Ohřev vody to udělat sami: jak to udělat sami

Je-li venkovský dům aktivně využíván nejen v letním období, ale i v chladném období, je naléhavě nutné vytvořit kvalitní topný systém.

V topných sítích lze použít různé nosiče tepla: vzduch zahřátý na 60 ° C, vodní pára při 130 ° C a voda na 95 ° C. Nejčastěji se používá ohřev vody.

Jednou z hlavních výhod tohoto chladiva je schopnost vybavit různé systémy ohřevu vody v závislosti na konstrukčních vlastnostech domu, osobních preferencích a dalších faktorech.

V článku jsme popsali podrobnou klasifikaci systémů ohřevu vody, načrtli rysy jednotlivých variant a poskytli doporučení k výběru hlavních složek systému. Poskytnuté informace pomohou navrhnout vytápění soukromého domu.

Klasifikace systémů ohřevu vody

V závislosti na umístění místa výroby tepla jsou systémy ohřevu vody rozděleny na centralizované a lokální. Centralizovaným způsobem dodáváme teplo, například bytové domy, různé instituce, podniky a jiné objekty.

V tomto případě se teplo vyrábí v kogeneračních jednotkách (kombinované teplárny a elektrárny) nebo v kotelnách a dodává se spotřebitelům potrubím.

Lokální (autonomní) systémy poskytují teplo, například soukromé domy. Vyrábí se přímo na samotných zařízeních pro zásobování teplem. Pro tento účel se používají pece nebo speciální jednotky pracující na elektřinu, zemní plyn, kapalné nebo pevné hořlavé materiály.

V závislosti na způsobu, jakým je zajištěn pohyb vodních hmot, může být vytápění provedeno nuceným (čerpacím) nebo přirozeným (gravitačním) pohybem chladiva. Systémy s nuceným oběhem mohou být s kruhovými okruhy a se schématy primárních sekundárních prstenců.

V souladu se směrem pohybu vody na dálnici typu přívod a odběr může být přívod tepla s přidruženým a slepým pohybem chladiva. V prvním případě se voda pohybuje po dálnici v jednom směru a ve druhém směru v různých směrech.

Topná potrubí mohou být připojena k topným zařízením v různých schématech. Pokud jsou ohřívače zapojeny do série, je toto schéma označováno jako jedno potrubí, pokud je paralelní - dvou potrubí.

Tam je také bifilar schéma ve kterém celá první polovina zařízení je nejprve spojena v sérii, a pak, zajistit návratový tok vody, jejich druhá polovina.

Umístění potrubí spojujících topná zařízení udalo název elektroinstalace: rozlišují horizontální a vertikální odrůdu. Způsobem montáže přidělte kolektor, odpaliště a smíšené potrubí.

V těch obytných budovách, kde nejsou sklepy, ale je zde půdní vestavba, jsou využívány topné systémy s top kabeláží. Nad nimi je umístěna dálnice nad topnými zařízeními.

U budov s technickým suterénem a plochou střechou se vytápění používá s nižším vedením, ve kterém jsou vodovodní a odvodňovací potrubí umístěna pod topnými zařízeními.

K dispozici je také dispozice s „převráceným“ oběhem chladicí kapaliny. V tomto případě se pod zařízení nachází zpětné vedení přívodu tepla.

Požadavky na provoz systému vytápění

S celou řadou systémů ohřevu vody je na jejich práci kladeno několik obecných požadavků.

Měly by:

• zahřát rovnoměrně veškerý vzduch v místnostech;
• být udržovatelný;
• nevytvářejí potíže během provozu;
• být propojen s ventilačními systémy;
• regulovat.

Společný je také princip provozu topného systému: voda se ohřívá, po které cirkuluje potrubím a vydává výsledné teplo, které ohřívá místnosti.

Výpočty výkonu zařízení

Vnitřní teplota závisí na následujících faktorech:

• teplota vzduchu mimo budovu;
• tloušťka stěny domu a kvalitu jeho jednotlivých prvků;
• tepelná kapacita materiálůz nichž je dům postaven.

Výpočet potřeby vašeho domu v teple, musíte vzít v úvahu všechny faktory, včetně tepelných ztrát přes okna a dveře, stěny a podlahy až ke stropu. Měla by být použita zvláštní pravidla pro výpočetní proces s přihlédnutím ke klimatickým podmínkám oblasti, ve které se obytné zařízení nachází, a stupni stávající izolace.

Největší tepelné ztráty vznikají přes vnější stěny domu. S nárůstem teplotního rozdílu uvnitř domu i mimo budovu se také zvyšuje tepelná ztráta.

Pokud vezmeme v úvahu materiál, ze kterého byly postaveny vnější stěny, a tloušťku těchto stěn, pak pro teplotu vnějšího vzduchu při - 30 ° C budou tepelné ztráty odlišné a budou:

• cihla s vnitřní omítkou - 89 W / m² (2,5 cihly), 104 W / m² (2 cihly);
• nasekané s vnitřním obložením (250 mm) - 70 W / m²;
• z tyče s vnitřním krytem - 89 W / m2 (180 mm), 101 W / m2 (100 mm);
• rám s expandovanou jílem uvnitř (200 mm) - 71 W / m²;
• pěnový beton s vnitřní omítkou (200 mm) - 105 W / m².

Tepelné ztráty však vznikají nejen vnějšími stěnami, ale také jinými uzavíracími konstrukcemi.

Při stejné teplotě - 30 ° C budou:

• dřevěné podkroví - 35 W / m²;
• dřevěné suterénní podlaží - 26 W / m²;
• dvojité dřevěné dveře bez izolace - 234 W / m²;
• okna s dvojitým rámem ze dřeva - 135 W / m².

Pro výpočet celkové tepelné ztráty budovy je třeba vypočítat plochu všech uzavřených konstrukcí v metrech čtverečních, násobit o standardních tepelných ztrátách podle typu stavby, s přihlédnutím k materiálům, z nichž jsou vyrobeny, a shrnout výsledné výsledky.

Výpočet by měl být proveden na základě minimální sezónní teploty dané lokality. Tepelné ztráty stěnami se počítají zvlášť, protože musí brát v úvahu oblast zasklení a dveří.

Ztráty přes překrytí bez poklopů v podkroví nebo v podzemí se počítají pro celou plochu jako pro jednotlivé konstrukční prvky.

Vytápěcí kotel je zvolen s ohledem na to, že jeho kapacita by měla být dostatečná k vyrovnání ztrát tepla s rozpětím 20-30%.

Postup pro výpočet tepelné kapacity zařízení, které bude použito pro instalaci topného systému, je uveden ve videoklipu v závěrečné části článku.

Na našich stránkách se nachází blok článků věnovaných výpočtu ohřevu vody, doporučujeme přečíst si jej

1. Hydraulický výpočet topného systému na konkrétním příkladu
2. Výpočet ohřevu vody: vzorce, pravidla, příklady implementace
3. Tepelný výpočet topného systému: jak správně vypočítat zatížení systému

Systémy ohřevu vody

Se všemi vnějšími rozdíly a různými schématy zapojení je základní princip provozu systémů ohřevu vody stejný. Nosič tepla ohřívaný v kotli je transportován potrubím do topných zařízení.

Po ochlazení voda přenese teplo do okolního prostředí a poté se vrátí na místo, kde se zahřívá. Tento cyklus se neustále opakuje.

Přirozený a nucený oběh

V soukromých domech používejte následující typy systémů vytápění:

• s přirozeným oběhem;
• s nuceným oběhem.

Přirozená cirkulace. Jeho výkon je založen na rozdílu v hustotě mezi horkým a studeným. Horní pozice takového systému jsou obsazena teplou vodou a spodní pozice jsou studené. Chlazení, teplá voda se pohybuje dolů a při zahřátí.

Druhým faktorem, který zajišťuje přirozený oběh vodních hmot, je sklon, pod kterým jsou trubky instalovány.

Výhoda obvody s přirozenou cirkulací jeho úplnou nezávislost na dodávkách energie.

Má více nevýhod:

• krátký dosahI, nejvýše 30 mv horizontálním rozměru;
• zahřívání - dlouhá doba dosažení provozních teplot ve všech bodech systému při spuštění po dlouhé přestávce;
• riziko zastavení práce v důsledku tvorby ledu v otevřené expanzní nádobě.

Průměr potrubí musí být dostatečně velký vzhledem k nízkému cirkulačnímu tlaku v okruhu. Tento faktor také ovlivňuje výběr baterií, protože moderní radiátory mají příliš úzký průřez, což vytváří další odpor, který působí proti oběhu „gravitací“.

Pro další stimulaci pohybu chladiva je potrubí konstruováno se sklonem tak, že průměrně 3 mm na 1 metr. Správná instalace potrubí v pravém úhlu není snadný úkol, ale bez jeho řešení bude systém fungovat mnohem pomaleji a efektivněji.

U radiátorů s dlouhým dosahem gravitačních systémů uniká chladivo již v podstatě chlazené. Pro udržení topné teploty je třeba použít litinové radiátory. Pro vyvážení teplotního rozdílu musí mít baterie na dlouhé vzdálenosti více sekcí než ty, které jsou nejblíže k kotli.

Nucená cirkulace poskytuje čerpadlo. V systému může být jedno nebo několik čerpadel. Přednost se dává použití několika čerpadel: nouzové vypnutí jednoho z nich nevypne veškeré vytápění.

Chladicí kapalina se cyklicky pohybuje kolem uzavřené smyčky, která zahrnuje expanzní nádobu, která eliminuje odpařování vody.

Výhody systémy nuceného oběhu:

• pro instalaci topení bude zapotřebí více trubek, ale s menším průměrem;
• Můžete použít různé typy radiátorů a tepelných trubek s malými průměry;
• teplota topných těles je snadnější regulovat;
• významně zvýšil rozsah díky umělé stimulaci pohybu chladiva;
• možnost použití topných jednotek se zvýšenými vlastnostmi chladiva.

Minusové nucené systémy jsou závislé na napájení. Aby se předešlo případům s naprostou nečinností vytápění, doporučuje se skladovat na generátoru nafty nebo benzínu.

Kromě nevýhod patří:

• nutnost přesného výpočtu průměr potrubí, protože Příliš úzké kanály dramaticky zvýší hydraulický odpor, a když cirkulují příliš širokými trubkami, chladivo „vydává hluk“;
• značné náklady na výstavbu protože téměř dvojnásobek délky potrubí, zahrnutí do schématu jednoho nebo dvou oběhová čerpadlav případě potřeby přídavné čerpadlo;
• drahých regulátorů průtok chladiva, jeho teplota a tlak v systému.

Správná volba typu cirkulace závisí na individuálních vlastnostech a umístění budovy, ve které bude instalován ohřev vody. Programy s přirozeným pohybem v posledních letech se však staly stále vzácnější, aby se uchýlily k jejich využívání, zejména v budovách pro přechodný pobyt.

Nejčastěji jsou soukromé domy vybaveny systémy pro uměle nutící pohyb chladicí kapaliny v důsledku podstatně větších možností.

Kombinované oběhové systémy

Kombinovaný systém může fungovat v přirozeném i nuceném režimu. To znamená, že v průběhu instalace je nutné, jako je tomu v případě použití přirozené cirkulace, zajistit sklon potrubí 3-5 mm na lineární metr, stejně jako instalaci čerpadla, jako pro nucené oběhu.

Obvykle je v takovém systému vytápění kotel na tuhá paliva.

Význam použití kombinovaného systému spočívá v tom, že bude pokračovat v práci i v případě výpadku proudu. Náhlé zastavení vytápění v zimě však hrozí nejen snížením teploty v místnosti.

Prvky topného systému se mohou jednoduše rozbít, protože voda, která se rozpíná při zamrznutí, přeruší jejich těsnost.

Způsoby instalace systémů ohřevu vody

Zvažte dvě hlavní schémata instalace systémů vytápění.

Vytápění jedním potrubím

Jednovodové provedení potrubí je charakterizováno přímým sledem přivádění chladiva do radiátorů. Nosič tepla zaplní a zahřeje první baterii, pak další a tak dále.

Dvě trubky jsou přiváděny do každého radiátoru z jedné trubky: první je potřebná pro zásobování chladicí kapaliny a druhá je použita pro vypouštění částečně chlazené vody.

Zvláštností takového schématu je relativně nízké zahřívání poslední baterie ve srovnání s první, protože se k ní „dostává“ voda, která se již vzdala svého tepla.

Ještě jeden mínus možnost topení jedním potrubím Má se za to, že v případě poruchy nelze zastavit průtok chladiva do jednoho konkrétního radiátoru. Musíte vypnout celý systém.

Dvou potrubí a jeho varianty

Ve schématu dvoupotrubného vytápění, jak je již zřejmé z názvu, se nejedná o jeden, ale o dvě trubky. Kromě toho je každá z baterií připojena k jednomu potrubí v potrubí, kterým proudí chladivo, a druhé k potrubí s vratným tokem. Ukazuje se, že pro horké a chlazené chladivo je k dispozici samostatné potrubí.

Díky této konstrukci topení má voda ve všech radiátorech téměř stejnou teplotu. Provoz takového systému je snazší sledovat, nastavovat a automatizovat.

Dvou-trubkový systém, podle pořadí, je rozdělen do dvou typů: \ t

• s horní pokládací trubkou, tj. s horním vedením;
• s nižším pokládáním přívodního potrubí, tj. se spodním vedením.

Systémy s horním vedením jsou konstruovány především ve vícepodlažních budovách s půdním prostorem. Schémata s nižším zapojením v prioritních soukromých nízkopodlažních stavbách, protože umožňují skrýt pokládku potrubí na maximum a eliminovat nebo snižovat počet stoupaček.

Srovnávací charakteristiky jedno potrubí a dvou-trubkové vytápění uvedené ve videu, který je umístěn ve spodní části našeho článku.

Otevřené a uzavřené topné systémy

Kromě již uvažovaných typů systémů ohřevu vody existuje rozdělení na otevřenou a uzavřenou konstrukci.

Otevřený topný systém Skládá se z kotle (který je jiný než elektrický), potrubí, topných těles a expanzní nádoby, na kterou proudí přebytečná voda, když se rozpíná během procesu ohřevu.

Nádrž není utěsněna, voda ze systému se může vypařit, takže její hladina musí být v případě potřeby monitorována a doplňována.

Čerpadlo otevřený topný systém neplatí. Topný kotel je umístěn v nejnižším bodě a expanzní nádoba v nejvyšším bodě.

Uzavřená konstrukce uzavřena. Zahrnuje všechny stejné prvky jako v otevřeném prostoru. Protože však pohyb chladicí kapaliny v ní dochází násilně, je povinný seznam prvků doplněn oběhovým čerpadlem.

Expanzní nádrž, která je součástí uzavřené konstrukce, se skládá ze dvou švů, oddělených membránou. Pokud dojde k nadbytku expandované tekutiny v systému, vstupuje do jedné z rezervoárových komor, přičemž membránu tlačí do druhé komory naplněné dusíkem nebo vzduchem.

Když se chladivo rozpíná, tlak v systému stoupá, část nádrže naplněná vodou má tendenci vytlačovat a stlačovat směs plynu. Při překročení limitu tlaku v nádrži je aktivován pojistný ventil, který vypouští přebytečné chladivo.

Každý z topných systémů má své výhody a nevýhody. Liší se v řadě vlastností a jsou vhodné pro různé předměty. Pokud potřebujete vytápět malý soukromý dům nebo chalupu, použijte jednoduchou a spolehlivou otevřenou strukturu.

Instalace a provoz je obtížnější uzavřený topný systém často používané v pevných domech a výškových budovách.

Prvky topného systému

Vzhledem k tomu, že budeme instalovat ohřev vody v domě vlastníma rukama, musíme si být vědomi komponent navrhovaného designu.

Stanovení správného kotle

Kotel je srdcem topného systému. Je velmi důležité zvolit si to správně, protože spolehlivost dodávek tepla na něm do značné míry závisí.

V závislosti na použitém palivu v kotli se rozlišují tyto typy zařízení:

• Plyn. Tento kotel je nejoblíbenější u spotřebitelů. Snadno se instaluje, pracuje bez přílišného hluku. Plyn je poměrně levný a při spalování produkuje velké množství tepla. Ale k použití, musíte získat povolení, objednat instalaci napájecího vedení a organizovat odsávání v kotelně.
• Elektrické. Tyto kotle jsou nejbezpečnější. Místo jejich instalace nemusí být dodatečně vybaveno. Jejich práce netvoří otevřený plamen a spalovací produkty, které by mohly být otráveny. Účinnost tohoto zařízení je však relativně malá, elektřina je drahá a energeticky náročný kotel vyžaduje spolehlivou elektrickou síť.
• Topný olej. Na rozdíl od plynu jsou tyto kotle vybaveny speciálním typem hořáků. Toto zařízení vyžaduje speciální kotelnu. Kapalné palivo rychle znečišťuje kotel.
• Tuhá paliva. Tato zařízení spalují uhelné brikety a jiná pevná paliva. Pokud jste připraveni sklízet dříví nebo uhlí po celou studenou sezónu, můžete tuto možnost použít.

Kombinované kotle jsou považovány za nejspolehlivější, ve kterých lze použít různé typy paliv. Nevýhoda těchto zařízení je pouze jedna - takové kotle jsou drahé.

Co jsou topná tělesa

Abychom nebyli zklamáni v důsledku provedené práce, musíte se zodpovědně zacházet s výběrem radiátorů. Současně je třeba se zaměřit nejen na estetické kvality, ale i na technické vlastnosti baterií. A technické vlastnosti do značné míry závisí na materiálu výroby těchto výrobků.

Radiátory jsou:

• Ocel. Tyto levné výrobky jsou příliš korozivní. Je-li v létě, kdy se nepoužívá topení, voda ze systému vypuštěna, životnost ocelových radiátorů může být výrazně snížena.
• Hliník. Tyto atraktivní chladiče se dostatečně rychle zahřejí. Negativně je ovlivňují pouze významné tlakové ztráty. V soukromých domech jim toto nebezpečí neohrožuje.
• Bimetalické. Tyto baterie z hliníku mají odolnost proti korozi a oceli - vysoký přenos tepla.
• Litina. Tyto výrobky jsou drahé, ale vydrží velmi dlouho. Zahřívají se dlouhou dobu, ale pak se chladí po dlouhou dobu. Těžká hmotnost litinových výrobků nezasahuje do jejich provozu, ale může zpomalit proces instalace.

Jsou nové modely radiátorůna vnitřní povrch, na který je aplikován ochranný povlak. Tyto baterie stojí o něco více, ale peníze na ně se vyplatí se zájmem.

Jak se mýlit s trubkami

Pro instalaci topného systému bude zapotřebí spousta trubek.

Který z nich dává přednost:

• Metallic. Životnost takových trubek není příliš dlouhá. V průběhu času mohou kovové výrobky rezavět. Jsou namontovány pomocí závitových spojů.
• Polymer. Je to levný, ale poměrně spolehlivý materiál, charakterizovaný odolností proti korozi. Dokonce i neprofesionální může namontovat tyto trubky. Potrubí z polymerních trubek bude sloužit velmi dlouhou dobu.
• Kovový plast. Ve složení těchto trubek hliník a plast. Potrubí je shromážděno na závitových nebo lisovacích spojích. Jako vedlejší účinek vysokého koeficientu tepelné roztažnosti těchto trubek mohou při prudké změně teploty vody prasknout.

Pokud majitelé domu nemají žádné omezení v prostředcích, má smysl zařídit zapojení topení z měděných trubek. Jedná se o velmi nákladný materiál, ale jeho náklady jsou oprávněné. Tyto trubky jsou spolehlivé a trvanlivé.

Tolerují vysokou teplotu a tlak. Pro jejich instalaci použijte pájecí vysokoteplotní pájku obsahující stříbro.

Všechno, co jsme vám řekli, se týkalo vody na radiátor. Voda jako nosič tepla však může být použita v jiných topných systémech.

Přečtěte si více o vlastnostech a výběru trubek pro vytápění tohoto článku.

Vodní systém "teplá podlaha"

"Teplá podlaha" může úspěšně doplnit ohřev vody v radiátorech a stát se jediným zdrojem vytápění prostoru v případě nízkopodlažní budovy. Velkou výhodou „Warm Home“ je, že tento systém poskytuje podmínky, které plně odpovídají hygienickým a hygienickým standardům místnosti.

Výška vzduchu v místnosti je vyhřívána nerovnoměrně: v horní části místnosti je chladnější a v dolní části teplejší.

Teplota systému je pouze 55 ° C, což odpovídá konstrukčním normám. Cvičení instalace podlahového vytápění strávit na celé ploše každého areálu. To je poměrně obtížná práce, kterou lze kvalitativně provést pouze ve fázi výstavby domu. Provoz systému také způsobuje řadu obtíží.

Systém podlahového vytápění

Pokud je instalace „teplého domu“ obtížná a topná tělesa poškozují interiér místnosti, můžete použít soklový topný systém.

U tohoto typu ohřevu se instalace potrubí provádí pomocí soklu, tj. Těsně nad úrovní podlahy. V tomto případě se místnost, jako v případě „teplé podlahy“, zahřívá ve správném pořadí.

Současně je podlaha vytápěna, což vytváří příznivé podmínky v každém ročním období. Vytápění pod soklovou lištu je stále populárnější a postupně se stává módou.

Závěry a užitečné video na toto téma

Porovnání dvou-trubkových a jedno-trubkových topných systémů:

Dům, který budete žít po celý rok, vyžaduje vytápění v chladném období. Chcete-li, aby životní podmínky byly pohodlné, musíte zvolit systém ohřevu vody, který je nejvhodnější pro vaše individuální podmínky.

Doufáme, že informace obsažené v tomto článku vám pomohou učinit správnou volbu. Konec konců, kvalitní vytápění není jen komfort a pohoda. Je to také předpoklad pro udržení vašeho zdraví.

Existuje něco, co by doplňovalo nebo mělo otázky ohledně systémů ohřevu vody? Můžete zanechat komentáře k publikaci a zúčastnit se diskusí. Formulář pro komunikaci je ve spodním bloku.