Jednovrstvový vykurovací systém súkromného domu: schémy + prehľad výhod a nevýhod

Premýšľali ste o zabezpečení ohrevu vody v dome? To nie je prekvapujúce, pretože jednovrstvový vykurovací systém súkromného domu môže byť tradičný a úplne neprchavý alebo naopak veľmi moderný a plne automatický.

Stále však máte pochybnosti o spoľahlivosti tejto možnosti - neviete, ktorý systém zvoliť a ktoré „úskalia“ na vás čakajú? Tieto problémy pomôžeme objasniť - článok pojednáva o usporiadaní jednovodového systému, o výhodách a nevýhodách majiteľa domu s podobným vykurovacím systémom.

Materiál článku je vybavený podrobnými schémami a vizuálnymi fotografiami znázorňujúcimi jednotlivé prvky použité pri montáži vykurovania. Okrem toho bolo vybrané video s analýzou nuancií inštalácie jednovrstvového systému s teplými podlahami.

Princíp činnosti ohrevu vody

V nízkopodlažnej stavbe získala najväčšiu obľubu najjednoduchšia, najspoľahlivejšia a hospodárna stavba s jednou diaľnicou. Jednovrstvový systém zostáva najobľúbenejším spôsobom organizácie individuálneho zásobovania teplom. Funguje vďaka nepretržitej cirkulácii teplonosnej tekutiny.

Prechádzajúc potrubiami zo zdroja tepelnej energie (bojler) k vykurovacím telesám a naopak, vzdáva sa svojej tepelnej energie a vykuruje budovu.

Chladivom môže byť vzduch, para, voda alebo nemrznúca zmes, ktorá sa používa v domovoch s periodickým pobytom. Najbežnejšie schémy ohrevu vody.

Tradičné vykurovanie je založené na fyzikálnych javoch a zákonoch - tepelnej expanzii vody, prúdení a gravitácii. Pri zahrievaní z kotla sa chladiaca kvapalina rozširuje a vytvára tlak v potrubí.

Okrem toho sa stáva menej hustou a podľa toho aj ľahšou. Ťažšie a hustejšia studená voda, tlačená zdola, stúpa nahor, takže potrubie opúšťajúce bojler je vždy nasmerované nahor.

Pod vplyvom vytvorených tlakových, konvekčných a gravitačných síl voda ide do radiátorov, ohrieva ich a ochladzuje sa.

Chladivo tak odovzdáva tepelnú energiu a vykuruje miestnosť. Voda sa vracia do kotla už studená a cyklus začína znova.

Moderné vybavenie, ktoré poskytuje teplo do domu, môže byť veľmi kompaktné. Na jeho inštaláciu nepotrebujete ani vyhradenú špeciálnu miestnosť

Systém kúrenie prirodzenou cirkuláciou nazýva sa tiež gravitácia a gravitácia. Na zabezpečenie pohybu kvapaliny je potrebné pozorovať sklon horizontálnych vetiev potrubia, ktorý by sa mal rovnať 2 - 3 mm na lineárny meter.

Pri zahrievaní sa objem chladiacej kvapaliny zvyšuje a vytvára v potrubí hydraulický tlak. Pretože však voda nie je stlačená, dokonca aj malý prebytok povedie k deštrukcii vykurovacích štruktúr.

Preto je v každom vykurovacom systéme nainštalované vyrovnávacie zariadenie - expanzná nádrž.

V gravitačnom vykurovacom systéme je kotol namontovaný na najnižšom bode potrubia a expanzná nádrž na najvyššom mieste. Všetky potrubia sú vyrobené z kopca tak, aby sa kvapalné chladivo mohlo gravitačne pohybovať z jedného prvku systému do druhého

Rozdiel medzi systémami s jedným potrubím a systémom s dvoma rúrkami

Systémy na ohrev vody sú rozdelené do dvoch hlavných typov - jednorúrkové a dvojtrubkové. Rozdiely medzi týmito schémami spočívajú v spôsobe pripojenia batérií na vedenie tepla k linke.

Vykurovacie potrubie s jedným potrubím je uzavretý kruhový okruh.Potrubie je položené z vykurovacej jednotky, radiátory sú k nemu pripojené v sérii a vedú späť do kotla.

Vykurovanie jedným potrubím je jednoducho namontované a nemá veľké množstvo komponentov, preto umožňuje výrazne ušetriť pri inštalácii.

Jednovrstvové vykurovacie okruhy s prirodzeným pohybom chladiva sú usporiadané iba s horným vedením. Charakteristickým rysom - v schémach sú stúpačky na prívodnom potrubí, ale nie sú tu stúpačky na návrat

Pohyb chladiacej kvapaliny vykurovanie dvojitým potrubím na dvoch diaľniciach. Prvý slúži na prívod horúceho chladiaceho média z vykurovacieho zariadenia do obvodov prenášajúcich teplo, druhý slúži na odvádzanie chladenej vody do kotla.

Vykurovacie batérie sú zapojené paralelne - zahrievaná kvapalina vstupuje do každej z nich priamo z napájacieho okruhu, preto má takmer rovnakú teplotu.

Chladič v chladiči vydáva energiu a potom sa ochladzuje do výbojového okruhu - „návrat“. Takáto schéma vyžaduje dvojnásobný počet tvaroviek, rúr a tvaroviek, umožňuje vám však usporiadať zložité vetvené štruktúry a znižovať náklady na vykurovanie v dôsledku individuálneho nastavenia radiátorov.

Dvojrúrkový systém účinne vykuruje veľké plochy a viacposchodové budovy. V nízkopodlažných domoch (1 - 2 poschodia) s rozlohou menej ako 150 m² je vhodnejšie zaistiť prívod tepla z jedného potrubia z estetického aj ekonomického hľadiska.

Schéma pripojenia dvoch rúrkových radiátorov sa v jednotlivých zariadeniach na dodávku tepla súkromných domov často nepoužíva, pretože inštalácia a údržba je náročnejšia. Okrem toho dvojnásobný počet rúrok vyzerá neesteticky

Možnosti vykurovania jedným potrubím

Prvky každého vykurovacieho systému:

• zdroj tepla - kotol (na tuhé palivo, elektrický, plynový;)
• Zariadenia na prenos tepla - radiátory, kontúry podlahového vykurovania;
• obehové zariadenie chladiva - špeciálny úsek diaľnice, vodné čerpadlo;
• zariadenie, ktoré kompenzuje nadmerný tlak chladiacej kvapaliny v potrubí – otvorená expanzná nádrž alebo uzavretý typ;
• rúry, tvarovky a súvisiace inštalačné armatúry.

V závislosti od typu použitých zariadení bude závisieť aj schéma dodávky tepla.

Prirodzené a nútené cirkulácie

Cirkulácia chladiva vo vykurovacom systéme sa môže uskutočňovať prirodzene - pod vplyvom fyzikálnych javov alebo nútená - pomocou cirkulačného čerpadla.

V prvom prípade je vykurovací pohyb v systéme spontánny a v druhom sa nazýva prirodzený, v druhom - nútený alebo umelý.

So zameraním na konštrukčné prvky sú jednovrstvové vykurovacie schémy rozdelené do dvoch typov. Prvým je zastaraný, ale jednoduchý vývojový diagram, druhým je pokročilý obtokový obvod

Aby sa zabezpečil pohyb tekutiny v gravitačnom systéme, je potrebná časť zrýchlenia.Toto je zvislé potrubie vychádzajúce z kotla, pozdĺž ktorého stúpa zohriate chladivo.

V hornom bode potrubie plynulo klesá, takže sa voda zrýchľuje pozdĺž diaľnice.

Pre vykurovací okruh s horným zapojením, ako aj pre dvojposchodové domy je táto časť prívodným potrubím, pretože stúpa na dostatočnú úroveň.

Na vykurovanie jednoposchodovej budovy so spodným vodorovným vedením je usporiadaný urýchľovací kolektor, ktorého výška by nemala byť menšia ako 1,5 m od úrovne prvého radiátora.

Posilňovacia časť je zariadenie, ktoré cirkuluje chladivo v gravitačne napájanom vykurovacom systéme. Priemer otvoru v tejto časti kmeňa by mal byť väčší ako jeho hlavná časť.

Napríklad s priemerom rúrky kmeňa 25 až 32 mm sa pre posilňovacie potrubie vyberie rúrka s priemerom 40 mm.

Horný bod pomocného potrubia je usporiadaný na vhodnom mieste v blízkosti kotla. Potrubie rozdeľovača spustite tak, aby sa zabezpečil dostatočný výškový rozdiel medzi dolnou vetvou pomocného rozdeľovača a dolným bodom potrubia, aby sa udržal konštantný sklon potrubia.

Hlavnými výhodami gravitačného systému sú úplná neprchavosť (v kombinácii s kotlom na tuhé palivo), jednoduchosť a absencia zložitých zariadení.

Nevýhody sú dosť:

• Na minimalizáciu hydraulického odporu by mali byť priemery potrubia dostatočne veľké.
• Každé vstavané zariadenie a zariadenie vytvára prekážky v pohybe tekutiny, takže systém má minimálny počet uzatváracích ventilov. To spôsobuje ťažkosti pri oprave, pretože vyžaduje úplné vypnutie systému a vypustenie chladiacej kvapaliny z hlavnej siete.
• Pre spoľahlivú prevádzku musí byť gravitačný systém starostlivo vypočítaný a vyvážený a musí sa zvoliť optimálny priemer potrubia a počet častí radiátorov. Extrémne radiátory v systéme by mali byť väčšie ako radiátory, do ktorých chladivo vstupuje po výstupe z kotla.

Inštalácia obehového čerpadla do systému neutralizuje takmer všetky jeho nedostatky. Zariadenie dodáva chladiacemu prostriedku ďalší impulz, ktorý mu umožňuje prekonať hydraulický odpor prvkov potrubia.

Systémy núteného vykurovania jedným potrubím sa najčastejšie realizujú v súkromných domoch.

Vďaka modernizácii prietokového systému inštaláciou obtokov chladivo s prevádzkovou teplotou takmer súčasne príde na všetky zariadenia

Čerpadlo môže byť namontované kdekoľvek na linke. Ale stojí za zváženie, že horúca voda znižuje svoju prevádzkovú životnosť pôsobením na gumené časti (tesnenia a tesnenia).

Preto je vhodné nainštalovať jednotku na spätné potrubie, kde cirkuluje chladené chladivo. Pred ním je nutné zahrnúť hrubý filter, ktorý ho chráni pred možnými kontaminantmi.

Je žiaduce prepojiť všetky zariadenia a zariadenia vykurovacích systémov pomocou uzatváracích ventilov a obtokov.

Takáto inštalácia umožní opravu a údržbu jednotlivých prvkov bez potreby zastavenia celého systému a úplného vypustenia vody.

Obtok môže byť neregulovaný a nastaviteľný. V prvom prípade ide o jednoduché potrubie spájajúce prívodné a výstupné potrubie. V druhom je vybavený uzatváracím trojcestným ventilom

Výhody vykurovacieho systému s núteným obehom:

• Môžete implementovať zložitejšie a rozvetvené obvody, zväčšiť dĺžku obrysov;
• Nie je potrebné zväčšovať priemer potrubia - čerpadlo vytvára tlak v potrubí, ktorý je dostatočný na pohyb a rovnomerné rozdeľovanie tekutiny;
• Cirkulácia sa uskutočňuje pri danej rýchlosti a nezávisí od stupňa zahrievania chladiacej kvapaliny a prítomnosti zrýchľovacej sekcie;
• Pri ukladaní potrubia nie je potrebné pozorovať uhly sklonu, pretožePohyb čerpadla je stimulovaný.

Okrem toho je možné na každý radiátor nainštalovať ovládacie zariadenia a udržiavať optimálny režim vykurovania, čím sa znižujú náklady na energiu a vykurovanie.

Jednorúrkové nútené vykurovanie má iba tri nedostatky:

• závislosť od napájania;
• hluk - niektoré zvuky, ktoré produkujú pracovné čerpadlo;
• náklady - v porovnaní s gravitačnou schémou vyššie náklady na zariadenie.

Je celkom jednoduché ich neutralizovať. Energetická závislosť sa rieši inštaláciou samostatného elektrického generátora alebo možnosťou prepnutia systému do režimu s prirodzenou cirkuláciou.

Aby čerpadlo fungovalo takmer nepočuteľne, stačí ho namontovať do nebytového priestoru - kúpeľňa, wc, kotolňa.

V horných bodoch potrubia, najmä pri nútenom ohreve s uzavretou expanznou nádržou, je potrebné zabezpečiť možnosť odvzdušnenia vzduchu uvoľneného z vody. Pre radiátory sú to automatické vetracie otvory alebo Mayevsky kohútiky, pre potrubie - odlučovač vzduchu

Otvorený alebo zatvorený vykurovací systém?

Aby sa zabránilo nadmernému zvýšeniu hydraulického tlaku v systéme a jeho skokom, je nainštalovaná expanzná nádrž. Počas expanzie spotrebúva prebytočnú vodu a pri chladení ju vracia na hlavnú linku, čím sa obnovuje rovnováha systému.

Existujú dva zásadne odlišné vzory, ktoré určujú vzhľad celého systému.

Otvorená expanzná nádrž je čiastočne alebo úplne otvorená nádrž, ktorá je pripojená k hlavnému potrubiu v najvyššom bode bezprostredne za kotlom.

Aby sa zabránilo pretečeniu kvapaliny cez okraje v určitej úrovni, je zabezpečený odtok, ktorým prebytočná voda bude odtekať do kanalizácie alebo do ulice.

V prízemných domoch sa kompenzačná kapacita často zobrazuje v podkroví - v tomto prípade musí byť izolovaná.

Aby sa nepretržite monitorovala hladina chladiacej kvapaliny, privádza sa do expanznej nádrže vodná rúra a je nainštalovaný jednoduchý plavákový ventil.

Vykurovací systém s takým kompenzačným zariadením sa nazýva otvorený. Používa sa pri usporiadaní neprchavého alebo kombinovaného zásobovania teplom.

Predpokladá priamy kontakt horúceho tepelného nosiča so vzduchom, v dôsledku čoho dochádza k jeho prirodzenému odparovaniu a saturácii kyslíkom.

Na základe toho sa schéma otvoreného zásobovania teplom vyznačuje týmito nevýhodami:

1. Pri inštalácii gravitačného systému musíte bezpodmienečne sledovať svahy - v tomto prípade bude vzduch vypúšťaný do systému vháňaný do nádrže a do atmosféry.
2. Je potrebné pravidelne monitorovať a doplňovať objem vody v nádrži včas, aby sa zabránilo jej nadmernému odparovaniu.
3. Nemrznúcu zmes nemôžete používať ako chladiacu látku, pretože počas jej odparovania sa uvoľňujú toxické látky.

Kyslík obsiahnutý v cirkulujúcej kvapaline spôsobuje koróziu v oceľových častiach radiátorov a znižuje ich životnosť.

Má však klady:

• Nie je potrebné neustále sledovať tlak v potrubí;
• Dokonca aj pri malých únikoch bude systém pravidelne vykurovať dom, pokiaľ bude v hlave dostatočné množstvo kvapaliny;
• Chladiacu kvapalinu v systéme môžete dokonca doplniť vedierkom - stačí expanznú nádrž naliať do vody na požadovanú úroveň.

Uzatvorená expanzná nádrž je robustné utesnené puzdro, ktorého vnútorný objem je membránou rozdelený na dve časti. Jedna dutina je naplnená vzduchom, druhá je napojená na diaľnicu.

Pri zahrievaní chladivo zväčšujúce sa objem tlačí membránu smerom do vzduchovej komory, ktorá hrá úlohu tlmiča.Keď sa voda ochladí, hydraulický tlak klesá a stlačený vzduch vyvažuje systém a prebytočnú vodu vytlačuje späť do potrubia.

Všetky uzavreté nádrže sú vybavené vzduchovým ventilom. Keď tlak v vzduchovej komore prekročí povolený limit, v núdzovom režime odvádza plyn a chráni zariadenie pred zničením

Systém s membránovou expanznou nádržou sa nazýva uzavretý. Toto je úplne bez prístupu k uzavretému hydraulickému potrubiu.

Kompenzačná kapacita môže byť zabudovaná kdekoľvek v systéme, najčastejšie je však inštalovaná na spätnom potrubí v blízkosti kotla - aby sa zvýšila jednoduchosť údržby.

Uzavretý vykurovací systém sa vyznačuje miernym pretlakom. Preto sa stáva povinným prvkom diaľnice bezpečnostná skupina.

Zostava pozostáva z vetracieho otvoru, tlakomeru a poistného ventilu na vypustenie chladiacej kvapaliny v núdzovom režime. Je namontovaný so uzatváracími ventilmi na prívodnom potrubí pre možnosť vypnutia v prípade opravy.

Ak dôjde k vzostupu potrubia, potom je umiestnený v jeho hornom bode.

Účinný systém s jedným potrubím

Pri projektovaní vykurovania sa berie do úvahy veľa faktorov - dostupnosť stabilného napájania a samostatná miestnosť pre vybavenie (kotolňa, kotolňa), počet poschodí a dispozičné riešenie, estetika budúceho návrhu atď.

V každom prípade sa umiestnenie zariadenia a spôsob jeho pripojenia budú líšiť.

V prípade veľmi malej miestnosti - vidieckeho domu - bude najúčinnejšia najjednoduchšia samočinná schéma postupného pripojenia batérií priamo do hlavného potrubia.

Pri inštalácii dvoch alebo troch radiátorov nie je potrebné inštalovať veľký počet uzatváracích ventilov - v takom prípade je v prípade potreby jednoduchšie vypustiť vodu zo systému.

V budovách s väčšou plochou je systém zásobovania teplom zložitá, niekedy rozvetvená štruktúra. V takom prípade je vynútená najlepšia možnosť kúrenie podľa schémy Leningradka s diagonálnym pripojením tepelne prenosných batérií a nastaviteľným obchvaty.

Takáto schéma zaručuje maximálne vyhrievanie oblasti radiátora a schopnosť upraviť a upraviť prevádzkový režim. Na odpojenie ktoréhokoľvek z prvkov systému nie je potrebné vypúšťať vodu z celého potrubia

Spôsoby pripojenia radiátora k diaľnici

Rozptyl tepla radiátorov závisí od spôsobu ich pripojenia k linke.

Existujú tri hlavné typy pripojenia:

• uhlopriečka;
• laterálna;
• Nižšia.

Podrobnejšie zvážte vlastnosti každej z týchto metód.

Diagonálne alebo krížové spojenie

Diagonálne alebo krížové spojenie je najúčinnejšie. Dosiahne sa maximálny ohrev batérie v oblasti a prakticky nedochádza k žiadnym tepelným stratám.

Podľa tejto schémy je prívodné potrubie vedené k hornému potrubiu radiátora a výpustné potrubie je pripojené k dolnému potrubiu umiestnenému na protiľahlej strane zariadenia.Pre zariadenia s veľkým počtom sekcií sa používa iba diagonálny typ pripojenia.

Bočné alebo jednosmerné spojenie

Bočné alebo jednosmerné pripojenie umožňuje dosiahnuť rovnomerné zahrievanie všetkých častí zariadenia.

Na pripojenie sú prívodné a výstupné potrubia spustené na jednej strane. Najčastejšie sa takéto spojenie používa s vyhrievacím zariadením s horným vedením.

Rozptyl tepla vykurovania s bočným pripojením radiátorov s prietokom zhora nadol sa rovná 97%. Pri spätnom pohybe chladiacej kvapaliny - zdola nahor - toto číslo predstavuje 78%

Spodné pripojenie radiátora k potrubiu

Spodné pripojenie nie je najúčinnejšou schémou vykurovania. Je však usporiadaná pomerne často, najmä ak je hlavný plynovod skrytý pod podlahou.

Vstupné a výstupné rúrky sú vedené k dolným dýzam umiestneným na rôznych stranách radiátora.

Rýchlosť prenosu tepla pri dolnom pripojení radiátorov je 88%

Výhody a nevýhody jednoduchého potrubného systému

Vykurovanie jedným potrubím získalo veľkú obľubu v oblasti súkromnej výstavby.

Hlavnými dôvodmi sú relatívne nízke náklady na štruktúru a schopnosť namontovať ju samostatne bez zapojenia odborníkov.

Jednovrstvový vykurovací systém má však ďalšie výhody:

• Hydraulická stabilita - prenos tepla ostatných prvkov systému sa nemení po odpojení jednotlivých okruhov, výmene radiátorov alebo vybudovaní častí;
• Zariadenie potrubia stojí minimálny počet potrubí;
• Vyznačuje sa nízkou zotrvačnosťou a dobou zahrievania v dôsledku menšieho množstva chladiacej kvapaliny ako v dvoch rúrkach;
• Vyzerá esteticky príjemne a nepoškodzuje interiér miestnosti, najmä ak je potrubie v kufri skryté;
• Inštalácia ventilov najnovšej generácie - napríklad automatických a manuálnych regulátorov teploty - vám umožňuje doladiť prevádzkový režim celej konštrukcie, ako aj jej jednotlivých prvkov;
• Jednoduchý a spoľahlivý dizajn;
• Jednoduchá inštalácia, údržba a prevádzka.

Pri pripájaní riadiacich a monitorovacích zariadení k vykurovaciemu systému sa môže prevádzať do plne automatického prevádzkového režimu.

Možná integrácia s Inteligentný domáci systém - v takom prípade môžete nastaviť program optimálnych režimov vykurovania v závislosti od dennej doby, ročného obdobia a ďalších rozhodujúcich faktorov.

Jednovrstvové vykurovacie potrubie sa môže po dokončení úplne skryť. Takéto zariadenie nielenže kazí vzhľad miestnosti, ale stáva sa aj jeho detailom - vnútorným prvkom

Hlavnou nevýhodou jednovrstvového zásobovania teplom je nevyváženosť pri zahrievaní batérií prenášajúcich teplo po celej dĺžke vedenia.

Chladiaca kvapalina sa chladí, keď sa pohybuje po okruhu. Z tohto dôvodu sa radiátory inštalované ďaleko od kotla zahrievajú menej ako tesne umiestnené. Preto sa odporúča inštalovať pomaly chladiace liatinové spotrebiče.

Inštalácia obehového čerpadla umožňuje chladiacemu médiu ohrievať vykurovacie okruhy rovnomernejšie, avšak pri dostatočnej dĺžke potrubia sa pozoruje jeho podstatné ochladzovanie.

Negatívny účinok tohto javu znížte dvoma spôsobmi:

1. V radiátoroch vzdialených od kotla sa zvyšuje počet sekcií. Tým sa zvyšuje ich tepelne vodivá plocha a množstvo odovzdávaného tepla, čo umožňuje rovnomerné vyhrievanie miestností.
2. Vypracúvajú projekt s racionálnym usporiadaním zariadení na uvoľňovanie tepla v miestnostiach - najvýkonnejšie sa inštalujú do detských izieb, spální a „chladných“ (severných, rohových) miestností. Keď chladiaca kvapalina schladzuje, obývacia izba a kuchyňa idú do nebytových a technických priestorov.

Takéto opatrenia minimalizujú nevýhody jednovrstvového systému, najmä v prípade jednopodlažných a dvojposchodových budov s rozlohou do 150 m². Pre také domy je najziskovejšie vykurovanie jedným potrubím.

Závery a užitočné video na túto tému

K potrubiu s jedným potrubím sú spojené nielen radiátory, ale aj kontúry podlahového kúrenia. Video ukazuje, ako vykonať takúto inštaláciu.

Vykurovanie jedným potrubím je jednoduchý a spoľahlivý systém. Pre efektívne zahrievanie je však potrebné starostlivo zvoliť jednotlivé prvky. Na tento účel je vhodné vyhľadať radu odborníka, ktorý vám pomôže s odhadovaným výpočtom.

Nesúhlasíte so schémami uvedenými v našom článku? Alebo máte praktické skúsenosti s usporiadaním jednovrubového kúrenia v súkromnom dome? Vaše skúsenosti budú pre našich čitateľov užitočné. Neváhajte a podeľte sa o svoje znalosti v komentároch nižšie.