Optimal varmefordeling i et privat hus: sammenligning af alle typiske ordninger

Når du løser problemet med at opvarme et hjem, er der mange kombinationer af at konstruere et kølevæskeforsynings- og fjernelsessystem. Hver varmeinstallation i et privat hus kan klassificeres efter flere kriterier.

Vi foreslår at forstå nuancerne i arrangementet og driften af ​​mulige muligheder. Forståelse af designprincipperne, fordele og ulemper ved hver type ledninger vil hjælpe dig med at planlægge systemets geometri og dets design under hensyntagen til rummets individuelle egenskaber.

Modellering af den optimale konturgeometri

For et privat hus kan der designes flere lukkede vandkredsløb, der opvarmer forskellige rum. De kan adskille sig væsentligt fra hinanden i typen af ​​ledninger.

Ved design tager de først og fremmest hensyn til systemets funktionsdygtighed såvel som optimal geometri med henblik på at minimere omkostningerne, nem installation og evnen til at passe varmeelementer ind i designet af lokalerne.

Naturlig og tvungen vandcirkulation

Opvarmning af kølevæsken til opvarmning af huset sker i en eller flere enheder placeret indendørs. Disse kan være komfurer, pejse, samt gas-, el- eller fastbrændselskedler.

Vandtrykket i kredsløbet sikres enten ved brug af cirkulationspumper eller ved at indrette anlæggets geometri for at skabe betingelser for naturlig cirkulation.

Kilden til varmt vand kan også være et centraliseret varmesystem til flere huse. I tilfælde af lavt tryk er det muligt at tilslutte cirkulationspumper for at skabe yderligere tryk og øge hastigheden af ​​væskebevægelsen gennem rørene.

Installation af en cirkulationspumpe skaber tilstrækkeligt tryk i systemet, hvilket gør det muligt at anvende ledningsmuligheder, der ikke kan bruges med naturlig cirkulation

Når du vælger muligheden med naturlig kølevæskecirkulation eller lavt tryk i rør med central opvarmning, er det nødvendigt omhyggeligt at overveje muligheden for at maksimere brugen af ​​fysiske love, der tillader bevægelsen af ​​væske at begynde og opretholde.

Et obligatorisk element i ledningerne i dette tilfælde er accelerationsmanifolden. Det er et lodret rør, hvorigennem varmt vand stiger, derefter fordeles mellem varmeapparater og, efter at have mistet sin begyndelsestemperatur, strømmer det ned.

På grund af forskellige tætheder opstår der en forskel i hydrostatisk tryk mellem de varme og kolde væskesøjler, som er drivkraften for vandcirkulationen.

Lodret og vandret ledningsføring

Varmt vand kan tilføres radiatorer på forskellige måder. Ledningerne er konventionelt opdelt i lodret og vandret, i henhold til placeringen af ​​rørene (stigrørene), der leverer vand direkte til varmeradiatorerne.

I moderne huse bruges vandret frem for lodret varmefordeling oftere. Årsagen er, at indretningen af ​​radiatorer på forskellige etager sjældent er sammenfaldende

Lodrette skemaer med topforsyning af varmt vand udnytter de maksimalt forskellen i hydrostatisk tryk mellem de varme og kolde segmenter af kredsløbet, så de bruges næsten altid med naturlig cirkulation, samt med lavt tryk i systemet.

Derudover er sådanne kredsløb operationelle i tilfælde af nødstop af pumpen, hvilket kan opstå på grund af dens sammenbrud eller mangel på elektricitet.

Bundforsyningsledninger bruges praktisk talt ikke til opvarmning med naturlig cirkulation.Hvis der er godt tryk i systemet, er dets anvendelse berettiget, da en sådan ordning har to væsentlige fordele i forhold til den alternative mulighed.

Fordele ved ordningen:

• mindre samlet længde af anvendte rør;
• der er ingen grund til at føre røret gennem loftet eller teknologiske nicher under loftet på anden sal.

Vandret diagram Varmefordelinger bruges til en-etagers private huse. Hvis bygningen har to eller flere etager, bruges den ofte i tilfælde, hvor lodrette stigrør er uønskede ud fra et designmæssigt synspunkt.

Vandrette rør, der forsyner og udleder vand, kan integreres organisk i det indre af lokalerne, såvel som skjult under gulvet eller i nicher placeret i gulvniveau.

Valg af en- eller to-rørs mulighed

Tilførsel af varmt vand og fjernelse af afkølet vand til varmesystemet i et privat hus kan ske ved hjælp af et eller to rør.Hver mulighed har positive og negative sider samt brugsegenskaber afhængigt af typen af ​​ledninger.

Fra et indretningsperspektiv har tilstedeværelsen af ​​et andet rør ingen effekt på udseendet af varmesystemet på grund af den lavere mulighed for at forbinde systemet til radiatorer og evnen til at reducere rørdiametrene

Brug af et et-rørs tilslutningsdiagram

En vandvarmeordning til et privat hus, der bruger et rør til at levere varmt vand og udledning af afkølet vand, kaldes enkeltrør. Den største fordel ved et sådant system er at minimere længden af ​​rørene.

De vigtigste fordele ved muligheden:

• laveste omkostninger til køb af varmesystemelementer;
• den enkleste og hurtigste installation;
• laveste risiko for ulykke.

Den største ulempe enkeltrørsopvarmning er et gradvist fald i temperaturen af ​​vandet, der passerer sekventielt gennem alle radiatorer i kredsløbet.

Derfor er det nødvendigt at bruge et lidt større overfladeareal af de nyeste radiatorer (flere albuer), hvilket ofte opvejer omkostningsfordelen ved at minimere længden af ​​rørene.

Derudover er der på grund af denne ulempe begrænsninger for et kredsløb på antallet af tilsluttede radiatorer. Hvis der er for mange af dem, vil sidstnævnte praktisk talt ikke afgive varme langs kølevæskens strøm.

Derudover opstår der et problem ved beregning af varmeoverførsel. Her er det nødvendigt at tage højde for, at frakobling af de første radiatorer fra varmesystemet fører til en stigning i temperaturen på det indkommende vand til efterfølgende enheder.

Det giver ingen mening at bruge enkeltrørskredsløb med lodret bundledning, da længden af ​​rørene vil være den samme som to-rørsversionen, hvilket eliminerer alle fordelene, men efterlader ulemper.

Hvis kølevæsken vender tilbage ad samme rute som forsyningen, så er den samlede længde af rørene i begge muligheder næsten den samme

Varmeapparatet er normalt tilsluttet gennem bypassat kunne slukke for nogen af ​​dem uden at stoppe cirkulationen af ​​vand gennem kredsløbet.

For at spare på vandhanerne behøver du ikke at omgå vandet gennem hanen, men så bliver du nødt til at stoppe driften af ​​denne del af systemet og dræne vandet, hvis det er nødvendigt at udskifte eller reparere radiatoren.

Den mest økonomiske mulighed er at bruge et stålrør med en diameter på 1,5-2 tommer uden varmeradiatorer. Fraværet af haner og armaturer gør dette system også til det mest praktiske, fordi det minimerer risikoen for utætheder eller vandgennembrud.

Læs mere om beregning af et enkeltrørs varmeanlæg i denne artikel.

Anvendelse af to-rørs opvarmningsmulighed

Varmekredsløbsdiagrammet, når det ene rør bruges til at levere varmt vand til varmeapparater, og det andet til at returnere afkølet vand, kaldes to-rør.

Dens vigtigste fordele:

• temperaturen på vandet, der leveres til alle radiatorer, er den samme;
• at slukke for en eller flere radiatorer påvirker ikke temperaturen på vandet, der leveres til de resterende varmeanordninger;
• begrænsninger på antallet af radiatorer til et varmekredsløb afhænger kun af rørenes gennemløbsvolumen.

Den største ulempe ved sådanne ledninger er en lille stigning i røroptagelser.

Dette fører til nogle yderligere ulemper:

• omkostningerne ved køb og installation af varmesystemelementer stiger;
• integration i det indre af et privat hjem bliver sværere.

Antallet af fittings og haner for et to-rørssystem er næsten det samme som for et enkeltrørssystem.

For et parallelt strømningsmønster af kølevæsken øges den samlede længde af rørene ved brug af et to-rørssystem med afstanden mellem den første og sidste radiator. Nogle gange er det ubetydeligt i forhold til hele konturens længde

Afhængig af den relative bevægelse af varmt og afkølet vand to-rørs ledningsdiagrammer er opdelt i to typer:

• tilfældig;
• blindgyde.

Tilhørende ordning. Begge strømme bevæger sig i samme retning, og derfor er længden af ​​kølevæskecirkulationscyklussen for hver radiator den samme. I dette tilfælde opvarmes de med samme hastighed, når varmesystemet starter.

blindgyde mulighed. Bevægelsesretningen for varmt og afkølet vand er modsat. Radiatorer tættest på kedlen opvarmes hurtigere.

Jo lavere vandhastigheden er, jo mere mærkbar er denne effekt, derfor vil opvarmning af nogle rum med naturlig cirkulation ske meget langsommere end andre.

Hvis der bruges en cirkulationspumpe, eller afstanden mellem den første og sidste radiator i kredsløbet er lille, så er effekten af ​​ujævn opvarmning med en blindgyde to-rørs ledninger usynlig. Derefter bestemmes valget til fordel for en eller anden mulighed udelukkende af overvejelser om bekvemmeligheden ved at installere returrøret.

Inkorporering af en distributionsmanifold i systemet

En for nylig populær metode til at organisere vandopvarmning er den såkaldte "strålingsordning" ved hjælp af en fordelingsmanifold.

Denne ledningsmetode fungerer kun pålideligt med godt vandtryk i systemet, så den bruges ikke med naturlig cirkulation.

Radial ledningsføring involverer at forbinde hver varmeenhed (eller en lille gruppe af dem) direkte til en fordelingsmanifold, der distribuerer varmt vand og opsamler afkølet vand

Radiatortilslutningssystem

Den mest ensartede og kontrollerede opdeling af kølevæskestrømmen mellem varmeanordninger kan opnås ved hjælp af distributionsmanifold.

Enheden inkluderer to kamme, hvoraf den ene modtager varmt vand fra kedlen og distribuerer det til radiatorerne, og den anden returnerer afkølet vand og sender det tilbage til kedlen.

Radiatorerne er forbundet gennem fordelingsmanifolden parallelt, derfor opnås med denne ledning en minimumsforskel i temperaturen på kølevæsken, der leveres til varmeanordningerne.

Dette letter i høj grad beregningen af ​​radiatorparametre på designstadiet og gør det også muligt nemt at justere styrken af ​​hver enhed under drift.

Den anden væsentlige fordel ved sådanne ledninger er evnen til at styre parametrene for kølevæskeforsyning til alle enheder fra ét sted. Opsamleren er placeret i et specielt skab med adgang til indikatorer og kontroller: ventiler, haner og pumper.

Dette er praktisk ud fra synspunktet om at regulere husets mikroklima og gør det lettere at montere radiatorer i det indre af rummet.

Ulemperne ved systemer med et solfangervarmefordelingskredsløb inkluderer den maksimale længde af vandforsyningen og afløbsrørene til radiatorerne. Denne mulighed er den dyreste med hensyn til omkostningerne ved kredsløbselementer og den sværeste at installere og kræver også visse kvalifikationer.

Brug af en manifold til at forbinde forskellige typer varmeanordninger kræver en god forståelse af emnet vandopvarmning og nogle gange hydrauliske beregninger for den normale funktion af sådanne systemer

Som regel rører ind strålevarmefordeling monteret i gulvafretningen. Dette betyder, at det er nødvendigt at designe og installere et sådant system under opførelsen eller større renovering af et privat hus.

Det er ret vanskeligt at implementere en mangfoldig mulighed for tilslutning af radiatorer eller ændring af geometrien af ​​kredsløb i værelser med allerede gennemførte interne renoveringer. Dette er den anden væsentlige ulempe ved denne type ledninger.

Regler for brug af gulvvarme

En behagelig og meget populær måde at opvarme boliger på - lægning af gulvvarme. Hvis det opvarmede område er lille, så kan du klare dig med ét rør placeret i gulvafretningen.

Tilslutning af et opvarmet gulv til varmesystemet gennem en fordelingsmanifold er den eneste mulige mulighed for at opvarme store arealer på denne måde

For store områder er det ikke muligt at bruge et enkelt rør af følgende årsager:

• mængden af ​​tilført varme vil ikke være nok til at opvarme hele rummet, desuden vil denne opvarmning være ujævn;
• med lang længde opstår der stærk hydrodynamisk modstand mod væskestrømmen, hvilket medfører et for stort energiforbrug til at skabe tryk og øger risikoen for vandgennembrud ved leddene.

Derfor, med et stort område med gulvvarme, er brugen af ​​flere rør ikke et ønske, men en nødvendighed.

I dette tilfælde sker forbindelsen gennem fordelingsmanifolden.

Ofte er solfangeren udstyret med en blandeenhed til at regulere temperaturen på vandet, der tilføres gulvvarmerørene.Faktum er, at til opvarmning af radiatorer bruger de som regel en væske med et temperaturområde på 70-80 °C, mens det til opvarmede gulve er nødvendigt med omkring 40 °C.

Temperaturstyring gennem blanderen er pålidelig, hvilket er meget vigtigt, da overtemperatur kan forårsage betydelig deformation af gulvbelægningen: linoleum, laminat eller parket.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Skematisk repræsentation af varmeledninger i et to-etagers hus med et stort område. To-rørs tilhørende og blindgydesystem og varme gulve forbundet gennem solfangere. Eliminering af konflikt mellem cirkulationspumper ved hjælp af en hydraulisk pil:

Strålingskredsløb til opvarmning af en to-etagers bygning. Da den endelige efterbehandling endnu ikke er udført, er alle ledninger tydeligt synlige. Nuancerne ved at lægge rør på gulvet under en betonafretning:

Udtalelse fra en praktiserende installatør af varmeanlæg om forskellige ordninger, der anvendes i private hjem. En oversigt over fordele og ulemper ved naturlig cirkulation, enkeltrørs-, torørsforbundet og blindgyde samt kollektorledninger:

De præsenterede ledninger til opvarmning af huse er typiske og kan ændres under hensyntagen til lokalernes geometri, de nødvendige temperaturværdier eller andre faktorer. Ved ændring af kredsløb er det nødvendigt at overholde lovene og grundlæggende principper for fysik, hydraulik, materialevidenskab og andre discipliner.

I tilfælde af at løse komplekse eller ikke-standardiserede problemer er det bedre at henvende sig til specialister, fordi ombygning af varmesystemer kan være endnu dyrere end deres modellering og installation.

Hvis du har spørgsmål eller gerne vil dele din personlige erfaring med installation af varme i dit hjem, så skriv venligst kommentarer til denne artikel.Du kan supplere din anmeldelse med et billede - kontaktformularen findes nedenfor.