Podłączenie grzejnika do układu dwururowego: wybór optymalnego wariantu podłączenia

Schemat obiegu grzewczego z dwiema rurami (zasilanie i powrót) ma wiele zalet w porównaniu z analogiem z pojedynczym przewodem cyrkulacji czynnika grzewczego, dlatego jest często stosowany przy organizacji zaopatrzenia w ciepło.

Podłączenie grzejnika do systemu dwururowego można wykonać na kilka sposobów. Metoda podłączenia wpływa na efektywność oddawania ciepła przez grzejnik, dlatego kwestię jej wyboru należy poświęcić szczególną uwagę.

W artykule wskazaliśmy zalety i wady dwururowego systemu grzewczego, opisaliśmy specyfikę różnych schematów podłączenia rurociągów, a także przedstawiliśmy zalecenia dotyczące wyboru optymalnego wariantu podłączenia w zależności od typu grzejnika i charakterystyki pomieszczenia.

Jakie są zalety dwururowego schematu?

Istniejące systemy grzewcze dzielą się na trzy grupy – jednorurowe, dwururowe i kolektorowe. Najtańszym w realizacji jest pierwszy wariant. Jednak instalacja jednorurowa jest najmniej efektywna pod względem regulacji oddawania ciepła w pomieszczeniach i zużycia energii cieplnej.

Maksymalny efekt pod tym względem daje schemat z kolektorem grzewczym. Ale jest on też najdroższy w wykonaniu. Analog z dwiema rurami zajmuje pewne miejsce pośrodku między nimi pod względem kosztów i parametrów pracy.

Instalacja dwururowa pod względem efektywności znacznie przewyższa instalację jednorurową, a przy prawidłowym projektowaniu kosztuje w montażu tylko o 10–25 procent więcej od niej.

W systemie grzewczym z dwoma niezależnymi rurociągami, jednym z nich czynnik grzewczy, najczęściej woda, jest dostarczany do grzejnika, a drugim – odprowadzany. W rezultacie każdy grzejnik w obiegu otrzymuje praktycznie taką samą ilość ciepła do oddania w pomieszczeniu.

W analogu jednorurowym czynnik grzewczy jest dostarczany do grzejnika i odprowadzany jednym wspólnym rurociągiem grzewczym. W tym przypadku pierwszy grzejnik od kotła (bojlera) otrzymuje znacznie więcej energii cieplnej niż ostatni w łańcuchu. I okazuje się, że w pomieszczeniu daleko od podgrzewacza wody jest zawsze chłodno, a w pobliskim mu zbyt gorąco.

Podstawową wizualną różnicą tych systemów jest obecność w instalacji jednorurowej bypassu obok grzejnika. Ta obejście zapewnia nieprzerwaną cyrkulację czynnika grzewczego, gdy wymagane jest całkowite lub częściowe odłączenie jednego z grzejników od ogrzewania. W obiegu grzewczym z dwiema rurami jest on po prostu niepotrzebny.

Wśród głównych zalet zastosowania systemu dwururowego:

• dokładność regulacji oddawania ciepła w poszczególnych pomieszczeniach;
• uniwersalność – odpowiedni dla wszystkich domów;
• niezależność pracy poszczególnych grzejników od pozostałych;
• możliwość szybkiego montażu dodatkowych baterii.

Jednak za skuteczność trzeba zapłacić zwiększoną długością rur grzewczych. Do każdego grzejnika w takim systemie doprowadza się parę przewodów z czynnikiem grzewczym z kotła – jeden do zasilania ogrzanej wody, drugi do powrotu.

Częsty błąd przy wyborze między schematami jednorurowym a dwururowym – drugi wariant według kosztorysu wychodzi półtora do dwóch razy drożej od pierwszego, co jest całkowicie nieprawdziwe

Jeśli rura jest jedna, to w projekcie jest przewidziana o większym przekroju niż przy rozdzielaczu dwururowym. W efekcie całkowity koszt tych dwóch wariantów pod względem materiałów nie różni się aż tak bardzo.

Natomiast ilość prac montażowych rzeczywiście wzrasta dwukrotnie. Jeśli montaż wykonuje się samodzielnie, ten aspekt nie jest tak istotny. Jednak jeśli zleca się montaż systemu na zewnątrz, to za schemat z dwoma rurami trzeba zapłacić nieco więcej. Ale na pewno nie wyjdzie dwa razy drożej.

Punkty podłączenia rur do grzejnika

Przed wyborem sposobu podłączenia grzejnika do systemu ogrzewania wodnego należy dokładnie przeanalizować samo urządzenie grzewcze.

Składa się z pary poziomych kolektorów połączonych ze sobą pionowymi mostkami. Na całą tę konstrukcję nakładana jest „obudowa” w postaci wymiennika ciepła o maksymalnie możliwej powierzchni kontaktu z otaczającym powietrzem.

Klasyczny aluminiowy, stalowy, bimetaliczny lub żeliwny grzejnik ma cztery złącza do podłączenia rur, ale istnieją również warianty tylko z dwoma króćcami

Do podłączenia rozpatrywanego urządzenia do dowolnego systemu ogrzewania rurowego wymagane jest tylko wejście i wyjście. Producenci wykonują cztery punkty podłączenia w grzejniku ze względu na uniwersalność. W ten sposób grzejnik można podłączyć dowolnym z istniejących sposobów, po prostu zamykając dwa pozostałe wejścia-wyjścia zaślepkami.

Króćce do podłączenia rur grzewczych w grzejniku znajdują się z boku lub od dołu. Podłączenie boczne jest bardziej praktyczne i najczęściej stosowane.

Dolny odpowiednik wybierany jest zwykle ze względów estetycznych. Przy nim przewody można zamontować w podłodze, czyniąc je całkowicie niewidocznymi. W rezultacie wnętrze staje się piękniejsze.

W grzejnikach z przyłączami dolnymi wewnątrz znajduje się specjalna zwora, która wymusza cyrkulację czynnika grzewczego na całej powierzchni urządzenia, a nie jego szybki odpływ do powrotu bez oddania ciepła.

Nie ma zasadniczej różnicy w wydajności cieplnej między grzejnikami bocznymi a dolnymi. Ważniejszy jest tutaj sposób podłączenia rurociągów oraz wzajemne położenie zasilania i powrotu względem siebie.

Ponadto urządzenia z przyłączami dolnymi zaleca się podłączać wyłącznie w systemach z wymuszoną cyrkulacją czynnika grzewczego, a nie z naturalnym zasilaniem. W drugim przypadku podgrzanej wodzie będzie zbyt trudno unosić się od wlotu w górę i ogrzać grzejnik.

Sposoby podłączenia grzejnika

Od wyboru schematu podłączenia rurociągów grzewczych bezpośrednio zależy efektywność oddawania ciepła przez grzejnik. Jeśli czynnik grzewczy nie krąży po całej wewnętrznej powierzchni, ale szybko wypływa do powrotu, to grzejnik oddaje ciepło w minimalnym stopniu.

Najskuteczniejszym sposobem podłączenia jest połączenie diagonalne. Przy nim woda wewnątrz grzejnika zdąży na drodze od wlotu do wylotu objąć wszystkie sekcje, oddając każdej energię cieplną.

Rury z czynnikiem grzewczym można doprowadzić do grzejnika na trzy sposoby:

• boczne jednostronne – rury znajdują się z boku po jednej stronie;
• poziome – dolne lub górne – rury znajdują się na tym samym poziomie poziomo względem siebie u góry lub u dołu grzejnika – jedna podchodzi z prawej, a druga z lewej strony;
• diagonalne krzyżowe – rury łączy się po przekątnej.

W kartach katalogowych grzejników wydajność cieplna jest zwykle podawana dla połączenia diagonalnego. Przy podłączeniu bocznym straty ciepła wyniosą do 10% tego maksimum. A przy wariancie poziomym mogą osiągnąć nawet 20–25%.

Jednak wiele zależy tutaj od liczby sekcji i wewnętrznej budowy grzejnika. Ponadto istotną rolę odgrywa materiał wykonania grzejnika, a także miejsce jego umieszczenia w pomieszczeniu.

Schematy rozprowadzenia rurociągów zasilania czynnika grzewczego mogą być:

• z górnym doprowadzeniem;
• z dolnym doprowadzeniem.

Jeśli system jest z naturalną cyrkulacją, to bardziej efektywny i preferowany będzie schemat z górnym rozprowadzeniem. Jednak w przypadku pompy obiegowej oba warianty są dopuszczalne.

Bezpośrednio proces podłączenia grzejnika nie zależy w dużym stopniu od sposobu doprowadzenia rur grzewczych. Zasilanie i powrót podłącza się do grzejnika zgodnie z wybranym schematem. Pozostałe dwa otwory zamyka się zaworem Majewskiego i zaślepką.

Wariant #1 – z górnym rozprowadzeniem

W tym schemacie przewód główny z czynnikiem grzewczym do grzejnika podchodzi od góry. Rura odprowadzająca może być podłączona z tej samej strony, w wariancie bocznym, albo z drugiej strony (analog diagonalny). Przy tym przepływ wody w obwodach zasilania i powrotu może być równoległy lub przeciwprądowy (ślepy).

Jeżeli liczba sekcji w grzejniku jest mniejsza niż dziesięć, boczny sposób podłączenia rur prawie nie ustępuje diagonalnemu – ale przy większej ich liczbie, do odległej od wejścia krawędzi baterii czynnik grzewczy dotrze tylko przy silnym ciśnieniu w systemie.

Przy wyborze górnego podłączenia zaleca się organizację przepływu czynnika grzewczego według schematu równoległego. W tym przypadku obwody powrotny i zasilający mają w przybliżeniu tę samą długość, co znacznie upraszcza balansowanie całego systemu.

Diagonalny sposób podłączenia rur z górnym doprowadzeniem czynnika grzewczego jest uważany za najbardziej efektywny. Jednak przy odpowiednim projektowaniu pozostałe opcje również są w pełni możliwe do zastosowania. A często są one nawet bardziej opłacalne cenowo. Przy tym wszystkie prace można wykonać samodzielnie.

W praktyce częściej stosuje się schemat ślepy, ponieważ wymaga on nieco mniejszej długości rur.

Jeśli dom jest niewielki – do 200 m² i chce się maksymalnie zaoszczędzić na systemie grzewczym, warto preferować właśnie schemat z przeciwprądowym przepływem ogrzanej wody. Tutaj regulacja nie jest tak skomplikowana i w pełni wykonalna. Ale dla dużego domku – o dwóch do czterech piętrach, lepiej wybrać coś innego.

Wariant #2 – z dolnym podłączeniem

W tym przypadku czynnik grzewczy jest doprowadzany od dołu. Jeśli takie rozprowadzenie jest wykonane w parterowym domu, pozwala to pozbyć się pionów. Obie rury są układane od kotła wzdłuż podłogi i nie szpecą swoim wyglądem wnętrza. Im mniej rurociągów w pomieszczeniu, tym wszystko wygląda ładniej.

Główną zaletą dolnego doprowadzenia jest brak pionów, co nieco zmniejsza sumę kosztorysu na urządzenie systemu grzewczego w domu.

Powrót może w takim schemacie być podłączony:

• z boku;
• poziomo od dołu;
• po przekątnej.

Jeśli używany jest zwykły grzejnik, bez specjalnej przegrody dla bardziej efektywnej cyrkulacji czynnika grzewczego wewnątrz, to najlepiej wybrać diagonalny sposób podłączenia.

Jednak opór hydrauliczny w takim przypadku jest większy niż przy wariancie poziomym. Tutaj trzeba dokładnie obliczyć, co jest korzystniejsze, wykonując obliczenia cieplne.

Nierzadko poziomy sposób okazuje się maksymalnie efektywny pod względem strat ciepła. Ale jest to możliwe tylko przy obecności na wejściu między pierwszą a drugą sekcją baterii zaślepki, która kieruje czynnik grzewczy w górę przez cały grzejnik. W ten sposób opór jest minimalny, a oddawanie ciepła maksymalne.

Dolne przyłącze zaleca się wybierać tylko do systemów ogrzewania z cyrkulacją wymuszoną. Przy naturalnym obiegu czynnika grzewczego w grzejnikach będzie stale gromadzić się powietrze, szczególnie przy poziomym i bocznym podłączeniu rurociągów.

Będzie trzeba je stale odpowietrzać za pomocą zaworów Mayewskiego. A to dodatkowe czynności, dlatego lepiej od początku oszczędzić sobie takich zmartwień.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Jak prawidłowo podłączyć grzejnik w systemie dwururowym:

Niuanse podłączenia grzejnika do zasilania i powrotu czynnika grzewczego:

Montaż grzejnika w instalacji grzewczej z dwoma rurami:

Podłączając grzejniki, najważniejsze jest, aby nie zapomnieć o zamontowaniu termostatów na obu rurociągach w celu dokładnego wyważenia systemu ogrzewania domu. Jeszcze ważniejsze jest wykonanie dobrego obliczenia cieplnego dla konkretnego domu z prawidłowym doborem przekroju rur i liczby żeber.

Ten moment lepiej powierzyć profesjonaliście. W przeciwnym razie będzie trzeba przepłacić za zbędne rury i powierzchnię grzejników lub później uzupełniać instalację o nowe elementy.

Proszę podzielić się z czytelnikami swoim doświadczeniem w podłączaniu grzejników do dwururowego systemu ogrzewania. Proszę zostawiać komentarze, zadawać pytania na temat artykułu i brać udział w dyskusjach – formularz opinii znajduje się poniżej.