Rozdzielacze ogrzewania podłogowego, grupy mieszające – przegląd rozwiązań

Wodne ogrzewanie podłogowe cieszy się dużym uznaniem zarówno w budownictwie mieszkaniowym jak i w firmach oraz w obiektach użyteczności publicznej. Nic w tym dziwnego, bowiem taki system grzewczy dzięki urządzaniom takim, jak rozdzielacze ogrzewania podłogowego zapewnia równomierny rozkład temperatury w całym pomieszczeniu bez większego wpływu na poziom wilgotności powietrza. Do tego jeszcze nie ma potrzeby montażu grzejników we wnętrzu pomieszczeń, co przekłada się na walory estetyczne wnętrza budynku.


Wykonując instalację ogrzewania podłogowego konieczne jest zastosowanie specjalnych urządzeń, to rozdzielacze ogrzewania podłogowego. Umożliwią one rozdzielenie czynnika roboczego na poszczególne pętle grzewcze. Oprócz tego dobiera się odpowiedni sposób sterowania systemem grzewczym.

Fot. 1. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego. Fot. TECE
Fot. 1. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego. Fot. TECE

Rozdzielacze ogrzewania podłogowego – właściwości

Oferowane na rynku rozdzielacze ogrzewania podłogowego wytwarza się z mosiądzu, stali nierdzewnej lub tworzywa sztucznego (np. z poliamidu). Jako typowe wyposażenie rozdzielacza zastosowanie znajdują zawory odcinające, które są przystosowane do współpracy z siłownikami elektrycznymi. Siłowniki można zamontować również za pomocą specjalnych adapterów.
Ponadto ważne są zawory regulacyjno-pomiarowe. Chodzi bowiem o wyrównanie oporów przepływu w poszczególnych pętlach ogrzewania podłogowego, ze wskazaniem rzeczywistego przepływu wody. Najczęściej przewiduje się możliwość regulacji w zakresie 0,5–3 l/min. na każdą pętlę.
Na typowy rozdzielacz ogrzewania podłogowego składają się również zawory kulowe odcinające po stronie zasilania i powrotu, zawory odpowietrzające na belce powrotnej i zasilającej oraz zawory spustowo-napełniające, które również umieszcza się na obu belkach. W praktyce dużym uznaniem cieszą się gotowe rozdzielacze wraz z wyposażeniem. Zapewnia to gwarancję szczelności połączenia w porównaniu z samodzielnym złożeniem systemu rozdzielaczowego. Nabywając rozdzielacz wraz z kompletnym wyposażeniem obejmującym rotametry, zawory, odpowietrzniki, pompy itp. zyskuje się gwarancję na całościowy produkt.
Przed zakupem odpowiedniego rozdzielacza warto zastanowić się nad miejscem jego montażu. Urządzenia tego typu zazwyczaj są montowane bezpośrednio przy kotle lub w specjalnych szafach. Najlepiej aby powstał projekt uwzględniający również przebieg pętli ogrzewania podłogowego.

Fot. 2. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego z tworzywa sztucznego. Fot. AFRISO
Fot. 2. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego z tworzywa sztucznego. Fot. AFRISO

Poliamidowe rozdzielacze ogrzewania podłogowego

Wspomniane już rozdzielacze ogrzewania podłogowego wykonane z poliamidu (poliamid, PA 66) obsługują do 10 obiegów. Tak jak i w innych typach rozdzielaczy również i w tym przypadku, jako wyposażenie przewiduje się przepływomierze z zaworami regulacyjnymi, zawory termostatyczne, automatyczne odpowietrzniki poliamidowe, a także zawory do napełniania/opróżniania, termometry i elementy przedłużające.

Oprócz tego zastosowanie znajdują kulowe zawory mosiężne, wieszaki oraz komplet uszczelek. Opcjonalnie rozdzielacz może być wyposażony w obejście z zaworem upustowym różnicy ciśnienia, dodatkowe obiegi grzewcze oraz siłowniki termoelektryczne. Temperatura pracy w zależności od ciśnienia wynosi do 60°C dla 6 bar oraz do 90°C dla 3 bar.

Fot. 3. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego HERZ 8532. Fot. HERZ
Fot. 3. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego HERZ 8532. Fot. HERZ

Regulacja pętli

Na etapie wyboru rozdzielacza trzeba uwzględnić odpowiedni sposób sterowania poszczególnymi pętlami grzewczymi. Za najprostszy sposób regulacji uznaje się instalacje z tzw. zaworem RTL. W takim rozwiązaniu czynnik roboczy zapewnia bezpośrednie zasilanie pętlami ogrzewania podłogowego. To właśnie zawór RTL odpowiada za ograniczenie przepływu cieczy grzewczej zapobiegając zbyt wysokiej temperaturze czynnika roboczego. Należy podkreślić, że instalacje z zaworem RTL nie mają układu mieszającego, zatem regulację temperatury w pętlach uzyskuje się poprzez ograniczenie przepływu. Zawór jest montowany na przewodzie powrotnym.
Praktyka instalacyjna pokazuje, że instalacje ogrzewania podłogowego z zaworami RTL stosuje się w przypadku pomieszczeń, których powierzchnia nie przekracza 15 m2. Jeżeli pomieszczenia są większe to może wystąpić zjawisko nierównomiernego ogrzewania powierzchni podłogi.

Nieco bardziej zaawansowanym rozwiązaniem są systemy ogrzewania podłogowego z podmieszaniem. Ciecz robocza jest wstępnie podmieszana po czym przepływa do pętli podłogowych.
Za wstępne podmieszanie odpowiadają termostatyczne lub trójdrogowe zawory mieszające. Na etapie wyboru odpowiedniego rozwiązania bierze się pod uwagę przede wszystkim preferencje użytkowników instalacji oraz uwarunkowania techniczne. Rozdzielacz z zaworem termostatycznym jest prostym, bezawaryjnym i tanim rozwiązaniem w zakresie sterowania temperaturą. Do pracy zaworów nie jest wymagane zasilanie energią elektryczną. Odpowiednia temperatura jest ustawiana za pomocą pokrętła a na wyjściu uzyskuje się stałą temperaturę cieczy roboczej.

Innym rozwiązaniem jest podmieszanie w instalacji ogrzewania podłogowego wykorzystujące obrotowy trójdrogowy zawór mieszający. Dodatkowo zawór współpracuje z siłownikiem, przez co w odróżnieniu od rozwiązania z zaworem termostatycznym, gwarantuje dowolne regulowanie temperatury w obiegach grzewczych. Można np. zastosować regulację stałotemperaturową uwzględniając temperaturę zewnętrzną i wewnętrzną lub w oparciu o analizę temperatury zewnętrznej i korektę temperatury pomieszczenia. W praktyce ograniczenia w zakresie sterowania takim układem sprowadzają się jedynie do ograniczeń wynikających z funkcjonalność automatyki sterującej pracą siłownika.

Grupy mieszające

Z myślą o rozdziale ciepła na potrzeby poszczególnych pętli ogrzewania podłogowego oferuje się odpowiednio zaprojektowane grupy mieszające. Jako ich zalety należy wymienić przede wszystkim uniwersalność zastosowania ponieważ dostępne na rynku grupy mieszające są w stanie pracować niemal we wszystkich rozdzielaczach z typowym rozstawem belek.
Standardowa grupa mieszająca bazuje na zaworze mieszającym, pompie elektronicznej, termometrze oraz odpowietrzniku ręcznym. Nabyć można grupy mieszające do rozdzielaczy 1” dla pompy 130 mm. Grupy tego typu bazują na zaworze mieszającym, termometrze, odpowietrzniku ręcznym oraz półśrubunkach do 1 1/2”. Ważne są również przyłącza do rozdzielacza z uszczelnieniem typu o-ring.

Nowoczesne grupy mieszające wyposażane są w pompy elektroniczne, które w porównaniu z tradycyjnymi rozwiązaniami wyróżnia przede wszystkim oszczędność energii. Szacuje się, że dzięki odpowiednio dobranym trybom pracy zapotrzebowanie na energię elektryczną może wynosić od 2–5 razy mniej niż pomp o konstrukcji tradycyjnej zachowując, taką samą wysokość podnoszenia. W efekcie różnica w cenie zakupu w porównaniu z klasyczną pompą powinna zwrócić się już po dwóch latach eksploatacji.
Pompy elektroniczne wykorzystują sterowniki mikroprocesorowe. To właśnie dzięki nim jest możliwa analiza parametrów i warunków pracy. Uwzględniając bieżące zapotrzebowanie na ciepło pompa dobiera odpowiednią wydajność tłoczenia i moment obrotowy, co zapewnia niski poziom zużycia energii. W razie potrzeby jest możliwa ręczna, płynna regulacja wydajności i wysokości podnoszenia.

Fot. 4. Grupa mieszająca ogrzewania podłogowego. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego. Fot. FERRO
Fot. 4. Grupa mieszająca ogrzewania podłogowego. Fot. FERRO

Szafki montażowe

Rozdzielacze ogrzewania podłogowego montuje się bezpośrednio przy kotle lub w specjalnych szafkach montażowych. Szafki tego typu zazwyczaj wykonywane są z blachy ocynkowanej. Dodatkowo powierzchnię szaf pokrywa się farbą nakładaną proszkowo. Jest możliwe regulowanie głębokości i wysokości. Szafka może być zamykana za pomocą zamka.

Fot. 7. Szafka rozdzielacza. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego. Fot. FERRO
Fot. 7. Szafka rozdzielacza. Fot. FERRO

Listwy sterujące

Nowoczesne urządzenia sterujące umożliwiają precyzyjną regulację przepływu w poszczególnych pętlach ogrzewania podłogowego. Wykorzystać można do tego chociażby specjalne listwy sterujące. Urządzenia tego typu dobiera się przede wszystkim uwzględniając parametry zasilania siłowników. Listwy sterujące pozwalają nadzorować pracę nawet kilkunastu obiegów grzewczych, a także pompy obiegowej i kotła np. poprzez przełączny przekaźnik beznapięciowy. Można również skorzystać z funkcji testowego załączania wyjść. Chcąc zwiększyć ilość obsługiwanych obwodów moduły można łączyć równolegle. Przydatną funkcję stanowi sterowanie załączaniem pompy i siłownika poza sezonem grzewczym, celem zapobiegania ich zablokowaniu.
Bardziej zaawansowane sterowniki współpracują z kilkoma pokojowymi czujnikami temperatury. Dzięki specjalnym modułowym sterowanie pracą instalacji może odbywać się przez Internet. Na rynku nie brakuje rozwiązań bazujących na bezprzewodowym przesyle sygnału pomiędzy sterownikiem a siłownikami.

Fot. 5. Listwa sterująca ogrzewania podłogowego. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego. Fot. FERRO
Fot. 5. Listwa sterująca ogrzewania podłogowego. Fot. FERRO

Panele obsługi

Do obsługi systemu sterowania można wykorzystać specjalne panele. Zapewniają one zmianę parametrów temperatury uwzględniając np. harmonogramy, temperaturę zadaną i histerezę. W razie potrzeby określoną strefę grzewczą można wyłączyć. Wizualizację ekranu dotykowego dopasowuje się do indywidualnych preferencji użytkownika. Ekran może być również zablokowany.

Fot. 6. Belka górna i dolna rozdzielacza. Rozdzielacze ogrzewania podłogowego. Fot. FERRO
Fot. 6. Belka górna i dolna rozdzielacza. Fot. FERRO

Systemy hotelowe

Ciekawe rozwiązanie techniczne stanowią systemy sterowania ogrzewaniem podłogowym przeznaczone do pensjonatów i budynków hotelowych. Dzięki instalacjom tego typu personel obiektu może stale kontrolować wartości temperatury w pomieszczeniach, a także je zmieniać w sposób ręczny lub używając do tego zadane programy. System jest obsługiwany za pomocą panelu administracyjnego. Udostępnia on szereg informacji dotyczących pracy instalacji. Oprócz tego powiadomienia mogą być wysyłane pocztą elektroniczną lub poprzez wiadomość SMS.
Z poziomu recepcji użytkownik może podglądać i wyszukiwać strefy pogrupowane z uwzględnieniem wybranych kryteriów.

Podsumowanie

Rozdzielacze stanowią podstawowe elementy system ogrzewania podłogowego. To właśnie dzięki nim jest możliwy rozdział ciepła na poszczególne pętle grzewcze oraz regulacja temperatury i przepływów.
Odpowiedni rozdzielacz dobiera się przede wszystkim pod kątem stopnia rozbudowy instalacji. W razie potrzeby wybierane jest odpowiednie sterowanie podmieszaniem. Nowoczesne instalacje bazują na szerokich możliwościach w zakresie regulacji ogrzewaniem.

Damian Żabicki

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here