Podłogówka i grzejniki w jednym stali domu…

Dla tych co bronią się przed ogrzewaniem podłogowym we wszystkich pomieszczeniach w domu przedstawiamy informacje niezbędne do prawidłowego połączenia instalacji grzejnikowej i wodnego ogrzewania podłogowego w jednej instalacji.

Ogrzewanie podłogowe to ogrzewanie niskotemperaturowe – oznacza to, że temperatura zasilania tej instalacji jest mniejsza niż 50oC. Takie ogrzewanie dobrze współpracuje z kotłem kondensacyjnym i pompą ciepła, których eksploatacja jest najbardziej ekonomiczna jeśli przygotowują wodę grzewczą o niskiej temperaturze.

Czasem się zdarza, że inwestor nie chce lub nie może położyć ogrzewania podłogowego w całym domu. Najczęściej nie może dlatego, że podłogówka w danym miejscu nie pokryje zapotrzebowania na ciepło – dzieje się tak zwłaszcza w budynkach słabo ocieplonych albo mocno przeszklonych. Do najczęstszych powodów niechęci do podłogówki w całym domu jest chęć ułożenia takiego wykończenia podłogi, które tłumiłoby oddawanie ciepła – drewno, gruby dywan.

Gdy łączymy ogrzewanie podłogowe z grzejnikami w jednej instalacji musimy zdać sobie sprawę, że mają one odmienne wymogi. Trzeba tak zbudować instalację, żeby te wymogi pogodzić.

TEMPERATURA

Dla ogrzewania podłogowego najczęściej stosuje się temperaturę zasilania 50/40oC albo niższą, dla grzejników zazwyczaj 70/55oC. Pierwsza liczba to temperatura wychodząca z pieca, druga to powracająca z instalacji do pieca.

Oczywiście grzejniki również mogą być zasilane wodą grzewczą o niższych parametrach, ale ich powierzchnia musiałaby być znacznie większa, niż grzejników w instalacji o wyższej temperaturze zasilania. Po prostu grzejnik musi w takim samym czasie oddać określoną ilość ciepła do pomieszczenia. Skoro temperatura jest niższa, trzeba zapewnić większą powierzchnię grzejnika i co za tym idzie większą jego pojemność wodną. A duży grzejnik jest drogi i zajmuje dużo miejsca.

Podłogówka natomiast ze względów praktycznych i zdrowotnych nie może być zbyt gorąca. Często spotyka się wątpliwości, czy takie ogrzewanie jest zdrowe i właściwe w sypialniach i czy nie wpływa negatywnie na krążenie czy dolegliwości ze strony stawów. Nic złego nie będzie się dziać pod warunkiem, że temperatura podłogi w pokojach nie będzie wyższa niż 25-29oC a w łazienkach 32-35oC. A to można osiągnąć, jeśli temperatura zasilania będzie na poziomie 35-40oC. Możliwe jest zasilenie podłogówki wodą o wyższej temperaturze, ale mogą być trudności z utrzymaniem równomiernej temperatury na całej powierzchni podłogi. Po pewnym czasie, w wyniku stałych dużych naprężeń, w posadzce mogą pojawić się pęknięcia.

BEZWŁADNOŚĆ

Podłoga grzewcza powoli się nagrzewa i powoli stygnie. Zmiana parametrów zasilania wywoła odczuwalną reakcję podłogówki dopiero po pewnym czasie. Jeśli w pomieszczeniu jest czujnik temperatury, który reaguje na np. zwiększone nasłonecznienie, sygnał pójdzie szybko, ale na wystudzenie wylewki będziemy musieli trochę poczekać.

Z kolei ogrzewanie grzejnikowe szybko się nagrzewa i szybko stygnie. Szybko reaguje na wszelkie zmiany parametrów nawet jeśli stosujemy tylko głowice z zaworami termostatycznymi.

Dlatego zmiany temperatury ogrzewania trzeba planować z dużym wyprzedzeniem, a sterowniki do podłogówki dobrze żeby uwzględniały ciągle zmieniające się warunki zewnętrzne, takie jak pora dnia, temperatura, siła wiatru. Taki sterownik przewidzi jak będzie się zmieniać zapotrzebowanie na ciepło wewnątrz domu.

Kotły, które sterują dwoma obiegami grzewczymi niezależnie (kocioł – ogrzewanie podłogowe i kocioł – grzejniki) niestety są drogie.

ROZWIĄZANIA

☛ DWA OSOBNE OBIEGI GRZEWCZE – PODŁOGÓWKA I GRZEJNIKI – BEZ ZAWORU MIESZAJĄCEGO

Każdy z obiegów ma swoją pompę obiegową. Żeby podłogówka pracowała w optymalnych warunkach trzeba obniżyć temperaturę zasilania dla jej obiegu. W tym celu robi się obejście, by-pass łączy rurę zasilającą i powrotną. Dzięki temu umożliwia mieszanie się zbyt gorącej wody zasilającej z kotła z chłodniejszą wodą powracającą z instalacji. Czujnik zamontowany na rurze daje sygnał do zaworu umieszczonego na instalacji, żeby zmniejszył przepływ wody powracającej do kotła. Woda chętniej będzie wtedy krążyć przez by-pass i powoli schłodzi podłogę w pomieszczeniu. Sygnał od czujnika do zaworu jest niezależny od kotła, więc przy takim rozwiązaniu nie potrzeba specjalnego kotła ze sterownikiem na dwa obiegi grzewcze. Kocioł wtedy będzie traktował całą instalację jako jeden obieg grzewczy, a temperaturę zasilania ustawiamy taką jakiej potrzebują grzejniki.

WADA – sterowanie instalacją odbywa się na podstawie krzywej grzewczej, czyli tak jak steruje się ogrzewaniem grzejnikowym. A podłogówka rządzi się swoimi prawami i inaczej (wolniej) reaguje na zmiany zapotrzebowania na ciepło.

DLA KOGO TAK:  zwarta bryła domu, wyrównana temperatura w pomieszczeniach, niezbyt duża powierzchnia ogrzewana, z poddaszem użytkowym

DLA KOGO NIE: duże domy, zwłaszcza o nieregularnej bryle, parterowe

☛ DWA OBIEGI GRZEWCZE – PODŁOGÓWKA I GRZEJNIKI – Z ZAWOREM MIESZAJĄCYM

Tak jak w poprzednim przypadku woda na podłogówkę musi zostać schłodzona. Odbywa się to także poprzez obejścia, ale z zaworem trójdrogowym. Sygnał kocioł – zawór umożliwia ustawienie określonej temperatury zasilania dla podłogówki. Kocioł wykorzystany do tego rozwiązania musi mieć sterownik umożliwiający sterowanie dwoma obiegami o dwóch różnych krzywych grzewczych. Dodatkowo w każdym pomieszczeniu można zastosować regulator pokojowy i pogodowy.

WADA – z uwagi na specyficzną pracę instalacji ogrzewania podłogowego i jej dużą bezwładność należy liczyć się z tym, że reakcja na sygnał obniżenia temperatury ogrzewania o 5oC nastąpi po ok. 2h. Nie zmieni tego zaawansowany sterownik.

DLA KOGO TAK: rozległa i skomplikowana instalacja, duża powierzchnia do ogrzania

DLA KOGO NIE: domy o niewielkiej powierzchni i zwartej bryle

☛ DWA OBIEGI GRZEWCZE – PODŁOGÓWKA I GRZEJNIKI – KOCIOŁ NA PALIWO STAŁE

Prosty kocioł bez podajnika paliwa i bez możliwości sterowania procesem spalania będzie potrzebował innego osprzętu niż kocioł z podajnikiem i sterownikiem.

Kotły przystosowane do pracy w obiegu otwartym

zabezpieczamy je otwartym naczyniem wzbiorczym. Układ taki ma sporo wad, więc żeby to obejść do instalacji wpinamy wymiennik ciepła. Instalacja grzejnikowa i podłogowa zasilana jest pośrednio właśnie przez ten wymiennik i wymaga osobnego naczynia wzbiorczego – zamkniętego.

Kotły przystosowane do pracy w obiegu zamkniętym

jako zabezpieczenie przed nadmiernym wzrostem temperatury mają układ przystosowany do schładzania części wodnej kotła. W tym układzie nie potrzebujemy wymiennika ciepła.

Każdy kocioł na paliwo stałe wytwarza dosyć wysoką temperaturę na zasilaniu. Wiadomo, że na podłogówkę nie potrzebujemy aż tak wysokiej temperatury. Gdy w takim kotle palimy na pół gwizdka (np. wiosną i jesienią oraz kiedy jeszcze nie ma mrozów, czyli przez większość sezonu grzewczego) nie dochodzi do całkowitego spalania opału, kocioł pracuje z niewielką sprawnością przez co tracimy pieniądze na opał oraz na czyszczenie i konserwację komina i kotła z sadzy. Rozwiązaniem jest palenie dostosowane do nominalnej mocy kotła i zmagazynowanie nadmiaru ciepła. Służy do tego bufor.

Dla prostych kotłów bez sterowania

bufor powinien być duży, jego pojemność zależna jest od kubatury ogrzewanej i zapotrzebowania na ciepło, więcej szczegółów TUTAJ – palimy w kotle przez kilka godzin, ponieważ nie ma sterowania procesem spalania, możemy palić z pełną mocą kotła niezależnie od temperatury na zewnątrz. Nadmiar wytworzonego ciepła przejmie woda w buforze, skąd będzie odbierana przez instalację wg aktualnego zapotrzebowania na ciepło. Bufor jest zbiornikiem ocieplonym i straty postojowe ma niewielkie, rzędu kilku Wat na dobę.

Sterowanie instalacją nie będzie polegało na regulacji pracy kotła, tylko na regulacji przepływu wody między buforem a instalacją, tak jakby bufor był źródłem ciepła.

Dla nowocześniejszych kotłów ze sterownikiem

bufor może być mniejszy, bo przejmować będzie tylko chwilowy nadmiar ciepła. Sterowanie kotła wyreguluje proces spalania, a energia nie pójdzie w komin.

Sterowanie instalacją może być proste – bez zaworu mieszającego oraz zaawansowane – osobne sterowanie obydwoma obiegami.

☛ DWA OBIEGI GRZEWCZE – PODŁOGÓWKA I GRZEJNIKI – POMPA CIEPŁA

Pompa ciepła jest niskotemperaturowym źródłem ciepła, temperatura w instalacji nie przekracza 55oC. To dobre rozwiązanie dla instalacji ogrzewania podłogowego, dla ogrzewania grzejnikowego już mniej. Wiadomo, że podłogówka pracuje na niskich parametrach, a grzejniki na wysokich. Jeśli dostarczyć im niższej temperatury, muszą mieć większe rozmiary niż standardowo żeby oddały tyle ciepła ile potrzeba pomieszczeniu. Istnieją już specjalne grzejniki dedykowane dla instalacji niskoparametrowych. Charakteryzują się tym, że ich powierzchnia wymiany ciepła jest o 50% większa od tradycyjnych grzejników płytowych. Materiał, z którego są zbudowane doskonale oddaje ciepło.

Jest też możliwość zwiększenia intensywności wymiany ciepła w razie potrzeby poprzez wpięcie wentylatora, który bez zmiany rozmiarów grzejnika zwiększy jego moc poprzez intensywniejsze schładzanie go. Wentylator w prosty sposób można wypiąć lub wyłączyć, przydatne w okresach przejściowych wiosna – jesień.

☛ ZAWÓR RTL NA INSTALACJI OGRZEWANIA PODŁOGOWEGO

Rozwiązanie to nadaje się do niewielkich pomieszczeń, rzędu 10 – 12m2, zwykle łazienek. Większe pomieszczenia podłączone w ten sposób byłyby narażone na nierównomierny rozkład temperatury podłogi.

Zawór RTL to zawór ograniczający temperaturę powrotu. Montuje się go na powrocie pętli ogrzewania podłogowego, bez by-passu. Instalacja podłogówki pracuje na tych samych parametrach co grzejnikowa. Do instalacji dopływa gorąca woda i rozgrzewa podłogę. Gdyby nie było zaworu RTL na powrocie, podłoga mogłaby się przegrzać, dzięki ciągłemu napływowi nowej gorącej wody. Zawór powoduje zamknięcie odpływu wody z pętli grzewczej do czasu, aż woda w pętli ostygnie i odda ciepło podłodze.

Sterowanie pracą zaworu RTL jest tylko miejscowe, utrzymuje ciepłą podłogę oraz określoną minimalną temperaturę.

DLA KOGO TAK: jeśli w całym domu mają być grzejniki, a podłogówka tylko w łazienkach

DLA KOGO NIE: to rozwiązanie nie sprawdzi się, jeśli w domu będzie przewaga ogrzewania podłogowego nad grzejnikowym. Wtedy bardziej opłaca się zamontować osobny rozdzielacz z układem mieszającym do instalacji ogrzewania podłogowego.

as-gips