W artykule zaprezentowałem i omówiłem termostatyczne zestawy grzejnikowe z punktu widzenia oferty rynkowej i zastosowań. Zróżnicowanie tej oferty umożliwia dobranie gotowego zestawu – złożonego z głowicy termostatycznej lub elektronicznej oraz zaworu termostatycznego, ewentualnie dodatkowo zaworu odcinającego bądź powrotnego, czy też złożonego z głowicy i podwójnego zespołu przyłączeniowego – odpowiednio do indywidualnych wymagań, ale dostępne są też pojedyncze elementy, do samodzielnego skompletowania.

Zwracam zatem uwagę na wymagania dotyczące kompatybilności elementów termostatycznych zestawów grzejnikowych, które mają ze sobą współpracować. Kolejną ważną kwestią jest sprawdzenie odpowiednich deklaracji i certyfikatów dla poszczególnych elementów zestawu, bo wymagania w tym zakresie, zależnie od elementu, mogą się różnić.

Nomenklatura
Jak to od czasu do czasu tutaj robię, zacznijmy od nazewnictwa. Pojęcie „termostatyczny zestaw grzejnikowy” jest dość jasne i zrozumiałe. Większość instalatorów rozumie pod tym pojęciem zestaw co najmniej dwóch wyrobów – regulacyjnego (termostatycznego) zaworu grzejnikowego i głowicy termostatycznej – które w połączeniu dają możliwość regulacji mocy cieplnej grzejnika i temperatury w obsługiwanym przez niego pomieszczeniu. Niektórzy dodadzą, że w takim zestawie powinien się także znaleźć – chociaż z termostatyką ma mało wspólnego – grzejnikowy zawór odcinający i oni też będą mieli rację. Pozostaje kwestia tego, czy taki zestaw musi być firmowo skompletowany, czy są to w jakimś zakresie produkty kompatybilne, które mogą prawidłowo współpracować tylko ze sobą? No i – co również ważne, chociaż nieoczywiste – czy musi być w takim zestawie głowica akurat termostatyczna, skoro mówimy o zestawie termostatycznym? Na oba pytania odpowiedź jest przecząca, o czym dalej.

Zacznijmy od pojęcia „zawór termostatyczny”. Takie nazewnictwo, jako pojęcie z zakresu automatyki i sterowania, sugeruje, że zawór ma możliwość automatycznej pracy. Tak jednak nie jest.

! Zawór grzejnikowy jest elementem ręcznej regulacji i nie ma jakichkolwiek elementów termostatycznych, nie mogąc w związku z tym automatycznie, samodzielnie zmieniać przepływu czynnika.

Taka akurat nazwa wzięła się stąd, że najbardziej popularnym rozwiązaniem, pierwszym historycznie i stosowanym najpowszechniej w tym celu, jest głowica termostatyczna. Wiemy jednak, że od wielu lat dostępne są również grzejnikowe głowice elektroniczne. Nie korci nas jednak, żeby zawory sterowane takimi głowicami nazywać np. zaworami elektronicznymi, prawda? No właśnie. Jednak nazwa „zawór termostatyczny” przyjęła się i jest powszechnie używana, pomimo także tego, że formalnie zaworem termostatycznym, w myśl normy [10], nazywa się – chociaż też niefortunnie – złożenie zaworu regulacyjnego i głowicy termostatycznej.

Kompatybilność elementów
Większość producentów mających w swojej ofercie armaturę grzejnikową oferuje nie tylko osobne zawory i głowice, ale również zestawy tych produktów we wspólnych opakowaniach. Wówczas często są to plastikowe, przezroczyste tzw. blistry, rzadziej kartonowe pudełka, jak pokazano na rys. 1. Tak skompletowany produkt to faktycznie zestaw „pełną gębą”. W tym przypadku mamy (a w zasadzie powinniśmy mieć, gdyż producent powinien o to zadbać) pewność, że elementy będą do siebie pasowały i że będą ze sobą współpracowały bezproblemowo.

Zestaw taki możemy jednak także złożyć samodzielnie, z osobno zakupionych, różnych elementów. Wówczas jednak sprawa trochę się komplikuje.

! Produkty, tj. zawór regulacyjny i głowica, muszą być ze sobą kompatybilne nie tylko, jeśli chodzi o wymiary geometryczne, rodzaje i średnice przyłączy, np. gwintów, ale także w odniesieniu do właściwości techniczno-ruchowych.

Kompatybilność techniczno-ruchowa. Na rys. 2 pokazano kilka różnych rodzajów przyłączy pod głowice dla zaworów i grzejnikowych wkładek zaworowych. Już na pierwszy rzut oka widać, że nie każdy zawór będzie można w ogóle połączyć z każdą głowicą – różne są nie tylko średnice przyłączy, ale także ich typy. A jeśli już to połączenie jest ze sobą spójne,, to pozostaje kwestia owej kompatybilności techniczno-ruchowej. Sprowadza się ona do odpowiedniego skalibrowania zaworu z głowicą, czyli zapewnienia zamierzonych charakterystyk cieplnych i zamykania, m.in. poprzez odpowiednie położenie wstępne grzybka i jego skok.

Wspomniana wcześniej norma [10] podaje szereg wymagań, jakie musi spełnić zawór termostatyczny i głowica. Podawane są także wymagania dotyczące określonych parametrów technicznych i metod ich wyznaczania – dla złożenia zaworu z głowicą właśnie. Tak więc zestaw składający się z danego zaworu i danej głowicy może mieć inne parametry i charakterystyki niż zestaw złożony z innego zaworu i/lub innej głowicy. Szczegółowo opisałem to w pracach [4, 9], a sprowadza się to do tego, że przy danym np. ustawieniu głowicy możemy uzyskiwać różne temperatury w pomieszczeniu, przy stosowaniu różnych zaworów i vice versa. Ponadto różne mogą być punkty równowagi hydraulicznej w instalacji, czyli – mówiąc krótko – może dochodzić do rozregulowania hydraulicznego. Szczególnie wartym uwagi jest tutaj przypadek wymiany pomiędzy głowicą z czujnikiem cieczowym a gazowym.

Typoszeregi i adaptery. Brzmi to wszystko skomplikowanie i sugeruje, że prawidłowy, samodzielny dobór zestawu głowica-zawór regulacyjny jest chyba trudniejszy niż pamiętne przekonywanie obywateli do tego, że galopująca inflacja i np. rosnące ceny chleba to rzecz ogólnie dobra, bo dzięki temu rolnik więcej zarabia... Spokojnie, nie jest aż tak źle – salto z uzasadnianiem korzyści płynących z wysokich cen chleba naprawdę trudno jest przebić. W większości przypadków, w ramach danego typoszeregu gwintów montażowych, zawory jednych producentów są kompatybilne z głowicami innych producentów. Ponadto producenci często podają informację o tym, z produktami jakich firm kompatybilne są ich produkty, niekiedy oferowane są nawet różne wersje tego samego produktu. A jeśli dany produkt sam w sobie kompatybilny w pełni nie jest, to nierzadko można dokupić do niego odpowiedni adapter – nawet taki, który umożliwia połączenie np. zaworu z przyłączem gwintowanym z głowicą z przyłączem zatrzaskowym.
Przykładowe adaptery pokazano na rys. 3.

Co oferuje rynek?
W ofercie rynkowej znaleźć można zestawy termostatyczne wszelakiego rodzaju, w blistrach i w kartonikach, i najczęściej są to zestawy złożone z głowicy termostatycznej lub elektronicznej oraz z:

• zaworu termostatycznego, figury prostej, kątowej i innych;
• zaworu termostatycznego oraz zaworu odcinającego bądź regulacyjnego zaworu powrotnego, figury prostej, kątowej i innych;
• podwójnego zespołu przyłączeniowego, tzw. portek, figury prostej lub kątowej;
• podwójnego zespołu przyłączeniowego dedykowanego do grzejników łazienkowych, także w wersji z rurką nurnikową, figury prostej lub kątowej;
• korpusu obejścia dedykowanego do łączenia grzejników bocznozasilanych z siecią rurową przystosowaną do grzejników dolnozasilanych (rury wychodzące z podłogi).

Zawory termostatyczne mogą być z nastawą wstępną i bez niej [4, 8, 9], o różnej średnicy nominalnej oraz – podobnie jak głowice – w różnych wariantach kolorystycznych. Są modele dedykowane do instalacji pompowych, grawitacyjnych i jednorurowych (czy ktoś takie instalacje jeszcze pamięta?), a rozpiętość cen jest bardzo duża. Czasem można także znaleźć identycznie wyglądające produkty oferowane przez różnych producentów, ale to temat na inny artykuł – wszak wszystkie drogi prowadzą do... otóż nie, w tym przypadku nie do Rzymu. Wybrane z wymienionych zestawów pokazano na rys. 1 i 4.

Co z certyfikacją?
Jak opisałem w cyklu artykułów związanych z wprowadzaniem do obrotu i udostępnianiem wyrobów budowlanych z segmentu HVAC na rynku [6], armatura z deklarowanym przez producenta przeznaczaniem do instalacji ogrzewczych i wprowadzana na rynek w Polsce powinna być przebadana w niezależnych, akredytowanych jednostkach badawczych na zgodność z dedykowanymi normami odniesienia.

W przypadku armatury termostatycznej – tj. zaworów termostatycznych i głowic termostatycznych – normą odniesienia jest wspomniana norma polska-europejska [10] (lub jej poprzednia, starsza wersja, jeśli wyroby były przebadane przed wejściem w życie nowej wersji). Jednak dla tzw. portek grzejnikowych albo dla zaworów powrotnych odcinających nie ma polskiej/europejskiej normy odniesienia PN-EN, ale jest norma krajowa PN [11]. Oznacza to, że zestaw złożony z takich elementów powinien być przebadany na zgodność z co najmniej dwiema normami odniesienia i producent powinien udostępniać krajowe deklaracje właściwości użytkowych z tymi dokumentami przywołanymi jako techniczne specyfikacje odniesienia, a na etykietach produktowych dokumenty te powinny być wymienione. Naturalnie, w przypadku oryginalnego (pierwotnego) wprowadzenia do obrotu lub udostępnienia produktu na rynku innym niż polski, mogą obowiązywać inne przepisy, w związku z czym dokumenty takie oraz wspomniane badania nie muszą być wymagane. Te zagadnienia także opisuję szczegółowo we wspomnianym cyklu artykułów [6].

! Jakakolwiek nie byłaby ścieżka formalna dla danego zestawu, to warto zweryfikować, czy producent udostępnia dokumentację formalno-prawną w postaci stosownych deklaracji.

Materiały źródłowe:
[1] Materiały katalogowe i prasowe firmy Danfoss
[2] Materiały katalogowe i prasowe firmy Ferro
[3] Materiały katalogowe i prasowe firmy Tuya Smart
[4] Muniak D.: „Armatura regulacyjna w wodnych instalacjach grzewczych. Typy, konstrukcje, charakterystyki, zastosowania”, PWN, Warszawa 2017
[5] Muniak D.: „Grzejniki łazienkowe – dobór, podłączenia”, „Polski Instalator” 9/2022, str. 34-38
[6] Muniak D.: „Jakie ten wyrób ma parametry? Wprowadzanie i udostępnianie na rynku wyrobów budowlanych z segmentu HVAC. Ogólny zarys stanu prawnego”, „Polski Instalator” 1-2/2022, str. 30-32, i kolejne części tego cyklu
[7] Muniak D.: „Jaki zawór termostatyczny i jaka głowica?”, „Polski Instalator” 9-10/2019 (283), str. 22-25
[8] Muniak D.: „Regulacja hydrauliczna a efektywność i komfort. Zawory przy grzejnikach”, „Polski Instalator” 1-2/2020 (284), str. 26-29
[9] Muniak D.: “Regulation fixtures in hydronic heating installations. Types, structures, characteristics and applications”, Springer, Cham 2019
[10] Polska Norma – Europejska Norma PN-EN 215:2020-01: Termostatyczne zawory grzejnikowe – Wymagania i metody badań
[11] Polska Norma PN-M-75002:2016-10: Armatura instalacji wodociągowych i centralnego ogrzewania – Wymagania ogólne i badania