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