Досвід

Відкрита система теплопостачання: елементи і схеми, як влаштована відкрита система теплопостачання гарячого водопостачання

Будівництво приватного будинку, а особливо якщо воно проводиться самостійно – це довга низка рішень найрізноманітніших проблем. І одна з найважливіших – це забезпечення в майбутньому будинку найоптимальніших умов проживання в будь-який час року (якщо, звичайно, будинок не планується тільки в якості літньої дачки).

Відкрита система теплопостачанняА вже в цій сфері створення потрібного мікроклімату в приміщеннях найбільш складною стане завдання правильного розрахунку і монтажу надійної системи опалення. Незважаючи на появу сучасних систем електричного обігріву будинку, лідером по по Відомими і затребуваності залишається водяне опалення – воно більш звично, перевірена часом, технології його монтажу і налагодження відпрацьовані до дрібниць. Господарю будинку, який вибрав саме водяне опалення, залишається визначитися з конкретними різновидами – закриваючи або відкрита система теплопостачання, з її «апаратним наповненням» і з системою розводки труб по дому. Потім йдуть етапи ретельного проектування і монтажу.Серед численних публікацій з цього питання, розміщених в інтернеті, можна зустріти чимало таких, в яких стверджується, що відкрита система теплопостачання – надзвичайно проста в пристрої і її можна змонтувати буквально за один день. Якщо читачеві попадається такі «витівки» – можна без жодного жалю читання переривати і закривати сторінку – автор явно не має ні найменшого уявлення, ні про опалення взагалі, ні про відкриту систему – зокрема. Будь-яка система повинна бути правильно спроектована з урахуванням м м ногочісленних нюансів, добре збалансована, надійно змонтована – і ці завдання ніяк абсолютно простими і швидкими у виконанні не назвеш.

Що являє собою відкрита система теплопостачання

Перш за все, необхідно відразу зробити одне важливе зауваження. Дуже часто, описуючи відкриту систему опалення, автори все факти «заважають в купу», підносячи її обов'язково як опалення з природною циркуляцією теплоносія. Нічого подібного! Відкрита система може бути і з природної, і з примусовою циркуляцією рідини, причому при грамотному виконанні у господарів в в сегда є можливість легко і швидко перемикатися з одного режиму на інший.

Спрощена схема системи опалення відкритого типуГоловна ж особливість відкритої системи – відсутність в її контурі якого б то не було штучно створеного надлишкового тиску, так як вона безпосередньо пов'язана з атмосферою. В системі в обов'язковому порядку змонтований розширювальний бак, вільний обсяг якого призначений для компенсації розширень рідкого теплоносія при підвищенні температури. Такий бак завжди розташовують у найвищій точки всієї трубної розводки контуру опалення. Таким чином, на нього ще лягає функція повітрявідводчика – все скупчення газів в трубах повинні вийти назовні саме тут. Служить він і своєрідним водяним затвором – шар рідкого теплоносія, який обов'язково завжди повинен бути в розширювальному баку, запобігає потраплянню повітря в систему ззовні.Варто розглянути подібну систему докладніше:

Основні елементи відкритої системи опалення1 – джерело теплової енергії, котел, що працює на певному виді палива (твердому, рідкому, газоподібному) або використовує для нагрівання електричну енергію.2 – висхідний від котла стояк, який піднімається до вищої точки системи і дуже часто саме в цьому місці закінчується розширювальним баком. Можуть, правда, бути і інші варіанти розташування – про це буде сказано пізніше.Головне – для цього стояка завжди використовується труба найбільшого в системі діаметра – це допомагає забезпечувати потрібну різницю тиску в прямому зворотного трубах.3 – розширювальний бак відкритого (атмосферного) типу. У цій позиції може використовуватися як випускається промисловими підприємствами спеціальний резервуар, так і, а принципі, будь-яка відповідна за обсягом ємність. Так, нерідко використовують перероблені металеві бочки, молочні бідони, газові балони тощо.

Розширювальний бачок заводського виробництва. Очевидно, що такий нескладно зробити і самостійно4 – щоб в розширювальному баку не сталося переливу, в ньому завжди роблять на певному рівні зливний отвір виходом на трубу, яка відведе надлишок води в каналізацію або просто назовні, на грунт. В принципі, в добре «налаштованому» контурі опалення такі переливи – велика рідкість. і частіше цей випускний патрубок буде задіяний для контролю наповнення всієї системи, і для первинного скидання.5 – труба, що подає теплоносій на опалювальні прилади (радіатори). У системах відкритого типу, навіть якщо в них передбачена установка насоса, труби повинні мати певний ухил для забезпечення природної циркуляції рідини. Розводка труб може бути різна – про це буде сказано нижче.6 – Обігрівальні прилади, розташовані в приміщеннях будинку – радіатори опалення. Конвектори або, наприклад, «теплі підлоги» при відкритій системі зазвичай не використовуються. Схема установки радіаторів може бути різною – вона пов'язана з певною системою розводки труб.7 – Зворотна лінія – забезпечує відтік теплоносія від радіаторів до котла для подальшої циркуляції.8 – циркуляційний насос. Система може обійтися і без нього, працюючи за принципом природної циркуляції, проте насос різко піднімає ефективність опалення, зменшує витрату енергоносіїв.

Врізка насоса підніме ефективність відкритої системи опалення9 – кран (вентиль) для первинного заповнення і періодичного поповнення системи опалення з водопровідної мережі (10). У звичайному положенні завжди знаходиться в закритому стані.11 – кран (вентиль) для зливу теплоносія з системи опалення, наприклад, для виконання будь-яких ремонтних або профілактичних робіт.

• Тепер, після влаштування відкритої системи опалення, трохи докладніше – про принципи її дії.

Якщо в системі врізаний насос, то особливих питань і не виникає – він створює примусову циркуляцію теплоносія по трубах. Але як відбувається теплообмін в контурі, що не оснащеним насосом, або ж при відсутності електроенергії, коли вузол переключено на природну циркуляцію?

Схема роботи відкритої системи опалення з примусовою циркуляцієюТут в повну силу вступають в дію закони термодинаміки. Згадайте простий приклад – чому у водоймі вода завжди тепліше у поверхні, і набагато холодніше – у міру збільшення глибини? Відповідь проста – і з газами, і з рідиною відбуваються приблизно однакові явища – збільшення їх температури (в умовах вільного об'єму) призводить до зниження їх щільності, а отже – і загальної маси. Одним словом, нагріті рідина або газ завжди легше холодних.Тепер увагу на схему:

А це – принцип дії опалення з природною циркуляцієюВ системі опалення, за великим рахунком, два види теплових приладів, що працюють на противагу один одному. Котел (поз. 1) є першою точної теплообміну – перетворює енергію із зовнішнього джерела в теплову – нагріває воду. Потім іде т т ранспортіровка теплоносія до другої основної точки теплообміну – радіатора (поз.3). Зрозуміло, що в прямому трубопроводі (на малюнку – червона область, поз. 2) щільність води Ргор – істотно нижче, ніж на протилежному ділянці (синя область, поз. 4). Більш висока щільність рідини Рухля означає її «переважання» з точки зору гравітаційних процесів – вона просто набагато щільніше і важче. Якщо грамотно розташувати дві основні точки теплообміну відносно один одного, а конкретно – прилади тепловіддачі розмістити вище котла на певну висоту h, То обов'язково створиться природних циркуляційний ток рідини. На нижній частині схеми це добре видно. Область з теплоносієм низької щільності умовно «видалена» (вона не може переважати над більш щільною). Виходить дві сполучені посудини, один з яких вищий від другого. Вода прагне до рівноваги, і постійно перетікає від радіаторів до котла.Отже, щоб створити природний рух теплоносія, котел повинен бути розташований нижче найнижчого радіатора в будинку. це значення h може бути різним (чим вона вища, тим активніше буде рух рідини), але воно не повинно перевищувати 3 метрів. Найчастіше, якщо існує така можливість, котельню розташовують в підвалі або в цокольному поверсі – це найзручніше, так як повністю забезпечується необхідну перевищення радіаторів в кімнатах першого поверху над казаном.

Перевищення радіаторів опалення над котломЯкщо підвалу в приватному будинку немає, то доводиться робити котельню в прибудові, кілька заглубляя підлогу в точці установки котла. Якщо і такої можливості немає, то за створення системи опалення відкритого типу нема чого й братися – вона не буде працювати в режимі природної циркуляції, і набагато логічніше буде використовувати відразу схему з акумулює баком-ресивером.

Схема пристрою системи опалення відкритого типу з розташуванням котла в підвальному приміщенні

• Можна відзначити ще одну важливу властивість відкритої системи опалення, що працює в режимі природної циркуляції. мова йде про своєрідну саморегуляції інтенсивності потоку теплоносія в трубах. На відміну від від захоплен з примусовою циркуляцією, швидкість протікання рідини по трубах тут дуже нестабільна.

При запуску котла та прогріванні певної кількості рідини, починається її природний струм по трубах. Характерно, що для того, щоб такий рух почалося, котел необхідно короткочасно запустити на потужність, близьку до максимальної – щоб подолати інертність води і існуюче гідравлічний опір в трубах.Поки приміщення не прогріті, амплітуда температур в котлі і на виході з радіаторів опалення – максимальна. Стало бути, найбільше значення має і різниця в щільності теплоносія, а значить, як ми вже з'ясували – і інтенсивність руху рідини по контуру. У міру прогріву ця різниця починає зменшуватися. Тобто поступово падає і швидкість переміщення теплоносія.В результаті при певній стабілізації системи ток води відбувається досить повільно – але цього вистачає для підтримки в приміщеннях потрібної комфортної температури (зазвичай – з певною часткою точності виставленої користувачем на елементах управління котла). Однак, при різкому зниженні температури в приміщенні, наприклад, при відкритих вікнах або ж при похолоданні на вулиці, ток рідини мимовільно прискориться – система буде прагнути досягти рівноваги.

Переваги та недоліки системи опалення відкритого типу

Система опалення відкритого типу, безумовно, не є «самим досконалістю», і у неї чимало серйозних недоліків. Тим не менш, деякі господарі житла вибирають саме таку схему, мотивуючи своє рішення її перевагами:

• Надійність – напевно, головний плюс такої системи опалення. Схема досконально перевірений, пройшла всі мислимі випробування в самих різних умовах і повністю довела свою ефективність. За великим рахунком, в системі з природною циркуляцією просто нема чому виходити з ладу (якщо не брати до уваги власне, котел).Термін «життя» такого опалення визначається виключно експлуатаційними термінами труб і радіаторів – при грамотному підборі комплектуючими це буде обчислюватися багатьма десятками років.
• Схема – досить проста в монтажі, в ній немає особливо складних вузлів.
• Подібна система не вимагає будь-якої специфічної налагодження і налаштування. Досить заповнити систему водою і включити котел. Принци п п зростання – котел включений – система працює, вимкнений – ток зупинився.
• При роботі без насоса – відсутність яких би то не було вібрацій і характерних шумів.
• Нічого не заважає доповнити систему циркуляційним насосом – тоді вона отримає повну універсальність. З насосом, звичайно, втрати на підігріві будуть менше, але зате в разі відсутності електроенергії або при виході насоса з ладу простим перемиканням кранів опалення переводитися в повністю незалежний режим.

Вузол з циркуляційним насосом – перемикання режимів роботи забезпечується запірними вентилямиНа схемі показано положення кранів при роботі в режимі примусової циркуляції – обидва вентилі поз. 1 відкриті, а стоїть на магістральній трубі (поз. 2) – закритий. Як змінити спосіб досить просто поміняти положення кранів на протилежне.

• Вже згадане властивість саморегуляції системи дозволяє стійко підтримувати в приміщенні заданий мікроклімат без будь-яких складних додаткових регулюючих пристроїв.

Тепер – про недоліки відкритої системи опалення:

• Таку систему просто неможливо поставити в дуже великому будинку. При віддаленості близько 30 метрів від котла (по горизонталі) гідравлічний опір в трубах може перевищити створюваний природним чином натиск, і в контурі створиться статичну рівновагу – для опалення це неприпустимо.
• Система – дуже інертна, тобто досить довго входить в робочий стан. Це пояснюється і необхідністю створення природного струму води, і досить великим об'ємом води в контурі опалення.
• Є певні труднощі з придбанням матеріалу – потрібні буду т т руби різних діаметрів, перехідники до них тощо. А труби великого діаметра – це ще й чималі гроші.
• При монтажі системи обов'язково повинен бути створений ухил на всіх ділянках трубопроводів – від виходу та до обратки, без винятку. Це слід обов'язково враховувати при проектуванні і складанні монтажних креслень. Якщо з яких-небудь причин ухил створити на певній ділянці неможливо, опалення може виявитися непрацездатним або надмірно «тринькає» по частині витрати енергії – певна частина її буде витрачатися на подолання непотрібного гравітаційного і гідравлічного опору на прямому відрізку системи.
• Необхідність установки розширювального бачка в найвищій точці найчастіше призводить до того, що його доводиться монтувати в горищному приміщенні. Це означає необхідність його найретельнішій термоізоляції, щоб не допустити замерзання в пікові зимові холоди.

Господар будинку знайшов вихід – розмістив розширювальний бак під стелеюВтім, деякі майстри знаходять вихід, розміщуючи розширювальні бачки безпосередньо в приміщенні, закріплюючи їх близько до стелі або навіть взагалі – на самій стелі. З точки зору естетичності такого рішення – питання, звичайно, надзвичайно спірний, але проблема термоізоляції вирішується відразу.

• Відкрита система опалення завжди супроводжується поступовим випаровуванням теплоносія – необхідно постійно відстежувати його рівень. Іноді це питання автоматизують (за принципом поплавкового клапана). Іншим варіантом боротьби з випаровуванням є шар масла, товщиною в 10 – 15 мм на поверхні води в розширювальному бачку (природно, його додають тільки тоді, коли досягнуто повне рівновагу в системі).Однак, в цьому випадку не виключена ймовірність попадання масла в нижележащие труби, радіатори і котел (наприклад, при якомусь аварійному падінні, рівня води), а це – вкрай небажано.
• Контак т т еплоносітеля з повітрям означає постійне його насичення киснем. Це веде до активізації корозійних процесів в трубах, фітингах, радіаторах, в інших металевих вузлах контуру.

Відео: базові принципи відкритої системи опалення

Елементи системи опалення відкритого типу

Вище по тексту вже перераховувалися всі обов'язкові конструктивні і технологічні \ елементи системи опалення відкритого типу. Варто розглянути їх трохи детальніше:

котел

Перш за все, необхідно визначитися з необхідною потужністю цього джерела теплової енергії. Здавалося б, можна взяти котел «із запасом», проте, практика показує, що зайва потужність, крім подорожчання самого агрегату, має ще кілька негативних моментів:

• Відзначається посилене утворення конденсату в димохідні каналі.
• Не виключені швидкий знос і поломка комплектуючих.
• Котел може працювати неефективно – він просто не розрахований на експлуатацію «на малих обертах».
• Цілком імовірні випадки відмов автоматики – з тієї ж причини.

Отже, котел повинен бути необхідною, але аж ніяк не надлишкової потужності. Визначити цей параметр можна за такою формулою: М k = Σs × Ms / 10 М k – розрахункова потужність необхідного котла;Σs– сумарна площа опалювальних приміщень будинку;Ms – питома потужність, необхідна для обігріву на одиницю площіПоказник питомої потужності – величина диференційована, що залежить від регіону, в якому будується будинок. Орієнтовна величина – вказана в таблиці.Приклад: розрахуємо потужність котла для будинку в Воронезької області, з опалювальною площею 180 м². М k = 180 × 1,2 / 10 = 21,6 кВтЦю величину округляємо в більшу сторону, по стандартному значенню наявних у виробництві і продажу теплових установок. Однак, є ще три застереження:

• Ця формула справедлива для приміщень висотою до 3 метрів. Втім, в приватному будинку мало хто собі дозволяє робити стелі вище.
• Розрахунок справедливий лише за умови доброякісного утеплення будинку – стін, вікон, дверей, підлоги тощо.
• Подібний розрахунок стосується виключно опалювального контуру. Якщо є плани підключити до опалення, наприклад, бойлер непрямого нагріву, то необхідно буде збільшити розрахункову потужність ще на чверть.

При виборі котла можна піти й іншим шляхом. Багато виробників, що мають свої дилерські представництва в різних регіонах, надають послуги по точному розрахунку необхідного обладнання. Нерідко такі фірми мають власні сайти, на яких розміщені зручні і зрозумілі калькулятори, що дозволяють швидко провести розрахунки, вводячи за запитом в вікна дані по площі кімнат, висоті стель, матеріалу стін, типу дверей і вікон, необхідності в контурі гарячого водопостачання тощо . В результаті програма видасть оптимальну потужність котла для установки в конкретному будинку.

Ціни на модельний ряд опалювальних котлів

Калькулятор підрахунку необхідної теплової потужності котла

В дещо спрощеному, але дає досить точні результати, подібна програма представлена ​​і на нашому порталі. Вона дозволяє розрахувати потреби в тепловій енергії для кожного приміщення. Підсумувавши отримані значення нескладно визначити і загальну потрібну потужність для всього будинку.Для зручності можна скласти таблицю, в яку відразу занести параметри всіх приміщень. Наприклад, таку:Маючи план будинку і представляючи особливості приміщень, заповнити графи буде зовсім не складно. А потім залишиться лише послідовно прорахувати теплову потужність для кожного приміщення і знайти суму. Це займе буквально хвилини:Які котли можуть бути використані у відкритій системі:

• Якщо в населеному пункті проведені газові магістралі, то особливо і нема чого думати – на сьогоднішній день подібне опалення залишається самим вигідні з точки зору вартості енергоносія.

Газові котли вважаються найзручнішими і економічнимиЄ, правда, і значимий «мінус» – будуть потрібні обов'язкові погоджувальні процедури, складання відповідного проекту і його реалізація із залученням фахівців (працівники газових господа тв ін актически повсюдно є «монополістами» на подібні роботи і нікому їх не передовіряють). Це все обійдеться в досить «важку» суму. Втім, це разові вкладення, які повинні окупитися через якийсь час.

• Залишаються популярними твердопаливні котли, а в деяких регіонах, де немає ніяких проблем із заготівлею дров або закупівлею вугілля, вони залишаються найбільш популярними серед власників будинків.

Сучасні твердопаливні котли не вимагають постійного контролю і частою дозавантаженняЗараз це – вже не старі чавунні «гіганти», які поглинають багато палива і мають вкрай низький ККД. Сучасний твердопаливний котел – зазвичай агрегат тривалого горіння, що не потребує постійного контролю за ним. Детальніше про таких котлах – в спеціальній статті нашого порталу. До речі, там же можна знайти чимало порад і про те, як своїми руками зробити потрібний твердопаливний котел опалення, використовує функцію дожига піролізних газів.

• Електричні котли в системах відкритого типу використовують нечасто. Чого гріха таїти – подібна система все ж програє в економічності системі закритого типу. Те, що допустимо при використанні недорогих енергоносіїв – газу або дров (вугілля), виллється в «добру копієчку» при при трансформаційних змін електричного нагріву. З якоїсь частці умовності можна застосувати індукційний нагрів, але знову ж таки – краще тоді відразу змонтувати закриту систему, яка набагато легше піддається точним регулюванням.

Серед всіх електричних котлів, індукційний – найекономічнішийА ось електродний котел у відкритій системі використовувати не можна в принципі – він вимагає особливого і стабільного хімічного складу теплоносія. У негерметичному контурі дотримати цю умову просто неможливо.

• Оптимальним по функціональності, хоча і досить дорогим рішенням стані придбання багатофункціонального, комбінованого котла, який може працювати в різних режимах. Наприклад, є моделі «дрова + газ», «газ + електрика», «дрова + вугілля + газ», або навіть «дрова + вугілля + дизпаливо + газ».

Найкраще, але дороге рішення – комбінований котел, що працює на різних видах палива

Розширювальний бачок

Як уже згадувалося, цей елемент можна придбати готовим – вони є в продажу, або зробити самостійно з металевого листа, або з наявної металевої ємності. Краще використовувати метал, не схильний до корозії – тоді опалення буде служити довго.

Для розширювального бачка найкраще використовувати нержавійкуПри виготовленні найпростішого бака необхідно передбачити відкидну або знімну кришку – вона дозволить здійснювати контроль за рівнем води в системі, але в закритому стані все ж мінімізує випаровування рідини.У верхній частині бака повинен бути встановлений патрубок, по якому, в разі надлишку рідини, вона буде стікати вниз.Вважається достатнім, якщо обсяг розширювального бака складає орієнтовно до 10% від загального обсягу опалювальної системи.До речі, установка розширювального бака відкритого типу прямо над казаном в найвищій точці аж ніяк не є якоюсь догмою. Така схема хороша, однак, далеко не завжди здійсненно просто з причин невідповідності їй реального розташування технічних приміщень будівлі.

Різні схеми установки розширювального бачка відкритого типуНа малюнку представлено кілька різних варіантів розміщення розширювального бака, з яких можна вибрати найбільш прийнятний до наявних умов.Примітно, що в разі установки розширювального бачка на зворотній трубі, все одно буде потрібно обов'язковий монтаж воздухотводного клапана в найвищій точці системи (на схемі це не показано), а це – непотрібні додаткові складності.

Радіатори опалення

Їли котел – основний елемент в частині отримання теплової енергії, то радіатори – головні по частині її «роздачі» по при міщень. А це означає, що дуже важливо точно визначити, в якій кімнаті, яких і скільки їх потрібно встановлювати.Для початку, потрібно визначитися з видом радіаторів. Вони розрізняються і конструктивно, і за матеріалом виготовлення, а сумарно – за своїми експлуатаційними характеристиками.

• Традиційні чавунні батареї відмінно підходять для відкритої системи опалення. Так, вони досить інертні в нагріві і охолодженні, але це навіть непогано в поєднанні з аналогічними властивостями відкритої схеми – дуже точного настроювання цей «комплекс» все одно не піддається, а ось економія на такий інертності може бути досягнута досить значна.

Сучасні чавунні батареїНерідко дорікають такі батареї за зайву масивність і за неестетичний зовнішній вигляд. Ну, по-перше, щодо виду можна посперечатися – сучасні чавунні радіатори дуже симпатичні, а деякі – так просто є прикрасою приміщень. А по-друге, щодо масивності – це скоріше гідність, якщо, звичайно, правильно вирішити питання їх надійного кріплення.

• Сталеві радіатори – недорогі, досить легкі, довговічні (якщо мають якісне антикорозійне покриття).

Сталеві радіатори для домашнього автономного опалення – не найкращий варіантЗдавалося б – хороший варіант, але ось для автономної системи опалення, тим більше – відкритої, їх краще не використовувати. Справа в тому, що вони дуже швидко віддають тепло і остигають – котел при таких радіаторах буде включатися дуже часто.

• Алюмінієві радіатори – сьогодні знаходяться в лідерах серед «побратимів». Вони легкі, довговічні, дуже просто і швидко монтуються. Мають чудову тепловіддачу і потрібну теплоємність. Добре вписуються в будь-який інтер'єр.

Алюмінієві радіатори – хороша тепловіддача, але не занадто висока стійкість до корозіїНедолік у них є, і чималий – цей метал дуже нестійкий до кисневої корозії. Значить, або потрібні алюмінієві радіатори зі спеціальним антикорозійним покриттям (такі є в продажу, але вони, безумовно, дорожче), або теплоносій повинен бути певної якості. На жаль, другий пункт дотримати в умовах відкритої системи опалення – майже неможливо.

• Біметалічні радіатори – найсучасніший варіант, що поєднує в собі всі кращі якості. Недоліків практично немає, крім одного – висока ціна. Подібні радіатори добре підходять для опалення з високим тиском в контурі, так як на них легко встановлюються електронні або електромеханічні термостати, що підтримують точний рівень температури в приміщенні.

Біметалічні радіатори – хороші всім, але кілька дорогуватіНа жаль, але при відкритій системі опалення подібна можливість залишається незатребуваною, і потрібно дуже добре подумати, чи варто переплачувати за такі батареї.Друге питання – як визначитися з необхідною кількістю секцій в батареї опалення. Все залежить від розмірів приміщення, його особливостей, і від питомої потужності кожного секції радіатора.Отже, для середньостатистичних кімнат (житлові, з висотою стель 2,5 ÷ 3 м) зазвичай приймають нормою потужність опалення, рівну 41 Вт / м³ об'єму приміщення. Таким чином, нескладно підрахувати потрібну сумарну потужність, помноживши об'єм (твір довжини, ширини і висоти кімнати) на 41.Наприклад, кімната 3,5 × 6 × 2, 7 м. Обсяг дорівнює 56,7 м³. Необхідна базова потужність радіаторів – 2325 Вт або 2,33 кВт.Однак не даремно було згадано, що ця потужність – базова. Вона розрахована на на кімнату всередині будівлі з одного зовнішньою стіною і одним вікном на вулицю. Якщо реально умови інші, то в це значення потрібно внести деякі поправки – дивись таблицю.Припустимо, що в розглянутому нами прикладі кімната кутова, з одним вікном, з виходом на північ, а радіатори прибрані в нішу. Значить, до отриманого значення необхідно додати: 20% за кутове розташування, 10% – за північ і 5% – за розташування батареї під вікном. Разом поправка – 35%, а сумарна потужність – 3,15 кВт.Тепер потрібно розділити отримане значення на питому потужність однієї секції радіатора. Цей показник обов'язково вказується в технічних характеристиках будь-якої моделі радіаторів (у випадку зі сталевими нерозбірними радіаторами – вказується потужність цілого блоку).Припустимо, в нашому випадку запланована установка біметалічних радіаторів «Ріфар» з питомою потужністю секції в 204 Вт. Нескладне розподіл дає 15, 44, або округлено 16 секцій для нормального опалення даної, досить великий і холодної кімнати.Перекладати скористатися можливостями нашого спеціального калькулятора, який допоможе швидко і точно прорахувати необхідну кількість секцій радіатора для приміщення:

Ціни на популярні моделі радіаторів опалення

Калькулятор для розрахунку параметрів радіаторів опалення

Розміщують радіатори найчастіше в традиційних місцях – під вікнами, де вони створюють ефективний теплову завісу від проникаючого холодного повітря. При необхідності можна доповнити таку установку додатковими батареями на інших стінах приміщення – так, щоб в сумі вийшло потрібну кількість секцій.

Циркуляційний насос

Як уже згадувалося, грамотно зібрана система може працювати без примусової циркуляції. Проте, якщо є можливість, то насо з з ледует обов'язково встановити – він істотно знизить експлуатаційні витрати і підвищить ефективність опалення. Так, цей прилад споживає певну кількість електроенергії, порівнянне з середньою лампочкою розжарювання, проте ці втрати в повній мірі компенсуються економією на споживанні основного енергоносія.

Насос повинен по свої параметрам відповідати системі опаленняНасоси – зовсім не всі однакові. Навіть візуально помітно, що вони суттєво відрізняються за своїми технічними характеристиками. Мова не про діаметр труби, на яку проводиться врізка – основними параметрами будуть продуктивність приладу м створюваний ним натиск рідини. Ці характеристики насоса повинні відповідати конкретній системі опалення, а значить – потрібно вміти проводити хоча-б найпростіші розрахунки.1. Необхідну продуктивність насоса можна обчислити за формулою:G = М k : ( Δt× С t ) G – обчислюється параметр, продуктивність циркуляційного насоса М k – потужність опалювальної системи (як вона розраховується, було розказано, в статті в розділі про котлі).Δt– різниця температур теплоносія на вході в котел і на виході з нього. Для звичайних систем опалення приймається в 20 градусів. Для «теплої підлоги» або конвекторних теплообмінників може бути і менше, але подібні схеми у відкритій системі опалення не використовуються.Ct – коефіцієнт, що враховує питому теплоємність робочої рідини системи опалення. Він обчислюється за кількома параметрами, однак великий точність в даному випадку не потрібно. Так як у відкритій системі опалення в переважній кількості випадків використовується звичайна вода, то цей коефіцієнт можна прийняти за 1.16.Для прикладу, який продуктивності потрібно насос, якщо для опалення житла необхідна сумарна потужність 21.6 кВт:G = 216 00 / (20 × 1,16) = 931 Отримане значення виражено в кілограмах на годину. Для зручності залишилося привести його в використовуваної величиною – м³ / год.Для цього необхідно розділити отримане значення на щільність води при температурі близько 60 – 80 градусів (972 кг / м³)В результаті отримуємо:931 / 972 = 0,96 м³ / год, округлено – 1 м³ / год.

Ціни на електричні водяні насоси

Калькулятор розрахунку необхідної продуктивності насоса

2. Другий важливий параметр насоса – величина створюваного ним напору рідини, який повинен забезпечити нормальне переміщення теплоносія по всьому розгалуженого контуру. Для розрахунку застосовують наступну формулу:Hn = r × L × Zr Hn – створюваний насосом натиск води (в паскалях, Па)r – питомий гідравлічний опір прямої ділянки труби (Па / м). З певним припущенням для звичайного приватного будинку можна прийняти за 150 Па / м.L – довжина всього контуру, включаючи труби подачі і обратки.Zr – коригувальний коефіцієнт, що враховує оснащеність системи опалення додаткової запірною арматурою і регулюючими пристроями. При відкритій системі опалення цей коефіцієнт можна прийняти за 1.3 – система не перенасичена кранами.Якщо, наприклад, довжина всіх труб опалювальної системи в будинку склала 90 метрів, то нескладно зробити розрахунок:Hn = 150 × 90 × 1,3 = 17550 Па = 17,55 кПа.Дуже часто в технічній документації ця величина наведена в метрах водяного стовпа. Перекласти нескладно, знаючи, що 1м в.ст. ≈ 10 кПа. У нашому прикладі натиск виходить 1, 8 м водяного стовпа.

Калькулятор для розрахунку напору циркуляційного насоса

Труби та схеми їх розведення

У прокладці системи важливий і матеріал труб, і діаметр, і схема їх розведення.

• Металеві, сталеві труби сьогодні, за великим рахунком, вважаються вже пережитками минулого. Вони важкі, вимагають особливих навичок і спеціального устаткування для монтажу. Та й вартість самого металу, навіть звичайної сталі – досить висока, не кажучи вже про нержавійці.
• Мідні труби на системі опалення, безумовно, дуже якісні і надійні, але висока ціна матеріалу відразу ж робить його предметом своєрідної розкоші.
• Металопластикові труби використовувати цілком можна, але тільки якщо це – якісний, перевірений матеріал. Недолік – подібні трубопроводи не рекомендується вмуровують в стіни – вони завжди повинні бути на виду через недостатню надійність металевих фітингових з'єднань – вони можуть окислюватися або ж потребуватиме періодичної підтяжки.
• Більш сучасний варіант – труби із зшитого поліетилену (PE-Xa, PE-RT), а ще краще – з металевим армуванням і кисневим бар'єром (наприклад, PE-Xc / Al / PE-HD). Серед усіх сучасних матеріалів цієї категорії подібні труби – найнадійніші. Їх використовують навіть для теплих підлог, заливаючи стяжкою і анітрохи не турбуючись за безпеку – тим більше вони підійдуть для зовнішньої розводки стояків опалення. Зручна система сполучних фітингів робить монтаж таких труб легким і швидким справою.

Труби металопластикові із зшитого поліетилену – найсучасніший матеріал для контурів опалення

• А самим недорогим варіантом залишаються поліпропіленові труби. Якщо придбати якісний матеріал, з скловолоконних армуванням, розрахованим на високі температури, то надійності таких труб вистачить з надлишком на довгі роки. А монтаж, хоча і вимагає спеціального зварювального апарату, нескладний, і легко може бути освоєний будь-яким середньостатистичним домашнім майстром. Апарат же для роботи за цілком помірну плату можна орендувати в спеціалізованому магазині.

Поліпропіленові труби зі скловолоконним армуваннямСхем розводок труб системи опалення чимало – кожна з них має свої переваги і недоліки.

• Наприклад, однотрубна система – проста у виконанні і потребують мінімальну кількість матеріалів. Для опалення відкритого типу з природною циркуляцією вона є ледь не ідеальним варіантом.

Схема руху теплоносія в однотрубної системі опаленняНедолік: від радіатора до радіатора температура помітно падає, а це означає досить нерівномірний прогрів приміщень – найвіддаленіші від котла кімнати опалюватися будуть гірше. Втім, якщо опалення монтується в невеликому і компактно спланований будинку, то така схема буде повністю виправдана.

• Двотрубна система зажадає більш ретельного планування і значно більшої витрати труб. Але зате рівномірність обігріву, при правильному підборі діаметра труб, суттєво покращується, і крім того, з'являється можливість тимчасового або постійного відключення від від захоплен приміщень, які в ньому з якихось причин зараз не потребують.

Кілька варіантів двотрубної системи опалення відкритого типу

• Самий зручною, але і найскладнішою у виконанні є колекторна схема розводки – до кожного обігрівальних приладів (або, іноді, до групи приладів) йде власна подача від загального колектора. Правда, витрати на матеріали в цьому випадку виходять максимальними. У системах відкритого типу подібний підхід практично не застосовується.

Дуже велике значення для правильної циркуляції теплоносія має ухил горизонтальних ділянок трубопроводів. Звичайна рекомендація – не менше 1: 100 (1 см перепаду висоти на 1 погонний ме тр тр уби). Однак, дуже часто досвідчені майстри дають поради такий ухил збільшувати навіть до 3 см на погонний метр – це забезпечить надійну і стійку природну циркуляцію, якщо буде необхідність перейти на неї.І, нарешті, діаме тр тр уб також не є єдиною величиною для всієї розводки відкритої системи опалення. Максимальний діаметр – завжди на висхідній від котла до розширювального баку трубі подачі. Далі, йде поступове заужение, з тим розрахунком, щоб за допомогою варіювання діаметром забезпечити рівномірний розподіл потоків рідини по точкам теплообміну.На схемах внизу представлено кілька готових, професійно прорахованих варіантів із зазначенням умовного діаметра труб (в дюймах). Одну з цих схем цілком можна взяти за основу при проектуванні власної системи.

Діаметр і ухил труб в опаленні відкритого типу (рис. 1) Діаметр і ухил труб в опаленні відкритого типу (рис. 2)Точний розра т т ребуемой розводки під конкретну будівлю, з урахуванням всіх параметрів системи, може провести тільки кваліфікований фахівець. «Самодіяльність» в цьому питанні досить небезпечна тим, що, не врахувавши будь-яких, здавалося б, незначних дрібниць, можна отримати повністю «замкнені», статичні ділянки контуру опалення, переміщення теплоносія по яким не зможе забезпечити навіть циркуляційний насос.

Ціни на водопровідні труби і фітинги

Відео: різновиди систем опалення в приватному будинку