Modernizarea instalației gravitaționale — merită să treceți la un sistem închis?

Vas în pod, țevi groase din oțel și cazan cu alimentare manuală în pivniță. Acest sistem a încălzit casele din Polonia timp de decenii și încă funcționează impecabil în multe dintre ele. Prin urmare, întrebarea nu este dacă este rău, ci dacă ține pasul cu standardele în schimbare ale încălzirii locuinței. În acest ghid explicăm prin ce diferă sistemul deschis de cel închis, care sunt punctele slabe ale vechii instalații gravitaționale și în ce moment modernizarea are cu adevărat sens.

Cum funcționează sistemul deschis și de unde provine

În sistemul deschis, apa are contact permanent cu aerul. Acest lucru este asigurat de vasul de expansiune deschis, amplasat în cel mai înalt punct al instalației, de obicei în pod, deasupra tuturor radiatoarelor. Presiunea dintr-o astfel de instalație este apropiată de cea atmosferică și rezultă pur și simplu din înălțimea coloanei de apă, astfel că crește odată cu înălțimea clădirii.

Vasul de expansiune deschis îndeplinește simultan trei funcții. Preia creșterea volumului apei, care se dilată la încălzire, compensează pierderile curente și, în cazul fierberii, evacuează excesul de abur. Este o soluție simplă și eficientă, concepută într-o perioadă în care cazanul cu alimentare manuală pe cărbune sau lemne era standardul. Un astfel de cazan are o inerție termică mare, iar instalația gravitațională putea funcționa chiar și fără electricitate, fiind acționată doar de diferența de densitate dintre apa caldă și cea rece.

Sistemul închis – prin ce diferă soluția mai nouă

Sistemul închis este ermetic. Apa nu intră în contact cu atmosfera, iar rolul vasului deschis este preluat de vasul de expansiune cu membrană, în care membrana separă partea cu apă de perna de gaz. Când apa se încălzește și se dilată, pătrunde în vas și întinde membrana, iar după răcire revine în circuit. Excesul de presiune, dacă s-ar produce, este evacuat de supapa de siguranță.

Cea mai importantă diferență dintre sistemul deschis și cel închis nu constă însă în vasul propriu-zis, ci în contactul apei cu aerul. În sistemul deschis, acest contact este permanent, iar în cel închis nu există. Această distincție aparent minoră determină durabilitatea întregii instalații. În locul unui vas în pod, sistemul închis are un ansamblu compact lângă cazan, iar presiunea este menținută la un nivel de funcționare constant, nu depinde de înălțimea clădirii.

Avantajele sistemului deschis

Sistemul deschis are avantaje reale și, în anumite situații, rămâne o alegere rezonabilă.

• Poate funcționa fără electricitate. În cazul unei centrale cu alimentare manuală, instalația gravitațională distribuie căldura doar prin diferența de temperatură, ceea ce poate fi neprețuit în locurile unde alimentarea cu electricitate este nesigură.
• Este simplu și nu necesită întreținere. Nu conține elemente de siguranță sub presiune care s-ar putea defecta.
• Nu există riscul suprapresiunii. Aburul are întotdeauna o cale de evacuare prin vasul deschis, astfel că ruperea instalației din cauza creșterii presiunii este practic exclusă.

O observație importantă privind siguranța, de care trebuie ținut cont la un astfel de sistem: pe țeava de siguranță care leagă centrala de vasul deschis nu este permisă montarea niciunui element de închidere. Închiderea accidentală a acesteia atunci când centrala este fierbinte poate duce la ruperea instalației.

Dezavantajele sistemului deschis

Cea mai mare slăbiciune a sistemului deschis este ceea ce ani la rând a părut inofensiv: contactul permanent al apei cu aerul. Acesta este responsabil pentru coroziunea accelerată a întregii instalații.

Mecanismul este simplu. Apa dintr-un vas deschis absoarbe fără încetare oxigen din aer, iar acest oxigen oxidează elementele din oțel ale circuitului, adică centrala, țevile și radiatoarele. La acestea se adaugă evaporarea. Din vasul deschis, apa se evaporă treptat, astfel că trebuie completată din când în când, iar fiecare completare înseamnă o nouă cantitate de apă proaspătă, care aduce o încărcătură suplimentară de oxigen și minerale dizolvate. Oxigenul accelerează coroziunea, iar mineralele se depun sub formă de calcar pe schimbătorul de căldură al centralei. Acest cerc vicios continuă pe tot parcursul sezonului.

Într-un sistem închis, acest proces practic nu are loc. Apa, izolată de aer, elimină oxigenul dizolvat și se degazează după câteva zile de funcționare, iar pentru că nu se evaporă, nu trebuie completată. Fără un aport constant de apă proaspătă și oxigenată, coroziunea aproape se oprește.

Coroziunea nu este singura problemă. Un vas deschis amplasat într-o mansardă neîncălzită este expus înghețului, pierde căldură într-o zonă rece a clădirii și ocupă spațiu. Necesitatea de a completa apa poate fi incomodă, iar sistemul deschis în sine nu este compatibil cu sursele moderne de căldură sau cu încălzirea prin pardoseală, în care depunerile și coroziunea distrug rapid țevile subțiri din șapă.

Ce câștigi trecând la un sistem închis

Modernizarea nu înseamnă doar eliminarea deficiențelor vechiului sistem, ci și un set de beneficii concrete pentru viața de zi cu zi.

• Durată de viață mai lungă a instalației. Apa lipsită de aport constant de oxigen deteriorează mult mai lent cazanul, țevile și radiatoarele, ceea ce duce la mai puține defecțiuni.
• Fără completarea apei. Într-un circuit etanș, apa nu se evaporă, astfel încât nu mai este necesară completarea regulată a agentului termic.
• Compatibilitate cu sistemele moderne de încălzire. Sistemul închis este o condiție pentru funcționarea cazanului în condensație, a pompei de căldură și a încălzirii prin pardoseală.
• Spațiu recuperat și eliminarea riscului de îngheț. Vasul de expansiune din pod dispare, iar odată cu el dispar și riscul de îngheț și pierderile de căldură din partea neîncălzită a clădirii.
• Funcționare mai stabilă și mai silențioasă. Menținerea presiunii de lucru face ca instalația să funcționeze mai uniform și mai previzibil.

Când este necesară modernizarea și când este doar opțională

Nu orice instalație gravitațională necesită modificări imediate. Totul depinde de modul în care încălzești sau intenționezi să încălzești locuința.

Modernizarea este necesară dacă planifici o sursă modernă de căldură. Cazanele pe gaz, în special cele în condensație, pompele de căldură și cazanele moderne pe peleți cu automatizare sunt proiectate exclusiv pentru funcționarea într-un sistem închis. Conectarea lor la o instalație deschisă poate duce la funcționare necorespunzătoare și, adesea, chiar la pierderea garanției oferite de producător.

Modernizarea este opțională dacă păstrezi un cazan clasic cu alimentare manuală pe combustibil solid. Un astfel de cazan poate funcționa în continuare într-un sistem deschis, iar aceasta este o soluție verificată.

Merită să clarificăm aici o neînțelegere frecventă. Se poate auzi afirmația că un cazan pe combustibil solid nu poate fi conectat deloc la un sistem închis. Această informație este depășită. De la modificarea reglementărilor din 2009, un cazan pe combustibil solid poate funcționa într-un sistem închis, cu condiția ca puterea sa să nu depășească 300 kW și să fie echipat cu un dispozitiv pentru evacuarea căldurii în exces, de exemplu cu o serpentină de răcire care funcționează împreună cu o supapă termică. În caz de supraîncălzire, un astfel de dispozitiv preia căldura în exces și protejează instalația. Dacă un cazan pe combustibil solid nu are o astfel de protecție, se poate utiliza și un sistem mixt, în care cazanul funcționează într-un circuit deschis, iar restul instalației, separat printr-un schimbător de căldură cu plăci, într-unul închis.

Ce trebuie înlocuit la trecerea la un sistem închis

Cel mai important mesaj pentru proprietarul casei este acesta: modernizarea înseamnă de obicei refacerea ansamblului din jurul cazanului, nu înlocuirea întregii instalații. Țevile vechi și caloriferele din fontă pot fi păstrate, de regulă, deoarece înlocuirea lor rareori este justificată economic. Schimbările reale vizează câteva elemente concentrate în jurul sursei de căldură.

• Vas de expansiune cu membrană în locul vasului deschis din pod. Acesta se alege în funcție de volumul instalației, orientativ la nivelul câtorva până la câteva zeci de procente din volumul agentului termic, iar valoarea exactă se calculează pe baza puterii și a parametrilor sistemului. Te poate ajuta ghidul nostru despre cum să alegi vasul de expansiune cu membrană, iar diferențele dintre serii le explicăm în articolul despre rezervoarele de compensare IBO pentru încălzire centrală și apă caldă menajeră. După alegerea vasului, pentru punerea sa în funcțiune te poate ajuta ghidul despre cum să umfli vasul de expansiune cu membrană.
• Supapă de siguranță, obligatorie într-un sistem închis și care protejează instalația împotriva creșterii presiunii.
• Grup de siguranță, adică o supapă de siguranță, un manometru și un aerisitor automat reunite pe aceeași bară. Este o modalitate convenabilă de a asigura toate elementele de protecție într-un singur loc.
• Manometru pentru controlul permanent al presiunii și aerisitoare automate în punctele cele mai înalte ale instalației.
• Pompă de circulație, dacă instalația a funcționat până acum exclusiv gravitațional. Sursele moderne de căldură necesită circulație forțată.
• Protecție termică suplimentară, dacă într-un sistem închis urmează să funcționeze un cazan pe combustibil solid.

La final, se demontează vasul deschis din pod și se astupă țeava care duce la acesta. Întreaga modificare este realizată de un instalator autorizat, care va selecta componentele potrivite pentru instalația respectivă și va confirma corectitudinea racordării, aspect care poate fi important pentru garanția noului cazan. Vasele de expansiune cu membrană, grupurile de siguranță și celelalte componente le găsești în oferta noastră, în categoria vase și rezervoare.

Întrebări frecvente

Dambat – producător de încredere de pompe și echipamente hidrotehnice cu certificări de calitate.