piątek, 25 lipca 2014

Grzejnik stuka, pomóżcie ;-)

No cóż, zdarza się, że grzejnik stuka, chrobocze, piszczy lub wydaje inne bardziej lub mniej przyjemne odgłosy, szczególnie wyławiane przez nasze uszy w środku nocy wyzwalając w nas skrajne emocje. Ale to przecież nie grzejnik jest winien temu, że stuka.
Najczęstszą przyczyną naszych nieprzespanych nocy jest błąd instalatora. Tylko, który instalator przyzna się do błędu i to tak kardynalnego jakim jest pomylenie zasilania i powrotu.
Pokrótce wyjaśnię dlaczego tak się dzieje. Zacznę od tego, że pomiędzy króćcem zasilania a grzejnikiem zamontowany jest z reguły zawór termostatyczny (są wyjątki np w przypadku zaworów dekoracyjnych firmy Danfoss), którego budowę przedstawia rysunek poniżej.

Strzałką zaznaczony jest prawidłowy kierunek przepływu czynnika grzewczego (wody) przez zawór zamontowany na zasilaniu instalacji. Woda przepływa pod grzybkiem zaworu, który zamyka lub otwiera przepływ wody przy pomocy głowicy termostatycznej (popularnie zwanej pokrętłem, więcej na ten temat przeczytasz tutaj). W przypadku gdy zawór termostatyczny zamontowany jest na powrocie instalacji woda płynie w odwrotnym kierunku niż na rysunku powyżej i usiłuje przepłynąć przez zawór od strony sprężyny naciskając na grzybek od góry. Powoduje to ruch grzybka w dół i w górę ( w górę grzybek odciągany jest przez sprężynę) i hałas  przypominający stukanie.  Ponieważ przepływ wody wymuszony jest przez pracującą pompę zamontowaną w kotle dlatego gdy pompa nie pracuje hałas nie jest słyszalny. Podobne zjawisko zachodzi w przypadku grzejników płytowych z wbudowaną wkładką zaworową, której zasada działania jest identyczna jak zaworu termostatycznego.
Co można zrobić w takiej sytuacji? Podam dwa rozwiązania, jedno dotyczące grzejników z zamontowanym zaworem termostatycznym np. łazienkowych; drugie dotyczące grzejników z wbudowaną wkładką zaworową.

1. Grzejnik łazienkowy zasilany od dołu


 Mamy dwa wyjścia w sytuacji gdy zasilanie podłączone jest z lewej strony (przy zaworze powrotnym):
  • zamiana zaworów termostatycznego i powrotnego miejscami
  • wymiana istniejącego zaworu termostatycznego na zawór termostatyczny do odwrotnego kierunku przepływu; zawory takie w wersji prostej i kątowej produkuje m.in. firma Heimeier (kupisz je tutaj); rozwiązanie to stosujemy w sytuacji gdy nie chcemy zmieniać położenia głowicy termostatycznej ze względu np. na wygodę użytkowania 
Nie proponuję tutaj zamiany rur zasilania i powrotu gdyż wiąże się to z kuciem ściany, czasami zdejmowaniem płytek ceramicznych, czyli po prostu większymi kosztami. Łatwiej i taniej jest w domach, w których każdy grzejnik jest zasilany oddzielnie z rozdzielacza. Wystarczy wtedy w skrzynce rozdzielaczowej zamienić rury zasilania i powrotu.

 2. Grzejnik płytowy zasilany od dołu

W tego typu grzejnikach wkładka zaworowa wbudowana jest na górze grzejnika natomiast sam grzejnik podłączony jest do instalacji przy pomocy podwójnego zaworu odcinającego (w gwarze instalatorskiej zwanego "portkami", Vekoluxem itp.) przy czym zasada podłączenia jest taka, że zasilanie podłączamy od wewnętrznej strony grzejnika (rysunek poniżej).


Jeżeli instalator pomyli króciec zasilania z króćcem powrotu to jedynym wyjściem, poza kuciem ściany i zamiany rur miejscami, jest zakup kształtki do zmiany kierunku przepływu (wewnątrz kształtki kanały krzyżują się) np. firmy Heimeier (wersja kątowa na rysunku poniżej).


Także w tym przypadku jeżeli posiadamy instalację rozdzielaczową wystarczy zamienić rury zasilania i powrotu miejscami.

Powyżej opisałem najczęstszą przyczynę "stukania" grzejników. Innymi sytuacjami powodującymi hałas w instalacji centralnego ogrzewania są m.in. zbyt wysokie obroty pompy podającej czynnik grzewczy do grzejników (szczególnie w sytuacji kiedy część grzejników, np. w nocy, jest zamknięta) lub za długie proste odcinki rur instalacyjnych bez kompensacji długości (dotyczy szczególnie instalacji z miedzi lub stali) . Postaram się w jednym z kolejnych postów wyjaśnić bliżej ww. przyczyny powstawania hałasu oraz podać rozwiązania problemu.

czwartek, 17 lipca 2014

Mam problem, pomóżcie ;-)

Przeglądam czasami z ciekawości różne fora internetowe, budowlane i instalacyjne, i znajduję w nich wiele wpisów od osób, które borykają się z różnymi problemami technicznymi w trakcie budowania domu lub już w czasie  zamieszkiwania w nim. Mam na myśli problemy związane z instalacjami grzewczymi a w szczególności ogrzewaniem grzejnikowym. Także na  forum na naszej stronie internetowej  pojawiły się takie wpisy, na które staram się na bieżąco odpowiadać.
Postanowiłem więc pomóc inwestorom, którzy nie mogą liczyć na instalatorów i postaram się w najbliższych postach wyjaśnić parę kwestii związanych z ogrzewaniem grzejnikowym.

Jeden z grzejników słabo grzeje, pozostałe grzeją wystarczająco
Często spotykany problem, szczególnie w domach jednorodzinnych. Dotyczy przede wszystkim instalacji wykonywanych w tzw. układzie trójnikowym, czyli od pionu grzewczego rury rozprowadzane są do grzejników w sposób pokazany na rysunku poniżej (rury "rozgałęziają się" przy pomocy złączek w kształcie litery T) .

 W tego typu instalacji, przy jej wykonywaniu, należy dobrać odpowiedni przekrój rur rozprowadzających ciepło oraz uwzględnić wielkość nastawy wstępnej na zaworach termostatycznych przy grzejnikach. Ponieważ większość instalacji wykonywanych jest bez wcześniejszego projektu inwestor liczy na wiedzę i doświadczenie instalatora. Z tym jednak bywa różnie. Najczęściej przekrój rur dobierany jest "na oko" a nastawę wstępną pomija się pozostawiając ustawienie fabryczne (zakładam, że większość obecnie montowanych zaworów termostatycznych posiada nastawę wstępną). Po zalaniu  posadzek nie będziemy wykuwać rur a i trudno byłoby ustalić czy wszystkie grzejniki grzeją prawidłowo gdyż większość prac instalacyjnych wykonywanych jest poza sezonem grzewczym. Poza tym problem z niedogrzanym pomieszczeniem może pojawić się po kilku sezonach grzewczych, w trakcie mroźnej zimy.
Pozostaje nam wtedy zrównoważenie hydrauliczne instalacji przez wyregulowanie ilości przepływającej wody przez grzejniki. Na czym to polega? Niektórzy z czytelników bloga zapewne pamiętają czasy tzw. kryz przy grzejnikach. Nie było wtedy zaworów termostatycznych z nastawami. Zakładano więc pomiędzy zawór odcinający a grzejnik blaszkę z otworem. Wielkość otworu była zależna od usytuowania grzejnika na piętrze budynku, grzejniki na parterze miały najmniejsze otwory a na ostatnim pietrze największe, na pozostałych piętrach otwory o średnicach zwiększających się od parteru w górę. Chodziło o to aby woda równomiernie przepływała przez grzejniki na wszystkich piętrach. Podobną sytuację mamy w domach jednorodzinnych. Jeżeli na wszystkich grzejnikach będzie taka sama wielkość otworu w zaworze termostatycznym (czyli taka sama nastawa) to do grzejników usytuowanych najdalej od pionu grzewczego będzie dopływała w tym samym czasie mniejsza ilość wody niż do grzejników usytuowanych bliżej pionu. Jak wiemy woda płynie tam gdzie napotyka najmniejszy opór. Tak więc grzejniki najbliżej źródła ciepła będą grzały lepiej ponieważ w tym samym czasie przepłynie przez nie większa ilość ciepłej wody.
Aby temu zapobiec należy przy pomocy nastawy wstępnej wyregulować ilość wody dopływającej do grzejników. Projektant instalacji niewiele nam pomoże gdyż aby wyliczyć wielkości nastaw potrzebne są dane grzejników, parametry instalacji oraz długość i przekrój rur  ( rury mamy przecież pod posadzką a instalator na pewno nie zmierzył długości rur ani nie poda ich średnic).
Tak więc pozostaje doświadczalny, najlepiej w trakcie sezonu grzewczego, dobór nastawy wstępnej. Poniżej wyjaśnię na przykładach jak ustawiać wartość nastawy wstępnej na zaworach termostatycznych przy grzejnikach. Przed przystąpieniem do regulacji należy zdjąć głowicę termostatyczną z zaworu lub wkładki zaworowej. Należy przy tym pamiętać o podstawowej zasadzie: głowicę termostatyczną zdejmujemy i zakładamy przy maksymalnym otwarciu głowicy. Grzejniki najbliżej pionu grzewczego powinny mieć najmniejszy otwór nastawy (najmniejsza wartość na tarczy) a te najbardziej oddalone największy otwór nastawy (najwyższa wartość na tarczy). Wielkość otworu będzie także zależała od wielkości grzejnika. Możemy spotkać się z sytuacja, ze grzejnik najbliżej pionu ma największe wymiary i jednocześnie najwyższą moc cieplna a najdalszy najmniejszą moc. Wtedy należy metodą "prób i błędów" tak dobrać nastawy aby obydwa grzejniki miały tę samą temperaturę (najlepiej sprawdzać i porównywać temperaturę w połowie długości grzejnika i mniej więcej na 2/3 jego wysokości).

1. Zawór termostatyczny kątowy Heimeier  V-exakt II z precyzyjną bezstopniową nastawą wstępną

Nastawy mogą być wybierane bezstopniowo od 1 do 8. Istnieje 7 dodatkowych nastaw między domyślnymi wartościami, umożliwiając dokładne ustawienie nastawy pośredniej (np. 3.5). Nastawa 8 odpowiada ustawieniu standardowemu, fabrycznemu jako zawór w pełni otwarty.
W celu wykonania nastawy wstępnej należy na głowicę zaworu nałożyć specjalny kluczyk lub klucz uniwersalny 13 mm. Następnie obrócić kluczyk w kierunku pożądanej nastawy względem
wskaźnika nastawy i po ustawieniu zdjąć klucz. Uwaga: kluczyk obraca się o 360° w obie strony bez oporu.

2. Wkładka termostatyczna Danfoss  z pokrętłem nastawy wstępnej

Wartość nastawy jest ustawiana bez konieczności użycia dodatkowego narzędzia. Fabrycznie jest to wartość: N.
Aby dokonać nastawy należy odszukać na korpusie zaworu znak odniesienia  a następnie obrócić pierścieniem nastawczym aż wymagana nastawa znajdzie się naprzeciw znaku odniesienia. Położenie znaku odniesienia wynika z montażu wkładki w grzejniku.
Obrót pierścieniem nastawczym wykonany jest bez ograniczeń, ale nastawa powinna być wybierana z zakresu 1 - 7. Wartość N oznacza zawór w pełni otwarty. Nastaw w obszarze zacienionym należy unikać.

Może się zdarzyć, że zmiana nastaw nie da pożądanego efektu i mimo, że grzejnik zaczął grzać prawidłowo to nadal w pomieszczeniu jest zbyt niska temperatura. W takiej sytuacji mamy do wyboru dwie opcje:

1. podwyższenie temperatury zasilania na kotle (oczywiście jeżeli posiadamy własne źródło ogrzewania); z reguły temperatury zasilania w sezonie grzewczym nie przekraczają 50-60°C a większość kotłów ma maksymalne temperatury zasilania 80-85°C (także kotły kondensacyjne). Chwilowe zwiększenie temperatury zasilania na czas wyjątkowo niskich temperatur zewnętrznych (kilka, kilkanaście dni w okresie zimowym) będzie skutkowało jedynie zapiekaniem się kurzu nad grzejnikami a w przypadku kotłów kondensacyjnych nieznacznym spadkiem sprawności. ale przynajmniej w pomieszczeniu będzie cieplej :-)

2. wymiana grzejnika na grzejnik o większej mocy grzewczej.

Cdn.

poniedziałek, 7 lipca 2014

Prawda czy fałsz?

W dzisiejszym poście zajmę się zagadnieniami związanymi z różnymi opiniami dotyczącymi grzejników, mniej lub bardziej prawdziwymi. Krążącymi w internecie ale też wśród niektórych instalatorów czy wszystkowiedzących "specjalistów".  Postaram się wyjaśnić, które  z tych osądów zawierają prawdę a które są nieprawdziwe.

Grzejniki żeliwne lepiej grzeją od nowoczesnych grzejników płytowych
Fałsz. Podstawową zasadą przy doborze grzejników jest ich moc cieplna przy określonych parametrach instalacji; tak więc nie ma znaczenia jakiego typu grzejnik zamontujemy w ogrzewanym pomieszczeniu, ważne jest żeby jego moc zapewniała odpowiednią temperaturę w pomieszczeniu czyli komfort cieplny. Grzejnik żeliwny ma dużą pojemność wodną a co za tym idzie dłużej utrzymuje ciepło. Wiele osób uważa, niesłusznie zresztą, że grzejnik powinien być cały czas ciepły bo inaczej w pomieszczeniu robi się zimno. Nie raz spotykałem się z opiniami właścicieli domów, że chyba coś z instalacją jest nie w porządku bo grzejniki są zimne. Pierwsze co radziłem zrobić to zmierzyć temperaturę wewnątrz pomieszczenia. Z reguły temperatura była odpowiednia a przyczyną tego, że grzejniki były zimne było odcięcie dopływu wody do grzejników przez zawory termostatyczne, spowodowane np. wzrostem temperatury w pomieszczeniu do zadanej na głowicy termostatycznej. Przyczyną ww. opinii był fakt, że jeszcze nie tak dawno większość mieszkań i domów posiadała instalacje grawitacyjne (piszę o tym tutaj), które uniemożliwiały skuteczną regulację temperatury w pomieszczeniu (w latach 80-tych ub. wieku firma Heimeier wprowadziła na rynek zawory do instalacji grawitacyjnych ale w Polsce nie były one powszechnie stosowane). Grzejniki były więc cały czas ciepłe, czasami nawet gorące (stosowano wówczas parametry instalacji 90/70°C), ściany osmalone a "regulacja temperatury" odbywała się przez otwieranie okien. Ale wtedy nie myślano o oszczędzaniu energii.
Podsumowując: każdy prawidłowo dobrany grzejnik zapewni nam komfort cieplny; warunkiem jest też odpowiednie zrównoważenie instalacji c.o. (czyli wyrównanie przepływów przez grzejniki), właściwe usytuowanie w pomieszczeniu (najlepiej pod oknem) i odpowiedni dobór armatury grzejnikowej (o tym będę też pisał w kolejnych postach).

Grzejniki długie (szerokie) powinny posiadać podłączenie zasilania i powrotu po przekątnej grzejnika
Prawda. Jest to oczywiste i związane z równomiernym przepływem wody przez grzejnik. Proszę zwrócić uwagę, że przy podłączeniu jednostronnym (z lewej lub prawej strony grzejnika) powierzchnia grzejnika ma najwyższą temperaturę od strony podłączenia a najniższą  na drugim końcu grzejnika. Różnice te nie są duże przy grzejnikach o wysokości 600mm i długości do 2000mm ale już przy dłuższych grzejnikach widoczny jest spadek temperatury na chłodniejszym" końcu grzejnika. Zaleca się aby przy grzejnikach o długości powyżej 2000mm lub gdy długość grzejnika przekracza czterokrotnie jego wysokość zastosować podłączenie krzyżowe (na rysunku poniżej z prawej strony). Jedna istotna uwaga: odwrotne podłączenie zasilania niż widoczne na rysunku (czerwona strzałka) spowoduje obniżenie mocy grzejnika o ponad 30%.

(materiały firmy PURMO)

Do instalacji z pompą ciepła nie powinno stosować się grzejników
Fałsz. Instalacje z pompą ciepła są efektywne przy niskich parametrach instalacji, z reguły 45/35°C.  Weźmy przykład: grzejnik płytowy firmy Kermi typ V22 o wymiarach 600x1000mm ma moc 1666W  dla parametrów instalacji 75/65°C oraz 494W dla parametrów 45/35°C czyli ponad trzykrotnie mniejszą. Nie oznacza to jednak, że nie możemy stosować grzejników w instalacjach z pompą ciepła. Na pewno łatwiej jest podjąć decyzję przy budowie nowego domu i nowej instalacji c.o. (wybór pomiędzy ogrzewaniem podłogowym a grzejnikowym lub oba jednocześnie). Co ma jednak począć właściciel istniejącego domu, który chciałby też zastosować do ogrzewania pompę ciepła a nie ma możliwości wykonania ogrzewania podłogowego? Jeżeli w domu jest dużo miejsca i inwestorowi nie przeszkadza wielkość grzejników można zastosować np. typowe grzejniki płytowe. Jednak zdecydowanie lepszym rozwiązaniem jest dobór grzejników konwektorowych z wentylatorem np. Jaga Strada z systemem DBE.
Jaka jest różnica pomiędzy wielkością grzejnika płytowego a grzejnika konwektorowego z wentylatorami podam na przykładzie.  Załóżmy, że zapotrzebowanie mocy wynosi 1500W dla parametrów 45/35°C, w pomieszczeniu mamy okno o szerokości 180cm usytuowane na wysokości 80cm.
Dobieramy grzejniki:
1. grzejnik płytowy KERMI
     - typ 33 o wymiarach 1800x600x155mm (długośćxwysokosćxgłębokość) posiada moc 960W,
     - typ 33 o wymiarach 900x600x155mm (długośćxwysokosćxgłębokość) posiada moc 533W
czyli dwa grzejniki mają moc 1493W przy czym jeden z grzejników będziemy musieli zamontować na ścianie ograniczając dostępność miejsca w pomieszczeniu
2. grzejnik konwektorowy JAGA Strada DBE typ 16 o wymiarach 1800x500x160mm (długośćxwysokosćxgłębokość) posiada moc 1487W
czyli wystarczy jeden grzejnik!
Nie chciałbym tutaj rozpisywać się o tym, że przed podjęciem decyzji o montażu pompy ciepła należy ocieplić budynek, nie tylko ściany ale także dach, wymienić stolarkę okienną i drzwiową, zlikwidować mostki cieplne. Tego typu zabiegi mogą spowodować, że zapotrzebowanie mocy cieplnej w budynku spadnie nawet o połowę. A później wystarczy wykonać projekt instalacji c.o., najlepiej przez projektanta z uprawnieniami gdyż poleganie na wiedzy instalatora jest w tym przypadku niezbyt sensowne (instalatorzy nie wykonują z reguły obliczeń a grzejniki dobierają na zasadzie: "Panie, na 20m2 to musi być grzejnik o mocy 2000W"). O ile w przypadku doboru grzejników zasilanych z kotła c.o. przewymiarowanie grzejników skutkuje jedynie ich nieco większymi wymiarami oraz wyższą ceną o tyle zasilanie ze źródła ciepła o bardzo niskiej temperaturze zasilania powoduje, że każdy wat mocy grzewczej przekłada się na zdecydowanie większe rozmiary grzejnika (ponad trzykrotnie większe niż w przypadku zasilania z kotła c.o.).
O innych aspektach doboru grzejników mam zamiar napisać w jednym z kolejnych postów.

Grzejniki aluminiowe nie mogą współpracować z instalacją c.o. wykonaną z miedzi
Prawda dlatego, że jeżeli nie zostaną zachowane odpowiednie zabezpieczenia instalacji może dojść do korozji elektrochemicznej na styku dwóch metali o różnych potencjałach elektrycznych jakimi są miedź i aluminium. Jeżeli grzejnik aluminiowy styka się bezpośrednio z rura miedzianą a wewnątrz instalacji znajduje się woda to powstaje ogniwo elektrochemiczne a na powierzchni aluminium powstają cząstki metalu o ładunku elektrycznym, które odrywają się od powierzchni wewnętrznej grzejnika uszkadzając jego strukturę.
Fałsz bo można ustrzec się przed korozją na dwa sposoby:
1. kupując grzejnik aluminiowy zabezpieczony od wewnątrz powłoką chroniącą przed korozją i posiadający odpowiedni atest i gwarancję producenta
2. kupując specjalny środek w płynie tzw. inhibitor korozji np firmy FERDOM i wlewając go do instalacji w odpowiedniej proporcji zgodnie z instrukcją