Esquema de aquecimento de uma caldeira a gás em uma casa de dois andares: uma revisão e comparação dos melhores esquemas de aquecimento

Você está construindo uma nova ou consertando uma casa antiga, e ela chegou ao sistema de aquecimento? Não sabe ao certo qual tipo de fiação é melhor? Um esquema de aquecimento adequadamente projetado de uma caldeira a gás em uma casa de dois andares é uma garantia não apenas de calor e conforto no inverno, mas também da operação ininterrupta do equipamento.

Um projeto de aquecimento competente leva em consideração muitos fatores - desde recursos climáticos e financeiros até a necessidade de ajuste fino e questões estéticas. Neste artigo, analisaremos detalhadamente todos os tipos possíveis de sistemas de aquecimento, forneceremos e comparamos esquemas prontos com o conjunto de parâmetros mais bem-sucedido para diferentes casos, além de indicar a possibilidade de sua modificação.

Tipos de sistemas de aquecimento a gás privados

Existem muitos parâmetros que determinam o tipo de sistema de aquecimento, seleção de caldeira a gás como o principal gerador de calor - este é apenas o primeiro passo. É possível equipar o circuito de aquecimento conectando todos os dispositivos com um tubo ou conduzindo linhas de suprimento e retorno separadas.

Além disso, a estrutura do sistema depende dos dispositivos de aquecimento utilizados, como um tanque de expansão, layout e área da casa. Além disso, você pode dividir o sistema em vários circuitos separados e prever a possibilidade de circulação natural em caso de blecaute e muito mais.

A sala da caldeira adequadamente projetada e instalada é a chave para uma temperatura confortável na casa durante o período de aquecimento e operação ininterrupta do equipamento

Vamos considerar com mais detalhes todas as possibilidades, vantagens e desvantagens de cada tipo de sistema abaixo.

Esquemas de conexão de um e dois tubos

Dentro desses dois tipos, 5 esquemas de conexão podem ser distinguidos.

Considere-os em ordem crescente de complexidade e custo:

1. Tubo simples e simples.
2. Tubo "Leningradka".
3. Tubo duplo sem saída.
4. "Laço de Tichelman."
5. Coletor ou esquema de vigas.

O mais simples tubo único conectar radiadores implica que o líquido de refrigeração entre no segundo radiador somente após a passagem do primeiro e assim por diante. Um piso quente também pode ser incluído nesse sistema - ele está conectado por último, desde o retorno da bateria mais distante.

Esta opção permite economizar o máximo possível em tubos, conexões e válvulas, além de garantir o fluxo de líquido de refrigeração em todos os radiadores

Um esquema simples de um tubo pode não só ser compilado e calculado, mas também montado de forma independente. Além disso, é fácil de equipar com a possibilidade de circulação natural.

No entanto, esse sistema tem uma séria desvantagem: a temperatura com cada bateria diminui acentuadamente e é impossível ajustá-la. Se a válvula de controle de temperatura limita a temperatura do fluxo ao primeiro radiador, a temperatura diminui proporcionalmente - apenas o aumento no número de seções dos últimos radiadores ajuda parcialmente.

Mas em casas de dois andares, em regra, a área é substancial e os sistemas são longos demais para que esse esquema funcione produtivamente. Devido à incapacidade de configurar um sistema simples de um tubo, praticamente não é utilizado.

Um esquema aprimorado de tubo único, o chamado "Leningradka", fornece desvio em cada radiador. Assim, parte do líquido de arrefecimento passa pelo radiador e a mistura mais quente entra no próximo.

Ao definir as válvulas de controle e de corte no fornecimento, retorno e desvio de cada bateria, você pode ajustar a temperatura em salas individuais

Se você adicionar torneiras e controladores de temperatura ao circuito, obtém um sistema com preço e funcionalidade médios entre um simples tubo e dois tubos - uma solução bastante popular.

Um sistema de dois tubos envolve a separação do suprimento e o retorno em dois tubos separados, conectados a cada radiador. Serão necessários muito mais materiais, mas o líquido de refrigeração quente não se misturará com o retorno e, portanto, aquecerá efetivamente um número muito maior de baterias.

Galhos sem saída são convenientemente dispostos onde não há como tocar a sala com canos, por exemplo, devido à porta da varanda. A direção dos fluxos no suprimento e retorno é obtida na direção oposta e, portanto, há uma chance de a água seguir o caminho de menor resistência e fechar o círculo de circulação através do primeiro radiador, mas não entrar no restante.

O problema é resolvido usando válvulas de balanceamento, bem como tubos de uma seção menor para conectar a um radiador do que para rodovias.

Você pode usar diferentes combinações para combinar: aqui no porão existem galhos sem saída, no primeiro - loop de Tichelman e no segundo - conexão do coletor

O loop de Tihelman é a solução mais bem-sucedida e popular em termos de relação custo-efetividade. Sua diferença é que a direção do fluxo no suprimento e retorno é paralela; portanto, não importa a bateria que o líquido de refrigeração passe, o comprimento do círculo de circulação será o mesmo, o caminho de menor resistência não existe. Como resultado, todas as baterias são aquecidas uniformemente, mas cada uma delas pode ser ajustada separadamente ou completamente desligada sem afetar a operação do sistema.

O circuito coletor implica a presença de dois coletores, para suprimento e retorno, dos quais pares de tubos para cada dispositivo de aquecimento são separados por raios. Para um melhor desempenho colecionador posicionado de modo que a distância entre cada aparelho de aquecimento seja aproximadamente a mesma. Geralmente, um coletor separado é instalado em cada andar.

Somente nesse sistema o líquido de refrigeração da mesma temperatura será fornecido a cada bateria, e é o mais fácil de controlar e alterar a potência de aquecimento de pontos individuais.

A principal desvantagem do esquema de conexão do feixe é a necessidade de um grande número de tubos, o que não apenas aumenta o custo, mas também complica a instalação. Por outro lado, a conexão de tais sistemas é completamente oculta e parece esteticamente agradável.

Outro ponto importante - o sistema coletor, ao contrário de todos os anteriores, não pode ser gravitacional. Isso significa que, mesmo com uma caldeira não volátil, o aquecimento será desligado assim que as luzes se apagarem e a bomba parar.

Para configurar o sistema de vigas, você não precisa ir a cada dispositivo: todos os guindastes são montados em um armário coletor, basta marcá-los com precisão quando conectados

Muitas vezes, em casas de dois andares, diferentes esquemas de distribuição de aquecimento são usados ​​para salas diferentes, dependendo do layout, área e dispositivos de aquecimento usados.

Em uma casa de dois andares, projetos de tubo único com um único tubo de suprimento praticamente não são utilizados, porque os últimos radiadores no circuito funcionam de maneira extremamente ineficiente. Dependendo da área da casa, os contornos individuais correspondem a cada andar, vários ou até cada cômodo.

Também é habitual separar o circuito do radiador do piso quente, devido à necessidade de diferentes pressões e temperaturas de operação.

A divisão da alimentação da caldeira em diferentes circuitos pode ser realizada através de uma flecha hidráulica, um coletor ou uma combinação dos mesmos. O primeiro fornece fluxos de pressão e temperatura diferentes para diferentes sistemas; o segundo é eficaz para circuitos com o mesmo tipo de dispositivos, por exemplo, conexão de radiação de radiadores.

Sistemas abertos e fechados

Este parâmetro indica se existe um contato do líquido de refrigeração com o ar e é determinado pelo tipo tanque de expansão.

O tanque de expansão compensa o aumento no volume de fluido durante o aquecimento, impedindo o aumento da pressão no sistema. O tanque de tipo aberto tem uma abertura no topo e funciona simplesmente devido ao estoque de volume, enchendo-se em diferentes níveis. Para que a água não transborde de acordo com o princípio dos vasos comunicantes, esse tanque deve ser instalado no ponto mais alto do sistema. Em uma casa de dois andares, em regra, esse é o topo do riser de alimentação.

As desvantagens de um sistema desse tipo são muitas. O líquido de arrefecimento está em contato com o ar livre, o que significa que evapora e enriquece com oxigênio. Como resultado, é proibido encher esse sistema com anticongelante, a água precisará ser adicionada regularmente e o excesso de ar constantemente provoca corrosão e congestionamento de ar. Além disso, quando removido para o sótão, o tanque requer isolamento completo e, em uma sala de 2 andares, é problemático disfarçá-lo.

Nas caldeiras a gás modernas, um tanque de expansão fechado já pode ser integrado - isso economiza espaço e facilita a conexão

O tanque de expansão fechado é vedado, consiste em duas câmaras separadas por uma membrana. Ele funciona devido à capacidade do ar de comprimir: quando o sistema é aquecido, a água ocupa a maior parte do tanque, a pressão na câmara de ar aumenta. Ao resfriar, é essa pressão que empurra a água de volta para o sistema.

Esse tanque de expansão pode ser instalado em qualquer lugar do sistema, na maioria das vezes na linha de retorno, em frente à bomba. O sistema com tanque fechado é absolutamente estanque, pode até ser preenchido com uma solução tóxica de etileno glicol. Mesmo a água comum nessas condições é gradualmente purificada a partir de impurezas e gases dissolvidos, transformando-se em um líquido de refrigeração quase ideal.

Por tipo de aparelho de aquecimento

Diferentes dispositivos podem ser incluídos em um sistema de aquecimento: radiadores, aquecimento de piso, convectores e outros. Eles podem ser combinados mesmo dentro do esquema de tubo único mais simples, mas com um tipo de circulação gravitacional é melhor usar baterias comuns.

Todos os dispositivos de aquecimento embutidos no chão são chamados de convectores.Neles, a transferência de calor ocorre devido à circulação de ar nas cavidades do dispositivo

Um piso quente não é apenas agradável e conveniente, mas também econômico, pois o ar quente preenche a parte residencial mais baixa da sala e esfria sob o teto. Esta decisão é especialmente insubstituível se houver uma criança em casa. Eles também são frequentemente instalados no banheiro e na cozinha.

Sistemas constituídos apenas por piso aquecido, só pode ser equipado em edifícios bem isolados e em clima temperado; caso contrário, será frio no frio da casa ou será impossível andar no piso em brasa. Como regra, pisos quentes com um pequeno número de radiadores são combinados em um esquema - isso é bonito, econômico e conveniente.

Os radiadores são mais populares por um bom motivo: eles trabalham tanto na radiação de calor do plano externo, aquecendo o ar e os objetos à sua frente, quanto de acordo com o princípio da convecção, passando o ar pelas costelas.

A eficiência do radiador depende da conexão dos tubos de alimentação e retorno e, portanto, da distribuição dos fluxos de refrigerante nas seções

A principal desvantagem das baterias tradicionais é a dificuldade de sua colocação sem violar o design de interiores, porque qualquer tela de camuflagem reduz a eficiência.

Por tipo de circulação do líquido refrigerante

A água ou o anticongelante através do sistema costumam sair da bomba de circulação: cria a pressão necessária, fornecendo aquecimento rápido, eficiente e uniforme. No entanto, a presença de uma bomba torna qualquer sistema volátil - ou seja, no caso de falta de energia, o aquecimento também será desligado.

Uma alternativa são os sistemas de gravidade. Eles são projetados de forma que o líquido de refrigeração circule devido a um aumento na densidade durante o resfriamento e também sob a força da gravidade devido à inclinação de todos os tubos do circuito.

Os risers de aquecimento (4) e os tubos de retorno (5) devem ter diâmetro menor que a rede elétrica (3 e 6), e o tanque de expansão (7) é instalado no início do fornecimento (2) ou na frente da caldeira (1)

Esse esquema de aquecimento para uma casa particular de dois andares com uma caldeira a gás não volátil funcionará mesmo que a eletricidade não esteja conectada, mas a velocidade de circulação e, portanto, a eficiência serão muito menores. Além disso, um fluxo lento deixa muito mais sedimentos nas paredes do sistema.

A capacidade de sistemas com circulação natural de se auto-ajustarem é interessante: quanto mais frio na casa, mais rápido o refrigerante esfria nas baterias, aumenta a diferença nas temperaturas de fornecimento e retorno, o que significa a vazão e a eficiência do aquecimento.

Se os apagões regulares são uma dura realidade, e a casa é pequena, a melhor solução é um sistema com um tipo misto de circulação. Seu plano deve ser calculado, como para um sistema gravitacional - com declives de tubos, uma caldeira em um ponto mais baixo, etc.

Para a instalação da bomba de circulação, é fornecida uma “bolsa” especial - um desvio na frente da caldeira; a troca do tipo de circulação é realizada usando torneiras

É possível instalar um piso radiante nesse sistema, mas eles só funcionarão quando a bomba estiver ligada.

Fiação horizontal e vertical

Em uma casa de dois andares, não será possível gerenciar apenas com tubulações horizontais - pelo menos um riser deve fornecer o líquido de arrefecimento ao segundo andar. Mas o tipo de fiação como um todo não altera isso.

A fiação horizontal pode ser realizada dentro de cada andar. Com ele, os tubos conectam todos os radiadores do mesmo nível a um único circuito. É o mais versátil e popular, pode ser implementado com qualquer layout.

Existem também fiação superior e inferior, relacionadas à parte vertical da tubulação. Para sistemas com circulação por gravidade, apenas as

Imagine uma fiação vertical de um tubo simplesmente pelo exemplo de um sistema de aquecimento de prédio. O layout de cada andar, incluindo a localização dos radiadores, combina perfeitamente com eles.Cada bateria é conectada por um riser ao mesmo dos vizinhos de baixo e de cima, mas não há tubos de aquecimento horizontais no apartamento.

Se em sua casa o layout permitir que você coloque todos os radiadores exatamente um acima do outro, o circuito vertical funcionará com mais eficiência, especialmente com o tipo de circulação gravitacional. Além disso, os tirantes são mais fáceis de disfarçar do que a tubulação horizontal.

No entanto, durante a instalação do sistema, será necessário atravessar o piso várias vezes, e isso é mais difícil do que passar o tubo pela parede.

Equipamento adicional - vantagens e desvantagens

Qualquer esquema de aquecimento pode ser aprimorado adicionando-lhe válvulas de controle de temperatura para ajustar a operação de cada bateria, termostatos, uma flecha hidráulica, uma bomba de circulação para cada circuito e outros dispositivos adicionais.

Guindastes Mayevsky e saídas de ar na parte superior de cada riser são obrigatórias em sistemas com um tanque de expansão fechado. Cada dispositivo adicional torna o sistema mais eficiente, mais econômico e permite configurações mais refinadas e convenientes.

Vale lembrar que complicações excessivas do sistema não apenas aumentam seu custo, mas também aumentam significativamente o risco de avaria

Use apenas os componentes necessários, pois quanto menores as unidades, menor a probabilidade de uma delas sair do sistema e pará-lo.

Os melhores esquemas para uma casa de dois andares

Em cada caso, é necessário desenvolver um projeto de aquecimento individual que garanta uma operação eficiente e econômica.

Para fazer a escolha certa, considere esses fatores:

• clima e qualidade do isolamento do edifício;
• número e finalidade das instalações. Em todo lugar é necessário aquecimento constante e uniforme;
• a estabilidade do fornecimento de energia e a disponibilidade de um gerador determinam amplamente o tipo de circulação;
• desejos individuais dos residentes - pisos ou paredes quentes em salas separadas ou em toda a casa, etc.
• layout da sala - se a fiação do perímetro é viável;
• requisitos de projeto e estágio de reparo. Em muitos casos, todos os canos e, às vezes, os aparelhos de aquecimento podem ser escondidos no chão e nas paredes;
• orçamento - a estimativa para a disposição do aquecimento em um edifício pode diferir muitas vezes e dezenas de vezes.

Depois de responder a todas essas perguntas e conhecer os recursos de diferentes esquemas, você terá uma idéia da opção necessária.

Não persiga esquemas excessivamente complicados: às vezes os primitivos são mais confiáveis ​​e não menos eficientes, e não há necessidade de ajustes finos

Em seguida, sugerimos escolher um dos esquemas eficazes comprovados para conectar dispositivos de aquecimento à caldeira e ajustá-lo de acordo com o seu layout.

Tubo Leningradka - confiável e barato

Esse esquema de um tubo é um dos mais baratos, mais simples e mais antigos, mas relevante e popular até hoje. Usar apenas radiadores permite um tipo misto de circulação em caso de blecaute. Para isso, a caldeira a gás deve ser não volátil, todos os tubos devem ter uma inclinação de 5 a 10 mm por 1 metro.

Para facilitar o ajuste, você pode colocar termostatos no suprimento de cada bateria, válvulas de controle no desvio das baterias. Uma válvula adicional no riser tornará possível desligar o circuito de aquecimento de um piso separado.

O piso radiante pode ser incluído no sistema como um terceiro circuito separado ou substituir os radiadores em um andar. Entretanto, nesse caso, a divisão dos fluxos deve passar por um misturador térmico ou flecha hidráulicapara que o piso não aqueça em geadas de 70 a 80 ° C, como baterias.

Observe também que, quando a energia é desligada, apenas as baterias funcionam e, em um circuito de aquecimento de piso estritamente horizontal, o líquido de arrefecimento fica ocioso.

Para o funcionamento eficaz do sistema Leningradka, é necessário usar tubos de diâmetros diferentes: a alimentação da caldeira para a divisão em contornos separados do piso é a mais espessa, os pisos do piso são médios e a conexão dos radiadores é de menor diâmetro

A principal limitação ao organizar um sistema desse tipo diz respeito a uma área aquecida: uma casa a mais de 100 m² Não aquece com a circulação natural do líquido de refrigeração. Esse sistema economiza apenas o degelo dos tubos e a quebra do trocador de calor da caldeira durante uma parada prolongada, mas não do frio.

Além disso, mesmo com circulação forçada, é quase impossível configurar esse circuito de aquecimento se incluir mais de 5 a 7 baterias. Ou seja, para facilitar o uso em uma casa grande, é necessário dividir o circuito em um número maior de circuitos.

Leia mais sobre o arranjo de um sistema de aquecimento de um tubo Leningradka pode ser encontrado em essas coisas.

Laço de Tichelman com circulação forçada

Como já mencionamos, esse esquema de conexão fornece a operação mais eficiente e o ajuste conveniente de cada radiador a um custo relativamente baixo dos materiais.

O sistema pode cobrir toda a casa com um loop, ser dividido em 2 circuitos por pisos, como no diagrama, ou usado apenas para um andar ou parte dela.

O sistema é conveniente para configurar e manter; se necessário, algumas baterias podem ser desligadas ou mesmo desmontadas sem parar a caldeira

Os modernos sistemas de aquecimento do radiador são frequentemente equipados de acordo com esse plano, se for possível mascarar o oleoduto. Além disso, dispositivos de diferentes tipos podem ser incluídos em um circuito: radiadores, convectores, cortinas térmicas.

Conexão de coletor e sistemas mistos

Usar um coletor para separar não apenas os circuitos de aquecimento, mas também para conectar individualmente cada dispositivo é a solução mais moderna e conveniente de usar.

Tem várias vantagens:

• lindo - todos os canos estão escondidos no chão e nas paredes;
• conveniente - ajuste de qualquer dispositivo no armário coletor;
• eficientemente - um líquido de refrigeração igualmente quente é fornecido a todos os dispositivos, mas cada um deles aquece exatamente o necessário;
• universal - dispositivos de diferentes tipos podem ser conectados a um coletor, independentemente do layout.

A principal desvantagem desta solução é o alto custo dos materiais e da instalação. Os canos precisarão de muito mais do que qualquer outro esquema de conexão, e colocar as comunicações no chão, especialmente se a mesa de concreto já estiver inundada, custará muito.

Também vale a pena considerar que essa conexão elimina completamente a possibilidade de circulação natural.

Para facilitar a conexão e a manutenção, tubos de cores diferentes, vermelho e azul, às vezes são usados ​​para fornecimento e retorno

Em casas de dois andares, via de regra, um coletor é instalado no centro de cada andar, mas com um grande número de aparelhos de aquecimento e coletores, pode ser mais. Para sistemas de aquecimento de piso, use coletores separados, com uma temperatura mais baixa do líquido de refrigeração.

Diagrama de gravidade vertical

Além das opções padrão descritas, são encontradas outras mais exóticas, como um tubo vertical com circulação natural. Talvez essa seja a melhor solução para uma casa de dois andares, na qual as luzes são frequentemente desligadas.

Devido ao fato de que em um sistema vertical a água circula mais facilmente do que na horizontal, e um grande tanque de expansão sob o teto atua como um coletor, o aquecimento mais eficiente e uniforme é garantido mesmo sem o uso de uma bomba.

Ao organizar esse sistema, é muito importante usar tubos de diâmetros diferentes, dependendo da quantidade de radiadores que eles servem

O tubo para fornecer água quente ao tanque de expansão e a linha de retorno deve ser o mais grosso; os tirantes que abastecem o 2º andar são um pouco mais finos, sua parte inferior, no 1º andar - diâmetro ainda menor e os tubos de conexão do radiador com a menor seção transversal.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Você pode ver como o esquema de dois tubos é implementado na prática em um edifício de 2 andares neste vídeo:

Você pode descobrir como organizar um sistema combinado com radiadores e um piso quente aqui:

E este vídeo é útil para quem vai equipar o aquecimento com um tipo de circulação gravitacional ou mista:

Em resumo, podemos dizer que não existe um esquema de aquecimento ideal e universal: em cada caso, é necessário levar em consideração muitos fatores e priorizar. Tentamos descrever todas as opções disponíveis para tornar a escolha mais fácil e correta.

E qual é o esquema de aquecimento em sua casa? Você está satisfeito com ela e o que gostaria de mudar? Participe da discussão abaixo.