Efektywne sterowanie temperaturą: Termostatyczne zawory grzejnikowe

Dodano: poniedziałek, 11.12.2023


W poniższym artykule przybliżamy tematykę sterowania temperaturą ogrzewania wodnego przy pomocy zaworów z głowicą termostatyczną. Jest to prosty i od dawna stosowany system, ale lepsze poznanie jego elementów i sposobu działania pozwoli trafniej dobrać urządzenia do swoich potrzeb, lub lepiej wykorzystywać te urządzenia, które już mamy. Chodzi przecież o to, aby obniżając koszt y ogrzewania nie pogorszyć komfortu w swoim domu.

Typowy grzejnik centralnego ogrzewania posiada zawory: zasilający i powrotny, oraz na zaworze zasilającym pokrętło- głowicę która steruje dopływem wody grzewczej. Jeśli jest to tylko pokrętło, mówimy o zaworze grzejnikowym, jeśli w pokrętle mieści się czujnik i element sterujący zaworem – to mamy do czynienia z głowicą termostatyczną.

Ręka na grzejniku z zaworem termostatycznym

Sprawdź termostatyczne zawory grzejnikowe w hurtowni Onninen

Czym jest zawór grzejnikowy?

Zawór termostatyczny Danfoss RA-N 15 kątowy, z nastawą wstępną.W grzejniku istnieją dwa rodzaje zaworów: zawór po stronie zasilania grzejnika wodą i zawór odpływowy (powrotny), przez który schłodzona woda powraca do obiegu wody grzewczej. Zawór grzejnikowy zasilający to proste urządzenie, regulujące przepływ gorącej wody do i z grzejnika, co wpływa na temperaturę pomieszczenia. Istnieją dwa rodzaje zaworów: zawory grzejnikowe manualne i termostatyczne (TRV). Aktualnie stosowanie zaworów termostatycznych w budynkach wielorodzinnych jest wymagane przez przepisy budowlane. Zawory termostatyczne można zainstalować na wszystkich rodzajach grzejników wodnych, bez potrzeby specjalnych adaptacji.

Jak rozróżnić manualny zawór od zaworu termostatycznego (TRV) ?

Zawory manualne zazwyczaj mają niewielkie pokrętło bez oznaczeń, wewnątrz którego nie ma żadnych mechanizmów, natomiast termostatyczne  zawory grzejnikowe mają  oznaczenia takie jak skalę, plus i minus (lub on/off), wskazujące kierunek, w którym należy go obrócić, aby otworzyć lub zamknąć a czasem także widoczne lub ukryte elementy ograniczające nastawę minimalną i maksymalną Zastąpienie zaworu manualnego zaworem z głowicą termostatyczną pozwoli dostosować temperaturę pomieszczenia w celu zapewnienia lepszego komfortu, oszczędności energii i redukcji emisji CO2.

Zawór grzejnikowy Ferro prosty 1/2"Zawór powrotny oprócz funkcji odcięcia odpływu z grzejnika często służy także do ograniczania przepływu – równoważenia hydraulicznego - aby wszystkie grzejniki w systemie nagrzewały się mniej więcej w tym samym tempie. Innymi słowy, grzejnik najbliżej kotła, nagrzałby się szybciej niż ten umieszczony na drugim końcu domu, dlatego zawory równoważące powinny być otwarte w coraz większym stopniu im dalej od kotła (źródła ciepła) znajduje się grzejnik. Funkcja równoważenia często realizowana jest także w zaworze zasilającym poprzez tak zwaną „nastawę wstępną” , która jest rodzajem kryzy ograniczającej przepływ przez zawór.

Ostatnio pojawiły się także bardziej zaawansowane rozwiązania zaworów – tzw.: „dynamiczne zawory termostatyczne” czy też „zawory termostatyczne niezależne od ciśnienia” gdzie ograniczanie przepływu nie jest ustalane jednorazowo lecz dynamicznie zmienia się w zależności od ciśnienia w systemie ogrzewania. Wyklucza to wpływ wahań ciśnienia na zrównoważenie układu grzewczego, przez co system zapewnia wyższy komfort użytkowania i dodatkowe oszczędności. Elementem niezbędnym do działania zaworu termostatycznego  jest głowica termostatyczna. 

Czym jest głowica termostatyczna?

Głowica termostatyczna to urządzenie zamontowane na grzejniku, pozwalające automatycznie regulować przepływ gorącej wody do tego grzejnika. Głowica steruje zaworem termostatycznym i zwiększa lub zmniejsza przepływ gorącej wody do grzejnika w zależności od temperatury otoczenia. Zawór jest otwarty, dopóki pomieszczenie nie osiągnie pożądanej temperatury. Jeśli temperatura znowu spadnie, zawór ponownie się otworzy.

Zestaw termostatyczny Danfoss z głowicą Regus RA nakrętka +RA-N+RLV-S 15 kątowyGłównym elementem głowicy termostatycznej jest "silnik" sterujący zaworem, zawierający określoną ciecz termostatyczną lub gaz („głowica gazowa”). Ciecz ta rozszerza się lub kurczy w zależności od temperatury pomieszczenia. Jeśli temperatura w pomieszczeniu jest wyższa niż ustawiona (np. 20°C) na zaworze, ciecz termostatyczna zwiększy objętość, powodując zmianę długości cylindrycznego regulatora w postaci mieszka wypełnionego cieczą lub gazem , zamykającego zawór, co z kolei zmniejsza przepływ gorącej wody do grzejnika. Jeśli temperatura otoczenia jest niższa niż ustawiona temperatura, zachodzi odwrotny proces, a zawór otwiera się, a grzejnik się nagrzewa.

Zalety Głowic termostatycznych

Głowice termostatyczne pomagają zmniejszyć straty i poprawiają komfort poprzez stabilizację temperatury w każdym pomieszczeniu zgodnie z wymaganiami mieszkańca. Zawory termostatyczne są obecnie wymagane przez przepisy budowlane, które w budynkach wielomieszkaniowych nakładają obowiązek stosowania głowic z ograniczeniem minimalnej temperatury do 16°C aby pozostawione puste mieszkanie nie mogło mieć całkowicie zamkniętego ogrzewania bo to mogłoby spowodować wyziębienie lokalu i takie niekorzystne zjawiska jak gromadzenie się wilgoci, rozwój grzybów lub pleśni w ścianach. 

Prawidłowe użytkowanie głowic termostatycznych

Głowica termostatyczna nie powinna zakryta bo jako czujnik temperatury powinna wykrywać temperaturę wewnątrz pomieszczenia a nie w zamkniętej przestrzeni przy grzejniku. Usuń wszystko, co uniemożliwia normalną cyrkulację powietrza wokół grzejnika (zasłony, meble, osłony grzejnika, półki). Usuń z sąsiedztwa głowicy wszelkie źródła ciepła (takie jak kuchenki czy piece) . W przypadku, gdy lokalizacja głowicy wypada bardzo niekorzystnie – można zastosować głowicę z czujnikiem zdalnym, który może być odsunięty od pokrętła głowicy o długość łączącej kapilary – zazwyczaj jest to 1 – 2 metry.

Zamknij zawór, gdy masz otwarte drzwi lub okna, trzymając otwarte okna i jednocześnie włączając system grzewczy, marnujesz dużo ciepła i pieniędzy! Latem pozostaw głowicę w maksymalnie otwartą na pozycji  najwyższej temperatury, aby uniknąć tworzenia się kamienia kotłowego i zablokowania zaworu termostatycznego. W pomieszczeniach, które nie są używane lub gdy opuszczasz dom na kilka dni, pozostaw głowicę otwartą na połowie zakresu.

Czym się kierować w wyborze termostatyki grzejnikowej do domu?

W przypadku zakupu nowych termostatów do grzejników czy ogrzewania podłogowego, decyzja może być trudna ze względu na bogactwo oferty na rynku. Poniżej podajemy najważniejsze czynniki wyboru które należy wziąć pod uwagę przy podejmowaniu decyzji. 

  • Posiadanym systemem, typem bądź marką termostatów -   w przypadku uzupełnienia instalacji warto rozważyć tę samą markę czy też rodzaj podłączeń. Zwłaszcza przy głowicach elektronicznych sterowanych zdalnie.
  • Zawór powrotny Danfoss prosty RLV-S 15Rodzajem przyłącza do grzejnika -  najpopularniejsze w Polsce systemy to:  Danfoss RTD-N (produkowane do 2010 ale istnieją na rynku zamienniki do tego systemu )  Danfoss RA-Click ; M30x1,5; M28x1,5 – przy wymianie głowic, nowe głowice muszą pasować do posiadanych zaworów.
  • Jakością regulacji – istotne parametry to: szybkość reakcji, dokładność regulacji (histereza),
  • Dodatkowymi funkcjami -  zabezpieczenie przed zamarzaniem, zdalny pomiar, a w głowicach elektronicznych także wykrywanie  otwartego okna, funkcja „urlop”, zabezpieczenie przed blokadą zaworów, możliwości programowania,
  • Estetyką – kolory, kształt, ozdobne wykończenie pasujące do wnętrza,  
  • Ergonomią – wyraźne oznaczenia, skala w stopniach C , ograniczniki nastaw, dla głowic elektronicznych: możliwość programowania, zdalnej regulacji , 
  • W końcu także ceną – jeśli mamy ograniczony budżet, to może być ważny wyznacznik, ale patrząc na powyższe czynniki – początkowa cena zakupu to nie wszystko – głowice oferujące lepszą regulację w ciągu 10-15 lat eksploatacji mogą się okazać znacznie tańsze w użytkowaniu systemu ogrzewania domowego. 

W razie wątpliwości zawsze warto też poradzić się fachowca – instalatora, czy wykwalifikowanego sprzedawcy. 

Zawór termostatyczny prosty
Termostat grzejnikowy
Danfoss termostat
Termostat bezprzewodowy
Termostat z czujnikiem temperatury
Termostat do pieca gazowego