Šilumos siurblio oras-vanduo pajungimo schema

Šilumos siurblio oras-vanduo pajungimo schema nėra vien lauko bloko, vamzdynų ir grindinio šildymo kolektoriaus sujungimas. Tinkamai suprojektuota sistema turi užtikrinti pakankamą vandens srautą, saugų slėgį, tinkamą sistemos nuorinimą, šilumokaičio apsaugą, šildymo kontūrų valdymą ir, jei ruošiamas buitinis karštas vanduo, teisingą jo ruošimo prioriteto valdymą.

Svarbu suprasti, kad vienos universalios pajungimo schemos, tinkančios visiems oras-vanduo šilumos siurbliams ir visiems namams, nėra. Konkretus sprendimas priklauso nuo pasirinkto įrenginio, naudojamos šildymo sistemos, pavyzdžiui, grindinio šildymo ar radiatorių, zonų valdymo, buitinio karšto vandens ruošimo bei gamintojo nustatytų minimalaus vandens srauto ir sistemos tūrio reikalavimų.

Šilumos siurblio oras-vanduo pajungimo schema: trumpas atsakymas

Tipinėje sistemoje šilumos siurblio pašildytas vanduo keliauja per reikalingus saugos ir filtravimo mazgus į grindinio šildymo, radiatorių arba kitą šildymo kontūrą, o atvėsęs vanduo grįžta į šilumos siurblį. Jei sistema taip pat ruošia buitinį karštą vandenį, valdiklis ir dažniausiai trieigis perjungimo vožtuvas laikinai nukreipia šilumą į karšto vandens talpą.

Kaip vanduo juda per sistemą?

1. Šilumos siurblys perduoda energiją šildymo sistemoje cirkuliuojančiam vandeniui.
2. Vanduo per tiekimo liniją keliauja į šildymo sistemą arba, esant karšto vandens poreikiui, į boilerio šilumokaitį.
3. Cirkuliaciją palaiko integruotas arba atskiras cirkuliacinis siurblys.
4. Grindinio šildymo kolektoriuose arba radiatoriuose vanduo atiduoda šilumą patalpoms.
5. Atvėsęs vanduo grįžtamąja linija grįžta į šilumos siurblį.
6. Filtravimo, slėgio, nuorinimo ir apsauginiai komponentai užtikrina tinkamas sistemos darbo sąlygas.

Svarbu suprasti, kad ne visi šie komponentai kiekvienoje sistemoje bus montuojami kaip atskiros detalės. Kai kuriuose šilumos siurbliuose cirkuliacinis siurblys, išsiplėtimo indas, apsauginė armatūra ar kiti elementai jau būna integruoti į lauko arba vidaus modulį.

Todėl prieš papildomai projektuojant ar montuojant šiuos komponentus būtina patikrinti konkretaus modelio komplektaciją ir gamintojo reikalavimus. Skirtingų gamintojų ir modelių 

Monoblokas ir split: kas iš tikrųjų skiriasi schemoje?

Svarbu 2026-2027 m. Nuo 2027 m. sausio 1 d. ES Reglamente 2024/573 numatyti naujų iki 12 kW oras-vanduo split sistemų, naudojančių fluorintas šiltnamio efektą sukeliančias dujas, kurių GWP yra 150 ar didesnis, pateikimo rinkai apribojimai. Analogiškas GWP 150 slenkstis taikomas ir iki 12 kW monoblokiniams bei kitiems autonominiams šilumos siurbliams, numatant tam tikras saugos išimtis.

Tai nereiškia, kad jau sumontuotus šilumos siurblius nuo 2027 m. bus draudžiama naudoti. Šis pokytis pirmiausia aktualus renkantis naują įrangą, o pagrindiniai hidraulinio projektavimo principai dėl jo nesikeičia.

Kokie mazgai yra oras-vanduo pajungimo schemoje?

Svarbiausias klausimas nėra „ar šis komponentas turi būti schemoje?“, o „kokią funkciją jis turi atlikti ir ar ši funkcija jau nėra integruota į pasirinktą įrenginį?“. Todėl vertinant montuotojo pasiūlymą svarbu žiūrėti ne į komponentų skaičių, bet į jų paskirtį ir būtinybę konkrečioje sistemoje.

Kuri pajungimo schema tinka mano namui?

Prieš vertinant konkrečius vamzdžius, vožtuvus ir kitus hidraulinius komponentus verta atsakyti į kelis pagrindinius klausimus. Jie padeda gana greitai suprasti, kokio sudėtingumo pajungimo schema bus reikalinga konkrečiam namui.

1. Monoblokas ar split?
Jeigu pasirenkamas monoblokas, būtina atskirai įvertinti lauke esančio vandens kontūro apsaugą nuo užšalimo. Split sistemoje pagrindinė vandens hidraulika dažniausiai lieka pastato viduje, o lauko ir vidaus blokai sujungiami šaltnešio linijomis.

2. Ar visos patalpos šildomos vienodos temperatūros vandeniu?
Jeigu visas namas turi tinkamai suprojektuotą grindinio šildymo sistemą, hidraulinė schema gali būti palyginti paprasta. Jeigu dalis namo šildoma grindimis, o dalis radiatoriais ir šioms sistemoms reikia skirtingos tiekiamo vandens temperatūros, gali prireikti papildomo kontūro, maišymo mazgo ir atskiro temperatūros valdymo.

3. Ar termostatai gali uždaryti šildymo kontūrus?
Jeigu termostatai ar pavaros gali uždaryti dalį šildymo kontūrų, būtina įvertinti, kas nutiks sumažėjus vandens srautui. Net ir tokiomis sąlygomis turi būti užtikrintas konkretaus šilumos siurblio gamintojo nustatytas minimalus vandens srautas.

4. Ar šilumos siurblys ruoš buitinį karštą vandenį?
Jeigu naudojamas atskiras karšto vandens boileris, sistemoje paprastai reikia numatyti boilerio temperatūros jutiklį, šildymo ir karšto vandens ruošimo perjungimo logiką bei, priklausomai nuo įrenginio, trieigį perjungimo vožtuvą.

5. Ar pakanka aktyvaus sistemos vandens tūrio?
Vertinamas ne tik bendras vamzdynuose ir šildymo kontūruose esantis vandens kiekis. Jeigu dalį sistemos gali uždaryti termostatai ar pavaros, realiai cirkuliuojantis aktyvus vandens tūris gali gerokai sumažėti. Tokiu atveju reikia patikrinti, ar sistema vis dar atitinka gamintojo nustatytus minimalaus vandens tūrio reikalavimus.

Šilumos siurblio pajungimas prie grindinio šildymo

Grindinis šildymas yra viena palankiausių sistemų šilumos siurbliui, nes gali efektyviai veikti esant palyginti žemai tiekiamo vandens temperatūrai. Jei visas namas šildomas vienodu temperatūriniu režimu, o kolektoriai ir kontūrai užtikrina reikiamą vandens srautą, hidraulinė schema gali būti gana paprasta.

Papildomas maišymo mazgas tokioje sistemoje nėra automatiškai reikalingas. Jeigu šilumos siurblys pats paruošia grindiniam šildymui tinkamos temperatūros vandenį, papildomas maišymas gali tik komplikuoti sistemą ir jos valdymą.

Situacija pasikeičia, kai beveik kiekviename kambaryje naudojami termostatai, o kolektoriuje sumontuotos elektrinės pavaros. Uždarius dalį kontūrų, per sistemą cirkuliuojančio vandens srautas sumažėja, todėl būtina įvertinti, ar net ir nepalankiausiomis sąlygomis bus išlaikytas gamintojo nustatytas minimalus srautas.

Šilumos siurblio pajungimas prie radiatorių

Oras-vanduo šilumos siurblys gali būti jungiamas ir prie radiatorių, tačiau svarbiausias klausimas nėra vien pats radiatorių buvimas. Reikia įvertinti, kokią šiluminę galią jie gali atiduoti esant realiai planuojamai tiekiamo ir grįžtamo vandens temperatūrai.

Radiatorius, kuris anksčiau buvo naudojamas su katilu ir projektuotas aukštesnei vandens temperatūrai, prie žemesnės temperatūros atiduos mažiau šilumos. Todėl prieš projektuojant sistemą svarbu įvertinti pastato šilumos nuostolius, radiatorių galią numatytomis darbo sąlygomis ir tik tada nustatyti, kokios vandens temperatūros reikės šilumos siurbliui.

Jeigu radiatoriuose naudojami termostatiniai vožtuvai, vėl tampa svarbus minimalaus vandens srauto klausimas. Hidraulinė schema turi veikti tinkamai ne tik tada, kai visi radiatoriai visiškai atidaryti, bet ir įprastomis eksploatacijos sąlygomis, kai dalis vožtuvų gali būti užsidarę.

Ar šilumos siurbliui reikia buferinės talpos?

Buferinė talpa nėra komponentas, kurį automatiškai reikia montuoti prie kiekvieno oras-vanduo šilumos siurblio. Jos poreikis priklauso nuo konkrečios sistemos: minimalaus reikalingo vandens srauto, aktyvaus vandens tūrio, šilumos siurblio darbo charakteristikų, zonų valdymo ir pasirinktos hidraulinės schemos.

Buferinė talpa gali padidinti aktyvų sistemos vandens tūrį, sumažinti per dažną kompresoriaus įsijungimą ir išsijungimą, o tam tikrose schemose – hidrauliškai atskirti šilumos siurblio ir šildymo sistemos srautus. Oras-vanduo šilumos siurbliams pakankamas sistemos vandens tūris gali būti svarbus ir atitirpinimo ciklo metu.

Todėl universali taisyklė, pavyzdžiui, „X litrų buferinės talpos kiekvienam šilumos siurblio kW“, nėra tinkamas projektavimo metodas. Pirmiausia reikia įvertinti konkretaus įrenginio reikalavimus ir tai, kaip sistema veiks skirtingomis eksploatacijos sąlygomis.

Buferinė talpa ir bypass: kuo jie skiriasi?

Kaip į schemą jungiamas karšto vandens boileris?

Jeigu šilumos siurblys ruošia ir buitinį karštą vandenį, dažniausiai naudojamas prioritetinis valdymas. Kai boilerio temperatūros jutiklis užfiksuoja, kad vandens temperatūra nukrito žemiau nustatytos ribos, valdiklis laikinai nukreipia šilumos siurblio galią iš patalpų šildymo į karšto vandens talpą.

Kai kuriuose vidaus moduliuose karšto vandens talpa ir dalis hidraulinių komponentų jau būna integruoti. Kitais atvejais naudojamas atskiras boileris, todėl reikia įvertinti jo šilumokaičio tinkamumą darbui su šilumos siurbliu, temperatūros jutiklio suderinamumą ir konkretaus valdiklio palaikomą perjungimo schemą.

Svarbu nepainioti buitinio karšto vandens boilerio ir šildymo sistemos buferinės talpos. Boileryje laikomas buitiniam naudojimui skirtas karštas vanduo, o buferinė talpa yra šildymo sistemos hidraulinės grandinės dalis.

Monobloko apsauga nuo užšalimo ir atitirpinimo vandens nuvedimas

Monoblokinėje sistemoje šildymo sistemos vanduo cirkuliuoja iki lauke esančio įrenginio, todėl vamzdynų ir paties vandens kontūro apsauga nuo užšalimo turi būti įvertinta dar projektuojant sistemą. Vien vamzdžių izoliacijos nepakanka laikyti visaverte apsaugos nuo užšalimo strategija.

Skirtingi gamintojai šią riziką sprendžia nevienodai. Pavyzdžiui, NIBE F2050 dokumentacijoje numatyta cirkuliacinio siurblio apsaugos nuo užšalimo funkcija, kuri esant žemai temperatūrai periodiškai palaiko vandens cirkuliaciją. Tačiau tai yra konkretaus įrenginio sprendimas, todėl jo negalima automatiškai pritaikyti visiems monoblokiniams šilumos siurbliams.

Projektuojant taip pat svarbu įvertinti, kas nutiktų ilgesnio elektros tiekimo sutrikimo metu. Glikolis, apsaugos nuo užšalimo vožtuvai, galimybė išleisti vandenį ar kitos priemonės gali būti naudojamos tik įvertinus konkretaus gamintojo reikalavimus ir visos sistemos konstrukciją.

Ne mažiau svarbus ir atitirpinimo metu susidarantis vanduo. Jis turi būti nuvedamas taip, kad po lauko bloku, prie praėjimų ar kitose naudojamose vietose nesusidarytų ledas, o pats drenažo sprendimas žiemą neužšaltų.

Dažniausiai užduodami klausimai

Ar yra universali šilumos siurblio oras-vanduo pajungimo schema?

Ne, bendra hidraulinė logika yra panaši, tačiau tikslus pajungimas priklauso nuo konkretaus modelio, integruotų komponentų, šildymo sistemos, karšto vandens ruošimo, zonų valdymo ir gamintojo minimalaus srauto bei vandens tūrio reikalavimų.

Ar šilumos siurbliui visada reikia buferinės talpos?

Buferio poreikis priklauso nuo aktyvaus vandens tūrio, minimalaus srauto, šilumos siurblio darbo charakteristikų, zonų valdymo ir hidraulinės schemos, todėl sprendimas turi būti pagrįstas konkrečios sistemos skaičiavimais bei gamintojo reikalavimais.

Ar oras-vanduo šilumos siurblį galima pajungti prie radiatorių?

Taip, tačiau reikia patikrinti, kokią šiluminę galią radiatoriai atiduos prie realiai planuojamos vandens temperatūros. Jeigu radiatoriams reikia labai aukštos tiekimo temperatūros, tai turi būti įvertinta dar renkantis konkretų šilumos siurblį.

Kuo monobloko pajungimas skiriasi nuo split sistemos?

Monobloke šaltnešio kontūras sukoncentruotas lauko bloke, todėl į lauką eina šildymo sistemos vanduo. Split sistemoje tarp lauko ir vidaus blokų eina šaltnešio vamzdynas, o pagrindinė vandens hidraulika paprastai lieka pastato viduje.