Při výběru způsobu vytápění domu v zimě se průměrný majitel domu snaží zabít 2 ptáky jedním kamenem: namontovat efektivně fungující program s nejnižšími investicemi. Společným řešením je jedno trubkový ohřívač vody vhodný pro malé soukromé domy o rozloze 50 ... 250 m². Za určitých podmínek bude vyžadovat nižší náklady než jiné, modernější typy kabeláže - kolektor, dvou trubka a Tichelmanova smyčka.
Zařízení a princip distribuce chladicího média
Systém se nazývá jednovrstvý, protože je přiváděna ohřátá voda a opouští topné radiátory v jediném kolektoru. Potrubí je společné pro všechny baterie připojené k kufru. To znamená, že vstupní a výstupní připojení každého topného zařízení jsou připojena k jedné trubce, jak je znázorněno na příkladu schématu dodávky tepla pro jednopatrový objekt.
Jak funguje topný systém s jedním trubkovým radiátorem:
- Zahřátá chladicí kapalina přicházející z kotle dosáhne první baterie a je rozdělena odpalištěm do dvou nestejných toků. Převážná část vody se dále pohybuje přímo po dálnici, menší část proudí do radiátoru (asi 1/3).
- Po zahřátí na stěnách baterie a ochlazení na 10 až 15 ° C (v závislosti na výkonu a skutečném návratu radiátoru) se malý proud přes výstupní trubku vrací do společného kolektoru.
- Chlazená chladicí směs se mísí s hlavním proudem a snižuje teplotu o 0,5 - 1,5 stupně. Smíšená voda se přivádí do dalšího ohřívače, kde se opakuje cyklus výměny tepla a chlazení hlavního proudu.
- Výsledkem je, že každá následující baterie dostává chladivo s nižší teplotou. Na konci je ochlazená voda poslána zpět do kotle podél stejné linky.
Důležitý bod. Aby topný okruh pracoval stabilně, měl by průměr distribuční trubky výrazně přesahovat rozměry hadic chladiče. Toto pravidlo se nevztahuje na vertikální stoupačky s přepadem, kde gravitace pomáhá stékat chladicí kapalinou (přečtěte si níže o typech systémů).
Čím nižší je teplota cirkulující vody, tím méně tepla jde do posledních ohřívačů. Problém je vyřešen třemi způsoby:
- Na konci vedení jsou instalovány vysoce výkonné baterie - počet sekcí roste nebo se zvyšuje plocha ocelových panelů;
- zvýšením průměru potrubí a výkonu čerpadla zvyšuje průtok chladiva hlavním rozdělovačem;
- kombinace obou předchozích možností.
Připojení radiátorů k jednomu distribučnímu vedení je hlavním rozdílem mezi jednovrubným vedením a jinými dvou trubkovými systémy, kde je přívod a zpětný tok chladicího média uspořádán do dvou samostatných větví.
Jedno trubkové systémy
K vytápění příměstských chalup a bytů vícepodlažních budov se používají pouze 2 typy jedno-potrubních schémat:
- Klasický topný systém Leningrad s nižším horizontálním zapojením je uveden výše na prvním obrázku.
- Síť radiátorů se svislými stoupačkami.
Leningradka zajišťuje připojení radiátorů na společnou kruhovou dálnici položenou vodorovně nad podlahou. Klasikou žánru je spodní boční spojení obou očních linií. S modernějším přístupem jsou trubky připojeny diagonálně k baterii a instalační technici praktikují obě metody.
Druhé schéma se používá v bytových domech s více jednotkami a dvoupodlažními domy. Přes stropy jsou vertikální jednotlivé stoupačky, baterie jsou připojeny ke každému obvodu na každém patře. Přívod vody do stoupaček je zajišťován ze spodního nebo horního horizontálního kolektoru.
Poznámka. Vezměte prosím na vědomí: obecná linie „Leningradu“ s vodorovným spodním vedením je pevná trubka, která celý průměr nemění. U jednovláknových stoupaček jsou k dispozici propojky - parapety, které procházejí částí chladicí kapaliny kolem baterií.
Oba typy kabelů mohou fungovat s nuceným a přirozeným oběhem vody (gravitací). Schémata se liší v závislosti na provozních podmínkách:
- Aby Leningradka pracovala v gravitačním režimu, bude nutné zvětšit vnitřní část prstencového kolektoru na 40-50 mm, provést svahy a zvýšit vertikální zrychlující sekci z kotle, jinak nebude proudit radiátory. Otevřená expanzní nádrž je připojena k nejvyššímu bodu, jak je znázorněno ve schématu topného okruhu jednopatrového domu.
- Je lepší implementovat princip gravitace ve dvoupodlažní budově podle schématu, kdy stoupačky procházejí nezbytnými místnostmi. Přívodní potrubí Ø40-50 mm stoupá přímo k expanzní nádrži instalované v podkroví. Na její strany se horizontální větve se svahy rozbíhají a dodávají vodu shora do stoupaček a radiátorů. Na svahu lze namontovat obtokovou jednotku s oběhovým čerpadlem.
- Uzavřené jednookruhové zapojení s tlakovou cirkulací je uvedeno na začátku této části. Ve dvoupodlažním domě musí být „Leningradka“ vyrobena jako dvouokruhová - zajistit samostatnou horizontální smyčku s tokem chladiva stropem, jak je znázorněno na axonometrickém diagramu.
Leningradský systém byl původně koncipován jako levná možnost pro dodávku tepla do konvekčních topných zařízení. Ale pokud si přejete, můžete k dálnici připojit malý obrys vodou vytápěné podlahy. Budete potřebovat druhé oběhové čerpadlo, zpětný ventil a třícestný ventil, který řídí teplotu vody.
Důležité. Okruh podlahového vytápění lze připojit na konci vedení za posledním radiátorem. Jedna podmínka: je nutné zajistit požadovaný průtok chladicí kapaliny v kolektoru - zvětšit průměr a zvýšit výkon hlavního čerpadla. V opačném případě bude teplá podlaha odebírat část tepla z baterií.
Porovnání ceny instalace
Příznivci jedno-trubkových topných sítí rádi připomínají lacinost tohoto typu vedení. Snížení nákladů ve srovnání se schématem dvou trubek je odůvodněno polovinou počtu trubek. Potvrzujeme následující: „Leningradka“ bude levnější než slepý systém v jednom případě - pokud pájíte vytápění z polypropylenu.
Naše prohlášení dokládáme výpočty - vezměte jako příklad jednopatrové obydlí o rozměrech 10 x 10 m = 100 m² (v plánu). Na výkres aplikujeme rozvržení Leningradky, spočítáme tvarovky s trubkami a poté provedeme podobný odhad slepého vedení.
Pro jednootrubkové topné zařízení budete tedy potřebovat:
- Potrubí Du20 do kolektoru (vně Ø25 mm) - 40 m;
- tr DN25 Ø32 mm k návratu - 10 m;
- tr DN10 Ø16 mm pro oční linky - 8 m;
- tričko 25 x 25 x 16 (vnější velikost) - 16 kusů;
- tričko 25 x 25 x 20 - 1 ks.
Odkaz. Zpětný můstek procházející chodbou může být vynechán. Pro 9 radiátorů bude nutné zvětšit průřez kruhovou čarou na velikost Du25 (vnější - 32 mm).
Na základě následujícího uspořádání zjistíme potřebu trubek a tvarovek pro dvoutrubkovou síť:
- tr DN15 Ø20 mm - 68 metrů (kufr);
- tr DN10 Ø16 mm - 22 m (připojení radiátoru);
- tričko 20 x 20 x 16 mm - 16 ks
Nyní najdeme aktuální ceny vodovodních armatur a trubek vyrobených ze 3 materiálů: vyztužený polypropylen PP-R, plast PEX - AL - PEX a zesítěný polyethylen PEX od známých výrobců. Výsledky výpočtu jsou uvedeny v tabulce:
Poznámka. Nezohledňujeme náklady na baterie, kohoutky radiátorů a instalaci jednovrstvé „Leningradky“ - předpokládejme, že sestavíte systém sami. Cena je stanovena v ruských rublech, ale tato skutečnost nehraje zvláštní roli, poměr cen zůstane pro každou zemi.
Jak vidíte, náklady na polypropylenové podložky a potrubí jsou pro obě schémata téměř stejné - rameno bylo dražší pouze o 330 rublů. U ostatních materiálů se dvoutrubkové vedení jasně zvítězí. Důvod spočívá v průměrech - ceny trubek o větším průřezu výrazně rostou ve srovnání s "běžícími" velikostmi 16 a 20 mm.
Klady a zápory kabelů s jedním potrubím
Budeme se snažit objektivně posoudit a zdůraznit skutečné výhody jednovrstvých vodovodních systémů:
- Uzavřený okruh s membránovou expanzní nádobou se snadněji instaluje. Jedna trubka je pokládána rychleji než dvě.
- Jeden kmen nebo stoupač se snáze schovávají ve zdech než dvou trubkové větve (příklad níže na fotografii). Podívejte se do masti: prstencové rozdělovače prochází dveřmi, což ztěžuje pokládání.
- Vytápěcí síť se stoupačkami je nezbytná, je-li nutné uspořádat gravitaci v budově ve 2–3 podlažích. Nemá smysl procházet překrytím dvěma plynovody, stačí jedna svislá čára.
- Instalace je levná v jednom případě: když se v jednopatrovém soukromém domě použije gravitační schéma vytápění. Úspory se dosáhnou položením jednoho kmene místo dvou (pamatujte, že pro gravitaci a priori jsou zapotřebí trubky o velkých průměrech Ø48-57 mm).
- Uzavřený systém může být automaticky řízen termostatickými ventily radiátorů. Zřeknutí se odpovědnosti: je nutné brát v úvahu specifika provozu topných zařízení a zvolit správná zařízení. Níže se vrátíme k tomuto problému.
Poznámka. Přímé propojení sekce podlahového vytápění nelze připsat výhodám tohoto schématu. Topný okruh je stejně snadno připojen k dvou trubkovému vedení.
Hlavním problémem Leningradu je chlazení chladicí kapaliny, když se pohybuje směrem ke vzdáleným bateriím. Je nemožné zvětšit sekce radiátoru a průřez trupu na nekonečno, optimální počet zařízení je 4-5. na jednom okruhu.
Uvádíme další nedostatky:
- Hydraulická nestabilita - vliv jedné baterie na práci ostatních. Pokud zablokujete první radiátorový ventil, následující přístroje budou mít teplejší vodu a přehřívají místnost.
- Aby chladivo mohlo dobře proudit do radiátorů s uzavřeným Leningradovým schématem, je nutné na větvích použít fitinky s úplným otvorem. Zvýšení hydraulického odporu přívodu způsobuje, že voda dále protéká v přímé linii, průtok chladicí kapaliny skrz baterii se snižuje.
- „Leningradka“ a vertikální kabeláž jsou dražší než schéma dvou trubek. Přidáme-li náklady na další sekce radiátorů, porovná se náklady na instalaci ze zesítěného polyethylenu s radiačním systémem, kde se kování nepoužívá, ale existuje distribuční hřeben.
- Schéma je obtížné vypočítat a nakonfigurovat (rovnováha). Výkon a plocha povrchu přenosu tepla baterií musí být stanovena co nejpřesněji.
Další mínus rozdělení gravitace jsou velké průměry trubek položených se sklonem 3 - 5 mm na lineární metr. Stoupačky vycházející ze stropů vyčnívají z dohledu a kazí interiér areálu. Potrubí do stěn není vždy možné, musíte se zdokonalit a vyrobit ozdobné boxy.
Tipy pro výběr průměrů potrubí a připojení
Jednosložková možnost vytápění může být navržena a namontována nezávisle, bez použití složitých výpočtů hydrauliky. Zjednodušte úlohu a poskytněte užitečná doporučení ohledně návrhu jednookruhových systémů:
- Maximální počet topných zařízení na jednu smyčku uzavřeného „Leningradu“ je 5 ks. K dodání požadovaného objemu chladicí kapaliny do baterií stačí trubka Ø25 mm (DN20). Spojujeme z trysek Ø16 mm.
- Pokud z objektivních důvodů je třeba zvýšit počet radiátorů na 1 kruh uzavřeného systému, průřez potrubí se rozšíří na průměr 32 mm (DN25) a přívod na 20 mm.Vložení více než 7 baterií na jeden potrubí není ekonomicky proveditelné, je levnější pokládat 2 menší vedení.
- Minimální průměr horizontálního kolektoru v přirozené cirkulaci je DN40, vnější je Ø48 mm. Ve dvoupodlažním domě jsou stoupačky a začátek distribučních větví vyrobeny z trubky Du50 (Ø57 mm), vzdálené oblasti jsou zmenšeny na velikost Du32. Svislé linie k radiátorům - DN20-25 v závislosti na tepelném výkonu ohřívačů.
- Pro automatickou regulaci přenosu tepla vyberte plné ventily s tepelnými hlavami. U standardních radiátorových ventilů je otvor příliš malý.
- Připojení na nástěnný nebo podlahový plynový kotel se provádí podle standardního schématu znázorněného na obrázku níže. Podobným způsobem se provádí páskování elektrického ohřívače vody.
- Je lepší spojit kotel na pevná paliva Leningradka pomocí třícestného směšovacího ventilu a vyrovnávací nádrže. Protože je v systému příliš málo chladicí kapaliny, existuje riziko přehřátí a varu. Gravitační vedení, které pojme více než 200 litrů vody, lze připojit přímo k kotli TT.
Důležité vysvětlení. Při montáži domácí topné sítě se často používají polypropylenové trubky PN 22-28 vyztužené skleněnými vlákny, hliníkovou fólií nebo čedičovými vlákny. V sortimentu trubek STABI PPR není standardní velikost 16 mm, minimální vnější průměr je 20 mm. Hadice chladiče jsou tedy vyrobeny s průřezem 20 x 2,8 mm.
Konečně o rozsahu
Chcete-li se vyhnout problémům během provozu, použijte potrubí s jedním potrubím ve vhodných podmínkách:
- „Leningradka“ funguje dobře v jednopodlažních chalupách a malých domech o rozloze až 150 m². Pokud kvadratura nepřesáhne 70 m², postačí jeden společný kroužek pro všechny baterie, jinak se systém rozdělí na 2 okruhy nebo položí větší potrubí.
- Ve dvoupodlažní budově si můžete sestavit gravitační jednootrubní schéma otevřeného typu nebo uzavřenou verzi s nižším zapojením - na výběr. V případě výpadku proudu je výhodné uspořádat gravitační průtok a oběhové čerpadlo umístit na obtok.
- Gravitační odtok s urychlovačem, používaný v jednopatrových budovách, se vyznačuje setrvačností. Radiátory se pomalu zahřívají, voda se díky nízkému průtoku výrazně ochlazuje, kotel pracuje v extrémním režimu. Toto schéma je lepší nepoužívat vůbec, je zastaralé a bez pumpy nebude fungovat normálně.
- Neváhejte a rozdělte „Leningradku“ na 2-3 samostatné podlahové smyčky s optimálním počtem baterií na každé. Nekombinujte radiátory všech podlaží do jednoho cirkulačního okruhu - nejnovější spotřebiče zůstanou chladné.
- Jednovrstvý Leningradský systém je vhodnou volbou pro autonomní vytápěcí zařízení 2-3 pokojového bytu.
Spropitné. Není nutné instalovat jednovrubné rozvody v obytných budovách velkého prostoru a složité konfigurace s všestranným a víceúrovňovým uspořádáním místností.
Mistři, kteří prokazují nezbytnost jednovrstvých topných systémů, často odkazují na vícepodlažní budovy sovětské stavby, říkají, že v stoupačce pracuje 20 baterií. Zapomínají však zmínit tlak a výkon centralizovaných síťových čerpadel, které se v soukromých domácnostech nedají dosáhnout. Neposlouchejte nešťastné odborníky a nepoužívejte optimální systémové možnosti - dvou trubkové, kolektorové nebo přidružené.