Водяная система отопления
Система отопления выполняет задачу отопления дома.
Виды систем отопления
Открытая система отопления
Закрытая система отопления
Основные отличия закрытой и открытой систем отопления
В открытой системе расширительный бак находится выше других элементов контура, а в закрытой он может находиться в любом месте, даже рядом с котлом, на расстоянии не менее полутора метров.
Закрытая система полностью защищена от атмосферного воздуха, что препятствует попаданию кислорода в систему и его взаимодействию с металлом контура. Это предотвращает ускоренную коррозию и, таким образом, продлевает срок эксплуатации оборудования.
Системы отопления. Какую выбрать?
Простейшая однотрубная система – самый дешёвый вариант
В такой системе нельзя отключить или уменьшить мощность одного радиатора, так как закрыв его циркуляция в системе полностью прекратится.
Но в некоторых случаях такую систему стоит монтировать. Например, Вы имеете дачный домик с одной комнатой, где система состоит из трёх радиаторов и электрического котла. В этом случае, нет необходимости отключать радиаторы, а если стало жарко, можно просто уменьшить температуру на котле.
Однотрубная система – «ленинградка»
Схема выглядит таким образом: понизу идёт труба розлива в которую с помощью тройников врезаются батареи отопления.
Эту систему делают очень часто. Люди рассуждают так: одна труба розлива всегда проще и дешевле, чем две. Но экономия на трубе при монтаже «ленинградки» имеет место только тогда, когда есть возможность сделать полный круг, то есть обойти кругом всё помещение. Если же полностью закольцевать розлив не получается, то приходится возвращать холостую трубу и вся экономия сходит на нет. Очень часто при монтаже «ленинградки» допускаются непоправимые ошибки, которые приводят к тому, что система совсем или частично не работает. Как известно, теплоноситель всегда циркулирует по пути наименьшего сопротивления, поэтому большая его часть идёт по нижней трубе помимо радиатора. А в батареи циркуляция очень слабая и чтобы её увеличить монтируется так называемая редукция. Делают её двумя способами — заужением участка трубопровода под радиатором или установкой на нём запорной арматуры.
Гравитационная система — она работает без насоса
По-другому такую систему отопления называют самотечной. В чем ее смысл? Из курса физики известно, что горячая жидкость, а в данном случае, нагретый теплоноситель имеет меньшую плотность, чем остывший. Поэтому, выходя из котла жидкость как бы всплывает, поднимаясь наверх, затем охлаждается в отопительных приборах и падает вниз, далее проходя по обратному трубопроводу поступает обратно в отопительный котел.
Процесс этот называют естественной циркуляцией. Таким образом, для работы такой системы отопления не нужен циркуляционный насос, все и так вертится под действием силы тяжести. Но движение теплоносителя при естественной циркуляции происходит медленно, поэтому циркуляционный насос на такую систему обычно всё равно ставят. Монтируется он на обводной линии, а на основную трубу устанавливается шаровой полнопроходной кран, который открывают при отключении электроэнергии. Гравитационная система монтируется из стальных труб достаточно большого диаметра. Горизонтальные участки розлива выполняются с уклоном — подача от котла, обратка к котлу. Величина уклона должна составлять не менее 5 мм на погонный метр трубы. Верхнюю трубу сделать с уклоном, как правило, не составляет труда, а с нижней возникают проблемы. Приходится устанавливать котел как можно ниже или поднимать обратный трубопровод вместе с радиаторами. Гравитационная система получается дорогой, громоздкой и некрасивой. Чтобы исключить закипание котла при отключении электричества можно пойти по другому пути — это установка источника бесперебойного питания на циркуляционный насос.
Коллекторная — система на любителя
Еще эту систему называют лучевой. Суть схемы такова. В отапливаемом помещении, обычно ближе к центру, располагается коллектор, от которого к каждому радиатору идут две трубы – подающая и обратная.
Трубы в ней, как правило, используются из металлопластика или сшитого полиэтилена. Прокладываются они чаще всего в конструкции пола (в стяжке), реже по потолку нижнего этажа. Лучи, подходящие к радиаторам, имеют разную длину, поэтому для правильной работы необходима тщательная балансировка. Преимуществами такой системы является отсутствие соединений труб, находящихся в стяжке, так как лучи делаются из цельных кусков и быстрота монтажа. При чём второе преимущество достаточно спорное. Самым главным минусом такой системы является дороговизна – большое количество трубы, коллекторы стоят денег.
Попутная система — «Петля Тихельмана»
В этой системе теплоноситель движется по кругу в одном направлении. Подача в ней большим диаметром начинается на первом радиаторе, далее уменьшаясь заканчивается на последнем. Розлив же обратного трубопровода начинается наоборот – большим диаметром на последнем радиаторе и меньшим на первом.
Таким образом, сумма труб подачи и обратки каждого отопительного прибора одинакова. На первом радиаторе — короткая подача, длинная обратка, на последнем наоборот — большая подача, маленькая обратка. Что это даёт? Все радиаторы в такой системе имеют одинаковое гидравлическое сопротивление, то есть находятся в одинаковых условиях. Сделали попутку, запустили, всё сразу работает – хлопаем в ладоши! Не нужно никакой регулировки! На самом деле, балансировочные вентиля в попутной системе ставить рекомендуется, так как ещё есть человеческий фактор. При монтаже, сварке или пайке возможны дефекты (заужение труб), поэтому минимальная балансировка всё же может потребоваться.
Тупиковая двухтрубная система
Петля Тихермана — это очень хорошо. Но не всегда есть возможность закольцевать систему. Входные двери, лестничные марши мешают прохождению труб отопления. В таких случаях монтируется двухтрубная тупиковая система.
Розлив в ней состоит из двух труб — прямой и обратной. Уменьшение диметра трубы происходит от первого радиатора к последнему. Приборы отопления присоединяются параллельно. Система прекрасно работает, когда количество радиаторов на каждой ветке розлива не очень большое, так как чем больше приборов находится на каждом контуре, тем сложнее сбалансировать систему. Для регулировки системы необходимо прикрывать балансировочные клапаны на ближних радиаторах.
Котлы систем отопления
Электрические котлы систем отопления
Твердотопливные котлы систем отопления
Газовые котлы систем отопления
Комбинированные котлы систем отопления
Выбор мощности котла
Мощность рассчитывается примерно так: на 10 кв.м. площади при высоте потолка 2,5 м. требуется 1 кВт мощности котла. То есть на дом площадью 100 кв.м. нужен котел мощностью не менее 10 кВт.
Трубы для системы отопления
Стальные трубы
Стальные - самые дешевые трубы. Если вы решили использовать такие трубы, не забудьте покрасить их, иначе они проржавеют.
Медные трубы
Медные трубы самые дорогие, но здесь тоже есть один нюанс: они могут окислиться.
Полимерные трубы
Полимерные трубы (металлопластиковые, полиэтиленовые, полипропиленовые армированные алюминием и др.) - самые лучшие на сегодняшний день. Металлопластиков труба состоит из трех слоев: пластик - металл - пластик. То есть это металлическая труба, с внутренней и внешней сторон покрытая пластиком. Такие трубы - стойкие к коррозии, их легко монтировать.
Воздушный клапан
Выводит воздух из системы. Изначально систему заполняют жидкостью до тех пор, пока в ней не останется воздуха. Но в процессе нагрева жидкости могут появиться воздушные пузырьки (как в кипящем чайнике). Пузырьки образуют воздушную пробку и препятствуют прохождению жидкости по трубам и батареям. С помощью клапана воздушная пробка автоматически выводится наружу.
Группа безопасности системы отопления
Группа безопасности состоит из трёх элементов — предохранительного клапана, автоматического воздухоотводчика, манометра.
Радиаторы отопления
Алюминиевые радиаторы
Алюминиевые радиаторы обладают хорошей теплоотдачей и вписываются в современный интерьер благодаря своему дизайну. Из особенностей - чувствительность к качеству теплоносителя, которое в домах с центральным отоплением оставляет желать лучшего.
Биметаллические радиаторы
Биметаллические радиаторы представляют собой алюминиевый корпус с заключенными в него каналами из стали. За счет этого снижаются требования к качеству теплоносителя, повышается надежность конструкции, увеличивается срок службы прибора.
Стальные панельные радиаторы
Стальные панельные радиаторы состоят из двух сваренных стальных листов, образующих панель с полостью, в которой циркулирует теплоноситель. За счет значительной площади поверхности происходит движение теплого воздуха, поэтому батареи этого типа также называют конвекторами. Недостатки оборудования: склонность к коррозии, чувствительность к гидроударам.
Стальные трубчатые радиаторы
Стальные трубчатые радиаторы состоят из трубок, по которым циркулирует теплоноситель. Сварные швы придают устройствам прочность, делая их устойчивыми к давлению и гидравлическим ударам.
Чугунные радиаторы
Чугунные радиаторы - долговечные устройства, которым свойственна инерционность: они нагреваются и остывают дольше остальных. Представленны как недорогими "советскими" моделями, так и современными дизайн-радиаторами. Недостаток батарей - риск загрязнения отопительной системы частицами чугуна, что губительно сказывается на работе элементов из стали и алюминия.
Циркуляционный насос системы отопления
Насос помогает воде циркулировать по всей системе с нужной скоростью. Конструкция насоса довольно проста: он состоит из чугунного корпуса, в котором находится ротор с закрепленной на нем крыльчаткой. В результате вращения ротора с крыльчаткой происходит движение теплоносителя по отопительной системе.
Работает насос от обычной розетки. Насос соединен с автоматикой котла, это позволяет выбирать режим работы. Хороший насос может работать в нескольких режимах и практически бесшумно. В основном применяются немецкие насосы.
Движение жидкости необходимо, потому что нагретая вода, отдавая тепло, остывает. Значит, ее надо снова нагреть. Чем быстрее нужно обогреть помещение, тем сильнее нагревается котел. И, следовательно, чем больше скорость воды (сильнее работает насос), тем больше тепла «отдает» батарея за меньший промежуток времени. Допустим, температура в комнате нагрелась до заданного значения, и теперь требуется только поддерживать ее на уровне. В этом случае система автоматически замедляет работу. Котел работает на меньшую мощность, насос качает медленнее, температура в батареях снижается. Скорость движения воды система выбирает автоматически.Выбор насоса осуществляется с учетом параметров отопительной системы (высоту, длину и диаметр труб, количество и вид радиаторов и т. д.).
Мембранный бак (расширительный бак закрытого типа)
Мембранный бак (расширительный бак закрытого типа) - капсула шарообразной или овальной формы, разделенная внутри герметичной мембраной на две части - воздушную и жидкостную. В воздушной части есть клапан, который при сильном повышении давления стравливает (спускает) воздух и тем самым позволяет жидкости занять внутренний объем бака. При повышении водяного давления мембрана прогибается и выдавливает воздух из бака. Когда водяное давление падает, мембрана возвращается на место, воздух через клапан попадает в бак. Бак ставят в любом месте отопительной системы, но, как правило, рядом с котлом.
Расширительный бак
Расширительный бак открытого типа - открытая емкость, похожая на кастрюлю. Дно соединено коротенькой трубкой с трубой отопительной системы. Уровень воды в нем зависит от объема жидкости в системе Чем вода горячее, тем больше ее объем . От попадания грязи в бачок защищает фильтр. Ставится открытый бак на самом высоком месте отопительной системы.