Водяне опалення приватного будинку

1. Генератори тепла
2. Радіатори і теплі підлоги
3. Системи з природною циркуляцією
4. примусова циркуляція
5. Комбінована (поєднана) циркуляція

Водяне опалення приватного будинку зручніше в порівнянні зі звичайним пічним (без водяного контуру), особливо якщо необхідно опалювати відразу кілька кімнат. До того ж, таке опалення дозволяє винести за межі житлових кімнат сам процес топки. У даній статті ми розглянемо, яким може бути водяне опалення, в залежності від використовуваного котла, типу циркуляції теплоносія і схеми розводки труб.

зміст:

-> Принцип роботи та основні елементи

-> Види циркуляції теплоносія

-> Особливості природною циркуляцією

-> Опалення з примусовою циркуляцією

-> Комбінована циркуляція

-> Види розводки труб

-> Відео

Іноді водяне опалення називають паровим, але це неправильно, так як парове це окремий вид і в якості теплоносія використовує не воду, а водяна пара. Навіть сама назва цих двох видів опалення, говорить про це. Тут же ми будемо розглядати саме варіант з рідким теплоносієм.

Принцип роботи системи водяного опалення полягає в тому, що вода або інший рідкий теплоносій, нагрівається в пристрої, що генерує теплову енергію (котлі або печі) і по трубах подається в різні приміщення будинку, нагріває їх (віддаючи тепло через радіатори або систему теплих підлог) і , охолоджуючись таким чином, надходить назад в генератор для нагріву. Таким чином, можна з одного місця опалювати весь будинок або певну його частину.

Генератори тепла

В якості генераторів тепла при водяному опаленні іспользуютсяотопітельние котли різних конструкцій, які використовують різні види палива: на твердому або рідкому паливі, електричні або газові. Крім цього, часто для його пристрою використовуються різні регістри, змійовики, казанки та спеціальні порожнисті елементи, що закладаються в печі і кухонні плити. При цьому опалення будинку виходить комбінованим: пічне плюс водяне. У цьому випадку підвищується ККД пічного опалення та, до того ж, за допомогою однієї печі або плити можна опалювати кілька кімнат. Такі печі можуть бути як короткочасного так і тривалого горіння .

Принципової різниці в монтажі системи водяного опалення будинку, в залежності від виду генератора тепла, немає. Можлива навіть установка двох або навіть трьох котлів в одній системі паралельно. Наприклад, газовий котел і твердопаливний або електричний. В такому випадку можна застрахуватися на випадок аварійного відключення електрики або газу або при необхідності ремонту одного з котлів під час опалювального сезону. Іноді, при наявності тарифікаційного електролічильника, включають електричний котел в нічний час, а вдень топлять в котлі, що працює на твердому паливі.

Радіатори і теплі підлоги

Обов'язковим елементом будь-якої системи водяного опалення є пристрої, які здійснюють безпосереднє нагрівання приміщення. Це можуть бути теплі підлоги або радіатори (батареї). В даний час, найбільш поширеним є, як раз радіаторне опалення. Асортимент радіаторів в продажу, в наш час, досить великий. Можна вибрати недорогі панельні їх різновиди (як правило, сталеві), секційні (чавунні, алюмінієві, біметалеві) або ж купити водяні конвектори . Останні можуть бути як настінними, так і призначеними для монтажу в ніші статі. Вибір оптимального виду радіаторів залежить від багатьох факторів, і тому це питання ми розглянемо в окремій статті цієї категорії.

Водяні теплі підлоги являють собою систему труб покладених в підставі статі (в бетонній або цементно-піщаної стяжки) за якими, як і в радіаторах, циркулює нагрітий в котлі теплоносій, нагріваючи підлогу і все приміщення знизу-вгору.

Водяне опалення приватного будинку може бути з:

• природної;
• примусової;
• комбінованої (що поєднує природну і примусову) циркуляцією теплоносія.

Їх пристрій і функціонування має свої особливості. Тому, розглянемо їх більш детально.

Системи з природною циркуляцією

Водяне опалення з природною циркуляцією використовується в приватних будинках вже досить давно. Принцип роботи такої системи досить простий. Нагріта вода з опалювального котла піднімається вгору через різницю питомих ваг гарячої та охолодженої води - більш важка холодна витісняє прогріту воду з котла і виникає природна циркуляція теплоносія.

Для забезпечення природної циркуляції в системі важливо, щоб підводять і відводять магістралі були прокладені з ухилом не менше 10 мм на 1 п.м. (3-5о). Якщо ухили магістралі водяного опалення не дотримано або відсутні - природна циркуляція знижується і знижується ефективність опалення або ж циркуляція взагалі може бути відсутнім.

Монтаж магістралі з необхідними ухилами легше виконувати якщо розводка робиться з металевих труб. Діаметр металевих труб повинен бути максимальним біля котла (відповідати діаметру виходу з котла), зазвичай це - 32-50 мм і поступово зменшуватися в сторону крайньої точки (останнього радіатора). Можливий також монтаж систем з природною циркуляцією з використанням поліпропіленових труб, досить популярних в даний час, але їх доведеться частіше кріпити до стіни (щоб не було прогину при нагріванні) або укладати в похилі штроби або ніші. До того ж, якщо система працює на твердому паливі, то подає труба на відстані 1-1,5 м від котла (печі) або до першого розгалуження все ж повинна бути металевою.

Труба по якій піднімається нагріта вода повинна бути змонтована так, щоб забезпечити максимальний ухил у бік радіаторів. Точка входу "обратки" (труби по якій повертається вода) в опалювальний котел, повинна бути розташована якомога нижче по відношенню до радіаторів. Це легко влаштувати якщо опалювальний котел встановити в підвалі або цокольному поверсі. В цьому випадку природна циркуляція буде максимальною. При неможливості такого розташування котла, необхідно встановлювати його як можна нижче або встановлювати циркуляційний насос, тобто робити її примусовою.

Мал. 2 Схема двотрубного водяного опалення з природною циркуляцією.

Звичайний розширювальний бак необхідно розташовувати в найвищій точці системи і піднімати його по можливості ближче до стелі або на горищі. В останньому випадку необхідно подбати про його утеплення для запобігання замерзання в холодну пору року.

Якщо в системі застосовується мембранний Гідроакумулюючий бак, то в її склад необхідно включати блок з манометром, запобіжним клапаном і повітряним клапаном.

При влаштуванні магістралі водяного опалення з металопластикових або пластикових труб складніше витримати необхідні кути її нахилу. Їх краще використовувати в системах з примусовою циркуляцією.

примусова циркуляція

Для створення примусової циркуляції теплоносія в систему опалення монтується циркуляційний насос.

У деяких конструкціях сучасних опалювальних котлів він передбачений спочатку. В цьому випадку ухили магістралі не мають великого значення (хоча і не будуть зайвими в разі необхідності зливання теплоносія і для запобігання утворення повітряних пробок), а ефективність системи водяного опалення збільшується на 20-30% в залежності від місця розташування котла та інших факторів.

Недоліком примусової циркуляції є залежність її від наявності електрики - при його відключенні циркуляція води припиняється.

При монтажі водяного опалення з примусовою циркуляцією із застосуванням металевих труб можна використовувати як звичайні розширювальні баки, так і гідроакумулюючі бачки. Якщо ж водяне опалення монтується з пластикових або металопластикових труб необхідно встановлювати тільки розширювальні бачки (ємності) гідроакумулюючого дії, які підбираються залежно від обсягу теплоносія (води) в системі з урахуванням котла, труб і радіаторів. Надмірний тиск повітря в такій ємності повинно відповідати тиску в системі водяного опалення і зазвичай становить 1,5 (+ - 0,5) бар (атм.). Ну і обов'язково в цьому випадку необхідно встановлювати "блок безпеки" з манометром і клапанами - запобіжним (зазвичай на 3 атм.) І повітряним - для видалення повітря з системи.

Якщо циркуляційний насос не передбачений в конструкції котла його встановлюють на нижню (обратку) або верхню (виходить з котла) трубу на спеціальних швидкознімними з'єднаннях типу "американки", щоб можна було легко і швидко замінити при необхідності. Насос можна встановлювати, як на вертикальному ділянці магістралі, так і на горизонтальному. Бажано тільки, щоб вісь обертання насоса була в горизонтальній площині, в будь-якому випадку.

Мал. 3 Схема двотрубного водяного опалення з примусовою циркуляцією теплоносія.

По обидва боки циркуляційного насоса, також необхідно встановити запірні крани з внутрішнім діаметром, рівним внутрішньому діаметру труби і насоса, а перед ним фільтр очищення від механічних частинок.

Комбінована (поєднана) циркуляція

Водяне опалення з комбінованою (поєднаної) ціркуляціейможет монтуватися спочатку або може бути влаштовано на базі системи з природною циркуляцією. В останньому випадку необхідно паралельно існуючої магістралі труб опалення вмонтувати обвідну трубу з циркуляційним насосом (байпас). Така система може працювати в режимі природної циркуляції або ж в режимі примусової, в залежності від наявності електроенергії або за бажанням.

Систему з поєднаною (комбінованої) циркуляцією просто влаштувати, якщо вона монтується з металевих труб з дотриманням ухилів (як для природної циркуляції). В цьому випадку труби монтуються, як при природній циркуляції, але поруч з котлом, в обраному місці, зручному для обслуговування насоса, в неї включається вузол, що забезпечує роботу опалення в різних режимах циркуляції - з насосом і без.

На основній магістралі встановлюється запірний кран з внутрішнім діаметром, рівним внутрішньому діаметру труби. Одночасно при цьому крану і основної магістралі приварюється обводная труба з циркуляційним насосом (байпас). У продажу є вже готові вузли для пристрою водяного опалення з комбінованою циркуляцією, які складаються з відрізка труби з краном і обвідний трубою з циркуляційним насосом, фільтром і запірними кранами. Цей вузол необхідно тільки вмонтувати в систему опалення.

При роботі циркуляційного насоса кран на основній магістралі знаходиться в закритому положенні. При відсутності електроенергії або необхідності заміни або ремонту насоса, крани в його обв'язки закриваються, а на основній трубі кран відкривається і система може працювати з природною циркуляцією. Це особливо актуально для систем з котлами на твердому паливі.

Для електрокотлів це не має великого значення, так як вони перестають працювати одночасно з циркуляційними насосами.

Рис 4. Схема включення циркуляційного насоса в систему з природною циркуляцією (комбінована схема циркуляції): 1 - казан; 2 - радіатори (батареї) опалення; 3 - розширювальний бак або гідроакумулююча ємність; 4 - фільтр; 5 - кран; 6 - циркуляційний насос.

При цьому циркуляційний насос може розташовуватися як перед котлом так і після нього, на вертикальних або горизонтальних (похилих) ділянках трубопроводу. Головна умова, яку необхідно виконати при цьому, щоб вісь циркуляційного насоса завжди перебувала в горизонтальній площині - для запобігання нерівномірного навантаження на підшипники насоса.

Тому для водяного опалення будинку із застосуванням твердопаливного котла краще застосовувати металеві труби, які дозволять використовувати позитивні якості як природного так і примусової циркуляції.

Залежно від схеми розводки труб водяне опалення приватного будинку може бути однотрубним, двотрубних або колекторним. Крім цього двухтрубная схема може бути з верхньої або нижньої розводкою труб. При верхньому розведенні подає труба (від котла) монтується вище радіаторів (під стелею або безпосередньо над ними), а нижня під радіаторами. При нижньої розведенню обидві труби монтуються нижче радіаторів.

Рис.3 Схема однотрубного водяного опалення з примусовою циркуляцією: 1 - казан; 2 - радіатори; 3 - розширювальний або Гідроакумулюючий бак; 4 - фільтр; 5 - циркуляційний насос; 6 - повітряний клапан або кран; 7 - кран; 8 - блок безпеки (запобіжний клапан, манометр, повітряний клапан) - при використанні гідроакумулюючого бака.

При установці зворотної труби, особливо при системі водяного опалення з природною циркуляцією, іноді виникають труднощі, пов'язані з обходом дверей. Тому перед пристроєм водяного опалення треба ретельно продумати схему розводки в залежності від планування будинку.

Монтаж водяного опалення приватного будинку цілком можна виконати своїми руками, особливо використовуючи для розведення пластикові або металопластикові труби. Найпростіше це зробити із застосуванням металопластикових труб з компресійними фітингами, які легко можна підібрати на ринку або в спеціалізованих магазинах. Правда, такі системи не відрізняються надійністю і довговічністю. Більш надійним варіантом буде розводка з металопластикових труб з прес-фітингами або з поліпропіленових труб, але в першому випадку, знадобляться спеціальні прес-кліщі, а в другому - спеціальний пристрій для пайки. Для того, щоб самостійно зробити розводку з металевих труб необхідно мати навички кваліфікованого зварника і відповідне обладнання.

Систему водяного опалення приватного будинку із застосуванням твердопаливного котла або поєднаного пічного і водяного опалення бажано влаштовувати з металевих труб по комбінованою схемою . Так як температуру теплоносія в таких генераторах тепла не завжди вдається досить надійно і плавно регулювати, його температура може іноді підніматися і до 100оС, особливо якщо система не досить збалансована по тепловіддачі, а пластикові або металопластикові труби зазвичай розраховані на температуру води не більше 95оС. При використанні поліпропіленових труб для таких систем, що подає труба обов'язково повинна бути металевою на виході з котла на відстань не менше 1 м.

Водяне опалення приватного будинку відео:

Читайте також:

Опалення заміського, сільського будинку або дачі

Водяне опалення приватного будинку своїми руками

Циркуляційні насоси для опалення

Монтаж системи опалення з поліпропіленових труб

Повітряне опалення приватного будинку