Krzywa grzewcza – Jak dobrać? Jaki wzór?
Jak ustawić krzywą grzewczą w zależności od systemu grzewczego?
Wzór dla obliczenia krzywej grzewczej
Zasady korygowania nastawy krzywej grzewczej
Wydanie 1/2014
07.08.2014
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl
2
Nowoczesne regulatory systemów grzewczych pozwalają funkcjonować
w oparciu nie tylko o pogodowy lub pokojowy wariant regulacji, ale także
mieszany – pogodowy z uwzględnieniem wahań temperatury wewnętrznej.
Jednocześnie regulator pracy źródła ciepła (kotła grzewczego lub pompy
ciepła) oraz instalacji grzewczej, spełniać może funkcję zdalnego sterowania,
będąc zainstalowanym w pomieszczeniu mieszkalnym.
Regulatory systemów grzewczych
Vaillant calorMATIC 450 Vaillant calorMATIC 470
3
Kiedy znajduje zastosowanie krzywa
grzewcza? Jaki regulator wybrać?
ti
ta ti
ta
Regulator pokojowy Regulator pogodowy Regulator pogodowy
Rozróżnia się 3 rodzaje regulacji pracy systemu grzewczego w zależności od
uwzględnianych temperatur. Podstawowym rodzajem jest regulacja pokojowa,
czyli uzależniona jedynie od temperatury wewnętrznej. Regulacja pogodowa
może być realizowana samodzielnie – tylko z pomiarem temperatury zewnętrznej,
ale również z korektą pracy w powiązaniu z temperaturą wewnętrzną. Krzywa
grzewcza jest wykorzystywana przez regulatory pogodowe.
4
Wybór regulatora, a sprawność pracy
systemu grzewczego
Regulacja pokojowa zapewniać może wysoki komfort cieplny, ale także
najniższą sprawność pracy np. kotła kondensacyjnego ze względu na wyższe
temperatury robocze (w testach średnio 84,2%). Z kolei regulacja pogodowa
zapewnia najwyższą sprawność, gdyż ten sposób regulacji sprzyja pracy systemu
grzewczego z niskimi temperaturami roboczymi (brak „zakłóceń” typowych dla
regulacji pokojowej ze względu na np. wietrzenie pomieszczeń itp.)
Źródło: „Felduntersuchungen: Betriebsverhalten von Heizungsanlage mit Gasbrennwertkesseln”,
Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel 2004
Średnioroczna sprawność systemu ogrzewania
(Jahresnutzungsgrad), odniesiona do ciepła
spalania gazu ziemnego.
pogodowy + pokojowy
pogodowy
pokojowy
5
Wybór krzywej grzewczej uzależniony jest od rodzaju instalacji grzewczej i jej
nominalnych parametrów pracy. Tak więc dla starych systemów grzewczych
pracujących wcześniej z temperaturą zasilania i powrotu 90/70 oC, dobierana była
krzywa grzewcza o nachyleniu 1,8. Przy temperaturze zewnętrznej -20 oC
temperatura zasilania instalacji grzejnikowej wynosiła wówczas 90 oC.
Krzywa grzewcza – jak wybrać?
Obecnie standardem dla nowych
systemów grzewczych są niższe
temperatury zasilania – nie więcej
niż 70 oC, stąd krzywe grzewcze
mają nachylenie 1,2 i mniej. Dla
ogrzewania podłogowego są to
jeszcze niższe nachylenia krzywej
grzewczej – w granicach 0,2 do
0,4.
6
Sposób obliczeniowy
– wzór na krzywą grzewczą
Krzywą grzewczą można również dobrać metodą obliczeniową na podstawie
założonej temperatury zasilania instalacji grzewczej i wymaganej temperatury
wewnątrz budynku.
KROK 1
ti
ta
tz
Różnica temperatury zasilania instalacji
grzewczej tz oraz pomieszczenia ti
KROK 2 Różnica temperatury pomieszczenia ti oraz zewnętrznej ta
KROK 3 Nachylenie krzywej grzewczej
7
Dobór krzywej grzewczej
– przykłady obliczeń
Przykład 1
Nachylenie krzywej grzewczej nKG
Instalacja grzewcza grzejnikowa dobrana
dla parametrów 70/55 oC dla temperatury
obliczeniowej zewnętrznej -20 oC.
Zakładana temperatura wewnętrzna
w pomieszczeniach: 21 oC.
*UWAGA: różnicę temperatury wyraża się
w stopniach Kelvina (K)
Przykład 2
Nachylenie krzywej grzewczej nKG
Instalacja ogrzewania podłogowego
dobrana dla parametrów 35/27 oC dla
temperatury obliczeniowej zewnętrznej -
18 oC. Zakładana temperatura
wewnętrzna w pomieszczeniach: 20 oC.
*UWAGA: różnicę temperatury wyraża się
w stopniach Kelvina (K)
8
Typ budynku, a ustawienie krzywej grzewczej
Dokładne ustawienie krzywej grzewczej jest
możliwe na podstawie obserwacji zachowania się
budynku w różnych warunkach eksploatacji.
Najczęściej wymagana jest korekta ustawienia
krzywej grzewczej z uwagi na takie czynniki jak:
Należy obserwować przede wszystkim
temperaturę w pokoju dziennym oraz łazience.
Grzejniki lub pętle ogrzewania podłogowego nie
powinny być początkowo regulowane w tych
pomieszczeniach.
o bezwładność cieplna budynku (nawet do 3-4 dni)
o pojemność cieplna budynku zależna od jego
konstrukcji (masywna, lekka, itd.)
o zyski ciepła od nasłonecznienia
9
Korekta ustawienia krzywej grzewczej
- zmiana nachylenia
20 15 10 5 0 -5 -10 -15 -20
Temperatura zasilania
instalacji grzewczej 1,3
1,2
Temperatura zewnętrzna (oC)
Jeżeli temperatura wewnętrzna jest zbyt niska przy różnych temperaturach
zewnętrznych, to należy zmienić nachylenie krzywej grzewczej, np. z 1,2 na 1,3.
Temperatura zasilania wzrośnie w całym zakresie pogodowej regulacji pracy
systemu grzewczego.
10
Korekta ustawienia krzywej grzewczej
- zmiana nachylenia i przesunięcie
20 15 10 5 0 -5 -10 -15 -20
Temperatura zasilania
instalacji grzewczej 1,1
+8K
1,2
Temperatura zewnętrzna (oC)
Jeżeli zbyt niska temperatura wewnętrzna występuje przy wyższych
temperaturach zewnętrznych (okresy przejściowe, temperatura wyższa od
ok. -5 oC), to należy podnieść temperaturę zasilania tylko w tym zakresie.
Krzywa grzewcza musi ulec „spłaszczeniu”, a więc zmienia się nachylenie
krzywej (np. z 1,2 na 1,1) i dokonuje się jej przesunięcia tak aby zachować
niezmienioną temperaturę zasilania przy najniższej (np. -20 oC) temperaturze
zewnętrznej.
11
Krzywa grzewcza
- wpływ na koszty eksploatacyjne
Ustawienie krzywej grzewczej wpływa w znacznym
stopniu na zużycie paliwa lub energii elektrycznej
w zależności od tego czy zastosowany został np.
kocioł gazowy lub pompa ciepła.
Podwyższenie temperatury wewnętrznej o +1 oC
powoduje wzrost zużycia paliwa/energii o ok. + 6%.
Szczególnie istotne jest ustawienie krzywej
grzewczej w przypadku kotłów kondensacyjnych
oraz pomp ciepła. Efektywność ich pracy jest
ściśle związana z temperaturą zasilania i powrotu
z instalacji grzewczej.
Chłodzenie
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl
Ogrzewanie
Energia odnawialna
Kotły gazowe
Kotły olejowe
Pompy ciepła
Kolektory słoneczne
Systemy wentylacji