Jak przeprowadza się próbę ciśnieniową systemu ogrzewania własnymi rękami

Wiele budynków mieszkalnych wyposażonych jest w system wodnego ogrzewania. W praktyce, zarówno po budowie, jak i podczas późniejszej eksploatacji mieszkań komunalnych, zawsze wykonuje się próbę ciśnieniową instalacji grzewczych.

Zazwyczaj zajmują się tym profesjonalne struktury – służby komunalne i podobne organizacje. Czy możliwa jest próba ciśnieniowa systemu grzewczego własnymi rękami, na przykład dla właściciela domu jednorodzinnego?

Pomożemy Państwu zrozumieć tę kwestię. W artykule szczegółowo opisano zestaw prac, które pozwalają zidentyfikować “wąskie gardła” sieci grzewczej. Podano także praktyczne wskazówki dotyczące przeprowadzania badań i prób ciśnieniowych systemu różnymi metodami.

Zadania próby ciśnieniowej ogrzewania w domu

Niezależnie od schematu organizacji systemu grzewczego (centralnego lub zdecentralizowanego), wymagania SNiP przewidują przygotowanie techniczne takich systemów do uruchomienia.

Obejmuje to całą listę prac wykonywanych na etapie przed oddaniem urządzeń grzewczych do użytku, a także prace, które należy wykonać już na etapie serwisu.

Jednym z głównych wymogów uruchomienia i konserwacji obiegu ogrzewania wodnego, stosowanego w domu prywatnym lub komunalnym, jest próba ciśnieniowa. Zgodnie z przepisami i wymaganiami dotyczącymi węzłów instalacji sanitarnych, wszystkie elementy schematów systemów ogrzewania podlegają próbie wytrzymałości.

Oprócz testów przeduruchomieniowych, próbę hydrauliczną lub pneumatyczną tradycyjnie wykonuje się:

• przed każdym nowym sezonem grzewczym w celu wykrycia miejsc nieszczelności i osłabionych odcinków;
• po przeprowadzeniu operacji naprawczych i wymianie urządzeń, armatury, uszczelek i innych elementów.

Oprócz głównego zadania, polegającego na określeniu odcinków i punktów, które mogą przepuszczać czynnik grzewczy, próba ciśnieniowa pomaga oczyścić obieg z nierozpuszczalnych cząstek zanieczyszczających rurociąg.

Po zakończeniu montażu system grzewczy jest dwukrotnie sprawdzany przez przeprowadzenie próby ciśnieniowej. Pierwszy raz wykonuje się w celu wykrycia nieszczelności połączeń i innych wad. Drugi raz próbę ciśnieniową wykonuje się, aby upewnić się o pełnej sprawności obiegu.

Próbę ciśnieniową może z powodzeniem wykonać właściciel nieruchomości własnymi rękami. Proces testów ciśnieniem wody lub powietrza nie wymaga skomplikowanych czynności, ani konieczności zakupu drogich, zaawansowanych technologicznie narzędzi i sprzętu.

Do sprawdzenia szczelności systemu metodą hydrostatyczną będzie potrzebne:

• wypełnić obieg czynnikiem grzewczym (wodą) o temperaturze 5-50°C;
• podłączyć do systemu pompę wodną – elektryczną lub ręczną;
• zamontować w schemacie ogrzewania przyrządy pomiarowe – manometry z górnym ciśnieniem granicznym dwukrotnie wyższym od ciśnienia roboczego.

Stosuje się również próbę ciśnieniową obiegu grzewczego bez wody – pneumatyczne sprawdzenie systemu ciśnieniem powietrza (metoda manometryczna).

Ta opcja ma swoje cechy szczególne i często jest używana do testów poszczególnych komponentów schematu ogrzewania, takich jak grzejniki, panele grzewcze, wymienniki ciepła itp.

Pompa do wykonywania testów hydraulicznych – konstrukcja ręczna. Takie narzędzie można uznać za najbardziej optymalne do użytku domowego, gdy nadchodzi czas próby ciśnieniowej instalacji grzewczej.

Jak przeprowadza się kontrolę szczelności

Etap początkowy – napełnienie obiegu grzewczego wodą o temperaturze nie niższej niż 5°C. Następnie rozpoczyna się proces próby ciśnieniowej – ciśnienie w systemie jest podnoszone do wartości próbnej (P_rob × 1,5).

Biorąc pod uwagę, że wykonywana jest kontrola zdecentralizowanego systemu domu jednorodzinnego, wartość ciśnienia roboczego tutaj z reguły nie przekracza 0,1-0,2 MPa. Takie ciśnienie czynnika grzewczego zapewnia większość nowoczesnych kotłów grzewczych wyposażonych w pompy obiegowe.

Jednakże dla układów z podłączeniem centralnym parametry są wyższe – do 1,5 MPa.

Na podstawie wartości ciśnienia roboczego układu zdecentralizowanego ustala się wartość ciśnienia próbnego na 0,2-0,3 MPa. Podniesienie ciśnienia w obiegu grzewczym do takich wartości umożliwi pompa do prób ciśnieniowych.

Można zastosować mały elektryczny aparat, ale w gospodarstwie prywatnym bardziej celowe jest użycie pompy ręcznej.

Wybór takich aparatów jest szeroki. Na przykład, ciśnieniowe pompy serii HA, RP, TR – niedrogie, proste i wygodne konstrukcje, wyposażone w manometr kontrolny. Ich cena na rynku wynosi od 160 do 360 zł.

Jedna z konstrukcji elektrycznej pompy do prób ciśnieniowych. To kompaktowe, wygodne urządzenie, zaprojektowane do wytwarzania ciśnienia próbnego do 50 atm przy prędkości podawania cieczy do 7 litrów na minutę. Może również przepompowywać olej techniczny.

Elektryczne pompy do prób ciśnieniowych instalacji grzewczych zmontowanych własnoręcznie, stosowanie jest nieracjonalne ze względu na ich wysoki koszt. Urządzenia te z reguły są przeznaczone do wysokich ciśnień roboczych, co również nie jest potrzebne, gdy sprawdzany jest zdecentralizowany system domu jednorodzinnego.

Jedyna korzyść dla właściciela domu – nie trzeba wkładać dodatkowego wysiłku fizycznego. Dlatego dla chętnych do wyboru pompy typu MGF, RP, «Saturn» i inne. Zakres cen: 680 – 2600 zł.

Priorytet wyboru pompy ręcznej należy uzasadnić również jej cechami konstrukcyjnymi. Ten rodzaj sprzętu zapewnia płynny wzrost ciśnienia, co jest ważne zarówno z punktu widzenia bezpieczeństwa testera, jak i ochrony instalacji grzewczej przed uderzeniami hydraulicznymi.

W małych systemach z kotłami grzewczymi uderzenie hydrauliczne może uszkodzić niektóre elementy. Dlatego ręczna ciśnieniowa pompa jest optymalna do testowania małych sieci cieplnych wykonanych własnoręcznie.

Rurociąg systemu grzewczego poddaje się ciśnieniu przekraczającemu parametry robocze o 0,1 MPa. Minimalne wartości ciśnienia powinny wynosić co najmniej 0,3 MPa. Jeśli w ciągu 5 minut spadek ciśnienia nie przekracza 0,02 MPa, system uważa się za sprawny i nie wymagający naprawy.

Detale procesu badania

Napełnianie systemu wodą i późniejsze ciśnieniowanie są dopuszczalne pod warunkiem dodatniej temperatury wewnątrz pomieszczeń. Kotły grzewcze i naczynia wzbiorcze na czas testów są odłączane od systemu.

Do kontroli obowiązkowo używa się dwóch manometrów zainstalowanych w różnych punktach. Podczas ciśnieniowania systemu grzewczego nie wolno próbować usuwać usterek, kręcić trzpieniami zaworów, opukiwać połączeń.

Za pomocą manometrów kontrolowane jest ciśnienie wytworzone w obiegu w celu sprawdzenia szczelności połączeń i niezawodności wszystkich elementów. Proces testowania wymaga włączenia do schematu co najmniej dwóch urządzeń kontrolnych.

W trakcie podnoszenia ciśnienia należy zadbać o skuteczne usuwanie powietrza z systemu. Pomagają w tym specjalne urządzenia – odpowietrzniki instalowane w różnych punktach rurociągów.

Jeśli schemat grzewczy nie jest wyposażony w urządzenie do odpowietrzania, należy podnieść ciśnienie do roboczego, a następnie na krótko otworzyć dowolny zawór znajdujący się w obiegu grzewczym na wyższym poziomie niż inne.

Po odpowietrzeniu zwiększanie ciśnienia kontynuuje się do wartości testowej (co najmniej 0,2 MPa). Dla małych, zdecentralizowanych systemów grzewczych w prywatnych gospodarstwach ciśnienie testowe wynosi zazwyczaj 0,2–0,3 MPa.

Ciecz w systemie pod takim ciśnieniem należy utrzymać przez określony czas. Minimalny czas wytrzymałości wynosi 5 minut. Jeśli w tym okresie nie odnotowano spadku ciśnienia o więcej niż 0,01–0,02 MPa, ogólnie ciśnieniowanie samodzielne systemu grzewczego można uznać za udane.

Po zakończeniu ciśnieniowania obiegu grzewczego ciśnieniem testowym, jego poziom obniża się do roboczego i przeprowadza się wizualną inspekcję wszystkich dostępnych elementów schematu.

Inne ważne aspekty badań

Podobnie jak w wyżej opisanym procesie, przebiega ciśnieniowanie ogrzewania w systemie centralnym. Jednak obliczenia ciśnień należy wykonać już z uwzględnieniem parametrów roboczych właśnie takiego systemu. Po ciśnieniowaniu następuje obniżenie ciśnienia w systemie grzewczym do poziomu roboczego i dokładne sprawdzenie wszystkich dostępnych odcinków.

W takim stanie schemat grzewczy jest badany wizualnie pod kątem ewentualnych wycieków:

• sprawdzane są rurociągi i armatura;
• miejsca montażu przyrządów pomiarowych;
• połączenia kołnierzowe pomp cyrkulacyjnych;
• dławnice kurków kotła grzewczego;
• armatura odcinająca zbiornika wyrównawczego itp.

Próba hydrauliczna, w wyniku której nie stwierdzono przecieków w obszarze spoin, zniszczeń lub odkształceń rurociągów i elementów wyposażenia, nieszczelności w połączeniach gwintowanych, wycieków w urządzeniach grzewczych oraz na armaturach, uważana jest za zdaną.

Za armaturę odcinającą (kurki, zawory, zasuwy) zdającą próbę hydrostatyczną szczelności i wytrzymałości uznaje się, jeśli po dwukrotnym obróceniu trzpienia zaworu odcinającego w obszarze grupy dławnicowej nie pojawią się ślady wody.

Pneumatyczna metoda próby ciśnieniowej

Sprawdzenie szczelności domowej sieci cieplnej można przeprowadzić metodą pneumatyczną. Warto dodać, że metoda manometryczna pozwala na testowanie sieci i urządzeń w warunkach niskich temperatur.

Zazwyczaj ta metoda badania jest stosowana do sprawdzenia szczelności poszczególnych urządzeń grzewczych. Przykładowo, pod ciśnieniem powietrza badane są pod kątem szczelności grzejniki, wymienniki ciepła kotłów, zbiorniki wyrównawcze.

Próbę ciśnieniową metodą manometryczną można przeprowadzać przy ujemnych wskazaniach termometru. Badania prowadzi się w dwóch etapach. Najpierw wytrzymałość systemu testuje się nadciśnieniem 0,15 MPa. Po usunięciu wad, jeśli zostały wykryte słuchowo, system ponownie napełnia się medium o ciśnieniu 0,10 MPa w celu sprawdzenia.

Proces badania powietrzem pod ciśnieniem wykonuje się analogicznie do techniki próby hydraulicznej. Jako źródło medium roboczego stosuje się kompresor powietrzny lub zwykłą samochodową pompkę powietrzną.

Nie operuje się tutaj wysokimi ciśnieniami. Do sprawdzenia szczelności metodą manometryczną wystarczy niewielkie ciśnienie (0,1–0,15 MPa).

Jeśli pod ciśnieniem powietrza o wartości 0,15 MPa zostaną wykryte przecieki spowodowane wadami montażu, ciśnienie jest spuszczane, a usterki usuwane. Następnie proces powtarza się – system grzewczy napełnia się powietrzem pod ciśnieniem 0,1 MPa i pozostaje w tych warunkach przez co najmniej 5 minut.

Kontrola próby ciśnieniowej w tym przypadku dopuszcza spadek ciśnienia nie większy niż 0,01 MPa w określonym czasie. Z takim wynikiem system uznaje się za szczelny i gotowy do eksploatacji.

Nierzadko zdarzają się przypadki wprowadzania specyficznego wyposażenia do systemu grzewczego gospodarstwa domowego. Nie zawsze też istnieje możliwość sprawdzenia urządzeń metodą hydrostatyczną, gdy do próby ciśnieniowej wymagane są wysokie ciśnienia.

Na przykład SNiP i GOST przewidują badania żeliwnych lub stalowych grzejników ciśnieniem wody nie mniejszym niż 0,9 MPa (9 ATI). Jednak do wykonania tych samych badań metodą manometryczną (pneumatyczną) wystarczy ciśnienie 0,1 MPa (1 ATI).

Napełnianie systemu grzewczego powietrzem w celu przeprowadzenia próby manometrycznej. Stosuje się zwykłą pompkę powietrzną przeznaczoną do pompowania opon samochodowych.

Moduły konwektorowe wymagają próby ciśnieniowej wodą pod ciśnieniem nie mniejszym niż 1,5 MPa (15 kg/cm²). Jednocześnie, jeśli zastosuje się badania pneumatyczne, próba ciśnieniowa modułu konwektorowego w celu potwierdzenia gwarancji jego jakości jest dopuszczalna przy użyciu powietrza pod ciśnieniem 0,15 MPa.

Kolejność badań takich urządzeń jest następująca:

• napełnienie urządzeń powietrzem pod podanym ciśnieniem;
• zanurzenie urządzeń w zbiorniku z wodą;
• sprawdzenie na nieszczelności przez 5 minut.

Niektóre zaawansowane technologicznie elementy schematu ogrzewania mają konstrukcję, którą można sprawdzać pod kątem szczelności właśnie metodą pneumatyczną. Można się o tym dowiedzieć z zaleceń dotyczących konserwacji urządzenia.

Zazwyczaj wskazówki dotyczące metod próby ciśnieniowej podawane są w instrukcjach obsługi, którymi wyposażone jest każde urządzenie grzewcze.

Należy podkreślić: metoda pneumatyczna (manometryczna) jest dobra właśnie do sprawdzania szczelności. Jednak pod kątem wytrzymałości system grzewczy, w tym wykonany samodzielnie, zaleca się badać metodą hydrauliczną. Również metoda hydrostatyczna próby ciśnieniowej jest preferowana dla systemów ogrzewania panelowego.

Montaż rurociągów grzewczych według zasady systemów panelowych zakłada, że rurociąg jest zamonolitowany w panelach ścian lub stropów. Tutaj niezbędna jest wysokiej jakości próba ciśnieniowa, aby zapewnić niezawodność pracy w przyszłości.

Kontrola systemów ogrzewania parowego i płytowego

Próba ciśnieniowa systemów ogrzewania panelowego metodą hydrostatyczną wykonywana jest na etapie montażu pod warunkiem pełnego dostępu do węzłów i urządzeń przez otwory montażowe. Warunki przeprowadzenia próby ciśnieniowej, w tym własnoręcznej, zakładają podniesienie ciśnienia wewnątrz systemu do poziomu 1 MPa.

Badanie przeprowadza się przez co najmniej 15 minut. W tym czasie nie powinno się obserwować spadku ciśnienia większego niż 0,01 MPa.

Jeżeli schemat ogrzewania został zbudowany z uwzględnieniem połączenia paneli grzewczych z innymi urządzeniami grzewczymi, wartość ciśnienia próbnego ustala się jako równą parametrom innych urządzeń grzewczych.

Próba ciśnieniowa systemów paneli grzewczych metodą manometryczną wykonywana jest pod ciśnieniem powietrza 0,1 MPa. Czas wytrzymania: 5 minut. Dopuszczalny spadek ciśnienia nie większy niż 0,01 MPa.

Indywidualne warunki próby dotyczą rurociągów i urządzeń systemów parowych. Jeśli ogrzewanie parowe jest zaprojektowane na ciśnienie robocze 0,07 MPa, wartość ciśnienia próby metodą hydrauliczną wyniesie 0,25 MPa.

Przy ciśnieniach roboczych większych niż 0,07 MPa próba ciśnieniowa przeprowadzana jest pod ciśnieniem P rob + 0,1 MPa, ale nie mniej niż 0,3 MPa. Czas wytrzymałości dla systemów parowych wynosi 5 minut. Dopuszczalna różnica ciśnienia w dół nie więcej niż 0,02 MPa. Po zakończeniu prób obwód jest dodatkowo sprawdzany pod ciśnieniem roboczym pary.

Jeśli podczas przeprowadzania próby ciśnieniowej metodą manometryczną trudno jest na słuch określić wyciek czynnika z systemu grzewczego, można namydlić połączenia i miejsca prawdopodobnych osłabień rurociągu.

Próba cieplna systemów grzewczych

Oprócz prób hydraulicznych i pneumatycznych systemów ogrzewania w sektorze mieszkaniowym przewiduje się również próbę cieplną. Istotą tej procedury jest sprawdzenie równomiernego rozprowadzenia czynnika grzewczego, testowanie nagrzewania i oddawania ciepła przez każdy poszczególny grzejnik.

Proces przeprowadza się w warunkach dodatnich temperatur otoczenia. Temperatura czynnika grzewczego nie niższa niż 60°C.

Jeśli próba cieplna jest możliwa tylko w zimnej porze roku (np. z powodu braku czynnika grzewczego), jest ona przeprowadzana natychmiast po uruchomieniu systemu w trybie roboczym. Testuje się przy temperaturze wody, która powinna odpowiadać wykresowi temperaturowemu ogrzewania, ale nie niższej niż 50°C.

Ciśnienie czynnika grzewczego powinno odpowiadać roboczemu. Czas wykonania próby cieplnej wynosi co najmniej 7 godzin. W tym okresie regularnie sprawdza się równomierność nagrzewania wszystkich istniejących urządzeń grzewczych.

Przed wypełnieniem zaprawą wybranych bruzd do instalacji ogrzewania, oprócz próby hydraulicznej lub pneumatycznej, obowiązkowo przeprowadza się próby cieplne.

Protokół z przeprowadzenia próby ciśnieniowej

Kiedy kontrola wytrzymałości systemu grzewczego jest przeprowadzana przez profesjonalne organizacje w budynkach mieszkalnych z centralnym schematem, obowiązkowo sporządza się protokół z wykonanych prac. W tym dokumencie opisuje się warunki badań i wydaje się opinię na temat jakości sieci ciepłowniczej i urządzeń.

Jednak protokół z przeprowadzenia próby ciśnieniowej jest potrzebny osobie odpowiedzialnej za eksploatację centralnych systemów grzewczych.

W przypadku prywatnego gospodarstwa domowego z zdecentralizowanym ogrzewaniem, tym bardziej wykonanym własnoręcznie, domyślną osobą odpowiedzialną jest sam właściciel domu. Oczywiście, wykonując prace mające na celu sprawdzenie integralności i niezawodności domowego ogrzewania, właściciel raczej nie będzie pisał protokołu z przeprowadzonych testów samemu sobie.

Na podstawie wyników próby ciśnieniowej przeprowadzonej przez służby miejskie i spółdzielnie mieszkaniowe sporządza się protokół. Właścicielowi prywatnego domu również nie zaszkodzi zarejestrować wskazania manometrów podczas wykonywania kontroli sprawności systemu.

Nie zaszkodzi zachować na przyszłość warunki i parametry, przy których przeprowadzono próbę ciśnieniową:

• wartości ciśnienia próbnego;
• czas wytrzymania;
• temperaturę medium ciekłego;
• różnicę ciśnień na początku i końcu okresu wytrzymania.

Te dane przydadzą się do porównania z wynikami następnej kontroli. Na podstawie liczb można w pewnym stopniu ocenić ogólny stan systemu grzewczego. Informacje warto zapisywać i przechowywać w specjalnie do tego celu stworzonym domowym dzienniku. Albo wybrać bardziej nowoczesną opcję – dziennik elektroniczny.

Pomimo stosunkowo małych wartości parametrów pracy zdecentralizowanego systemu grzewczego prywatnego mieszkania, zaleca się przeprowadzenie próby ciśnieniowej zgodnie ze wszystkimi zasadami testowania takich systemów. Takie podejście zapewni ochronę przed nieoczekiwanymi pęknięciami, pozwoli na szybkie zidentyfikowanie miejsc potencjalnych usterek.

Szczegółowe informacje na temat próby ciśnieniowej rurociągów metalowo-plastikowych przedstawiono w tym artykule.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Film o testowaniu systemu grzewczego metodą próby pneumatycznej:

Proces przeprowadzania hydraulicznej próby ciśnieniowej ogrzewania w budynku miejskim:

Okresowa konserwacja pomaga utrzymać system grzewczy w należytym stanie. A niezawodność sprzętu to gwarancja stabilnego ogrzewania mieszkania w okresie zimowym.

Czy posiada Pan/Pani praktyczne umiejętności przeprowadzania próby ciśnieniowej systemu grzewczego? Proszę dzielić się zgromadzoną wiedzą z naszymi czytelnikami, a także zadawać pytania dotyczące tematu artykułu w komentarzach poniżej.