Termostaty pre plynové kotly: Komplexný sprievodca

Pre zabezpečenie optimálnej teploty vo vašej domácnosti a zároveň minimalizáciu nákladov na energie je nevyhnutné použiť termostat. Bez ohľadu na to, či máte doma plynový kotol, tepelné čerpadlo alebo elektrokotol, termostat vám pomôže efektívne regulovať vykurovanie. Udržuje konštantnú teplotu v miestnosti podľa vášho nastavenia, čím predchádza zbytočnému prekurovaniu a tepelným stratám. Izbový termostat je jednoduchý spôsob, ako získať stabilnú teplotu v dome a znížiť spotrebu plynu.

Termostaty, ktoré je možné použiť na ovládanie plynového kotla, majú vstup pre pripojenie termostatu a bezpotenciálové relé. Termostat alebo termostatický regulátor je dôležitou súčasťou vykurovacieho systému.

Princíp fungovania termostatu

Termoregulátor pozostáva z dvoch oceľových pásov, ktoré sa používajú ako elektrický kontakt pre spínač vo vykurovacom okruhu plynového kotla. V prípade prudkého poklesu teploty klesne menovitý kontakt, čím sa vypne funkcia vykurovania. Po zmene klímy sa potrebné ventily automaticky otvoria a kotol opäť začne pracovať. Telo termostatu je zvyčajne vyrobené z bieleho plastu. Na osvetlenie obrazovky sa používajú LED diódy. Rozsah merania izbovej teploty pre väčšinu zariadení je od 0 do 40 °C.

Pre väčšinu modelov je prahová hodnota odozvy 0,25 stupňa: ak je teplota v dome o štvrť stupňa nižšia ako nastavená teplota, kotol sa zapne.

Schéma fungovania termostatu v prepojení s plynovým kotlom a vykurovacím systémom

Výhody používania termostatu

Termostaty sa v podstate kupujú, aby sa ušetrili peniaze. Zníženie teploty v dome dokonca o jeden stupeň znižuje spotrebu plynu o 4 %. Vďaka tomu, že zariadenie znižuje počet zapnutí kotla, znižujú sa aj výdavky majiteľov bytov na plyn. Okrem toho to pomáha zabezpečiť ochranu všetkých komponentov zariadenia, ktoré sa menej opotrebúvajú a vydržia dlhšie. Kúpa termostatu prináša nasledujúce výhody:

  • Úspory na nákladoch na energie (mínus 15 - 25 %). Termostat pomôže znížiť výdavky o 25 % len na zimné obdobie.
  • Nastavenie komfortnej teploty - možnosť výberu od 2 do 6 režimov. Individuálne nastavenie teploty vyhovuje rodinám s deťmi a ľuďom citlivým na zmeny teploty.
  • Zníženie frekvencie zapínania kotla.
  • Ochrana pred prehriatím miestnosti a suchým vzduchom.
  • Predĺženie životnosti zariadenia, najmä obehového čerpadla, vďaka starostlivému používaniu kotla.

Zvýšenie teploty nad požadovanú hodnotu pri 20 stupňoch vedie k zvýšeniu spotreby paliva takmer o 10 %.

Typy termostatov a ich delenie

Existuje mnoho typov termostatov, od drahých bezdrôtových programátorov až po mechanické izbové jednotky. Dnešná ponuka termostatov je široká a dokáže si z nej vybrať aj ten najnáročnejší užívateľ. Termostaty fungujú z dôvodu elektriny, vstavanej batérie alebo pripojenia k elektronickej doske plynového spotrebiča. Zariadenia môžu byť vstavané, diaľkové (v miestnosti), analógové, digitálne, káblové a bezdrôtové. Moderné modely poskytujú možnosť použitia až 5-6 teplotných režimov.

Delenie podľa typu zariadenia

Mechanické termostaty

Mechanické termostaty sú najdostupnejšie modely. Sú pripojené k spodnej časti kotla pomocou dvojžilového kábla a upevnené na stene. Požadované teplotné parametre sa nastavujú otáčaním gombíka s dielikmi.

  • Rozsah merania: +5 od +50 °C
  • Presnosť merania: ±1 °C (chyba do 1 - 2 %)
  • Plynom plnené mechy
  • Priemerný výkon: 3,5 kW

Elektronické termostaty

Elektronické termostaty sú modernejšie modely regulátorov teploty, ktoré tiež poskytujú presnú reguláciu (chyba maximálne 1 %). Vo vnútri termostatu sa nachádza teplotný snímač, vysielač signálu a tepelné relé. Elektronické modely sú drahšie než mechanické.

Majú LCD displej, na ktorom vidíte teplotu vykurovania. Elektronické modely je možné programovať na deň alebo na týždeň, nastaviť až 6 časových intervalov s individuálnou teplotou, ako aj režim spánku a „dovolenku“. Prevádzkový stav kotla sa monitoruje pomocou LCD displeja.

  • Rozsah merania: od +5 do +35 °C
  • Pohodlný prevádzkový displej
  • Regulátor vlhkosti
  • Indikácia teploty s presnosťou do 0,5 alebo 0,1 °C
  • Vstavaná LED dióda pre podsvietenie

Elektromechanické termostaty

Vo vnútri elektromechanických termostatov existuje relé, ktoré je zodpovedné za zapínanie a vypínanie kotla. Tieto zariadenia sú o niečo drahšie ako mechanické, ale lacnejšie ako elektrické. Existujú modely s bimetalickou doskou a kontaktnou skupinou, ako aj termostaty s kapilárnou trubicou. V prvom prípade sa kotol spustí v dôsledku zahrievania dosky na určitú teplotu, ohnutia a otvorenia kontaktov. V druhom prípade sa signál vydáva v dôsledku expanzie kvapaliny v trubici počas zahrievania. Presnosť regulácie v termostatoch tohto typu nie je veľmi vysoká.

  • Rozsah merania: od +5 do +40 °C
  • Vlnovec z nehrdzavejúcej ocele
  • Pohodlný displej na nastavenie teploty
  • Automatické zapnutie kúrenia

Delenie podľa spôsobu regulácie teploty a komunikácie

Podľa toho, akým spôsobom sú termostaty prepojené s kotlom, delíme izbové termostaty na drôtové a bezdrôtové. Termostaty dokážu spínať kotol pomocou štandardného relé, alebo cez rozhranie protokolu OpenTherm.

Drôtové (káblové) izbové termostaty

Drôtové termostaty používajú špeciálny kábel na prenos riadiaceho signálu. Sú ideálnou voľbou pre zákazníkov, ktorí už majú pripravenú kabeláž do vyhovujúcej referenčnej miestnosti. Ich nevýhodou je potreba natiahnuť komunikačný kábel od kotla až po miesto, kde bude termostat osadený. Pri batériovo napájanej spínacej jednotke stačí prepojenie dvoma vodičmi, pri napájaní jednotky 230 V je potrebný aj tretí vodič (napríklad trojžilový silový kábel CYKY s prierezom 1,5 mm²).

Pre OpenTherm termostaty je kvôli súbehu silového a dátového vedenia vhodnejší tienený kábel JYTY (napríklad JYTY-O 4x1 mm²). Jeho tenšia konštrukcia môže uľahčiť manipuláciu pri menších svorkovniciach. Zapojenie drôtového termostatu by mal vždy vykonávať kvalifikovaný odborník, nakoľko ide o elektrické pripojenie.

PŘENASTAVOVÁNÍ TERMOSTATU!

Bezdrôtové izbové termostaty

Bezdrôtové termostaty komunikujú s kotlom bezdrôtovo, a to buď prostredníctvom protokolov, frekvencií alebo cez Wi-Fi sieť. Využijete ich, ak chcete z akéhokoľvek dôvodu zmeniť vašu referenčnú miestnosť a nechcete viesť cez izby novú kabeláž. Bezdrôtová komunikácia tiež príde vhod, pokiaľ potrebujete na jeden termostat pripojiť viac prijímačov na ovládanie tepelných zariadení.

Označenie "bezdrôtový" sa vzťahuje výlučne na spôsob prenosu signálu medzi ovládacou a spínacou jednotkou, nie na možnosť ovládania cez mobilnú aplikáciu. Bezdrôtový termostat sa skladá zo spínacej jednotky (prijímača), ktorá sa káblom pripojí na ovládacie svorky kotla, a bezdrôtovej ovládacej jednotky (vysielača), ktorá je umiestnená v miestnosti a slúži na meranie teploty a ovládanie vykurovania. Signál medzi jednotkami dokáže prechádzať aj cez murivo, avšak s každým prestupom muriva sa jeho sila oslabuje. Dosah bezdrôtovej komunikácie sa v otvorenom priestore pohybuje zvyčajne v rozmedzí 60-100 metrov.

Termostaty s diaľkovým ovládaním a inteligentné termostaty

Pomocou týchto termostatov je možné ovládať kúrenie aj mimo objektu, v ktorom je umiestnený termostat. Ide o bezdrôtové Wi-Fi termostaty na plynový kotol s prepojením cez internet a možnosťou diaľkového ovládania kotla cez aplikáciu v smartfóne. S takýmto termostatom si môžete zapnúť/vypnúť kúrenie, upravovať hodnotu požadovanej teploty, prípadne nastavovať rôzne režimy aj na diaľku. Ich využitie obľubujú najmä majitelia rekreačných objektov.

Inteligentné regulácie a termostaty priniesli revolúciu do sveta vykurovania, výrazne zjednodušujú nastavovanie i používanie. Dokážu sa nastaviť automaticky na základe vašich odpovedí na niekoľko otázok, ktoré vám položia. Tým zabezpečia spínanie plynového kotla v ideálnych intervaloch, aby ste dosiahli požadovanú teplotu presne vtedy, keď ju potrebujete.

Najmodernejšie inteligentné termostaty dokážu cez internet získavať dáta z meteostaníc. Pripravia sa tak na prípadné poklesy či nárasty vonkajšej teploty zvýšením alebo znížením výkonu vykurovania, aby zachovali čo najstálejšiu teplotu v interiéri. Moderné inteligentné regulácie dnes umožňujú aj diagnostiku kotla na diaľku, pri ktorej servisný technik odhalí pravdepodobnú príčinu poruchy kotla vopred. Inteligentné technológie regulácie vykurovania sa stávajú štandardnou súčasťou tzv. inteligentných domov.

Infografika: Porovnanie manuálneho, programovateľného a smart termostatu

Delenie podľa funkčnosti

Konvenčné (obyčajné) termostaty

Konvenčné termostaty majú tlačidlo zapnutia/vypnutia a manuálny otočný ovládač teploty. Ide o najjednoduchšie modely a sú pomerne lacné. Zvyčajne sa kupujú do letných domov alebo iných bývaní, kde je ovládanie vykurovacieho systému zriedka potrebné.

Programovateľné termostaty

Programovateľné termostaty umožňujú nastaviť požadované teplotné parametre. Majú funkciu programovania (v priemere až 5-6 prepínaní teplotných režimov za deň). Je možné mať jeden denný program pre pracovné dni a druhý pre víkend, alebo individuálny program pre každý deň v týždni. Optimálne nastavenie senzora znižuje teplotu v dome, keď tam nikto nie je, ako aj napríklad v noci. Úspory s takýmto programovateľným zariadením sú oveľa vyššie ako s konvenčným termostatom (až 30 %).

Programovateľné termostaty sú ideálne pre situácie, kedy nepotrebujete vykurovať konštantne po celý deň, ale chcete napríklad príjemnú teplotu na ráno a večer, pričom cez deň šetríte energiu. Krátkodobá manuálna zmena teploty je funkcia, ktorá umožňuje dočasne prekonať nastavený program, napríklad ak sa vrátite domov skôr a potrebujete okamžite zvýšiť teplotu.

Termostaty s funkciou hydrostatu

Termostaty s funkciou hydrostatu nie sú bežné termostaty, ale zariadenia so schopnosťou regulovať úroveň vlhkosti v miestnosti. Tento ukazovateľ budete môcť sledovať a pomocou režimu vlhkosť znížiť alebo zvýšiť.

Delenie podľa umiestnenia

Vonkajšie termostaty (závislé od počasia)

Existujú programátory závislé od počasia, ktoré regulujú teplotu vo vnútri bytu na základe vonkajšieho počasia. Ak vonku mrzne, kotol automaticky zvýši spotrebu plynu a naopak, keď sa oteplí, vykurovanie sa zníži. Takéto zariadenie je možné ovládať prostredníctvom smartfónu alebo iného zariadenia. Považujú sa za efektívnejšie z hľadiska úspory nákladov a na trhu sú veľmi žiadané. Vonkajšie termostaty sú chránené pred zamrznutím. Môžu mať funkcie ako „stretnutie“ alebo „dovolenka“, t. j. schopnosť stretnúť sa s majiteľom po jeho neprítomnosti s požadovanou teplotou alebo znížiť spotrebu energie na minimum počas obdobia odpočinku mimo domu.

Vnútorné (priestorové) termostaty

Tento typ zariadenia je inštalovaný v miestnosti a funguje na princípe cirkulácie vzduchu, a nie ohrevu vody v kotli. Zariadenie je vybavené digitálnym displejom a dá sa jednoducho naprogramovať. Jedno zariadenie je nainštalované pre celý dom a funguje na princípe bimetalickej pružiny. Vypne plynový kotol, keď teplota v dome dosiahne nastavenú hodnotu, a zapne ho, keď teplota klesne o 1 - 2 °C nižšie.

Špecifické typy termostatov

Príložné termostaty

Príložné termostaty s povrchovou montážou slúžia na monitorovanie teploty priamo v potrubí obehovej tepelnej sústavy. Pre ich montáž na potrubie môžete využiť modely s pružinou, ktorá umožňuje jednoduché a pevné pripevnenie. Termostat sa priloží na povrch potrubia a pevne proti rúre kúrenia sa zabezpečí napínacou pružinou tak, aby priamo dosadal na rúrku.

Existujú aj príložné termostaty s kapilárovým čidlom. Tieto termostaty s čidlom umiestneným na konci zhruba metrovej kapiláry sa využívajú tam, kde je potrebné oddeliť čidlo a riadenie teploty, napríklad pri ponorení čidla do bojlera, prípadne umiestniť k čerpadlu. Kontakt s kvapalinou nemusí vzbudzovať obavy, výrobok je navrhnutý tak, aby pri správnom zaobchádzaní spoľahlivo slúžil mnoho rokov. Osvedčili sa aj pri krbových kachliach s výmenníkom.

Jímkové termostaty sa používajú napríklad na montáž do akumulačnej nádrže alebo priamo na bojlery. Bojler však musí mať jímku, ktorá slúži ako prechod medzi čidlom a zariadením, zvyčajne býva napevno privarená na prírube.

Termostaty pre podlahové vykurovanie

Termostaty pre podlahové vykurovanie slúžia primárne na automatické riadenie elektrických podlahových vykurovacích sústav v bytoch, domoch a kanceláriách podľa nastaviteľného časového programu. Na presnú reguláciu výkonu podlahového vykurovania sa využíva nielen priestorový teplotný snímač v ovládacej jednotke (upevnený v stene pomocou napr. montážnej krabice KU 68), ale aj podlahový teplotný snímač (zvyčajne 3 metre dlhý).

Schéma podlahového vykurovania s termostatom a snímačmi

OpenTherm protokol

OpenTherm je názov pre obojsmerný komunikačný protokol medzi modulom kotla a termostatom. Je to jednotné komunikačné rozhranie, na ktorom sa dohodli poprední výrobcovia plynových kotlov.

Termostaty s podporou protokolu OpenTherm (či už drôtové alebo bezdrôtové) ponúkajú pokročilú reguláciu výkonu kotla. Okrem merania teploty v miestnosti zohľadňujú aj teplotu vykurovacej vody v systéme a vonkajšiu teplotu. V spolupráci s kotlom tieto informácie vyhodnocujú a dosahujú tak maximálnu efektivitu vykurovania a najvyššiu možnú úsporu energií. Vďaka OpenTherm dochádza k modulácii výkonu kotla, ktorý plynule pridáva a uberá na výkone podľa požadovaných hodnôt, na rozdiel od striedania maximálneho výkonu a nulovej aktivity (prostého zopnutia a vypnutia kotla). Aby mohol váš kotol spolupracovať s OpenTherm termostatom, musí mať v manuáli výslovne uvedenú podporu tohto komunikačného protokolu.

Pre zistenie, či váš kotol je možné spínať s pomocou svoriek NO/COM alebo komunikáciou OpenTherm, je dôležité preštudovať si manuál kotla alebo sa spojiť s jeho výrobcom.

Ako si vybrať termostat pre plynový kotol

Pri výbere termostatu sa musíte rozhodnúť, ako často sa bude používať. Ak ho plánujete používať neustále, sú vhodnejšie bezdrôtové modely s rôznymi teplotnými režimami. Pri výbere tejto možnosti venujte pozornosť prítomnosti ovládacej funkcie cez telefón a integrácii do systému inteligentnej domácnosti. Časté používanie termostatu je možné napríklad, ak máte dvojokruhový kotol a každý deň ohrievate vodu na kúpanie.

Dôležité: Časté zapínanie a vypínanie provokuje nielen dodatočné náklady, ale aj opotrebovanie kotla. Zakúpením termostatu sa manuálne nastavovanie kotla stane minulosťou. Ak vykurovacia jednotka z času na čas začína a zastavuje sa, potom je celkom možné vystačiť si s najjednoduchšími modelmi s minimom režimov a funkcií.

Vždy venujte pozornosť tomu, koľko môžete v budúcnosti ušetriť používaním termostatu, ako aj jeho životnosti. Dôležitá je aj jednoduchosť ovládania, napríklad pomocou diaľkového ovládača môžete nastaviť všetky potrebné režimy bez toho, aby ste vstali z pohovky. Pri výbere modelu venujte pozornosť funkčnosti, spôsobu inštalácie, jednoduchosti ovládania a ďalším dôležitým technickým parametrom.

Modely závislé od počasia budú stáť najviac, ale ak žijete v chladnom regióne, je to najlepší spôsob, ako rozumne vykurovať svoj domov bez preplácania. Mimochodom, úspory z používania takýchto modelov sú vyššie ako z inštalácie konvenčných.

Pre väčšinu kotlov a odporových tepelných spotrebičov je rozhodujúca tzv. odporová záťaž, teda záťaž, pri ktorej nedochádza k fázovému posunu medzi prúdom a napätím. Každý termostat má preto uvedené maximálne hodnoty spínanej záťaže, ktoré je potrebné dodržať pri priamom spínaní elektrických vykurovacích zariadení. Pri 95 % plynových kotlov používa beznapäťové pripojenie.

Správne umiestnenie a inštalácia termostatu

Aby termostat správne fungoval a presne reguloval teplotu, je nevyhnutné jeho správne umiestnenie a inštalácia. Izbový termostat by mal byť umiestnený vo vzdialenosti 0,5 m mimo dosahu okien alebo dverí a priameho slnečného žiarenia.

Umiestnenie vysielača (ovládacej jednotky): Vysielač termostatu by mal byť umiestnený vo vykurovanom priestore, v najchladnejšej miestnosti, kde prirodzene cirkuluje vzduch. Vyhnite sa umiestneniu v blízkosti okien, klimatizácií, radiátorov alebo iných spotrebičov produkujúcich teplo, pretože by to skresľovalo namerané hodnoty. Zariadenie je možné namontovať iba vo vzdialenosti 1,5 metra od podlahy a mimo dosahu neustáleho prievanu.

Inštalácia: Pripojenie termostatu k vykurovacej sústave je síce pomerne jednoduché, avšak kvôli práci s elektrickým vedením by malo byť vykonané kvalifikovaným odborníkom.

Kľúčové parametre a funkcie termostatov

  • Počet programov/Teplotné zmeny: Jedná sa o časové body v schéme, v ktorom sa má teplota zmeniť.
  • Nastaviteľný rozptyl teploty/hysterézia: Rozptyl od vami požadovanej teploty, podľa ktorého termostat vie, za akej teploty má zopnúť a za aké vypnúť kotol. Napríklad ak nastavíte hysteréziu 0,2 °C a požadovanú teplotu 21 °C, potom termostat zopne kotol pri 20,8 °C a vypne vykurovanie pri 21,2 °C.
  • Spínací modul/jednotka (prijímač): Prijíma signál s informáciou o nutnosti zopnutia kotla a je napojený na zdroj vykurovania či chladenia.
  • Ovládací modul/jednotka (vysielač): Býva umiestnený v obývacej miestnosti, kde meria a ukazuje aktuálnu teplotu, a na ktorom nastavujete požadovanú teplotu.
  • Spínaná záťaž: Relé ako spínací prvok predstavuje jednoduchú elektronickú súčiastku. Na udržanie životnosti spínacej jednotky termostatu sú dôležité hlavne výstupné hodnoty maximálneho spínateľného napätia a prúdu.
  • Manuálny: Znamená bez možnosti programovania.
  • Programovateľný: Umožňuje prednastaviť dennú a týždennú schému vykurovania.
  • Digitálny/Elektronický: Znamená, že nie je založený na mechanickom princípe (ako je napr. teplotná rozťažnosť plynu tlačiaca na membránu), ale na elektronických snímačoch a elektronickom spínači (relé).
  • Kalibrácia izbovej teploty: Používa sa napríklad v prípade, keď termostat ukazuje 21 °C, ale chceme, aby zobrazoval 20 °C, aby bol v súlade s ďalšími prístrojmi v miestnosti (napr. s meteostanicou alebo teplomerom).
  • Funkcia zablokovania termostatu (Lock): Používa sa proti prenastaveniu programov, po uzamknutí nebude termostat reagovať na stláčanie tlačidiel až do odomknutia, ktoré sa robí obvykle stlačením konkrétneho tlačidla alebo kombináciou tlačidiel.

tags: #termostat #otocny #plyn #pec