Optimální zapojení vytápění v soukromém domě: srovnání všech typických schémat

Při řešení problému zahřívání pouzdra existuje mnoho kombinací konstrukce systému pro přivádění a odebírání chladiva. Každé vytápění v soukromém domě lze klasifikovat podle několika kritérií.

Nabízíme pochopit nuance uspořádání a práce možných možností. Pochopení principů designu, kladů a záporů každého typu zapojení pomůže při plánování geometrie systému a jeho struktury, s přihlédnutím k individuálním charakteristikám místnosti.

Modelování optimální geometrie obrysu

Pro jeden soukromý dům lze navrhnout několik uzavřených vodních okruhů, které budou vytápět různé místnosti. Podle typu zapojení se mohou od sebe výrazně lišit.

Při projektování vychází především z provozuschopnosti systému, jakož i z optimální geometrie z hlediska minimalizace nákladů, snadnosti instalace a schopnosti přizpůsobit topné prvky do návrhu prostoru.

Přirozená a nucená cirkulace vody

K ohřevu chladicí kapaliny pro vytápění domu dochází v jednom nebo více zařízeních umístěných uvnitř. Může se jednat o kamna, krby, plynové, elektrické nebo pevné kotle.

Tlak vody v okruhu je zajištěn pomocí oběhových čerpadel nebo vyrovnáním geometrie systému, což umožňuje vytvoření podmínek pro přirozenou cirkulaci.

Zdrojem horké vody může být také systém ústředního vytápění několika domů. V případě nízkého tlaku je možné připojit oběhová čerpadla, aby se vytvořil další tlak a zvýšila rychlost pohybu tekutiny potrubím.

Instalace oběhového čerpadla vytváří dostatečný tlak v systému, což umožňuje použít možnosti zapojení, které nelze použít v přirozené cirkulaci

Při volbě možnosti c přirozený oběh chladicího média nebo nízký tlak v potrubích s centralizovaným ohřevem, je nutné pečlivě zvážit možnost maximalizace využití fyzikálních zákonů, které vám umožní začít a udržovat pohyb tekutin.

Povinným prvkem zapojení je v tomto případě kolektor zrychlení. Je to svislé potrubí, kterým stoupá horká voda, pak je distribuováno přes topná zařízení a po ztrátě počáteční teploty stéká dolů.

V důsledku rozdílné hustoty dochází k rozdílu v hydrostatickém tlaku kolony horké a studené kapaliny, což je hnací síla pro cirkulaci vody.

Svislé a vodorovné zapojení

Přívod horké vody do radiátorů lze provádět různými způsoby. Kabeláž je obvykle rozdělena na svislou a vodorovnou, podle polohy trubek (stoupaček), které dodávají vodu přímo do topných těles.

V moderních domácnostech se častěji používá horizontální než vertikální vytápění. Důvodem je to, že dispozice radiátorů na různých podlažích se zřídka shodují.

Vertikální diagramy při nejvyšší dodávce horké vody se rozdíl hydrostatického tlaku mezi teplým a studeným segmentem okruhu využívá na maximum, takže se téměř vždy používají pro přirozenou cirkulaci, jakož i pro nízký tlak v systému.

Kromě toho jsou taková schémata funkční v případě nouzového vypnutí čerpadla, ke kterému může dojít v důsledku jeho poruchy nebo nedostatku elektřiny.

Kabel s nižším přívodem se prakticky nepoužívá pro vytápění s přirozenou cirkulací. Pokud je v systému dobrý tlak, je jeho použití oprávněné, protože takové schéma má oproti alternativní možnosti dvě významné výhody.

Výhody systému:

• kratší celková délka použitých trubek;
• není nutné držet potrubí v podkroví nebo technologických výklencích pod stropem druhého patra.

Horizontální rozvržení rozvody tepla se používají pro jednopatrové soukromé domy. Pokud má budova dvě nebo více pater, používá se často, když jsou vertikální vzpěry z hlediska designu nežádoucí.

Vodorovné potrubí dodávající a odvádějící vodu může být organicky zabudováno do interiéru budovy, stejně jako skryté pod podlahou nebo do výklenků umístěných v úrovni podlahy.

Možnost volby jedné nebo dvou trubek

Přívod horké vody a vypouštění chlazené vody pro vytápění soukromého domu lze provést pomocí jedné nebo dvou trubek. Každá varianta má kladné a záporné stránky a také vlastnosti použití v závislosti na typu zapojení.

Z pohledu vnitřního designu nemá přítomnost druhé trubky žádný vliv na vzhled topného systému díky nižší verzi připojení systému k radiátorům a schopnosti redukovat průměry trubek.

Použití připojení jedním potrubím

Schéma ohřevu vody v soukromém domě pomocí jedné trubky k zásobování horkou a odváděnou chlazenou vodou se nazývá jedna trubka. Hlavní výhodou takového systému je minimalizace délky potrubí.

Hlavní výhody této možnosti:

• nejnižší náklady na nákup prvků topného systému;
• nejjednodušší a rychlá instalace;
• nejmenší riziko nehody.

Hlavní minus vytápění jedním potrubím je postupné snižování teploty vody, které postupně prochází všemi radiátory v okruhu.

Proto je nutné použít mírně větší povrchovou plochu posledních radiátorů (větší počet loktů), což často eliminuje nákladový přínos minimalizace délky trubek.

Kromě toho v důsledku této nevýhody existují omezení pro jeden obvod na počtu připojených radiátorů. Pokud je jich příliš mnoho, pak při pohybu chladicího média prakticky nevyzařuje teplo.

Kromě toho existuje problém při výpočtu přenosu tepla. Je třeba mít na paměti, že odpojení prvních radiátorů od topného systému vede ke zvýšení teploty přiváděné vody pro další zařízení.

Je zbytečné používat schémata s jednou trubkou se svislým spodním vedením, protože délka trubek bude stejná jako u dvou trubek, což vylučuje všechny výhody, ale zanechává drobné miny.

Pokud k návratu chladicího média dochází po stejné trase jako přívod, pak je celková délka potrubí s oběma možnostmi téměř stejná

Ohřívač je obvykle připojen přes obejítaby bylo možné některou z nich vypnout bez zastavení cirkulace vody podél okruhu.

Chcete-li ušetřit na kohoutcích, nemůžete obejít vodu vývody, ale pak budete muset zastavit provoz této části systému a vypustit vodu, pokud je nutné vyměnit nebo opravit chladič.

Nejúspornější možností je použít jednu ocelovou trubku o průměru 1,5 až 2 palce bez topných těles. Absence vodovodních baterií a armatur činí tento systém také nejpraktičtějším díky minimalizaci rizika úniku nebo průniku vody.

Přečtěte si více o výpočtu topného systému s jedním potrubím v tento článek.

Použití dvoukanálové možnosti vytápění

Schéma topného okruhu, když se jedna trubka používá k přivádění horké vody do topných zařízení, a druhá - k návratu chlazené, se nazývá dvou trubka.

Jeho hlavní výhody:

• teplota vody přiváděné do všech radiátorů je stejná;
• vypnutí jednoho nebo více radiátorů neovlivní teplotu přiváděné vody do jiných topných zařízení;
• omezení počtu radiátorů pro jeden topný okruh závisí pouze na propustném objemu potrubí.

Hlavní nevýhodou tohoto zapojení je mírné zvětšení záběru trubek.

To vede k některým dalším nevýhodám:

• zvyšují se náklady na nákup a instalaci prvků topného systému;
• komplikovaná integrace do interiéru soukromého domu.

Počet armatur a kohoutů u dvou trubkových systémů je téměř stejný jako u jedno trubkových systémů.

U přidruženého schématu pohybu chladicí kapaliny se celková délka trubek při použití systému se dvěma trubkami zvětšuje o vzdálenost mezi prvním a posledním radiátorem. Někdy je to nevýznamné ve srovnání s celou délkou obrysu.

V závislosti na relativním pohybu horké a chlazené vody schémata zapojení dvou trubek jsou rozděleny do dvou typů:

• při procházení;
• slepá ulička.

Schéma předávání. Oba toky se pohybují ve stejném směru, a proto je délka cyklu otáčení chladicí kapaliny pro každý radiátor stejná. V tomto případě je jejich ohřev stejný jako při spuštění topného systému.

Možnost slepé uličky. Směr pohybu horké a chlazené vody se blíží. Vytápění radiátorů nejblíže k kotli je rychlejší.

Čím nižší je rychlost vody, tím výraznější je tento efekt, takže při přirozené cirkulaci dojde k ohřevu některých místností mnohem pomaleji než u jiných.

Používáte-li oběhové čerpadlo nebo vzdálenost mezi prvním a posledním radiátorem v okruhu je zanedbatelná, pak je účinek nerovnoměrného ohřevu pomocí slepého vedení dvou trubek neviditelný. Volba ve prospěch jedné nebo druhé možnosti je pouze kvůli úvahám o výhodnosti provedení zpětného potrubí.

Začlenění distribučního potrubí

Populární způsob organizace ohřevu vody je v poslední době tzv. „Paprskový vzor“ využívající rozvodné potrubí.

Tento způsob zapojení spolehlivě pracuje pouze s dobrým tlakem vody v systému, takže se nepoužívá pro přirozenou cirkulaci.

Radiální zapojení zahrnuje připojení každého ohřívače (nebo jeho malé skupiny) přímo k rozvodnému potrubí, které distribuuje horkou a shromažďuje chlazenou vodu

Systém připojení radiátorů paprsku

Nej uniformnější a řízené oddělení toku chladicího média pomocí topných zařízení může být provedeno pomocí rozvodné potrubí.

Zařízení zahrnuje dva hřebeny, z nichž jeden pochází z kotle horká voda a je distribuován mezi radiátory a chlazená voda se vrací do druhého a vrací se zpět do kotle.

Radiátory jsou zapojeny paralelně skrz rozvodné potrubí, takže při takovém zapojení je dosaženo minimálního teplotního rozdílu chladiva dodávaného do topných zařízení.

To velmi usnadňuje výpočet parametrů radiátorů ve fázi návrhu a také usnadňuje nastavení výkonu každého zařízení během provozu.

Druhou významnou výhodou tohoto zapojení je schopnost řídit průtok chladicího média do všech zařízení z jednoho místa. Kolektor je umístěn ve speciální skříni s přístupem k ukazatelům a ovládacím prvkům: ventily, kohouty a čerpadla.

To je výhodné z pozice regulace mikroklimatu domu a usnadňuje instalaci radiátorů do interiéru místnosti.

Nevýhody systémů se schématem kolektoru pro rozvod tepla by měly zahrnovat maximální délku potrubí pro přívod a vypouštění vody do radiátorů. Tato možnost je nejdražší za cenu prvků obvodu a nejobtížnější instalace a vyžaduje také určitou kvalifikaci.

Použití kolektoru k propojení různých typů topných zařízení vyžaduje dobré pochopení tématu ohřevu vody a někdy i hydraulické výpočty pro normální fungování takových systémů.

Obvykle se přivádí potrubí radiální vytápění namontované v podlahové stěrce. To znamená, že je nutné navrhnout a nainstalovat takový systém během výstavby nebo generální opravy soukromého domu.

Je docela obtížné vytvořit kolektorovou verzi pro připojení radiátorů nebo změnit geometrii obvodů v místnostech s již provedenými interními opravami. Toto je druhý významný minus tohoto typu zapojení.

Pravidla pro použití podlahového vytápění

Pohodlný a velmi oblíbený způsob vytápění obytných prostor je uspořádání teplé podlahy. Pokud je vytápěná plocha malá, můžete se vyhnout pomocí jedné trubky umístěné v podlahové stěrce.

Pro podlahové vytápění je tímto způsobem možné připojit pouze podlahové vytápění

Pro velké plochy není použití jedné trubky možné z následujících důvodů:

• množství dodávaného tepla nestačí k vytápění celé místnosti, navíc bude toto vytápění nerovnoměrné;
• s dlouhou délkou existuje silný hydrodynamický odpor proudu tekutiny, což vede k nadměrným nákladům na energii pro vytváření tlaku a zvyšuje riziko průniku vody v kloubech.

Proto s významnou plochou teplé podlahy není použití několika trubek přání, ale nutnost.

V tomto případě je připojení provedeno přes rozvodné potrubí.

Kolektor je často vybaven směšovací jednotkou pro úpravu teploty vody přiváděné do potrubí teplé podlahy. Faktem je, že pro radiátory zpravidla používají kapalinu s teplotním rozsahem 70-80 ° C, zatímco pro teplou podlahu je to nutné asi 40 ° C.

Řízení teploty pomocí směšovače je spolehlivé, což je velmi důležité, protože nadměrná teplota může způsobit výraznou deformaci podlahové krytiny: linoleum, laminát nebo parkety.

Závěry a užitečné video na toto téma

Schematické znázornění distribuce tepla ve dvoupodlažním domě s velkou plochou. Dvou trubkový systém pro předávání a zablokování a podlahové vytápění připojené přes kolektory. Eliminace střetu oběhových čerpadel pomocí hydraulické šipky:

Radiační schéma pro vytápění dvoupodlažní budovy. Vzhledem k tomu, že dokončovací práce ještě nebyly provedeny, je veškeré zapojení jasně vidět. Nuance pokládky potrubí na podlahu pod betonovou potěru:

Názor praktického mistra při instalaci topných systémů o různých schématech používaných v soukromých domech. Přehled výhod a nevýhod přirozené cirkulace, jedné trubky, dvojité trubky spojené a slepé uličky, stejně jako zapojení kolektoru:

Prezentované zapojení pro vytápění domů je typické a lze jej upravit s ohledem na geometrii objektu, požadované hodnoty teploty nebo jiné faktory. Při úpravách schémat je nutné dodržovat zákony a základní principy fyziky, hydrauliky, vědy o materiálech a dalších disciplínách.

V případě řešení složitých nebo nestandardních úkolů je lepší kontaktovat odborníky, protože přepracování topných systémů může být ještě dražší než modelování a instalace.

Máte-li dotazy nebo chcete sdílet osobní zkušenosti s instalací topení ve vaší domácnosti, zanechte prosím komentáře k tomuto článku. Svou recenzi můžete doplnit fotografií - kontaktní formulář je uveden níže.