Sterowanie ogrzewaniem podłogowym oraz bufor w instalacji

[figrobster]

Witam wszystkich :-)
Ponieważ jest to mój pierwszy post na forum pragnę wszystkich przywitać:-) Zacząłem budowę domu w 2016 w systemie gospodarczym. Wspólnymi siłami wraz z rodziną przechodziliśmy przez kolejne etapy, a teraz przyszedł czas na zaplanowanie oraz wykonanie kotłowni.

Projekt na który się zdecydowałem to Dom w janowcach G2 z archonu wraz z modyfikacjami. Powierzchnia do ogrzania to 200 m² wraz z garażami. Dom w chwili obecnej ocieplony 15 cm styropianu grafitowego λ=0,033. Dach ocieplony 30 cm wełny Ursa silver λ=0,039. Fundament ocieplony 10 cm XPS, na podłogach 15 cm EPS100 λ=0,040. Ściana działowa między domem a garażem również jest ocieplona.
Z wyliczeń na cieplowlasciwe wychodzi kocioł 15kW (http://cieplowlasciwie.pl/wynik/4ncg).

Biorąc pod uwagę różne okoliczności chciałbym u siebie wykorzystać kocioł na pellet, i tak właśnie się nastawiałem. Jako bazę do późniejszych modyfikacji chciałem wykorzystać schemat który zamieszczam poniżej. Dom oprócz garaży będzie ogrzewany podłogówką oprócz garaży w których zamontuję konwencjonalne kaloryfery jednak bez głowic termostatycznych a z tradycyjnymi zaworami abym mógł je w razie ochoty całkowicie zamknąć, nawet w zimie kiedy mogłoby się okazać że nawet na najniższej nastawie głowicy kaloryfer będzie cały czas pracował. Nie wiem czy to dobre podejście, jeśli się mylę poprawcie mnie ale nie chcę aby bezsensowne ogrzewanie garaży w zimie powodowało rozpalanie i wygaszanie kotła. Dodatkowo w łazienkach ręcznikowce.

Na każdym piętrze przygotowałem skrzynkę pod rozdzielacz (każdy 12 obwodów + bypass, rozdzielacze już kupione), w pomieszczeniach termostaty przewodowe których wiązki schodzą się we wspomnianych wcześniej skrzynkach. Rozdzielacz posiada grupę pompową z zaworem mieszającym 3D Afriso ATM 366 (Kvs-1,8 teraz już wiem że to trochę za mało) oraz pompą Grundfos Alpha. Ostatnio doczytałem co nieco w internecie i wiem już że regulacja temperaturą w przypadku ogrzewania podłogowego nie jest taka prosta. Generalnie zaleca się stosowanie sterownika pogodowego. Na szczęście nie jest to wielka modyfikacja i na chwilę obecną mogę bez problemu dołożyć po jednym przewodzie do tych rozdzielaczy oraz po siłowniku tak aby sterownik automatycznie sterował zaworem 3D.
Zanim jednak zakupię dodatkowy osprzęt chciałem zapytać kogoś kto ma doświadczenie z ogrzewaniem podłogowym oraz termostatami czy rzeczywiście algorytm zaszyty w termostacie nie jest wystarczający do regulacji bez przegrzewania/niedogrzewania pomieszczeń? Może nie ma sensu się tym przejmować bo przy dzisiejszej technice termostat wszystko "wygładzi".
Jaki siłownik najlepiej dokupić aby pasował do mojego zaworu? Czy jest to w ogóle możliwe? Czy lepiej wymienić na starcie zawór ze względu na zbyt mały Kvs? Jaki sterownik pogodowy kupić aby działał bez problemu z siłownikiem oraz nie kolidował z kotłem? Czy taki sterownik może sterować dwoma zaworami? Jeśli na kotle będę miał stałą temperaturę to czy konieczne będzie podpięcie sygnału temperatury wody "kotłowej"? Jak podać sygnał temperatury za mieszaczem? Czy są jakieś systemowe rozwiązania czy wystarczy np. przylgowy czujnik temperatury jako odpowiedź sygnału sterującego?  Czy musi być np. podprowadzone wskazanie temperatury w pomieszczenie? Czy polecacie jakiś konkretny model/producenta?  Czy polecacie jakieś systemowe listwy/sterowniki do zbierania sygnału z termostatów i podaniu ich na siłowniki? Może lepiej samemu zrobić takie układ (listwa, dioda, przekaźnik czasowy) tak aby sterować pompą w zależności od podania sygnału z termostatu? Pompa nie musiałaby wtedy chodzić cały czas.

Kolejna sprawa o jaką chciałem zapytać to można się spotkać z opiniami że w instalacjach z kotłami pelletowymi nie jest konieczne użycie bufora ponieważ źródła te jako takie są znakomicie sterowane (wygaszanie/rozpalanie/modulacja) jednak analizując sytuację doszedłem do wniosku że niewielka ilość ciepła zmagazynowana w instalacji przed rozdzielaczem będzie szybko tracona. Potwierdzają to również opinie znalezione w internecie gdzie niektóre osoby potwierdzają że piec potrafi się rozpalać i gasić nawet 15 razy! Stąd też mój pomysł aby zastosować w instalacji bufor. Jakie jest Wasze zdanie na ten temat? Myślałem o zbiorniku np. 1000l. Pytanie jaki miałby to być zbiornik? Czy musi być z wężownicą? Macie jakichś konkretnych producentów lub sprawdzone typy? A może realnym jest wykonanie samemu takiego zbiornika? Czy jest możliwe zakupienie takiego zbiornika aby oferował (w przyszłości) podłączenie grzałki elektrycznej? Czy jest możliwość takiego podłączenia bufora aby w lecie oddawał ciepło do zasobnika CWU?

Nie zdecydowałem się jeszcze na konkretny model kotła pelletowego. Na pewno nie będzie większej mocy niż 19kw. Chciałbym aby był maksymalnie wygodny pod względem obsługi tzn. aby miał duży zasobnik, możliwość rozpalania, aby wymienniki były łatwo dostępne w celu czyszczenia, było by fajnie gdyby była możliwość podglądu przynajmniej podstawowych funkcji przez internet choć nie jest to wymagane. Może ktoś uźytkuje już jakiś kocioł z którego jest zadowolony i chętnie by polecił?

Uff, mnóstwo pytań jak na pierwszy post, jednak przeglądając internet wzdłuż i wszerz nie znalazłem na nie konkretnych odpowiedzi a tym bardziej wrażeń osób które już użytkują takie systemy sterowania. Zdaję sobie sprawę że fachowej wiedzy jak na lekarstwo dlatego wolę się dopytać na fachowym forum zanim popełnię jakiś błąd. Mam również nadzieję że ten post przysłuży się komuś w przyszłości i oszczędzi mu siwych włosów na głowie :-) Wszak wiedza jest po to aby się dzielić :-)

Pozdrawiam serdecznie wszystkich :-) Będę wdzięczny za każdą podpowiedź :-)

[Gość Digitrax]

Kocioł peletowy i zawór 4D to złe połączenie. Peleciak potrzebuje stalej wysokiej temperatury powrotu. Wymagany jest więc TZM na powrocie wraz z pompą kotłową. Dochodzi też sprzęgło hydrauliczne za którym podłączasz obiegi grzewcze. Planujesz dwa obiegi grzejnikowy i podłogowy. Nie pakuj się w pompy w każdej szafce bo to nie ma sensu. Zawory mieszające 3D z pompami niechaj będą w kotłowni. Pamiętaj o rozdzielaczach do podłogówki z rotametrami. Należy dokładnie policzyć przepływy w pętlach ogrzewania podłogowego by dobrać średnice rury zasilającej taki rozdzielacz oraz wydajność pompy.

[gmaj22]

Dodam tylko, ze skoro juz zdecydowałes sie na termostaty w pokojach i siłowniki na rozdzielaczach, to komfort w pomieszczeniu zalezec bedzie od tego, jaka listwę i siłowniki zastosujesz. Zwykłe on/off to najprostsze ale i najmniej komfortowe rozwiazanie.

[figrobster]

Termostaty które już niestety posiadam maja tylko opcję 0/1. Nie widziałem nigdzie termostatów pokojowych które potrafiłyby sterować stopniem otwarcia zaworu. Chyba że masz na myśli jakąś kombinację z zaworem 3D i siłownikiem ale nie chciałbym się w coś takiego bawić.

Wysłane z mojego ONEPLUS A3003 przy użyciu Tapatalka
 

Edytowane 6 Listopada 2018 przez Ryszard
Nie ma potrzeby cytowania ostatniego postu

[gmaj22]

Akurat kombinacja z zaworem 3D i siłownikiem sterowana pogodówka i wspomagana termostatem pokojowym to moim zdaniem najlepsze rozwiązanie. 

Ale skoro juz wybrałes takie a nie inne, to rozwaz jeszcze, że nie musisz rozłaczac wszystkich petli. Zmierzam do tego, że jesli w pomieszczeniu masz np. dwie czy trzy petle, to jedna/dwie grzeja stale, zaś grzanie pozostałej sterowane jest termostatem pokojowym.

Musiałbys sie rozejrzeć za "inteligentnymi" listwami np. Salusa, Techa lub innego producenta. Są termostaty pokojowe  np. z systemem PWM, analizujacym temperatureę w pomieszczeniu.

[figrobster]

W dniu 4.11.2018 o 17:22, Digitrax napisał:

Kocioł peletowy i zawór 4D to złe połączenie. Peleciak potrzebuje stalej wysokiej temperatury powrotu. Wymagany jest więc TZM na powrocie wraz z pompą kotłową. Dochodzi też sprzęgło hydrauliczne za którym podłączasz obiegi grzewcze. Planujesz dwa obiegi grzejnikowy i podłogowy. Nie pakuj się w pompy w każdej szafce bo to nie ma sensu. Zawory mieszające 3D z pompami niechaj będą w kotłowni. Pamiętaj o rozdzielaczach do podłogówki z rotametrami. Należy dokładnie policzyć przepływy w pętlach ogrzewania podłogowego by dobrać średnice rury zasilającej taki rozdzielacz oraz wydajność pompy.

Czy zamiast sprzęgła nie lepiej byłoby wykorzystać bufor ciepła?

Co do pomp w każdej szafce zauważyłem że dużo ludzi odradza takie rozwiązanie jednak w moim przypadku wydaje się ono najkorzystniejsze ponieważ rozdzielacze znajdują się praktycznie w jednym pionie i wygodnie mi będzie poprowadzić instalację. Postaram się jeszcze pomyśleć, być może dało by się to inaczej rozplanować.

Co do termostatów pokojowych to chyba spieniężę te które posiadam i poszukam termostatów z modulacją PWM. Wydaje się że mogłoby to rozwiać moje obawy co do znacznych wahań temperatury. Macie jakieś sprawdzone produkty?

[Gość Digitrax]

Bufor instaluje się tylko wtedy gdy kocioł jest przewymiarowany i musimy kumulować nadmiar energii.

Tym bardziej jeżeli rozdzielacze znajdują się w jednym pionie to nie ma sensu w każdym instalować pompy tylko połączyć je równolegle i zasilać centralnie z kotłowni.

Posiadam zwykłe zawory termostatyczne i nie zauważyłem by powodowały one wahania temperatury w pomieszczeniu. Moje mam ustawione na 21 stopni i trzymają nastawę nie powodując przegrzania lub wyziębienia pomieszczenia.

 

[figrobster]

Co do wyrzucenia pompy ze skrzynki/rozdzielacza faktycznie jest to dobry pomysł. Im dłużej się nad tym zastanawiam tym bardziej mi się podoba.

 

Co do bufora to chciałbym kumulować w nim ciepło aby ograniczyć częste rozpalanie i wygaszanie kotła. Nie sądzę aby faktycznie był przewymiarowany. Dodatkowo być może użycie bufora z wężownicą pozwoliłoby wykorzystać w układzie dodatkowe źródła ciepła w przyszłości do ogrzewania domu .

[Gość Digitrax]

Bufory instaluje się w parze z kotłem gdy trzeba go rozpalać raz na kilka godzin by następnie zakumulowaną energie wykorzystywać. Przy kotle peletowym gdzie jego pracę nadzoruje sterownik i paliwo jest dawkowane automatycznie nie ma sensu instalacji bufora. Nie zapominaj o stratach jakie on generuje.  Peleciak to nie śmieciuch wygaszany co kilka godzin. Pamiętaj o wysokiej i stabilnej temperaturze powrotu do kotła. TZM i sprzęgło jest w tym przypadku wymagane.

[figrobster]

Czy zatem z wykorzystania bufora nie wynikają żadne korzyści? Spotkałem sporo tematów które mówią o zaletach takiej konfiguracji i przykładowych sposobach wykorzystania jak chociażby tutaj:
https://instalreporter.pl/ogolna/jak-podlaczyc-kociol-c-o-z-buforem/

Co do ochrony powrotu zdaję sobie sprawę z takiej konieczności. Myślałem że sprawę załatwi zawór 4D. Często widziałem przykładowe konfiguracje wraz z siłownikiem zalecane nawet przez producentów (w dokumentacji technicznej kotła SAS Bio solid)

[RedEd]

Nie pamiętam gdzie ale czytałem o użytkowniku, który w ramach szukania oszczędności założył termostaty na grzejniki napędzane kotłem gazowym, efekt był taki, że zwiększyło się zużycie gazu z powodu "taktowania" kotła. Ja bym dał kocioł w pracy na bufor z możliwością zastąpienia/wykorzystania innych źródeł i "dopalaczy" np w postaci grzałki i PV a dalej jak koledzy radzą inteligentne sterownie pętlami.

 

Pozdrawiam RedEd

[figrobster]

Po przemyśleniu chciałbym spróbować rozważyć jeszcze jeden schemat:

1. Pompa kotłowa CO
2. Zawór TZM
3. Bufor ciepła bez wężownicy lub jedną do wykorzystania w przyszłości do kolektorów solarnych.
4. Pompa zasobnika CWU
5. Zasobnik CWU dwupłaszczowy 200l
6. Pompa zasilająca dwa kaloryfery na parterze w garażu.
7. Zawór trójdrożny sterowany siłownikiem przez sterownik pogodowy.
8. Pompa ogrzewania podłogowego na parterze oraz piętrze.
9. Zawór dławiący przepływ przez grzejnik ręcznikowiec w łazience.
10. Zawór trójdrożny do regulacji temperatury CWU.
11. Pompa CWU.

Co sądzicie o takim rozwiązaniu?
Zasilanie grzejników łazienkowych rozwiązałem w ten sposób aby uprościć instalację.
Czy zawór zabezpieczający powrót kotła lepiej sterować siłownikiem?
Czy Waszym zdaniem ma sens grzanie CWU z bufora czy lepiej zasobnik przesunąć przed bufor?
Rozumiem że jeśli chciałbym wyeliminować bufor to wskazane/zalecane byłoby wykorzystanie sprzęgła hydraulicznego?

[Gość Digitrax]

Jak się już uparłeś na bufor do kotła paletowego to wiedz, że:

1. zbiornik CWU podłącza się z pominięciem bufora bezpośrednio do kotła aby latem można było grzac wodę bez konieczności ładowania bufora.

2. na obieg grzejnikowy tak jak na podłogowy należy zainstalować zawór 3D bo inaczej grzejniki będą mieć temperaturę bufora a ta może być znaczna.

3. drabinki nie zagrzejesz podłączając ją do obiegu podłogówki.

4. cyrkulację CWU robi się inaczej.

[RedEd]

To nie jest cyrkulacja tylko 3D termostatyczny  aby się nie poparzyć. Sory racja to jest cyrkulacja i nie powinna tak wyglądać.

Pozdrawiam Ed

Ps ja mam bufor z wężownicą do CWU, a punkty mam blisko siebie tak że woda praktycznie od razu ciepła (pex 16)

Edytowane 6 Listopada 2018 przez reded
Zmiana

[gmaj22]

Może dodam: to jest obieg CWU z zaworem 3D p. oparzeniowym. Jesli nie ma obiegu cyrkulacji, to podłącza sie tak, jak na schemacie (wyłączajac pompę cyrkulacyjna). Jesli jednak jest pompa cyrkulacyjna, to 3D p. oparzeniowy rzeczywiscie podłącza sie inaczej.  

[figrobster]

Dziekuję :-) Poszukałem przykładowej aplikacji i faktycznie jest inaczej. Poprawiłem na nowym schemacie.

Zasobnik CWU wyrzuciłem przed bufor aby nie było potrzeby grzania bufora w lecie tak jak było pisane wcześniej. 
Dołożyłem elektrozawór (12) który będzie sterowany wraz z pompą CO (6) oraz podłogówki (8) prawdopodobnie przez jakiś stycznik aby cały obieg bufor + reszta był wyłączony gdy w piecu będzie wybrany tryb letni.
Siłowniki na mieszaczu w dalszym ciągu chciałbym sterować przy pomocy regulatora pokojowego (nawet jeśli steruje stykiem bezpotencjałowym) gdyż termostat jest już kupiony i chciałbym go wykorzystać. Poza tym umożliwia wybór histerezy 0,5 stopnia co być może okaże wystarczające. Jeśli nie, to zaopatrzę się w termostat PWM lub zlikwiduję regulator a siłowniki na mieszaczu wymienię na zwykłe głowice. Dlatego w przypadku jeśli wszystkie pętle będą zamknięte i otworzy się chociażby jedna to normalnie mogłoby to spowodować rozpalanie pieca, a tak będzie bufor który wcale nie musi być duży a znacząco poprawi bezwładność ogrzewania.
Zawór 3D mieszacza podłogowego  (7) będzie sterowany sterownikiem pogodowym.
Grzejnik łazienkowy który nie jest tu ujęty będzie podpięty w obiegu CO (pompa 6). Niestety trzeba będzie dołożyć trochę dodatkowych rur ale skoro trzeba to trzeba.
W obiegu CO i CWU (4 i 6) będą dołożone zawory zwrotne ustawione w kierunku odbiornika aby przy wyłączonej pompce nie występował niepożądany przepływ.
Nie mam pomysłu jeszcze na pompę kotłową (1) czy ma chodzić stale 24h na dobę czy jakoś nią sterować. Być może wybrany piec (jak już go wybiorę) będzie miał taką możliwość.
Czy macie jeszcze jakieś pomysły na dodatkową armaturę którą warto wykorzystać? Filtry itp, itd...

 

[PioBin]

PWM to do podlogowki. Na kazdy pokoj jeden regulator, moze sterowac jedna lub kilkoma petlami ale tymi ktore maja wplyw na ten regulator. Trzeba zalozyc silowniki na kazda petle. Wtedy nie jest potrzebny 3d z silownikiem sterowany pogodowo (ale mozna wstawic jak ktos chce) a jedynie 3d stalotemperaturowy.   Sterownik oparty na termostacie to lipa. Jesli jednak regulator pokojowy on/off to do korekty krzywej grzewczej sterowanej pogodowka i wtedy 3d z silownikiem.

Nie glupie (teoretycznie) ma rozwiazania danfoss.

Grzejniki tylko glowice. Moga byc reczne lub elektroniczne. Tytaj tez 3d stalotemperaturowy ze wzgledu na bufor i mozliwe wysokie temperatury ktore nie koniecznie musza byc takie same na grzejnikach.

Przygotuj sobie domek/instalacje pod ogrzewanie kanalowe wraz z rekuperacja.

[figrobster]

Tak właśnie planowałem. Niestety dałem się zrobić z tymi regulatorami. Mam nadzieję że uda się je spieniężyć jeszcze przed montażem :-D Widziałem fajne regulatory właśnie Danfossa ale nie ukrywam że nie spodziewałem się takiej ceny. W najgorszym wypadku może robić za termometr :-D

Niemniej słyszałem kilka osób które były zadowolone nawet z rezultatu oferowanego przez taki prosty regulator dlatego chciałbym poznać jakieś konkretne opinie.

[Gość Digitrax]

Powrót wężownicy zbiornika CWU ma być wpięty bezpośrednio do kotła z pominięciem pompy kotłowej.

Zamiast elektrozaworu oznaczonego jako M zastosuj zwykły zawór zwrotny.

Pompa ładująca bufor ma być sterowana przez sterownik kotła do czasu aż bufor osiągnie żądaną temperaturę.

Nadal brak zaworu 3D na obiegu grzejnikowym.

Nie pakuj się w sterowanie podłogówki typu ON/OFF na pętlach. Tylko zawór 3D z siłownikiem i sterownik pogodowy.

[PioBin]

2 minuty temu, Digitrax napisał:

...

Nie pakuj się w sterowanie podłogówki typu ON/OFF na pętlach. Tylko zawór 3D z siłownikiem i sterownik pogodowy.

Tak ale tez nie do konca. Ogrzewanie podlogowe to dramat w sterowaniu. Stad pomysly o rozszerzenie tego o  PWM. Nie chodzi o dostepne rozwiazania lecz o bezwladnosc. Jak ktos chce grzac 24h/dobe przez caly sezon i za to placic to pogodowka i 3d z mieszaczem. Ale niech tam chociaz ulozy 30cm styropianu od gruntu.

@figrobster poczytaj o zasadzie rekuperacji aktywnej czyli ogrzewaniu kanalami wentylacji (a w zasadzie to o wspomaganiu gdyz samodzielnie to rowniez sie nie da). Obecnie rozwiazania hybrydowe beda mialy coraz wieksze zastosowania. Podlogowka to komfort w nogi a nie oszczednosci.

[figrobster]

Wrzucam poprawione. Jutro zabiorę się za obliczenie właściwych wartości przepływów zaworów oraz pomp. Znalazłem dokumentację ESBE odnośnie dobierania właściwych zaworów 3D.

Czy mogę wykonać wszystkie połączenia rurą np. 1" czy to również podlega obliczeniom? 

[odpowietrznik]

Źle

[figrobster]

Czemuż to, jeśli można zapytać?
Nie wyświetla mi się zdjęcie niestety...

Pozdrawiam, Robert

[Gość Digitrax]

Źle podłączony zawór 3D i pompa obiegu grzejnikowego. To ma wyglądać identycznie jak przy podłogówce. Oba takie układy połączone równolegle do bufora. Na obu powrotach z takich układów muszą być zawory zwrotne.

[odpowietrznik]

Jeszcze musi być zawór zwrotny za pompą kotłową a przed wpięciem powrotu CWU 

Edytowane 8 Listopada 2018 przez odpowietrznik