Отоплителните системи на селските къщи с височина 2 или повече етажа обикновено се проектират от отоплителни инженери. Но собствениците на жилища с просто оформление с площ до 200 м² не е необходимо да се свързват със специалисти - можете сами да помислите и да организирате отоплението на сградата. Целта на тази публикация е да обясни коя схема за отопление на двуетажна къща е по-добре комбинирана с конкретни условия на работа, котелно оборудване и радиатори. Предлагаме да се обмислят съществуващите опции и да се избере най-добрият.
Видове отоплителни системи
Практиката показва, че повечето собственици на жилища поставят 3 основни изисквания за двуетажна отоплителна система на къщата:
- Къщата трябва винаги да е топла.
- Минималната консумация на енергия - природен газ, дърва за огрев, електричество и т.н.
- Красотата. Тръбите, фитингите и отоплителните устройства трябва да се отстраняват от очите, за да не се разваля интериора.
Изискванията са изброени по важност от гледна точка на потребителите. Ще говорим за цената на инсталацията в процеса на преглед на системите.
Пожеланията са разбираеми, но те трябва да бъдат свързани с техническите възможности. Например, в отдалечените региони има прекъсвания на електрозахранването или няма главен газ. Оттук и съветите: първо определете основната горивна и резервна енергия, изберете котел и отоплителни устройства. Отразете желанията си върху хартия - нарисувайте чернова със собствените си ръце.
Далеч не винаги самият собственик на къщата може да оборудва инженерни мрежи - да разработва схеми, да монтира оборудване и тръби. В този случай има смисъл да се свържете със специалистите на инженерна компания, която се занимава с изброените работи. Например, в централния регион на Руската федерация, TeploMoskva предоставя услуги за монтаж на котли и монтаж на отоплителни системи.
Такъв задълбочен подход ще ви позволи да монтирате схема за отопление на двуетажна къща, която не е нужно да преработвате по-късно. Има 5 системни опции за избор:
- гравитация (тя също е гравитационна и конвекция);
- единична тръба;
- две тръби;
- радиация (в противен случай - колектор);
- подови отоплителни кръгове, наречени подово отопление.
Забележка. Първата схема включва естествената циркулация на охлаждащата течност през тръбите и разширителен резервоар, общуващ с атмосферата. Останалите прилагат принципа на принудителна циркулация с помпа и работят под налягане (използва се затворен мембранен резервоар).
Тези системи могат да се комбинират една с друга. Например на първия етаж да се направи подово отопление, а на втория да се сглоби радиационната схема. Сега ще разгледаме подробно всеки вариант поотделно.
Схема за естествена циркулация
За да разберете принципа на гравитационната система, изучете типичната схема, използвана в двуетажни частни къщи. Тук се осъществява комбинирано окабеляване: подаването и връщането на охлаждащата течност се извършва по две хоризонтални линии, свързани с еднотръбни вертикални щрангове с радиатори.
Референтен. Има и други начини за организиране на гравитационния поток на два етажа, например за засаждане на щрангове директно от разширителния резервоар с тръби с по-малък диаметър. Схемата е материално-интензивна, изглежда като паяк, а инсталирането ще донесе много проблеми.
Как работи гравитационното отопление на двуетажна къща:
- Уделната тежест на водата, загрята от котела, става по-малка. По-студен и по-тежък топлоносител започва да измества горещата вода нагоре и да заема мястото си в топлообменника.
- Загрятата охлаждаща течност се движи по вертикален колектор и се разпределя по хоризонтални магистрали, положени с отклонение към радиаторите. Скоростта на потока е малка - около 0,1–0,2 m / s.
- Разминавайки се по щрангове, водата навлиза в батериите, където успешно отделя топлина и охлажда. Под въздействието на гравитацията се връща в котела чрез връщащ колектор, който събира охлаждащата течност от останалите щрангове.
- Увеличаването на обема на водата се компенсира с разширителен резервоар, инсталиран в най-високата точка. Обикновено изолираният контейнер е разположен на тавана на сградата.
В съвременния дизайн гравитационните системи са оборудвани с помпи, които ускоряват циркулацията и отоплението на помещенията. Помпеният агрегат е инсталиран на байпаса успоредно на захранващата линия и работи при наличие на електричество. Когато светлината се изключи, помпата е неактивна, а охлаждащата течност циркулира поради гравитацията.
Обхват и недостатъци на гравитацията
Целта на гравитационната схема е топлоснабдяването на домовете без позоваване на електричество, което е важно в отдалечените региони с чести прекъсвания. Мрежа от гравитационни тръбопроводи и батерии е в състояние да работи заедно с всеки енергонезависим котел или от печка (казано по-рано - парно).
Ще анализираме отрицателните страни на използването на гравитацията:
- поради ниската скорост на потока е необходимо да се увеличи скоростта на потока на охлаждащата течност чрез използването на тръби с голям диаметър, в противен случай радиаторите няма да се затоплят;
- за „придвижване“ на естествената циркулация хоризонталните участъци се полагат с наклон 2-3 мм на 1 м от магистралата;
- здрави тръби, минаващи под тавана на втория етаж и над първия етаж, развалят външния вид на стаите, което се забелязва на снимката;
- автоматичното управление на температурата на въздуха е трудно - трябва да се купуват само термостатични клапани с пълен поток на батерии, които не затрудняват конвективната циркулация на охлаждащата течност;
- схемата не е в състояние да работи с подово отопление в триетажна сграда;
- увеличеният обем на водата в отоплителната мрежа предполага продължително отопление и висок разход на гориво.
Коментар. Последната отрицателна точка не играе особена роля - енергията, изразходвана за производство на топлина, не отива никъде. Тя ще се върне в процеса на охлаждане на тръбопроводите.
За да изпълни изискване № 1 (виж първия раздел) при условия на ненадеждно захранване, собственикът на двуетажна частна къща ще трябва да поеме разходите за материали - тръби с увеличен диаметър и облицовки за производството на декоративни кутии. Останалите недостатъци са безкритични - бавното нагряване се елиминира чрез инсталиране на циркулационна помпа, липсата на ефективност - чрез инсталиране на специални термични глави върху радиатори и изолация на тръбите.
Съвети за дизайн
Ако сте поели контрол върху развитието на гравитационна отоплителна верига, не забравяйте да вземете предвид следните препоръки:
- Минималният диаметър на вертикалната секция, идваща от котела, е 50 mm (имаме предвид вътрешния размер на прохода на условната тръба).
- Хоризонталният разпределителен и събирателен колектор може да бъде намален до 40 мм, преди последните батерии - до 32 мм.
- Наклон от 2-3 мм на 1 метър тръбопроводи се прави към радиаторите при подаване и котела при връщане.
- Входящата тръба на топлогенератора трябва да бъде разположена под батериите на първия етаж, като се вземе предвид наклона на връщащата линия. Може да се наложи да направите малка яма в котелното помещение за инсталиране на източник на топлина.
- При връзки към отоплителните устройства на втория етаж е по-добре да поставите директен байпас с малък диаметър (15 мм).
- Опитайте се да поставите горния разпределител на тавана, за да не поведете под таваните на стаите.
- Използвайте отворен разширителен резервоар с преливна тръба, която се извежда на улицата, а не в канализацията. По-удобно е да наблюдавате капацитета на преливане. Системата няма да работи с мембранен резервоар.
Важен момент.Всички елементи на гравитационната схема, разположени на тавана на двуетажна къща, не забравяйте внимателно да изолирате, за да не загрявате студения покрив.
Изчисляването и проектирането на гравитационното отопление в сложна вила трябва да бъде поверено на специалисти. И последното: магистралите с Ø50 мм и повече ще трябва да бъдат изпълнени със стоманени тръби, мед или омрежен полиетилен. Максималният размер на метала е 40 мм, а диаметърът на полипропилена ще излезе просто заплашително поради дебелината на стените.
Плюсове и минуси на еднотръбна схема
Еднотръбната отоплителна система на двуетажна частна къща е в състояние да функционира нормално само при принудителна циркулация от помпата. Дизайнът е следният: един багажник върви по периметъра на пода, където са свързани всички батерии. Тоест колекторът едновременно играе ролята на доставка и връщане.
Работата на еднотръбната схема, наречена Leningradka, е доста сложна:
- Ако тръбопроводите са правилно изчислени, приблизително 1/3 от горещата вода се влива във всеки радиатор. Останалите 2/3 от обема се придвижват по-нататък по магистралата.
- Охлаждащата течност, преминала през акумулатора, се освобождава от топлината и се връща в колектора, като понижава температурата на потока с 1–2 ° С.
- Охладената вода тече към следващия радиатор, където процесът на отделяне и сливане на потоци се повтаря. Температурата на охлаждащата течност в колектора отново спада. Колко батерии са свързани към линията на звънене, толкова пъти водата ще се охлади.
- След като премине последния нагревател, студената охлаждаща течност се връща в котела.
Важно условие за нормалната работа на системата: диаметърът на основната линия трябва да е достатъчен за подаване на топлина на всички батерии. Всъщност тръби с размери 25–32 mm (DN 20–25) се използват с входящи тръби на радиатора Ø15 mm (вътрешен диаметър DN10).
Поддръжниците на Ленинградка наричат основното му предимство ниската цена на материалите и инсталацията. Съгласни сме с твърдението, но с предупреждението: ако го сглобите с евтин полипропилен.
Еднотръбна схема за отопление, направена в двуетажна къща, изработена от метал-пластмаса, омрежен полиетилен или метал, ще струва повече от двутръбна поради цената на фитингите. Точното изчисление ще бъде предоставено от нашия експерт Владимир Сухоруков по-долу във видеото.
Против "Ленинград" изглежда така:
- тъй като всеки следващ радиатор получава по-хладна охлаждаща течност, е необходимо да се увеличи броят на секциите за отопление на отдалечени помещения;
- за да не се избира случайно броят на секциите, е необходимо да се изчисли охлаждането на водата;
- максималният брой ефективно работещи батерии на един клон е 5–6 бр., в противен случай ще е необходимо да се увеличи диаметърът на разпределителната тръба до 40–50 mm;
- контурната линия е по-трудна за провеждане около къщата - вратичките се намесват, особено на втория етаж;
- отоплителните уреди влияят един върху друг, което затруднява организирането на автоматично управление.
Пример. Представете си, че всички радиатори имат термични глави. Ако въздухът в първата стая се затопли до зададената температура, термостатът ще затвори преминаването на охлаждащата течност в батерията. Тогава по-горещата вода ще отиде до останалите устройства, което ще доведе до работа на останалите вентили на радиатора.
Малък плюс еднотръбно окабеляване: един клон е по-лесно да се скрие в стена или под пода, отколкото два. Отоплителната мрежа лесно се комбинира с други видове системи, работещи с принудителна циркулация.
Двутръбно окабеляване - просто и надеждно
Не е необходимо да рисувате алгоритъма на двутръбната схема, тъй като е просто позор. Два тръбопровода бяха положени покрай всички отоплителни уреди - подаване и връщане. Според първия горещата охлаждаща течност навлиза в батериите, където се охлажда и през втората се връща в котела. Връзката е подходяща - едната очна линия се врязва в захранването, втората - в обратната линия.
В двуетажни селски къщи се използват 2 вида двутръбни системи:
- Задник или рамо.Линията за подаване и връщане завършва на последния радиатор, всъщност охлаждащата течност променя посоката и се връща обратно към котела.
- Асоциирана (кръгова, циклична верига). Захранващата тръба завършва на последната батерия, а връщащата тръба започва от първия радиатор, предава останалите нагреватели и се връща към източника на топлина. Посоката на движение на водата не се променя, оттук и името.
Забележка. И двете системи работят принудително от помпата и в по-голямата част от случаите работят при налягане от 1–2,5 бара. Няма смисъл да ги правите отворени, по-лесно и удобно е да поставите мембранен разширителен резервоар близо до котела.
Двутръбните схеми са почти безупречни, така че нека започнем с изброяване на недостатъците:
- дългите клони с голям брой отоплителни устройства изискват дълбоко балансиране, но с броя на батериите 5-6 бр. никакви проблеми;
- тръбопроводите на цикъла на Тихелман неизбежно се спъват на врати, които трябва да се огъват по различни начини;
- отоплителна мрежа, сглобена от полипропилен, ще струва повече от подобна еднотръбна система;
- всичко.
Недостатъците на двутръбните схеми наистина са малко: те са надеждни, стабилни в работата, лесно подлежат на автоматично регулиране и функционират еднакво добре с топъл под, радиатори и други видове нагреватели. Раменете на окабеляването могат да бъдат направени с различна дължина и натоварване в зависимост от броя на батериите, а контурът на Tichelman е проба от хидравлично равновесие, която не се нуждае от балансиране.
За справка. В лятна вила с площ до 200 м² ще може да се разпределя с диаметър на тръбата 10-20 мм (вътрешен), не повече от.
Принципът на колекторното разпределение на охлаждащата течност
Схемата на гредите е модерен тип двутръбно окабеляване, отговарящ на всички нови и стари изисквания: ефективност, ефективност поради автоматизирано управление, напълно скрито полагане на тръби и така нататък. Какви са характеристиките на системата:
- Охлаждащата течност от котела отива до основната разпределителна единица - колектора.
- Радиаторите са свързани с входове DN10-15 към гребена в съответствие с двутръбната схема, всеки със собствена двойка фитинги на захранващия и връщащия колектор. Няма магистрали.
- Захранващите тръби са изолирани и поставени скрити по всеки удобен маршрут - под подовото покритие, зад окачените тавани или в стените.
- С помощта на колекторни дебитомери (ротаметри) е налично ръчно регулиране на количеството вода, насочено към батерията. Ако гребенът е снабден със сервомери, свързани към стаен термостат, потокът на топлоносителя ще се контролира автоматично.
Съвършенството на схемите за отопление на колектори за двуетажни къщи е донякъде засенчено от високата цена на материалите. Гребени с ротаметри, изолация на тръби, сервомери - всички тези елементи струват прилични пари. Недостатъкът на втория: такава система е трудна за сглобяване в обитаеми помещения без ремонт. За да скриете снопа от тръбопроводи, ще трябва да разглобите подовете или да премахнете облицовката на таваните.
Схеми за подово отопление
Подобно на колекторната верига, по време на строителството или ремонта на двуетажна къща е монтиран воден под. Има два начина за инсталиране на подово отопление:
- монолитни намотки от тръби в циментово-пясъчна замазка;
- оформление на тръби на отоплителни кръгове в метални пластини, разпределящи топлина, без да се запълва замазката.
За справка. Бетонирането на тръбопроводи обикновено се извършва на първите етажи на жилищните сгради. Вторият метод се използва за полагане на дървени подове.
Краищата на тръбите Ø16 x 2 mm, положени от змия или охлюв, са свързани с гребен, който беше споменат по-горе и е описан подробно в отделна публикация. Колектор със смесителна единица или термични глави RTL осигурява подаване към веригите на охлаждащата течност с температура, която не надвишава 50 ° С.
Предимствата на топъл под са очевидни - реални икономии на енергия от 15-20% поради нагряване на повърхността до температура 20-25 ° C и комфорт за живеещите в къщата. Сега за отрицателните точки:
- Монтирането на отопляем под в двуетажно жилище не е евтина идея. С цената на материали и монтаж това е най-скъпият вариант за отопление на помещения.
- Отоплителните кръгове, особено в циментова замазка, са много инертни по отношение на регулирането. Представете си, че студен монолит влиза в експлоатация през деня. За да се предотврати прегряването на помещението, батериите, които бързо реагират на промените в температурата на въздуха, трябва да осигуряват една трета от необходимата топлинна мощност.
- В случай на неизправност или изтичане на вода във веригата, бетонната замазка ще трябва да бъде счупена.
Въпреки тези проблеми, подовото отопление се използва все по-често от собствениците на жилища - отоплението е твърде удобно и икономията на гориво се забелязва. За разлика от други отоплителни системи, отоплителните кръгове абсолютно не развалят интериора на помещенията.
Избор на правилната схема
След като се запознаете с отоплителните системи, използвани в двуетажни къщи, е време да се върнете към проекта си, където са избрани типовете радиатори и бойлер, определя се подредбата на това оборудване и са изброени желанията. След това изберете схемата в съответствие с препоръките:
- При чести прекъсвания на електрозахранването изборът е малък - имате нужда от система за гравитационен поток. Ако къщата се отоплява с тухлена печка, струва си да я използвате като източник на топлина, а не да купувате бойлер.
- Ако все още не разбирате какво искате, не се колебайте да сглобите двутръбната затвора от затворен тип. Лесно се адаптира към различни условия и оборудване. Впоследствие инсталирайте твърдо гориво, газ или електрически котел - няма разлика, отоплението ще работи.
- С повишени изисквания за интериорен дизайн, поемете колекторното окабеляване. За да не направите грешка с размерите на тръбите, издърпайте диаметър от 32 мм към гребена и направете Ø16 x 2 мм (външни) към батериите.
- Топлите подове са подредени в присъствието на средства и желание. По-добре е да ги комбинирате с всяка система, с изключение на гравитационната.
Бакшиш. Подовото отопление без радиаторна мрежа не е подходящо за всички. За да затопли помещението с топъл под, повърхността му ще трябва да бъде доведена до 30 ° C или повече. Дългият престой в такава стая причинява усещане за задух и дискомфорт за мнозина.
В малка селска къща на 2 етажа си струва да направите еднотръбна система от тръби PPR. С 3-4 батерии на всеки клон, той ще работи безупречно. Не препоръчваме да използвате Leningradka в голяма къщичка. За повече информация относно избора на окабеляване вижте видеото от експерт:
Относно съвместимостта с различни котли
Когато избирате схема за отопление на двуетажна къща, трябва да вземете предвид вида на източника на топлина. Например при газов котел, монтиран на стена, всички системи са в състояние да работят, с изключение на гравитацията. При изключване на захранването топлогенераторът просто спира. Най-добрият вариант за гравитационен поток е енергонезависима външна единица или тухлена фурна с водна верига (резервоар - бойлер, но не и бобина!).
Директното докиране на гравитацията към котел на твърдо гориво е крайно нежелателно, въпреки че собствениците на жилища го правят така или иначе.
Поради ниската скорост на движение и бавния избор на топлина, отоплителният блок ще се прегрее и кипи, рано или късно ще се случи авария. Необходимо е да имате нужда от буферен резервоар, който избира излишната енергия и свързан с гравитацията в съответствие с всички правила - с големи диаметри и с наклони. Конструкцията ще излезе обемиста и грозна.
Затворените системи на двуетажни къщи са съвместими с всякакви котли, включително и с двуконтурни. Единствената препоръка: когато сте свързани към агрегати за твърдо гориво, е по-добре да използвате топлинен акумулатор, който няма да позволи на охлаждащата течност да кипи и да предотврати авария.