Все о строительстве. Отопление дома

— теплонасос;

— солнечный коллектор;

— печи и камины;

— теплоаккумулятор.

Какую роль в системе играет тепловой насос?

В системе комбинированного отопления тепловой насос может играть ключевую роль, то есть быть основным источником тепла.

На какой срок эксплуатации рассчитаны теплонасосы?

Теплонасосы при правильной эксплуатации могут прослужить 25-30 лет.

Какую роль в комбинированном отоплении играют печи и камины?

Печи и камины с водяным контуром — важная часть системы комбинированного отопления. Их работа кардинально отличается от работы обыкновенных печей и каминов. Данные устройства позволяют максимально использовать энергию горения для нагревания воды, которая накапливается в теплоак-кумуляторе, а затем применяется в отопительной системе. КПД у этих печей и каминов может достигать 85%. Как правило, устройства дополнительно оснащают воздуховодами, которые подают в помещение теплый воздух.

Какую роль в комбинированном отоплении играет теплоаккумулятор?

Теплоаккумулятор — мультифункциональный бойлер — является центральным элементом системы комбинированного отопления. К этому устройству подключают теплонасос, солнечный коллектор, печь, камин или любой другой генератор тепла.

В верхний отсек теплоаккумулятора встраивают газовый котел, в котором нагревается вода. Котел включают только тогда, когда температура в верхнем отсеке снижается до заданного уровня. После этого осуществляется нагревание только верхней части накопителя, а не всего его объема.* Получается, что для нагревания воды используется минимум газа и максимум солнечной энергии.

СХЕМЫ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ

Перед тем как монтировать систему отопления, необходимо определиться с ее проектом и схемой.

Схемы систем отопления

Как классифицируются системы отопления?

Существуют две основные схемы системы отопления: гравитационная и система с принудительной циркуляцией теплоносителя. Первая является устаревшей и используется редко, в основном в небольших загородных домах.

По способу монтажа системы отопления делятся на однотрубные и двухтрубные.

В чем особенности однотрубной вертикальной схемы отопления?

Однотрубная вертикальная схема отопления (рис. 10) проста в монтаже и не требует большого количества труб и радиаторов. К тому же ее можно использовать в качестве гравитационной, без принудительной циркуляции теплоносителя, то есть без установки насоса.

Однако в такой системе все отопительные приборы соединяют последовательно, в результате чего наблюдается разница температур между первым и последним радиатором. Получается, что тепло в доме распределяется неравномерно. Эту проблему можно устранить балансировкой системы. Она осуществляется с помощью дополнительной перемычки — байпаса.

В чем особенности однотрубной горизонтальной схемы отопления?

Как и вертикальная, горизонтальная однотрубная схема (рис. 11) проста в монтаже и позволяет сэкономить трубы и арматуру.

Такая система не требует установки циркуляционного насоса и чаще всего используется на отдельно взятом этаже индивидуального дома. Однотрубная горизонтальная схема имеет те же недостатки, что и вертикальная, поэтому при ее монтаже

осуществляют балансировку.

В чем особенности двухтрубной вертикальной схемы отопления?

При монтаже двухтрубной вертикальной системы отопления (рис. 12) требуется двойной расход трубопроводов. Однако балансировка каждого ра-

диатора не нужна — достаточно только оснастить стояки балансовыми вентилями и расходомерами.

В чем особенности двухтрубной горизонтальной системы отопления?

Как и вертикальная, горизонтальная двухтрубная система отопления (рис. 13) требует двойного расхода трубопроводов. Балансировка системы осуществляется тоже через стояки. Как правило, такую систему используют при поэтажной разводке.

В чем особенности двухтрубной горизонтальной распределительной схемы отопления?

В такой системе (рис. 14) каждый радиатор подключен к распределителю. Несмотря на то что такой способ является дорогостоящим, он позволяет регулировать температуру каждого радиатора. Чаще всего такая схема используется при монтаже теплых полов.

Какая схема отопления пользуется популярностью в загородном строительстве?

В индивидуальных домах чаще всего используют двухтрубную систему отопления, поскольку она обладает высокой гидравлической стабильностью.

Какую схему отопления рекомендуется использовать в одноэтажном доме с мансардной крышей?

Для такого строения подойдет двухтрубная вертикальная система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. При использовании горизонтальной схемы чердачное пространство не будет прогреваться. Котел устанавливают в подвале или в помещении (с обязательньш заглублением).

Какую схему отопления рекомендуется использовать в одноэтажном доме с плоской крышей?

Для такого строения подойдет двухтрубная горизонтальная система отопления. Котел устанавливают в подвале или в помещении, но без заглубления.

Какую схему отопления рекомендуется использовать в доме с несколькими этажами и подвалом?

Для такого строения подойдет двухтрубная вертикальная система отопления с нижней или верхней разводкой. Котел устанавливают в подвале.

В чем особенность гравитационной схемы отопления?

Основная особенность гравитационной схемы отопления в том, что вода самотеком циркулирует по системе, в которой в качестве отопительных приборов чаще всего используются змеевики из труб большого диаметра.

В чем основные преимущества гравитационной системы отопления?

Преимущества систем с естественной циркуляцией теплоносителя в том, что они самые простые, относительно долговечные (при правильной эксплуатации могут работать более 40 лет без капитального ремонта) и функционируют на основе физических законов, не требуя дорогостоящего оборудования и дополнительных источников энергии.

В чем основные недостатки гравитационной системы отопления?

Основные недостатки гравитационной системы отопления:

— сокращенный радиус действия (до 30 м по горизонтали) из-за небольшого циркуляционного давления;

— медленное включение в работу из-за большой теплоемкости воды и слабого циркуляционного давления;

—   опасность замерзания воды в расширительном баке, смонтированном в неотапливаемом помещении. •, ■ ■

Как работает гравитационная система отопления?

Система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя (рис. 15) состоит из котла, трубопроводов (подающего и обратного), нагревательных приборов и расширительного бака.

Вода нагревается в котле и поступает по подающим трубам и стоякам в нагревательные приборы, отдает им часть тепла, после чего по обратным трубам возвращается в котел. Там она снова нагревается до заданной температуры, и цикл повторяется.

При этом все горизонтальные трубопроводы монтируют с наклоном в сторону движения воды, благодаря чему нагретая вода, поднявшись по стояку из-за температурного расширения и выталкивания более холодной водой обратного трубопровода, расходится по горизонтальным отводам самотеком. Охлажденная вода тоже самотеком поступает в котел.

Стоит отметить, что уклоны трубопроводов также способствуют отводу пузырьков воздуха к расширительному баку: так как газ легче воды, он идет вверх, а наклонные участки труб не дают ему задерживаться, он беспрепятственно поступает в расширительный бак, а затем и в атмосферу.

Постоянное давление в системе создает расширительный бак. Он принимает увеличивающийся при нагревании объем воды и. отдает воду обратно в трубы при ее охлаждении.

Вода поднимается благодаря расширению и гравитационному давлению. Циркуляция происходит из-за разности плотностей нагретой и охлажденной воды. При этом гравитационное давление расходуется на движение воды и преодоление в трубопроводах сопротивлений. Последние вызываются трением воды о стенки труб и имеющимися в системе местными сопротивлениями, к которым относятся ответвления и изгибы трубопроводов, арматура, а также нагревательные приборы. Чем больше сопротивлений, тем выше гравитационное давление. Чтобы снизить трение воды, используют трубы большого диаметра.

От чего зависит циркуляционный напор в гравитационной схеме отопления?

Циркуляционный напор зависит от плотности горячей и охлажденной воды, а также,от разности отметок центра котла и центра нижнего отопительного прибора — чем больше разность высот между ними, тем лучше будет циркулировать вода в системе.

Как работает двухтрубная система отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя?

В такой системе вода из котла поднимается по подающим трубам вверх и поступает по стоякам и отводкам в нагревательные приборы (рис. 16).

От радиаторов теплоноситель по обратным стоякам и под-

водкам идет в обратный трубопровод, а затем в котел. Поскольку каждый прибор обслуживается двумя трубопроводами, система называется двухтрубной.

Вода поступает в систему через водопровод, а при его отсутствии теплоноситель заливают вручную через отверстие расширительного бака. Последний может быть без циркуляции воды и с циркуляцией воды.

Расширительный бак без циркуляции воды — это емкость с двумя трубами, одна из которых является подающим стояком системы отопления, а другая — сигнализатором, предупрежда-п ющим о заполнении бака водой. Подающая труба может быть вварена в бачок как сбоку, так и снизу. Сигнальная труба монти-.■«• руется в бачок только сбоку, в 10 см от верхнего края. У такой конструкции бака есть недостатки: во-первых, приблизительно 1 раз в 6 месяцев необходимо проверять наличие воды в расширителе, во-вторых, бачок следует утеплять, так как вода остывает в нем и может замерзнуть при сильных морозах.

В расширительный бак сложной конструкции (с циркуляцией воды) вваривают 3-4 трубы (рис. 17). Подающая и обратная трубы обеспечивают циркуляцию воды в баке, снижая вероятность ее замерзания. Трубы перелива и контроля регулируют уровень наполнения бачка.

Когда система заполняется водой, на нижнем конце контрольной трубы открывают кран и, как только из него польется вода, заполнение системы останавливают, кран закрывают.

Труба перелива функционирует в бачке сложной конструкции та же, как и в бачке без циркуляции воды.

Как устроена одноконтурная двухтрубная система отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя?

В такой системе котел устанавливают в начале контура, а трубную разводку выполняют слева и справа от него, опоясывая таким образом весь дом по периметру. При этом длина кольца по горизонтали не должна быть более 20 м. Чем длиннее кольцо, тем сильнее в нем гидравлическое сопротивление.

Как устроена двухконтурная двухтрубная система отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя?

В такой системе котел устанавливают в центре, а трубную разводку выполняют в обе стороны от него. При этом длина кольца по горизонтали не должна превышать 20 м. Кроме того, длина колец системы и количество секций радиаторов должны быть примерно одинаковыми. Это помогает обеспечить гидравлическую балансировку системы.

Как работает двухтрубная система отопления с нижней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя?

В такой системе подающий трубопровод прокладывают снизу рядом с обратным (рис. 18), благодаря чему вода по подающим стоякам двигается снизу вверх, а затем, пройдя через радиаторы, по обратным стоякам и подводкам поступает в обратный трубопровод и в котел.

Воздух удаляется из системы через краны Маевского, которые устанавливаются на всех радиаторах, или через автоматические клапаны-воздухоотводчики.

Системы с нижней разводкой могут быть как одноконтурными, так и двухконтурными (рис. 19).

Можно ли обойтись без постоянного стравливания воздуха в двухтрубной системе отопления с нижней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя?

Чтобы устранить этот недостаток, систему можно оборудовать так называемыми воздушными трубопроводами, которые будут собирать воздух и выводить его в расширительный бак (рис. 20).

Однако такая система не оправдывает себя, поскольку очень напоминает систему с верхней разводкой и требует такого же количества труб.

Как работает однотрубная система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя?

Такая система устраивается только с верхней разводкой подающего трубопровода. Обратные стояки в системе отсутствуют. Однотрубные системы монтируются по двум схемам — проточной и схеме с замыкающими участками.

В проточной схеме подающий стояк отсутствует — радиаторы по высоте дома последовательно соединены друг с другом.

<<< 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 >>>