¿Estás construyendo una casa nueva o renovando una casa antigua y se trata del sistema de calefacción? ¿No está seguro de qué tipo de cableado es mejor elegir? Un esquema de calefacción adecuadamente diseñado desde una caldera de gas en una casa de dos pisos es una garantía no solo de calidez y comodidad en invierno, sino también del buen funcionamiento del equipo.
Un proyecto de calefacción competente tiene en cuenta muchos factores, desde el clima y las posibilidades financieras, hasta la necesidad de ajustar puntos y cuestiones estéticas. En este artículo, analizaremos en detalle todos los tipos posibles de sistemas de calefacción, presentaremos y compararemos los listos para usar. circuitos con el conjunto de parámetros más exitoso para diferentes casos, así como indicar las posibilidades de su modificaciones
El contenido del artículo:
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Tipos de sistemas privados de calefacción de gas.
- Esquemas de conexión de una y dos tuberías.
- Sistemas abiertos y cerrados.
- Tipo de calentadores
- Por tipo de circulación de refrigerante
- Cableado horizontal y vertical
- Equipo adicional - ventajas y desventajas
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Los mejores esquemas para una casa de dos pisos.
- Leningradka de un solo tubo: confiable y barato
- Bucle de Tichelman con circulación forzada
- Conexión de colectores y sistemas mixtos
- Esquema de gravedad vertical
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
Tipos de sistemas privados de calefacción de gas.
Hay muchos parámetros que determinan el tipo de sistema de calefacción, elección de caldera de gas como principal generador de calor, este es solo el primer paso. Es posible equipar el circuito de calefacción conectando todos los dispositivos con una tubería, o realizar líneas de suministro y retorno separadas.
Además, la estructura del sistema depende de los dispositivos de calefacción utilizados, el tipo de tanque de expansión, el diseño y el área de la casa. Además, puede dividir el sistema en varios circuitos separados y brindar la posibilidad de circulación natural en caso de un corte de energía, y mucho más.
Una sala de calderas bien diseñada e instalada es garantía de una temperatura confortable en la casa durante el período de calefacción y el buen funcionamiento de los equipos.
Consideraremos con más detalle todas las posibilidades, ventajas y desventajas de cada tipo de sistema a continuación.
Esquemas de conexión de una y dos tuberías.
Dentro de estos dos tipos se pueden distinguir 5 esquemas básicos de conexión.
Considérelos en orden creciente de complejidad de diseño y costo:
- Tubo simple simple.
- Monotubo "Leningradka".
- Callejón sin salida de dos tubos.
- "Bucle de Tichelman".
- Colector o esquema de haz.
protozoos esquema de un tubo conectar radiadores implica que el refrigerante entra en el segundo radiador solo después de que haya pasado el primero, y así sucesivamente. También se puede incluir un piso cálido en dicho sistema: se conecta en último lugar, desde la línea de retorno de la batería más lejana.
Esta opción le permite ahorrar tanto como sea posible en tuberías, accesorios y válvulas, y también garantiza el flujo de refrigerante a través de todos los radiadores.
Un circuito simple de una tubería no solo se puede diseñar y calcular, sino que también se puede montar de forma independiente. Además, es fácil equiparlo con la posibilidad de circulación natural.
Sin embargo, dicho sistema tiene un serio inconveniente: la temperatura desciende notablemente con cada batería, y esto no se puede ajustar de ninguna manera. Si limita la temperatura de suministro al primer radiador con una válvula termostática, la temperatura en todos ellos disminuirá proporcionalmente; solo ayuda parcialmente un aumento en el número de secciones de los últimos radiadores.
Pero en las casas de dos pisos, por regla general, el área es significativa y los sistemas son demasiado largos para que un esquema de este tipo funcione de manera productiva. Debido a la imposibilidad de sintonizar, prácticamente no se utiliza un sistema simple de tubería única.
Un esquema mejorado de tubería única, el llamado "Leningradka", prevé derivación en cada radiador. Por lo tanto, parte del refrigerante pasa por el radiador y una mezcla más caliente ingresa al siguiente.
Al instalar válvulas de control y cierre para el suministro, retorno y derivación de cada batería, puede controlar la temperatura en habitaciones individuales
Si agrega grifos y termostatos al esquema, obtiene un sistema que es promedio tanto en precio como en funcionalidad entre uno simple y dos tubos, una solución bastante popular.
Un sistema de dos tuberías implica dividir el suministro y el retorno en dos tuberías separadas conectadas a cada radiador. Se requerirán muchos más materiales, pero el refrigerante caliente no se mezclará con el retorno y, por lo tanto, calentará efectivamente una cantidad mucho mayor de baterías.
Es conveniente colocar ramas sin salida donde no es posible conectar la habitación con tuberías, por ejemplo, debido a la puerta de un balcón. El sentido del flujo en la impulsión y el retorno resulta ser opuesto, por lo que existe la posibilidad de que el agua se vaya el camino de menor resistencia y cierra el círculo de circulación ya a través del primer radiador, y no se mete en el resto en absoluto.
El problema se resuelve mediante el uso de válvulas de equilibrio, así como tuberías de una sección transversal más pequeña para conectar a un radiador que para las carreteras.
Puede usar para combinar diferentes esquemas: aquí las ramas sin salida se mantienen en el sótano, en el primer piso hay un bucle Tichelman y en el segundo piso hay una conexión colectora
El bucle de Tichelman es la solución más exitosa y popular en términos de costo y efectividad. Su diferencia es que la dirección del flujo en el suministro y el retorno es paralela, por lo tanto, a través de la cual la batería no importa cómo fluya el refrigerante, la longitud del círculo de circulación será la misma, el camino de menor resistencia no existe Como resultado, todas las baterías se calientan uniformemente, pero cada una de ellas puede ajustarse individualmente o apagarse por completo sin comprometer el rendimiento del sistema.
El circuito de colectores implica la presencia de dos colectores, de impulsión y de retorno, desde los cuales se separan pares de tubos por vigas a cada calentador. Para un mejor rendimiento coleccionista colocado de manera que la distancia desde él a cada dispositivo de calentamiento sea aproximadamente la misma. Por lo general, se instala un colector separado en cada piso.
Solo en un sistema de este tipo, se suministrará un refrigerante de la misma temperatura a cada batería, y es la forma más fácil de controlarlo, para cambiar la potencia de calentamiento de los puntos individuales.
La principal desventaja del esquema de conexión de vigas es la necesidad de una gran cantidad de tuberías, lo que no solo aumenta el costo, sino que también complica la instalación. Por otro lado, el delineador de ojos de tales sistemas está completamente oculto y esto se ve estéticamente agradable.
Otro punto importante es que el sistema colector, a diferencia de todos los anteriores, no puede ser gravitatorio. Esto significa que incluso con una caldera no volátil, la calefacción se apagará tan pronto como las luces se apaguen y la bomba se detenga.
Para configurar el sistema de vigas, no necesita acercarse a cada dispositivo: todos los grifos están ensamblados en un gabinete múltiple, solo necesita marcarlos con precisión cuando estén conectados
A menudo, en casas de dos pisos, se utilizan diferentes esquemas de distribución de calefacción para diferentes habitaciones, según su diseño, área y calentadores utilizados.
En una casa de dos pisos, los proyectos de una sola tubería, con una sola tubería de suministro, prácticamente no se utilizan, porque los últimos radiadores del circuito funcionan de manera extremadamente ineficiente. Dependiendo del área de la casa, los contornos separados corresponden a cada piso, varios o incluso cada habitación.
También es habitual separar el circuito de radiadores del suelo radiante, debido a la necesidad de diferentes presiones y temperaturas de funcionamiento.
La división del suministro de la caldera en diferentes circuitos se puede realizar mediante una flecha hidráulica, un colector o una combinación de ellos. El primero proporciona caudales de diferentes presiones y temperaturas para diferentes sistemas, mientras que el segundo es efectivo para circuitos con el mismo tipo de dispositivos, por ejemplo, conexión radial de radiadores.
Sistemas abiertos y cerrados.
Este parámetro indica si hay contacto entre el refrigerante y el aire, y está determinado por el tipo Tanque de expansión.
El depósito de expansión compensa el aumento de volumen de líquido durante el calentamiento, evitando la acumulación de presión en el sistema. Un tanque de tipo abierto tiene un orificio en la parte superior y funciona simplemente debido a la reserva de volumen, llenándose hasta diferentes niveles. Para evitar que el agua se desborde según el principio de los vasos comunicantes, dicho tanque debe instalarse en el punto más alto del sistema. En una casa de dos pisos, por regla general, esta es la parte superior del elevador de suministro.
Hay muchas desventajas de tal sistema. El refrigerante entra en contacto con el aire libre, lo que significa que se evapora y se enriquece con oxígeno. Como resultado, está prohibido llenar un sistema de este tipo con anticongelante, será necesario rellenar el agua regularmente y el exceso de aire provoca constantemente corrosión y bolsas de aire. Además, cuando se lleva al ático, el tanque requiere un aislamiento cuidadoso y es problemático ocultarlo en el interior del segundo piso.
En las calderas de gas modernas, ya se puede incorporar un tanque de expansión de tipo cerrado, lo que ahorra espacio y facilita la conexión
El vaso de expansión cerrado es hermético y consta de dos cámaras separadas por una membrana. Funciona gracias a la capacidad que tiene el aire de comprimirse: cuando el sistema se calienta, el agua ocupa gran parte del depósito, la presión en la cámara de aire aumenta. A medida que se enfría, es esta presión la que empuja el agua hacia el sistema.
Dicho tanque de expansión se puede instalar en cualquier punto del sistema, con mayor frecuencia en la línea de retorno, frente a la bomba. El sistema con tanque cerrado es absolutamente hermético, puede llenarse incluso con una solución tóxica de etilenglicol. Incluso el agua ordinaria en tales condiciones se elimina gradualmente de impurezas y gases disueltos, convirtiéndose en un portador de calor casi ideal.
Tipo de calentadores
Se pueden incluir diferentes dispositivos en un sistema de calefacción: radiadores, calefacción por suelo radiante, convectores y otros. Se pueden combinar incluso dentro del circuito monotubo más simple, pero con un tipo de circulación gravitacional, es mejor usar baterías convencionales.
Todos los dispositivos de calefacción integrados en el suelo se denominan comúnmente convectores. En ellos, la transferencia de calor se produce debido a la circulación de aire en las cavidades del dispositivo.
Un piso cálido no solo es agradable y conveniente, sino también económico, ya que el aire caliente llena la parte inferior residencial de la habitación y se enfría debajo del techo. Esta solución es especialmente indispensable si hay un niño en la casa. También se suelen instalar en el baño y en la cocina.
Sistemas compuestos únicamente por suelos cálidos, solo se puede equipar en edificios bien aislados y en un clima templado, de lo contrario, la casa estará fresca en caso de heladas o será imposible caminar sobre un piso caliente. Como regla general, en un esquema combinan la calefacción por suelo radiante con una pequeña cantidad de radiadores; esto es hermoso, económico y conveniente.
Los radiadores son los más populares por una buena razón: también funcionan con la radiación de calor del plano exterior, calentar el aire y los objetos frente a usted, y de acuerdo con el principio de convección, pasar corrientes a través de las costillas aire.
La eficiencia del radiador depende de la conexión de las tuberías de suministro y retorno y, en consecuencia, la distribución de los flujos de refrigerante en las secciones.
La principal desventaja de las baterías tradicionales es la dificultad de colocarlas sin alterar el diseño interior, ya que las pantallas de camuflaje reducen la eficiencia.
Por tipo de circulación de refrigerante
El agua o el anticongelante a través del sistema se mueve con mayor frecuencia desde la bomba de circulación: crea la presión necesaria y proporciona un calentamiento rápido, eficiente y uniforme. Sin embargo, la presencia de una bomba hace que cualquier sistema sea volátil, es decir, en caso de un corte de energía, la calefacción también se apagará.
Una opción alternativa son los sistemas de gravedad. Están diseñados de tal manera que el refrigerante circula debido a un aumento de densidad durante el enfriamiento, y también bajo la fuerza de la gravedad, debido a la pendiente de todas las tuberías del circuito.
Los montantes de calefacción (4) y los tubos de retorno (5) deben tener un diámetro inferior al de la red (3 y 6), y el vaso de expansión (7) se instala o bien al principio de la impulsión (2) o bien delante de la caldera (1)
Tal esquema de calefacción para una casa privada de dos pisos con una caldera de gas no volátil funcionará, incluso si la electricidad no está conectada en absoluto, pero la tasa de circulación y, por lo tanto, la eficiencia, será significativamente menor. Además, el flujo lento deja mucho más sedimento en las paredes del sistema.
Es interesante la capacidad de autoajuste de los sistemas con circulación natural: cuanto más frío hace en la casa, más rápido se enfría el refrigerante en las baterías, la diferencia en las temperaturas de suministro y retorno aumenta, lo que significa tanto la tasa de flujo como la eficiencia del trabajo calefacción.
Si los cortes de energía regulares son una dura realidad y la casa es pequeña, la mejor solución es un sistema con un tipo mixto de circulación. Su plan debe calcularse, como para un sistema de gravedad: con pendientes de tubería, una caldera en el punto más bajo, etc.
Para instalar una bomba de circulación, se proporciona un "bolsillo" especial: un bypass en frente de la caldera, el cambio del tipo de circulación se realiza mediante grifos
Es posible instalar calefacción por suelo radiante en dicho sistema, pero solo funcionarán cuando la bomba esté encendida.
Cableado horizontal y vertical
En una casa de dos pisos, no será posible administrar solo con tuberías horizontales; al menos un elevador en el segundo piso debe suministrar refrigerante. Pero el tipo de cableado en su conjunto no cambia.
El cableado horizontal se puede hacer dentro de cada piso. Con él, las tuberías conectan todos los radiadores del mismo nivel en un solo circuito. Es el más versátil y popular, implementado en cualquier diseño.
También hay cableado superior e inferior, que toca la parte vertical de la tubería. Para sistemas con circulación gravitacional, sólo la parte superior
Es fácil imaginar el cableado vertical de un solo tubo usando el ejemplo del sistema de calefacción de los edificios de apartamentos. La distribución de cada planta, incluida la ubicación de los radiadores, encaja perfectamente en ellas. Cada batería está conectada por un elevador a los mismos vecinos desde abajo y desde arriba, y no hay tuberías de calefacción horizontales en el apartamento.
Si el diseño de su casa le permite colocar todos los radiadores exactamente uno encima del otro, el diseño vertical funcionará de manera más eficiente, especialmente con el tipo de circulación gravitacional. Además, las tuberías ascendentes son más fáciles de disfrazar que las tuberías horizontales.
Sin embargo, al instalar el sistema, será necesario cruzar los pisos muchas veces, y esto es más difícil que pasar la tubería a través de la pared.
Equipo adicional - ventajas y desventajas
Cualquier esquema de calefacción se puede mejorar añadiéndole válvulas termostáticas para ajustar el funcionamiento de cada baterías, termostatos, interruptor hidráulico, bomba de circulación para cada circuito, otros adicionales accesorios.
Grúas Mayevsky y las salidas de aire en la parte superior de cada tubo ascendente son obligatorias en sistemas con tanque de expansión cerrado. Cada dispositivo adicional hace que el sistema sea más eficiente, económico y permite configuraciones más finas y convenientes.
Vale la pena recordar que la complicación excesiva del sistema no solo aumenta su costo, sino que también aumenta significativamente el riesgo de avería.
Utilice solo los componentes necesarios, ya que cuantas menos unidades, menor será la probabilidad de que uno de ellos falle y detenga el sistema.
Los mejores esquemas para una casa de dos pisos.
En cada caso, es necesario desarrollar un proyecto de calefacción individual que garantice un funcionamiento eficiente y económico.
Para tomar la decisión correcta, considere los siguientes factores:
- clima y calidad del aislamiento de los edificios;
- el número y propósito de las habitaciones. ¿Es necesario un calentamiento constante y uniforme en todas partes?
- la estabilidad del suministro eléctrico y la presencia de un generador determinan en gran medida el tipo de circulación;
- deseos individuales de los residentes: pisos o paredes cálidos en habitaciones separadas o en toda la casa, etc.;
- el diseño de las instalaciones: es factible el cableado alrededor del perímetro;
- requisitos de diseño y etapa de reparación. En muchos casos, todas las tuberías y, a veces, incluso los aparatos de calefacción, pueden quedar ocultos en el suelo y las paredes;
- presupuesto: la estimación para la disposición de la calefacción en un edificio puede diferir muchas veces y docenas de veces.
Al responder todas estas preguntas y conocer las características de los diferentes esquemas, obtendrá una idea de la opción requerida.
No persiga circuitos demasiado complejos: a veces, los primitivos sirven de manera más confiable y no menos eficiente, y no hay necesidad de ajustes
A continuación, sugerimos elegir uno de los esquemas efectivos probados para conectar calentadores a la caldera y ajustarlo de acuerdo con su diseño.
Leningradka de un solo tubo: confiable y barato
Tal esquema de tubería única es uno de los más baratos, simples y antiguos, pero relevante y popular hasta el día de hoy. El uso de solo radiadores permite prever un tipo mixto de circulación en caso de corte de energía. Para hacer esto, la caldera de gas debe ser no volátil, todas las tuberías tienen una pendiente de 5 a 10 mm por 1 m.
Para facilitar el ajuste, se pueden colocar termostatos en la alimentación de cada batería, válvulas de control en los bypass de batería. Una válvula adicional en el elevador permitirá apagar el circuito de calefacción de un piso separado.
La calefacción por suelo radiante se puede incluir en el sistema como un tercer circuito separado o reemplazar los radiadores en un piso. Sin embargo, en este caso, la división de flujos debe pasar por un mezclador térmico o flecha hidraulicapara que el piso no se caliente en heladas hasta 70 - 80 ° C, como las baterías.
También tenga en cuenta que, en caso de un corte de energía, solo funcionarán las baterías, y en un circuito de calefacción de piso estrictamente horizontal, el refrigerante estará inactivo.
Para el funcionamiento efectivo del sistema Leningradka, es necesario utilizar tuberías de diferentes diámetros: suministro desde la caldera hasta dividiéndose en contornos de piso separados: el más grueso, las tuberías principales del piso son medianas y la conexión de los radiadores, la más pequeña diámetro
La principal limitación en la disposición de dicho sistema se refiere al área calentada: una casa de más de 100 m2 no se calienta con la circulación natural del refrigerante. Tal sistema solo salvará las tuberías de descongelación y la ruptura del intercambiador de calor de la caldera durante un apagado prolongado, pero no del frío.
Además, incluso con circulación forzada, dicho circuito de calefacción es casi imposible de configurar si incluye más de 5 a 7 baterías. Es decir, para facilitar el uso en una casa grande, es necesario dividir el circuito en más circuitos.
Puede encontrar más información sobre la disposición de un sistema de calefacción monotubo Leningradka en este material.
Bucle de Tichelman con circulación forzada
Como ya mencionamos, este esquema de conexión proporciona la operación más eficiente y el ajuste conveniente de cada radiador a un costo de materiales relativamente bajo.
El sistema puede cubrir toda la casa con un lazo, dividirse en 2 circuitos por pisos, como en el esquema, o usarse solo para un piso o parte de él.
El sistema es fácil de configurar y mantener, si es necesario, parte de las baterías se pueden desconectar o incluso desmontar sin detener la caldera
Los modernos sistemas de calefacción por radiadores a menudo están equipados de acuerdo con dicho plan, si es posible disfrazar la tubería. Además, se pueden incluir diferentes tipos de dispositivos en un circuito: radiadores, convectores, cortinas térmicas.
Conexión de colectores y sistemas mixtos
Usar un colector para separar no solo los circuitos de calefacción, sino también para conectar cada electrodoméstico individualmente es la solución más moderna y fácil de usar.
Tiene una serie de ventajas:
- hermoso: todas las tuberías están ocultas en el piso y las paredes;
- conveniente: ajuste de cualquier dispositivo en el gabinete del colector;
- eficiente: todos los dispositivos reciben el mismo refrigerante caliente, pero cada uno de ellos calienta exactamente lo que necesita;
- universal: se pueden conectar dispositivos de diferentes tipos a un colector, independientemente del diseño.
La principal desventaja de esta solución es el alto costo tanto de materiales como de instalación. Se necesitarán mucho más tuberías que para cualquier otro esquema de conexión, y la colocación de comunicaciones en el piso, especialmente si ya se ha vertido una regla de concreto, costará mucho.
También vale la pena considerar que dicha conexión excluye por completo la posibilidad de circulación natural.
Para facilitar la conexión y el mantenimiento, a veces se utilizan tuberías de diferentes colores, rojo y azul, para el suministro y el retorno.
En casas de dos pisos, por regla general, se instala un colector en el centro de cada piso, pero con una gran cantidad de calentadores y colectores, puede haber más. Para los sistemas de calefacción por suelo radiante, se utilizan colectores separados, con una temperatura de refrigerante más baja.
Esquema de gravedad vertical
Además de las opciones estándar descritas, también existen otras más exóticas, como un bitubo vertical con circulación natural. Quizás esta sea la mejor solución para una casa de dos pisos, en la que las luces a menudo están apagadas.
Debido a que el agua circula más fácilmente en un sistema vertical que en uno horizontal, y un gran vaso de expansión debajo del techo juega el papel de un colector, se proporciona el calentamiento más eficiente y uniforme incluso sin el uso de bomba.
Al organizar un sistema de este tipo, es muy importante utilizar tuberías de diferentes diámetros, según la cantidad de radiadores que sirvan.
La tubería de suministro de agua caliente al tanque de expansión y la línea de retorno deben ser las más gruesas; los montantes de abastecimiento que alimentan el segundo piso son un poco más delgados, su parte inferior, en el primer piso, tiene un diámetro aún menor y las tuberías para conectar los radiadores tienen la sección transversal más pequeña.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Puede ver cómo se implementa en la práctica un esquema de dos tuberías en una casa de 2 pisos en este video:
Puede informarse sobre la disposición de un sistema combinado con radiadores y suelo radiante aquí:
Y este video es útil para aquellos que van a equipar la calefacción con un tipo de circulación gravitacional o mixta:
Resumiendo, podemos decir que no existe un esquema de calefacción ideal y universal: en cada caso específico, se deben tener en cuenta y priorizar muchos factores. Hemos intentado describir todas las opciones disponibles para que la elección sea más fácil y correcta.
¿Cuál es el esquema de calefacción en su casa? ¿Qué tan satisfecho está con él y qué le gustaría cambiar? Únase a la discusión a continuación.
