Schemat ogrzewania z kotła gazowego w dwupiętrowym domu: przegląd i porównanie najlepszych schematów ogrzewania
Budujesz nowy dom lub remontujesz stary i chodzi o instalację grzewczą? Nie wiesz jaki rodzaj okablowania najlepiej wybrać? Prawidłowo zaprojektowany schemat ogrzewania z kotła gazowego w dwupiętrowym domu jest kluczem nie tylko do ciepła i komfortu w zimie, ale także do nieprzerwanej pracy sprzętu.
Kompetentny projekt grzewczy uwzględnia wiele czynników - od możliwości klimatycznych i finansowych, po potrzebę korekt punktowych i kwestie estetyczne. W tym artykule szczegółowo przeanalizujemy wszystkie możliwe typy systemów grzewczych, przedstawimy i porównamy gotowe schematy z najbardziej udanym zestawem parametrów dla różnych przypadków, a także wskażemy możliwości ich modyfikacji.
Treść artykułu:
Rodzaje prywatnych systemów ogrzewania gazowego
Istnieje wiele parametrów określających rodzaj systemu grzewczego, wybór kotła gazowego ponieważ główny generator ciepła to dopiero pierwszy krok. Obieg grzewczy można skonfigurować łącząc wszystkie urządzenia jedną rurą lub instalując osobne przewody zasilające i powrotne.
Również struktura systemu zależy od zastosowanych urządzeń grzewczych, rodzaju zbiornika wyrównawczego, układu i powierzchni domu.Ponadto można podzielić system na kilka oddzielnych obwodów i zapewnić możliwość naturalnego obiegu w przypadku przerwy w dostawie prądu i wiele więcej.
Wszystkie możliwości, zalety i wady każdego rodzaju systemu rozważymy bardziej szczegółowo poniżej.
Schematy połączeń jedno- i dwururowych
W ramach tych dwóch typów można wyróżnić 5 podstawowych schematów połączeń.
Rozważmy je w kolejności rosnącej złożoności projektu i kosztów:
- Prosty, jednorurowy.
- Jednorurowa „Leningradka”.
- Ślepy zaułek z podwójną rurą.
- „Pętla Tichelmana”.
- Obwód kolektora lub belki.
Najprostszy schemat jednorurowy podłączenie grzejników oznacza, że płyn chłodzący wpływa do drugiego grzejnika dopiero po przejściu pierwszego i tak dalej. W takim systemie można uwzględnić także ciepłą podłogę - podłącza się ją jako ostatnią, z przewodu powrotnego najdalszego akumulatora.
Prosty obwód jednorurowy można nie tylko sporządzić i obliczyć, ale także zainstalować niezależnie. Dodatkowo łatwo jest wyposażyć go w możliwość naturalnego obiegu.
Jednak taki system ma poważną wadę: temperatura z każdą baterią zauważalnie spada i nie da się tego w żaden sposób regulować. Jeśli ograniczymy temperaturę zasilania pierwszego grzejnika za pomocą zaworu termostatycznego, temperatura we wszystkich obniży się proporcjonalnie - pomaga tylko częściowe zwiększenie liczby sekcji ostatnich grzejników.
Ale w domach dwupiętrowych z reguły powierzchnia jest znaczna, a systemy są zbyt długie, aby taki schemat działał produktywnie. Ze względu na brak możliwości dostosowania prosty system jednorurowy praktycznie nie jest stosowany.
Zapewnia ulepszony schemat jednorurowy, tak zwany „Leningradka”. objazd na każdym grzejniku. W ten sposób część płynu chłodzącego przechodzi przez chłodnicę, a cieplejsza mieszanka wchodzi do następnej.
Jeśli dodasz do obwodu krany i termostaty, otrzymasz system, który jest przeciętny zarówno pod względem ceny, jak i funkcjonalności, pomiędzy prostą jednorurową a dwururową - dość popularne rozwiązanie.
Instalacja dwururowa polega na podziale zasilania i powrotu na dwie oddzielne rury podłączone do każdego grzejnika. Wymaganych będzie znacznie więcej materiałów, ale gorący płyn chłodzący nie będzie mieszać się z przepływem powrotnym, a zatem skutecznie ogrzeje znacznie większą liczbę akumulatorów.
Wygodnie jest układać ślepe gałęzie tam, gdzie nie można owinąć rur wokół pomieszczenia, na przykład ze względu na drzwi balkonowe. Kierunek przepływu na zasilaniu i powrocie okazuje się przeciwny, dlatego istnieje możliwość, że woda popłynie drogą najmniejszego oporu i zamknie krąg cyrkulacyjny przez pierwszy grzejnik, a do pozostałych w ogóle nie przedostanie się .
Problem rozwiązuje się stosując zawory równoważące, a także rury o mniejszym przekroju do podłączenia do grzejnika niż do sieci.
Pętla Tichelmana jest rozwiązaniem najbardziej udanym i popularnym pod względem kosztów i wydajności. Różnica polega na tym, że kierunek przepływu na zasilaniu i powrocie jest równoległy, dlatego niezależnie od tego, przez który akumulator przepływa płyn chłodzący, długość koła cyrkulacyjnego będzie taka sama, nie ma ścieżki najmniejszego oporu. Dzięki temu wszystkie akumulatory nagrzewają się równomiernie, ale każdy z nich można regulować osobno lub całkowicie wyłączyć bez wpływu na działanie systemu.
Obwód kolektora oznacza obecność dwóch kolektorów, dla zasilania i powrotu, z których pary rur są oddzielone promieniami do każdego urządzenia grzewczego. Dla najlepszej wydajności kolektor ustawione tak, aby odległość od każdego urządzenia grzewczego była w przybliżeniu taka sama. Zazwyczaj na każdym piętrze instalowany jest oddzielny kolektor.
Tylko w takim systemie każdy akumulator będzie zasilany czynnikiem chłodzącym o tej samej temperaturze i to właśnie w tym systemie najłatwiej jest sterować i zmieniać moc grzania poszczególnych punktów.
Główną wadą schematu połączenia promieniowego jest potrzeba dużej liczby rur, co nie tylko zwiększa koszty, ale także komplikuje instalację. Z drugiej strony eyeliner w takich systemach jest całkowicie ukryty, a to wygląda estetycznie.
Kolejną ważną kwestią jest to, że układ kolektorów, w przeciwieństwie do wszystkich poprzednich, nie może być grawitacyjny. Oznacza to, że nawet w przypadku kotła nielotnego ogrzewanie wyłączy się, gdy tylko zgasną światła i zatrzyma się pompa.
Często w domach dwupiętrowych stosuje się różne układy ogrzewania dla różnych pomieszczeń, w zależności od ich układu, powierzchni i zastosowanych urządzeń grzewczych.
W dwupiętrowym domu praktycznie nie stosuje się konstrukcji jednorurowych z jedną rurą zasilającą, ponieważ ostatnie grzejniki w obwodzie działają wyjątkowo nieefektywnie. W zależności od powierzchni domu osobne kontury odpowiadają każdemu piętrze, kilku lub nawet każdemu pomieszczeniu.
Zwyczajem jest również oddzielenie obiegu grzejników od ogrzewanej podłogi, ze względu na konieczność stosowania różnych ciśnień i temperatur roboczych.
Podziału zasilania z kotła na różne obwody można dokonać za pomocą strzałki hydraulicznej, rozdzielacza lub kombinacji obu. Pierwszy zapewnia przepływy o różnych ciśnieniach i temperaturach dla różnych systemów, drugi jest skuteczny w obwodach z urządzeniami tego samego typu, na przykład promieniowym połączeniem grzejników.
Systemy otwarte i zamknięte
Ten parametr wskazuje, czy występuje kontakt chłodziwa z powietrzem i jest określony przez typ zbiornik wyrównawczy.
Zbiornik wyrównawczy kompensuje wzrost objętości cieczy po podgrzaniu, zapobiegając wzrostowi ciśnienia w układzie. Zbiornik typu otwartego ma otwór u góry i działa po prostu dzięki rezerwie objętości, napełniając go do różnych poziomów. Aby zapobiec przelewaniu się z niego wody zgodnie z zasadą naczyń połączonych, zbiornik taki należy zamontować w najwyższym punkcie instalacji. W domu dwupiętrowym jest to zwykle górna część pionu zasilającego.
Taki system ma wiele wad.Płyn chłodzący ma kontakt z wolnym powietrzem, co oznacza, że odparowuje i zostaje wzbogacony w tlen. W rezultacie zabrania się napełniania takiego układu środkiem niezamarzającym, należy regularnie dodawać wodę, a nadmiar powietrza stale powoduje korozję i blokady powietrzne. Dodatkowo zbiornik wyniesiony na strych wymaga starannej izolacji, a w pomieszczeniu na 2 piętrze problematyczne jest jego zamaskowanie.
Zamknięty zbiornik wyrównawczy jest szczelny i składa się z dwóch komór oddzielonych membraną. Działa dzięki zdolności powietrza do sprężania: gdy system jest nagrzany, większość zbiornika zajmuje woda, wzrasta ciśnienie w komorze powietrznej. Podczas chłodzenia to właśnie to ciśnienie wypycha wodę z powrotem do układu.
Takie naczynie wzbiorcze można zamontować w dowolnym miejscu instalacji, najczęściej na powrocie, przed pompą. Instalacja z zamkniętym zbiornikiem jest całkowicie szczelna, można ją nawet napełnić toksycznym roztworem glikolu etylenowego. Nawet zwykła woda w takich warunkach jest stopniowo oczyszczana z zanieczyszczeń i rozpuszczonych gazów, zamieniając się w niemal idealny płyn chłodzący.
Według rodzaju urządzeń grzewczych
W jednym systemie grzewczym można uwzględnić różne urządzenia: grzejniki, podgrzewane podłogi, konwektory i inne. Można je łączyć nawet w najprostszym obwodzie jednorurowym, ale przy obiegu grawitacyjnym lepiej jest używać konwencjonalnych akumulatorów.
Ciepłe podłogi są nie tylko przyjemne i wygodne, ale także ekonomiczne, ponieważ ciepłe powietrze wypełnia dolną, mieszkalną część pomieszczenia i schładza się pod sufitem. To rozwiązanie jest szczególnie niezastąpione, jeśli w domu jest dziecko. Często instaluje się je także w łazience i kuchni.
Systemy składające się wyłącznie z ciepłe podłogi, można wyposażać tylko w dobrze izolowanych budynkach i w klimacie umiarkowanym, w przeciwnym razie przy mrozach albo będzie chłodno w domu, albo nie będzie można chodzić po gorącej podłodze. Z reguły podgrzewane podłogi są łączone w jeden schemat z niewielką liczbą grzejników - jest to piękne, ekonomiczne i wygodne.
Grzejniki są najpopularniejsze nie bez powodu: działają zarówno poprzez wypromieniowanie ciepła z płaszczyzny zewnętrznej, ogrzewając powietrze i przedmioty przed nimi, jak i na zasadzie konwekcji, przepuszczając przepływ powietrza przez żebra.
Główną wadą tradycyjnych akumulatorów jest trudność ich umieszczenia bez zakłócania wystroju wnętrza, gdyż wszelkie ekrany kamuflażowe zmniejszają wydajność.
Według rodzaju obiegu chłodziwa
Woda lub płyn niezamarzający najczęściej przepływa przez system z pompy obiegowej: wytwarza niezbędne ciśnienie, zapewniając szybkie, wydajne i równomierne ogrzewanie. Jednak obecność pompy powoduje, że każdy system jest zależny od energii - to znaczy, że w przypadku przerwy w dostawie prądu ogrzewanie również się wyłączy.
Alternatywną opcją są systemy grawitacyjne. Są zaprojektowane w taki sposób, że chłodziwo krąży w wyniku wzrostu gęstości podczas chłodzenia, a także pod wpływem siły grawitacji - ze względu na nachylenie wszystkich rur obwodu.
Taki schemat ogrzewania prywatnego dwupiętrowego domu z nielotnym kotłem gazowym będzie działał, nawet jeśli prąd nie zostanie w ogóle podłączony, ale prędkość cyrkulacji, a tym samym wydajność, będzie znacznie niższa. Ponadto powolny przepływ pozostawia znacznie więcej osadu na ściankach układu.
Interesująca jest zdolność systemów z naturalnym obiegiem do samoregulacji: im zimniej jest w domu, tym szybciej chłodzi się w grzejnikach, wzrasta różnica temperatur zasilania i powrotu, a tym samym natężenie przepływu i wydajność ogrzewania.
Jeśli regularne przerwy w dostawie prądu są trudną rzeczywistością, a dom jest mały, najlepszym rozwiązaniem jest system obiegu mieszanego. Jego plan należy obliczyć jak dla układu grawitacyjnego - ze spadkami rur, kotłem w najniższym punkcie itp.
W takim systemie można zamontować podgrzewane podłogi, ale będą one działać tylko wtedy, gdy pompa będzie włączona.
Okablowanie poziome i pionowe
W dwupiętrowym domu nie będzie można obejść się wyłącznie z poziomymi rurociągami - co najmniej jeden pion musi dostarczać chłodziwo na drugie piętro. Ale to nie zmienia rodzaju okablowania jako całości.
Okablowanie poziome można wykonać na każdym piętrze. Dzięki niemu rury łączą wszystkie grzejniki tego samego poziomu w jeden obwód. Jest najbardziej wszechstronny i popularny i można go wdrożyć w dowolnym układzie.
Łatwo wyobrazić sobie jednorurowy rozkład pionowy na przykładzie systemu grzewczego budynków mieszkalnych. Układ poszczególnych pięter, łącznie z rozmieszczeniem grzejników, jest idealnie dopasowany. Każda bateria jest połączona pionem z tym samym u sąsiadów poniżej i powyżej, a w mieszkaniu nie ma poziomych rur grzewczych.
Jeśli układ Twojego domu pozwala na umieszczenie wszystkich grzejników dokładnie jeden na drugim, bardziej efektywny będzie układ pionowy, zwłaszcza przy obiegu grawitacyjnym. Ponadto piony są łatwiejsze do zamaskowania niż rurociągi poziome.
Jednak podczas instalowania systemu konieczne będzie wielokrotne przechodzenie po piętrach, a to jest trudniejsze niż przeciągnięcie rury przez ścianę.
Wyposażenie dodatkowe – zalety i wady
Każdy obieg grzewczy można ulepszyć dodając termostaty regulujące pracę każdego akumulatora, termostaty, iglicę hydrauliczną, pompę obiegową dla każdego obwodu i inne dodatkowe urządzenia.
Żurawie Mayevsky'ego i otwory wentylacyjne w górnej części każdego pionu są wymagane w systemach z zamkniętym zbiornikiem wyrównawczym. Każde dodatkowe urządzenie czyni system wydajniejszym, bardziej ekonomicznym i pozwala na bardziej precyzyjne i wygodne ustawienia.
Używaj tylko niezbędnych komponentów, ponieważ im mniej jednostek, tym mniejsze prawdopodobieństwo awarii jednego z nich i zatrzymania systemu.
Najlepsze schematy dla dwupiętrowego domu
W każdym konkretnym przypadku konieczne jest opracowanie indywidualnego projektu ogrzewania, który zapewni wydajną i ekonomiczną eksploatację.
Aby dokonać właściwego wyboru, należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:
- klimat i jakość izolacji budynków;
- ilość i przeznaczenie lokali. Czy wszędzie wymagane jest stałe i równomierne ogrzewanie?
- stabilność dostaw energii elektrycznej i obecność generatora w dużej mierze determinują rodzaj obiegu;
- indywidualne życzenia mieszkańców - ciepłe podłogi lub ściany w poszczególnych pomieszczeniach lub w całym domu itp.;
- układ pomieszczeń - czy możliwe jest wykonanie okablowania obwodowego;
- wymagania projektowe i etap renowacji. W wielu przypadkach wszystkie rury, a czasem nawet urządzenia grzewcze, można ukryć w podłodze i ścianach;
- budżet - kosztorys instalacji ogrzewania w jednym budynku może różnić się kilkukrotnie lub kilkadziesiąt razy.
Odpowiadając na wszystkie te pytania i znając funkcje różnych schematów, będziesz miał pojęcie o wymaganej opcji.
Następnie sugerujemy wybrać jeden ze sprawdzonych skutecznych schematów podłączenia urządzeń grzewczych do kotła i dostosować go do swojego układu.
Jednorurowa Leningradka - niezawodna i tania
Ten schemat jednorurowy jest jednym z najtańszych, najprostszych i najstarszych, ale aktualny i popularny do dziś. Stosowanie wyłącznie grzejników pozwala na mieszany rodzaj cyrkulacji w przypadku przerwy w dostawie prądu. Aby to zrobić, kocioł gazowy musi być nielotny, wszystkie rury muszą mieć nachylenie 5–10 mm na 1 metr bieżący.
Dla ułatwienia ustawień można zamontować termostaty na zasilaniu każdego akumulatora oraz zawory sterujące na obejściach akumulatora. Dodatkowy zawór na pionie umożliwi wyłączenie obiegu grzewczego oddzielnej podłogi.
Ciepłe podłogi można włączyć do systemu jako oddzielny, trzeci obieg lub wymienić grzejniki na jednym piętrze. Jednak w tym przypadku podział przepływów musi przejść przez mieszalnik termiczny lub strzałka hydraulicznaaby podłoga nie nagrzewała się do 70 - 80 ° C w zimne dni, jak grzejniki.
Należy również pamiętać, że podczas przerwy w dostawie prądu będą działać tylko akumulatory, a w ściśle poziomym obwodzie ogrzewania podłogowego płyn chłodzący będzie bezczynny.
Główne ograniczenie przy aranżacji takiego systemu dotyczy ogrzewanej powierzchni: dom większy niż 100 m2 nie nagrzewa się przy naturalnej cyrkulacji chłodziwa. Taki system uratuje Cię jedynie przed rozmrożeniem rur i pęknięciem wymiennika ciepła kotła podczas długiego przestoju, ale nie przed zimnem.
Ponadto nawet przy wymuszonym obiegu taki obwód grzewczy jest prawie niemożliwy do skonfigurowania, jeśli zawiera więcej niż 5–7 akumulatorów. Oznacza to, że dla ułatwienia użytkowania w dużym domu konieczne jest podzielenie obwodu na większą liczbę obwodów.
Więcej o rozmieszczeniu jednorurowego systemu grzewczego w Leningradzie możesz przeczytać w ten materiał.
Pętla Tichelmana z wymuszonym obiegiem
Jak już wspomnieliśmy, ten schemat połączeń zapewnia najbardziej wydajną pracę i wygodną regulację każdego grzejnika przy stosunkowo niskim koszcie materiałów.
System może obejmować jedną pętlą cały dom, można go podzielić na 2 obwody według piętra, jak na schemacie, lub zastosować tylko dla jednego piętra lub jego części.
Nowoczesne systemy ogrzewania grzejnikowego są często wyposażane zgodnie z tym planem, jeśli możliwe jest zamaskowanie rurociągu. Ponadto w jednym obwodzie można włączyć urządzenia różnych typów: grzejniki, konwektory, kurtyny cieplne.
Podłączenie rozdzielacza i systemy mieszane
Zastosowanie kolektora do oddzielenia nie tylko obiegów grzewczych, ale także do indywidualnego podłączenia każdego urządzenia, to najnowocześniejsze i najłatwiejsze w obsłudze rozwiązanie.
Ma wiele zalet:
- piękny - wszystkie rury są ukryte w podłodze i ścianach;
- wygoda - możliwość regulacji dowolnego urządzenia w szafce rozdzielacza;
- wydajny – wszystkie urządzenia zasilane są tym samym gorącym płynem chłodzącym, ale każde z nich grzeje dokładnie tyle, ile potrzebujesz;
- uniwersalny – do jednego kolektora można podłączyć różne typy urządzeń, niezależnie od układu.
Główną wadą tego rozwiązania jest wysoki koszt zarówno materiałów, jak i montażu. Będziesz potrzebował znacznie więcej rur niż w przypadku jakiegokolwiek innego schematu połączeń, a układanie komunikacji w podłodze, zwłaszcza jeśli wylewka betonowa została już wylana, będzie dużo kosztować.
Warto również wziąć pod uwagę, że takie połączenie całkowicie eliminuje możliwość naturalnego obiegu.
W domach dwupiętrowych z reguły jeden kolektor jest instalowany na środku każdego piętra, ale przy dużej liczbie urządzeń grzewczych i kolektorów może być ich więcej.W przypadku ogrzewania podłogowego stosuje się oddzielne kolektory o niższej temperaturze płynu chłodzącego.
Schemat grawitacji pionowej
Oprócz opisanych opcji standardowych istnieją również bardziej egzotyczne, takie jak pionowa dwurura z naturalnym obiegiem. Być może jest to najlepsze rozwiązanie dla dwupiętrowego domu, w którym często gaśnie światło.
Dzięki temu, że woda krąży łatwiej w układzie pionowym niż poziomym, a duży zbiornik wyrównawczy pod dachem pełni rolę kolektora, zapewnione jest najbardziej wydajne i równomierne ogrzewanie, nawet bez użycia pompy.
Rura doprowadzająca ciepłą wodę do zbiornika wyrównawczego i przewód powrotny powinny być najgrubsze; Piony zasilające II piętro są nieco cieńsze, ich dolna część na I piętrze ma jeszcze mniejszą średnicę, a najmniejszy przekrój mają rury przyłączeniowe do grzejników.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
W tym filmie możesz zobaczyć, jak schemat dwururowy jest realizowany w praktyce w dwupiętrowym budynku:
O rozmieszczeniu układu kombinowanego z grzejnikami i podgrzewaną podłogą można dowiedzieć się tutaj:
A ten film będzie przydatny dla tych, którzy planują zainstalować ogrzewanie z obiegiem grawitacyjnym lub mieszanym:
Podsumowując, możemy powiedzieć, że nie ma idealnego i uniwersalnego schematu ogrzewania: w każdym konkretnym przypadku należy wziąć pod uwagę wiele czynników i ustalić priorytety. Staraliśmy się opisać Państwu wszystkie dostępne opcje, aby wybór był łatwiejszy i bardziej poprawny.
Jaki jest schemat ogrzewania w Twoim domu? Jak bardzo jesteś z tego zadowolony i co chciałbyś zmienić? Dołącz do dyskusji poniżej.