Dispunerea optimă a încălzirii într-o casă privată: o comparație a tuturor schemelor tipice

Alegerea unei scheme de încălzire pentru un cazan de încălzire într-o casă privată

Cazanul în sine este doar un element al sistemului de încălzire. Fără conducte și calorifere prin care circulă lichidul de răcire, munca lui este inutilă. Prin urmare, cablurile de încălzire trebuie furnizate în prealabil, înainte de a cumpăra o unitate care asigură căldură. Sarcina este facilitată de faptul că circuitul de încălzire pentru toate tipurile de cazane are mai multe asemănări decât diferențe.

Schema gravitațională

Cel mai adesea, o astfel de schemă este utilizată pentru conectarea la un cazan cu combustibil solid sau lichid. Dacă abordăm problema cu strictețe, ținând cont de păstrarea eficienței, atunci cazanele moderne pe gaz nu implică circulația gravitațională a lichidului de răcire. Multe modele de perete și podea controlate electronic au deja o pompă de circulație încorporată care conduce forțat apa sau antigelul prin țevi și calorifere.În condiții de întreruperi frecvente de curent, un astfel de cazan va fi inactiv.

Vedere generală a schemei gravitaționale

Cu toate acestea, în multe case, circuitele gravitaționale continuă să funcționeze împreună cu un cazan nevolatil pe gaz de tip simplu cu control mecanic. Cu ajutorul conductelor de încălzire cu diametru mare, se creează suficientă presiune a apei în sistem pentru a porni arzătorul cu gaz. În sistemele vechi se luau conducte cu secțiunea transversală de 100 - 150 mm, care înconjurau încăperile în jurul perimetrului. Transferul de căldură al unui astfel de design este mic, dar el însuși este fiabil și durabil. La instalarea radiatoarelor, diametrul conductelor de alimentare trebuie să fie de cel puțin 40 mm pentru a reduce rezistența hidrodinamică.

În sistemele gravitaționale, un element indispensabil este un rezervor de expansiune. Dacă apa din sistem atinge temperaturi ridicate, excesul ei intră în rezervor din cauza volumului crescut. Rezervorul asigură sistemul împotriva scurgerilor și depresurizării în cazul creșterii bruște a presiunii. În sistemele deschise, rezervorul este întotdeauna situat în punctul cel mai înalt.

Schema gravitațională este cu o singură conductă. Aceasta înseamnă că lichidul de răcire trece succesiv prin toate radiatoarele și apoi revine prin „retur”. Pentru instalarea bateriilor cu un astfel de sistem, se folosesc bypass-uri - conducte de bypass cu supape de închidere, datorită cărora este posibilă demontarea și înlocuirea bateriilor fără a opri cazanul și a goli lichidul de răcire. De asemenea, pe fiecare radiator este plasată o macara Mayevsky pentru a evacua aerul care se acumulează în interiorul cablajului.

Macara Mayevsky

Schema de circulatie fortata

Singurul dezavantaj al acestui tip de cablaj de încălzire este dependența de prezența tensiunii în rețeaua electrică de uz casnic.Pe lângă cazan, al doilea nod important al unei astfel de scheme este pompa de circulație, care se prăbușește în „retur” înainte de a o returna în cazan. Pompele moderne sunt silențioase, productive și consumă energie electrică la fel ca un bec cu incandescență. Dar datorită unui astfel de dispozitiv, devine posibil să se facă o alegere în favoarea unui sistem cu două conducte. În acest caz, țeava de legare trece prin toate încăperile încălzite ale casei. Din acesta, fiecărei baterii este furnizat un flux separat de apă caldă, iar din acesta lichidul de răcire răcit se contopește în „retur”, care este chiar a doua conductă din circuit. Acest lucru vă permite să distribuiți uniform căldura peste toate caloriferele și să mențineți aceeași temperatură chiar și în încăperile cele mai îndepărtate de centrală.

Vasul de expansiune, în prezența unei pompe de circulație, se face obligatoriu închis pentru a se crea o anumită presiune în sistem. În caz de depășire a valorilor normale, este prevăzută o supapă de limitare a presiunii de urgență.

Reprezentarea vizuală a unei scheme cu două conducte

În ambele scheme, trebuie prevăzută o unitate de machiaj prin care lichidul de răcire este turnat în sistem. Dacă se folosește apă, atunci o conductă de ramură din rețeaua de alimentare cu apă este tăiată pentru a umple conductele, instalând un sistem de filtrare la intrare. Când se utilizează antigel, este amenajată o supapă de admisie cu supape de închidere, iar pomparea se efectuează folosind o pompă submersibilă „baby” sau alt echipament de pompare.

Instalarea sistemului de tip „do-it-yourself”.

Încălzirea apei pe cont propriu trebuie planificată cu atenție, foarte atent. Și acest lucru ar trebui să fie făcut de profesioniști.Adesea, această procedură începe cu alegerea unui loc pentru cazan, care, apropo, este instalat chiar înainte de finalizarea cablajului. Desigur, specialiștii știu foarte bine să planifice corect, așa că în faza preliminară unul dintre ei ar trebui să fie lângă tine.

Când v-ați hotărât asupra unui loc pentru cazan, trebuie să faceți un piedestal special din beton pentru acesta. Cazanul este plasat pe el și conectat la coș, iar toate îmbinările și conexiunile sunt unse cu lut.

Apoi, trebuie să desenați ce conducte vor fi în sistemul dvs. Luați în considerare cu atenție unde vor fi amplasate caloriferele, ridicările și alte elemente - de aceea este necesară participarea unui specialist. După cum știm, este de dorit să plasați caloriferele sub ferestre. Acest lucru este necesar pentru ca căldura de la ele să încălzească suprafața interioară a ferestrelor.

Numărul de secțiuni și crearea lor ar trebui să fie determinate nu numai de capacitățile dumneavoastră financiare, ci și de lungimea circuitului, cu cât există mai multe astfel de secțiuni în sistem, cu atât va fi mai ușor pentru lichidul de răcire să se deplaseze de-a lungul acestuia.

Important! Chiar înainte de a continua cu instalarea liniei, este necesar să se determine cel mai înalt punct al sistemului și să se echipeze acolo un rezervor de expansiune. Apropo, un astfel de rezervor poate fi de două tipuri:

1. deschis;
2. Închis.

Cum să calculezi volumul optim al rezervorului și să faci corect instalarea, citește aici

Următorul pas în instalarea sistemului de încălzire este așezarea conductelor și instalarea radiatoarelor.În acest caz, totul este extrem de simplu: conducta este adusă la locul de instalare al radiatorului, este instalată, toate intrările și ieșirile necesare sunt conectate, după care conducta este conectată la următorul radiator. Va fi bine dacă instalați un robinet special pe fiecare dintre calorifere, cu ajutorul căruia puteți elimina aerul din sistem.

Întregul circuit ar trebui să fie închis în același loc în care a început - pe cazan. La intrarea în cazan sunt instalate un filtru special și (dacă este necesar) o pompă de circulație. Punctul cel mai de jos al sistemului trebuie să fie echipat cu o unitate de umplere/scurgere, necesară pentru evacuarea întregii ape în cazul lucrărilor de reparații.

Drept concluzie

După cum am aflat, astăzi nu există un sistem de încălzire mai ieftin și în același timp eficient decât un sistem de apă. Conductele și radiatoarele sunt actualizate aproape anual, prin urmare, eficiența unui astfel de sistem crește, în timp ce costul, dimpotrivă, scade. Prin urmare, devine din ce în ce mai ușor să faci încălzirea apei cu propriile mâini în fiecare an.

Sistem de radiații

Schema de încălzire a colectorului (radiant) este cea mai avansată și modernă din punct de vedere al eficienței termice. În ea, o pereche de țevi de la doi colectori comuni pentru podea, care sunt ele însele conectate la echipamentul cazanului, sunt conectate la fiecare dintre radiatoare. Controlul temperaturii cu acest cablaj este mai flexibil. În plus, este permisă conectarea la colectoare nu numai a bateriilor, ci și a unei „pardoseli calde”.

Conductele în acest caz pot fi așezate în orice mod. Adesea sunt pur și simplu așezate sub podeaua de umplere. Principalul dezavantaj al schemei de grinzi este costul ridicat al sistemului în ansamblu și lungimea mare a țevilor. În plus, va fi dificil să îl așezi pe acesta din urmă într-o cabană deja terminată în cantități mari.Dispozitivul lor ar trebui să fie planificat în avans în faza de proiectare a locuinței.

Modelul fasciculului - distribuție ideală a căldurii

Această ardezie, dacă este necesar, poate fi relativ ușor înlocuită cu alt material de acoperiș. Schema de așezare a conductelor de încălzire este mai sofisticată; nu este atât de ușor să o schimbați mai târziu. Chiar și dimensiunile rigide ale foii de ondulină nu sunt atât de groaznice, există o mulțime de tăieturi, dar aceasta este doar o ușoară creștere a estimării acoperișului. Cu conductele de încălzire, în special pentru cablarea fasciculelor, totul este mult mai complicat.

Calculul sistemului de incalzire a apei

Înainte de a alege tipul de încălzire, trebuie mai întâi să calculați puterea necesară a încălzitorului și numărul de calorifere. Calculul corect afectează eficiența și calitatea întregului sistem.

Puterea cazanului

Capacitatea cazanului pentru o casă privată este de 200 m². se calculează după următoarea formulă: W=(S (suprafața încăperii)*Wsp (putere specifică la 10 metri cubi))/10.

Wud depinde de regiunea în care se află casa. Pentru partea centrală a Rusiei, această valoare este 1,5. De asemenea, la 100 m² incinta necesită 10 kW. Dacă suprafața este de 200 m², atunci puterea cazanului = 200 * 1,5 / 10 = 30 kW.

Numărul de calorifere

Pentru a face un calcul complet al încălzirii, este important să cunoașteți numărul de radiatoare și secțiuni necesare. Cunoscând transferul de căldură al unei anumite secțiuni, puteți calcula suprafața pe care o poate încălzi

Dacă transferul de căldură al unei secțiuni este de 180 W, atunci împărțim această valoare la 100 și obținem 1,8 m. Dacă aria casei este de 200 m², atunci împărțim 200 la 1,8 și obținem 111. Calculul a arătat că sunt necesare 111 secțiuni pentru a încălzi o suprafață de casă privată de 200 m².

După ce ați calculat corect puterea necesară pentru încălzirea spațiului, puteți alege cel mai eficient tip de încălzire.

Planificare si calcul

Atunci când alegeți cel mai optim tip de sistem de încălzire pentru o casă privată, cabană, este imperativ să țineți cont de zona casei.

Acest lucru este important, deoarece, de exemplu, o schemă cu o singură conductă cu circulație naturală funcționează excelent numai în case cu o suprafață care nu depășește 100 m2. Și într-o casă cu o cuadratură semnificativ mai mare, nu va putea funcționa din cauza unei inerții suficient de mari. Rezultă că calculul primar al presiunii în sistemul de încălzire și proiectarea sistemului de încălzire sunt necesare pentru a afla și proiecta un sistem a cărui utilizare în casă va fi mai rațională.

În etapa de elaborare preliminară a unui plan, ar trebui să încercați să țineți cont de toate specificul arhitecturii clădirii. De exemplu, dacă casa este destul de mare și, în consecință, suprafața camerelor care urmează să fie încălzite este și ea mare, cel mai rațional ar fi introducerea unui sistem de încălzire cu o pompă care să circule caldura.

Rezultă că calculul primar al presiunii în sistemul de încălzire și proiectarea sistemului de încălzire sunt necesare pentru a afla și proiecta un sistem a cărui utilizare în casă va fi mai rațională. În etapa de elaborare preliminară a unui plan, ar trebui să încercați să țineți cont de toate specificul arhitecturii clădirii. De exemplu, dacă casa este destul de mare și, în consecință, suprafața camerelor care urmează să fie încălzite este și ea mare, cel mai rațional ar fi să se introducă un sistem de încălzire cu o pompă care să circule vehiculul de căldură.

În acest caz, există anumite caracteristici pe care trebuie să le îndeplinească pompa de circulație:

• perioadă lungă de serviciu;
• nivel scăzut de consum de energie electrică;
• de mare putere;
• stabilitate;
• ușurință în operare;
• absența vibrațiilor mecanice și a zgomotului în timpul funcționării.

La planificarea unui sistem de încălzire, fie că este vorba de o clădire privată sau cu mai multe etaje, cea mai dificilă și critică fază este calculul hidraulic, în care este necesar să se stabilească rezistența sistemului de încălzire.

Calculele se fac conform unei scheme de încălzire create anterior, pe care sunt marcate toate componentele din sistem. Implementați calculul hidraulic al unui sistem de încălzire cu două conducte folosind proiecții și formule axonometrice. Obiectul de design este considerat cel mai aglomerat inel al conductei, împărțit în segmente. Ca urmare, se stabilesc aria secțiunii transversale acceptabile a conductei, suprafața necesară a radiatoarelor și rezistența hidraulică în circuitul de încălzire.

Calculele caracteristicilor hidraulice sunt efectuate după diferite metode.

Cel mai comun:

1. calcule prin metoda pierderilor de presiune liniare specifice, prevăzând modificări echivalente ale temperaturii lichidului de răcire în toate componentele cablajului;
2. calcule privind parametrii de rezistență și indicatorii de conductivitate, prevăzând fluctuații variabile de temperatură.

Rezultatul primei metode este o imagine fizică clară cu o distribuție specifică a tuturor rezistențelor observate în circuitul de încălzire. A doua metodă de calcul face posibilă obținerea de informații clare despre consumul de apă, despre valorile temperaturii din fiecare element al sistemului de încălzire.

Cum se face încălzirea casei din țevi din polipropilenă

Noua tehnologie - un sistem de incalzire din tevi din polipropilena inlocuieste treptat clasicele - tevi din otel negru si calorifere din fonta. Având unelte speciale, puteți așeza conducta și instala singur radiatoarele.

În clădirile rezidențiale pentru instalarea unui sistem de încălzire, se achiziționează țevi din polipropilenă PPR PN25 armată cu fibră de sticlă:

• grosimea peretelui - 4-13,4 mm;
• diametrul interior - 13,2−50 mm;
• diametrul exterior - 21,2-77,9 mm;
• presiunea nominală - 2,5 MPa.

Diametrul necesar este determinat prin calcul, luând în considerare schema de încălzire și sarcina termică.

Lucrările se efectuează numai la temperaturi pozitive (limita inferioară este de +5 ℃), țevile sunt curățate de praf, murdărie și tăiate strict perpendicular:

• la capătul de lucru al țevii cu un tăietor, se face o teșitură cu un unghi de 30–40 °;
• determinați limita intrării furtunului în fiting și marcați cu un marker;
• pentru a exclude deplasarea axială, marcaje axiale sunt plasate pe fiting și capătul țevii;
• suprafețele care urmează a fi sudate sunt tratate cu o soluție care conține alcool.

Duza cu diametrul necesar este degresată, instalată pe un fier de lipit situat orizontal, încălzită la o temperatură de lucru de 260 ℃ și se începe sudarea. Mai întâi puneți fitingul, apoi introduceți capătul pregătit al țevii de polipropilenă.

Piesele sunt încălzite pentru un anumit timp (intervalul se află din tabel), îndepărtate, conectate fără probleme, aliniind marcajele axiale, lăsând un spațiu intern de 1 mm și nu se mișcă timp de 20 de secunde. Din plasticul răcit se obține o îmbinare puternică și etanșă; trebuie să treacă cel puțin 1 oră înainte de a fi folosit sub sarcină.

Tipuri de sisteme de încălzire autonome

Punctul cheie al unui circuit individual de încălzire este tipul de combustibil utilizat pentru a genera energie termică. Pe această bază sistemele autonome de încălzire sunt clasificate pe tipuri:

• Gaz, care funcționează cu gaz natural sau lichefiat.
• Electric.
• Combustibil solid, în care cărbunele, șisturile combustibile, peleții de lemn, lemnul de foc sunt folosite ca sursă de energie.
• Combustibil lichid.

Pentru a reduce consumul de energie al liniei de incalzire a locuintei, este permisa utilizarea mai multor tipuri de combustibil, insa, acest lucru va necesita cazane combinate speciale.

Tipuri de sistem de încălzire cu două conducte

1. În primul rând, sistemul este clasificat în funcție de tipul vasului de expansiune. Este de tip închis și deschis.

• Tipul deschis este folosit din ce în ce mai puțin. Un astfel de rezervor este montat numai în punctul cel mai înalt al magistralei de încălzire. Este necesar să vă asigurați în mod constant că apa nu se revarsă din ea. Presiunea într-un astfel de sistem nu este mare.
• Un rezervor închis este un container complet etanș. Datorită unei membrane speciale, fie furnizează apă conductelor, fie o ia. Această opțiune este de preferat, deoarece permite sistemului să funcționeze la presiune ridicată. În plus, rezervorul de expansiune de tip închis nu necesită supraveghere.

2.Următoarea calificare este pentru amplasarea conductelor. Există și 2 opțiuni aici.

• Sistem de incalzire vertical. Este folosit cu succes în clădiri cu mai multe etaje. Esența acestei metode este că caloriferele fiecărei etaje sunt conectate la o coloană verticală. Avantajul acestei conexiuni este că este exclusă posibilitatea apariției unor buzunare de aer.
• Sistem de încălzire orizontal. În acest caz, radiatoarele sunt conectate la o conductă orizontală. Mai des, această opțiune este folosită în case cu un etaj. Pentru a combate congestionarea aerului, se folosește o macara Mayevsky.

3. Al treilea criteriu după care se împarte încălzirea cu două conducte este metoda de aranjare a cablajului.

• Cablajul de jos. Conducta care furnizează apă caldă este așezată în partea de jos a casei. Poate fi realizat sub podea, la subsol și așa mai departe. Conducta de retur, cu lichidul racit, este instalata si mai jos. Radiatoarele trebuie să fie deasupra cazanului. Acest lucru va crește mișcarea lichidului de răcire. De asemenea, cu o astfel de cablare, se realizează o linie de aer superioară, care servește la eliminarea aerului din linie.
• Cablajul de sus. Conducta cu apă încălzită este instalată deasupra clădirii. Practic, un astfel de loc este un pod izolat. Vasul de expansiune este instalat în cel mai înalt punct al liniei.

Sistem cu o singură conductă

Această schemă este o soluție mai ieftină și mai simplă la problema instalării corecte a unui sistem de încălzire. Instalarea se realizează sub forma unui inel închis, în care toate bateriile sunt conectate în serie între ele, iar lichidul de răcire se deplasează prin baterii și se întoarce la cazan.

O astfel de schemă vă permite să obțineți câteva economii datorită instalării și proiectării simple.Cu toate acestea, un dezavantaj semnificativ de multe ori face să optați pentru un sistem cu două conducte. Faptul este că lichidul de răcire se răcește treptat în procesul de deplasare prin țevi și calorifere. Aceasta duce la faptul că în ultimul calorifer apa are o temperatură mai scăzută. O creștere a puterii cazanului duce la o încălzire puternică a primelor baterii. De asemenea, adăugarea unui anumit număr de secțiuni pe ultima baterie nu este eficientă. Acest lucru provoacă unele neplăceri, așa că de foarte multe ori proprietarii refuză cablarea simplă și ieftină dintr-o singură conductă.

O pompă pentru circulația forțată a lichidului de răcire ajută la rezolvarea problemei unui astfel de plan. Aparatul este conectat la boiler, iar lichidul se deplasează prin sistem, practic fără modificarea temperaturii.

Cu toate acestea, acest lucru are și dezavantajele sale:

• În primul rând, achiziționarea unei pompe este un cost suplimentar, ceea ce duce la o creștere a costului instalării unui sistem de încălzire într-o casă privată.
• Pompa trebuie conectată la sursa de alimentare, ceea ce determină o creștere a consumului de energie electrică.
• Dependența de electricitate face ca pompa să funcționeze ineficientă în timpul unei pene de curent, prin urmare, nu există lumină - nu există căldură în cameră.

Ce schemă este mai bine să alegeți

Selecția cablajului se efectuează ținând cont de mulți factori - suprafața și numărul de etaje ale unei case private, bugetul alocat, disponibilitatea sistemelor suplimentare, fiabilitatea alimentării cu energie și așa mai departe. Iată câteva îndrumări generale pentru alegere:

1. Dacă intenționați să colectați singur încălzirea, este mai bine să rămâneți pe un sistem de umăr cu două țevi. Ea iartă începătorilor multe greșeli și va funcționa, în ciuda greșelilor făcute.
2. Cu cerințe ridicate pentru interiorul camerelor, luați ca bază tipul de colector de cablare.Ascunde pieptene în dulap, separa liniile sub șapă. Într-un conac cu două sau trei etaje, este indicat să instalați mai mulți faguri - câte unul pe etaj.
3. Întreruperea frecventă a curentului nu lasă de ales - trebuie să asamblați un circuit cu circulație naturală (flux gravitațional).
4. Sistemul Tichelman este potrivit in cladirile cu suprafata mare si cu numarul de panouri de incalzire. Montarea buclei în clădiri mici nu este fezabilă din punct de vedere financiar.
5. Pentru o casă mică de țară sau o baie, este perfectă o opțiune de cablare fără capăt cu conducte deschise.

Dacă cabana este planificată să fie încălzită cu calorifere, încălzire prin pardoseală și încălzitoare de apă, merită să adoptați o opțiune de cablare de fund sau colector. Aceste două scheme sunt ușor de combinat cu alte echipamente de încălzire.