebowanie w sezonie grzewczym. Maksymalna obliczeniowa wielkość przepływu powoduje marnotrawienie energii. Ponadto większość systemów ogrzewania płaszczyznowego jest regulowana tylko raz po instalacji. Modernizacja budynku – np. zmiana sposobu wykorzystania pomieszczeń (nowy podział przestrzeni) lub zwiększona izolacja termiczna – powoduje zazwyczaj zmianę zapotrzebowania na ciepło, co pociąga za sobą konieczność ponownej regulacji systemu, której w praktyce się nie dokonuje.

Patrząc obiektywnie, równoważenie hydrauliczne ogrzewania płaszczyznowego systemu nie jest ani łatwe, ani wygodne dla instalatora, nie spełnia też wymogów w zakresie efektywności energetycznej.

Plug and play” zapewnia komfort

Celem zespołu inżynierów firmy Straub było wyeliminowanie tych słabych punktów. Innowacja techniczna musiała spełniać trzy najważniejsze kryteria:

  • Oszczędność czasu i wygoda przy montażu, jak też całkowita pewność prawidłowego równoważenia hydraulicznego dla instalatora;
  • Poprawa efektywności energetycznej całego systemu;
  • Bezwzględna uniwersalność, czyli kompatybilność z funkcjonującymi na rynku systemami, niezależnie od producenta, oraz cena produktu na poziomie aktualnie istniejących systemów.

Po latach prac rozwojowych przełom nastąpił dzięki zupełnie nowemu siłownikowi, wyposażonemu w mikrochip i oprogramowanie typu „sztuczna inteligencja”, który zapewnia w pełni niezależne, technicznie doskonałe i całkowicie zgodne z bieżącym zapotrzebowaniem równoważenie hydrauliczne dowolnej instalacji ogrzewania płaszczyznowego zarówno w starych, jak i nowych budynkach. Twórcy nadali temu rozwiązaniu nazwę „EGO”.

Rownoważenie hydrauliczne ogrzewania płaszczyznowego - zawory EGO
Rownoważenie hydrauliczne ogrzewania płaszczyznowego – zawory EGO

Siłowniki EGO mogą być stosowane jako rozwiązanie typu „plug and play” we wszystkich systemach z rozdzielaczami. Nie wymagają żadnego specjalnego rozruchu czy parametryzacji ani innych dodatkowych komponentów, jak np. router, bramka, czy też aplikacja. To w znacznym stopniu odróżnia je od istniejących już na rynku i bardzo drogich systemów automatyki domowej. Siłowniki EGO natychmiast po zamontowaniu wykonują technicznie doskonałe równoważenie hydrauliczne systemu. Przy tym nowy rodzaj siłownika całkowicie eliminuje „błąd człowieka” z procesu regulacji pętli grzewczych. Czujniki na rurach mierzą różnice temperatur – resztę załatwia sztuczna inteligencja i mikrochip, które ciągle obliczają prawidłowy rozkład temperatur i odpowiednie położenie zaworu. Tak dzieje się nie tylko przy rozruchu, ale cały czas w trakcie eksploatacji systemu; tym samym EGO przejmuje odpowiedzialność za absolutnie prawidłowe równoważenie hydrauliczne ogrzewania płaszczyznowego. Dzięki mikrochipowi i oprogramowaniu „Intelligent Flow Control” ponowne obliczenia wielkości przepływu przy renowacji lub w przypadku konieczności powtórnego zrównoważenia hydraulicznego systemu stają się w przyszłości całkowicie zbędne. Wygodniej i niezawodniej już się nie da.

Regulacja oparta na rzeczywistym zapotrzebowaniu

Nawet po latach EGO – sztuczna inteligencja – na podstawie ciągle mierzonych wartości samoczynnie rozpoznaje otoczenie systemu, uczy się zachowań mieszkańców i dostosowuje cały system ogrzewania płaszczyznowego do zmiany sposobu wykorzystania przestrzeni lub do zmian w budynku. System wyposażony w siłowniki EGO pod względem technologii sterowania jest maksymalnie energooszczędny.

Dokładnie przetestowany

Już na wczesnym etapie rozwoju projektu, we współpracy z Uniwersytetem Technicznym w Esslingen, rozwijane było środowisko symulacji, które obejmowało wszystkie możliwe w praktyce warianty systemów ogrzewania płaszczyznowego. W ten sposób w czasie trwania projektu przeprowadzono symulacje uwzględniające niezliczone rodzaje systemów ogrzewania płaszczyznowego, warunki ich pracy oraz wszystkie możliwe do wyobrażenia zmienne zakłócające. W rezultacie opracowano inteligentne sterowanie przepływem (Intelligent-flow-control-algorithmus). Ten algorytm umożliwia EGO całkiem samodzielne i niezależne sterowanie własnym obiegiem grzewczym bez wpływu na obiegi sąsiednie. W 2016 roku rozpoczęte zostały w domach jednorodzinnych i mieszkaniach intensywne testy praktyczne. Do dzisiaj prototypy EGO potwierdzają nie tylko swoją funkcjonalność, ale także ogromną wydajność w szerokim spektrum zastosowań.

Rownoważenie hydrauliczne ogrzewania płaszczyznowego - rozdzielacz z zaworami
Rownoważenie hydrauliczne ogrzewania płaszczyznowego – rozdzielacz z zaworami

Wniosek

Inżynierowie firmy Straub ponownie odnieśli wielki sukces. Połączenie elektroniki „hi-tech“ i inteligentnego oprogramowania w jednym, działającym niezależnie, samouczącym się i w pełni kompatybilnym komponencie jest niezwykle wygodne i sprawia, że idealne równoważenie hydrauliczne systemu jest bardzo skuteczne. EGO zastępują konwencjonalne siłowniki, zapewniając znacznie lepszą wydajność energetyczną (energooszczędność). Produkt będzie wprowadzony na rynek na początku 2019 roku. EGO to przełom na rynku w dziedzinie rozwiązania problemów równoważenia hydraulicznego systemów ogrzewania płaszczyznowego.

O producencie

Nazwa „Straub” do tej pory nie była znana wielu fachowcom z branży. Przyczyna jest prosta – przedsiębiorstwo, chociaż wiodące na rynku rozdzielaczy ze stali nierdzewnej, stoi z tyłu jako anonimowy dostawca, jednak innowacje techniczne firmy Straub kształtują rynek ogrzewania płaszczyznowego od ponad 40 lat.

Maria Radowiecka

Pytanie do…

Siłownik EGO – czy to koniec problemów z równoważeniem hydraulicznym systemów ogrzewania płaszczyznowego?

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