Pierwsze ciepło - reportaż cz. IV

W domu Renaty i Ryszarda grudzień zeszłego roku był bardzo pracowity. Najpierw przedstawiciele firmy CLIMA KOMFORT ułożyli ogrzewanie podłogowe i podłączyli poszczególne obiegi do rozdzielaczy. Mniej więcej tydzień później specjalistyczna firma zalała rurki grzewcze warstwą jastrychu. Inwestorzy wykonali te prace zgodnie z zaleceniami i od końca grudnia posadzka przechodziła proces tzw. sezonowania, który powinien trwać minimum 28 dni. Na początku lutego nadszedł więc czas na wykonanie ostatnich prac montażowych w kotłowni oraz uruchomienie pompy ciepła.

Jeszcze jedna pompa ciepła

Największym gabarytowo (1710 x 600 x 720 mm) urządzeniem zamontowanym w pomieszczeniu, które pełni w domu Renaty i Ryszarda funkcję kotłowni, był podgrzewacz wody użytkowej wyprodukowany przez duńską firmę VESTTHERM. Jest to niezwykle ważny element systemu oferowanego przez , dzięki któremu budynek zaopatrywany jest w ciepłą wodę użytkową (c.w.u.). W przypadku opisywanej inwestycji, pompa ciepła NEURATHERM, posadowiona na zewnątrz domu, przeznaczona jest bowiem wyłącznie do zasilania centralnego ogrzewania. Takie rozdzielenie funkcji ma swoich przeciwników, jak i zwolenników.

 

– Wbudowana w podgrzewacz niewielka pompa ciepła typu powietrze-woda, przygotowuje
ciepłą wodę użytkową wykorzystując do tego celu odpowiednio wysoką temperaturę powietrza panującą w pomieszczeniu, w którym się znajduje – mówi przedstawiciel CLIMA KOMFORT Andrzej Fiałkowski. – Wystarczy już około 5°C, aby pompa skutecznie spełniała swoje zadanie. Oczywiście im wyższa temperatura powietrza, tym wyższa sprawność pompy ciepła i krótszy czas podgrzania wody. Po oddaniu ciepła w wymienniku, schłodzone powietrze wydmuchiwane jest przez otwór w obudowie. Dzięki temu latem podgrzewacz może spełniać rolę klimatyzatora i osuszacza (powietrze można odprowadzić izolowanym kanałem do wybranego pomieszczenia, np. kotłowni, pralni, suszarni). Po pierwszym napełnieniu zbiornika podgrzewacz potrzebuje około 8 godzin na przygotowanie c.w.u. (z temperatury 15°C do 55°C).

 

Podgrzewacz wody użytkowej wyprodukowany przez duńską firmę VESTTHERM. Jego najważniejszą część stanowi niewielka pompa ciepła typu powietrze-woda. Przygotowuje ona ciepłą wodę użytkową wykorzystując do tego celu odpowiednio wysoką temperaturę powietrza panującą w pomieszczeniu, w którym się znajduje. Wystarczy już około 5°C, aby pompa skutecznie spełniała swoje zadanie

Przy normalnym zużyciu podgrzewacz nie wymaga wspomagania grzałką elektryczną. Warto to podkreślić, gdyż większość podgrzewaczy, które współpracują z pompami ciepła (z priorytetem na c.o.) wymaga dla uzyskania stałej temperatury ciepłej wody na poziomie około 50°C, okresowego załączania grzałki. Zamontowany w podgrzewaczu VESTTHERM zbiornik (270 litrów) pozwala na swobodne korzystanie z ciepłej wody przez całą rodzinę. Bieżąca praca zamontowanej w podgrzewaczu pompy ciepła zależy od dobowego zużycia wody w domu. Zakłada się, że powinna ona pracować 8–10 godzin w ciągu doby. Współczynnik wydajności pompy – COP wynosi 3,33 (zużywa zaledwie około 550–600 Wh energii elektrycznej w ciągu godziny dając 1,8 kW mocy cieplnej). Przygotowanie ciepłej wody jest więc naprawdę bardzo tanie – ok. 2 zł/dobę.

Serce systemu

Niezwykle ważnym elementem zamontowanym tuż przed rozruchem instalacji był sterownik OPTIMA. Dzięki niemu system grzewczy pozostaje przez cały czas w równowadze i pracuje bezawaryjnie. Oprócz kontroli pompy ciepła sterownik może również zarządzać dodatkowym, niezależnym źródłem energii, przygotowaniem ciepłej wody użytkowej oraz pompą obiegową. OPTIMA współpracuje z regulatorem temperatury wewnętrznej, który przekazuje sygnał do sterownika o konieczności uruchomienia systemu grzewczego.

 

Sterownik OPTIMA. Dzięki niemu system grzewczy pozostaje przez cały czas w równowadze i pracuje bezawaryjnie. Oprócz kontroli pompy ciepła sterownik może również zarządzać dodatkowym, niezależnym źródłem energii, przygotowaniem ciepłej wody użytkowej oraz pompą obiegową

Poprawia to w dużym stopniu komfort użytkowania urządzenia. Dzięki temu, że istnieje możliwość zapisania w pamięci regulatora kilku niezależnych programów, system staje się bardzo elastyczny i pozwala na uzyskanie zmian temperatur w pomieszczeniach na przykład w zależności od pory dnia. Dzięki połączeniu radiowemu (około 30 m) pracę sterownika można kontrolować z różnych pomieszczeń w domu bez konieczności zaglądania do kotłowni.

Kotłownia

Pomieszczenie przeznaczone w domu Renaty i Ryszarda na kotłownię jest stosunkowo niewielkie, ale urządzenia tam zamontowane nie wymagają dużej ilości miejsca. Oprócz podgrzewacza ciepłej wody użytkowej i sterownika OPTIMA, zamontowano tam tylko przyłącze hydrauliczne oraz niewielki elektryczny kocioł wodny EKW Classic, którego zadaniem jest utrzymywanie w budynku minimalnego komfortu cieplnego w razie awarii pompy ciepła. Konstrukcja kotłowni jest bardzo prosta, a tym samym prosty jest rozdział ciepła i zrównoważenie hydrauliczne układu oraz mniej jest elementów, które w toku eksploatacji mogą ulec uszkodzeniu.

 

Sterownik OPTIMA współpracuje z regulatorem temperatury wewnętrznej, który przekazuje sygnał do sterownika o konieczności uruchomienia systemu grzewczego. Poprawia to w dużym stopniu komfort użytkowania urządzenia. Dzięki temu, że w pamięci regulatora można zapisać kilka niezależnych programów można uzyskać pożądane zmiany temperatur w pomieszczeniach w zależnooeci od pory dnia. Dzięki połączeniu radiowemu (około 30 m) pracę sterownika można kontrolować z różnych pomieszczeń w domu bez konieczności zaglądania do kotłowni

W domu Renaty i Ryszarda nie zachodziła konieczność zamontowania kilkusetlitrowego zbiornika buforowego, który zapewnia instalacji grzewczej dużą bezwładność cieplną. Po pierwsze, stało się tak dlatego, że ogrzewanie podłogowe, na które zdecydowali się inwestorzy, właśnie taką dużą bezwładność zapewnia (w przeciwieństwie do instalacji z grzejnikami).

 

Po drugie, układ sterowania pompy NEURATHERM jest wyposażony w tzw. falownik – przemiennik częstotliwości, dzięki któremu można zmieniać prędkość obrotową kompresora. Pozwala to uzyskiwać zmienną moc pompy ciepła (dostosowaną do aktualnych potrzeb budynku i warunków pogodowych). Po trzecie, można było zrezygnować z bufora także dlatego, że pompa ciepła NEURATHERM nie będzie realizować funkcji c.w.u.

 

Przed podłączeniem podgrzewacza c.w.u. trzeba zamontować naczynie wzbiorcze, zawór bezpieczeństwa i pompę obiegową

Zastosowanie falownika sprawdza się doskonale w okresach przejściowych (jesień, wiosna). Ponieważ właśnie w tych miesiącach pojawiają się często problemy z odpowiednim działaniem pomp i ich sterowaniem, wiele firm dodaje zbiornik buforowy i to pomimo dużej bezwładności cieplnej ogrzewania podłogowego. Rozwiązanie takie poprawia działanie systemu.

 

Chodzi o to, aby instalacja wewnątrz budynku umożliwiała właściwy odbiór ciepła przekazywanego przez pompę oraz aby liczba dobowych włączeń oraz wyłączeń pompy w czasie całego sezonu grzewczego była możliwie jak najmniejsza. Dzięki buforowi temperatura wody w układzie grzewczym nie wzrasta zbyt szybko.

 

Taki gwałtowny wzrost temperatury wody w okresach przejściowych (kiedy panuje umiarkowana temperatura zewnętrzna) skutkuje bowiem błędnym, z punktu widzenia komfortu cieplnego, sygnałem wysyłanym do automatyki, iż temperatura czynnika grzewczego (wody) jest już zbyt wysoka i pompa ciepła powinna zostać wyłączona.

 

Tymczasem wymagana temperatura powietrza w wielu pomieszczeniach może być jeszcze nieosiągnięta. Paradoksalnie więc, dysponując sporą nadwyżką mocy cieplnej, nie jesteśmy w stanie dogrzać pomieszczeń. Pompy ciepła, w wielu przypadkach, wyposażone są bowiem w termostat graniczny, który nie pozwala na wzrost temperatury wody w układzie powyżej pewnej granicy (około 40°C dla ogrzewania podłogowego, 50–55 °C dla grzejników).

 

Elektryczny kocioł EKW zapewnia minimalny komfort cieplny w domu (zabezpiecza instalację grzewczą przed zamarznięciem) w przypadku awarii pompy ciepła

Jeżeli odbiór ciepła jest zbyt mały (cieplejsze dni), to temperatura wody dosyć szybko zbliża się do temperatury granicznej, a wówczas termostat wyłącza pompę ciepła zanim podłogówka zdąży się wygrzać i przekazać ciepło powietrzu w pomieszczeniach mieszkalnych. W instalacjach z zamontowaną pompą NEURATHERM, dzięki zastosowaniu falownika zjawisko tego rodzaju jest wyeliminowane i nie zachodzi potrzeba montowania zbiornika buforowego.

Rozruch

Po zamontowaniu i podłączeniu wszystkich urządzeń w kotłowni, przedstawiciele firmy CLIMA KOMFORT napełnili system ogrzewania wodą i uruchomili pompę. Kolejnym etapem prac było wyregulowanie pracy ogrzewania podłogowego. Polegało to na odpowietrzeniu poszczególnych obiegów grzewczych oraz ustawieniu przepływów na rozdzielaczach. Dzięki odpowiednim ustawieniom można zwiększać lub zdławiać przepływ wody w poszczególnych obiegach, a tym samym regulować temperaturę w różnych pomieszczeniach, aby zapewnić w nich komfort cieplny. (m.ż.)