Histereza w sterownikach C.O., co to jest i jaką szerokość pętli histerezy ustawić w ogrzewaniu swojego domu?

Czytając ten wpis dowiesz się, co to jest pętla histerezy w sterowniku do C.O., jaki ma wpływ na temperaturę w domu i będziesz wiedział, jak ją ustawić, żeby w domu nie było zbyt dużych wahań temperatur a jednocześnie żeby ogrzewanie było ekonomiczne.

 

# Pętla histerezy, co to takiego?

 

Prawie każdy, kto ma w domu sterownik do ogrzewania, może regulować szerokość pętli histerezy w ogrzewaniu. Ale co to jest ta histereza?

To nic innego, jak zakres zmian temperatur, jaki dopuszczamy w domu podczas pracy ogrzewania. To różnica między włączeniem a wyłączeniem się instalacji centralnego ogrzewania.

Przykład 1.

Chcemy mieć w domu 22 stopnie Celsjusza.  Pętla histerezy ustawiona jest na 2 stopnie Celsjusza. Oznacza to, że w domu będziemy mieć temperatury od 20 do 24 stopni, ponieważ sterownik np. maty grzewczej będzie ogrzewał pomieszczenie do 24 stopni Celsjusza, po czym wyłączy grzanie i uruchomi się ponownie, kiedy temperatura spadnie poniżej 20 stopni i znów ogrzewanie będzie pracowało, aż w domu będzie 24 stopnie Celsjusza. Czyli w domu będzie temperatura jaką chcemy mieć ± wartość histerezy.

Przykład 2.

Niektóre sterowniki działają tak, że kiedy chcemy mieć w domu te 22 stopnie Celsjusza, to ogrzewanie pracuje do momentu osiągnięcia tych 22 stopni Celsjusza, po czym się wyłącza i uruchamia ponownie, kiedy temperatura spadnie poniżej 20 stopni, dla histerezy ustawionej na 2 stopnie Celsjusza jak w opisanym przykładzie nr 1.

Ja mam w swojej instalacji obydwa typy sterowników. Każdy z was musi sprawdzić w praktyce, jak działa jego sterownik, lub poszukać tych informacji w dokumentacji urządzenia. A jeśli tego tam nie znajdzie, to zapytać producenta lub sprzedawcę.

Im wyższa wartość histerezy, tym mniejszy komfort cieplny bo mamy do czynienia z większymi zmianami temperatury w domu. Dla kotłów np. na pellet lub gaz to lepiej, bo kocioł rzadziej się włącza, pracuje dłużej, a dzięki temu ma większą żywotność i sprawność.

# Histereza w sterowniku maty grzewczej, model regulatora – T510.

 

Ja w swoim domu mam zainstalowane trzy elektryczne maty grzewcze. Dwie o mocy 1,7 kW a jedną o mocy 2 kW . Każda z tych mat ma niezależny regulator temperatury, jest to model T510. Prosty w podłączeniu, prosty w obsłudze, dobrze działający sterownik, który pozwala na ustawienie histerezy z dokładnością do 0,5 stopnia Celsjusza.

Załóżmy, że w domu chcemy mieć 220C. Histerezę ustawiamy na 10C. Pracę instalacji C.O. przedstawia wykres poniżej. Oś Y to temperatura, oś X to czas w godzinach (czysto teoretycznie bo w praktyce wszystko zależy od tego, jak szybko wychładza nam się pomieszczenie w którym mata pracuje).

histereza mata grzewcza
Histereza dla maty grzewczej z regulatorem T510

W godzinach nocnych mamy w domu mieć 200C. Od 9 rano do wieczora chcemy mieć 220C (temp. zadana) . Regulator uruchomi ogrzewanie o 9:00 i mata będzie grzała, aż w domu będą 230C. Wtedy regulator wyłączy zasilanie maty grzewczej i uruchomi je ponownie, kiedy temperatura w domu spanie poniżej 21 stopni. Na wykresie linie w kolorze czerwonym oznaczają pracę instalacji C.O. a w kolorze niebieskim, że mata nie grzeje a pomieszczenie się wychładza.

Jeśli zwiększymy szerokość histerezy, to w domu będziemy mieli większe wahania temperatur. Czas pracy maty grzewczej wydłuży się. Jeśli mamy dobrze zaizolowany dom, to czas kiedy mata nie będzie pracowała będzie dłuższy niż czas jej pracy. W słabo zaizolowanym domu będzie odwrotnie.

Jeśli szerokość histerezy będzie mniejsza, np. 0,50C, to mata częściej, ale na krótszy okres czasu będzie się uruchamiała a w domu będą mniejsze wahania temperatur.

 

# Histereza w elektrycznym piecu C.O. – Kospel EKCO.M3.

 

Trochę inaczej histereza działa w elektrycznym kotle centralnego ogrzewania, który zasila moje ogrzewanie podłogowe. Ja w nocy chcę mieć w domu 21,50C a w ciągu dnia 22,2 0C. Histerezę mam ustawioną na 0,20C. Pracę kotła przedstawia wykres poniżej.

histereza elektryczny piec co
Histereza dla elektrycznego pieca C.O. firmy Kospel.

Kolor czerwony, praca pieca C.O., kolor niebieski na wykresie, piec nie pracuje.

Temperatura jaką chcę mieć w domu to 220C. Ale, że czujnik temperatury w domu mam w korytarzu, pod sufitem, to na sterowniku ustawiłem 22,2 stopnia Celsjusza, bo wiadomo, pod sufitem jest trochę cieplej niż przy podłodze.

W nocy mam 21,50C. O 8:00 rano piec uruchamia się i ogrzewanie działa, aż do osiągnięcia w domu zadanych 22,20C. Kiedy taką temperaturę zarejestruje sterownik pieca, wyłącza grzanie i czeka, aż temperatura spadnie poniżej 22 0C. Kiedy to się stanie, ponownie uruchamia się piec i zaczyna grzać, aż do osiągnięcia w domu zdanych 22,2 0C.

Jak widzisz, w przypadku mojego, elektrycznego pieca C.O. pętla histerezy „działa” tylko w jedną stronę. Temperatura nie rośnie ponad zadaną wartość o ustawioną histerezę, jak to ma miejsce w przypadku sterownika dla maty grzewczej.

Jeśli zwiększę wartość histerezy np. do 10C, to dom będzie się bardziej wychładzał i ogrzewanie będzie musiało dłużej pracować, żeby ponownie ogrzać pomieszczenia do zadanej wartości temperatury. Ale teoretycznie dłuższe powinny być przerwy między pracą kotła C.O. W moim przypadku, wodnego ogrzewania podłogowego, to nie jest wskazane, bo podłoga czyli wielki akumulator ciepła bardziej się wychłodzi i piec będzie musiał bardziej się napracować, żeby znów ją ogrzać.

# Jaką wartość histerezy powinienem ustawić w swojej instalacji C.O.?

 

Każda instalacja C.O. jest inna. Nie w każdym przypadku można tak precyzyjnie ustawić zakres zmian temperatury w domu. Jeśli ogrzewasz dom prądem, gazem, pelletem, pompą ciepła lub korzystasz z zalet bufora ciepła, to prawdopodobnie masz sterownik, który pozwala na zmianę szerokości pętli histerezy.

Jaka ona powinna być? Wszystko zależy od tego, jak duże wahania temperatur chcesz mieć w domu oraz jak szybko twoja instalacja jest w stanie zwiększyć temperaturę w pomieszczeniach mieszkania. 

Ja mam elektryczne maty grzewcze, zamontowane pod płytkami ceramicznymi na podłodze. Wiem z doświadczenia, że mata może podnieść temperaturę w pokoju w ciągu około 15 minut pracy o 1 stopień Celsjusza. Dlatego ustawiłem na wszystkich regulatorach histerezę na wartość 0,5 stopnia Celsjusza. Dzięki temu w pokoju mam zawsze w ciągu dnia 22±0,5 0C. Mata pracuje przez 15 minut, potem około 20-30 minut pomieszczenie się wychładza i znów uruchamia się ogrzewanie. Oczywiście czas wychładzania pomieszczeń zależy od docieplenia budynku i temperatur na zewnątrz. Mata potrafi dość szybko podnieść temperaturę pomieszczenia i może pracować z dłuższymi przerwami.

Drugim źródłem ciepła, w pomieszczeniach, gdzie nie ma mat grzewczych jest elektryczny piec C.O. – Kospel EKCO.M3. Zasila on wodne ogrzewanie podłogowe, zainstalowane w wylewce betonowej o grubości około 7 cm. Kilka ton betonu potrzebuje sporo czasu, żeby się nagrzać . Dopiero po 15 minutach od uruchomienia się pieca, temperatura podłogi zwiększa się, a żeby w domu zrobiło się cieplej, potrzeba około 1,5 godziny. Szczegółowych pomiarów dokonałem w swoim domu i opisałem to we wpisie : Bezwładność ogrzewania podłogowego

Kiedy podłoga nagrzeje się i w domu temperatura wzrośnie, to piec wyłącza się. Wtedy, powoli, podłoga zaczyna stygnąć i temperatura w domu też zaczyna się obniżać. Gdybym miał na piecu histerezę ustawioną np. na 1 stopień Celsjusza, to zanim piec ponownie by się uruchomił, podłoga byłaby znów zimna. I musiałoby minąć kilkadziesiąt minut, zanim w domu znów zaczęłoby się robić ciepło. Przy tak małej wartości histerezy ( 0,2 stopnia Celsjusza) piec wcześniej się załączy, uzupełni ciepło, jakie beton oddał do pomieszczeń w domu i wyłączy się po kilkudziesięciu minutach bo w domu temperatura znów wzrośnie. No i piec będzie miał mniej pracy, bo woda powracająca z obiegów grzewczych będzie cieplejsza.

Gdybym zamiast podłogówki zasilał kaloryfery, to histereza byłaby szersza. Gorące kaloryfery potrafią bardzo szybko ogrzać dom, ale stygną także szybciej niż beton w podłodze. Dlatego szersza histereza pozwoliłaby na krótsze okresy pracy elektrycznego pieca C.O. bo nie musiałby on nagrzewać najpierw akumulatora ciepła jakim w ogrzewaniu podłogowym jest beton.

 

# Moje zasady ustawiania szerokości pętli histerezy w instalacji C.O.

  1. Zdecyduj, jak duże wahania temperatur dopuszczasz w domu. Według mnie im mniej tym lepiej.
  2. Jeśli masz instalację C.O, która szybko się nagrzewa i ekspresowo podnosi temperaturę w domu, możesz ustawić szerszą pętlę histerezy. Wtedy instalacja będzie rzadziej się uruchamiać ale nieco dłużej pracować
  3. Jeśli masz w domu wodne ogrzewanie podłogowe, które najpierw nagrzewa beton a potem pomieszczenia w domu, to powinieneś zmniejszyć szerokość pętli histerezy, żeby akumulator którym jest podłoga nie wystudził się zbyt mocno. Najwięcej czasu i energii tracimy na rozruch i rozgrzanie instalacji.
  4. W godzinach nocnych powinieneś obniżyć temperaturę w domu, ale nie więcej niż o 1-2 stopnie Celsjusza w porównaniu z temperaturą w ciągu dnia. Jeśli nocą wychłodzisz dom, to rano będzie trzeba więcej grzać, żeby uzupełnić braki w energii cieplnej i potrwa to znacznie dłużej.
  5. Sprawdź, jak działa histereza w twoim sterowniku do C.O.  i tak ustaw temperaturę zadaną w domu, żeby np. zbyt mocno go nie nagrzewać, jeśli ogrzewanie pracuje do uzyskania w domu temperatury zadanej + histereza.
  6. Jeśli masz dom dobrze docieplony i zamontowaną w nim wentylację z odzyskiem ciepła, to zakres zmian temperatur może być większy. W domach energooszczędnych i pasywnych temperatura spada powoli a pomieszczenia nagrzewają się szybciej więc przy szerszej histerezie ogrzewanie będzie się włączać rzadziej.

 

# Jak szerokość pętli histerezy wpływa na koszty ogrzewania domu?

 

Na początek przypomnę Ci, że w domu nie powinno być zbyt gorąco. W ciągu dnia nie powinniśmy mieć więcej niż 220C a nocą można zejść z temperaturą poniżej 20 0C. Ale należy pamiętać, że in bardziej wychłodzimy dom nocą, tym więcej trzeba będzie grzać rano.  O temperaturach, jakie powinny być w domu, pisałem już na blogu we wpisie Nie za ciepło, nie za zimno lecz w sam raz, czyli o tym, ile stopni powinno być w sypialni a ile w łazience ?

Jeśli obniżysz temperaturę w domu o 1 stopień Celsjusza, to rachunki za ogrzewanie spadną o około 5-10%.

Ale jak histereza wpływa na koszty ogrzewania?

Koszty ogrzewania zależą od tego, jak długo pracuje instalacja C.O. I nie ważne, czy spalamy węgiel, pellet, drewno, gaz czy prąd. Kiedy instalacja pracuje, ponosimy koszty jej pracy. O ile w starych instalacjach z kopciuchem czy piecem na ekogroszek lub drewno ciężko jest regulować precyzyjnie temperaturę w domu, o tyle w instalacjach, w których źródłem ciepła jest piec na gaz, prąd, pompa ciepła czy maty lub kable grzewcze, jest to możliwe. A im mniejsze wahania temperatur w domu tym lepszy komfort mieszkania i mniejsze rachunki za ogrzewanie. Bo dużo taniej i szybciej jest uzupełnić braki ciepła niż rozgrzewać dom od nowa. Dlatego, jeśli to możliwe, histereza powinna być jak najmniejsza. Wtedy instalacja uruchamia się częściej, ale na krótszy czas i musi wyprodukować mniejszą ilość ciepła, żeby uzupełnić jego straty w domu. Moim zdaniem dla instalacji które szybko się nagrzewają i ogrzewają pomieszczenia powinna wynosić ±10C a kiedy mamy ogrzewanie wodne podłogowe, to  można zmniejszyć ją do 0,2-0,5 0C. Wtedy źródło ciepła będzie się częściej uruchamiać, ale będzie miało mniej roboty do wykonania, bo straty ciepła będą mniejsze.

Uwaga. Niektóre źródła ciepła nie znoszą dobrze częstego załączania i wyłączania się. Pompy ciepła, piece na pellet lepiej pracują jak są uruchomione dłużej, nawet na minimalnych nastawach temperatur. Podczas ustawiania histerezy należy wziąć to pod uwagę i zwiększyć nieco szerokość pętli, żeby nie przyłożyć ręki do szybszego zużycia się urządzenia.

Im dom bardziej energooszczędny, tym lepiej. Wtedy kreski oznaczone na wykresach poglądowych kolorem czerwonym będą krótkie a te niebieskie długie. Oznacza to, że wytworzone ciepło jest długo zatrzymywane w domu. A to oznacza, że mniej go trzeba wygenerować żeby uzupełnić jego straty a to z kolei wiąże się z niższymi kosztami ogrzewania. Jeśli chcemy zaoszczędzić na kosztach ogrzewania to najpierw powinniśmy zadbać o szczelność i docieplenie budynku a dopiero potem wymieniać źródła ciepła na bardziej wydajne.

histereza dom energooszczędny

 

A co jeszcze można zrobić, żeby straty ciepła był jak najmniejsze?

Żeby dom wolniej się wychładzał musi być dobrze docieplony, ale to wymaga czasu i sporo kosztuje.

A tak na już możemy sprawdzić, czy okna w domu mają ustawione okucia na tryb zimowy czy letni. Zimą powinny być bardziej szczelne. Pisałem już o tym na blogu we wpisie Włączasz kaloryfery – wyreguluj kwatery – regulacja okuć okiennych lato/zima.

Jeśli chcemy przewietrzyć mieszkanie, powinniśmy wcześniej wyłączyć ogrzewanie i otworzyć okno na kilka minut.

Szerokość pętli histerezy każdy powinien ustalić indywidualnie. Dla niektórych z was wahania temperatury o 2-3 stopnie to nie problem a dla innych 1 stopień jest już odczuwalny. Pamiętajcie, żeby ustawienia sterownika dopasować do posiadanego źródła ciepła i instalacji C.O.

Facebook

Likebox Slider Pro for WordPress
Przeczytaj inne:
Kuchnia nowoczesna i funkcjonalna
Kuchnia nowoczesna i funkcjonalna, czyli jaka?

Kuchnia to serce domu. To tutaj najczęściej spotykają się domownicy na wspólnym posiłku, rozmowach i pogawędkach. Życie rodziny kręci się wokół lodówki, kuchenki i blatu...

Zamknij