Schema de încălzire a unei case cu un etaj este cea mai bună opțiune

Cum funcționează sistemul de încălzire cu circulație naturală

Sarcina principală a sistemului de încălzire a apei - aceasta este pentru a face lichidul de răcire să circule prin conducte. Pentru ca casa să se încălzească, apa fierbinte din cazan trebuie să curgă în conducte și radiatoare. Sistemul de încălzire cu circulație naturală funcționează pe principiul gravitației. Lichidul se deplasează prin conducte gravitațional fără a utiliza o pompă. Densitatea și greutatea lichidului devin mai mici la încălzire, iar după răcire revine la starea inițială.

Într-un astfel de dispozitiv, practic nu există presiune. Conform calculelor, se poate observa că, cu o presiune a unei coloane de apă de 10 metri, există o presiune de 1 atmosferă. Se pare că în dispozitivul de încălzire al unei case cu un etaj presiunea va fi de la 0,5 la 0,7 atm., iar într-o casă cu două etaje - nu mai mult de 1 atm.

Avantajele și dezavantajele încălzirii cu circulație naturală

Ca la orice dispozitiv, încălzirea apei cu circulație naturală are avantajele sale, dar și dezavantaje. De ce este bun sistemul?

1. Instalare și întreținere simple, pornire ușoară a sistemului. Toată instalarea se poate face de unul singur.
2. Nu este nevoie să cumpărați echipamente scumpe.
3. Sistemul funcționează stabil. Purtătorul de căldură oferă cea mai mare putere de căldură și menține temperatura necesară în cameră.
4. Fără dependență de electricitate. Dispozitivul va continua să funcționeze dacă este întreruptă curentul.
5. Dacă casa este bine izolată, atunci cu un astfel de sistem puteți economisi mult.
6. Nici o pompă care face mult zgomot.
7. Dacă întreținerea se efectuează la timp, dispozitivul de încălzire poate funcționa timp de peste 35 de ani.

Contra sistemelor:

• În ciuda faptului că sistemul de încălzire necesită puține materiale, costurile vor deveni mult mai mari atunci când rezistența locală a conductei scade. Pentru că va trebui să instalați țevi mai mari.
• Casa se încălzește mult mai încet.
• Dacă conductele trec prin încăperi neîncălzite, atunci aceste zone ar trebui izolate. În caz contrar, există riscul ca lichidul să înghețe.
• Un astfel de sistem de încălzire este potrivit numai pentru casele private cu o suprafață de cel mult 100 mp. m., deoarece funcționează pe o rază de până la 30 de metri. Acest lucru se datorează faptului că sistemul are un cap circular mic.
• Condiția principală este o mansardă în casă. Acolo este instalat rezervorul de expansiune.

Sisteme de încălzire cu o conductă și cu două conducte:

Cea mai răspândită este schema cu o singură conductă pentru crearea încălzirii într-o casă privată, care este utilizată pentru obiecte cu o suprafață mare și pentru clădiri de apartamente. Sistemele de acest tip sunt instalate în două moduri. Prima opțiune - cea mai obișnuită având în vedere instalarea simplificată - se numește flux și conectează toate radiatoarele în serie. În cea de-a doua versiune, o parte din lichidul de răcire de la riser se mută la bateriile superioare, în timp ce cealaltă parte este transmisă prin riser către dispozitivele de încălzire situate dedesubt. În acest caz, este posibil să reglați volumul de apă fierbinte primită prin intermediul robinetelor instalate pe fiecare baterie.

Schema cu o singură țeavă		Schema cu două țevi
consum redus de țevi circulația naturală a lichidului de răcire cost redus de instalare	conexiuni de dimensiuni standard mici posibilitate de conectare la etaj Tº în radiatoare este aproximativ același
pierderi mari de căldură imposibilitatea ajustării închiderea întregului sistem	consum ridicat de țevi multe conexiuni

Schema oferă numeroase avantaje, variind de la economii impresionante în consumabile până la reducerea numărului de țevi în designul interior.

Limitări:

• Cu toate acestea, această tehnică este caracterizată de o mulțime de dezavantaje. Lichidul de răcire încălzit este transportat de jos în sus și, trecând prin radiatoare, încălzește încăperile. După aceea, apa coboară în camerele etajelor inferioare, în timp ce pierde o cantitate semnificativă de căldură. Ca urmare a scăderii rapide a temperaturilor, lichidul de răcire coboară aproape răcit. În consecință, punctele de încălzire inferioare trebuie să fie formate dintr-un număr crescut de radiatoare pentru a avea o suprafață optimă de disipare a căldurii. În plus, nu este posibil să porniți sistemul de încălzire al unei clădiri rezidențiale pentru un singur etaj, ceea ce creează dificultăți pentru proprietarii de proprietăți cu mai multe etaje.
• Pentru instalarea cablajului cu o singură țeavă a circuitului de încălzire, se utilizează numai țevi de oțel, precum și radiatoare din fontă, aluminiu sau oțel, care au transfer de căldură ridicat.
• Utilizarea sistemelor cu o singură țeavă este posibilă numai în acele case care au un spațiu liber la mansardă, unde ar trebui realizată conducta superioară.

Într-o schemă de încălzire cu două conducte pentru o casă privată, lichidul de răcire a apei trece simultan prin radiatoare și de-a lungul liniei principale, ceea ce face posibilă realizarea unei încălziri uniforme a tuturor bateriilor de încălzire din fiecare cameră. În acest caz, consumatorul are posibilitatea de a alege orice radiatoare pentru instalare, în funcție de propriile preferințe și design interior. De asemenea, restricțiile privind instalarea bateriilor în interiorul peretelui sau în spatele panourilor decorative sunt eliminate. Un avantaj suplimentar al unei astfel de scheme este capacitatea excelentă de a regla modurile de operare la fiecare punct de alimentare cu căldură.

Restricții!

Un sistem de alimentare cu căldură cu apă cu două conducte nu are astfel de cerințe: având ridicatoare verticale cu cabluri inferioare sau superioare, poate fi utilizat în mod eficient atât pentru case cu un etaj, cât și pentru obiecte cu mai multe etaje.

Tipuri de sisteme de circulație naturală

Înainte de a crea un circuit pentru încălzirea unei case private, calculați mai întâi cantitatea de căldură necesară pentru spații. Calculul include date despre cazan, amplasarea și diametrul țevilor, precum și nivelul de izolare termică a pereților exteriori. Chiar și cele mai mici erori în calcule pot afecta calitatea încălzirii locuinței. Prin urmare, este mai bine dacă toate calculele sunt efectuate de specialiști. Sistemele de încălzire sunt de mai multe tipuri:

• Tip deschis și închis (diferă în funcție de rezervoarele de expansiune).
• Tipul cu o țeavă și cu două țevi (radiatoarele de încălzire sunt conectate în moduri diferite).

Sistem deschis

Dispozitivul deschis include un rezervor (rezervor deschis), care este echipat cu o conductă (preaplin de urgență). Conducta este conectată la sistemul de canalizare sau scoasă în stradă. Rezervorul este instalat sub tavan, uneori în pod. Un rezervor de tip deschis poate fi făcut de orice dimensiune cu propriile mâini, acesta fiind principalul său avantaj. Are un preț accesibil... Dezavantaje ale dispozitivului:

• În mod constant trebuie să adăugați apă într-un rezervor de tip deschis, deoarece se evaporă rapid. Pentru a nu adăuga în mod constant apă manual, o conductă de apă poate fi adusă în rezervor.
• Adesea, se formează coroziune pe elementele metalice ale circuitului. Datorită faptului că oxigenul curge constant în rezervorul deschis.
• Aerul intră în conductă. Fixând radiatoarele la o ușoară pantă și instalând orificii de aerisire automate, puteți scăpa de problemă.

Sistem închis

Sistemul natural de circulație un lichid de răcire de tip închis este potrivit atât pentru casele cu un etaj, cât și pentru cele cu două etaje. Un rezervor cu membrană este instalat în circuitul de încălzire. Datorită rezervorului, părțile metalice ale dispozitivului sunt mai puțin susceptibile la coroziune.Un dispozitiv închis funcționează după cum urmează:

1. Rezervorul închis cu membrană flexibilă este un rezervor de expansiune cu membrană. Membrana creează două secțiuni în rezervor. Prima secțiune este pentru agentul de răcire, cealaltă conține aer sau azot. În timpul expansiunii lichidului de răcire, excesul de apă din circuitul de încălzire intră în rezervor.
2. Membrana începe să se întindă din cauza apei calde, iar gazul din a doua parte începe să se micșoreze.
3. Când apa se răcește, gazul crește din nou și împinge lichidul de răcire înapoi în sistem. Astfel, există o umplere continuă a circuitului de apă cu lichidul de răcire.

Dacă alegeți între un sistem deschis și unul închis, este mai ieftin să cumpărați sau să creați un rezervor deschis cu propriile mâini. Rezervorul cu membrană costă de câteva ori mai mult, deci este rar folosit.

Un sistem de țevi

Pentru casele cu un etaj cu o suprafață mică, este adecvată încălzirea cu o conductă. Într-o casă cu două etaje, acest tip de încălzire va fi ineficient. Avantajele sistemului sunt instalarea ieftină, designul simplu, conductele nu sunt instalate sub tavan, ceea ce înseamnă că interiorul general al camerei nu se va deteriora. Tipul de încălzire cu o singură conductă funcționează conform următorului principiu:

• Lichidul crește de-a lungul secțiunii verticale a conductei.
• Apoi lichidul de răcire se deplasează într-o conductă orizontală. Această conductă conectează radiatoarele de încălzire.
• Lichidul răcit revine la cazan din radiatorul exterior.

Acest sistem are dezavantajele sale. Cu cât creșterea este mai mare, cu atât temperatura radiatoarelor este mai scăzută. Ocolirile vor contribui la creșterea productivității. Pentru a stabili o încălzire uniformă a casei, jumperii sunt așezați în locurile în care sunt conectate calorifere. Chiar și după efectuarea unor calcule exacte, un sistem cu o singură conductă va fi ineficient dacă o casă cu un etaj are mai mult de trei camere. Problema poate fi rezolvată prin modernizarea sistemului cu o pompă circulară.

Schema de încălzire a apei cu două conducte pentru o casă privată cu circulație naturală

Tipul de încălzire cu două conducte este potrivit pentru încălzirea unei case cu două etaje. Dacă comparăm un sistem cu o țeavă și două țevi, atunci în al doilea - lichidul este furnizat tuturor radiatoarelor fierbinți. Circuitul cu două țevi are un design special format din două țevi. Unul pentru aprovizionare, celălalt pentru returnare. O conductă de alimentare este conectată la fiecare dispozitiv de încălzire. Conexiunea se face printr-un robinet de intrare separat. Iar conducta de retur este conectată separat. Avantajele unui sistem de încălzire cu cabluri superioare și inferioare constau în faptul că instalarea sa este foarte simplă, iar caracteristicile de funcționare sunt eficiente. Cu un sistem ca acesta:

1. Este posibil să nu adăugați secțiuni suplimentare la radiator pentru a îmbunătăți încălzirea.
2. Spre deosebire de un circuit cu o singură țeavă, țevile cu un diametru mai mic sunt utilizate pentru a așeza conducta în acest sistem.
3. Reglare ușoară a sistemului.
4. Căldura este distribuită uniform.

În prezent, este posibil să creați cu propriile mâini un tip de încălzire cu două țevi cu circulație naturală... Pentru fabricarea sa se utilizează țevi din oțel sau polimer..

Schema de calcul a unui sistem de încălzire cu circulație naturală

Cel mai dificil lucru în proiectarea unui sistem de încălzire este calculul corect. Cât de bine va funcționa dispozitivul depinde de lungimea și unghiul țevilor, precum și de numărul de rotații pe acesta. Trebuie să știți acest lucru, deoarece nu există presiune în circuit. Ce trebuie să luați în considerare atunci când întocmiți o diagramă și calculați:

1. Care este diametrul țevilor și materialul din care sunt fabricate.
2. Unghiul de înclinare a țevilor.
3. Tipuri de lichide de răcire.
4. Metode de alimentare cu lichid de răcire.

Circulația naturală în circuitele de încălzire

Schema de încălzire a unei case cu două etaje cu circulație forțată

Principalele elemente funcționale ale sistemului de încălzire cu circulație naturală a unei clădiri rezidențiale sunt:

• Un cazan care încălzește un agent de răcire a apei;
• Rezervor de expansiune, care este un recipient pentru evacuarea excesului de apă care apare atunci când volumul lichidului de răcire a apei din circuit crește atunci când este încălzit;
• Conductele pentru alimentarea cu apă caldă de la cazan la radiatoarele de încălzire și returnarea lichidului răcit de la radiatoare înapoi la cazan (pentru care partea de retur a rețelei de încălzire în viața de zi cu zi se numește linia de retur). Împreună formează o buclă închisă de circulație a lichidului de răcire;
• Radiatoare de încălzire.

Schema unei rețele de încălzire cu circulație naturală pentru încălzirea unei case private

Când lichidul de răcire se încălzește, volumul său crește, excesul de apă încălzită crește vertical până la rezervorul de expansiune, se creează o presiune hidrostatică în sistem, în funcție de diferența de greutate a coloanelor de apă fierbinte (linia de alimentare) și rece ( linia de retur) apa.

Sub această presiune, apa caldă curge din punctul superior al conductei de încălzire (linia roșie din diagramă) către radiatoarele de încălzire. Apa răcită în radiatoare curge prin retur (linia albastră) la intrarea cazanului. Un sistem de încălzire gravitațională într-o casă cu un etaj sau cu două etaje este funcțional numai dacă, în timpul instalării, pantele secțiunilor orizontale ale conductei principale de încălzire a conductei sunt prevăzute în direcția mișcării fluidului. Apoi lichidul de răcire se va putea deplasa în jos sub propria greutate cu cea mai mică rezistență hidraulică.

Un alt factor care afectează mișcarea lichidului este capul de circulație, indicat în figura cu litera H. Cu cât diferența de nivel a radiatoarelor și a cazanului este mai mare, cu atât mișcarea apei în circuit este mai rapidă.

În sistemele de încălzire gravitațională, rezervorul de expansiune nu este închis cu un capac, prin urmare acest sistem este adesea numit deschis. Toate încuietorile de aer de la rețeaua de încălzire sunt deplasate în partea superioară a circuitului, unde este instalat un rezervor, deschis pentru contactul cu atmosfera. Un sistem care utilizează tancuri sigilate se numește închis. Folosește o pompă, conform principiului de funcționare, este deja obligatorie.

Care este cel mai bun material pentru țevi?

Metoda de instalare a circuitului, protecția împotriva coroziunii și rezistenței hidraulice, toți acești indicatori vor depinde de materialul din care este realizată conducta. Pentru sistemul de încălzire, puteți utiliza polipropilenă, țevi de oțel, metal-plastic și cupru.

• Material din polipropilenă. Țevile din polipropilenă rezistă bine la temperaturi ridicate, au o durată de viață lungă (peste 25 de ani) și sunt netede în interior. Instalarea necesită instrumente speciale și este costisitoare.
• Oţel. În ciuda faptului că astfel de țevi sunt destul de durabile și au un preț accesibil, sunt predispuse la coroziune și la creșterea excesivă. În plus, instalarea necesită sudare sau racorduri multiple.
• Metal-plastic. Țevile ușoare au o suprafață interioară perfect netedă. Ca urmare, acestea sunt lipsite de coroziune și depozite. Dar după instalare, va trebui să trageți în permanență fitingurile filetate, ceea ce reprezintă un mare dezavantaj. Durata lor de viață este de aproximativ 15 ani, iar pentru țevi aceasta este foarte scurtă. Au un cost ridicat.
• Tevi de cupru. Țevile de cupru au un aspect frumos și o durată de viață de peste 100 de ani. Lipirea este utilizată pentru instalare, cu un cost foarte scump.

Pentru a determina ce diametru al conductei potrivit pentru încălzirea casei dvs., trebuie să știți că:

1. Diametrul țevii este selectat în funcție de materialul din care sunt realizate țevile și din calculele de tehnică termică.
2. Calculați cantitatea de căldură necesară camerei și adăugați 20% la rezultat.
3. Folosind valorile indicate în tabelele SNiP, se calculează secțiunea transversală a conductei. Pentru calcul, se iau citirile capacității termice și a dimensiunii conductei (secțiunea internă).

Dacă, după fiecare ramificare, instalați conducta de alimentare cu o dimensiune mai mică decât cea precedentă, atunci circulația schimbătorului de căldură va deveni de câteva ori mai intensă. Țeava de retur este montată cu o prelungire.Acesta calculează diametrul minim al două țevi. Respectând valorile obținute, pentru fiecare secțiune de țeavă, se stabilește dimensiunea sa.

Tipuri de sisteme

Într-un sistem cu circulație forțată, lichidul de răcire se deplasează de-a lungul autostrăzilor folosind o pompă de circulație. Există două tipuri de sisteme de încălzire cu circulație forțată: o țeavă și două țevi.

Sistemul cu o singură țeavă este de obicei utilizat în case cu o suprafață mică. Într-o astfel de schemă, există o linie inelară. Prin el circulă un lichid de răcire. Țeava care se află înainte de radiator se numește alimentare, iar țeava care se află după se numește retur.

Sistemul cu două țevi este mai des utilizat pentru casele cu suprafață mare și pentru cele cu un etaj. Un astfel de sistem încălzește în mod eficient casa și funcționează mai bine decât un sistem cu o singură țeavă. La fiecare baterie de încălzire este conectată o conductă de retur și alimentare. Mai departe în articol, vom lua în considerare mai detaliat fiecare sistem de încălzire.

Metode de alimentare cu lichid de răcire

Mediul de încălzire poate circula de la cazan la dispozitivul de încălzire în două moduri. Prin umplutura de jos sau de sus.

• Umplerea de jos. Această metodă de umplere este utilizată numai pentru sistemele cu o singură țeavă. Conducta este așezată la nivelul podelei, în timp ce conductele verticale pot fi omise. Umplerea de jos este ineficientă fără o pompă circulară.
• Umplere de sus. Sunt utilizate atât pentru sistemele cu o singură țeavă, cât și pentru cele cu două țevi. Datorită faptului că conducta de distribuție este instalată sub tavan, lichidul de răcire fierbinte este alimentat în mod activ la fiecare radiator. Mai mult, răcind apa, apa intră într-o conductă de retur montată de-a lungul podelei.

Opțiuni de cablare

Vom da toate diagramele posibile de încălzire a apei dintr-o casă cu un etaj; cu toate acestea, autorul recomandă insistent abandonarea a două dintre ele în favoarea celei de-a treia. Justificare? Să începem cu o cunoștință.

Țevi din polipropilenă pentru încălzire - caracteristici tehnice, caracteristici de selecție - vezi aici.

Două țevi

Diagrama unui sistem de încălzire cu două conducte a unei case cu un singur etaj arată astfel:

• Două conducte se desfășoară de-a lungul perimetrului casei (sub podea sau în sufragerie) - furnizare și retur.
• Radiatoarele, registrele, ventiloconvectoarele sau convectoarele sunt încorporate în ele ca jumperi, creând un fel de scurtcircuit.

Este clar că apa va tinde să circule prin dispozitive de încălzire aproape de pompa de circulație. Pentru ca și cele îndepărtate să primească căldură, sistemul de încălzire este echilibrat: trecerea apei printr-o parte a bateriilor este limitată de șocuri.

Există două dezavantaje ale acestei scheme:

1. Consum nerezonabil de mare de țevi.
2. Pericol de dezghețare fără echilibrare.

Este suficient ca un copil curios să deschidă accelerațiile apropiate la eșec - și după un timp scurt circulația în bateriile îndepărtate va scădea la zero. Autorul a avut ocazia să refacă sistemele de încălzire cu două țevi după astfel de evenimente: atât țevile, cât și radiatoarele au fost sfâșiate de gheață.

Încălzire cu două conducte. Este posibil și așa, dar există o opțiune mai simplă și mai fiabilă.

Grinzi

Această diagramă a sistemului de încălzire a unei case cu un etaj arată astfel:

• Colectoarele sunt montate pe conductele directe și de retur - faguri cu accelerații la fiecare ramură.
• Din fiecare pereche de coturi (una de la alimentare și una de la retur) există o pereche de țevi la baterie.

În ceea ce privește ajustarea, capacitățile și comoditatea sa, o astfel de schemă este dincolo de laudă. Dar instalația se înrăutățește: vă veți confrunta cu nevoia de a ascunde cel puțin o jumătate de duzină de țevi în șapă sau în spatele zidurilor false. Mai des, mult mai mult. Desigur, nici costul lor total nu va fi pe plac.

O cablare simplă și ieftină a fasciculului nu este cu siguranță așa cum o numiți.

O singură conductă

Cea mai simplă diagramă a unui sistem de încălzire cu o singură țeavă pentru o casă cu un etaj, așa-numita Leningrad, este montată după cum urmează:

• O conductă cu diametru mare este rulată de-a lungul perimetrului casei (nu mai puțin de DU32. Mai mult este mai bine).

Țeava este montată în interiorul locuinței: atunci toată căldura care este dată de suprafața sa va servi la încălzirea camerei. Și unde este cel mai necesar - la pereții exteriori. Pe partea de alimentare, cablajul trebuie să fie ușor mai mare decât în ​​cazul în care linia de retur revine la cazan.

1-cazan. 2-rezervor de expansiune. 3-registre de încălzire.4-șocuri. Ușa din față în 5 timpi. 6-resetare. Săgețile arată panta țevilor. Acest circuit permite circulația naturală.

• Radiatoarele sau convectoarele sunt tăiate în buclă cu o țeavă cu diametru mai mic (de obicei DU20). Pe conexiuni, este de dorit să instalați șocuri și supape care întrerup încălzitorul; nici o aerisire din dopul superior nu va afecta. Cu toate acestea, această schemă de încălzire pentru o casă cu un etaj vă permite să rulați căldură fără accesorii suplimentare.

Choke-urile sunt utile pentru a egaliza temperatura radiatorilor de-a lungul inelului; gurile de aerisire vor purga aerul, care fără ele va fi forțat de apă în partea superioară a încălzitorului și va reduce oarecum eficiența transferului de căldură.

Ce primim?

• Încălzirea descrisă a unei case private cu un etaj cu propriile mâini este montată foarte repede și cu un cost minim.
• Căldura nu se pierde: toate comunicațiile sunt în interiorul camerelor de zi.
• Când pompa de circulație se oprește, mișcarea lichidului de răcire va încetini, dar nu se va opri. Expansiunea termică a apei este suficientă pentru a continua circulația.

Punctul cheie aici este diametrul inelului în jurul perimetrului casei. Cu cât este mai mică, cu atât circulația naturală a apei este mai lentă.