Koncepce regulace podlahového topení v činžovním bytě

   Dobrý den, nejdřív vám chci poděkovat za tenhle web. Spousta užitečných informací a zcela zdarma, to se dnes už tak nevidí. Knížka je taky super.
Zatím nemám žádný problém s regulací, jsem teprve ve fázi návrhu a chtěl bych to samozřejmě udělat tak, abych žádný problém ani řešit nemusel. Dal jsem dohromady základní koncepci regulace, tak jak jsem to pochopil po přečtení tohoto webu. Poprosím Vás o komentář a doplněni.
   Požadavek je jednoduchý: 100% funkčnost, musí to být co nejjednodušší a hlavně nejkomfortnější. Úspora nákladů je pak vítaným bonusem. Jedná se o byt v nezatepleném činžovním domě víc než 100 let starém. Cihla cca 70cm. Ovšem kromě dvou stěn je ze všech stran vytápěný a tepelné ztráty předpokládám (zatím ještě nemám výpočet) nebudou nijak velké. Po odstavení stávajícího radiátorového topení klesala teplota o cca jenom 1.5 stupně za 24 hodin při venkovní teplotě cca 3 stupně. Spíš si myslím, že bude problém najít dostatečně slabý kotel. Takhle nějak si to představuju:

- Podlahové topení. Kombinaci s radiátory jsem vyloučil, bylo by to zbytečně komplikované.
- Čerpadlo jenom jedno kotlové. Jednoduchý rozdělovač na cca 6 okruhu.
- Nastavení průtoku nechám na topenářích. Pokud by se jim to úplně nepovedlo tak doladím.
- Kotel Junkers CerapurAcu nebo CerapurAcu-Smart. Minimální výkon je 7.3kW což může byt víc jak tepelné ztráty objektu, ale jsem omezen tím, že chci vestavěný zásobník na teplou vodu a podobný kotel s menším výkonem jsem bohužel nenašel. Přinejhorším se smířím s tím, že kotel párkrát za hodinu zacykluje.
- Nadřazený systém Loxone.
- Kotel by si řídil výkon nezávisle na Loxone (vůbec by o Loxone nevěděl) podle ekvitermu (regulace od Junkerse). Dejme tomu nastaveni na 22 stupňů.
- Loxone by řídil/škrtil hlavice na rozdělovači podle vstupu teploty z každé místnosti. Plus při požadavku na topení pro kterýkoliv okruh by vyslal signál ON do kotle. Předpokládám, že by se na to dal využít kontakt ON/OFF normálně určený pro prostorový termostat.
- Jedna nebo dvě teplotní sondy v podlaze na cut-off kotle, když teplota podlahy překročí 27 stupňů kvůli ochraně dřevěné podlahy (výrobce to předpisuje jako záruční podmínku). Přes Loxone, signál OFF kotli.
- Co mi není úplně jasné, je jak docílit případné zvýšení teploty na některém okruhu nad 22 stupňů nastavených na ekvitermu. Řekneme, že chci v koupelně 25 stupňů. Jedna moznost by byla nastavit ekviterm na 25 a pak škrtit každý okruh kromě koupelny. Bylo by to určitě jednoduché, ale asi ne moc ekonomické a trochu přitažené za vlasy. Pak druhá možnost je ekviterm s vlivem prostoru. Tady mi ale přijde zvláštní dávat vliv prostoru do koupelny, typicky by byl v obýváku. Pak si neumím představit jak mužů ovlivnit teplotu v koupelně bez toho abych ovlivnil teplotu taky v obýváku. Je na to nějaký standardní postup? Ideální by byla taková ekvitermní regulace, která by jako vstup vliv prostoru dokázala zpracovat signál teploty z kterékoliv místnosti, tedy že by mela X rovnocenných vstupu z každé místnosti. Nevím, jestli se něco takového dělá, předpokládám, že Junkers to nedodává jako příslušenství ke kotli. Proste ekviterm by jel na 22 stupňů a v případě, že by se teplota v kterékoliv místnosti nastavila na víc jak 22 tak by se korigoval cely ekviterm.
- V jednom příspěvku jsem viděl zmínku resp. doporučení poohlídnout se po kotli, který umí řízení nadřazeným systémem. Co se v takovém případě přesně reguluje a mate zkušenost s takovým kotlem? Můžete doporučit?
- Ještě mě zajímá, v jakém rozsahu se typicky reguluje ekviterm pro podlahové topení, když má podmínku, že teplota podlahy nesmí překročit 27 stupňů. Někde jste psal, že u radiátorů je jeden venkovní stupen cca 3-4 stupně otopné vody. U podlahovky je celkový rozsah teploty topné vody značně menší, dejme tomu 28.
- 35 stupňů horní hranice spadu, možná i min. Je to ještě vůbec efektivní hýbat teplotou vody v tak malém rozsahu?

   Dobrý den, ve vašem případě považuji jako nutnost projektu topení. Zaprvé z důvodu výpočtu tepelných ztrát. Neuvádíte, při jaké venkovní teplotě byl pokles teploty v prostoru 1,5°C – tepelné ztráty nejsou lineární – proto topné ekvitermní křivky, a nezateplené + některé vyhřívané stěny s tím mohou hodně zamíchat. Za druhé požadovaná nízká teplota topné vody do podlahového topení, kde se výkon bude muset dohnat plochou (hustotou položených hadů), jestli to bude možné. Za třetí mi připadá, že minimální výkon vámi navrhovaného kotle bude možná váš maximální, a tudíž půjdete na komára s tankem a topný systém může být skoro nefunkční. Projektant topení by si měl s vašimi požadavky poradit.
   Řízení bych zvolil kotel s ekvitermní regulací bez jakéhokoli dalšího řídicího systému (bez Loxone). Myslím si, že topné hady pojedou trochu/více pořád (chcete mít teplou podlahu + teplo v místnosti) a nebude možné je moc regulovat. Jen na noc bych případně ponížil topnou křivku a prostor dotápěl sníženou teplotou (v teplejších dnech se topení odstaví od nízké spočítané teploty topné vody).
   Ochranu podlahy bych řešil havarijním termostatem zapojeným do kotle a termostatickým třícestným ventilem před, nebo v podlahovém rozdělovači.
Vyšší požadovanou teplotu v koupelně bych řešil radiátorem (žebříkem) s elektrickou topnou patronou. Zvýšíte teplotu v prostoru a máte kde usušit ručníky.
Kotel se může řídit nadřazeným systémem buď signálem 0-10V nebo po komunikaci OpenTherm. Mám dobré zkušenosti s kotli Vailant (Viessmann). Nemyslím si, že to bude u vás potřeba.
   Máte pravdu, že hýbat teplotou topné vody v rozsahu cca. 22 až 27°C bude mít omezený vliv. Tady se ale už pohybujeme mimo mé zkušenosti a bude dobré to konzultovat s projektantem topení.
   Trochu jste si popletl „poučku“ o 3-4°C :-) Měla znít takto: Pokud chcete snížit (zvýšit) teplotu v prostoru s radiátory o 1°C, tak musíte snížit (zvýšit) teplotu topné vody o 3-4°C. Horní hranice (4°C) platí pro systémy s vyššími teplotami topné vody např. (90/70; 85/75; 80/60; 75/65). Čím nižší teplota topné vody a teplotní spád, tak se blížíme 3°C. Toto platí jen když topný systém navrhl projektant topení, a tudíž topný systém není „střelen od boku“. U podlahového topení je hodnota většinou poloviční, ale u vašeho případu si nejsem vůbec jistý.

   Dobrý den pane Valter, děkuji mockrát za odpověď. Rozhodně si dám projekt zpracovat. Jednak kvůli tomu, co jste zmínil a pak taky navrhnout systém funkční z hlediska průtoku možná nebude nejjednodušší, jelikož dvě větší místnosti 2 x 30m budou podstatně dál od rozdělovače než dvě menší místnosti 2x15m. Předpokládám, že se větší místnosti budou muset každá rozdělit na dva okruhy. Ale to je zatím jenom dohad. Vodítkem je možná i to, že ze stávajících radiátorů ten nejvzdálenější vůbec netopí.
   S radiátorem s patronou v koupelně máte pravdu, asi to bude ideální řešení. Manipulovat teplotou topné vody kvůli nejmenšímu prostoru v bytě asi nedává smysl. Takhle se bude moci dát radiátor naprogramovat, aby topil třeba jenom ráno a večer 2-3 hodiny, kdy se lidi normálně sprchují a neovlivní to zbytek systému.
   Ovšem s regulací kotle čistě podle ekvitermu mi to není úplně jasné. Myslel jste to úplně bez vlivu prostoru? Měl jsem za to, že právě prostorový termostat je to, co se ideálně použije na posunutí ekvitermní křivky o stupínek nahoru nebo dolu podle potřeby.
   Taky nerozumím, jak dosáhnu snížení teploty v ložnicích posunem křivky na noc. Když byt vychladne o 1.5 stupně za 24 hodin (při venkovní teplotě cca 2 stupně) ta reakce je tak dlouhá že těžko můžu teplotou cíleně vůbec nějak hýbat v průběhu dne. Pak mi přijde jako jediná alternativa udržovat v ložnicích konstantně nižší teplotu po cely den. A toho předpokládám nedosáhnu nijak jinak než přiškrcením daných topných hadu. Nebo se mi něco unika? Požadavek na nižší teplotu v ložnici je pro mne zcela zásadní, normálně když se topí třeba na 23 stupňů tak spíme při 19 stupních, takže ten rozdíl je dost velký. O 4 stupně prostor sám určitě nevychladne a už vůbec ne když bude nad nulou.
   Proč je nutně používat havarijní termostat s 3 cestným ventilem? Nestačí, když da při překročení teploty v podlaze povel na vypnuti hořáku a čerpadlo to pak doběhem trochu dochladí?
   Jinak jsem koukal na kotle Viessmann a vypadá to, že mají mnohem vetší rozsah regulace než Junkers. Od 1.9 respektive od 2.6 kW. Maji i model s vestaveným zásobníkem na 64 litru TUV. Myslím, že mam nového favorita :-) Junkers v tomto zklamal, vysloveně mají napsáno ze spodní hranice regulace je 30% max výkonu což mi přijde na dnešní dobu nedostačující. Viessmann umí až do 1:19.

   Dobrý den, ano myslel jsem to úplně bez vlivu prostoru (když budete dělat celkovou rekonstrukci, tak natažením kabelu chybu neuděláte, ale nemyslím si, že bude potřeba). Prostorový regulátor se osazuje z důvodu například pro: doladění špatně nastavené topné křivky; pro doladění při dalších neregulovaných zdrojích tepla (tepelných ziscích) například vaření, velké prosklené plochy, ohřátí sluníčkem atd. Protože nepředpokládám velký vliv těchto zdrojů tepla a vámi navrhované podlahové topení bude mít tak velké dopravní zpoždění, že osazení prostorového regulátoru ztrácí opodstatnění. Jediný přínos vidím použít dálkové ovládání (regulátor v režimu bez vlivu prostoru) pro pohodlnější nastavování, případně pro vyzkoušení vlivu prostoru (pokud jste „hračička“ ;-)).
   Topný had se počítá na nějakou prostorovou teplotu, tu byste měl sdělit projektantovi (např. ložnice 19°C) a ten podle toho navrhne rozteč položení topných hadů pro dosáhnutí této teploty (raději si dejte trochu rezervu). Škrcením uberete průtok a tím jakoby tepelný výkon (teplo je dané rozdílem teplot topná/vratná voda a průtoku), ale začne se vracet studenější vratná voda (teče pomaleji a předá více tepla) a tím se zase výkon zvedá, takže si moc nepomůžete, dokud nezačne podlahové topení pracovat mimo navržené parametry, a to je začátek cesty do pekel ;-).
   Útlumem jsem myslel útlum pro celé topení (v celém bytě). Například už s předstihem např. v 16:00 už topení dát do mírného útlumu, aby teplota podlahy a tím i prostorová teplota trochu poklesla do doby, než půjdete spát a zase v předstihu např v 1:00 ji zapnout, aby se stačila na ráno nahřát. Je to hodně závislé na koncepci a projektu topení.
   Havarijní termostat se osazuje jako první ochrana podlahového topení pro informaci kotli, že nesmí topit. Ochranná funkce je zde zásadní a jak to znám, tak tam bude osazen laciný příložný termostat (zrovna jsem v jednom příspěvku řešil proč používám tak kvalitní (drahé)), ale i tak může regulace kotle (kotel vlivem poruchy nebo špatného nastavení vyjede na vysokou teplotu) a termostat selhat (není to časté, ale děje se, hlavně u aplikací, které jsem nedělal, viz příložné termostaty) a poté je celá podlaha nenávratně poškozená (jak topení, tak u vás krytina) a to rozhodně nechcete. Použitím druhé ochrany, tj. třícestného termoventilu (je tam mechanický vlnovec jako v termostatu auta) riziko zničení velmi minimalizujete (horkou vodu přepustí zpět do kotle).
   Ano Viessmann jsou kvalitní kotle. Jen jako vždy upozorním, že kotel byste měl z velké části vybírat podle servisního technika. Sebelepší kotel špatně seřízený je horší, než horší kotel správně nastavený a rozdíly v servisních technicích jsou značné.

   Děkuji mnohokrát. Myslím, že mam teď dostatek informaci pro projektanta, abych dokázal specifikovat požadavky. To bylo hlavním cílem. Oni si to kluci projektanti taky hodně zlehčují, když vidí že tomu člověk nerozumí :-)
Ještě mě napadlo, ta ložnice by se dala řešit tak, že by neškrtila průtok kontinuálně, ale jenom úplně zavírala nebo otvírala třeba s hysterezi 0.5 stupně. Pak by to neovlivnilo teplotu zpátečky. Nebo je to blby nápad?

   Dobrý den, nemyslím si, že to je úplně vhodné. Zrovna v ložnici bych nechtěl mít studenou podlahu, když už jí tam dělám a chodím tam nejspíše bos. Též když teplota klesne o 0,5°C a vy zapnete podlahové topení tak, než to začne něco dělat, tak poklesne teplota určitě více. Podle mého je to jen možné řešení problému špatného projektu. Přeji dobrou ruku při výběru. Kvalitní projekt se určitě zaplatí, i když bývá dražší.

Odesílatel: marcel@gmail.com