Jednoduché a spolehlivé hydronické vyvážení podlahového vytápění

Jen dobře vyvážená soustava je zárukou správného přenosu tepla v každém okruhu a energeticky úsporného provozu. S běžnými rozdělovači vytápění může trvat hydronické vyvážení hodně dlouho, zvláště u velkých soustav. V případě renovací, kdy je řada parametrů soustavy neznámá, je situace ještě složitější. Rozdělovače podlahového vytápění s automatickou regulací průtoku, tzv. AFC® technologií, umožňující jednoduché uvedení do provozu a spolehlivé hydronické vyvážení, jsou pro tyto případy perfektním řešením.

Soustavy podlahového vytápění si u nových projektů i při rekonstrukcích získávají stále větší popularitu, a to z mnoha důvodů. Jedním z nich je skutečnost, že podlahové vytápění díky velké přenosné ploše může dodávat požadované teplo i při nižších teplotách kapaliny než soustavy s klasickými otopnými tělesy. Průměrné přívodní teploty otopných soustav stropního, stěnového či podlahového vytápění se pohybují v rozmezí 25 °C až 40 ° C. Soustavy jsou tak méně energeticky náročné a skvěle tak doplňují moderní tepelné zdroje. Čím je nižší teplota kapaliny v otopné soustavě, tím jsou kondenzační kotle a tepelná čerpadla energeticky účinnější.

Také uživatelsky je podlahové vytápění velmi příjemné, protože teplo je rozptýleno ve vrstvách, které pomalu stoupají. Teplo se tak šíří rovnoměrně od podlahy ke stropu a tepelný komfort je vyšší než u soustav s klasickými nástěnnými otopnými tělesy. A protože je celá soustava zabudovaná v podlaze, bonusem navíc je volný prostor na všech stěnách, zařizování interiéru je pak výrazně jednodušší.

Význam hydronického vyvážení

Podlahové vytápění bude fungovat správně a efektivně, jen pokud bude soustava hydronicky vyvážená, hlavně proto, že jednotlivé okruhy se liší v délce kvůli odlišnému povrchu a roztečím potrubí, vedoucím k odlišným tlakovým ztrátám. Z tohoto důvodu například v Německu stanovili hydronické vyvažování u rekonstrukcí či nové výstavby jako zásadní požadavek pro přidělení dotací. Pokud se hydronické vyvážení vynechá nebo se neprovede kompletně, důsledky jsou vždy vážné. Například se mohou přetápět krátké okruhy, zatímco v jiných místech se nedosáhne požadovaného výkonu. Uživatelé v nedostatečně vytápěných místnostech se pak snaží zvýšit teplotu v místnosti, nejčastěji změnou na termostatu. V tomto případě se ale požadovaný výsledek nedostaví. Naopak v přetopených místnostech překračuje teplota podlahy příjemnou hladinu. Přetápěním se také zvyšuje teplota zpátečky, což není u kondenzačního kotle žádoucí, takže můžete zapomenout na úspory energie a nákladů.

Vyvažování konvenčních rozdělovačů podlahového vytápění

V konvenčních rozdělovačích podlahového vytápění se škrticími ventily a indikátory průtoku je nastavení jednotlivých požadovaných průtoků časově náročné, zvláště u velkých soustav. Nastavení škrticího ventilu, potřebné pro hydronické vyvážení, se musí buď získat poměrně složitým výpočtem nebo upravit na rozdělovači s pomocí průtokoměrů metodou pokus/omyl.

Za prvé údaje o průtoku v jednotlivých okruzích se vypočítají z tepelné ztráty místnosti, tepelného výkonu plochy okruhu a rozdílu teplot přívodu a zpátečky a na základě diferenčního tlaku. Všechny ruční a termostatické ventily soustavy musí být plně otevřeny a oběhové čerpadlo musí běžet. Pak lze nastavit vypočítané hodnoty průtoku na rozdělovači, jeden po druhém pro jednotlivé okruhy. Jakmile jsou na rozdělovači nastaveny všechny okruhy, je třeba znovu zkontrolovat a upravit všechna nastavení ventilů. Tento krok je nezbytný, protože původní průtoky byly ovlivněny ostatními změnami diferenčního tlaku v soustavě při změně nastavení ostatních ventilů. Velikost soustavy, délka a počet okruhů vytápění určují, jak často se musí tento úkon opakovat a jak dlouho bude celý proces trvat.

Jakmile běžné průtokoměry zobrazí spočítané volumetrické průtoky, je otopná soustava podlahového vytápění vyvážená. Protože se vyvažování provádí s otevřenými ventily a při plném průtoku, mohou vyskytnout problémy s nerovnoměrným vytápěním i u vyvážené soustavy, když otevírání a zavírání některých okruhů ovlivňuje ostatní smyčky. Toto se stává běžně u komplikovaných soustav s větším množstvím okruhů. Distribuce tepla v okruzích může být nedostatečná i tehdy, když nebyla soustava správně zprovozněna. Takové případy mohou vyústit v nespokojenost zákazníků a potenciální reklamace.

Když se použijí pro podlahovém vytápění rozdělovače s automatickou regulací průtoku, tzv, AFC® technologií, například rozdělovač Dynacon Eclipse, pak může být hydronické vyvažování mnohem snadnější.

Funkce rozdělovače:

Jádro ventilu s AFC® technologií omezuje maximální průtok naprosto nezávisle na diferenčním tlaku na ventilu. Maximální průtok vody lze nastavit v široké škále od 30 po 300 l/h. Nastavením projektovaného průtoku přímo na stupnici ventilu ušetříte mnoho času na hydronické vyvážení. Nastavení je vypočítané na základě požadavku na výkon vytápění bez ohledu na délky potrubí a materiály, úspora času a úsilí na instalaci a vyvážení je tak skutečně významná.

Rozdělovač obsahuje moderní automatické termostatické ventily na okruhu zpátečky a průtokoměry na přívodní straně pro kontrolu funkce. Tato konfigurace znamená, že vypočítané volumetrické průtoky se nenastavují na průtokové straně rozdělovače s průtokoměry, ale přímo na ventilu na straně zpátečky. Hodnotu průtoku lze nastavit přímo v l/h speciálním nastavovacím klíčkem nebo stranovým klíčem č. 11 na 15 bodové stupnici. Indikátor průtoku zobrazuje, zda je okruh vytápění otevřen.

Technologie automatické regulace průtoku funguje obzvlášť dobře při částečném zatížení, protože automatické regulace průtoku není ovlivněna výkyvy tlaku, způsobené například uzavíráním a otevíráním ostatních okruhů. Ventil automaticky omezuje horní hranici tlaku, aby se do daného okruhu vytápění nedostalo více vody, než bylo nastaveno. V důsledku pak automatická regulace průtoku udržuje jednotlivé okruhy vytápění hydronicky vyvážené při všech provozních podmínkách.

Rozdělovač je možné použít pro 2 až 12 okruhů a díky nízké povolené odchylce průtoku představuje vysokou přesnost regulace. Přednastavení jsou zachována, i když jsou některé okruhy vytápění zavřeny na straně přívodu nebo zpátečky. Znovuotevření okruhů, je tak rychlejší.

Ventil Multilux 4-F se používá na připojení stávajících okruhů k tělesům s dvoubodovým připojením k podlahovému vytápění pro regulaci teploty v místnosti a omezení teploty zpátečky. V kombinaci s AFC® technologií se tak umožní přidat okruhy, aniž by se musel nový okruh vyvažovat.

Ideální pro rekonstrukce

Stávající otopná soustava představuje vážné komplikace s neznámou tlakovou ztrátou a následnými poměry průtoku. V případě chybějící projektové dokumentace pro soustavu podlahového vytápění je nemožné určit délku jednotlivých smyček a vzdáleností mezi nimi. Na jednotlivých okruzích není možné přesně určit tlakovou ztrátu potrubní sítě, a tak je obtížné či téměř nemožné stanovit nastavení ventilů na základě diferenčního tlaku.

Rozdělovače podlahového vytápění s automatickou regulací průtoku mohou takovou situaci vyřešit. Pro určení maximálního průtoku je třeba jen znát tepelné ztráty jednotlivých místností, to lze odhadnout podle kategorie stáří budovy s pomocí aproximační metody. Následně pro provedení hydronického vyvážení už není nezbytné znát všechny parametry, vztahující se k potrubní síti a diferenčnímu tlaku.

AFC® technologie tak zabezpečuje správné vyvážení soustavy i v obtížných situacích bez potřeby na kompletní výpočty. Výrobce z Erwitte v Německu dále pro svůj podlahový rozdělovač předkládá přehlednou tabulku s přehledem doporučených hodnot průtoku pro odlišné tepelné výkony (Q) a teplotní rozdíly (Δt).

Co vzít v úvahu při výměně rozdělovače

Při výměně rozdělovače podlahového vytápění, bez ohledu na typ, který jste zvolili, je potřeba vzít v úvahu dvě důležité věci. Než se do toho pustíte, zkontrolujte, že všechny stávající trubkové spoje jsou kompatibilní s novým rozdělovačem. Výrobci standardně dodávají širokou škálu svěrných šroubení, kování a spojů pro přímé napojení na různé typy soustav, obsahující plastové, měděné nebo vícevrstvé potrubí.

Také musíte napustit, vypláchnout a odvzdušnit každý okruh před instalací nového rozdělovače. Tak se z potrubí odstraní nečistoty a kal a zajistí se, že otopná soustava bude fungovat bezproblémově po dlouhou dobu. Ideálně by se měly okruhy vytápění propláchnout ještě se starým rozdělovačem. Důvodem je i ochrana ventilů, protože nová generace rozdělovačů s AFC® technologií, jako Dynacon Eclipse, se napouští a vyplachuje na straně zpátečky a ne na vstupní straně jako ostatní systémy. Pro úplnou jistotu a klid zajistí ventil STAD optimalizaci výtlaku čerpadla.

Určitě se vyplatí přidat další ochranu před nečistotami jako prevenci případných poruch či nesprávné funkce. Separátory vzduchu a nečistot, instalované na přívodu rozdělovače, jsou vysoce efektivní v odstraňování vzduchu, nečistot a volných plynů, příkladným řešením jsou separátory Zeparo od IMI Pneumatex. Z dlouhodobého hlediska má separace vzduchu a nečistot blahodárný vliv na celou otopnou soustavu a prodlužuje tak životnost všech komponent jako jsou zdroje tepla, čerpadla, ventily a teploměry.

Závěrem

Podlahové otopné soustavy jsou populární, protože jsou energeticky efektivní a zajišťují příjemný tepelný komfort. Těchto výhod lze dosáhnout jen s hydronickým vyvážením. Hydronické vyvažování je časově náročné u rozsáhlých soustav s mnoha okruhy a rozdělovači. A při částečném zatížení se mohou objevit problémy s nerovnoměrným vytápěním dokonce i po vyvážení. Při rekonstrukcích se navíc často stává, že nejsou známé délky smyček a vzdálenosti mezi nimi, takže je obtížné provést potřebné výpočty pro hydronické vyvážení. Rozdělovače podlahového vytápění s automatickou regulací průtoku jsou řešením, představujícím snadnou instalaci a zaručujícím spolehlivé vyvážení ve všech situacích.

---

Pro více informací nás kontaktujte: IMI Hydronic Engineering CZ, CTPark D1 č. 1573, Humpolec, tel: 565 533 602, info.cz@imi-hydronic.com, www.imi-hydronic.cz

O společnosti IMI Hydronic Engineering

IMI Hydronic Engineering je přední dodavatel systémů HVAC v budovách (systémů pro energeticky efektivní vytápění, ventilace a vzduchové klimatizace). Díky svým zkušenostem s více než 100 000 projekty po celém světě pomáhá IMI Hydronic Engineering svým zákazníkům regulovat požadovanou pokojovou teplotu a minimalizovat provozní náklady na energie. Světově známé produktové značky IMI Pneumatex, IMI TA a IMI Heimeier nabízejí řešení v oblastech udržování tlaku, kvality vody, vyvažování, řízení a termostatické regulaci. Více informací je k dispozici zde.

IMI Hydronic Engineering je součástí mezinárodní inženýrské skupiny IMI plc. IMI má po celém světě přes 12 000 zaměstnanců, výrobní závody ve více než 20 zemích a spravuje celosvětovou servisní síť. Společnost je kotována na londýnské burze cenných papírů a je členem FTSE250. Další informace jsou k dispozici zde.