Optymalne okablowanie ogrzewania w prywatnym domu: porównanie wszystkich typowych schematów

Rozwiązując problem podgrzewania obudowy, istnieje wiele kombinacji budowy systemu dostarczania i usuwania chłodziwa. Każdą dystrybucję ciepła w prywatnym domu można sklasyfikować według kilku kryteriów.

Oferujemy zrozumienie niuansów aranżacji i działania możliwych opcji. Zrozumienie zasad projektowania, zalety i wady każdego rodzaju okablowania pomogą zaplanować geometrię systemu i jego strukturę, biorąc pod uwagę indywidualne cechy pomieszczenia.

Modelowanie optymalnej geometrii konturu

W przypadku jednego domu prywatnego można zaprojektować kilka zamkniętych obiegów wody, które ogrzewają różne pomieszczenia. Mogą się znacznie różnić między sobą rodzajem okablowania.

Podczas projektowania przede wszystkim opierają się na funkcjonalności systemu, a także na optymalnej geometrii pod względem minimalizacji kosztów, łatwości instalacji i możliwości dopasowania elementów grzejnych do projektu pomieszczenia.

Naturalny i wymuszony obieg wody

Ogrzewanie płynu chłodzącego do ogrzewania domu odbywa się w jednym lub więcej urządzeniach znajdujących się w pomieszczeniu. Mogą to być piece, kominki, a także kotły gazowe, elektryczne lub na paliwo stałe.

Ciśnienie wody w obwodzie jest zapewniane przez użycie pomp obiegowych lub przez wyrównanie geometrii układu, co pozwala stworzyć warunki dla naturalnej cyrkulacji.

Również system centralnego ogrzewania dla kilku domów może być źródłem ciepłej wody. W przypadku niskiego ciśnienia można podłączyć pompy obiegowe, aby wytworzyć dodatkowe ciśnienie i zwiększyć prędkość przepływu płynu przez rury.

Zainstalowanie pompy obiegowej wytwarza wystarczające ciśnienie w systemie, umożliwiając stosowanie opcji okablowania, których nie można zastosować w naturalnym obiegu

Przy wyborze opcji c naturalny obieg chłodziwa lub niskiego ciśnienia w rurach ze scentralizowanym ogrzewaniem, należy dokładnie rozważyć możliwość maksymalizacji wykorzystania praw fizycznych, które pozwalają na rozpoczęcie i utrzymanie ruchu płynu.

Obowiązkowym elementem okablowania w tym przypadku jest kolektor przyspieszenia. Jest to pionowa rura, przez którą podnosi się gorąca woda, a następnie rozprowadzana jest na urządzeniach grzewczych i po utracie początkowej temperatury spływa.

Ze względu na różną gęstość występuje różnica w ciśnieniu hydrostatycznym kolumny z gorącą i zimną cieczą, która jest siłą napędową obiegu wody.

Okablowanie pionowe i poziome

Dostarczanie gorącej wody do grzejników może odbywać się na różne sposoby. Przewody są tradycyjnie podzielone na pionowe i poziome, zgodnie z położeniem rur (pionów), które dostarczają wodę bezpośrednio do grzejników.

W nowoczesnych domach częściej stosuje się ogrzewanie poziome niż pionowe. Powodem jest to, że układy grzejników na różnych piętrach rzadko się pokrywają.

Diagramy pionowe przy najwyższym dopływie ciepłej wody różnica ciśnienia hydrostatycznego między ciepłymi i zimnymi segmentami obwodu jest wykorzystywana do maksimum, więc prawie zawsze są one wykorzystywane do naturalnego obiegu, a także do niskiego ciśnienia w systemie.

Ponadto takie schematy działają w przypadku awaryjnego wyłączenia pompy, które może wystąpić z powodu awarii lub braku energii elektrycznej.

Okablowanie z niższym zasilaniem praktycznie nie jest używane do ogrzewania z naturalnym obiegiem. Jeśli w systemie występuje dobra presja, jego użycie jest uzasadnione, ponieważ taki schemat ma dwie znaczące zalety w porównaniu z opcją alternatywną.

Korzyści z programu:

• krótsza całkowita długość użytych rur;
• nie ma potrzeby trzymania rur w strychu lub nisz technologicznych pod sufitem drugiego piętra.

Układ poziomy rozkłady ogrzewania są stosowane w jednopiętrowych domach prywatnych. Jeśli budynek ma dwie lub więcej kondygnacji, wówczas jest często używany, gdy pionowe rozpórki są niepożądane z punktu widzenia projektu.

Rury poziome doprowadzające i odprowadzające wodę mogą być organicznie wpasowane we wnętrze pomieszczenia, a także schowane pod podłogą lub we wnękach znajdujących się na poziomie podłogi.

Wybór jednej lub dwóch rur

Dostarczanie gorącej wody i odprowadzanie schłodzonego do systemu grzewczego prywatnego domu można wykonać za pomocą jednej lub dwóch rur. Każda opcja ma pozytywne i negatywne strony, a także funkcje użytkowania w zależności od rodzaju okablowania.

Z punktu widzenia projektowania wnętrz obecność drugiej rury nie ma żadnego wpływu na wygląd systemu grzewczego ze względu na niższą wersję podłączenia systemu do grzejników i możliwość zmniejszenia średnic rur

Korzystanie z pojedynczego połączenia rurowego

Schemat podgrzewania wody w prywatnym domu z wykorzystaniem jednej rury do dostarczania ciepłej i odprowadzanej schłodzonej wody nazywa się pojedynczą rurą. Główną zaletą takiego systemu jest minimalizacja długości rur.

Główne zalety tej opcji:

• najniższe koszty zakupu elementów systemu grzewczego;
• najprostszy i szybki montaż;
• najmniejsze ryzyko wypadku.

Główny minus ogrzewanie jednorurowe to stopniowy spadek temperatury wody, który przechodzi kolejno przez wszystkie grzejniki w obwodzie.

Dlatego konieczne jest zastosowanie nieco większej powierzchni ostatnich grzejników (większa liczba kolanek), co często eliminuje korzyści kosztowe związane z minimalizacją długości rur.

Ponadto z powodu tej wady istnieją ograniczenia dla jednego obwodu dotyczące liczby podłączonych grzejników. Jeśli jest ich zbyt wiele, to te ostatnie wzdłuż ruchu płynu chłodzącego praktycznie nie promieniują ciepła.

Ponadto istnieje problem z obliczeniem wymiany ciepła. Należy pamiętać, że odłączenie pierwszych grzejników od systemu grzewczego prowadzi do wzrostu temperatury wody dopływającej do kolejnych urządzeń.

Nie ma sensu używać schematów jednoprzewodowych z pionowym dolnym okablowaniem, ponieważ długość rur będzie taka sama jak w wersji dwururowej, co eliminuje wszystkie zalety, ale pozostawia minusy.

Jeśli powrót chłodziwa następuje wzdłuż tej samej trasy co zasilanie, wówczas całkowita długość rur z obiema opcjami jest prawie taka sama

Grzejnik jest zwykle podłączony obejścieaby móc wyłączyć którekolwiek z nich bez zatrzymywania obiegu wody wzdłuż obwodu.

Aby zaoszczędzić na kranach, nie możesz ominąć wody przez wyloty, ale wtedy będziesz musiał zatrzymać działanie tej części systemu i spuścić wodę, jeśli konieczna jest wymiana lub naprawa chłodnicy.

Najbardziej ekonomiczną opcją jest użycie jednej stalowej rury o średnicy 1,5-2 cali bez grzejników. Brak kranów i armatury sprawia, że ​​system ten jest również najbardziej praktyczny ze względu na minimalizację ryzyka wycieków lub przedostania się wody.

Przeczytaj więcej na temat obliczania jednorurowego systemu grzewczego w ten artykuł.

Zastosowanie opcji ogrzewania dwururowego

Schemat obwodu grzewczego, gdy jedna rura służy do dostarczania gorącej wody do urządzeń grzewczych, a druga - do powrotu schłodzonej, nazywa się dwururową.

Jego główne zalety:

• temperatura wody dostarczanej do wszystkich grzejników jest taka sama;
• wyłączenie jednego lub więcej grzejników nie wpływa na temperaturę wody dostarczanej do innych urządzeń grzewczych;
• ograniczenia liczby grzejników dla jednego obwodu grzewczego zależą tylko od objętości przepustowej rur.

Główną wadą tego okablowania jest niewielki wzrost materiału rur.

Prowadzi to do kilku dodatkowych wad:

• wzrost kosztów zakupu i instalacji elementów instalacji grzewczej;
• skomplikowana integracja z wnętrzem prywatnego domu.

Liczba armatur i kranów z systemem dwururowym jest prawie taka sama jak w przypadku systemu jednorurowego.

W powiązanym schemacie ruchu chłodziwa całkowita długość rur przy zastosowaniu systemu dwururowego zwiększa się o odległość między pierwszym a ostatnim grzejnikiem. Czasami jest to nieznaczne w porównaniu z całą długością konturu.

W zależności od względnego ruchu ciepłej i schłodzonej wody schematy okablowania dwururowego są podzielone na dwa typy:

• przelotnie;
• ślepy zaułek.

System zaliczania. Oba przepływy poruszają się w tym samym kierunku, a zatem długość cyklu obrotu płynu chłodzącego jest taka sama dla każdego grzejnika. W takim przypadku ich ogrzewanie ma równą prędkość, gdy uruchamia się system ogrzewania.

Opcja ślepego zaułka. Nadchodzi kierunek przepływu gorącej i schłodzonej wody. Ogrzewanie grzejników znajdujących się najbliżej kotła jest szybsze.

Im niższa prędkość wody, tym bardziej zauważalny jest ten efekt, dlatego przy naturalnym obiegu, ogrzewanie niektórych pomieszczeń będzie przebiegać znacznie wolniej niż inne.

Jeśli użyjesz pompy cyrkulacyjnej lub odległość między pierwszym a ostatnim grzejnikiem w obwodzie jest znikoma, efekt nierównomiernego ogrzewania przy ślepym okablowaniu dwururowym jest niewidoczny. Zatem wybór na korzyść tej lub innej opcji wynika wyłącznie z wygody wygody rury powrotnej.

Włączenie kolektora rozdzielczego

Ostatnio popularnym sposobem organizacji podgrzewania wody jest tak zwany „wzór wiązki” wykorzystujący kolektor dystrybucyjny.

Ta metoda okablowania działa niezawodnie tylko przy dobrym ciśnieniu wody w systemie, więc nie jest stosowana do naturalnego obiegu.

Okablowanie promieniowe polega na podłączeniu każdego podgrzewacza (lub jego niewielkiej grupy) bezpośrednio do rozdzielacza, który rozprowadza gorącą wodę i gromadzi schłodzoną wodę

Beamowy system łączenia grzejników

Najbardziej jednolite i kontrolowane oddzielenie przepływu chłodziwa przez urządzenia grzewcze można wykonać za pomocą kolektor dystrybucyjny.

Urządzenie zawiera dwa grzebienie, w jednym z nich gorąca woda pochodzi z kotła i jest rozprowadzana między grzejnikami, a woda lodowa wraca do drugiego i wraca do kotła.

Grzejniki są połączone równolegle przez kolektor dystrybucyjny, dlatego przy takim okablowaniu osiągana jest minimalna różnica temperatur chłodziwa dostarczanego do urządzeń grzewczych.

To znacznie ułatwia obliczenie parametrów grzejników na etapie projektowania, a także ułatwia regulację mocy każdego urządzenia podczas pracy.

Drugą znaczącą zaletą tego okablowania jest możliwość kontrolowania przepływu chłodziwa do wszystkich urządzeń z jednego miejsca. Kolektor umieszczony jest w specjalnej szafce z dostępem do wskaźników i elementów sterujących: zaworów, kranów i pomp.

Jest to wygodne z punktu widzenia regulacji mikroklimatu w domu i ułatwia dopasowanie grzejników do wnętrza pokoju.

Wady systemów ze schematem kolektorów do dystrybucji ciepła powinny obejmować maksymalną długość rur do dostarczania i odprowadzania wody do grzejników. Ta opcja jest najdroższa kosztem elementów obwodu i najtrudniejsza do zainstalowania, a także wymaga pewnych kwalifikacji.

Wykorzystanie kolektora do podłączenia różnego rodzaju urządzeń grzewczych wymaga dobrego zrozumienia tematu podgrzewania wody, a czasem obliczeń hydraulicznych dla normalnego funkcjonowania takich systemów

Zwykle wpada promieniowe ogrzewanie zamontowany w jastrychu podłogowym. Oznacza to, że konieczne jest zaprojektowanie i zainstalowanie takiego systemu podczas budowy lub remontu prywatnego domu.

Trudno jest stworzyć wersję kolektora do podłączenia grzejników lub zmienić geometrię obwodów w pomieszczeniach z już przeprowadzonymi naprawami wewnętrznymi. To drugi znaczący minus tego rodzaju okablowania.

Zasady korzystania z ogrzewania podłogowego

Wygodnym i bardzo popularnym sposobem ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych jest układ ciepłej podłogi. Jeśli ogrzewany obszar jest mały, możesz przejść jedną rurą umieszczoną w jastrychu podłogowym.

Podłączenie systemu ogrzewania podłogowego przez rozdzielacz jest jedyną opcją do ogrzewania dużych powierzchni w ten sposób

W przypadku dużych obszarów użycie pojedynczej rury nie jest możliwe z następujących powodów:

• ilość dostarczonego ciepła nie wystarcza do ogrzania całego pomieszczenia, ponadto to ogrzewanie będzie nierówne;
• przy dużej długości występuje silny opór hydrodynamiczny przepływu płynu, co prowadzi do nadmiernych kosztów energii wytworzenia ciśnienia i zwiększa ryzyko przebicia wody w stawach.

Dlatego przy znacznej powierzchni ciepłej podłogi stosowanie kilku rur nie jest życzeniem, ale koniecznością.

W takim przypadku połączenie odbywa się przez rozdzielacz.

Często kolektor jest wyposażony w jednostkę mieszającą do regulacji temperatury wody dostarczanej do rur ciepłej podłogi. Faktem jest, że w przypadku grzejników z reguły używają one cieczy o zakresie temperatur 70-80 ° C, podczas gdy w przypadku ciepłej podłogi konieczne jest około 40 ° C.

Kontrola temperatury przez mikser jest niezawodna, co jest bardzo ważne, ponieważ nadwyżka temperatury może spowodować znaczne odkształcenie wykładziny podłogowej: linoleum, laminatu lub parkietu.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Schematyczne przedstawienie rozkładu ogrzewania w dwupiętrowym domu o dużej powierzchni. Dwuprzewodowy system przejścia i zakleszczenia oraz ogrzewanie podłogowe połączone za pomocą kolektorów. Eliminacja konfliktu pomp obiegowych za pomocą strzałki hydraulicznej:

Schemat promieniowania do ogrzewania dwupiętrowego budynku. Ponieważ prace wykończeniowe nie zostały jeszcze przeprowadzone, całe okablowanie jest wyraźnie widoczne. Niuanse układania rur na podłodze pod betonowym jastrychem:

Opinia praktykującego mistrza w instalowaniu systemów grzewczych na temat różnych schematów stosowanych w domach prywatnych. Przegląd zalet i wad naturalnego obiegu, pojedynczej rury, podwójnej rury i ślepej uliczki, a także okablowania kolektora:

Prezentowane okablowanie do ogrzewania domów jest typowe i może być modyfikowane z uwzględnieniem geometrii pomieszczenia, wymaganych wartości temperatur lub innych czynników. Modyfikując schematy, należy przestrzegać praw i podstawowych zasad fizyki, hydrauliki, inżynierii materiałowej i innych dyscyplin.

W przypadku rozwiązywania złożonych lub niestandardowych zadań lepiej skontaktować się ze specjalistami, ponieważ przebudowa systemów grzewczych może okazać się jeszcze droższa niż ich modelowanie i instalacja.

Jeśli masz pytania lub chcesz podzielić się osobistym doświadczeniem w instalacji ogrzewania w domu, zostaw komentarz na temat tego artykułu. Możesz uzupełnić swoją recenzję o zdjęcie - formularz kontaktowy znajduje się poniżej.