Оптимално разпределение на отоплението в еднофамилна къща: сравнение на всички типични схеми

Избор на отоплителна схема за отоплителния котел в частен дом

Самият котел е само елемент от отоплителната система. Без тръби и радиатори, през които циркулира отоплителната среда, тя е безполезна. Поради това отоплителният кръг трябва да се планира предварително, преди закупуването на агрегата за производство на топлина. Задачата се улеснява от факта, че отоплителният кръг на всички видове котли има повече прилики, отколкото разлики.

Гравитационна верига

Тази схема най-често се използва в комбинация с котел на твърдо или течно гориво. Строго погледнато от гледна точка на ефективността, съвременните газови котли не са проектирани за гравитационна циркулация. В много стенни и подови модели с електронно управление вече е вградена циркулационна помпа, която подава вода или антифриз през тръбите и радиаторите. В условия на чести прекъсвания на електрозахранването такъв котел ще работи на празен ход.

Общ изглед на гравитационна верига

Въпреки това в много домове гравитационните схеми продължават да работят в комбинация с прост котел, независим от газта, с механично управление. Чрез използването на отоплителни тръби с голям диаметър в системата се създава достатъчно налягане на водата, за да се задейства газовата горелка. В старите системи са използвани тръби със сечение 100-150 mm, с които помещенията са били оградени по периметъра. Топлинната мощност на такава конструкция е ниска, но тя е надеждна и издръжлива. При монтиране на радиатори диаметърът на захранващите тръби трябва да бъде най-малко 40 mm, за да се намали хидродинамичното съпротивление.

При гравитационните системи разширителният съд е задължителен. Ако водата в системата достигне високи температури, излишната вода ще се влее в резервоара поради увеличения обем. Резервоарът предпазва системата от течове и пропуски в случай на повишаване на налягането. При отворените системи цистерната винаги се намира в най-високата точка.

Гравитационният кръг е еднотръбен. Това означава, че охлаждащата течност преминава последователно през всички радиатори и след това се връща през обратната тръба. При тази система радиаторите са снабдени с байпаси - обходни тръби със спирателни клапани, които позволяват демонтиране и подмяна на радиатора, без да се спира котелът и да се източва охлаждащата течност. Също така на всеки радиатор се поставя кран Meyevsky за изпускане на въздуха, който се натрупва в razvodki.

Петелът на Meievsky

Схема с принудителна циркулация

Единственият недостатък на този тип разпределение на отоплението е зависимостта от напрежението в битовата електрическа мрежа. В допълнение към котела вторият важен възел в тази схема е циркулационна помпа, която се влива в "обратната" част, преди да я върне в котела. Съвременните помпи са безшумни, ефективни и използват същото количество електроенергия като една крушка с нажежаема жичка. Това дава възможност да се избере двутръбна система. В този случай през всички отоплявани помещения в къщата минава тръбна система. Към всеки радиатор се подава отделен поток гореща вода, а охладената вода се отвежда във възвратната тръба, която е втората тръба в системата. Това позволява топлината да се разпределя равномерно между всички радиатори и да се поддържа еднаква температура дори в най-отдалечените от котела помещения.

Ако се използва циркулационна помпа, разширителният съд трябва да бъде затворен, за да може в системата да се създаде определено налягане. Предвиден е авариен клапан за освобождаване на налягането, ако нормалните стойности бъдат надвишени.

Схема на две тръби

И в двата кръга трябва да се предвиди станция за допълваща вода, през която отоплителната среда се подава към системата. Ако се използва вода, се прави разклонение от водопроводната мрежа, за да се напълнят тръбите, а на входа се монтира филтрираща система. Ако се използва антифриз, се монтира входен клапан със спирателен кран и изпомпването се извършва с помощта на потопяема помпа "малютка" или друго помпено оборудване.

Монтиране на системата със собствените си ръце

Подгряването на водата със собствените ви ръце трябва да бъде внимателно планирано, много внимателно. И това трябва да се прави от професионалисти. Тази процедура често започва с избора на място за котела, който, между другото, се монтира преди да се направи разпределението. Разбира се, професионалистите знаят много добре как да направят планирането, така че един от тях трябва да бъде на ваша страна на предварителния етап.

Когато мястото за котела е определено, за него трябва да се направи специален бетонен постамент. Върху него се поставя котелът и се свързва с комина, като всички фуги и връзки се запечатват с глина.

След това трябва да начертаете разположението на тръбите в системата. Обмислете внимателно къде ще бъдат поставени радиаторите, щранговете и други елементи - затова е необходимо участието на експерт. Както е известно, радиаторите е препоръчително да се поставят под прозорците. Това се прави, за да се гарантира, че топлината от тях ще нагрява вътрешната страна на прозорците.

Броят на секциите и тяхното създаване трябва да се определят не само от финансовите ви възможности, но и от дължината на веригата - колкото повече са тези секции в системата, толкова по-лесно ще се движи топлоносителят по нея.

Важно: Още преди да започнете да монтирате мрежата, трябва да определите най-високата точка в системата и да монтирате там разширителен съд. Такъв резервоар може да бъде два вида:

1. Отворено;
2. Затворено.

Прочетете тук как да изчислите оптималния обем на резервоара и да извършите монтажа правилно

Следващата стъпка при инсталирането на отоплителната система е полагането на тръбите и монтирането на радиаторите. В този случай всичко е много просто: тръбата се докарва до мястото за монтаж на радиатора, монтира се, свързват се всички необходими входове и изходи и след това тръбата се докарва до следващия радиатор. Би било чудесно, ако можете да монтирате специален кран на всеки радиатор, за да можете да обезвъздушите системата.

Цялата верига трябва да завърши там, където е започнала, в котела. На входа на котела трябва да се монтира специален филтър и (ако е необходимо) циркулационна помпа. Най-ниската точка на системата трябва да бъде оборудвана с входен/дренажен отвор за източване на цялата вода в случай на ремонтни дейности.

Като заключение

Както установихме, днес няма по-евтина и същевременно по-ефективна отоплителна система от системата за водно отопление. Тръбите и радиаторите се подновяват почти всяка година; следователно ефективността на такава система се увеличава, а разходите, от друга страна, намаляват. Следователно става все по-лесно да контролирате системата за затопляне на вода със собствените си ръце.

Лъчиста система

Колекторна (радиална) схема на отопление - най-напредналата и модерна по отношение на топлинната ефективност. За всеки от радиаторите има чифт тръби от два общи колектора, които са свързани с котелното оборудване. Регулирането на температурата при тази схема е по-гъвкаво. Освен това е възможно към колекторите да се свържат не само радиаторите, но и подовото отопление.

В този случай тръбите могат да се полагат по какъвто начин пожелаете. Често те просто се полагат под подовото отопление. Основният недостатък на лъчистата система е високата цена на цялата система и голямата дължина на тръбите. Последните трудно могат да бъдат монтирани в голям брой във вече завършена вила. Разположението им трябва да се планира предварително на етапа на проектиране на жилището.

Радиално разположение - идеално разпределение на топлината

Ако е необходимо, този шистов материал може да бъде заменен с друг сравнително лесно. Радиалното разположение на отоплителните тръби е по-сложно и не е лесно да се промени впоследствие. Дори тесните размери на ондулиновата ламарина не са толкова лоши; има много изстъргвания, но това е само леко увеличение на оценката на покрива. При отоплителните тръби, особено при лъчистото разпределение, нещата са много по-сложни.

Изчисляване на системата за подгряване на вода

Преди да изберете вида на отоплението, първо трябва да направите изчисление на необходимата отоплителна мощност и броя на радиаторите. Правилното изчисление влияе върху ефективността и качеството на цялата система.

Мощност на котела

Мощност на котела за самостоятелна къща с площ 200 m². се изчислява по следната формула: W=(S (подова площ)*Wud (специфична мощност за 10 кубични метра))/10.

Ууд зависи от региона, в който се намира къщата. В средата на Русия тази стойност е 1,5. Също и за 100 m² на помещението 10 kW. Ако площта е 200 m², мощността на котела = 200*1,5/10 = 30 kW.

Брой радиатори

За да направите пълно изчисление на отоплението, е важно да знаете броя на радиаторите и секциите, които са ви необходими. Ако знаете топлинната ефективност на всяка секция, можете да оцените площта, която може да се отоплява от тази секция.

Ако топлинната мощност на една секция на радиатора е 180 W, разделете тази стойност на 100 и ще получите 1,8 m. Ако площта на къщата е 200 m², разделете 200 на 1,8 и ще получите 111. Това изчисление показва, че за отоплението на самостоятелна къща с площ 200 m² са необходими 111 секции.

Ако знаете как да изчислите отоплителната мощност, можете да изберете най-ефективното решение за отопление на вашия дом.

Планиране и изчисляване

При избора на най-добрия тип отоплителна система за самостоятелна къща или ваканционен дом е важно да се вземе предвид размерът на къщата.

Това е важно, защото например еднотръбна система с естествена циркулация работи добре само в къщи с площ под 100 m2. В къща със значително по-голяма площ просто не е възможно да се използва, защото е твърде твърда. Ето защо е необходимо да се направи първоначален анализ на налягането в отоплителната система и да се проектира отоплителна система, за да се определи и проектира система, която би била най-подходяща за дадена къща.

На етапа на предварителното планиране е необходимо да се опитате да вземете предвид спецификата на архитектурата на сградата. Например, ако къщата е доста голяма и поради това размерът на помещенията, които трябва да се отопляват, също е голям, най-добре е да се използва отоплителна система с помпа, която ще циркулира топлоносителя.

От това следва, че е необходимо първоначално изчисляване на налягането в отоплителната система и проектиране на отоплителната система, за да се определи и проектира система, която ще бъде най-разумното приложение в къщата. На етапа на предварителното планиране трябва да се направи опит да се вземат предвид специфичните архитектурни характеристики на сградата. Например, ако къщата е доста голяма и съответно площта на помещенията, които трябва да се отопляват, също е голяма, най-рационално би било въвеждането на отоплителна система с помпа, която ще циркулира топлоносителя.

В този случай има определени характеристики, на които циркулационната помпа трябва да отговаря:

• Дълъг експлоатационен живот;
• ниско ниво на потребление на електроенергия;
• висока мощност;
• устойчивост;
• лекота на използване;
• липса на механични вибрации и безшумна работа.

Когато се планира отоплителна система, независимо дали става въпрос за частна къща или многоетажна сграда, най-трудният и отговорен етап е хидравличното изчисление, при което трябва да се установи съпротивлението на отоплителната система.

Тя се изготвя по предварително изготвена карта на отоплителната система, на която са отбелязани всички компоненти на системата. Хидравличното изчисление на двутръбна отоплителна система се извършва с помощта на аксонометрични проекции и формули. За обект на изчислението се приема центърът на натоварване на тръбната система, който се разделя на сегменти. В резултат на това се определят допустимата площ на напречното сечение на тръбопровода, необходимата повърхност на радиаторите и хидравличното съпротивление в отоплителния кръг.

Изчисленията на хидравличните характеристики се извършват по различни методи.

Най-често срещаните са:

1. Линейни изчисления на загубите на налягане, включващи еквивалентни температурни колебания във всички компоненти на разпределителната система;
2. Изчисления на съпротивлението и проводимостта, които включват променливи температурни колебания.

Резултатът от първия метод е ясна физическа картина със специфично разпределение на всички наблюдавани съпротивления в отоплителната верига. Вторият метод на изчисление дава ясна представа за потреблението на вода и температурните стойности във всеки елемент на отоплителната система.

Как да си направим отопление в къщата от полипропиленови тръби

Нова технология - отоплителна система от полипропиленови тръби - замества черните стоманени тръби и чугунените радиатори. Ако разполагате със специални инструменти, можете сами да извършите монтажа на тръбите и радиаторите.

В жилищните сгради за монтаж на отоплителни системи се използват полипропиленови тръби PN25 с армировка от стъклени влакна:

• дебелина на стената - 4-13,4 mm
• вътрешен диаметър - 13,2-50 mm;
• външен диаметър - 21,2-277,9 mm;
• номинално налягане 2,5 MPa.

Необходимият диаметър се определя чрез изчисление, като се вземат предвид схемата на отопление и топлинното натоварване.

Работата трябва да се извършва само когато температурата е над нулата (долната граница е +5 ℃), тръбите трябва да се почистят от прах и мръсотия и да се режат перпендикулярно:

• В работния край на тръбата се прави скосяване под ъгъл 30-40° с помощта на длето;
• Определете точката на влизане в обков и я маркирайте с маркер;
• За да се предотврати аксиално несъответствие, върху фитинга и края на тръбата се поставят аксиални маркировки;
• Нанесете почистващ разтвор на алкохолна основа върху заваряваните повърхности.

Обезмаслете накрайника с необходимия диаметър, поставете го върху хоризонтално разположен поялник, загрейте го до 260 ℃ и започнете да заварявате. Първо се поставя фитингът, след което се поставя подготвеният край на полипропиленовата тръба.

Частите се нагряват за определено време (виж таблицата за интервала), изваждат се, съединяват се плавно, като се подравняват осевите маркировки, оставя се вътрешна междина от 1 mm и не се движат в продължение на 20 секунди. Когато пластмасата изстине, съединението е здраво и херметично и трябва да мине поне 1 час, преди да се използва под товар.

Видове индивидуални отоплителни системи

Ключът към индивидуалния отоплителен кръг е видът на горивото, което се използва за генериране на топлина. Това се определя от Автономните отоплителни системи се разделят на видове:

• Газови - захранвани с природен или втечнен газ.
• Електрически.
• Твърдо гориво, при което като източник на енергия се използват въглища, шистов нефт, дървесни пелети, дърва за огрев.
• Течно гориво.

За да се намали потреблението на енергия за отопление на дома, е позволено да се използват няколко вида гориво, но за това са необходими специални комбинирани котли.

Модели за двутръбни отоплителни системи

1. Първо, системата се класифицира според вида на разширителния съд. Тя може да бъде от затворен или отворен тип.

• Отвореният тип се използва все по-рядко. Такъв резервоар се монтира само в най-високата точка на отоплителната инсталация. Необходимо е да се уверите, че водата не изтича от резервоара по всяко време. Налягането в такава система не е високо.
• Затвореният резервоар е напълно запечатан резервоар. Благодарение на специална мембрана тя подава вода в тръбите или я засмуква. Този вариант е за предпочитане, тъй като позволява на системата да работи при по-високо налягане. Освен това затвореният разширителен съд не е необходимо да се контролира.

2. Следващата квалификация е чрез подреждане на тръбите. Тук също има 2 опции.

• Вертикална отоплителна система. Той се използва успешно в сгради с няколко етажа. Същността на този метод се състои в това, че радиаторите на всеки етаж са свързани с вертикален щранг. Предимството на това свързване е, че се елиминира образуването на въздушни джобове.
• Хоризонтална отоплителна система. В този случай радиаторите са свързани с хоризонтална тръба на щранга. Това е най-разпространеното решение за едноетажни къщи. Използва се кран на Мевсков, за да се предотвратят въздушни джобове.

3 Третият критерий, по който се разделя двутръбното отопление, е методът на монтаж.

• Разпределение на дъното. Тръбата за топла вода се полага в долната част на къщата. Може да се монтира под пода, в мазето и т.н. Обратната тръба с охладената течност е монтирана още по-ниско. Радиаторите трябва да се монтират над котела. Това ще засили потока на нагревателната среда. Също така при този тип разпределение е направена горна въздушна линия, която служи за изпускане на въздух от основната линия.
• Горно разпространение. На върха на сградата се монтира тръбопровод с вода за отопление. Типично място е изолираният таван. В най-високата точка на мрежата се монтира разширителен съд.

Единична тръбна система

Това е по-евтино и по-просто решение на проблема с правилното инсталиране на отоплителната система. Инсталира се като затворен контур, при който всички радиатори са свързани последователно и топлоносителят преминава през радиаторите и се връща обратно в котела.

Тази схема позволява известни икономии поради лесния монтаж и дизайн. Един съществен недостатък обаче много често налага избора на двутръбна система. Охлаждащата течност постепенно се охлажда, докато преминава през тръбите и радиаторите. Това води до по-ниска температура на водата в последния радиатор. Увеличаването на мощността на котела води до силно нагряване на първите радиатори. Добавянето на определен брой секции на последния радиатор също не може да се нарече ефективно. Това може да бъде много неудобно и собствениците на жилища често предпочитат да не използват простата и евтина система с една тръба.

Решението на този проблем е помпа за принудителна циркулация. Устройството се свързва към котела и течността се движи през системата, почти без да променя температурата.

Това обаче има и своите недостатъци:

• На първо място, закупуването на помпа е допълнителен разход, което води до по-високи разходи за монтаж на отоплителната система в частен дом.
• Помпата трябва да се свърже към електрическата мрежа, което увеличава консумацията на електроенергия.
• Зависимостта от електричеството прави помпата неефективна при прекъсване на електрозахранването, поради което няма светлина, няма топлина.

Кой план за окабеляване е най-добрият?

Изборът на окабеляване се прави, като се вземат предвид много фактори - площта и броят на етажите на частната къща, отпуснатият бюджет, наличието на допълнителни системи, надеждността на електрозахранването и т.н. Ето някои общи препоръки за вашия избор:

1. Ако планирате сами да монтирате отоплението, по-добре е да се спрете на двутръбната система за рамо. Той прощава на начинаещите много грешки и ще работи въпреки допуснатите грешки.
2. Ако имате високи изисквания към интериорния дизайн на помещенията, използвайте като основа колекторна система. Можете да скриете гребена в стенен шкаф и да прокарате линиите под замазката. В дву- или триетажни къщи е препоръчително да се инсталира повече от една отоплителна серпентина на етаж.
3. Честите прекъсвания на електрозахранването не оставят избор - трябва да изградите схема с естествена циркулация (гравитация).
4. Системата Tichelmann е подходяща за сгради с голяма площ и брой отоплителни панели. Монтирането на контурна система в малки сгради не е финансово целесъобразно.
5. За малка вила или баничарница идеалното решение е циклична система с отворена тръбна система.

Ако вилата ще се отоплява с радиатори, подово отопление и водонагреватели, правилният избор е радиаторното или колекторното разпределение. Тези два дизайна могат лесно да се комбинират с друго отоплително оборудване.