Montagem e regulação do coletor H.P.W.® passo a passo

O coletor H.P.W. tem ligações de ida e retorno de 1". A barra superior com caudalímetros é a ida (água quente da fonte) e a barra inferior com válvulas termostáticas é o retorno. Recomendamos montar sempre um par de válvulas de esfera entre o coletor e os tubos vindos da fonte – permitem isolar todo o coletor com um quarto de volta, por exemplo ao substituir um atuador ou durante uma reparação, sem esvaziar toda a instalação.

Válvulas de esfera – direitas ou em esquadria

As válvulas de esfera H.P.W. enroscam-se na extremidade do coletor através de uma ligação de 1" com meia-união. Têm um termómetro de 0–80 °C incorporado, pelo que vê a temperatura de ida e de retorno diretamente no coletor. O manípulo borboleta colorido facilita a orientação: o vermelho pertence à ida, o azul ao retorno.

• Válvula direita (ROZDZ.ZAW.CZ / ROZDZ.ZAW.N) – o tubo da fonte continua alinhado com o coletor; adequada quando a alimentação chega pelo lado.
• Válvula em esquadria (ROZDZ.ZAW.K.CZ / ROZDZ.ZAW.K.N) – roda a ligação 90°; prática quando o tubo chega por baixo (do pavimento) ou por cima e não há espaço na caixa para uma curva.

Vede as ligações roscadas sem junta plana da forma habitual – com fita de PTFE ou com linho e pasta vedante. Nas ligações com junta plana, não omita a junta e verifique se está limpa e corretamente assente.

Temperatura da água de ida

O piso radiante trabalha com temperaturas de água baixas. Se a fonte de calor fornece água a uma temperatura própria para radiadores (por exemplo, uma caldeira a combustível sólido ou uma instalação de radiadores antiga), não a pode ligar diretamente ao coletor do piso radiante. Entre a fonte e o coletor deve existir um grupo de mistura (válvula misturadora com bomba) e um termóstato de contacto de segurança, que desliga a bomba do circuito de piso radiante quando a temperatura regulada é ultrapassada. Embora a temperatura máx. de serviço admissível do coletor seja de +80 °C, o fator decisivo são a betonilha e o revestimento do pavimento – os pormenores encontram-se mais abaixo, na secção sobre a mistura e o termóstato de segurança.

As fontes de baixa temperatura, como uma bomba de calor ou uma caldeira de condensação com regulação climática, são muitas vezes ligadas diretamente ao piso radiante – a temperatura da água é então controlada pela própria regulação da fonte. Também neste caso vale a pena instalar um termóstato de segurança como proteção contra uma regulação incorreta.

As saídas de circuito do coletor H.P.W. têm ligação EK (Eurocone). A união de compressão é composta por uma porca, um anel de compressão e um casquilho com O-ring em EPDM. Ao apertar a porca, o anel interior é comprimido e prende firmemente o tubo. A ligação é desmontável – basta desenroscar a união e retirar o tubo.

Como montar a união

1. Corte o tubo em esquadria com um corta-tubos para tubo multicamada. Não utilize uma serra – deixa rebarbas e deforma a secção.
2. Calibre e chanfre a extremidade do tubo com um calibrador, para que a secção fique redonda e a aresta não danifique o O-ring ao introduzir o tubo.
3. Coloque a porca e o anel de compressão no tubo pela ordem e no sentido corretos – a porca com a rosca virada para a saída do coletor.
4. Verifique a limpeza e o O-ring – tudo deve estar limpo e o O-ring de vedação não pode estar danificado.
5. Introduza o tubo no casquilho até ao batente. Se necessário, humedeça ligeiramente o O-ring – exclusivamente com um lubrificante à base de silicone. As peças de borracha EPDM nunca podem ser lubrificadas com óleos minerais.
6. Enrosque a porca à mão na saída EK e aperte-a depois com uma chave de bocas do tamanho adequado. O binário de aperto da união ALPEX 16 × 2 ALU-EK (500684) é de 25–35 Nm e o da união RCS16 de 30–40 Nm.
7. Identifique o circuito – escreva o número do circuito e a divisão no tubo e no coletor.

Regras a respeitar

• O início e o fim da mesma serpentina ligam-se à ida e ao retorno com o mesmo número de circuito. Trocá-los é um dos erros mais frequentes – o circuito deixa de poder ser regulado corretamente.
• A medida da união deve corresponder exatamente ao tubo – uma união 16 × 2 apenas para tubo de 16 × 2 mm.
• O tubo PEX-AL-PEX mantém a forma depois de dobrado graças à camada de alumínio e não volta à posição inicial. Faça as curvas por baixo do coletor de forma suave, sem vincos, e não deixe o tubo em tensão – a ligação não pode ficar sujeita a esforços de tração.
• Os tubos de alimentação em zonas que não se pretende aquecer (por exemplo, quando passam muito juntos num corredor) devem ser colocados em manga de proteção ou isolados, para não sobreaquecerem o corredor.

O tubo fixa-se ao isolamento do pavimento com grampos ou com agrafos numa placa isolante com quadrícula. Os acessórios para a colocação do tubo encontram-se na página Tubo, uniões e placa isolante.

O ar é a causa mais frequente de um circuito de piso radiante não aquecer. O tubo no pavimento é longo e está colocado na horizontal, pelo que o ar não sai sozinho – tem de ser expulso dos circuitos por um fluxo de água. É por isso que o piso radiante não se enche simplesmente através da fonte de calor, mas se lava circuito a circuito.

Procedimento de lavagem

1. Feche as válvulas de esfera para que a água de lavagem não vá para a fonte de calor.
2. Ligue uma mangueira de enchimento do lado da ida (da rede de água ou de uma bomba de enchimento) e uma mangueira de descarga do lado do retorno, para um balde ou um esgoto – às válvulas de esvaziamento do coletor ou às torneiras de enchimento e esvaziamento dos tubos de alimentação.
3. Com as válvulas de corte, feche todos os circuitos exceto o primeiro.
4. Deixe correr a água até sair pela mangueira de descarga um jato contínuo sem bolhas. Um circuito longo demora mais – o conteúdo de água do tubo 16 × 2 é de 0,113 l por metro, pelo que um circuito com 100 m de tubo contém cerca de 11,3 litros de água.
5. Feche o primeiro circuito, abra o segundo e repita o procedimento até todos os circuitos estarem lavados.
6. Por fim, abra todos os circuitos e as válvulas de esfera, complete o enchimento da instalação até à pressão de serviço e deixe o purgador automático fazer o seu trabalho.

A partir daí, o purgador automático do coletor H.P.W. elimina continuamente o ar que a água liberta ao aquecer durante os primeiros dias e semanas de funcionamento. Após alguns dias de aquecimento, verifique a pressão da instalação e, se necessário, acrescente água. Se o seu conjunto tiver purgador manual, purgue-o à mão – de preferência com a bomba parada, quando o ar se acumula na parte superior da barra.

O ensaio de pressão é a última oportunidade para detetar uma fuga antes de o tubo desaparecer sob a betonilha. Realiza-se após o enchimento e a purga, sempre antes de deitar a betonilha. A pressão e a duração do ensaio são definidas pelo projeto ou pelo instalador – para o coletor H.P.W. existe, no entanto, um limite superior fixo: a pressão máx. de ensaio é de 10 bar. A pressão máx. de serviço admissível do coletor é de 6 bar.

Procedimento

1. Verifique se todas as uniões estão apertadas, se os circuitos estão abertos e se a instalação está purgada.
2. Se houver válvulas de esfera montadas, feche-as para isolar a fonte de calor e os restantes equipamentos com pressão admissível inferior, para que não fiquem sujeitos à pressão de ensaio.
3. Ligue a bomba de ensaio com manómetro e aumente gradualmente a pressão até ao valor indicado no projeto – nunca acima de 10 bar.
4. Durante o ensaio, verifique cada ligação à vista e ao toque – as uniões no coletor, as válvulas de esfera e eventuais uniões nos tubos de alimentação.
5. Vigie o manómetro. Uma pequena queda de pressão no início é normal nos tubos de plástico (o tubo dilata-se ligeiramente e a temperatura da água altera-se), mas uma pressão que continua a descer sem causa evidente indica uma fuga.
6. Registe o resultado num relatório de ensaio: data, pressão de ensaio, duração do ensaio, pressão final e assinatura.

Recomenda-se manter os tubos sob pressão durante a colocação da betonilha. Assim, qualquer dano no tubo causado por pisoteio ou pelo trabalho com a betonilha manifesta-se de imediato como uma queda de pressão e pode ser reparado antes de a betonilha endurecer.

Primeiro aquecimento

Depois de colocada, a betonilha não pode ser aquecida de imediato. Ligue o aquecimento pela primeira vez apenas depois de decorrido o prazo indicado pelo fabricante da betonilha e aumente a temperatura da água gradualmente. O programa exato de aquecimento (temperatura inicial, ritmo de subida, tempo de manutenção) é definido pelo fabricante da betonilha e do revestimento do pavimento.

Os circuitos de uma casa diferem tanto no comprimento como nas necessidades de calor. A água segue sempre o caminho de menor resistência, pelo que, sem equilibragem, os circuitos curtos receberiam água a mais e os longos água a menos. O resultado são zonas sobreaquecidas e frias, uma temperatura da água desnecessariamente alta e um maior consumo de energia. Os caudalímetros do coletor H.P.W. medem na gama de 0–5 l/min com uma precisão de ±10 %; são de dupla regulação e a regulação pode ser bloqueada.

Se tem um projeto

O projeto de piso radiante indica para cada circuito o caudal necessário em l/min (ou em kg/h – 60 kg/h correspondem a cerca de 1 l/min). Basta ajustar estes valores nos caudalímetros. É o método mais preciso, porque o projetista conhece as perdas térmicas de cada divisão.

Sem projeto – cálculo a partir das necessidades de calor

O caudal necessário de um circuito pode ser estimado com a fórmula:

Caudal [l/min] = Potência do circuito [W] / (69,8 × ΔT [K])

em que ΔT é a diferença de temperatura entre a ida e o retorno. O piso radiante é normalmente dimensionado para 5 a 10 K. Exemplo: um circuito da sala deve fornecer 900 W com ΔT = 5 K, pelo que o caudal será 900 / (69,8 × 5) ≈ 2,6 l/min. O valor 69,8 resulta da capacidade térmica da água – um litro por minuto transporta 69,8 W por cada kelvin de diferença de temperatura.

Se também não conhece as necessidades de calor – método proporcional pelo comprimento

Se todos os circuitos estiverem colocados com um espaçamento semelhante e as divisões tiverem perdas térmicas por m² semelhantes, pode utilizar-se um método proporcional simples. A potência de um circuito é aproximadamente proporcional à área que cobre e, portanto, ao comprimento do seu tubo. Ao circuito mais longo (o mais exigente) atribui-se um caudal segundo a fórmula acima, e os restantes circuitos ajustam-se proporcionalmente ao seu comprimento em relação ao mais longo. Um exemplo ilustrativo consta da tabela seguinte.

A barra inferior do coletor H.P.W. tem válvulas termostáticas (de retorno) integradas – uma em cada circuito. Nelas montam-se diretamente as cabeças termostáticas ou os atuadores. Enquanto o caudalímetro determina a quantidade máxima de água que pode passar no circuito, a válvula termostática do retorno fecha e abre o circuito conforme as necessidades – e, deste modo, regula a temperatura da divisão.

Três níveis de regulação

• Sem regulação por divisão – os circuitos são apenas equilibrados com os caudalímetros e a temperatura é regulada pela fonte de calor (por exemplo, com regulação climática). É a opção mais simples, mas não permite uma temperatura diferente em cada divisão.
• Cabeça termostática na válvula – uma solução económica e sem manutenção. A cabeça mede a temperatura junto ao coletor, não na divisão, pelo que funciona mais como limitação da temperatura da água do circuito do que como verdadeira regulação da divisão.
• Atuadores e termóstatos ambiente – o atuador da válvula é comandado pelo termóstato ambiente da respetiva divisão. O circuito fecha quando a divisão atinge a temperatura pretendida e abre quando a temperatura desce. É a solução mais cómoda e a mais económica em funcionamento.

O que ter em conta com os atuadores

• Ligação – verifique se a cabeça ou o atuador corresponde à ligação das válvulas do coletor. Em caso de dúvida, contacte-nos antes da compra.
• Normalmente fechado ou normalmente aberto – os atuadores são fabricados nas duas versões. Escolha o tipo adequado ao seu sistema de regulação.
• Bomba com circuitos fechados – se todos os circuitos fecharem ao mesmo tempo, a bomba funcionaria contra válvulas fechadas. A solução é desligar a bomba através da regulação (quando nenhum termóstato pede calor) ou deixar um circuito sem atuador, por exemplo na casa de banho.
• Zonamento sensato – o piso radiante reage lentamente. Alterações frequentes e grandes de temperatura nas divisões são menos vantajosas do que uma temperatura estável com uma redução moderada.

O piso radiante precisa de uma temperatura da água baixa. Se a mesma fonte de calor alimenta também radiadores ou um depósito de água quente sanitária, ou se se trata de uma caldeira a combustível sólido, a água para o piso radiante é preparada num circuito de mistura: uma válvula misturadora junta água de retorno mais fria à água quente da fonte e uma bomba circuladora independente envia-a para o coletor.

Termóstato de contacto de segurança AVANSA TH 2A

O termóstato de contacto AVANSA TH 2A (312034) fixa-se com uma mola diretamente ao tubo ou ao coletor. Quando a temperatura regulada é atingida, o bimetal comuta o contacto – ligado como proteção, interrompe a fase de alimentação da bomba do circuito de piso radiante quando a água de ida está demasiado quente. A gama de temperatura é de 20–90 °C, o diferencial de comutação de 8–3 °C, a tensão de 230 V e o índice de proteção IP 20; monta-se em tubos até 2" de diâmetro. Regule a temperatura de corte de acordo com o projeto e as recomendações dos fabricantes da betonilha e do revestimento do pavimento – nos sistemas húmidos correntes, o limite de segurança é regulado bem abaixo da temperatura máx. de serviço admissível do coletor (+80 °C). Confie a ligação elétrica a um eletricista.

Bombas circuladoras AVANSA 25/4/130 e 25/6/130

As bombas circuladoras AVANSA de três velocidades, com comprimento de montagem de 130 mm e rosca de ligação de 6/4", são adequadas para o circuito de mistura do piso radiante ou para a circulação da água na instalação. A velocidade muda-se com um seletor na caixa de terminais.

• AVANSA 25/4/130 – altura manométrica 4 m, caudal máx. 48 l/min, potência absorvida 72/53/38 W. Para instalações mais pequenas, com menos circuitos e mais curtos.
• AVANSA 25/6/130 – altura manométrica 6 m, caudal máx. 55 l/min, potência absorvida 93/67/46 W. Para instalações maiores e circuitos mais longos.

A altura manométrica da bomba tem de cobrir as perdas de carga do circuito – que dependem do comprimento do tubo, do número de circuitos e da resistência da valvulária. Para uma moradia típica, basta normalmente uma bomba com altura manométrica até 6 m. Na equilibragem, escolha a velocidade mais baixa com a qual mesmo o circuito mais exigente atinge o caudal necessário. Encontra mais informações sobre as bombas e os termóstatos AVANSA em avansa-europe.com.

Radiadores na mesma instalação

Se o coletor H.P.W. alimentar radiadores (distribuição por coletor) ou se, além do piso radiante, tiver radiadores em casa, para radiadores com ligação lateral é adequado o kit termostático AVANSA TH6 – uma válvula termostática DN15 na versão em esquadria de 1/2" com cabeça de líquido conforme a norma EN 215. A escala da cabeça corresponde a temperaturas desde 6 °C (*), passando por 20 °C (posição 3), até 28 °C (posição 5). Para radiadores com ligação inferior está disponível o kit de regulação HPW Set2, que encontra entre os acessórios.

Após a equilibragem e a primeira época de aquecimento, a instalação deverá funcionar sem intervenções. Ainda assim, vale a pena dedicar alguns minutos ao coletor uma vez por ano, idealmente no início da época de aquecimento.

• Pressão da instalação – verifique o manómetro da fonte de calor. Se a pressão desce continuamente, procure uma fuga; acrescentar água com regularidade introduz oxigénio e impurezas na instalação.
• Purga – verifique se o purgador automático não pinga e se não se ouvem ruídos de borbulhar nos circuitos.
• Caudalímetros – compare as leituras com os valores do relatório de colocação em serviço. Um caudal nitidamente inferior num circuito pode indicar ar ou sujidade.
• Termómetros das válvulas de esfera – a diferença entre a temperatura de ida e a de retorno mostra como a instalação cede calor. Uma diferença muito pequena com um caudal elevado indica que a bomba está a funcionar a uma velocidade desnecessariamente alta.
• Atuadores – verifique se os circuitos abrem quando o termóstato pede calor e fecham quando o pedido termina.
• Ligações – inspecione visualmente as uniões e as válvulas de esfera quanto a sinais de humidade.

Se precisar de fechar um circuito (por exemplo, ao substituir o revestimento do pavimento), feche-o na ida e no retorno – as restantes divisões continuam a ser aquecidas. Para trabalhar em todo o coletor, feche as válvulas de esfera; não é necessário esvaziar a instalação.

Tudo o que precisa para a montagem – válvulas de esfera, caixas, tubo e uniões – encontra-se na página Acessórios, e a comparação entre coletores de latão e de aço inoxidável na secção Coletores de aço inoxidável. Voltar à apresentação dos coletores H.P.W..