Optimale Verkabelung der Heizung in einem Privathaus: Ein Vergleich aller typischen Schemata

Bei der Lösung des Problems der Erwärmung des Gehäuses gibt es viele Kombinationen des Aufbaus eines Systems zum Zuführen und Entfernen von Kühlmittel. Jede Heizverteilung in einem Privathaus kann nach mehreren Kriterien klassifiziert werden.

Wir bieten an, die Nuancen der Anordnung und Bearbeitung möglicher Optionen zu verstehen. Das Verständnis der Gestaltungsprinzipien sowie der Vor- und Nachteile der einzelnen Verkabelungsarten hilft bei der Planung der Geometrie des Systems und seiner Struktur unter Berücksichtigung der individuellen Eigenschaften des Raums.

Modellierung der optimalen Konturgeometrie

Für ein Privathaus können mehrere geschlossene Wasserkreisläufe entworfen werden, die verschiedene Räume heizen. Sie können sich durch die Art der Verkabelung erheblich voneinander unterscheiden.

Bei der Planung gehen sie zunächst von der Funktionsfähigkeit des Systems sowie der optimalen Geometrie aus, um Kosten zu minimieren, die Installation zu vereinfachen und Heizelemente in die Gestaltung der Räumlichkeiten einzubauen.

Natürliche und erzwungene Wasserzirkulation

Das Erhitzen des Kühlmittels zum Heizen des Hauses erfolgt in einem oder mehreren Geräten in Innenräumen. Dies können Öfen, Kamine sowie Gas-, Elektro- oder Festbrennstoffkessel sein.

Der Wasserdruck im Kreislauf wird entweder durch Verwendung von Umwälzpumpen oder durch Ausrichten der Geometrie des Systems bereitgestellt, wodurch Bedingungen für eine natürliche Zirkulation geschaffen werden können.

Auch eine Zentralheizung für mehrere Häuser kann eine Warmwasserquelle sein. Bei niedrigem Druck können Umwälzpumpen angeschlossen werden, um zusätzlichen Druck zu erzeugen und die Geschwindigkeit der Flüssigkeitsbewegung durch die Rohre zu erhöhen.

Durch die Installation einer Umwälzpumpe wird ein ausreichender Druck im System erzeugt, sodass Verdrahtungsoptionen verwendet werden können, die im natürlichen Kreislauf nicht verwendet werden können

Bei Auswahl der Option c natürliche Kühlmittelzirkulation Bei niedrigem Druck in den Rohren mit Zentralheizung muss die Möglichkeit einer Maximierung der Anwendung physikalischer Gesetze, die es Ihnen ermöglichen, die Flüssigkeitsbewegung zu starten und aufrechtzuerhalten, sorgfältig abgewogen werden.

Ein obligatorisches Verdrahtungselement ist in diesem Fall der Beschleunigungskollektor. Es ist ein vertikales Rohr, durch das heißes Wasser aufsteigt, dann über die Heizgeräte verteilt wird und nach Verlust der Anfangstemperatur nach unten fließt.

Aufgrund der unterschiedlichen Dichte tritt ein Unterschied im hydrostatischen Druck der heißen und kalten Flüssigkeitssäule auf, der die treibende Kraft für die Wasserzirkulation ist.

Vertikale und horizontale Verkabelung

Die Warmwasserversorgung der Heizkörper kann auf verschiedene Arten erfolgen. Die Verkabelung ist herkömmlicherweise in vertikale und horizontale Bereiche unterteilt, je nach Position der Rohre (Steigleitungen), die die Heizkörper direkt mit Wasser versorgen.

In modernen Häusern wird häufiger eine horizontale als eine vertikale Heizung verwendet. Der Grund dafür ist, dass die Kühlerlayouts auf verschiedenen Etagen selten zusammenfallen.

Vertikale Diagramme Bei der obersten Warmwasserversorgung wird die Differenz des hydrostatischen Drucks zwischen den warmen und kalten Segmenten des Kreislaufs maximal genutzt, daher werden sie fast immer für die natürliche Zirkulation sowie für den Niederdruck im System verwendet.

Darüber hinaus sind solche Schemata im Falle einer Notabschaltung der Pumpe funktionsfähig, die aufgrund ihres Ausfalls oder mangelnden Stroms auftreten kann.

Kabel mit geringerem Vorschub werden praktisch nicht zum Heizen mit natürlicher Zirkulation verwendet. Wenn in dem System ein guter Druck herrscht, ist seine Verwendung gerechtfertigt, da ein solches Schema gegenüber einer alternativen Option zwei wesentliche Vorteile hat.

Vorteile des Systems:

• kürzere Gesamtlänge der verwendeten Rohre;
• Es ist nicht erforderlich, Rohre auf dem Dachboden oder in technologischen Nischen unter der Decke des zweiten Stocks zu halten.

Horizontales Layout Heizungsverteilungen werden für einstöckige Privathäuser verwendet. Wenn ein Gebäude zwei oder mehr Stockwerke hat, wird es häufig verwendet, wenn vertikale Streben aus gestalterischer Sicht unerwünscht sind.

Horizontale Rohre, die Wasser liefern und ablassen, können organisch in das Innere des Betriebsgeländes eingepasst sowie unter dem Boden oder in Nischen auf Bodenhöhe versteckt werden.

Wahlweise eine oder zwei Rohroptionen

Die Zufuhr von heißem Wasser und die Abgabe des gekühlten Wassers für das Heizsystem eines Privathauses kann mit ein oder zwei Rohren erfolgen. Jede Option hat positive und negative Seiten sowie je nach Art der Verkabelung Verwendungsmerkmale.

Aus Sicht der Innenausstattung hat das Vorhandensein eines zweiten Rohrs keinen Einfluss auf das Erscheinungsbild des Heizsystems, da das System weniger an Heizkörper angeschlossen ist und die Rohrdurchmesser verringert werden können

Verwendung einer Einrohrverbindung

Das Wasserheizungsschema eines Privathauses, das ein Rohr zur Versorgung mit heißem und zum Ablassen von gekühltem Wasser verwendet, wird als Einzelrohr bezeichnet. Der Hauptvorteil eines solchen Systems besteht darin, die Rohrlängen zu minimieren.

Die Hauptvorteile der Option:

• niedrigste Kosten für den Kauf von Elementen der Heizungsanlage;
• einfachste und schnellste Installation;
• geringstes Unfallrisiko.

Hauptminus Einrohrheizung ist eine allmähliche Abnahme der Wassertemperatur, die nacheinander durch alle Heizkörper im Kreislauf fließt.

Daher ist es erforderlich, eine etwas größere Oberfläche der letzten Heizkörper (eine größere Anzahl von Bögen) zu verwenden, wodurch häufig der Kostenvorteil einer Minimierung der Länge der Rohre entfällt.

Aufgrund dieses Nachteils gibt es außerdem Einschränkungen für einen Stromkreis hinsichtlich der Anzahl der angeschlossenen Heizkörper. Wenn es zu viele von ihnen gibt, strahlt letztere entlang der Bewegung des Kühlmittels praktisch keine Wärme ab.

Außerdem gibt es ein Problem bei der Berechnung der Wärmeübertragung. Es ist zu beachten, dass das Trennen der ersten Heizkörper vom Heizsystem zu einer Erhöhung der Temperatur des einströmenden Wassers für nachfolgende Geräte führt.

Es ist sinnlos, Einrohrschemata mit vertikaler Bodenverdrahtung zu verwenden, da die Länge der Rohre der der Zweirohrversion entspricht, wodurch alle Vorteile entfallen, jedoch Minuspunkte entstehen.

Wenn die Rückführung des Kühlmittels auf demselben Weg wie die Zufuhr erfolgt, ist die Gesamtlänge der Rohre mit beiden Optionen nahezu gleich

Die Heizung wird normalerweise durchgeschaltet Bypassin der Lage zu sein, einen von ihnen auszuschalten, ohne die Wasserzirkulation entlang des Kreislaufs zu stoppen.

Um Wasserhähne zu sparen, können Sie das Wasser nicht durch die Auslässe umgehen, aber dann müssen Sie den Betrieb dieses Teils des Systems stoppen und das Wasser ablassen, wenn der Kühler ausgetauscht oder repariert werden muss.

Die wirtschaftlichste Option ist die Verwendung eines Stahlrohrs mit einem Durchmesser von 1,5 bis 2 Zoll ohne Heizkörper. Das Fehlen von Wasserhähnen und Armaturen macht dieses System auch am praktischsten, da das Risiko von Undichtigkeiten oder Wasserdurchbrüchen minimiert wird.

Lesen Sie mehr über die Berechnung eines Einrohrheizungssystems in dieser Artikel.

Die Verwendung einer Zweirohr-Heizoption

Das Heizkreisschema wird als Zweirohr bezeichnet, wenn ein Rohr zur Warmwasserbereitung von Heizgeräten und das zweite zur Rückführung des gekühlten Rohrs verwendet wird.

Seine Hauptvorteile:

• Die Temperatur des Wassers, das allen Heizkörpern zugeführt wird, ist gleich.
• Das Ausschalten eines oder mehrerer Heizkörper hat keinen Einfluss auf die Temperatur des zugeführten Wassers für andere Heizgeräte.
• Die Beschränkung der Anzahl der Heizkörper für einen Heizkreis hängt nur vom Durchsatzvolumen der Rohre ab.

Der Hauptnachteil dieser Verkabelung ist eine leichte Zunahme des Filmmaterials der Rohre.

Dies führt zu einigen zusätzlichen Nachteilen:

• Kosten für den Kauf und die Installation von Heizsystemelementen steigen;
• komplizierte Integration in das Innere eines Privathauses.

Die Anzahl der Armaturen und Gewindebohrer bei einem Zweirohrsystem ist nahezu gleich wie bei einem Einrohrsystem.

Für das zugehörige Kühlmittelbewegungsschema erhöht sich die Gesamtlänge der Rohre bei Verwendung eines Zweirohrsystems um den Abstand zwischen dem ersten und dem letzten Kühler. Manchmal ist es im Vergleich zur gesamten Länge der Kontur unbedeutend.

Abhängig von der relativen Bewegung von heißem und gekühltem Wasser Doppelrohr-Schaltpläne sind in zwei Typen unterteilt:

• im Vorbeigehen;
• Sackgasse.

Überholschema. Beide Strömungen bewegen sich in die gleiche Richtung und somit ist die Zykluslänge der Kühlmittelumdrehung für jeden Kühler gleich. In diesem Fall ist ihre Erwärmung gleich schnell, wenn das Heizsystem startet.

Sackgasse Option. Die Bewegungsrichtung von heißem und gekühltem Wasser ist entgegenkommend. Das Erhitzen der dem Kessel am nächsten gelegenen Heizkörper ist schneller.

Je niedriger die Wassergeschwindigkeit ist, desto deutlicher macht sich dieser Effekt bemerkbar. Bei natürlicher Zirkulation erfolgt die Erwärmung einiger Räume daher viel langsamer als bei anderen.

Wenn Sie eine Umwälzpumpe verwenden oder der Abstand zwischen dem ersten und dem letzten Kühler im Kreislauf vernachlässigbar ist, ist der Effekt einer ungleichmäßigen Erwärmung während der Zweirohrverdrahtung in der Sackgasse unsichtbar. Die Entscheidung für die eine oder andere Option beruht dann ausschließlich auf Überlegungen zur Bequemlichkeit der Durchführung des Rücklaufrohrs.

Einbau von Verteilerverteilern

Eine beliebte Methode zur Organisation der Warmwasserbereitung ist in jüngster Zeit das sogenannte „Strahlmuster“ mit einem Verteiler.

Diese Verdrahtungsmethode funktioniert nur bei gutem Wasserdruck im System zuverlässig und wird daher nicht für die natürliche Zirkulation verwendet.

Bei der radialen Verkabelung wird jede Heizung (oder eine kleine Gruppe davon) direkt an einen Verteiler angeschlossen, der heiß verteilt und gekühltes Wasser sammelt

Strahlheizkörper-Verbindungssystem

Die gleichmäßigste und kontrollierteste Trennung des Kühlmittelstroms durch Heizvorrichtungen kann unter Verwendung von erfolgen Verteiler.

Das Gerät enthält zwei Kämme, von denen einer heißes Wasser aus dem Kessel kommt und auf die Heizkörper verteilt wird. Das gekühlte Wasser kehrt zum anderen zurück und geht zurück zum Kessel.

Die Heizkörper sind über den Verteiler parallel geschaltet, so dass mit einer solchen Verkabelung die minimale Temperaturdifferenz des den Heizgeräten zugeführten Kühlmittels erreicht wird.

Dies erleichtert die Berechnung der Parameter von Heizkörpern in der Entwurfsphase erheblich und erleichtert auch die Einstellung der Leistung jedes Geräts während des Betriebs.

Der zweite wesentliche Vorteil dieser Verkabelung ist die Möglichkeit, den Kühlmittelfluss zu allen Geräten von einem Ort aus zu steuern. Der Kollektor befindet sich in einem speziellen Schrank mit Zugang zu Anzeigen und Bedienelementen: Ventilen, Hähnen und Pumpen.

Dies ist praktisch, um das Mikroklima des Hauses zu regulieren, und erleichtert das Anbringen von Heizkörpern im Innenraum des Raums.

Die Nachteile von Systemen mit einem Kollektorschema zur Wärmeverteilung sollten die maximale Länge der Rohre für die Wasserversorgung und -ableitung von Heizkörpern umfassen. Diese Option ist auf Kosten der Schaltungselemente am teuersten und am schwierigsten zu installieren und erfordert auch eine bestimmte Qualifikation.

Die Verwendung eines Kollektors zum Anschließen verschiedener Arten von Heizgeräten erfordert ein gutes Verständnis des Themas Warmwasserbereitung und manchmal hydraulische Berechnungen für die normale Funktionsweise solcher Systeme

Normalerweise Pfeifen in Radialheizung im Bodenestrich montiert. Dies bedeutet, dass ein solches System während des Baus oder der Überholung eines Privathauses entworfen und installiert werden muss.

Es ist ziemlich schwierig, eine Kollektorversion zum Anschließen von Heizkörpern herzustellen oder die Geometrie von Stromkreisen in Räumen zu ändern, in denen bereits interne Reparaturen durchgeführt wurden. Dies ist das zweite signifikante Minus dieser Art der Verkabelung.

Regeln für die Verwendung von Fußbodenheizung

Eine komfortable und sehr beliebte Art, Wohnräume zu heizen, ist Anordnung eines warmen Bodens. Wenn der beheizte Bereich klein ist, können Sie mit einem Rohr im Bodenestrich auskommen.

Der Anschluss der Fußbodenheizung über den Verteiler ist die einzige Möglichkeit, große Flächen auf diese Weise zu heizen

Für große Flächen ist die Verwendung eines einzelnen Rohrs aus folgenden Gründen nicht möglich:

• Die zugeführte Wärmemenge reicht nicht aus, um den gesamten Raum zu heizen. Außerdem ist diese Heizung ungleichmäßig.
• Bei einer langen Länge besteht ein starker hydrodynamischer Widerstand des Flüssigkeitsstroms, was zu übermäßigen Energiekosten für die Erzeugung von Druck führt und das Risiko eines Wasserdurchbruchs an den Gelenken erhöht.

Daher ist bei einem bedeutenden Bereich des warmen Bodens die Verwendung mehrerer Rohre kein Wunsch, sondern eine Notwendigkeit.

In diesem Fall erfolgt die Verbindung über einen Verteiler.

Oft ist der Kollektor mit einer Mischeinheit ausgestattet, um die Temperatur des Wassers einzustellen, das den Rohren des warmen Bodens zugeführt wird. Tatsache ist, dass für Heizkörper in der Regel Flüssigkeiten mit einem Temperaturbereich von 70-80 ° C verwendet werden, während für einen warmen Boden etwa 40 ° C erforderlich sind.

Die Temperaturregelung durch den Mischer ist zuverlässig, was sehr wichtig ist, da ein Temperaturüberschuss zu einer erheblichen Verformung des Bodenbelags führen kann: Linoleum, Laminat oder Parkett.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Schematische Darstellung der Wärmeverteilung in einem zweistöckigen Haus mit großer Fläche. Zweirohr-Durchgangs- und Deadlock-System und Fußbodenheizung über Kollektoren verbunden. Beseitigung des Konflikts zwischen Umwälzpumpen mit einem Hydraulikpfeil:

Strahlungsschema zur Beheizung eines zweistöckigen Gebäudes. Da die Endbearbeitungsarbeiten noch nicht durchgeführt wurden, ist die gesamte Verkabelung deutlich sichtbar. Die Nuancen, Rohre unter einem Betonestrich auf den Boden zu legen:

Die Meinung eines praktizierenden Meisters bei der Installation von Heizsystemen zu den verschiedenen in Privathäusern verwendeten Systemen. Überblick über die Vor- und Nachteile der natürlichen Zirkulation, der Einzelrohr-, Doppelrohr- und Sackgasse sowie der Kollektorverkabelung:

Die vorgestellten Verkabelungen zum Heizen von Häusern sind typisch und können unter Berücksichtigung der Geometrie der Räumlichkeiten, der erforderlichen Temperaturwerte oder anderer Faktoren geändert werden. Bei der Änderung der Schemata müssen die Gesetze und Grundprinzipien der Physik, Hydraulik, Materialwissenschaften und anderer Disziplinen eingehalten werden.

Bei der Lösung komplexer oder nicht standardmäßiger Aufgaben ist es besser, sich an Spezialisten zu wenden, da der Umbau von Heizsystemen noch teurer sein kann als deren Modellierung und Installation.

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