Fiação ideal de aquecimento em uma casa particular: uma comparação de todos os esquemas típicos

Ao resolver o problema de aquecimento da carcaça, existem muitas combinações de construção de um sistema para fornecer e remover o líquido de arrefecimento. Cada distribuição de aquecimento em uma casa particular pode ser classificada de acordo com vários critérios.

Oferecemos entender as nuances de organizar e trabalhar as opções possíveis. A compreensão dos princípios de projeto, os prós e os contras de cada tipo de fiação, ajudará a planejar a geometria do sistema e sua estrutura, levando em consideração as características individuais da sala.

Modelagem da geometria ideal de contorno

Para uma casa particular, vários circuitos fechados de água podem ser projetados para aquecer salas diferentes. Eles podem diferir significativamente um do outro pelo tipo de fiação.

Ao projetar, em primeiro lugar, eles partem da operacionalidade do sistema, bem como da geometria ideal do ponto de vista de minimizar custos, facilidade de instalação e capacidade de encaixar os elementos de aquecimento no design das instalações.

Circulação natural e forçada de água

O aquecimento do líquido de refrigeração para aquecimento da casa ocorre em um ou mais dispositivos localizados em ambientes fechados. Podem ser fogões, lareiras e caldeiras a gás, elétricas ou a combustível sólido.

A pressão da água no circuito é fornecida usando bombas de circulação ou alinhando a geometria do sistema, o que permite criar condições para a circulação natural.

Além disso, um sistema de aquecimento central para várias casas pode ser uma fonte de água quente. No caso de baixa pressão, é possível conectar as bombas de circulação para criar pressão adicional e aumentar a velocidade do movimento do fluido através dos tubos.

A instalação de uma bomba de circulação cria pressão suficiente no sistema, possibilitando o uso de opções de fiação que não podem ser usadas em circulação natural

Ao escolher a opção c circulação de refrigerante natural ou baixa pressão nos tubos com aquecimento centralizado, é necessário considerar cuidadosamente a possibilidade de maximizar o uso de leis físicas que permitem iniciar e manter o movimento do fluido.

Um elemento de fiação obrigatório neste caso é o coletor de aceleração. É um tubo vertical através do qual a água quente sobe, depois é distribuída pelos dispositivos de aquecimento e, perdida a temperatura inicial, flui para baixo.

Devido à densidade diferente, ocorre uma diferença na pressão hidrostática da coluna de líquido quente e frio, que é a força motriz para a circulação da água.

Fiação vertical e horizontal

O fornecimento de água quente aos radiadores pode ser realizado de várias maneiras. A fiação é convencionalmente dividida em vertical e horizontal, de acordo com a posição dos tubos (risers) que fornecem água diretamente aos radiadores de aquecimento.

Nas casas modernas, o aquecimento horizontal, em vez do vertical, é mais usado. O motivo é que os layouts do radiador em pisos diferentes raramente coincidem.

Diagramas verticais com o suprimento superior de água quente, a diferença na pressão hidrostática entre os segmentos quente e frio do circuito é usada ao máximo, de modo que quase sempre são usadas para circulação natural, bem como para baixa pressão no sistema.

Além disso, esses esquemas são operáveis ​​no caso de um desligamento de emergência da bomba, que pode ocorrer devido à sua quebra ou falta de eletricidade.

A fiação com alimentação mais baixa praticamente não é usada para aquecimento com circulação natural. Se houver boa pressão no sistema, seu uso é justificado, pois esse esquema possui duas vantagens significativas em relação a uma opção alternativa.

Benefícios do regime:

• menor comprimento total de tubos usados;
• não há necessidade de segurar canos nos sótãos ou nichos tecnológicos sob o teto do segundo andar.

Layout horizontal distribuições de aquecimento são usadas para casas particulares de um andar. Se um edifício tiver dois ou mais andares, ele é frequentemente usado quando suportes verticais são indesejáveis ​​da perspectiva do projeto.

Os tubos horizontais que fornecem e descarregam água podem ser organicamente encaixados no interior das instalações, bem como ocultos sob o piso ou em nichos localizados no nível do piso.

Escolha de uma ou duas opções de tubo

O fornecimento de água quente e a descarga de resfriados para o sistema de aquecimento de uma casa particular podem ser feitos usando um ou dois canos. Cada opção possui lados positivo e negativo, além de recursos de uso, dependendo do tipo de fiação.

Do ponto de vista do design de interiores, a presença do segundo tubo não afeta a aparência do sistema de aquecimento devido à versão mais baixa da conexão do sistema aos radiadores e à capacidade de reduzir os diâmetros dos tubos

Usando uma conexão de tubo único

O esquema de aquecimento de água de uma casa particular usando um tubo para fornecer água quente e drenada é chamado de tubo único. A principal vantagem desse sistema é minimizar o comprimento do tubo.

As principais vantagens da opção:

• custos mais baixos para a compra de elementos do sistema de aquecimento;
• instalação mais simples e rápida;
• menor risco de acidente.

Menos principal aquecimento de tubo único é uma diminuição gradual da temperatura da água, que passa sequencialmente por todos os radiadores no circuito.

Portanto, é necessário usar uma área superficial ligeiramente maior dos últimos radiadores (um número maior de cotovelos), o que geralmente elimina o custo-benefício de minimizar o comprimento dos tubos.

Além disso, devido a essa desvantagem, existem restrições para um circuito no número de radiadores conectados. Se houver muitos deles, este último ao longo do movimento do líquido de refrigeração praticamente não irradiará calor.

Além disso, há um problema no cálculo da transferência de calor. Deve-se ter em mente que desconectar os primeiros radiadores do sistema de aquecimento leva a um aumento na temperatura da água que entra nos dispositivos subsequentes.

Não faz sentido usar esquemas de tubo único com uma fiação vertical vertical, pois o comprimento dos tubos será o mesmo da versão de dois tubos, o que elimina todas as vantagens, mas deixa menos.

Se o retorno do líquido de refrigeração ocorrer ao longo da mesma rota que o suprimento, o comprimento total dos tubos com as duas opções é quase o mesmo

O aquecedor geralmente é conectado através de desviopoder desligar qualquer um deles sem interromper a circulação da água ao longo do circuito.

Para economizar nas torneiras, você não pode ignorar a água pelas saídas, mas precisará interromper a operação desta parte do sistema e drenar a água, se for necessário substituir ou reparar o radiador.

A opção mais econômica é usar um tubo de aço com um diâmetro de 1,5 a 2 polegadas sem radiadores de aquecimento. A ausência de torneiras e acessórios torna este sistema também o mais prático devido à minimização do risco de vazamentos ou rompimentos de água.

Leia mais sobre o cálculo de um sistema de aquecimento de tubo único em este artigo.

O uso de uma opção de aquecimento de dois tubos

O esquema do circuito de aquecimento, quando um tubo é usado para fornecer água quente aos dispositivos de aquecimento, e o segundo - para devolver o refrigerado, é chamado de dois tubos.

Suas principais vantagens:

• a temperatura da água fornecida a todos os radiadores é a mesma;
• desligar um ou mais radiadores não afeta a temperatura da água fornecida para outros dispositivos de aquecimento;
• As restrições ao número de radiadores para um circuito de aquecimento dependem apenas do volume de produção dos tubos.

A principal desvantagem dessa fiação é um ligeiro aumento na filmagem dos tubos.

Isso leva a algumas desvantagens adicionais:

• aumentam os custos com a compra e instalação de elementos do sistema de aquecimento;
• integração complicada no interior de uma casa particular.

O número de conexões e torneiras com um sistema de dois tubos é quase o mesmo que com um sistema de tubo único.

Para o esquema de movimento do líquido de arrefecimento associado, o comprimento total dos tubos ao usar um sistema de dois tubos aumenta pela distância entre o primeiro e o último radiador. Às vezes, é insignificante em comparação com todo o comprimento do contorno.

Dependendo do movimento relativo da água quente e fria diagramas de fiação de tubo duplo são divididos em dois tipos:

• de passagem;
• beco sem saída.

Esquema de aprovação. Ambos os fluxos se movem na mesma direção e, portanto, o comprimento do ciclo da rotação do líquido de refrigeração é o mesmo para cada radiador. Nesse caso, o aquecimento é igual em velocidade quando o sistema de aquecimento é iniciado.

Opção sem saída. A direção do movimento da água quente e fria é próxima. O aquecimento dos radiadores mais próximos da caldeira é mais rápido.

Quanto menor a velocidade da água, mais notável é esse efeito; portanto, com circulação natural, o aquecimento de algumas salas ocorrerá muito mais lentamente que outras.

Se você usar uma bomba de circulação ou a distância entre o primeiro e o último radiador no circuito for desprezível, o efeito do aquecimento desigual com uma fiação de dois tubos sem saída será invisível. Então, a escolha a favor de uma ou outra opção deve-se apenas a considerações sobre a conveniência de executar o tubo de retorno.

Incorporação do coletor de distribuição

Recentemente, uma maneira popular de organizar o aquecimento da água é o chamado "padrão de feixe" usando um coletor de distribuição.

Esse método de fiação funciona de maneira confiável apenas com boa pressão da água no sistema, portanto não é usado para circulação natural.

A fiação radial envolve a conexão de cada aquecedor (ou um pequeno grupo deles) diretamente a um coletor de distribuição que distribui quente e coleta água gelada

Sistema de conexão do radiador de feixe

A separação mais uniforme e controlada do fluxo do líquido refrigerante por dispositivos de aquecimento pode ser feita usando distribuidor de distribuição.

O dispositivo inclui dois pentes, em um dos quais a água quente sai da caldeira e é distribuída entre os radiadores, e a água gelada retorna para a outra e volta para a caldeira.

Os radiadores são conectados através do coletor de distribuição em paralelo; portanto, com essa fiação, é alcançada a diferença mínima de temperatura do líquido de refrigeração fornecida aos dispositivos de aquecimento.

Isso facilita muito o cálculo dos parâmetros dos radiadores na fase de projeto e também facilita o ajuste da potência de cada dispositivo durante a operação.

A segunda vantagem significativa dessa fiação é a capacidade de controlar o fluxo de refrigerante para todos os dispositivos em um só local. O coletor é colocado em um gabinete especial com acesso a indicadores e controles: válvulas, torneiras e bombas.

Isso é conveniente a partir da posição de regular o microclima da casa e facilita a instalação de radiadores no interior da sala.

As desvantagens dos sistemas com um esquema coletor para distribuição de aquecimento devem incluir o comprimento máximo dos tubos para fornecer e descarregar água aos radiadores. Essa opção é a mais cara ao custo dos elementos do circuito e a mais difícil de instalar, além de exigir uma certa qualificação.

O uso de um coletor para conectar vários tipos de dispositivos de aquecimento requer uma boa compreensão do tópico sobre aquecimento de água e, às vezes, cálculos hidráulicos para o funcionamento normal desses sistemas

Normalmente canaliza aquecimento radial montado na mesa de chão. Isso significa que é necessário projetar e instalar esse sistema durante a construção ou revisão de uma casa particular.

É bastante difícil criar uma versão de coletor para conectar radiadores ou alterar a geometria dos circuitos em salas com reparos internos já realizados. Este é o segundo menos significativo desse tipo de fiação.

Regras para o uso de piso aquecido

Uma maneira confortável e muito popular de aquecer instalações residenciais é arranjo de um piso quente. Se a área aquecida for pequena, você poderá conviver com um tubo colocado na mesa.

A conexão do sistema de piso radiante através do coletor de distribuição é a única opção para aquecer grandes áreas dessa maneira

Para grandes áreas, o uso de um único tubo não é possível pelos seguintes motivos:

• a quantidade de calor fornecida não é suficiente para aquecer toda a sala; além disso, esse aquecimento será desigual;
• com um comprimento longo, há uma forte resistência hidrodinâmica do fluxo de fluido, o que leva a custos excessivos de energia para criar pressão e aumenta o risco de rompimento de água nas articulações.

Portanto, com uma área significativa do piso quente, o uso de vários tubos não é um desejo, mas uma necessidade.

Nesse caso, a conexão é através de um coletor de distribuição.

Muitas vezes, o coletor é equipado com uma unidade de mistura para ajustar a temperatura da água fornecida aos tubos do piso quente. O fato é que, para os radiadores, eles costumam usar um líquido com uma faixa de temperatura de 70-80 ° C, enquanto para um piso quente é necessário cerca de 40 ° C.

O controle de temperatura através do misturador é confiável, o que é muito importante, pois um excesso de temperatura pode causar uma deformação significativa do revestimento do piso: linóleo, laminado ou parquet.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Representação esquemática da distribuição de aquecimento em uma casa de dois andares com uma grande área. Sistema de passagem e bloqueio de dois tubos e piso radiante conectado através de coletores. Eliminação do conflito de bombas de circulação usando uma flecha hidráulica:

Esquema de radiação para aquecimento de um prédio de dois andares. Como o trabalho de acabamento ainda não foi realizado, toda a fiação é claramente visível. As nuances de colocar canos no chão sob uma mesa de concreto:

A opinião de um mestre praticante na instalação de sistemas de aquecimento sobre os vários esquemas usados ​​em casas particulares. Visão geral dos prós e contras da circulação natural, tubo único, tubo duplo associado e ponto morto, bem como a fiação do coletor:

A fiação apresentada para aquecimento de casas é típica e pode ser modificada levando em consideração a geometria das instalações, os valores de temperatura necessários ou outros fatores. Ao modificar os esquemas, é necessário cumprir as leis e os princípios básicos da física, hidráulica, ciência dos materiais e outras disciplinas.

No caso de resolver tarefas complexas ou fora do padrão, é melhor entrar em contato com especialistas, porque a remodelação dos sistemas de aquecimento pode sair ainda mais cara que a modelagem e instalação.

Se você tiver dúvidas ou deseja compartilhar experiências pessoais na instalação de aquecimento em sua casa, deixe comentários neste artigo. Você pode complementar sua avaliação com uma foto - o formulário de contato está localizado abaixo.