Vytápění vzduchem v obytných budovách je předpokladem pohodlí. Je důležité vědět, jak je schéma vytápění dvoupatrového domu s nuceným oběhem chladiva uspořádáno již ve fázi návrhu. To pomůže ušetřit peníze a dohlížet na stavební posádku. Malé dovednosti stavitele vám umožní provést topný systém sami.
Stavební principy
Schémata vytápění v dvoupodlažních domech jsou založeny na společných konstrukčních prvcích.
Složení musí obsahovat:
- zdroj tepla z kotle: elektrické, plynové, tuhé nebo kapalné palivo;
- výměníky tepla - radiátory;
- potrubní systém od kotle k bateriím;
- schéma automatizace a ochrany;
- expanzní nádoba;
- chladicí kapalina;
- seřizovací zařízení.
V moderních plynových a elektrických ohřívačích je do konstrukce zabudována automatizace a expanzní nádoba. U polovodičových ohřívačů je provedeno ochranné páskování.
Konstrukční prvky
V prodeji jsou kotle, které mohou pracovat na dva typy paliva - v tomto případě jsou do okruhů plynového nebo dřevěného ohřívače zabudovány elektrické trubkové ohřívače (TEN).
Automatické ohřívače umožňují restart topení po vypnutí bez zásahu uživatele nebo v manuálním režimu. Ochranné obvody okamžitě vypnou dodávku energie v nouzových provozních režimech (přehřátí chladicí kapaliny, přetlak v systému). Taková zařízení jsou vyžadována u plynových kotlů. Po odpojení se ventil uzavře a po obnovení dodávky plynu do areálu nevnikne.
Potrubí jsou vyrobena z ocelových, měděných, kovoplastových nebo polypropylenových výrobků. Druhá možnost je výhodnější z hlediska finančních nákladů, šetří čas instalace. Pro svařování se používají levné páječky, které stojí od 800 rublů. Kování, adaptéry z plastu na kovové závity jsou cenově dostupné.
Expanzní nádrž je nepostradatelným prvkem topného systému. Při zahřátí voda expanduje a přebytek jde do rezervní nádrže.
Pokud vnitřek zařízení komunikuje se vzduchem, obvod se nazývá otevřený. Pokud není gumová membrána expanzní nádrže připojena ke vzduchu, okruhy se uzavřou.
V soukromém domě nejsou kladeny vysoké požadavky na pevnost výměníků tepla. Maximální tlak v potrubí nepřesahuje 2 - 3 atm. Dokonce i čistě hliníkové radiátory vydrží takový tlak, který se může zhroutit v centralizovaných topných systémech, kde tlak dosahuje 14 - 15 atm.
Volba chladicí kapaliny
Jako chladicí kapalina je zvolena voda nebo speciální nemrznoucí směs. První možnost je levnější. Plnění potrubí a radiátorů probíhá prostřednictvím kohoutku z vodovodu. Voda jako nosič tepla je oprávněná v sídlech s konstantním přísunem nosiče energie (plyn, elektřina). Pokud jsou přerušení časté a delší, odmítají vodu. V případě dlouhodobého odstavení v chladném počasí zamrzne. Led zničí potrubí, radiátory.
Nenalévejte vodu do topného systému chat, které jsou zřídka navštěvovány. Kromě zastavení přívodu nosičů energie může kotel zastavit ohřev vody z jiných důvodů.Pokud topení není restartováno včas, jsou nevyhnutelné nehody.
Během letního období nesmí dojít k vypuštění systému - to povede ke korozi nebo oxidaci vnitřního povrchu výměníků tepla.
Nemrznoucí směs je drahá, ale nemrzne za studena, minimální teplota je uvedena na obalu. I když je nemrznoucí směs více ochlazována, promění se v jakýsi sypký sníh, který nepovede ke zničení radiátorů a kotle. Koncentráty se ředí vodou v poměrech podle pokynů výrobce.
Při plnění systému nemrznoucími kapalinami se používají speciální tlaková čerpadla. To je nevýhoda - je žádoucí mít zařízení pro osobní použití. Zavolejte velitele pro doplnění paliva 200 - 300 gr. odpařená nebo uniklá kapalina je nákladně nákladná.
Nemrznoucí recept obsahuje antikorozní přísady, které chrání vnitřní povrch potrubí, radiátorů a výměníku tepla kotle.
Obecný pracovní princip
Schéma činnosti jakéhokoli topného systému spočívá v přeměně energie spáleného plynu, pevného (kapalného) paliva nebo elektřiny na teplo. Ohřátá voda (nemrznoucí směs) vstupuje do radiátorů potrubím, kde vydává teplo do prostoru.
Gravitační systém
Fungování je založeno na fyzikálních zákonech. Pokud obrysy zajišťují přirozený pohyb vody, pak se takové schéma nazývá gravitační.
Je extrémně obtížné vytvořit obrys teplé podlahy v gravitačních systémech bez použití dalších čerpadel. Pokles potrubí v podlaze o několik milimetrů vede k větrání a zastavení pohybu chladicí kapaliny.
Hustota ohřáté chladicí kapaliny je nižší než hustota studené. Díky rozdílu hustoty stoupá voda / nemrznoucí směs z kotle nahoru do stoupačky (průměr 60 - 80 mm). V horní části celého systému je nainstalována otevřená nebo uzavřená expanzní nádrž.
Po obvodu prostor ve druhém patře je položen horní obrys vedení. Trubka o průměru 40-50 mm je namontována se sklonem 2-3 cm na metr délky. V místech, kde jsou instalovány radiátory, jsou do kabeláže přivařeny trubky o průměru 16 - 25 mm. Prostřednictvím nich kapalina proudí do radiátorů. Poté chladicí kapalina vstupuje do baterií v přízemí.
Na úrovni kotle nebo o něco níže po obvodu budovy je položen spodní okruh (zpátečka), ve kterém se shromažďuje chlazená voda.
Je možné vybavit gravitační okruh bez přídavných vstřikovacích čerpadel, když výška od kotle k hornímu distribučnímu potrubí není větší než 6-7 m. To je výška dvoupatrového domu.
Obvod se používá v místech, kde je často přerušena elektřina potřebná k provozu čerpadel. Plynové kotle jsou v tomto případě vybaveny energeticky nezávislými bezpečnostními zařízeními.
Stejné schéma je zapotřebí pro systémy s kotli na tuhá paliva. V případě výpadku proudu se cirkulace zastaví a dřevo / uhlí dále ohřívá vodu. Provoz kotle na tuhá paliva je možné zastavit pouze rychlým odstraněním hořícího paliva, což je mimořádně problematické. Vzniká zvýšený tlak, který může zničit potrubí a radiátory.
Provoz obvodů s nuceným oběhem
Pro nucený pohyb chladicí kapaliny se používají oběhová čerpadla.
Čerpadlo je zapnuto na křižovatce „zpátečky“ a kotle - zde je chladicí kapalina již ochlazena a čerpadlo pracuje v šetrném režimu. Na výstupu z ohřívače dosahuje teplota chladicí kapaliny 80 - 100 stupňů, což výrazně snižuje životnost zařízení. U kotlů s vestavěným čerpadlem je vše připojeno podle správného schématu.
Vzor pohybu vody funguje podle následujícího algoritmu:
- Po připojení napájení se čerpadlo zapne a uvede chladicí kapalinu do pohybu.
- Kotel ohřívá vodu / nemrznoucí směs a tlak vytvářený čerpadlem stlačuje chladicí kapalinu do okruhů.
- Horká voda je přiváděna potrubím do radiátorů, kde ochlazuje, ohřívá vzduch a vstupuje do „vratných“ potrubí.
- Proces přejde do cyklického stavu.
Byla vyvinuta a v praxi používána různá schémata zapojení, která jsou optimální pro různé provozní podmínky.
Podle principu dodávky a sběru chladicí kapaliny se rozlišují dva typy konstrukcí: jedno- a dvoutrubkové. V prvním případě je systém podobný gravitačnímu. Prostřednictvím přívodního potrubí je horká chladicí kapalina přiváděna do radiátorů. Druhá trubka shromažďuje chlazenou vodu a vrací ji do kotle. Právě tato možnost se používá při výměně starých kotlů bez čerpadel za nové automatické modely. V tomto případě se schéma potrubí nezmění. Chladicí kapalina je čerpána stoupačkou do druhého patra a poté stéká dolů.
Dvoutrubková schémata
Při uspořádání velkých budov se používá schéma se dvěma trubkami. Radiátory jsou připojeny paralelně. Podle umístění přívodních potrubí se rozlišují schémata s horním a spodním vedením.
Schémata zapojení topného tělesa pro horní a spodní kabeláž jsou uvedena v technické dokumentaci. Nesprávné připojení způsobí nahromadění vzduchu nebo nízkou účinnost zařízení.
Výhody dvou trubek:
- nevyžaduje složité výpočty a výběr průměrů potrubí;
- nezávislé nastavení přenosu tepla každého radiátoru, které vám umožní nastavit teplotu v každé místnosti a ušetřit energii;
- snadné nastavení a uvedení do provozu;
- výkon čerpadel je nízký;
- na začátku a na konci obvodů nedochází k významným tlakovým ztrátám;
- teplota chladicí kapaliny je přibližně stejná ve všech radiátorech okruhu;
- uzavřením přívodních a vypouštěcích kohoutů lze vyjmout baterii pro výměnu nebo opravu bez vypnutí celého topení;
- minimální hydraulický odpor potrubí.
Nevýhodou je zvýšená spotřeba potrubí (pro přívod a zpátečku). S ohledem na cenu polypropylenových trubek, snadnou instalaci a opravy lze tuto nevýhodu zanedbat.
Populární schémata zapojení pro dvoutrubkové topné systémy: slepá ulička a Tichelman.
Schéma slepé uličky má jiné jméno - s blížícím se pohybem chladicí kapaliny. Schéma je rozděleno do sekcí. Ohřátá chladicí kapalina protéká potrubím z kotle do nejvzdálenější baterie, která se zpětným potrubím vrací do kotle. Popularita je dána jednoduchostí porozumění, ale vyžaduje kompetentní výpočet a konfiguraci systému. Čím dále od kotle, tím tenčí by trubky měly být. Po spuštění je každý radiátor seřízen uzavíracími ventily. Může to vést k nesprávnému nastavení. Že veškerá chladicí kapalina projde jedním chladičem, zbytek zůstane chladný.
Tichelmanova smyčka pracuje s procházejícím pohybem chladicí kapaliny. Zapojení se provádí trubkami stejného průměru. Tlak a teplota chladicí kapaliny v každém z radiátorů jsou stejné, což zjednodušuje vyvážení. Regulátory mohou přesně nastavit teplotu v každé jednotlivé místnosti.
Požadavky schématu:
- Délka obrysu až 35 m.
- V rozšířených oblastech se používají potrubí velkých průměrů (40 - 60 mm) a termostaty se neinstalují, protože se stávají zbytečnými.
- Obvod dlouhý 30 m je rozdělen do několika zón a je namontováno vedení paprsku. Nazývá se také sběratel. Náklady na více trubek jsou vyváženy jejich menším průměrem. 16mm trubka je dostatečná pro "napájení" jednoho chladiče.
Každý radiátor v této verzi lze snadno upravit pro požadovaný přenos tepla.
Schémata jedné trubky
Jednopotrubní systémy vytápění jsou optimální pro jedno a dvoupodlažní budovy s až 5 radiátory v jednom okruhu. Větší počet bude vyžadovat jemné doladění.Větve mohou snížit tlak v potrubí a některé radiátory nebudou přijímat dostatek tepla k ohřevu chladicí kapaliny.
Schémata umožňují horní nebo spodní připojení. Ve druhém případě může být potrubí skryté pod podlahou. Vezme se v úvahu, že to mírně sníží přenos tepla radiátory, protože část energie se vynakládá na ohřev potěru.
Možnosti s jednou trubkou jsou vyráběny s otevřenou nebo uzavřenou expanzní nádobou.
Nevýhody obvodu zahrnují potíže s výměnou radiátorů. Pro zachování funkčnosti musí být místo vyjmuté baterie okamžitě nainstalována propojka, jinak bude porušeno nastavení systému. Ze stejného důvodu jsou mezi vstupem a výstupem výměníku tepla namontovány obtoky z trubek menšího průměru.
Jedním z nejoblíbenějších programů je „Leningrad“. Pro připojení použijte diagonální (křížové) nebo boční (jednostranné) schéma.
Při výběru radiátorů objasňují, jak jsou vytvářeny výstupy pro připojení - spodní nebo boční. Rohové adaptéry se v případě potřeby dokupují. Je důležité dodržovat doporučení výrobce.
Fáze a provoz zařízení
Pokud se rozhodnete vytvořit dvoupodlažní schéma vytápění domu vlastními rukama, důsledně dodržují sled prací.
- Výpočet potřeby tepelného výkonu z radiátorů pro každou jednotlivou místnost a celkový výkon. Informace potřebné k výběru kotle a počtu baterií. Berou v úvahu umístění dveří a oken vzhledem ke světovým stranám, plochu a stupeň izolace podlahy, stěn, podlah.
- Vypracování projektu - obecně a po jednotlivých podlažích, koordinace míst instalace plynových zařízení s dodavatelskou organizací. Přidělení požadované elektrické energie, pokud se používá elektřina.
- Výběr a nákup kotle, potrubí, výměníků tepla, komponentů pro montáž jednoho systému.
- Uspořádání potrubí.
- Sestavení jediného obvodu, lisování.
- První spuštění a nastavení, eliminace úniků.
Během dalšího provozu v provozním režimu se provádějí následující typy prací:
- čištění všech součástí od prachu a nečistot;
- včasné odstranění úniků;
- odvzdušnění radiátorů při poklesu teploty jednotlivých zařízení;
- kontrola tlaku, včasné doplnění chladicí kapaliny;
- udržování hladiny kapaliny v systému po celý rok, včetně během období doplňování paliva.
Znalost možných schémat pro vybavení dvoupatrového domu s vytápěním pomůže učinit správnou volbu, sledovat postup instalačních prací a v budoucnu správně reagovat na jakékoli vzniklé poruchy.
