Схема отопление в двухэтажном частном доме: Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией — обвязка котла отопления для двухэтажного дома

Итог

Ввиду описанных выше особенностей размещения узлов отопительной системы стоит выбрать нижнюю разводку трубопроводной магистрали.

Стоит отметить, что описанная выше двухтрубная схема отопления двухэтажного дома требует большего количества материалов, чем однотрубная. Увеличивается и сложность монтажа, однако в результате получается универсальная система с широкими возможностями по регулированию температуры в отапливаемых помещениях.

Видео о том, как выбрать схему отопления частного дома

Видео подскажет как подобрать схемы системы отопления двухэтажного дома.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома: схема и особенности монтажа

Домовладельцам нравится однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой считается наиболее экономичной. Длина труб в ней меньше двухтрубного варианта, хотя диаметр труб больше, прогрев батарей неравномерный, повышенный объем теплоносителя, перекачивая который расходуется больше электроэнергии.

Выгодна ли самотечная однотрубная система двухэтажного дома

Намереваясь смонтировать данную дешевую схему, домовладелец сильно ошибается. Самотечная система (в просторечии, «самотек») обойдется вдвое-втрое дороже оснащенной циркуляционным насосом. Естественная циркуляция требует:

• толстых труб для минимизации гидравлического сопротивления теплоносителю;
• достаточности уклонов магистральных труб;
• расположения отопительного котла ниже уровня отопительных приборов в приямке на кухне /в подвале, показанного на рисунке ниже.

Самотечному отоплению 2-х этажного дома присущ стандартный недостаток – батареи второго этажа прогреваются лучше первого. Установка байпасов, регулировочных устройств наращивает стоимость системы.

В каких домах выгоден однотрубный «самотек»?

Только не в 3-х этажном доме. «Самотечный» теплоноситель движется «лениво». Имеющиеся 20 кг разницы в весе тонны нагретой и холодной воды не создадут достаточной разницы давлений между «подачей и «обраткой для интенсивного движения по трубам, батареям.

В двухэтажном доме «самотек» будет работать неплохо, но второй этаж должен быть полноценным, имеющим чердак, позволяющий установить расширительный бачок. От котла в подвале (приямке) до бачка идет главный вертикальный стояк подачи. От стояка отходит т.наз. «лежак», уклоняющийся вниз. От «лежака» опускаюся стояки к этажным радиаторам. Эта вертикальная система, показанная на рисунке ниже, напоминает устройство отопления многоэтажного дома.

Самотечная однотрубная вертикальная система 2-х этажного дома.

Мансардный второй этаж вашего дома, имеющий окна в крыше (невысоких стенах) затрудняет монтаж самотечной системы. Мансарда исключает установку открытого расширительного бачка, наполненного антифризом. Герметичный бачок с газоотводящей трубкой, выведенной наружу, спасет положение, увеличивая затраты.

Наклонные трубы-«лежаки» плохо вписываются в пространство мансарды, могут пересекать оконные проемы, портя интерьер помещения.

«Самотек» больше подходит одноэтажным домам в местностях, характеризуемых ненадежным электроснабжением.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома с циркуляционным насосом

Включает этажные контура с горизонтальной однотрубной разводкой, соединенные вертикальными стояками «подачи» и «обратки», Последние пространственно разнесены или объединены в двухтрубный стояк. Циркуляционный насос включается в обратную магистраль («обратку») перед отопительным котлом.

Простейшая однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой содержит два контура по 3 радиатора, показана ниже.

Однотрубная горизонтальная система 2-х этажного дома с насосом.

Расход теплоносителя по горизонтальной магистрали в N раз больше (N – число последовательно соединенных радиаторов), требемого двухтрубной схемой. «Однотрубка», имеющая одинаковое числе отопительных приборов с «двухтрубкой», оснащается циркуляционным насосом большей мощности.

В каких домах выгоден монтаж насосных однотрубных систем?

Снижение длины труб отопления относительно двухтрубных схем присуще многоэтажным жилым домам, промышленным зданиям (цехам, складам), характеризуемым длинами контуров отопления в сотни метров. Применение «однотрубки» в них реально экономит отопительные трубы. Широкое применение в индивидуальном строительстве объясняется недопониманием реального соотношения затраты-достоинства данного типа отопления заказчиками и теплотехниками-практиками.

В небольших двухэтажных домах площадью около 100 кв.м (50 кв.м – первый этаж, 50 кв.м – второй) часто монтируют «однотрубку», хорошо работающую при коротких контурах, содержащих 4-5 отопительных приборов. Большие дома со множеством радиаторов плохо подходят для однотрубных схем, хотя реально работают объекты с десятком батарей в этажном контуре, как в показанной ниже смешанной вертикально – горизонтальной однотрубной схеме.

Однотрубная система смешанного (вертикально – горизонтального) типа.

Распространенные ошибки при монтаже

Выше изображены «ленинградские» схемы горизонтальных однотрубных этажных контуров с радиаторами, подключенными к общей магистрали двумя тройниками. Через каждый прибор протекает только часть полного объема теплоносителя, циркулирующего по контуру. Можно встретить ошибочное подсоединение без магистральной трубы (см. контур первого этажа на рис. ниже).

Виды подключения радиаторов в горизонтальных однотрубных контурах.

Такой способ подключения радиаторов отопления является предельно дешевым. На каждый радиатор приходится один фитинг для присоединения металлопластиковой трубы Ду20 или Ду25 и отрезок трубы между соседними приборами. Дешевле не придумать. Но расплата за дешевизну – плохая работа половины радиаторов. Первый их них (по ходу движения теплоносителя) нагрет до температуры 55 °С, а последний при N=6-8 нагревается всего до 35 °С, поскольку теплоноситель, проходя через радиаторы, интенсивно остывает в них.

А как работает правильно собранная схема?

При выполнении классической однотрубной схемы («ленинградской»), когда под радиаторами проложена магистральная труба, ситуация другая. Движущийся теплоноситель, встречая на своем пути первый тройник, распределяется на два потока в соответствии с величинами гидравлических сопротивлений прямого пути и бокового отвода тройника. Из-за большего гидросопротивления бокового отвода в радиатор затекает небольшая часть общего потока теплоносителя (обычный «коэффициент затекания» составляет 0,2-0,3). Эта малая часть остывает внутри батареи на несколько градусов, как показано на рисунке ниже, подмешиваясь на выходе к основному неостывшему потоку. Результирующая его температура оказывается выше, чем при пропускании всего объема жидкости через отопительный прибор.

Распределение теплоносителя в обвязке радиатора «ленинградской» схемы.

При движении по контуру температура жидкости все равно снижается, но в меньшей степени, до температуры уже не 35 °С, а примерно 45 °С, т.е. батареи в цепочке оказываются более выровненными по нагреву. Специалисты высказывают мнение, что однотрубная схема («Ленинградка») позволяет добиться равномерного прогрева до 10-11 радиаторов в контуре (по десять секций в каждом приборе).

Как выровнять неравномерность нагрева радиаторов?

Обычный способ выравнивания их теплоотдачи при неодинаковом прогреве – постепенное наращивание тепловой мощности (или, что эквивалентно, числа секций) радиаторов по ходу движения теплоносителя в контуре. Если мощность первого в контуре отопительного прибора принять за 100 %, то у следующего она 110 %, и так далее вплоть до 150-200 % мощности у последнего (в зависимости от числа последовательных радиаторов).

При выполнении однотрубной системы отопления двухэтажного дома, схема которой включает магистральную трубу, диаметр последней берется большим. Так при выполнении подводок к радиаторам металлопластиковой трубой Ду16, для восьми-девяти отопительных приборов в этажном контуре следует брать «магистралку» с Ду40. Труба Ду32 работать будет, но устойчивость системы понизится. Это означает, что любое изменение температуры теплоносителя будет вести к ее разбалансировке, т.е. заметному изменению разности температур нагрева соседних радиаторов в контуре.

Распространены схемы «однотрубок» с обвязкой радиаторов т.наз. «байпасами», как показано на фото ниже.

Подключение радиатора в «ленинградской» схеме с байпасом.

Это участки меньшего диаметра, включаемые в разрывы магистрали под радиаторами, иногда еще и с устанавленным устройством регулирования расхода (игольчатым вентилем или др.). Регулировочные вентили ставятся и в одну (или в обе!) подводки к радиаторам. Получается, что вместо сплошной магистрали одного диаметра имеется труба переменного диаметра. При этом монтажники-практики ошибочно полагают, что для разветвления потока теплоносителя на две составляющих в тройнике подводки к радиатору требуется сузить основной проход для него. Это неверно, поскольку жидкость, находящаяся под давлением, заполнит любой свободный объем, встречающийся на пути ее потока.

Конечно, если в такой схеме со множеством устройств регулирования расхода постоянно заниматься ручным управлением прогревом каждого прибора, то можно-таки, тратя уйму времен, постоянно добиваться их равномерного нагрева. Но стоит ли «овчинка выделки»? Если делать «однотрубку», то присоединять радиаторы следует к магистрали неизменного большого диаметра, обеспечивая им стабильную работу при небольшом снижении нагрева приборов вдоль контура.

Заключение

Если радиаторы в однотрубной схеме присоединить к магистральной трубе с диаметром, по крайне мере вдвое превышающим диаметр подводок к ним (при соответствующем размере фитингов), то ценой таких затрат на материалы можно добиться снижения температуры в цепочке до 8-10 приборов. В двухтрубной схеме тот же результат достигается при небольшом диаметре всех труб отопления.

Схема отопления двухэтажного дома – разновидности применяемых технологий

Самой большой популярностью пользуется система отопления дома, основанная на циркуляции нагретой воды.

Котлы, нагревающие воду, в свою очередь, могут работать на различном топливе, выбор которого полностью зависит от требований заказчика.

Система воздушного отопления устанавливается реже, и эффективность такой системы значительно уступает другим отопительным системам.

Электрическую систему отопления можно отнести к относительно новым разработкам, помещение, при этом, может быть отоплено без конкретного теплоносителя, а электрическая энергия в различных системах преобразуется в тепловую.

Система отопления двухэтажного дома

Отопление воздухом

Воздушная система отопления делится на два условных типа:

• принудительная вентиляции
• гравитационная

Гравитационная система

Предусматривает движение воздуха за счет различия температур. Как известно, такие условия заставляют воздух двигаться самостоятельно. Движение также объясняется и различающейся плотностью воздуха.

Теплый воздух проходит по путям воздуховодов, и освобождается под потолком. Затем движение происходит в сторону окон и дверей, где преобладает холодный воздух, и происходит вытеснение холодного воздуха.

Плюс данной системы заключается в независимости от электричества, а минусом является то, что происходит постоянный приток холодного воздуха из окон и дверей.

Это приводит к тому, что воздух в рабочей части остается холодным, а скопившийся под потолком горячий воздух образует перегрев

Система принудительной вентиляции

Предусматривает наличие специального оборудования, которое обеспечивает движение воздуха в заданных направлениях. Воздух, при этом, нагревается посредством специальных устройств, которыми, как правило, выступают теплогенераторы.

Такие устройства позволяют прогреть воздух до 60 градусов, а затем вентиляционная система разносит горячий воздух по установленным путям.

Холодный воздух поступает обратно в генератор, путем решеток и обратных воздуховодов, и схема повторяется.

Минусом такой системы является то, что образуется большое количество шума

Отопление электричеством

Известно несколько способов электрического отопления, в число которых входит:

Электроконвекторы

Электроконвекторы устанавливают там где нет возможности использовать магистральный газ.

Принцип действия таких конвекторов заключается в том, что они обеспечивают циркуляцию горячего воздуха в помещении, при этом конвекторы обладают высокой защитой от влаги, и их установка возможно также и в ванных комнатах.

Дорогие модели обладают функцией, позволяющей не сушить воздух. Работа основана на нагреве воздуха специальными элементами, и затем, за счет увеличения в объеме, воздух поднимается выше и происходит циркуляция.

Уровень температуры может регулироваться, термостат при этом, может быть встроенным, а также выносным.

Режимы могут быть отрегулированы в зависимости от требований заказчика, и выключение требуется только при длительном отсутствии в доме.

Разница между встроенным и выносным термостатом заключается в том, что первый невозможно установить в другой точке.

Выносной термостат может быть установлен на стене, на уровне 1 метра, и при этом противостоять сквозняками.

Выбираю систему отопления для дома, прочитайте статью Как выбрать электрический котел отопления, возможно это то, что нужно вам

Если вы сомневаетесь в том как подключить радиатор к системе отопления, эта статья поможет вам во всем разобраться.

Водяное отопление

Такая схема водяного отопления двухэтажного дома является самой простой и доступной из всех представленных.

Котел нагревает воду до необходимой температуры, после чего нагретая вода поступает по трубам во все помещения, концентрируясь в батареях и радиаторах.

Теплоносителем в данной системе может выступать вода или антифриз для системы отопления, которые за счет циркуляции по замкнутой системе из трубопроводов, отдает тепло, полученное в начале цикла от отопительного котла.

В настоящее время особое применение получили системы водяного отопления частного дома:

Современные системы водяного отопления включают в себя набор следующих вспомогательных элементов:

1. Отопительный котел
2. Подающий (главный) стояк
3. Система разводящих трубопроводов
4. Прямой и обратный стояк
5. Обратный трубопровод с запорными вентилями

Кроме того, водяное отопление в двухэтажном доме можно сделать своими руками и устраивать по схемам, как с верхней, так и с нижней разводкой. Подобная двухтрубная система отопления двухэтажного дома имеет прямой и обратный стояк, и оснащается горизонтальной разводкой.

Принцип работы водяного отопления –  в переносе воды, нагретой в котле, наверх по системе трубопроводов и далее по всем разводящим трубопроводам.

С помощью разводки теплоноситель попадает в радиаторы, где со временем охлаждается и становится тяжелее. После охлаждения вода по обратным стоякам с помощью самотека стекает в обратный трубопровод и опять поступает для нагрева в котел.

Имея больший показатель плотности, холодная вода со временем вытесняет горячую вверх, за счет чего осуществляется постоянный прогрев дома.

Однотрубная схема отопления

Сегодня однотрубная система отопления частного дома применяется, в основном, в нежилых помещениях, и там она себя полностью оправдывает.

И не смотря на всю простоту конструкции и на то, что сегодня существует множество лучших решений, однотрубная система имеет ряд определенных преимуществ.

• Во-первых, данная система, за счет обновлений в конструкции и качестве материалов, достаточно широко применяется в современном строительстве, особенно в частном секторе. Если помещения небольшие, то система прекрасно подходит для отопления, а возможность скрыть выступающие трубы стала возможна, как никогда раньше.
• Во-вторых, огромным плюсом выступает экономия на материалах. Подводы к радиаторам и батареям отопления, а также все расходные части, такие как соединительные трубы и различные перемычки стоят существенно дешевле всех остальных вариантов, а простота монтажа позволяет в скором времени решить вопрос с отопительной системой. Удобно также и то, что протянуть систему на два этажа не является сложной задачей, скорее наоборот, это намного проще чем установка отопительной системы под полом.
• В-третьих, огромное количество материалов и решений на выбор. Такая система без труда впишется в любой интерьер и даже его несколько дополнит.
• В-четвертых, уже создано огромное количество решений, позволяющих регулировать подачу тепла в дом.

Схема отопления двухэтажного дома: виды и особенности

Оглавление:
Схема отопления двухэтажного дома: система стояков
Проект отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией теплоносителя
Коллекторная система отопления двухэтажного дома
Двухтрубная система отопления двухэтажного дома
Схема однотрубного отопления двухэтажного дома

Если сравнивать систему отопления одноэтажного строения и двухэтажного дома, то можно прийти только к одному выводу – двухэтажные постройки оборудуются более сложной системой обогрева. И дело здесь не только в наличии большой разветвленной системы трубопроводов – вся сложность заключается в изобилии всевозможного оборудования, без которого о высокой эффективности работы системы не может быть и речи. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы поговорим о том, какой должна быть схема отопления двухэтажного дома – мы выберем из всех возможных вариантов наиболее эффективный и подходящий именно для вашей постройки.

Как сделать отопление двухэтажного дома

Схема отопления двухэтажного дома: система стояков

Это одна из простейших систем, которая для своей работы требует минимум оборудования – по большому счету, она вполне может обойтись только циркуляционным насосом и стандартным вариантом расширительного бачка. Работает она довольно просто – нагретый теплоноситель выталкивается насосом в самую верхнюю точку системы отопления, после чего он продолжает двигаться по трубам за счет силы гравитации. Нагретая жидкость опускается по стоякам и, проходя через приборы отопления, отдает свою тепловую энергию в окружающую среду. Дальше теплоноситель попадает в систему обратного трубопровода, где под воздействием все того же циркуляционного насоса возвращается в котел на очередной цикл подогрева.

Кроме минимального количества оборудования, такая система отопления  обладает и другими преимуществами. К ним можно отнести вполне приличную эффективность работы, которая выражается и в равномерном нагреве практически всех радиаторов; и минимальные расходы на материалы и оборудование; и возможность ее использования в безэлектрическом режиме работы – так сказать, в системе естественной циркуляции теплоносителя. Об этом немного позже, а пока сосредоточимся на ее недостатках. Самый главный из них – это невозможность использования такой схемы при обустройстве домов большой площади, т.е. чем большее количество стояков задействовано в схеме, тем ее работа становится менее эффективной. Решается этот момент либо с помощью установки более мощного циркуляционного насоса, либо посредством оборудования системы массой кранов, регулирующих токи воды.

Схема отопления двухэтажного частного дома

Проект отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

По большому счету, это все та же система стояков, только работает она уже без использования циркуляционного насоса. Такая схема разводки технологически выглядит достаточно просто, но в монтаже имеет массу нюансов, упустить которые равносильно заранее снизить эффективность обогрева дома. Единственный ее плюс – это отсутствие необходимости использования электрической энергии, что немаловажно в местах, удаленных от линий электропередач.

Работает отопление с естественной циркуляцией исключительно согласно законам природы – с повышением температуры жидкости ее плотность изменяется, в результате чего появляется эффект расслоения. Горячий теплоноситель просто выталкивается холодным вверх, где горячая жидкость, достигая самой высокой точки системы отопления, начинает постепенно опускать вниз благодаря трубам, расположенным под небольшим уклоном. Следует понимать, что подающий и обратный трубопроводы имеют кардинально различное направление этих уклонов – подача заставляет течь теплоноситель от котла, а обратка, соответственно, к котлу.

К недостаткам систем с естественной циркуляцией теплоносителя можно отнести медленный прогрев системы и большой расход топлива на начальной стадии ее работы, большую вероятность завоздушивания и плохо контролируемую наполненность системы жидкостью. В принципе, в наш век дорогих энергетических ресурсов все эти недостатки блекнут с возможностью применения в таких отопительных системах котлов, работающих на любом виде топлива.

Система однотрубного отопления фото

Коллекторная система отопления двухэтажного дома

На сегодняшний день она считается наиболее продвинутой и эффективной – эта система способна обогревать дома даже огромной площади. Для ее работы нужна масса всевозможного вспомогательного оборудования – здесь, как правило, одним циркуляционным насосом дело не обходится. Основным узлом такой системы является коллектор – по-другому он называется распределительная гребенка. Если объяснять просто ее смысл, то это труба большого диаметра (он зависит от величины самой системы), установленная и на подачу, и на обратку, которая имеет несколько отводящих патрубков. На эти патрубки монтируются циркуляционные насосы, которые подают нагретый теплоноситель на отдельные ветки системы обогрева – таких веток может быть достаточно много. Следует отметить, что каждая из отдельных веток также может оборудоваться более мелким коллектором, который распределяет теплоноситель по зонам – достаточно часто такие распределительные гребенки применяют для устройства водяных теплых полов в помещениях с большой площадью.

Недостатком такой системы, как и говорилось выше, является очень сложное устройство, в котором главенствующую роль играет сама топочная – именно в ней сосредотачивается все оборудование, необходимое для отопления дома. К преимуществам, кроме указанных выше, можно отнести универсальность – с помощью дополнительного оборудования такая система может одновременно обеспечивать дом еще и горячей водой, причем в очень большом объеме.

Коллекторная система отопления двухэтажного дома фото

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома

Это наиболее распространенная схема, согласно которой может выполняться монтаж отопления двухэтажного дома своими руками – ее особенность заключается в использовании двух отдельных трубопроводов (подающего и обратного), закольцованного между собой через отопительные приборы (батареи). Ее основное преимущество, по сравнению с однотрубной схемой отопления (о ней мы поговорим дальше), заключается в том, что нагретый теплоноситель попадает в радиаторы, так сказать, напрямую, минуя все остальные приборы отопления. Благодаря этому все участники данной системы прогреваются примерно одинаково. Потери тепла по пути следования воды, конечно, есть, но они распределяются равномерно путем регулировки подачи воды кранами.

По сути, такая схема монтажа может применяться ко всем вышеописанным системам, в том числе и к естественному отоплению, как и у них, здесь может использоваться дополнительное оборудование в виде насосов, теплообменников и тому подобных вещей. На сегодняшний день в паре с коллекторной схемой двухтрубная система отопления считается наиболее эффективной в работе, особенно если речь идет о многоэтажных домах большой площади. Недостатком можно считать сложный монтаж и дороговизну изготовления.

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома фото

Схема однотрубного отопления двухэтажного дома

Монтаж отопления в таком доме согласно этой схеме используется только в том случае, когда система состоит из минимума отопительных приборов и имеет небольшую длину трубопроводов. Смысл этой системы заключается в кольцевом движении теплоносителя от подачи к обратке котла, практически минуя отопительные приборы. Они устанавливаются на одну трубу – то есть и подача батареи, и ее обратка врезаются в один единый магистральный трубопровод. Отсюда и ее главный недостаток – к последним на этом трубопроводе батареям доходит практически охлажденный теплоноситель. Такую систему можно считать примитивной и малоэффективной для больших домов. Ее работоспособность несколько увеличивается при использовании мощного циркуляционного насоса и радиаторов отопления с малым объемом жидкости. Если говорить о достоинствах отопления двухэтажного дома ленинградка, то здесь можно указать только одно – хорошая работа в небольших строениях площадью до 120 квадратных метров.

Схема однотрубного отопления двухэтажного дома фото

И в заключение этого небольшого обзора схем отопления добавлю только одно – как правило, в чистом виде они используются редко, особенно если речь идет о внушительных отапливаемых площадях. В большинстве случаев встречаются комбинированные варианты – в частности, объединяется в одну систему и коллекторная схема отопления двухэтажного дома, и схема со стояками, которые могут транспортировать теплоноситель по одной, но чаще всего по двум трубопроводам.

Автор статьи Александр Куликов

Самотечная система отопления двухэтажного дома

Самотечная система отопления двухэтажного дома является единственным выходом в условиях, когда отсутствуют газ и электричество. Естественно, подобных проблем в современном мире просто не существует. Однако все-таки случаются ситуации, в которых приходится монтировать отопление открытого типа.

На что оказывает влияние отопление открытого типа?

По каким-либо соображениям вы решаетесь начать монтаж самотечного вида отопления. При этом следует учитывать, что это отразится на подборе следующих факторов:

1. дизайн в доме при данном типе обогрева должен отвечать пожарной безопасности;
2. отсутствие контроля за равномерным распределением тепла;
3. представленные схемы отопления с естественной циркуляцией позволяют производить обслуживание и ремонт всей системы без особых затрат;
4. небольшие объемы работ, связанных с прокладкой трубопровода и подключением открытого расширительного бака для отопления;
5. оптимальная стоимость необходимого материала.

Если вас заинтересовала схема естественного отопления, то всевозможные примеры вы сможете отыскать на нашем сайте. Однако разобраться в чертежах удается не каждому специалисту. Поэтому мы рекомендуем обратиться за помощью к инженерам. Именно они смогут правильно рассчитать всю систему отопления, составить смету.

Преимущества отопления частного дома с естественной циркуляцией

Есть ли смысл рассказывать обо всех гранях использования самотечной системы отопления? Наверное, нет. Поэтому мы затронем лишь основные показатели тех преимуществ, которые вы оцените сразу же после запуска.

1. Экономичность отопления частного дома с естественной циркуляцией – это важный фактор. Этот показатель можно оценить в самом начале работ. Ведь на монтаж системы, ее обслуживание и ремонт не потребуется больших финансовых затрат.
2. Отсутствие дополнительного оборудования (насосов) можно считать основным преимуществом данной системы отопления. Как же так? Во время монтажа по схеме отопления (с естественной циркуляцией) и после запуска системы вы обнаружите, что отсутствуют вибрации, посторонние шумы.
3. Снижение стоимости на электроэнергию гарантировано. Ведь насосы требуют энергообеспечения. В самотечном же варианте отсутствуют подобные нужды и, соответственно, траты.
4. Постоянное движение выбранного вами теплоносителя в действующей системе отопления является залогом равномерного и постоянного распределения тепла между радиаторами.
5. При работах по установке и запуску данного типа отопления не требуется особых умений, знаний и навыков.

Единственный секрет, о котором стоит сказать сразу – в отоплении открытого типа теплоноситель должен быть химическим. Вода зимою замерзает, а значит, ваша цель достигнута не будет.

Однако если вы планируете проводить самотечную систему в дачном доме, то вполне допускается использовать воду.

Технология монтажа самотечной системы отопления

1. Определение модели котла и его местоположения – это самое важное во всей самотечной системе отопления. Этот агрегат производит нагрев теплоносителя.
2. Теперь, согласно самотечной системе отопления, по схеме определяем расположение трубопровода. Существуют 2 типа прокладки труб – одинарный и двойной.
3. Выбираем радиаторы, которые будут располагаться в комнатах, подвале и на чердаке (при необходимости).
4. Не забываем о том, что так же необходимо подобрать расширительный бак.

В процессе монтажа трубопровода следует помнить о том, что создаваемая линия должна иметь определенный уклон. Этот показатель рассчитывают таким образом, чтобы каждый метр трубы наклонялся на 0,005 м. Направлять угол наклона следует в сторону нагревающего бака.

Для чего необходимо реализовывать данное требование?

• Наличие уклона трубы позволяет ускорить движение теплоносителя.
• Во время работы системы отопления данного типа возникают пузырьки воздуха. Для того чтобы устранить их из труб, делается наклон трубопровода. В этом случае в процессе нагревания воды, происходит расширение теплоносителя. И пузыри оказываются в открытом расширительном баке для отопления. Здесь предусмотрен их вывод в атмосферу.

Правила подбора котла

В связи с тем, что самотечная система отопления двухэтажного дома рассчитана на то, что в здании отсутствует газ и электричество, следует правильно подобрать главный нагревательный элемент. Ведь покупка современного устройства, работающего от напряжения, окажется простой тратой бюджета. Следовательно, останавливаем выбор лишь на тех моделях котлов, которые работают на твердом топливе.

Секрет монтажа расширительного бака

Казалось бы, что может быть сложного в том, чтобы следовать готовой схеме системы отопления. Однако на чертеже невозможно показать, точное местоположение элементов отопления. И в результате потраченное время и усилия окажутся излишними. Ведь при монтаже расширительного бака стоит помнить, что его следует закреплять в верхней точке всей системы отопления.

Какой может быть схема отопления двухэтажного дома

Обеспечение комфортного проживания в частном доме во многом зависит от эффективности выбранной системы отопления. Она должна не только поддерживать в помещениях нужную температуру воздуха, но и отличаться простотой в эксплуатации и минимальными расходами на функционирование и обслуживание.

Одним из востребованных способов обогрева в частном секторе является водяная система отопления двухэтажного дома, принцип работы которой заключается в циркуляции по трубам теплоносителя, нагреваемого с помощью котла. В качестве энергии для его работы могут использоваться различные виды топлива.

Основные отличия схем отопления

В зависимости от конструктивных особенностей схема отопления двухэтажного дома может быть:

• однотрубной;
• двухтрубной;
• коллекторной.

Стояки при этом располагаются горизонтально или вертикально, а разводка выполняется по нижней или верхней схеме, исходя из расположения подающего трубопровода. Перемещение теплоносителя осуществляется с попутным магистральным движением или по тупиковой схеме.

К наиболее экономичному относится вариант, при котором стояки располагаются горизонтально, поскольку в этом случае радиаторы каждого этажа подключаются к своему стояку. Такой способ позволяет сэкономить материал и отличается меньшей трудоемкостью, но характеризуется образованием воздушных пробок.

Различие верхней и нижней разводок заключается в подаче воды в сеть коммуникации. В первом случае теплоноситель для систем отопления первоначально направляется по вертикальному стояку на чердак и только потом поступает к приборам обогрева по подводящим трубам, а во втором — подача нагретой жидкости происходит сразу из помещения, где находится электрокотел для отопления. Однако установку расширительного бака необходимо осуществлять в наивысшей точке сети инженерных коммуникаций, независимо от схемы разводки.

Особенности однотрубной схемы отопления

однотрубная схема отопления

При монтаже системы обогрева по однотрубной схеме все выбранные радиаторы отопления соединяются последовательно друг с другом в единую цепь, проходя по которой вода отдает тепло и охлажденная поступает обратно по стоякам подачи. Температура носителя в отопительных приборах на нижнем этаже меньше, чем наверху, что вызывает необходимость увеличивать количество секций радиаторов.

Однотрубная схема отопления двухэтажного дома обходится дешевле, но она осложняет регулировку температуры и контроль движения носителя, поскольку не позволяет перекрывать сеть обогрева частично.

Характеристики двухтрубной схемы отопления

двухтрубная схема отопления

Затратнее, но и значительно эффективнее является двухтрубная схема, суть которой заключается в том, что каждая батарея подключается к подающей общей трубе в индивидуальном порядке с помощью подводки. Охлажденный теплоноситель отводится также по собственному отводу. Такая схема позволяет осуществлять регулировку температуры в помещениях и отключать ненужные приборы, что в результате экономит значительные средства.

Чтобы прогреть систему отопления, которая выполнена по двухтрубной схеме отопления частного дома, при естественной циркуляции, требуется довольно продолжительное время. Для ускорения процесса и равномерного распределения теплоносителя устанавливается циркуляционный насос для системы отопления. Это также позволяет сместить расширительный бак с чердака на верхний этаж.

Отопление деревянного дома может осуществляться и при естественной циркуляции теплоносителя.

Особенности коллекторной системы

Устройство системы отопления с использованием коллекторной разводки более затратное и трудоемкое, чем выполнение однотрубной или двухтрубной схемы. Это следует учитывать, выполняя проектирование отопления таким способом.

В случае установки коллектора предоставляется возможность осуществлять монтаж коммуникаций со скрытой проводкой труб, которые размещают под потолком или подоконниками. Отопление дома своими руками при коллекторной системе можно проводить на одном или обоих этажах. При этом обогревательный котел устанавливают на первом этаже, а расширительный бак — на втором.

Запорную арматуру, как и коллекторы, размещают в специальных нишах или шкафах, расположенных на каждом этаже.

Преимуществом коллекторной схемы отопления является возможность контролировать температуру в каждом контуре автономно, независимо от остальных элементов сети. Однако трудоемкость и значительные затраты делают этот способ организации обогрева помещений менее популярным.

Для второго этажа стояки желательно размещать непосредственно вблизи самого отопительного котла.

Итоги

Наиболее целесообразной для обогрева двухэтажного дома является двухтрубная схема с принудительной циркуляцией теплоносителя, при которой стояки располагаются вертикально, а разводка может быть как верхней, так и нижней. Однотрубная — экономичнее и отличается большим гравитационным напором, но имеет меньшую температуру носителя. Коллекторная система кроме громоздкости требует значительных затрат при монтаже.

Исчерпывающее видео по схемам отопления:

Система отопления 2-х этажного дома. Двойные схемы отопления для двухэтажного дома. Вас также может заинтересовать

Сегодня здоровье и благополучие любого человека во многом зависит от факторов окружающей среды. Особое место в этом разделе занимает благоустройство жилых и общественных зданий. Есть такое понятие, как микроклимат помещения. Он включает температуру воздуха, влажность, скорость ветра, температуру поверхности ограждения. Микроклиматические условия определяются воздушно-тепловым режимом.Основным элементом, который его обеспечивает, является система отопления. Сложно представить любой частный дом или квартиру без отопления.

Сегодня существует несколько типов систем отопления помещений. Отопление жидким и твердым топливом, газовое, электрическое и печное отопление. Отдельно можно выделить отопление горячим воздухом и паром. Все дело в том, что каждый вид имеет свои достоинства и недостатки и подходит для конкретного помещения. Вопрос отопления больших частных домов очень актуален.Рассмотрим подробнее варианты отопления загородного 2-х этажного дома, основные идеи, плюсы и минусы каждой из систем отопления.

Печное отопление дома

Система отопления в двухэтажном доме должна обеспечивать равномерный и полноценный обогрев всей его площади. Отопительные печи пользуются большой популярностью на протяжении многих десятилетий. Печное отопление имеет ряд преимуществ.

Во-первых, дело как раз в аппарате. Практически у каждого хозяина своего частного дома есть печь. Чаще всего это камень или кирпич.Для такого обогрева 2-х этажного дома не нужно устанавливать сложное оборудование. Для этого достаточно иметь источник тепла, то есть топливо. В качестве него чаще всего используются дрова. Во-вторых, такая система автономна, то есть практически незаменима для тех территорий населенных пунктов, где сложно установить другие системы отопления, например, газовые или центральные магистрали.

Такая система отопления загородного 2-х этажного дома не имеет перебоев в работе, не зависит от аварийных ситуаций на ТЭС.Дрова можно приобрести в любое время года. К тому же печь отлично впишется в интерьер любого дома; эти конструкции, наряду с каминами, высоко ценятся и являются частью интерьера.

Данная система отопления загородного 2-х этажного дома, помимо положительных моментов, имеет ряд недостатков. К ним можно отнести большие габариты печей. Большой минус в том, что в этом случае невозможно контролировать температуру нагрева воздуха в помещении.Таким образом, распределение тепла будет неравномерным по всей площади 2-х этажного загородного дома. Это 2 основных недостатка. Еще один – низкий КПД. Дело в том, что дом отапливается очень медленно и теряется много тепла.

Устройство печи для 2-х этажного загородного дома

Если печное отопление дачного 2-х этажного дома по-прежнему остается основным, то вам нужно будет организовать его рационально. Поскольку отопительные печи большие и тяжелые, при их возведении необходимо снизить нагрузку на пол, чтобы обеспечить безопасность постройки.Печь необходимо возводить, начиная с 1 этажа. Устанавливать его рекомендуется возле внутренних стен помещения. Для очень массивных печей (более 700 кг) рекомендуется предварительно сделать фундамент глубиной 1 м.

Если кроме печного отопления ничего не предусмотрено, то на каждом этаже должна быть по одной печи.

Печь на втором этаже загородного дома желательно размещать непосредственно над системой отопления первого этажа, чтобы можно было снизить нагрузку на пол.Если печное отопление не является основным в доме, то печка делается только на первом этаже, а второй прогревается благодаря специальной вытяжке.

Выбирая этот вид отопления, важно помнить, что в эффективности отопления большое значение будет иметь площадь основных помещений дома. С учетом этого и подбираются габариты печей.

Следует отметить, что печное отопление негигиенично и опасно для жителей из-за возможного отравления угарным газом.

Система отопления 2-х этажного дома с электричеством

Варианты отопления 2-х этажного дома включают использование электроэнергии. Сегодня это самый распространенный вид энергии. В каждом доме есть электричество. Отопление дома в этом случае возможно несколькими способами. В первую очередь это осуществляется с помощью специального бойлера. Именно он выступит в роли нагревательного элемента системы.

Преимущества этого метода в том, что отопление будет бесшумным, экологически чистым и автоматизированным.Последнее означает, что температуру нагрева легко контролировать с панели управления. В отличие от печного отопления здесь не нужно покупать топливо или строить дымоходы.

Единственный недостаток связан с высокими затратами на оплату электроэнергии. Стоимость электроэнергии ежегодно увеличивается, что ограничивает использование такого отопления. Во втором случае для обогрева используются инфракрасные установки, которые могут преобразовывать электрическую энергию в тепло. Они быстро нагревают воздух в помещении. В каждой комнате нужно будет установить собственное устройство, что обойдется недешево.

Система водяного отопления

Система водяного отопления дома на сегодняшний день является одной из самых востребованных и распространенных. Это один из самых эффективных. Механизм его работы очень прост. Нагретая вода из котла по трубам течет в разные комнаты дома. Трубы идут к батареям, нагревают их, отдавая тепло, а остывшая вода снова возвращается в котел. Циркуляция воды осуществляется насосом.

Схема водяного отопления частного дома: 1-котельная на дизельном топливе; 2-ходовой коллектор; 3-х циркуляционные насосы; 4-расширительный бачок; 5-бак для горючего; 6-котельная; 7-теплый пол; Коллектор обогрева 8-гребенчатый; 9-радиатор; 10-дымоход.

Это закрытая система отопления с характерным трубопроводом. Он состоит из котла, батарей и трубопроводов. Для нагрева котла можно использовать уголь, керосин, природный газ и т. Д. Помимо всего вышеперечисленного, необходимо установить расширительный бак, манометр, термостат, помпу, воздухоотводчик, предохранительный клапан.

Для более эффективной работы данной системы отопления потребуется рассчитать мощность котла в зависимости от площади дома.Их соотношение таково: 60-200 кв.м – до 25 кВт, 200-300 кв.м – 25-30 кВт, 300-600 кв.м – 35-60 кВт, до 1200 кв.м – 60 -100 кВт.

Подбор труб для водяного отопления

Система водяного отопления потребует правильного выбора труб. Их ассортимент огромен. Это пластик, чугун, сталь, металлопластик, медь и другие. Стальные трубы прочные, но они не устойчивы к коррозии, поэтому со временем могут испортиться, заржаветь, ухудшая свойства питьевой воды.Оптимальнее всего приобретать трубы из нержавеющей стали или оцинковки. Медные материалы обладают высокой прочностью, выдерживают высокие температуры и давления. Их можно встраивать в стены и накрывать. Но они, в отличие от всех остальных, самые дорогие. Для их проведения в доме потребуются высококвалифицированные рабочие.

Для отопления отлично подойдут металлопластиковые трубы.

На практике все чаще используются трубы из полимерных материалов. Особенно широко используется металлопластик.Он изготовлен из алюминия, покрытого с двух сторон слоем пластика. Такие трубы прочны, устойчивы к коррозии и не требуют сварки. Их можно монтировать с помощью резьбовых соединений. На их поверхности не оседает осадок. Но у них есть и недостаток. Так называемый эффект расширения. Он заключается в том, что при длительной циркуляции по ним горячей воды, а затем и холодной они могут треснуть и начать подтекать. Выбор материала для труб согласовывается с дизайнером. Строители рекомендуют использовать медную обвязку, так как она наиболее прочная.

Достоинства и недостатки водяного отопления

Для отопления дома водой характерно то, что система бывает одноконтурной и двухконтурной. Первый предназначен только для обогрева помещения, а второй предполагает использование отопительной воды для хозяйственных нужд.

Также существует 3 варианта разводки труб для дома: однотрубная, двухтрубная и коллекторная.

Самый перспективный – двухтрубный. В однотрубном варианте вода постепенно поступает ко всем батареям в доме, нагревая их и отдавая тепло, при этом каждая последующая батарея будет холоднее предыдущей.К тому же однотрубная система сложна в эксплуатации.

Если в доме стоит двухтрубный вариант, то регулировать отопление проще. С его помощью к каждой батарее подключаются по 2 трубы, с холодной и горячей водой … Подается горячая вода и отводится холодная вода. Температура всех батарей одинакова.

Коллекторный тип (лучистое отопление) сегодня нашел очень широкое применение. Коллектор – это устройство, собирающее воду. Коллекторы расположены на каждом этаже в специальном шкафу, от которого трубы идут к радиаторам.Недостаток – сложность монтажа и финансовая стоимость оборудования.

Использование газа для отопления дома

Многие знают, что Россия богата запасами природного газа. Газ – самый дешевый вид топлива в нашей стране и один из самых востребованных. Большинство его пользователей устанавливают дома специальные приспособления – бензобаки. Они служат местом хранения сжиженного газа. Сама установка системы обойдется дорого, но нужно помнить, что через несколько лет все затраты окупятся за счет невысокой стоимости газа.Еще один вариант газового отопления – использование газовых баллонов. Для отопления кирпичного или деревянного дома газ – оптимальное решение всех проблем. Для этого не нужно иметь сложное оборудование.

Итак, преимущества данного вида отопления – дешевизна сырья, простота использования. Он хорошо подходит для больших домов, поскольку доступен с полезной мощностью 10 кВт. Также стоит отметить высокий КПД и, конечно же, возможность контролировать нагрев. Недостатков немного.Во-первых, это пожарная опасность при неправильной эксплуатации, больших начальных вложениях, наличии магистрального газопровода. Но, тем не менее, это достойный вариант для загородного дома.

Воздушный тип отопления дома

Система воздушного отопления имеет два варианта: гравитационная и принудительная. В первом случае массы движутся естественным образом за счет разницы температур. Теплый воздух поступает по воздуховодам в верхние слои комнаты (на уровне потолка), вытесняя более холодный воздух по направлению к воздушному ресиверу вниз.Это обеспечивает циркуляцию воздушных масс. Недостатком этого метода является то, что при поступлении холодного воздуха из дверей и окон нарушается процесс движения воздушных масс, что приводит к перегреву верхней части помещения, при этом нижняя часть остается плохо прогретой.

Принудительная вентиляция характеризуется использованием вентилятора с электрическим приводом, который увеличивает давление и движение. Воздух от вентилятора обдувает теплообменник, нагревается до 40-60 градусов и по воздуховодам подается во все помещения дома.Этот метод бесшумный. быстро и эффективно. При этом не требуется установка котлов, трубопроводов, радиаторов и прочего оборудования.

Основной элемент – теплогенератор. Он может быть стационарным и мобильным, то есть мобильным. Может работать от простой горелки, от которой подается газ или другое топливо. Воздуховоды могут быть круглыми или прямоугольными, жесткими или гибкими, металлическими или неметаллическими. Для этого подходят воздуховоды из нержавеющей стали, алюминия или оцинковки.

Альтернативные варианты отопления

Кроме всех перечисленных способов отопления дома, есть дополнительные, которые используются гораздо реже, но все же часто находят применение в домашнем благоустройстве.

В основном это тепловые насосы. Механизм их работы заключается в том, что они передают тепло от плохо нагретых поверхностей (земля, пол, атмосфера) аккумуляторным батареям. Это относительно новое оборудование, которое стоит очень дорого. Его цена составляет примерно 10 000 долларов. Он очень эффективен и прост в использовании.

Существуют различные солнечные коллекторы, способные преобразовывать солнечную энергию в тепловую. Но работают они только в светлое время суток. Очень часто они используются в качестве вспомогательного средства для обогрева помещений.

При организации отопления дома важно учитывать размер возможных тепловых потерь, часто они бывают большими. Для их уменьшения рекомендуется использовать различные виды теплоизоляции. Самым актуальным является внешнее утепление стен дома. Для дверей и окон необходимо использовать уплотнители. На это желательно обратить внимание еще при строительстве дома. Доказано, что 40% тепла теряется через внешние стены; поэтому их лучше строить многослойными.Тип трубных соединений также важен для сохранения тепла.

Итак, наиболее оптимальным для отопления частного 2-х этажного дома является система газа и воды.

Автономная система отопления частного загородного дома – это очень сложный проект в плане планирования и практической реализации. Требуется учесть множество нюансов, провести необходимые теплотехнические расчеты, правильно подобрать все необходимое для системы оборудование по типу и техническим характеристикам, определиться со схемами его установки и прокладки необходимых коммуникаций, грамотно проведем монтаж и проведем пусконаладочные работы.Все это сделано для того, чтобы создать в жилом помещении максимально оптимальный микроклимат, полностью сочетался с простотой эксплуатации системы отопления, надежностью ее работы и в обязательном порядке – с максимально возможной эффективностью.

Ну а если разрабатывается схема отопления для 2-х этажного частного дома, то задача становится еще сложнее. Кроме того, увеличивается количество помещений и протяженность тепловых трасс. Важно добиться необходимого равномерного распределения тепла по всем помещениям, независимо от того, на каком этаже они расположены и какой площади.

В данной публикации будут рассмотрены основные элементы системы отопления частного дома и приведены несколько схем, которые уже опробованы в эксплуатации. Конечно, нельзя не упомянуть достоинства и недостатки каждого из вариантов.

Прежде всего, необходимо рассмотреть и сравнить две основные схемы – открытую и закрытую системы отопления.В чем их главное отличие?

По трубам циркулирует теплоноситель – жидкость с большой теплоемкостью, которая передает тепловую энергию от места нагрева – котла отопления к точкам теплообмена – радиаторам, конвекторам, контурам теплого пола и т. Д. В теле жидкость имеет свойство расширяться при повышении температуры. Но, в отличие, например, от газов, это несжимаемое вещество, то есть возникающему избыточному объему утомительно выделять место, чтобы давление в трубах по законам термодинамики не повышалось до критического значения.

Для этого в любой системе отопления с жидким теплоносителем предусмотрен расширительный бак. Его конструкция и место установки определяют разделение систем отопления на закрытые и открытые.

• Принцип открытой системы отопления показан на схеме:

1 – котел отопления.

2 – подающая труба (стояк).

3 – расширительный бак открытого типа.

4 – радиаторы отопления.

5 – труба «обратная»

6 – насосный агрегат.

Расширительный бак – это открытая емкость заводского или кустарного производства. Он имеет входной патрубок, который соединен с подающим стояком. Может быть дополнен форсунками для защиты от перелива при заполнении системы, для восполнения недостатка теплоносителя (воды).

Главное условие – сам расширительный бачок должен быть установлен в самой высокой точке системы. Это необходимо, во-первых, для того, чтобы излишек теплоносителя просто не перетек наружу по правилу сообщающихся сосудов, а во-вторых, он служил эффективным воздухоотводчиком – все пузырьки газа, образующиеся при работе системы, поднимаются вверх и беспрепятственно уходят. в атмосферу.

6 на схеме изображена насосная установка. Хотя очень часто открытые системы организованы по принципу естественной циркуляции теплоносителя, установка помпы никогда не помешает. Более того, если связать его правильно, с петлей шунтирования и запорными клапанами, это позволит, по мере необходимости, чтобы перейти от естественной циркуляции принудительной циркуляции и наоборот.

Кстати, установка открытого расширительного бачка именно в верхней точке подающего патрубка вовсе не какое-то обязательное правило.Здесь возможны варианты, выбор которых осуществляется исходя из особенностей конкретной системы отопления:

а – бак расположен в самой высокой точке основного подводящего трубопровода, отходящего от котла. Можно сказать – классическая версия

б – расширительный бачок соединен патрубком с «обраткой». Иногда приходится прибегать к такому расположению, хотя у него есть существенный недостаток – бак не в полной мере выполняет свои функции воздухоотводчика, и во избежание газовых пробок такое устройство придется устанавливать специальные краны на стояках или непосредственно на радиаторы отопления.

c – бак устанавливается на дальний подающий стояк.

д – редкое расположение бака с насосным агрегатом сразу после него на подающем трубопроводе.

• Ниже представлена ​​схема закрытой системы отопления:

Нумерация общих элементов сохранена по аналогии с предыдущей схемой. Какие основные отличия?

Система оборудована герметичным расширительным бачком (7) специальной конструкции. Он разделен специальной эластичной мембраной на две половины – водяную камеру и воздушную камеру.

Такой танк работает очень просто. При тепловом расширении теплоносителя его избыток попадает в закрытую емкость, увеличивая объем водяной камеры за счет растяжения или деформации мембраны. Соответственно, давление увеличивается в противоположной воздушной камере. Когда температура падает, давление воздуха выталкивает теплоноситель обратно в трубы системы.

Такой расширительный бак можно установить практически в любом месте системы отопления.Очень часто он находится в непосредственной близости от котла на «обратной» трубе.

Поскольку система полностью герметична, необходимо обезопасить ее от критического повышения давления в ней в аварийных ситуациях. Для этого необходим еще один элемент – предохранительный клапан, настроенный на определенный порог срабатывания. Обычно это устройство входит в так называемую «группу безопасности» (на схеме – № 8). В стандартную комплектацию входят:

«Группа безопасности» в сборе

1 – контрольно-измерительный прибор для визуального контроля состояния системы: манометр или комбинированный прибор – манометр-термометр.

2 – дефлектор автоматический.

3 – предохранительный клапан с настройкой верхнего порога давления или с возможностью саморегулирования этого параметра.

Группа безопасности обычно размещается таким образом, чтобы было легко контролировать состояние системы. Его часто устанавливают рядом с котлом. В этом случае для верхних участков системы отопления потребуются дополнительные дефлекторы на стояках или радиаторах.

О принципах естественной и принудительной циркуляции уже упоминалось вскользь, но стоит рассмотреть их более внимательно.

• Естественное движение теплоносителя по контурам отопления объясняется законами физики – разницей в плотности горячей и охлажденной жидкости. Чтобы понять принцип, взгляните на схему:

1 – точка первичного теплообмена, котел, в котором охлаждаемый теплоноситель получает тепло за счет внешних источников энергии.

2 – патрубок для подачи нагретого теплоносителя.

3 – точка вторичного теплообмена – установлен радиатор отопления в помещении. Он должен располагаться над котлом на высоте х см.

4 – повернуть трубу идущую от радиаторов к котлу.

Плотность горячей жидкости (Pror) всегда намного меньше плотности охлажденной жидкости (Rohl). Следовательно, нагретый хладагент не может оказывать сколько-нибудь значительного воздействия на более плотное вещество. Следовательно, вы можете условно убрать верхнюю «красную» часть диаграммы и рассмотреть процессы в «обратной» трубе.

В результате получаются «классические» сообщающиеся сосуды, один из которых расположен над другим.Такая гидросистема всегда стремится к равновесию – чтобы обеспечить равный уровень в обоих сосудах. Из-за превышения одного над другим в обратном трубопроводе возникает постоянный поток жидкости в сторону котла. Такого естественно создаваемого давления при правильной планировке разводки достаточно для общей циркуляции теплоносителя по замкнутому отопительному контуру.

Чем больше превышение радиаторов над котлом ( ч), тем активнее естественное движение жидкости, но оно не должно превышать 3 метра.Очень часто для достижения оптимального расположения котел устанавливают в подвальном или подвальном помещении. Если этого сделать нельзя, то в котельной стараются немного снизить уровень пола.

Для облегчения и стабилизации естественной циркуляции также помогает сила тяжести – все трубы контура расположены с уклоном (от 5 до 10 мм на погонный метр).

• В системе принудительной циркуляции предусмотрена обязательная установка специального электронасоса необходимой мощности.

Как уже было сказано, систему можно комбинировать – правильно подключенный насос позволит переключиться с одного принципа циркуляции на другой. Это особенно важно в тех случаях, когда подача электроэнергии в районе проживания нестабильна.

Оптимальным местом для установки насоса считается «обратная» труба перед входом в котел. Это, конечно, не догма, но в этой области она будет меньше зависеть от высоких температур охлаждающей жидкости и прослужит дольше. В настоящее время приобретается все больше отопительных котлов, которые конструктивно уже содержат циркуляционный насос с необходимыми параметрами.

Прежде всего, следует отметить, что нет четкого разделения систем сразу по двум указанным параметрам. Таким образом, открытая система может работать на принципах как естественной, так и принудительной циркуляции в зависимости от ее конструктивных особенностей. В определенной степени то же самое можно сказать и о закрытой герметичной системе, хотя уже – из определенных предположений.

Но если рассматривать проекты, представленные в Интернете, то можно увидеть, что открытая система часто предполагает естественное обращение или комбинированное, с возможностью переключения. В закрытых отопительных контурах чаще всего предусматривается установка принудительной циркуляции – так они корректнее работают и легче настраиваются.

Итак, рассмотрим основные достоинства и недостатки обеих систем.

Первая – ох достоинств открытая система с естественной циркуляцией.

• В открытой системе расширительный бачок выполняет сразу несколько функций.

– Такая схема не требует установки группы безопасности, так как давление никогда не может достигать критических значений.

– Установка расширительного бачка в наивысшей точке на подающей трубе обеспечивает самопроизвольный выброс скопившихся пузырьков газа. Чаще всего этого вполне достаточно, и установка дополнительных дефлекторов не требуется.

• Система чрезвычайно надежна в эксплуатации, так как не содержит сложных компонентов.На самом деле срок его «жизни» определяется только состоянием труб и радиаторов отопления.
• Полная зависимость от электросети отсутствует, электричество не потребляется.
• Отсутствие электромеханических узлов – это бесшумность работы обогрева.
• Ничто не мешает оборудовать систему принудительной циркуляцией.
• Система обладает интересным свойством саморегулирования – интенсивность циркуляции теплоносителя зависит от скорости его охлаждения в радиаторах, то есть от температуры воздуха в помещении.Чем выше нагрев, тем меньше расход. Это часто позволяет сбалансировать систему без использования сложных регулировок.

Теперь – о ней недостатков :

• Правило установки расширительного бачка на самой высокой точке часто приводит к необходимости его расположения на чердаке. Если на чердаке холодно, то потребуется надежная теплоизоляция бака – для предотвращения серьезных потерь тепла и во избежание замерзания при низких зимних температурах.
• Открытый резервуар не препятствует контакту охлаждающей жидкости с атмосферой. А это, в свою очередь, влечет за собой два отрицательных момента:

– Во-первых, испаряется охлаждающая жидкость, а значит нужно следить за ее уровнем. К тому же это ограничивает владельцев в выборе охлаждающей жидкости – испарение антифриза влечет за собой определенные материальные затраты. Причем может измениться и концентрация химических компонентов, а для некоторых котлов (например, электролитических) это недопустимо.

– Во-вторых, жидкость постоянно насыщается кислородом воздуха. Это приводит к усилению коррозионных процессов (особенно страдают стальные и алюминиевые радиаторы). И второй минус – повышенное газообразование при нагреве.

Алюминиевые радиаторы для открытых систем отопления малопригодны

• Такая система вызывает определенные трудности при установке – обязательно выдерживать необходимый уровень уклона.Кроме того, потребуются трубы разного диаметра, в том числе и большого диаметра, так как для каждого участка при естественной циркуляции необходимо соблюдение необходимого участка. Это обстоятельство также усложняет монтаж и приводит к значительным материальным затратам, особенно при использовании металлических труб.
• Возможности такой системы очень ограничены – при слишком большом удалении от котла гидравлическое сопротивление труб может оказаться выше создаваемого естественного напора жидкости, и циркуляция станет невозможной. Кстати, это полностью исключает возможность использования «теплых полов» без специального дополнительного оборудования.
• Система очень инертна, особенно при холодном пуске. Требуется серьезный пусковой «импульс», то есть пуск на большой мощности, чтобы обеспечить начало циркуляции жидкости. По тем же причинам – есть определенные трудности с точной балансировкой системы по этажам и помещениям.

Теперь рассмотрим замкнутую систему с принудительной циркуляцией.

Ее сан :

• При правильном подборе циркуляционного насоса система не ограничивается ни этажностью здания, ни размерами в плане.
• Принудительная циркуляция обеспечивает более быстрый и равномерный нагрев радиаторов при запуске. Настроить гораздо проще.
• Испарения теплоносителя и его насыщения кислородом не происходит. Нет ограничений ни по типу жидкости, ни по типу радиаторов.
• Герметичность системы предотвращает попадание воздуха в трубы и радиаторы. Газообразование в жидкости со временем постепенно исчезает, и вентиляционные отверстия легко устраняются.
• Можно использовать трубы меньшего диаметра. При их установке уклон не требуется.
• Расширительный бачок можно установить в любом удобном для хозяев месте в отапливаемом помещении – возможность его замерзания полностью исключена.
• Разница температур на выходе из котла и в «обратке» при стабильной работе отопления намного меньше.Это обстоятельство значительно увеличивает срок службы оборудования.
• Такая система наиболее гибкая в плане использования отопительных приборов. Он подходит как для «классических» радиаторов, так и для конвекторов и «тепловых завес», настенных или скрытых, и для контуров «теплого пола».

Недостатков немного, но они все же есть:

• Для корректной работы необходимо будет провести предварительный расчет всех компонентов системы – котла, радиаторов, циркуляционного насоса, расширительного бачка, чтобы добиться полной стабильности их работы.
• Без установки “группы безопасности” не обойтись.
• Пожалуй, самый главный недостаток – это зависимость от стабильности электроснабжения.

Скорее всего, для этого потребуется покупка и установка источников бесперебойного питания (если в конструкции не предусмотрена возможность перехода на естественную циркуляцию с энергонезависимым котлом).

Как правильно распределить трубы отопления в двухэтажном доме? Есть несколько схем, от самой простой до самой сложной.

В первую очередь нужно определиться, будет ли система однотрубной или двухтрубной.

• Пример однотрубной системы показан на схеме:

Однотрубная система самая несовершенная

Радиаторы отопления как бы «нанизаны» на одну трубу, которая протянута от выхода к входу в котел и по которой осуществляется как подача, так и отвод теплоносителя. Очевидные преимущества такой схемы – простота и минимальный расход материалов при установке.На этом, увы, ее достоинство заканчивается.

Совершенно очевидно, что температура жидкости падает от радиатора к радиатору. Таким образом, в помещениях, расположенных ближе к котельной, температура батарей будет значительно выше, чем в помещениях, расположенных дальше. Конечно, это в какой-то мере можно компенсировать разным количеством отопительных секций, но это наблюдается только в небольших домах. Если учесть, что в статье речь идет о двухэтажном доме, то такая схема вряд ли будет лучшим решением.

Некоторые проблемы решаются при установке однотрубной системы – «Ленинград», схема которой представлена ​​на рисунке ниже. В этом случае вход и выход каждой батареи соединяются байпасной перемычкой, и потери тепла с удалением от котла перестают быть столь значительными.

Схема Ленинградка устраняет некоторые проблемы

«Ленинградка» поддается еще большей модернизации. Например, на байпасе можно установить регулирующий клапан.Одинаковые клапаны могут быть установлены на одной или даже на обеих трубах радиатора (показаны стрелками). Это сразу открывает широкие возможности в тонкой настройке системы отопления для каждого помещения в отдельности. Доступ к каждому радиатору есть – при необходимости его можно просто отключить или снять для замены, нисколько не нарушая работоспособность всей схемы.

Улучшение «Ленинград» с запорными и балансировочных клапанов

Кстати, своей гибкостью, простотой, малым расходом трубы «Ленинград» приобрел огромную популярность – их часто можно встретить в одноэтажных домах (особенно с ярко выраженным периметром стен) и в многоэтажных домах.Вполне подходит для двухэтажного особняка.

И все же он не лишен недостатков. Возможность подключения к нему контуров теплого пола, полотенцесушителей и т. Д. Полностью исключена. К тому же взаимное расположение комнат, дверей, выходов на балконы и тп … не всегда можно протянуть трубы по всему периметру, и «Ленинград» в конечном итоге должен быть замкнутым кольцом.

• Двухтрубная система отопления намного совершеннее. Хотя он потребует большего расхода материала и его будет сложнее установить, предпочтительнее оставаться на нем.

Фактически, он устанавливает подающий и обратный трубопроводы, идущие параллельно друг другу. В этом случае радиаторы соединяются трубами к каждому из них. Пример показан на схеме:

Радиаторы подключаются к подающему и обратному патрубкам параллельно, и каждый из них никоим образом не влияет на работу остальных. Каждую «точку» можно очень точно настроить индивидуально – для этого используются перемычки (поз. 1), на которых балансировочные клапаны (поз.2) или даже трехходовые термостатические регулирующие клапаны (поз. 3), которые постоянно поддерживают стабильную температуру нагрева конкретной батареи.

Преимущества двухтрубной системы неоспоримы:

• Поддерживается общая температура нагрева на входе во все радиаторы.
• Суммарная потеря давления из-за гидравлического сопротивления труб значительно снижена. Это означает, что можно установить насос меньшего размера.
• Любой из радиаторов можно отключить или даже снять для ремонта или замены – это не повлияет на систему в целом.
• Система очень универсальна, и к ней вполне можно подключать любые теплообменные устройства – радиаторы, теплые полы (через специальные коллекторные шкафы), конвекторы, фанкойлы и т. Д.

Пожалуй, единственный недостаток двухтрубной системы – это материалоемкость и сложность монтажа. Кроме того, будут добавлены расчеты при его проектировании.

Одним из сложных, но очень эффективных в эксплуатации вариантов двухтрубной системы является коллекторная или балочная разводка.В этом случае от двух коллекторов – подающего и обратного к каждому радиатору протягиваются по две отдельные трубы. Это, конечно, многократно усложняет монтаж – и материала потребуется несравнимо больше, и разводку коллектора сложнее спрятать (обычно ее кладут под поверхность пола). Но с другой стороны, настройка такой схемы высокоточная и может производиться из одного места – из распределительного шкафа, оснащенного всем необходимым регулировочным и предохранительным оборудованием.

Кстати, в масштабе двухэтажного дома очень часто приходится прибегать к комбинации схем подключения, двухтрубной и однотрубной, на отдельных участках, где это выгоднее и проще с точки зрения затрат. с точки зрения установки, и не влияет на общую эффективность нагрева.

Следующий важный вопрос – это напольные трубопроводы.

Есть два основных варианта. Первый – это система вертикальных стояков, каждая из которых обеспечивает теплом оба этажа одновременно.А второй – это схема с так называемыми горизонтальными подступенками (а точнее они будут называться «лежаки»), в которой каждый этаж имеет свою планировку.

Пример разводки стояками показан на рисунке:

В данном варианте представлены стояки с нижней разводкой. С горизонтальных лежаков первого этажа подводящие трубы понимаются вверх, а «обратные трубы» возвращаются сюда. В этом случае было бы целесообразно разместить на верхнем конце каждого стояка вентиляционное отверстие.

Есть еще вариант – стояки верхней подачи. В этом случае выходящая из котла подающая труба сразу поднимается вверх, уже на втором этаже или даже в верхнем техническом помещении к нему подключаются вертикальные стояки, пронизывающие конструкцию сверху вниз.

Схема стояка удобна, если планировка этажа во многом одинакова, а радиаторы расположены один над другим. Кроме того, именно этот вариант будет оптимальным, когда все же будет принято решение об использовании открытой системы отопления с естественной циркуляцией – в этом случае важнейшей задачей является минимизация длины горизонтальных (наклонных) участков, а стояков. не оказывают серьезного сопротивления потоку охлаждающей жидкости сверху вниз.

Пример такой системы показан на следующей схеме:

Обычная подающая труба большого диаметра поднимается от котла (поз. 1), которая входит в расширительный бак большого объема (поз. 3), расположенный в верхней точке системы примерно по центру между стояками. Решение довольно интересное – расширительный бачок одновременно играет роль своеобразного коллектора, от которого во все стороны расходятся подводящие трубы к вертикальным стоякам.Радиаторы обоих этажей подключаются к стоякам (поз. 4), точная регулировка которых осуществляется с помощью специальных клапанов (поз. 5).

Как уже упоминалось, системы естественной циркуляции весьма требовательны к точному выбору номинальных диаметров труб. На схеме они обозначены буквенными обозначениями:

а – dy = 65 мм

b – dy = 50 мм

c – dy = 32 мм

d – dy = 25 мм

э – dy = 20 мм

Недостатком системы с подступенками считается ее довольно сложная реализация – придется через потолок организовать несколько межэтажных переходов.К тому же вертикальные подступенки практически невозможно «убрать с глаз» – это важно для тех хозяев, у которых в приоритете декоративная отделка помещений.

Пример двухтрубной системы с индивидуальной разводкой для каждого этажа показан на следующей схеме:

Вертикальных подступенков, расположенных рядом, всего два – для подачи и для «возврата». Такой принцип выглядит вполне рационально с точки зрения монтажа, он позволяет полностью отключить весь пол, если он по каким-то причинам временно не используется.Кроме того, фитинг труб позволяет их практически полностью скрыть от глаз, покрывая их напольным покрытием и оставляя снаружи только входные и выходные патрубки радиаторов.

На самом деле каждый этаж может иметь свою схему, в зависимости от планировки комнат. Существует множество вариантов расположения труб и подключения радиаторов под напольную разводку. Некоторые из них показаны на схеме, где выполнено условное разделение на три этажа.

• Условный первый этаж – применена несложная двухтрубная разводка «тупикового» типа с встречным движением теплоносителя.Схема имеет свои особенности. Подводящий и обратный патрубки монтируются параллельно друг другу до самого конца ответвления (ответвлений может быть несколько – на схеме показаны два). Диаметр труб от радиатора к радиатору постепенно сужается. Очень важно предусмотреть балансировочную арматуру, иначе радиаторы, установленные ближе к котлу, способны перекрыть поток теплоносителя через себя, оставив без обогрева последующие точки теплообмена.
• На втором этаже изображена так называемая «петля Тихельмана».Это очень удачная схема, при которой поток в подающем и обратном направлениях течет в одном направлении. Предусмотрено диагональное подключение аккумуляторов – ввод сверху и вывод снизу – это считается оптимальным с точки зрения теплоотдачи. Очень часто при такой схеме балансировка радиаторов даже не требуется. Но есть важное условие – трубы должны быть одного диаметра.
• Третий этаж оборудован по уже упомянутой коллекторной схеме.От двух коллекторов к каждому радиатору идет индивидуальная разводка с трубами точно такого же диаметра. Система наиболее удобна для тонкой настройки. Его стоит использовать, если вы планируете установить контуры «теплого пола». Желательно, чтобы коллекторы располагались как можно ближе к центру пола – чтобы соблюдалась примерная пропорциональность длин всех отходящих от них «лучей».

Есть много других вариантов планировки в двухэтажном доме, и рассмотреть их все в масштабе одной статьи не получится.К тому же многое зависит от «геометрии», архитектурных особенностей дома, а разработать «универсальные рецепты» просто невозможно. В таких вопросах лучше довериться опытным специалистам – они помогут подобрать подходящую схему для конкретных условий.

Недостаточно определиться с типом системы отопления и схемой прокладки труб – необходимо четко определить эксплуатационные параметры, чтобы правильно приобрести и установить ее основные необходимые элементы – котел отопления, радиаторы отопления, расширительный бак. , циркуляционный насос.

Существует множество методов расчета этого показателя. Очень часто можно встретить рекомендации исходить из общей площади отапливаемых помещений в доме, а затем проводить расчеты из расчета 100 Вт на 1 м².

Такая рекомендация имеет право на жизнь и может дать общее представление о необходимой тепловой мощности. Однако он скорее подходит для очень средних условий и не учитывает ряд важных особенностей, которые напрямую влияют на теплопотери в доме.Поэтому лучше не полениться, а провести расчет внимательнее.

Лучше всего подойти к делу следующим образом. Для начала нарисуйте таблицу, в которой по этажам перечислите все помещения, где будут установлены отопительные приборы. Например, это может выглядеть так:

Имея перед глазами план дома и имея информацию об особенностях своего жилища, обойдя его при необходимости с рулеткой, будет довольно легко собрать все необходимые данные для расчетов.

Потом осталось сесть за расчеты.Но не будем утомлять читателей длинными формулами и таблицами коэффициентов. В двух словах – расчет ведется исходя из уже упомянутого стандарта 100 Вт / м². Но при этом учитывается множество регулировок, влияющих на необходимую мощность системы отопления для поддержания комфортной температуры и компенсации тепловых потерь. Все эти поправочные коэффициенты включены в предлагаемый калькулятор – вам просто нужно ввести запрашиваемые данные и получить результат.

Калькулятор для расчета необходимой тепловой мощности котла отопления

Расчет ведется для каждой комнаты отдельно и результат помещается в таблицу.И дальше остается только найти количество – это будет минимальная тепловая мощность, которую должен производить отопительный котел. Естественно, при выборе модели можно также заложить «запас», около 20%.

Убедитесь, что расчет с помощью калькулятора занимает очень мало времени!

И, которые используются в частных домах, имеют несомненные преимущества перед централизованными системами: они управляемы и экономичны. Только владельцы частных домов могут самостоятельно регулировать интенсивность отопления, подключать дополнительные контуры и устанавливать тот тип радиаторов, который им нравится.Схема отопления 2-х этажного частного дома должна не только соответствовать эксплуатационным требованиям, но и быть безотказной, экономичной, простой и долговечной.

Схема отопления частного дома

На выбор схемы отопления в основном влияет площадь отапливаемых помещений, то есть общая длина трубопровода. Основная задача любой системы отопления – равномерный обогрев помещения по всей длине трубопровода. Если организовать такую ​​систему нетрудно, то в двухуровневых коттеджах для решения одной и той же задачи нужно произвести серьезные расчеты.

Любая система отопления состоит из основных элементов:

Любая схема отопления для 2-х этажного частного дома должна обеспечивать постоянную циркуляцию теплоносителя в системе. В этом случае эффективность и скорость обогрева помещения напрямую зависит от уровня гидравлического давления в трубопроводах. Очевидно, что самым простым решением этой проблемы является.

Насосные схемы хороши тем, что с помощью небольшого и экономичного насоса в системе обеспечивается заданное давление, а горячая вода будет подаваться в любую точку контура, независимо от ее расположения. Энергопотребление такого устройства от 25 до 50 Вт в час. Даже при ежедневной непрерывной работе в месяц счетчик намотает не более 40 кВт, что существенно не влияет на потребление семейного бюджета. У этой схемы есть серьезный недостаток – она ​​не работает в случае отключения электроэнергии.К сожалению, в России такие ситуации не редкость, поэтому зимой необходимо иметь в своем распоряжении, чтобы совсем не остаться без тепла.

Зная основы термодинамики, можно разработать такую ​​схему обогрева, что насос вообще не понадобится. Эта схема основана на способности нагретой жидкости подниматься вверх. Котел или плита, расположенная на уровне первого этажа, нагревает воду, эта вода устремляется вверх, запуская процесс движения теплоносителя по замкнутой системе трубопроводов.

В системах без циркуляционных насосов невозможно обеспечить высокое давление, так как его уровень зависит от температуры жидкости. По этой причине системы с естественной циркуляцией имеют свои особенности:

• для снижения сопротивления диаметр труб должен быть не менее 32 мм, то же касается труб рабочих радиаторов;
• максимальная высота водопровода, по которому горячая вода поднимается и попадает в контур отопления, должна быть не более 6 метров, то есть системы с естественной циркуляцией могут качественно обогреть не более двух этажей;
• схема подключения должна быть максимально простой, но если длина труб большая, есть смысл сделать две цепи;
• системы не будут работать без насоса, поэтому его контур необходимо подключать отдельно.

Насосные системы имеют явные преимущества с точки зрения непрерывной работы, гарантии эффективности и простоты монтажа. Главный недостаток – непрочность оборудования. Схемы с естественной циркуляцией можно назвать по-настоящему автономными, но таким образом можно будет обогреть ограниченную площадь, а процесс нагрева займет гораздо больше времени. Монтаж таких систем – дело сложное и кропотливое, предварительный расчет необходимо выполнить очень точно.

Возможны различные альтернативные схемы, в том числе комбинированная, когда один из контуров питается циркуляционным насосом. Это сложные системы, которые используются в домах большой площади; для жилого двухэтажного дома они целесообразны редко.

Для расчета систем отопления необходимо учитывать множество факторов, в том числе:

• площадь дома;
• расчетные значения температуры воздуха внутри и снаружи, необходимой влажности;
• материалы, из которых построен дом, и качество теплоизоляции;
• количество окон и интенсивность естественного солнечного света.

В соответствии с заданными параметрами, используя таблицы СНиП, можно рассчитать необходимую мощность котла и необходимое давление в системе.

Для небольших домов в одно или два этажа подходят простейшие однотрубные схемы, которые несложны в установке и расчете, могут работать без насоса, но считаются наименее эффективными.

Усовершенствованная схема – так называемая «Ленинградка» – система, в которой каждый радиатор подключен параллельно, а регулирующие клапаны позволяют более эффективно расходовать тепло и перенаправлять горячую воду.

Принцип работы двухтрубной системы заключается в том, что нагретая вода подается на все радиаторы одновременно, а ее температура одинакова на каждом входе. Охлажденная вода отводится через возвратный патрубок, что тоже обычное дело.

Статья по теме:

Задавались вопросом ,? Все об их видах и критериях выбора читайте в отдельной публикации нашего портала.

Существуют схемы подачи снизу и сверху.В первом случае вода, поднимаясь по стояку, сначала питает первый этаж, а затем и второй. С верхней системой все наоборот: нагретая вода поднимается по общему стояку и затем подается в радиаторы верхних этажей, охлаждается и возвращается обратно.

Расширительный бак в системе отопления играет роль регулятора уровня воды, а также страхует систему от перепадов давления.Расширительный бак обычно устанавливается в самом холодном месте системы – на обратном трубопроводе. Его следует размещать в отапливаемом помещении, чтобы зимой в нем не замерзала вода.

Цистерны бывают двух типов – открытые и герметичные. Открытые резервуары используются в системах с естественной циркуляцией, а закрытые мембранные резервуары – только в системах с насосом. Подробнее читайте в отдельной публикации нашего портала.

Тепловой контур небольшого 2-х этажного частного дома можно смонтировать любым из вышеперечисленных способов.Вопрос о том, используется ли циркуляционный насос, является фундаментальным. Подробнее об особенностях каждой схемы отопления можно узнать из видео ниже.

Вас также может заинтересовать:

Антифриз для системы отопления загородного дома Водоснабжение частного дома из скважины: схема и организация

Коттедж – прекрасное место для постоянного проживания, возможность навсегда забыть о городской суете, побыть наедине с природой.Но чтобы дом был действительно комфортным, а жизнь в нем приносила только радость, необходимо заранее позаботиться о правильном выборе системы отопления.

Тщательно разработанный проект схемы отопления двухэтажного дома (наиболее распространенная конфигурация загородных коттеджей) позволит не только добиться хорошего распределения тепла, но и сэкономить деньги.

Система отопления двухэтажного дома: особенности конструкции

Особенностью системы отопления двухэтажного дома является необходимость дополнительного подъема теплоносителя на определенную высоту.

Как правило, отопление в 2-х этажном доме состоит из нескольких основных устройств, среди которых:

• сам котел;
• трубопроводов;
• радиаторы;
• штуцер;
• все виды датчиков;
• регуляторы.

Правильно подобрав все составляющие комплекса, можно добиться того, чтобы схема отопления 2-х этажного дома работала как часы. Кроме того, правильная установка поможет поддерживать комфортный микроклимат в помещении и снизить общие расходы на отопление независимо от вида топлива.

Схемы систем отопления двухэтажного дома: выбираем предпочтительные

Сегодня система отопления двухэтажного дома может быть самой разнообразной: от коллекторной до двухтрубной разводки магистралей.

Следует отметить, что однотрубная (подразумевает последовательное соединение радиаторов) система не позволяет перекрывать или регулировать один из радиаторов, в связи с чем ее применяют реже, и предпочтение отдается двухтрубной системе.

Современная двухтрубная схема отопления 2-х этажного дома отличается универсальностью и практичностью.Конструкция такой системы предполагает раздельное подключение к каждому из тепловых узлов двух труб – подачи и отвода теплоносителя.

Двухтрубная система отличается от однотрубной порядком подключения радиаторов … При этом специалисты рекомендуют устанавливать регулирующий клапан перед каждым радиатором своими руками – это позволит добиться большего эффективность.

Что касается коллекторной системы, стоимость обустройства которой несколько выше, чем у одно- или двухтрубной системы – она ​​также популярна у владельцев двухэтажных загородных домов.

Преимущество такой схемы отопления в том, что монтаж трубопроводов скрыт, а значит, интерьер помещения совершенно не портится. Как видно на многих фото и видео в Интернете, дом с коллекторной системой отопления смотрится интересно и стильно.

Коллекторная система отопления: особенности популярной схемы

Основным конструктивным отличием коллекторной системы отопления является то, что инструкция подразумевает установку котла на первом этаже и расширительного бака на втором.

Что касается скрытого монтажа, трубопроводы в этом типе системы прокладываются непосредственно под полом, потолком или подоконниками.

Следует отметить, что КПД коллекторной системы отопления также достигается за счет установки отдельного регулирующего клапана на каждом радиаторе. Это очень удобно, ведь в зависимости от потребностей можно создать свой комфортный климат в каждой комнате.

Трубопроводы для системы отопления двухэтажного дома: какие выбрать

Разводку системы отопления в двухэтажном доме можно осуществить с помощью различных труб.Если необходимо добиться высокого коэффициента теплоотдачи и хорошей теплопроводности, то выбирают медные трубы.

Кроме того, такие трубопроводы также отлично противостоят коррозии, выдерживают высокое давление и температуру.

Более бюджетным вариантом для двухэтажного дома является использование металлопластиковых трубопроводов. Стоимость таких труб почти на порядок ниже, чем у медных труб, к тому же они отличаются своим качеством.

Важно! Обязательно установите расширительный бак в вашей системе отопления.Благодаря этому ваша система останется нетронутой.

Следует отметить, что отложения охлаждающей жидкости не остаются на внутренней поверхности пластиковых труб, а значит, эффективность не теряется со временем.

При работе над проектом системы отопления для современного двухэтажного загородного дома важно помнить, что схема должна быть не только эффективной, но и долговечной.

Как правило, по-настоящему профессиональные специалисты, разрабатывая подобные проекты, отдают предпочтение наиболее производительным системам, способным работать 20 и более лет, не вызывая нареканий.

Правильно и грамотно подходя к выбору системы отопления для загородного дома, можно получить массу преимуществ:

• Эффективное отопление дома с минимальными тепловыми потерями;
• Значительная экономия затрат на тепло достигается за счет снижения расхода топлива и увеличения теплоотдачи от системы, включая трубопроводы и радиаторы;
• Надежность, отсутствие проблем с системой и, как следствие, лишних финансовых затрат.

– выберем оптимальный.

Основа любого отопительного проекта – правильно спроектированная схема. Он определяет порядок установки, характеристики компонентов и параметры всей системы. Особенно это актуально для теплоснабжения двухэтажного коттеджа или дачи. Система отопления 2-х этажного частного дома может быть построена по нескольким схемам.

Особенности отопления 2-х этажного дома

Специфика организации теплоснабжения зданий высотой более одного этажа – равномерное распределение тепловой энергии от батарей по всем помещениям.Поэтому необходимо решить вопрос – как сделать отопление в 2-х этажном доме с оптимальными параметрами.

Профессиональный дизайнер учитывает все нюансы. Оптимальный вариант – приобрести готовую схему или адаптировать стандартную для отопления дома. При решении данной задачи учитываются следующие факторы:

1. Общая площадь здания и его характеристики. Утепление 2-х этажного частного дома своими руками возможно только при хорошем утеплении наружных стен, установке современных оконных конструкций.
2. Планируемый бюджет. Это влияет на качество закупаемых комплектующих и выбор схемы.

Сделать эффективное отопление частного 2-х этажного дома своими руками возможно только после первичного анализа этих данных.

Лучше всего использовать копию плана дома как основу для составления схемы расположения трубопроводов и компонентов системы. Это позволяет рассчитать количество расходных материалов.

Самотечное отопление или принудительная циркуляция?

В первую очередь нужно определиться с оптимальным вариантом циркуляции теплоносителя.Он может быть гравитационным или вынужденным. На базе последнего построена система отопления 2-х этажного частного дома средней и большой площади.

Работа основана на естественной циркуляции теплоносителя, возникающей в результате его теплового расширения. При этом необходимо учитывать ограничения – длина трубопровода не должна быть более 60 п.м, для работы системы необходим разгонный стояк. Именно эти факторы определяют выбор схемы водяного отопления для частного 2-х этажного дома с циркуляционным насосом.

Для отопления также можно использовать открытую или закрытую систему. В первом случае схемы отопления для 2-х этажного дома выполняются с горизонтальной обвязкой, что не всегда удобно с точки зрения монтажа и эксплуатации. Оптимальным вариантом будет установка замкнутого контура. Имеет следующие преимущества:

1. Возможность горизонтального монтажа трубопроводов. Это минимизирует пространство, необходимое для установки.
2. Улучшенная циркуляция за счет повышенного давления в системе – от 1.От 5 до 6 бар.
3. Теплоотдача от всех устройств (радиаторов и аккумуляторов) будет одинаковой.

Такие схемы отопления для 2-х этажного дома необходимо оборудовать циркуляционным насосом. Без этого невозможно обеспечить нормальную скорость движения теплоносителя.

Сделать качественное отопление в 2-х этажном доме можно только после расчета его тепловых потерь.

Схема расположения труб отопления двухэтажного дома

Следующим шагом является выбор метода прокладки трубопровода.От него зависит скорость прохождения теплоносителя, степень его охлаждения и возможность регулирования характеристик подачи тепла.

Расчет отопления для 2-х этажного частного дома своими руками выполняется на основании анализа всех факторов. Рассмотрим самые главные из них, влияющие на выбор разводки линий подачи:

• Однотрубный. В системе всего один трубопровод, к которому последовательно подключаются радиаторы. Для однотрубного отопления частного 2-х этажного дома своими руками характерно быстрое охлаждение теплоносителя.Поэтому его применяют для обогрева зданий с небольшой площадью до 80 м²;
• Двухтрубный. Он предназначен для равномерного распределения тепла. Дополнительная обратная линия позволяет подключать батареи последовательно, что снижает потери тепла при циркуляции теплоносителя. Оптимальный вариант низкотемпературной системы отопления 2-х этажного частного дома;
• Коллектор. Его можно использовать для создания нескольких отдельных отопительных контуров, подключенных к одному коллектору. В коллекторном контуре водяного отопления частного 2-х этажного дома есть возможность регулировать объем притока горячей воды в каждом отдельном контуре.Недостатком является необходимость в большом количестве материалов.

Важным моментом является выбор материала трубы. В замкнутом отопительном контуре 2-х этажного дома рекомендуется применять трубопроводы из полипропилена. Важно учитывать, что максимально допустимая температура горячей воды не должна превышать + 90 ° C.

Это также является обязательным для установки запорных и предохранительных клапанов. К последним относятся вентиляционные отверстия, сливные клапаны и расширительные бачки.

В качестве теплоносителя чаще всего используется вода или антифриз.Последнее предпочтительнее, если система может подвергаться воздействию низких температур.

Правила монтажа отопления

Выбрав оптимальную схему теплоснабжения, можно переходить к практической реализации плана обустройства двухэтажного дома. На первом этапе план корректируется и адаптируется под конкретный коттедж или дачу.

Если за основу была выбрана схема гравитационного теплоснабжения, то следует соблюдать следующие правила установки ее компонентов:

1. Обязательный уклон трубы.В подающей магистрали уклон выполняется от котла, в обратной – к нему. В среднем уклон должен составлять 5-10 мм на 1 п.м.
2. Диаметр трубопроводов. Для гравитационной системы рекомендуется выбирать трубы с большим сечением – около 40 мм. Таким образом, вы можете уменьшить влияние водяного трения на внутреннюю поверхность магистралей для циркуляции.
3. Крепление должно располагаться на расстоянии 60-70 мм друг от друга.

Для контроля степени нагрева теплоносителя на ответственных участках трубопровода устанавливаются датчики температуры.В систему обязательно должен входить агрегат для добавления теплоносителя. Чаще всего это делается через расширительный бак, расположенный в самой высокой точке контура.

В теплоснабжении с принудительной циркуляцией особое внимание уделяется подбору дополнительных компонентов. Кроме труб, радиаторов и бойлера в контуре теплоснабжения обязательно должны присутствовать следующие комплектующие:

1. Расширительный бак. Устанавливается перед входом обратной линии в котел.
2. Группа безопасности, включая воздухоотводчик, сливной клапан и манометр. Устанавливается на подающей магистрали.
3. Правильная обвязка радиаторов – установка термостатов и кранов Маевского.

Для системы с принудительной циркуляцией чаще всего выбирают двухтрубный или коллекторный трубопровод. Однотрубная схема будет малоэффективной, так как не сможет обеспечить оптимальные тепловые характеристики радиаторов.

Конструкция коллекторного отопления сложна. В этом случае очень сложно составить схему и подобрать компоненты самостоятельно.Поэтому эту работу лучше доверить специализированным компаниям.

Для коллекторной системы теплоснабжения в трубопроводе каждого коллектора должен быть установлен циркуляционный насос.

Альтернативные варианты отопления для двухэтажного дома

В некоторых случаях установка водяного отопления невозможна или нецелесообразна. В настоящее время возможен другой вид теплоснабжения в 2-х этажном доме с использованием альтернативных источников тепловой энергии.

Наиболее эффективным является геотермальное отопление.При правильной организации практически не зависит от внешних погодных условий. Если помимо отопления 2-х этажного частного дома нужно сделать это своими руками и систему горячего водоснабжения, установите солнечные коллекторы.

Зимой их эффективность невысока. Поэтому солнечные коллекторы работают только вместе с основной системой отопления частного двухэтажного дома. Достоинством такой схемы является возможность использования ее для нагрева воды для бытового потребления в летний период.

Другой вариант – установка пленочной системы электрообогрева. Принцип его действия основан на резистивном эффекте – при прохождении тока через углеродные полосы генерируются ИК-волны. Они в свою очередь нагревают поверхность предметов, попадающих в зону действия ЛЭП. Однако для такой системы обязательным условием является хорошая теплоизоляция здания. Максимально возможная мощность схемы около 220 Вт / м². Поэтому потери тепла в доме должны быть минимальными.

Все они отличаются высокой стоимостью комплектующих. Поэтому чаще всего используются традиционные системы теплоснабжения 2-х этажного частного дома с газовыми или твердотопливными котлами.

В видеоматериале показан пример коллекторного отопления 2-х этажного дома.

Схема отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

В наш век стремительно меняющихся технологий эту схему (также называемую гравитационным или гравитационным) отопления частного дома можно было бы считать морально устаревшей, если бы не ее простота, надежность и экономичность.Самотечная система отопления до сих пор широко используется при строительстве собственного дома и считается лучшим техническим и экономическим решением. Небольшое давление в сети ограничивает его объем, но для одноэтажного жилого дома эта схема очень эффективна и часто рассматривается как альтернатива отоплению с помощью насосных агрегатов.

Отопительный контур с естественной циркуляцией

В автономном отоплении одноэтажного или двухэтажного собственного дома допускается использование специальных незамерзающих антифризов, но не рекомендуется применять антифриз в системах с естественной циркуляцией теплоносителя.

Основные недостатки антифризов для использования в отопительном контуре естественной циркуляции:

• В отопительном контуре с естественной циркуляцией конструкции расширительного бака предусматривают контакт с окружающим воздухом. Антифризы быстро испаряются, загрязняя окружающую среду;
• Необходимость постоянного контроля за объемом теплоносителя и его периодического пополнения;
Антифризы
• обладают низкой теплоотдачей, что способствует небольшому отводу тепла радиаторами от охлаждающей жидкости при ее циркуляции.Это приводит к перегреву антифриза в контуре и в самом котле;
• Использование перегретого антифриза в замкнутом контуре способствует обильному образованию отложений внутри теплообменника, забивающим отверстия в трубках.

Наиболее оптимальным теплоносителем в схеме гравитационного типа для отопления одноэтажного или двухэтажного жилого дома является водяной теплоноситель ввиду его невысокой стоимости и доступности.

Естественная циркуляция в отопительных контурах

Основными функциональными элементами системы отопления с естественной циркуляцией жилого дома являются:

• Котел нагрева горячей воды;
• Расширительный бак, представляющий собой емкость для слива лишней воды, которая появляется при увеличении объема водяного теплоносителя в контуре при его нагревании;
• Трубопроводы для подачи горячей воды от котла к радиаторам отопления и возврата охлажденной жидкости от радиаторов обратно в котел (для чего обратная часть системы отопления в быту называется обратной).Вместе они образуют замкнутый контур циркуляции теплоносителя;
• Радиаторы отопления.

При нагревании теплоносителя увеличивается его объем, избыток нагретой воды поднимается вертикально до расширительного бачка, в системе создается гидростатическое давление в зависимости от разницы в весе водяных столбов горячего (подающего трубопровода) и холодная (возвратная) вода.

Под этим давлением горячая вода течет из верхней точки теплотрассы (красная линия на схеме) к радиаторам отопления.Охлажденная в радиаторах вода по обратной магистрали (синяя линия) поступает на вход котла. Самотечная система отопления в одноэтажном или двухэтажном доме работоспособна только в том случае, если при монтаже предусмотрены уклоны горизонтальных участков трубопровода обогрева в сторону движения жидкости. Тогда теплоноситель сможет двигаться вниз под действием собственного веса с наименьшим гидравлическим сопротивлением.

Еще одним фактором, влияющим на движение жидкости, является давление циркуляции, обозначенное на рисунке буквой N.Чем выше разница уровней радиаторов и бойлера, тем быстрее в контуре движется вода.

В самотечных системах отопления расширительный бак не закрывается крышкой, поэтому эту систему часто называют открытой. Все воздушные пробки из теплотрассы вытесняются в верхнюю часть контура, и там устанавливают емкость, открытую для контакта с атмосферой. Система, использующая герметичные резервуары, называется закрытой. В его составе используется помпа; по принципу действия он уже носит вынужденный характер.

Скорость относительно воды

При циклическом изменении температуры горячая вода находится в верхней части системы отопления, холодная влага перемещается по нижним трубам. Основной движущей силой естественного (без давления со стороны насоса) движения жидкости в контуре является давление циркуляции, которое зависит от соотношения высот котла и самого нижнего радиатора. На рисунке ниже представлена ​​графическая диаграмма возникновения циркуляционного напора h. Параметр h имеет постоянное значение для этого контура и не изменяется во время работы системы отопления.

Для создания оптимального давления котел отопления устанавливают с максимальной глубиной размещения, например, в подвале. В свою очередь расширительный бачок необходимо установить повыше. Часто ставят на чердаке дома.

Скорость циркуляции воды в контуре при установке самотечной системы отопления частного дома своими руками определяется следующими факторами:

1. Величина циркуляционного давления. Чем он больше, тем больше расход воды в теплотрассе;
2. Диаметры труб отопления.Небольшие размеры внутреннего сечения трубы обеспечат большее сопротивление потоку воды, чем трубы с большим диаметром. Для однотрубных или двухтрубных систем при самотечной разводке умышленно завышают размер труб до D на 32-40 мм
3. Материалы для изготовления контурных труб. У современных полипропиленовых труб гидравлическое сопротивление в несколько раз ниже, чем у стальных трубопроводов, поврежденных коррозией и покрытых отложениями;
4. Наличие поворотов в тепловой сети.Идеальный вариант – прямой трубопровод;
5. Обилие фитингов, переходников, стопорных шайб. Каждый клапан снижает давление.

Процессы естественной циркуляции очень инертны и протекают медленно. Время между розжигом котла и полной стабилизацией температуры в помещениях составляет несколько часов.

Схема

По способу подключения радиаторов отопления принято различать две схемы установки контуров системы отопления: однотрубную и двухтрубную.

Для однотрубной монтажной сборки своими руками характерно последовательное расположение нагревательных приборов по цепи питания. Пройдя сверху через все радиаторы (красная линия), вода возвращается по обратной линии (синяя линия) в котел.

В двухтрубной схеме монтируются два отдельных циркуляционных контура. Один горячий теплоноситель течет, подводя тепло к радиаторам, по другому контуру – охлажденная вода направляется от радиаторов к котлу.

На рисунке ниже изображена двухтрубная система отопления для двухэтажного дома. Распределение теплоносителя (красная линия) по радиаторам начинается с максимальной высоты H, обеспечивающей необходимое давление циркуляции. Охлажденный теплоноситель (синяя линия) собирается в обратной магистрали и направляется на вход котла.

Самотечные системы отопления для частного дома впечатляют простотой устройства, простотой обслуживания и энергонезависимостью. У них нет насосных агрегатов, создающих дискомфорт для проживания своим шумом, отсутствуют вибрации, сопровождающие их работу.Безаварийный срок службы систем с естественной циркуляцией оценивается в полвека, так как в них отсутствуют электронасосы и средства автоматизации. В целом гравитационные схемы проигрывают системам принудительного отопления по ряду баллов:

• излишняя инерция вынуждает ждать несколько часов, пока контур не достигнет необходимого теплового режима;
• сложность монтажа, связанная с необходимостью точных расчетов уклонов горизонтальных участков теплотрассы;
• отсутствие насоса ограничивает общую длину теплотрассы;
• постоянный контроль уровня охлаждающей жидкости в расширительном бачке.

Наиболее подходящей областью применения системы с естественной циркуляцией являются частные малоэтажные дома (1-2 этажа), площадью до 100 квадратных метров. м и горизонтальный радиус гравитационной цепи не более 30 м.

Схема отопления (с естественной циркуляцией) частного дома своими руками

Если вы решили оборудовать систему отопления для дачи или загородного дома, то нужно подумать об эффективности, максимальной надежности и удобстве работы.

Особенности компоновки

Если речь идет о принудительной циркуляции теплоносителя в трубопроводной системе, то в процессе проведения работ необходимо будет установить насос, который должен располагаться на участке теплотрассы.Благодаря такому взаимодействию можно будет обеспечить более быстрое и постоянное движение воды. В этом случае недостатком является стоимость установки дополнительного оборудования. Если вас интересует схема отопления (с естественной циркуляцией) частного дома, то в установке насоса не будет необходимости. Это связано с тем, что плотность горячей воды намного ниже, чем у холодной. За счет этого осуществляется выталкивание одной жидкости другой. Охлаждающая жидкость, двигаясь по трассе, отдает определенную часть тепла батареям, постепенно остывая.Возвращающаяся холодная жидкость выталкивает горячую и легкую воду обратно в трубы. Этот цикл повторяется постоянно. Процесс нельзя приостанавливать, пока котел не прогреется. При необходимости отопительный контур с естественной циркуляцией (это касается в первую очередь частного дома) можно в любой момент дополнить насосом, которым хозяева могут при необходимости быстро и равномерно обогреть жилище.

Основные положительные характеристики

Наличие насоса влечет за собой дополнительные затраты энергии.А его отсутствие, наоборот, позволяет неплохо сэкономить. Такие системы совершенно бесшумны и не вызывают лишних вибраций. Система отопления частного дома (с естественной циркуляцией) «Ленинградка» имеет ряд преимуществ, среди которых можно выделить уникальную способность к саморегулированию, очень длительную безотказную работу, которая составляет 30 лет, термическую стабильность и высокая ремонтопригодность.

Подготовка к работе

Если вы решили самостоятельно провести монтажные работы, то вам стоит рассмотреть схему отопления (с естественной циркуляцией) частного дома.Путь будет содержать определенный набор элементов. Помимо прочего, он содержит: расширительный бачок, расположенный в самой высокой точке; трубопровод, который может быть одинарным или двойным; радиаторы отопления, а также котельное оборудование. Последний будет нагревать теплоноситель. Перед началом работы важно помнить, что скорость и сила, с которой вода будет двигаться через систему отопления, зависят от объема, веса и плотности горячей жидкости. Не менее важную роль играет и внутренний диаметр труб, от этого параметра зависит коэффициент сопротивления, а также высота установки радиаторов отопления по отношению к котлу.Мастер должен знать, что к горизонтально ориентированным трубопроводам предъявляются особые требования. Их необходимо устанавливать с обязательным уклоном, который составляет 5 миллиметров на метр, поворачивая трубы по ходу движения. Только так охлажденная вода будет стремиться к котлу. Схема отопления (с естественной циркуляцией) частного дома предполагает установку на пути теплоносителя меньшего количества элементов, которые смогли бы увеличить сопротивление.

Расчет мощности перед установкой

Если вы выбрали схему отопления частного дома с естественной циркуляцией, то перед тем, как приступить к обустройству системы, нужно определиться с мощностью котельного оборудования.Такие расчеты можно произвести любым из нижеприведенных методов. Первый предполагает использование объема, второй – площади. Мастер должен помнить, что каждый из этих вариантов позволяет получить лишь приблизительный результат в самых идеальных условиях. Если здание не утеплено, следует приобретать оборудование с небольшим запасом. Тогда как для энергосберегающих зданий в качестве значения мощности на квадратный метр достаточно будет принять цифру в пределах 60 ватт.

Определение вместимости по объему

Если вы будете реализовывать схему отопления частного дома с естественной циркуляцией, то наиболее точный расчет будет по объему отапливаемого помещения.Первоначально это значение должно быть определено умножением на 40 Вт. Следующим шагом будет добавление поправочных коэффициентов. Если мы говорим о частном доме, а комната граничит с улицей сверху и снизу, то нужно результат умножить на 1, 5. Если есть комната, расположенная возле утепленной стены, значение следует умножить на 1,1. При наличии утепленной стены умножение производится на 1,3. Что касается каждой двери, выходящей на улицу, то к ним нужно добавить 200 Вт. Для окна нужно добавить 100 Вт, минимальное значение – показатель равный 70, коэффициент в каждом случае будет зависеть от размеров проема.

Определение мощности по площади

Если будет оборудована закрытая система отопления частного дома с естественной циркуляцией, то можно рассчитать мощность и площадь. Самый простой метод – определить мощность котла по рекомендациям СНиП. Подсчитано, что на 10 квадратных метров требуется 1 кВт мощности. Общую площадь дома нужно умножить на 0,1. Важно учитывать разные коэффициенты, каждый из которых используется для определенных территориальных зон.Например, для Крайнего Севера этот показатель может варьироваться в пределах от 1,5 до 2. Для средней полосы эти цифры варьируются, начиная с 1,2 и заканчивая 1,4. Если мы говорим о южных регионах страны, то коэффициент может быть равен 0,8-0,9.

Монтажные работы: двухтрубная система

Система водяного отопления частного дома с естественной циркуляцией может быть оборудована по двухтрубной схеме. Несмотря на то, что монтажные работы в этом случае более сложны, распространение получила именно такая схема.При его реализации жидкость будет двигаться по двум трубам, одна из которых будет проложена сверху, куда будет стекать нагретая вода; в то время как второй должен быть размещен ниже, туда потечет остывшая жидкость.

Технология работы

Если вы рассматриваете схему и особенности установки отопления (с естественной циркуляцией) частного дома, то можно использовать двухтрубную систему. Проведение этих работ требует соблюдения определенных инструкций. На первом этапе мастеру следует выбрать место, где будет располагаться блок хранения.

Над котлом монтируется расширительный бак, и вы можете соединить эти элементы между собой вертикальной трубой, которую после установки необходимо обернуть изоляцией. Примерно на уровне трети расширительного бачка нужно прорезать верхнюю трубу, предназначенную для транспортировки нагретой жидкости. Замеряем расстояние от верхней точки до пола, после чего подключаемся к проводке. Эти работы выполняются на высоте 2/3. Ближе к верху расширительного бачка выйдет из строя еще одна труба, которая будет переливаться.С его помощью излишки будут убраны в канализацию. На следующем этапе трубы подводятся к радиаторам. Батареи необходимо подключить к нижней трубе, установка которой осуществляется параллельно с верхней.

Наконечник мастера

При установке системы отопления частного дома (с естественной циркуляцией) своими руками важно постараться расположить трубы как можно точнее. В этом случае необходимо обеспечить оптимальный перепад высот между котлом и радиаторами.Первые необходимо монтировать под отопительными приборами, поэтому лучше всего приобрести напольный прибор, который будет удобно располагаться в подвале или в специальной нише.

Нюансы работы

Чердак необходимо утеплить. Если температура в нем чрезмерно низкая, то есть вероятность, что жидкость в трубах замерзнет. Важно придерживаться нескольких правил, одно из которых предполагает расположение верхней трубы с определенным уклоном, который должен составлять примерно 7 градусов.По возможности котельное оборудование следует располагать значительно ниже отопительных приборов. Посетив магазин перед началом работы, следует выбирать трубы из металла или полимеров. Внутренний диаметр изделия должен составлять 32 миллиметра. Балансировку двухтрубного отопления, если трубы были подобраны правильно, делать не придется. Однако потребуется установить дроссель на шланги к каждому радиатору.

Следует отметить, что на прокладку двух цепей уйдет достаточно большая сумма денег.На это у мастера уйдет много времени, но такая система эффективнее и предпочтительнее.

Однотрубная установка

Если вы будете прокладывать систему отопления для частного дома (с естественной циркуляцией), то желательно перед началом работ рассмотреть фото таких схем. Если вы решите использовать однотрубную систему, вы сможете снизить затраты на установку. В этом случае необходимо будет проложить только одну трубу. Система будет иметь циклический замкнутый контур, предполагающий размещение радиаторов параллельно основному кольцу.Разрывать его в определенных точках не требуется. Можно будет оборудовать каждый радиатор вентиляционным отверстием. Такое решение даст возможность избавиться от воздуха в каждой из отдельных секций. Для выравнивания температуры необходимо будет установить дроссели и термоголовки. Сегодня довольно популярна однотрубная закрытая система отопления. В некоторых случаях можно пренебречь наличием расширительного бачка, изолируя таким образом охлаждающую жидкость. Как известно, в форсированной системе скорость движения теплоносителя по системе трубопроводов зависит от производительности насосного оборудования.С естественной циркуляцией дела обстоят иначе. Чтобы увеличить скорость движения воды, необходимо придерживаться определенных правил. Запорная арматура должна быть подобрана максимально правильно; важно следить за переходами диаметров. Необязательно снабжать систему многочисленными витками, которые могут стать непреодолимым препятствием для теплоносителя. Мастер должен свести к минимуму любые препятствия, стараясь сделать секции как можно более прямолинейными. С естественной циркуляцией дела обстоят иначе.Чтобы увеличить скорость движения воды, необходимо придерживаться определенных правил. Запорная арматура должна быть подобрана максимально правильно; важно следить за переходами диаметров. Необязательно снабжать систему многочисленными витками, которые могут стать непреодолимым препятствием для теплоносителя. Мастер должен свести к минимуму любые препятствия, стараясь сделать секции как можно более прямолинейными. С естественной циркуляцией дела обстоят иначе. Чтобы увеличить скорость движения воды, необходимо придерживаться определенных правил.Запорная арматура должна быть подобрана максимально правильно; важно следить за переходами диаметров. Необязательно снабжать систему многочисленными витками, которые могут стать непреодолимым препятствием для теплоносителя. Мастер должен свести к минимуму любые препятствия, стараясь сделать секции как можно более прямолинейными.

Рекомендации по работе

Аналогичная система отопления (с естественной циркуляцией) частного дома, схема которой предполагает наличие только одной трубы, комплектуется изделиями, внутренний диаметр которых может варьироваться от 32 до 40 миллиметров.Внутренняя поверхность труб должна быть максимально ровной, идеальной, единственный способ не допускать скопления отложений, но металлические аналоги рассматривать вообще не стоит.

Заключение

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией, без радиаторов, сэкономит вам много денег. Однако перед проведением этих работ стоит подумать о целесообразности их выполнения.

Система отопления с естественной циркуляцией

Обустраивая отопление небольшого загородного дома или коттеджа, в первую очередь думают об эффективности, простоте и максимальной надежности.Чаще всего встречается система отопления с естественной циркуляцией, отвечающая всем вышеперечисленным критериям.

Принудительная циркуляция теплоносителя по трубопроводам осуществляется с помощью рабочего насоса, который устанавливается на участке теплотрассы. Благодаря такому взаимодействию обеспечивается постоянное и быстрое движение жидкости. Недостаток – стоимость дополнительного оборудования.

Узнайте больше о естественном кровообращении.

Для оснащения системы отопления естественной циркуляцией насос не требуется.Плотность нагретой воды ниже, чем у холодной, из-за чего одна жидкость вытесняется другой. Охлаждающая жидкость, двигаясь по трассе, отдает часть тепла радиаторам и постепенно остывает, возвращаясь обратно и вытесняя более теплую и более легкую воду в трубы. Цикл повторяется снова.

Этот процесс нельзя остановить, пока котел не нагреется. Систему с естественной циркуляцией можно в любой момент оснастить насосом и запустить его по мере необходимости для равномерного и быстрого обогрева помещения.

Основные преимущества

Одно из преимуществ таких систем – экономичность. Затраты на установку и обслуживание сведены к минимуму.

Наличие помпы повлечет дополнительные расходы на электроэнергию. Его отсутствие, наоборот, даст возможность сэкономить. Такие системы совершенно бесшумны и не вызывают лишних вибраций.

Другие преимущества включают:

• Способность к саморегулированию
• Термическая стабильность
• Длительное время безотказной работы – 30 лет
• Высокая ремонтопригодность

Типовая схема

Если более подробно рассмотреть схему с естественной циркуляцией теплоносителя, то она будет содержать следующий набор элементов:

1. Расширительный бак, который находится на самой высокой точке
2. Радиаторы отопления
3. Трубопровод (двойной, одинарный)
4. Отопительное оборудование отопительный котел

Сила и скорость, с которой хладагент будет циркулировать через систему отопления, зависят от веса, объема и плотности горячей жидкости.Немаловажную роль играют внутренние поверхности труб, от которых зависит коэффициент сопротивления, и высота батарей отопления относительно котла.

К горизонтальным трубопроводам применяются особые требования. У них должен быть обязательный уклон около 5 мм на метр по ходу движения. Только в этом случае остывшая жидкость будет стремиться обратно в котел.

Надо постараться, чтобы на тракте теплоносителя было меньше элементов, способных повысить сопротивление.Многочисленная отсечные, ветвь и изломы должны быть компенсированы большим диаметром трубы.

Вас также может заинтересовать оригинальный способ обогрева производственных помещений.

Рассчитать мощность самостоятельно

Приступая к оснащению системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, необходимо определить мощность установленного отопительного котла. Вы можете выполнить расчеты одним из двух методов:

1. По объему
2. По площади

Следует отметить, что оба варианта расчета дают приблизительные результаты в идеальных условиях.Если дом не утеплен, необходимо приобретать технику с небольшим запасом. В свою очередь, для энергосберегающих построек достаточно принять значение мощности 60 Вт на кв.

Самым точным считается расчет объема отапливаемого помещения. Для начала нужно вычислить это значение и умножить на 40 Вт. Введены следующие поправочные коэффициенты:

1. Для частного дома, граничащего с улицей сверху и снизу, рекомендуется результат умножить на 1.5
2. Если комната расположена у утепленной стены, значение умножается на 1,1, у утепленной стены – 1,3
3. На каждую дверь, ведущую на улицу, прибавляется 150-200 Вт
4. На каждое окно добавляется 70-100 Вт, в зависимости от его размера

Самый простой метод – рассчитать мощность котла, рекомендованную в СНиП – по площади. Подсчитано, что на каждые 10 кв. м. Требуется 1 кВт мощности. Таким образом, общую площадь дома нужно умножить на 0.1.

Необходимо учитывать коэффициенты для разных территориальных единиц:

• Крайний Север – 1,5-2
• Средняя полоса – 1,2-1,4
• Южные регионы страны – 0,8-0,9

Выбор схемы подключения для систем с естественной циркуляцией

Существует огромное количество схем, по которым можно осуществлять естественное регулирование. Но все они разделены на 2 категории:

Несмотря на более сложный монтажный процесс, широкое распространение получила двухтрубная схема отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.Жидкость транспортируется по двум трубам: одна проложена вверху и по ней течет нагретая вода, вторая внизу и течет охлажденная вода.

Для самостоятельного построения простого двухтрубного контура можно выполнить следующую инструкцию:

• Сначала выбирается место, где будет размещаться блок хранения
• Над котлом установлен расширительный бак, вместе они соединены вертикальной трубой, обернутой теплоизоляционным материалом
• На уровне 1/3 расширительной бочки вставлена ​​верхняя труба для транспортировки нагретой охлаждающей жидкости
• При измерении расстояния от пола до наивысшей точки необходимо сделать надрез в проводке на высоте примерно 2/3
• Ближе к верху расширительного бачка выходит из строя вторая труба – перелив, через которую излишки удаляются в канализацию
• Затем нужно проложить трубы к радиаторам
• Батареи подключаются к нижнему водопроводу, прокладка которого должна быть параллельна верхнему

Необходимо постараться максимально точно расположить трубы в системе отопления с естественной циркуляцией и обеспечить оптимальный перепад высот между радиаторами и котлом.Последние следует размещать ниже аккумуляторов, поэтому предпочтение отдается уличным приборам, которые размещаются в специальной нише или подвале.

Чердак надо утеплить. Если будет слишком холодно, возможно замерзание жидкости в трубах.

Рассмотрим еще несколько правил, которым нужно следовать:

1. Верхнюю трубу рекомендуется начинать с небольшим уклоном – 6-7 градусов
2. По возможности котел устанавливают намного ниже отопительных приборов
3. Необходимо выбирать трубы из металла или на полимерной основе с внутренним диаметром 32 мм.

Балансировка двухтрубного отопления, если трубы подобраны правильно, не требуется.Тем не менее, дроссели должны быть установлены на соединениях с каждой батареей в обязательном порядке. Также стоит отметить высокие первоначальные затраты на прокладку сразу двух цепей и время, затрачиваемое на работы.

Для снижения затрат на установку выберите вариант прокладки всего одной трубы. В этом случае получается циклический замкнутый контур, удовлетворяющий следующим условиям:

1. Радиаторы должны разрезать параллельно основному кольцу и не рвать его в определенных точках
2. Необходимо снабдить каждую батарею вентиляционным отверстием.Это решение даст возможность стравливать воздух в одной конкретной области
3. Для выравнивания температуры рекомендуется установить термоголовки и дроссели

Популярна закрытая однотрубная система отопления с естественной циркуляцией. В конкретном случае можно будет пренебречь расширительным бачком, полностью изолировав теплоноситель.

Что влияет на скорость обращения?

Если в принудительной системе скорость циркуляции теплоносителя по трубам зависит от производительности насоса, то здесь дело обстоит иначе.Для его увеличения необходимо придерживаться ряда правил:

• Оптимально подбирать запорную арматуру и следить за переходами диаметров труб
• Разнообразные повороты могут стать непреодолимым препятствием, поэтому их количество сводят к минимуму, стараясь сделать все участки прямыми

1. Наиболее подходящий внутренний диаметр трубы 32-40 мм
2. Внутренняя поверхность труб должна быть идеально ровной и не накапливать на себе отложения, изделия из стали не следует рассматривать.

Устройство систем отопления с естественной циркуляцией требует определенной подготовки, навыков и знаний.Но чтобы оставаться уверенным в его работоспособности, стоит встроить помпу, включение которой произойдет в случае необходимости.

Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией: принцип работы и преимущества

Наличие в доме системы отопления – требование, ни у кого не вызывает сомнений. Но точки зрения, по каким принципам он должен работать, расходятся.

Возможны всего два варианта устройства системы отопления (СО).В первом случае теплоноситель движется по трубопроводам СО, подчиняясь основным физическим законам. Такие системы относятся к СО с ЭЦ (естественной циркуляцией). Во втором – схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией (ПК) предполагает движение теплоносителя по системе за счет работы встроенного циркуляционного насоса.

Принципы работы СО Центр

Для лучшего понимания принципа работы этой системы следует сначала разобраться, как работает СО ЭК.Этот вопрос подробно рассмотрен здесь.

За счет интеграции циркуляционного насоса в такую ​​систему можно устранить большинство недостатков, добиться равномерного распределения горячего теплоносителя по всем нагревательным приборам, тем самым повысив эффективность СО и снизив расход топлива, необходимый для котел для поддержания заданных температурных параметров.

Система отопления с принудительной циркуляцией одноэтажного дома теоретически допускает возможность смешивания горячего и охлажденного теплоносителя.Но на самом деле этого не происходит, поскольку установленные модели циркуляционных насосов создают в линиях небольшие давления, не приводящие к перемешиванию.

Правильная регулировка скорости движения воды в системе позволяет с высокой степенью эффективности контролировать количество выделяемого тепла.

Кроме того, СО с ПК позволяет использовать радиаторы любого типа.

Преимущества, которые наличие насоса дает с ПК

• Нет ограничений по диаметру и материалам, из которых используются трубы, применяемые для монтажа ?? указанного типа;
• Это позволяет получить некоторую экономию на закупке материалов по более низким ценам, без потери качества работы смонтированной системы;
• Система упрощает монтажные работы, так как нет необходимости выполнять верхнюю разводку и строго контролировать уклон трубопроводов;
• Отсутствие значительных перепадов температур в системе положительно сказывается на увеличении срока службы элементов и комплектующих ПК;
• Имеется возможность выполнения разводки коллекторного типа, что позволяет нагревать все радиаторы до одинаковой температуры вне зависимости от их удаленности от котла;
• Вы можете увеличить длину трубопровода до необходимой;
• Становится технически возможным интегрировать в компьютерный центр дополнительные устройства, например, теплый пол;
• Отопление одноэтажного дома с принудительной циркуляцией позволяет установить необходимую температуру, как во всем здании, так и в отдельных его помещениях.Напоминаем, что регулирование температуры в ЕС ЕС в принципе невозможно.

Недостатки системы

1. Система нестабильна, что, во-первых, увеличивает эксплуатационные расходы на оплату потребленной электроэнергии, а, во-вторых, отключение электроэнергии приводит к остановке насоса;
2. Работающий насос издает определенный шум, который нравится далеко не всем.

Схемы устройства отопления дома с принудительной циркуляцией.

При установке отопительного контура в одноэтажном частном доме он может быть выполнен в следующих вариантах: одно- или двухтрубный.В этом случае разводка может быть нижней или верхней.

Однотрубный СО ПЦ

Выполнена указанная система:

С горизонтальной разводкой в ​​тех случаях, когда ее обустраивают в небольших жилых домах или в производственных помещениях. Из основного стояка поступающая в него горячая вода распределяется по стоякам горизонтально, проходя по ним через все установленные радиаторы. Охлажденный теплоноситель по обратной магистрали возвращается в котел.

Важное требованием является оснащение всех радиаторов с клапанами для стравливания воздуха (Маевский краны), и установка запорных клапанов в начале линии подачи, которая позволяет контролировать температуру в помещении.

С вертикальной компоновкой. Трасса СО идет с верхних этажей на нижние. В одноэтажных домах без мансарды его не используют.

Двухтрубный SO PC

Схема системы отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией при горизонтальной разводке может быть выполнена в трех вариантах:

• Коллекторная система;
• Associated CO;
• Тупик SO PC.

В первом варианте каждый нагреватель подключается индивидуально, что способствует их равномерному нагреву.Но изначально это требует повышенного расхода труб на установку, а, следовательно, больших затрат на их покупку.

Связанные СО имеют одинаковые контуры циркуляции хладагента. это делает процесс регулировки температуры более простым и надежным, но увеличивает длину прокладываемого трубопровода. То есть опять лишние расходы.

В тупиковых системах каждый последующий радиатор по направлению потока воды находится дальше от котла, что увеличивает контур циркуляции теплоносителя и снижает эффективность контроля работы СО.

С вертикальной компоновкой. Отопление в одноэтажном доме своими руками по указанной схеме может выполняться с нижней или верхней разводкой.

В первом случае циркуляционный насос подает холодный теплоноситель с обратной линии в котел. От него – до питающей сети и далее по радиаторам. Охлаждаясь, вода через расширительный бак возвращается в котел.

Во втором случае магистральный трубопровод СО располагается над радиаторами (чаще всего на чердаке), а обратка прокладывается на полу помещения или в подвале под потолком.Теплоноситель циркулирует от котла к подающей линии, оттуда к радиаторам, откуда по обратной трубе и через расширительный бачок перекачивается в котел.

Выбор циркуляционного насоса

, в первую очередь, подбираются по таким параметрам, как создаваемый напор и мощность. Их необходимое значение предварительно рассчитывается с учетом размеров помещения, которое будет отапливаться ПК.

Отопительная схема одноэтажного дома – виды отопления

В большинстве случаев у рядовых граждан частный дом ассоциируется с одноэтажным домом.Возможно, у нас до сих пор сохранились стойкие стереотипы, а может быть, только что наступили кризисные времена, которые заставили нас задуматься не только о стоимости всех строительных материалов, но и о том, сколько нам будет стоить содержание дома. В связи с этим особую актуальность приобретает топливо, которое обеспечит нормальные условия проживания в частном доме. Без топлива сложно готовить и обогревать помещения. Еще на этапе создания строительного проекта хороший хозяин должен учесть все системы жизнеобеспечения. Одной из первых разрабатывается схема отопления одноэтажного дома.Хотя в определенные моменты жизни люди, которые большую часть жизни живут в частном доме, также сталкиваются с такой проблемой, как модернизация существующей системы отопления или ее полная замена. Будет полезно прочитать о системе отопления.

Виды топлива для систем отопления

Любая система отопления должна начинаться с выбора топлива. Это может быть торф, дрова, газ, уголь или жидкое топливо. В последнее время очень часто при устройстве отопления стали использовать отопительные котлы. Но самый экономичный вариант – газовый (подробнее о расчете тепла на отопление можно прочитать здесь).

Однотрубная система и ее конструкция

Конечно, конструктивное решение системы отопления во многом зависит от финансовых возможностей хозяина. На данный момент нет ограничений на техническую реализацию какой-либо системы. На рынке вы найдете материалы и оборудование для любого кошелька. Наиболее доступной и традиционной считается однотрубная система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией. Вода здесь используется как теплоноситель.

Установка циркуляционного насоса может значительно повысить эффективность этой системы.Но это будет абсолютно необходимо только при обустройстве дома с большой площадью. Если речь идет о небольшом домике, то можно полностью обойтись без него.

Обращаем ваше внимание, что организация естественной циркуляции предполагает установку подводящего патрубка с уклоном 5 мм на каждые 2 м трубопровода.

Схема однотрубной системы отопления включает:

1. – Источник тепла, например, отопительный котел.
2. – Трубопровод.
3. – Расширительный бачок.
4. – Элементы для подключения к радиаторам.

Типы однотрубных систем

Системы отопления однотрубные бывают звездообразными, коллекторными и лучистыми.

Однотрубная система отопления одноэтажного дома функционирует довольно просто. Необходимо лишь определиться с материалами, а затем произвести небольшие расчеты на предмет теплопотерь дома.

Вода, нагретая от котла по входам и трубопроводам, попадает к отопительным приборам и, попав в радиаторы, отдает тепло.После этого остывший теплоноситель по той же трубе возвращается обратно в систему теплоснабжения. В самой высокой точке этого вида отопления, которая называется «горизонтальной», находится расширительный бачок.

При движении теплоносителя по трубопроводам через стенки приборов и трубопроводов выделяется тепло. Однотрубную систему отопления с естественной циркуляцией смело и без преувеличения можно считать наиболее экономичной в настоящее время.

Недостатком такой системы отопления является разница температуры теплоносителя в разных точках системы.В конечном радиаторе вода всегда будет намного холоднее, чем в ближайшем к котлу. Кроме того, однотрубная версия не допускает возможности перекрытия одной батареи; необходимо отключить сразу всю систему.

Схема отопления одноэтажного дома может предполагать и двухконтурную конструкцию. В таком варианте дом будет не только отапливаться, но и сразу же обеспечиваться горячей водой. Очень часто можно увидеть две параллельные одноконтурные системы.Один используется для отопления, а второй – для горячей воды. При этом не забывайте, что установка второго контура увеличит потребление энергии примерно на 25%.

В каком бы проекте вы ни хотели обогреть свой дом, самое главное – найти оптимальное соотношение между потерями тепла и потреблением энергии. Кроме того, нужно учитывать силовые характеристики котла отопления, а также КПД радиаторных батарей.

Схема отопления одноэтажного дома

Можно ли самостоятельно организовать отопление частного дома? Да, если у вас есть подробная схема подключения системы отопления.У вас минимальный опыт работы с конвейером? Тогда вы обязательно с этим справитесь. В этой статье будет проанализирована схема отопления одноэтажного дома. Дадим полезные советы начинающим частным строителям. Главное, чтобы система была отказоустойчивой и дешевой, тогда домашняя работа позволит сэкономить на найме профессиональных работников. Мы подробно разберем однотрубные и двухтрубные сети, а также изучим требования к отоплению частного дома.

Системные требования

Чтобы все работало надежно, необходимо соблюдать следующие требования:

• Отказоустойчивость.Этот параметр отвечает за работу системы отопления в любой мороз. В нем не должно быть чрезмерной теплоотдачи, так как это помешает нормальной работе системы в холодную погоду.
• Простота установки. Не все собственники могут позволить себе нанять профессионалов для проектирования и монтажа тепловой сети, поэтому нужно выбирать самые простые схемы отопления. Работа, сделанная своими руками, всегда приносит удовольствие.
• Отсутствие зависимости от энергии. Было бы здорово, если бы система могла работать с естественной циркуляцией.Обычно мастера устанавливают отопление с принудительной циркуляцией, но при этом система может работать и естественная, несмотря на снижение КПД.
• Прибыльность. Несмотря на то, что отопительный контур практически не влияет на КПД котла, мы рекомендуем сделать все возможное, чтобы добиться максимальной экономии тепла.

На фото котел продолжает работать даже после отключения циркуляционного насоса. Он функционирует в ограниченном пространстве.

Стоит сказать, что пункт «Нет зависимости от энергии» для электрокотлов неактуален, так как ни насос, ни котел не могут обойтись без электричества. Остальные предметы работают с таким агрегатом.

Однотрубная система: анализ цепей

Широкий выбор строительных материалов и сантехники позволяет подобрать проекты для владельцев частного дома с разным уровнем дохода. В первую очередь стоит рассмотреть вариант однотрубной системы, поскольку она считается наиболее доступной, особенно для одноэтажного дома.В однотрубной сети вода циркулирует естественным образом.

Схема выглядит следующим образом:

По возможности стоит установить циркуляционный насос. Это значительно повысит эффективность и результативность конструкции. Но если ваш дом занимает небольшую площадь, то этот агрегат для установки не требуется. Для обеспечения естественной циркуляции уклон основной трубы должен составлять 0,5 сантиметра.

Однотрубная система состоит из следующих элементов:

• Электропроводка.
• Трубопровод.
• Котел для нагрева воды.
• Расширительный бак.

Конструкция однотрубная имеет подвиды: балочная, коллекторная, звездчатая. Конструкция быстро выполняет свою работу, поэтому конструкция проста. Первым делом нужно выбрать материалы для сети.

Система работает следующим образом. Теплоноситель (вода) нагревается от котла, затем по трубам поступает в отопительные приборы. Далее охлаждающая жидкость переходит к радиаторам, которые забирают все тепло.Таким же образом возвращается теплоноситель в котел. Расширительный бак – крайняя точка однотрубной системы отопления.

На сегодняшний день такая конструкция считается самой экономичной для частного дома. У системы тоже есть несущественные минусы. Разница температур в разных точках – это первый недостаток. Например, в радиаторе вода будет намного холоднее, чем в бойлере. Второй недостаток заключается в том, что вам нужно заблокировать всю конструкцию, если вам нужно заблокировать хотя бы одну батарею.

Двухтрубная сеть

Для одноэтажного дома можно своими руками монтаж двухконтурной тепловой сети. Это более дорогой вариант по сравнению с предыдущей схемой, но при этом в доме всегда будет горячая вода. Суть двухконтурной системы такова: первый контур используется для обеспечения горячей водой, второй – для отопления.

Ниже приведен отличный пример двухконтурной сети, которую вы можете установить самостоятельно:

По периметру здания (в гостиной и под полом) проходят два трубопровода – обратный и подающий.Конвекторы, радиаторы и регистры используются в сети как перемычки, которые создают короткое замыкание. Хладагент имеет тенденцию циркулировать через нагреватели, расположенные ближе всего к циркуляционному насосу. Но мы должны следить за тем, чтобы удаленные приборы тоже получали тепло. Для этих целей устанавливаются ограничительные дроссели.

Что касается минусов данной системы, то их два:

1. Повышенный риск при размораживании без балансировки.
2. Большое количество трубопроводных систем, отрицательно влияющих на экономию.

Схема реализации для частного дома, установка

Несмотря на то, что водяное отопление с естественной циркуляцией имеет ряд недостатков, которые в основном связаны с его высокой инертностью, то есть медленным обогревом помещения, его все же очень часто используют для оснащения автономного газового или твердотопливного отопления в помещениях. частные дома и квартиры.

Это связано с преимуществами, которые имеет отопление с естественной циркуляцией по сравнению с принудительной прокачкой теплоносителя через систему отопления с помощью электронасоса.

Во-первых, эта система отопления несколько дешевле, потому что не требует покупки насоса, а во-вторых, она не критична к отключениям электроэнергии и всегда будет работать при включенном отопительном котле.

Однако его использование накладывает определенные ограничения на места установки котла и отопительных батарей, требует аккуратной укладки труб и более тщательного проектирования, так как при малейших погрешностях в проекте или во время монтажа системы отопления ее эффективность может стать намного выше. ниже.

Принцип работы системы отопления с естественной циркуляцией

Принцип работы такой системы предельно прост и основан на разнице плотности воды при разных температурах. При нагреве в отопительном котле горячая вода по трубе замкнутого контура поднимается вверх, а на ее место течет холодная вода, которая уже остыла в батареях отопления. Чем больше разница высот между верхней и нижней точками отопительного контура, тем эффективнее циркуляция воды в системе, что также зависит от соблюдения наклона труб для слива охлажденной воды от батарей в котел, для того, чтобы снизить сопротивление току воды в системе.

Особенности системы отопления с естественной циркуляцией

Если расчет естественной циркуляции и монтаж системы завершен, она сможет эффективно работать при работающем котле, но в некоторых случаях целесообразно установить насос через вентиль, который можно использовать во время отопления после перерыв для более быстрого обогрева помещений, особенно если контур системы имеет значительные габариты.

Стоит отметить, что возможность работы такой системы без насоса позволяет эксплуатировать ее без ремонта и обслуживания очень долгое время.Благодаря современным прочным компонентам системы отопления с естественной циркуляцией могут работать без вмешательства более 50 лет. Однако следует учитывать, что естественная циркуляция будет чувствительна к любому сопротивлению, поэтому рекомендуется использовать трубы большего диаметра по сравнению с трубами, применяемыми в системах отопления с принудительной циркуляцией.

Считается, что для эффективной работы такой системы отопления общая длина ее контура не должна превышать 30 м, однако это ограничение довольно условно и может быть существенно увеличено, надеясь, что на равномерное прогревание потребуется больше времени. до всех комнат в доме.Конечно, большая инерционность такой системы является ее основным недостатком и для выхода на рабочий температурный режим может потребоваться несколько часов, однако этот недостаток полностью компенсируется ее простотой и высокой надежностью.

Для уменьшения инерции системы и повышения ее эффективности необходимо прокладывать все входные и выходные трубы для естественной циркуляции не строго горизонтально, а с небольшим уклоном, усиливающим поток воды. При этом в верхней части контура обязательно устанавливается расширительный бак, который является не только компенсатором повышения давления в системе и предполагает расширяющийся при нагревании «лишний» объем воды, но и собирает пузырьки воздуха. , что может вызвать образование воздушной пробки.

Эту систему по праву можно назвать саморегулирующейся, ведь когда в помещении холодно, аккумулятор быстрее передает тепло, вода быстрее остывает, а значит, скорость ее циркуляции в системе увеличивается. Когда комната полностью нагревается, циркуляция замедляется до минимума, что способствует экономии энергии.

Выбор материалов для монтажа системы отопления

Эксплуатационные характеристики системы отопления с естественной циркуляцией напрямую зависят от того, какие трубы и из какого материала она проложена.

Чем больше диаметр трубы, тем эффективнее будет работать система, поэтому рекомендуется использовать трубы диаметром 32-40 мм и даже больше.

Многое также зависит от материала труб, например, если вы используете сталь, которая корродирует, шероховатость внутренней части трубы будет мешать нормальному потоку воды и уменьшать скорость ее циркуляции. Также следует избегать резких участков изменения диаметра, необоснованных резких изгибов труб, что непременно приведет к замедлению потока воды и снижению эффективности ее циркуляции.

Примерный расчет системы отопления

Стоит отметить, что хотя отопительный контур с естественной циркуляцией максимально прост, точно рассчитать его параметры довольно сложно, так как в самой системе и в доме в целом может быть множество факторов, которые будут влиять на эффективность нагрева. Поэтому, какой бы метод расчета вы ни использовали, устанавливать отопление с естественной циркуляцией следует с некоторым запасом. При этом всегда можно более точно отрегулировать необходимую температуру в помещениях, изменив настройки автоматики котла.

На практике используются два метода расчета тепловой мощности, необходимой для обогрева, по площади и объему помещения, с использованием коэффициентов и поправок для учета теплопотерь.

Так, например, при расчете площади используется норма 1 кВт на 10 метров квадратного помещения. Причем для регионов с относительно теплым климатом используется коэффициент от 0,7 до 0,9, для северных широт 1,2–1,3, а для Крайнего Севера этот коэффициент выбран в пределах 1.5–2. Считается, что высота потолка в комнатах составляет 2,5 м, что далеко не всегда верно, и если высота потолка разная, воспользуйтесь методом расчета объема.

Также к общей мощности на каждое окно добавляется еще 100 Вт, на дверь -200 Вт, наличие внешней стены добавляет еще один коэффициент в диапазоне 1,1–1,5. Однако учет всех этих параметров также не позволяет учесть все нюансы, влияющие на сохранение тепла, поэтому тепловая мощность берется с достаточно большим запасом.

Отопительные контуры с естественной циркуляцией

На практике обычно используются две распространенные схемы подачи теплоносителя в аккумуляторы:

• Двухтрубная система. В этом случае прокладывают два контура: контур подводимых труб горячего водоснабжения прокладывается под потолком или на чердаке, а контур, по которому отводится холодная вода от батарей, прокладывается на уровне пола. Каждая батарея подключена как к верхнему, так и к нижнему контурам. Схема наиболее эффективна и позволяет без дополнительных регулировок распределять тепло равномерно, однако ее стоимость намного дороже, а сложность монтажа выше.
• Однотрубная система с естественной циркуляцией. Эта схема на практике применяется гораздо чаще, особенно если речь идет об организации отопления одноэтажного дома. В этом случае замкнутый трубопроводный контур от расширительного бака, установленного наверху дома, например, на чердаке, до котла, установленного внизу, проходит на уровне пола под всеми батареями. В этом случае каждая батарея подключается снизу к трубопроводу общего контура в двух точках. На входе в аккумуляторную батарею по ходу течения воды желательно установить дроссель, с помощью которого можно регулировать подачу воды на каждую батарею, чтобы обеспечить равномерный нагрев как в непосредственной близости от расширительного бачка, так и в конце контура перед входом в котел.

Стоит отметить, что данная система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя зарекомендовала себя во многих домах и более десяти лет исправно обслуживает своих хозяев.

Кроме того, система позволяет работать с отопительными котлами любого типа и строить недорогие, надежные и эффективные автономные системы отопления.

Сказка о двух домах

Пример: [Получено по электронной почте, 2007]

ПОСМОТРЕТЬ ОПИСАНИЕ СЛЕДУЮЩИХ ДВУХ ДОМОВ И ПОСМОТРЕТЬ, МОЖНО ЛИ ВЫ СКАЗАТЬ, ЧТО ПРИНАДЛЕЖАЕТ ЭКОЛОГИЧНОМУ.ДОМ №1:

Особняк на 20 комнат (без 8 ванных комнат) отапливаемый природным газом. Добавьте бассейн (и домик у бассейна) и отдельный гостевой дом, все отапливаемое газом. ЗА ОДИН МЕСЯЦ этот особняк потребляет больше энергии, чем средняя американская семья за ВЕСЬ ГОД. Средний счет за электроэнергию и
природного газа составляет более 2400 долларов в месяц. Только природный газ (который в прошлый раз мы проверяли как ископаемое топливо) потребляет более чем в 20 раз больше, чем в среднем по стране для американского дома.Этот дом тоже не находится в «снежном поясе» севера или Среднего Запада. Это на юге.

ДОМ №2:

Этот дом, спроектированный профессором архитектуры ведущего национального университета, включает в себя все «зеленые» особенности, которые может обеспечить современное жилищное строительство. Площадь дома составляет всего 4 000 квадратных футов (4 спальни), и он расположен в засушливых высокогорных прериях на юго-западе Америки. В центральном туалете дома установлены геотермальные тепловые насосы, забирающие грунтовые воды по трубам, погруженным на 300 футов в землю.Вода (обычно 67 градусов по Фаренгейту)
отапливает дом зимой и охлаждает летом. В системе не используются ископаемые виды топлива, такие как нефть или природный газ, и она потребляет 25% электроэнергии, необходимой для обычной системы отопления / охлаждения. Дождевая вода
с крыши собирается и направляется в подземную цистерну емкостью 25 000 галлонов. Сточные воды из душевых, раковин и туалетов попадают в подземные очистные резервуары, а затем в цистерну. Собранная вода затем орошает землю вокруг дома.Цветы и кустарники, произрастающие в этом районе, гармонируют с окружающим сельским ландшафтом.

ДОМ №1 (особняк с потреблением энергии на 20 комнат) находится за пределами Нэшвилла, штат Теннесси. Это обитель известного эколога (и режиссера) Эла Гора.

ДОМ № 2 (модель экологичного дома) находится на ранчо недалеко от Кроуфорда, штат Техас. Также известный как «Белый дом Техаса», это частная резиденция президента США Джорджа Буша.

Так чей дом бережно относится к окружающей среде? Еще одна история, которую вы НЕ услышите на CNN, CBS, ABC, NBC, MSNBC или прочитаете в New York Times или Washington Post.В самом деле, для мистера Гора это действительно «неудобная правда».

Origins: Это электронное письмо, в котором сравниваются дома президента Джорджа Буша и бывшего вице-президента Эла Гора, начало распространяться в Интернете в марте 2007 г. (вскоре после его фильма о проблеме глобального потепления An Inconvenient Truth , получил премию Оскар как лучший документальный фильм). Короткое и милое, в электронном письме есть доля правды: особняк Эла Гора в Нэшвилле – это что-то вроде пожирателя энергии, о котором говорится в электронном письме, в то время как ранчо президента Буша Кроуфорд – это скорее образец ответственного использования ресурсов, которое изображает сопоставление. быть.

Согласно Associated Press , резиденция Belle Meade площадью 10 000 квадратных футов потребляет электричество примерно в 12 раз больше, чем в среднем для типичного дома в Нэшвилле (191 000 кВт / ч против 15 600 кВт / ч). Хотя существуют смягчающие факторы (подробнее обсуждаемые в нашей статье об энергопотреблении домохозяйства Гора), это все же удивительное число, учитывая, что размер жилого помещения примерно в четыре раза больше среднего размера нового американского дома.

Дом ранчо Prairie Chapel Ranch, принадлежащий Джорджу У.Буш в Кроуфорде, штат Техас, был спроектирован архитектором из Остина Дэвидом Хейманном, заместителем декана по программам бакалавриата в Школе архитектуры Техасского университета. Как Chicago Tribune описал дом в статье 2001 года:

Дом площадью 4 000 квадратных футов является образцом безупречного отношения к окружающей среде. Геотермальные тепловые насосы, расположенные в центральном туалете, обеспечивают циркуляцию воды по трубам, заглубленным в землю на глубине 300 футов, при постоянной температуре 67 градусов; вода отапливает дом зимой и охлаждает летом.Системы, подобные той, что установлена ​​в этом «экологически чистом» доме, потребляют около 25% электроэнергии, которую используют традиционные системы отопления и охлаждения.

Подземная цистерна емкостью 25 000 галлонов собирает дождевую воду, собранную с крыш; сточные воды из раковин, туалетов и душевых попадают в подземные очистные резервуары, а также направляются в цистерну. Вода из цистерны используется для орошения ландшафта, окружающего дом с четырьмя спальнями. Растения и цветы, произрастающие в высокогорных районах прерий, гармонично вписываются в окружающую экосистему.

В других новостных статьях, опубликованных в 2001–2002 годах, были расширены описания ранчо:

«По рыночным стандартам дом поразительно маленький», – говорит Дэвид Хейманн, архитектор дома площадью 4 000 квадратных футов. Построенный из местного известняка, в доме восемь комнат длинной узкой конструкции, что позволяет использовать все преимущества. виды и бриз. Крыльцо тянется через заднюю часть и оба конца дома, расширяясь с одного конца в крытый дворик рядом с гостиной.

Жестяная крыша дома выходит за крыльцо. Когда идет дождь, можно сидеть во внутреннем дворике и смотреть, как льется вода, не намокая. Под гравием вокруг дома бетонный желоб направляет воду в цистерну емкостью 25 000 галлонов для орошения. В жаркую погоду на террасе прямо над цистерной немного прохладнее, чем в окрестностях.

Сточные воды из душевых, раковин и туалетов поступают в подземные очистные резервуары – один резервуар для воды из душевых и умывальников, так называемая «серая вода», и один резервуар для «черной воды» из кухонной мойки и туалетов.Очищенная вода с дождевой водой направляется в цистерну. Он используется для орошения цветников, недавно посаженных деревьев и более крупного цветочного и травяного сада за гостевым домом с двумя спальнями. Вода в дом идет из колодца.

The Bushes установили геотермальную систему отопления и охлаждения, которая потребляет около 25% электроэнергии, потребляемой традиционными системами отопления и кондиционирования воздуха. Было пробурено несколько скважин глубиной 300 футов при постоянной температуре 67 градусов.Трубы, подключенные к тепловому насосу внутри дома, обеспечивают циркуляцию воды в землю, затем обратно и через дом, нагревая ее зимой и охлаждая летом. Вода в открытом бассейне нагревается с помощью той же системы, которая оказалась настолько эффективной, что первоначальные планы по установке солнечных батарей были отменены.

Характеристики экологически безопасны, но причина для них была практичной – для экономии денег и экономии воды, которой не хватает в этой засушливой и жаркой части Техаса.

При повторном просмотре электронной почты, распространявшейся тогда в июне 2009 года, выяснилось, что многие существенные факты иска уже устарели:

Однако электронное письмо устарело.Бывший президент Буш переехал в новый дом в Престон-Холлоу, штат Техас, площадью около 8000 квадратных футов – вдвое больше, чем его ранчо в Кроуфорде.

[Представитель Gore Кейли] Крайдер также сообщила нам в электронном письме, что Горы внесли несколько экологически чистых изменений в свой дом, который теперь сертифицирован по системе LEED. Согласно Совету по защите природных ресурсов, это означает, что дом Горса получил кредиты в пяти категориях: «экологически чистые объекты, эффективность использования воды, энергия и атмосфера, материалы и ресурсы, а также качество окружающей среды в помещениях».… Крайдер также отметил, что, вопреки утверждениям в исходном электронном письме, в резиденции Горес «нет гостевого дома».

Мы не запрашивали счета за электроэнергию у Горов, поэтому мы не можем сказать, насколько повысилась эффективность работы семьи. Но в 2007 году электронная почта была точно такой же; это уже устарело.

(ПРИМЕЧАНИЕ: планы этажей, представленные на веб-сайте westernwhitehouse.org, являются , а не точными копиями размеров и планировки дома ранчо Буша в прерии Чапел.Это элементы пародии.)

Я полностью переоборудовал дом на электричество. Вот как это работало – и сколько это стоило

Барри Корица – генеральный директор калифорнийской компании Cinnamon Energy Systems.

***

Я пишу это в Сан-Хосе, под марсианским красным небом, иногда падающим легким пеплом и слабым запахом дыма в воздухе. Выработка солнечной энергии снизилась на 60 процентов, несмотря на то, что горящие пожары находятся по крайней мере в 50 милях отсюда.

Некоторые говорят, что это новая норма. По всей вероятности, ситуация будет ухудшаться, поскольку мы будем испытывать больше экстремальных погодных явлений и повышения уровня моря из-за таяния ледяных щитов. Многие люди в Калифорнии буквально бессильны, поскольку наша коммунальная инфраструктура не успевает за последствиями изменения климата, усиленными растущими потребностями нашего общества в электроэнергии.

К счастью, с доступными в настоящее время солнечными батареями, солнечными батареями и тепловыми насосами каждое двухэтажное здание с солнечной крышей может быть чистым генератором энергии – по сути, с отрицательным выбросом углерода.Более того, с подключенными к сети батареями здания могут легко обеспечить отказоустойчивость, в которой нуждается наша сеть во время перебоев в подаче электроэнергии и отключений электроэнергии.

Помимо альтруизма, генерация дешевле, чем консервация существующих зданий. Более рентабельно добавить солнечную батарею и аккумуляторы, чем повышать эффективность оболочки здания или заменять существующее оборудование HVAC до его окончания на новое высокоэффективное оборудование.

Пора сжечь мост к природному газу

Бывший U.Министр энергетики Эрнест Мониш позиционировал природный газ как мост к возобновляемым источникам энергии. Мы перешли этот мост; местные возобновляемые источники энергии теперь дешевле природного газа для всех применений, кроме промышленного тепла и дальних перевозок.

Человечество столкнулось с чрезвычайной ситуацией, связанной с изменением климата, «готовой всеми руками». Поскольку солнечные батареи и накопители на крыше могут быть установлены быстро и недорого, мы не должны останавливаться на нулевом выбросе углерода – мы должны стремиться сделать все здания углеродно-отрицательными как можно быстрее.

Экономика клиентов для использования возобновляемых источников энергии на месте является убедительной. Рассмотрим дом, в котором для отопления помещений используется 1 000 термов природного газа в год; по цене 2 доллара за термостат, получается 2000 долларов в год. Существующие тепловые насосы потребляют 8 300 киловатт-часов в год для обеспечения того же количества тепла; по цене 0,30 доллара за киловатт-час, что эквивалентно примерно 2500 долларам за электроэнергию.

Однако при использовании солнечной энергии на крыше в уравнении со средней ставкой 0,10 долл. США / кВтч годовые эксплуатационные расходы на тепловой насос составят 830 долл. США.Аналогичная энергетическая математика также показывает, что водонагреватель с тепловым насосом превосходит водонагреватель, работающий на природном газе.

Преодоление нашей зависимости от ископаемого топлива является сложной задачей, поскольку на здания приходится 28 процентов от общего потребления энергии в Калифорнии. К сожалению, существует ограниченная литература о реальных примерах электрификации существующих зданий. Является ли модернизация электрификации практичной, рентабельной и удобной? Могут ли здания ежегодно вырабатывать всю необходимую энергию?

Чтобы выяснить это, я приступил к проекту по полностью переоборудованию 50-летнего дома в Сан-Хосе на электричество.Больше никаких ископаемых видов топлива.

По пути я столкнулся с несколькими камнями преткновения, но также получил несколько очень положительных сюрпризов. Следующее обсуждение разбивает опыт электрификации зданий на три основных этапа: подготовка, создание и преобразование.

Подробности показаны в следующей таблице и в обсуждении ниже.

Приготовление: Низко висящие фрукты

Принято считать, что начать с энергоаудита. Я использую программы энергоаудита более 40 лет, в том числе программу советника по энергетике в домашних условиях Министерства энергетики США.К сожалению, в этих программах редко учитываются местные тарифы на коммунальные услуги, стимулы для использования солнечной энергии и накопителей, а также снижение затрат на солнечную энергию и накопление, а также новые тепловые насосы и бытовые приборы.

Мой противоположный совет – отложить энергоаудит и вместо этого сосредоточиться на низко висящих фруктах – как правило, на светодиодном освещении; герметизация протекающих окон, дверей и воздуховодов; и эффективное управление электроприборами при самых низких тарифах на электроэнергию.

Тем не менее, есть некоторые продукты и услуги, которые предоставляют отчеты о потреблении электроэнергии в режиме реального времени; Эти услуги весьма полезны для выявления и последующего сокращения потребления электроэнергии в зданиях.

Для этого проекта не имело экономического смысла повторно утеплять стены или модернизировать оставшиеся стеклопакеты. Тем не менее, древняя изоляция чердака была вакуумирована и добавлено 18 дюймов выдувной целлюлозы, что повысило значение R с менее 7 до 60.

Заменить все лампы накаливания и КЛЛ светодиодами было несложно. . Старый односкоростной насос для бассейна был заменен новым насосом с регулируемой скоростью, который настолько тих, что его можно использовать ночью, когда тарифы на электроэнергию были низкими.Устранение энергетических нагрузок вампиров, использование понижающего термостата и работы приборов в непиковое время дало дополнительную экономию.

Производство: солнечная энергия и накопители

После того, как простые и дешевые меры по повышению энергоэффективности будут реализованы, почти в каждом случае следующим шагом будет производство электроэнергии с помощью солнечной энергосистемы на крыше. Окупаемость этих систем происходит быстрее, чем при обновлении функциональной техники, добавлении дополнительной изоляции стен или замене дверей и окон.

Поскольку данных о предыдущем потреблении энергии в доме не было, было подсчитано, что около 10 кВт фотоэлектрических панелей на крыше приведет к нулевым счетам за электроэнергию, включая системы отопления, вентиляции и кондиционирования, подогрев воды, приготовление пищи, насосы для бассейнов и один электромобиль. Я также установил 20 кВтч накопителя энергии и два инвертора (один с возможностью зарядки электромобилей).

Текущие тарифы на электроэнергию составляют $ 0,48 / кВтч с 16 до 21:00. и 0,17 долл. США / кВтч в остальное время. Сохраняя солнечную энергию в батарее в течение дня (вместо того, чтобы продавать ее обратно в сеть по более низким полуденным тарифам), а затем используя эту энергию в ночное время, потребители батарей могут эффективно избежать высоких пиковых тарифов на электроэнергию.Кроме того, есть очевидное преимущество наличия резервного питания для основных нагрузок в доме во время отключений электроэнергии, вызванных отказами коммунального оборудования, пожарами и отключениями электроэнергии в целях общественной безопасности.

Модернизация: замена всех газовых приборов

Покупка новых, высокоэффективных приборов для замены существующих функциональных приборов редко бывает рентабельной. Лучше подождать, пока старые приборы не умрут, кроме случаев, когда эффективность существующего прибора крайне низка или есть другие причины (например, комфорт, шум или непреодолимое чувство вины за окружающую среду).

В рамках подготовки к этому проекту полной электрификации, первоначальная основная сервисная панель на 200 А была модернизирована до новой «солнечной» сервисной панели. Поскольку эта работа проводилась одновременно с установкой солнечных батарей и солнечных батарей, на эту модернизацию распространялась федеральная налоговая льгота.

Хотя существующая газовая печь была в рабочем состоянии, компрессор кондиционера работал ненадежно, а воздуховоды в доме были в плохом состоянии. Для обеспечения как отопления, так и кондиционирования воздуха была установлена ​​двухзонная система теплового насоса, а также два блока вентиляторов, новые воздуховоды и два термостата с подключением к Интернету.

Обратите внимание, что это была не «раздельная» бесканальная система, а скорее традиционная канальная система, в которой использовались существующие схемы вентиляции в каждой комнате. При работе эту высокоэффективную инверторную систему отопления, вентиляции и кондиционирования практически невозможно услышать. Кроме того, внешний компрессорный блок занимал меньше места, чем существующий цилиндрический компрессор кондиционера, а удаление старой газовой печи и системы вентиляции освободило дополнительное место в гараже.

В Сан-Хосе действует программа скидок, поощряющая установку водонагревателей с тепловым насосом.Существующий газовый водонагреватель на 65 галлонов был заменен на водонагреватель с тепловым насосом на 65 галлонов. Поскольку время использования обеспечивает дополнительные преимущества для стирки в непиковое время, газовая сушилка была заменена электрической сушилкой.

После того, как эти изменения были внесены в прибор, старинная газовая плита была единственным газовым прибором, оставшимся в доме. На замену этой газовой плите была установлена ​​индукционная плита, что завершило электрификацию дома. Однако остались два редко используемых уличных газовых прибора: газовый обогреватель для бассейна / спа и газовый гриль.Поскольку эти газовые приборы, загрязняющие окружающую среду, используются редко и не имеют убедительных электрических опций, их оставили на месте.

Извлеченные уроки

• Дома, которые полностью электрифицированы – с тепловым насосом HVAC, водонагреватель с тепловым насосом, электрическая плита / духовка, электрическая сушилка, солнечная энергия, накопители, электромобили – не могут обойтись меньшими электрическими услугами на 100 или 125 ампер. Затраты для отдельных потребителей могут варьироваться от 5000 долларов США за простое обновление электроснабжения до более чем 20 000 долларов США, если потребуется обновить подземную проводку или трансформаторы.Как правило, авансовые платежи за инженерные коммуникации и задержки составляют шесть месяцев и более. Города и штаты, планирующие электрифицировать существующие здания, должны найти способы упреждающей оптимизации и снижения затрат на модернизацию электроснабжения. Ни один домовладелец в здравом уме не будет ждать от трех до шести месяцев без отопления или горячей воды, чтобы обновить электричество. Они просто заменят вышедшие из строя газовые приборы на новые.

• Технология тепловых насосов быстро развивается. Однако подрядчики HVAC могут не понимать проблем интеграции с солнечной энергией, накоплением и резервным питанием.Некоторые цитаты, которые я получил, рекомендуют природный газ или резервное электрическое тепло, а также более старую и менее эффективную технологию теплового насоса, которая не будет работать во время отключения электроэнергии. Установленный мультизональный инверторный тепловой насос компактен и эффективен, а также имеет низкое потребление рабочего и пускового тока.

• Сантехники иногда путают водонагреватели с тепловым насосом с водонагревателями мгновенного действия или обычными водонагревателями с электрическим баком (что на самом деле запрещено в некоторых регионах).Для установки водонагревателя с тепловым насосом может потребоваться дополнительная электрическая цепь на 30 А, что является электрической задачей, выходящей за рамки работы обычных сантехников.

• Определить размер солнечной системы довольно просто, если использовать исторические данные об энергии. Более сложные инженерные расчеты необходимы для определения дополнительной солнечной мощности, необходимой при рассмотрении водонагревателя с тепловым насосом, системы HVAC или электромобиля. При проектировании аккумуляторной системы необходимо учитывать как мощность, доступную от аккумулятора, так и энергоемкость аккумулятора, и эти требования к мощности / энергии зависят от размера солнечной системы, а также от устройств, которые, как ожидается, будут работать во время отключения электроэнергии.

• Хотя оборудование для полностью электрических домов является надежным, большинство программного обеспечения и протоколов связи все еще находятся на начальной стадии. Эти системы (и соответствующие приложения для мобильных телефонов) редко общаются друг с другом. Самые большие проблемы в этом проекте связаны с настройкой этих приложений и обеспечением их надежного взаимодействия.

• В этом проекте участвовали семь различных типов подрядчиков: изоляция, бассейн, электричество, солнечная энергия / накопление, HVAC, сантехника и столярные изделия.Домовладельцы, которые не знакомы с инженерными компромиссами, должны рассмотреть вопрос о найме консультанта, который разбирается в доступных вариантах оборудования, а также в местных нормах, тарифах на электроэнергию и льготах.

• В этом проекте были значительно улучшены комфорт и безопасность. Электрическая система безопаснее; HVAC, водонагревание и приготовление пищи не создают выбросов или пожарной опасности; обогрев и охлаждение более тихие и комфортные; и резервное питание автоматическое, бесшумное и безопасное.

• После года эксплуатации становится ясно, что солнечная система на крыше мощностью 10 кВт была бы подходящим размером.Однако во время установки были установлены дополнительные панели, в результате чего мощность системы увеличилась до 12,8 кВт. По истечении первого года система произвела 17 404 кВт / ч, что превышает сумму в 7 788 кВт / ч согласно счету за коммунальные услуги. Если бы дома заряжались два электромобиля, а не один, то избытка энергии было бы намного меньше. 20 кВтч накопленной энергии обеспечили достаточную мощность, чтобы избежать пикового энергопотребления в 335 дней в году из 365. Только в очень жаркие, дымные или пасмурные дни было необходимо потреблять электроэнергию в часы пик.

Политические рекомендации

Ощутимые последствия изменения климата вынуждают Калифорнию электрифицировать здания и транспорт в более короткие сроки. Все газовые приборы нуждаются в замене, а также необходима недорогая и надежная электроэнергия. Модернизация существующих зданий с использованием солнечных батарей и хранилищ – самый быстрый и наименее затратный способ достижения этой цели. Поскольку дополнительные затраты на добавление большего количества солнечной энергии и накопителей относительно невысоки, поощрение снижения выбросов углерода в зданиях выгодно для окружающей среды, энергосистемы и налогоплательщиков.

Эффективные переходы такого масштаба ускоряются за счет благоприятной экономики потребителей. С финансовой точки зрения существует частный капитал как от собственников зданий, так и от банковского сектора. Однако этот переход откладывается и сдерживается действующими коммунальными предприятиями. Стремление коммунальных предприятий, принадлежащих инвесторам, генерировать увеличивающуюся прибыль, в корне противоречит потребности Калифорнии в быстром переходе на безопасную и доступную электроэнергию; единственное решение – пересмотреть бизнес-модель коммунальных предприятий – задача не из легких.

Реальные результаты этого проекта предполагают три основных направления политики для улучшения экономики и ускорения электрификации зданий:

1. Справедливая компенсация хост-клиентам

Потребители и инвесторы должны продолжать получать справедливую компенсацию как за энергию (кВтч), так и за мощность (кВт), которую они поставляют в сеть. Они должны получить компенсацию за инвестиции, которые они делают в солнечную энергию и накопители, тем более, что эти миллионы солнечных и аккумуляторных систем обеспечивают энергию и электроэнергию во время перебоев в подаче электроэнергии и отключений электроэнергии.Инвесторы в коммунальные услуги не должны использовать упущенную прибыль для увеличения затрат потребителей, особенно когда есть более быстрые и менее дорогие альтернативы налогоплательщикам.

2. Избавьтесь от бумажной работы, упростите стимулы, автоматизируйте межсетевые соединения

Эти ненужные бюрократические расходы добавляют 30 процентов или более к проектам электрификации, особенно связанным с улучшениями, которые связаны с электрической сетью. Управление стимулами и взаимосвязями должно быть вырвано из рук существующих отраслей, которые явно выступают против этих мер самогенерирования и сохранения.Это смехотворно, что коммунальные предприятия, принадлежащие инвесторам, настолько сознательно и эффективно неправильно управляют программами стимулирования, что затраты на обработку этих документов часто превышают ценность самого стимула. Задержки подключения от четырех до шести месяцев типичны для аккумуляторных проектов, соразмерно уменьшая финансовые выгоды для клиентов (пятимесячная задержка со счетом за электричество в 300 долларов означает, что дополнительные 1500 долларов идут коммунальному предприятию, а не экономятся клиентом).

3. Модернизация жилой электрической инфраструктуры

Процесс обновления электроснабжения дома нарушен, и его необходимо отремонтировать.Когда у домовладельца умирает водонагреватель или печь, или они покупают электромобиль, или они хотят установить солнечную батарею на крыше, чтобы удовлетворить все (или более) свои электрические потребности, или они хотят установить батарею для резервного питания и услуг по поддержке сети , они не могут ждать шесть месяцев и потратить до 20 000 долларов на свое коммунальное предприятие, чтобы дойти до обновления услуги. Эти дополнительные расходы и задержки часто полностью сводят на нет усилия домовладельцев по электрификации. Лучшим курсом действий для правительства была бы координация модернизации электроснабжения для групп близлежащих домов.Домовладельцам не пришлось бы ориентироваться в непрозрачном наборе коммунальных и городских правил для модернизации, можно было бы выбрать одного подрядчика для выполнения дорогостоящих подземных и воздушных электромонтажных работ в районе, а домовладельцы могли бы затем электрифицировать свои дома, когда это будет удобно.

Ускоряя переход Калифорнии к электрификации, у нас есть потенциал избежать наихудших последствий глобального потепления, одновременно улучшая окружающую среду и экономику. Хорошая новость заключается в том, что для поддержки этих усилий по электрификации существуют как технологии, так и экономика.

Как дома пассивного дома остаются комфортными летом?

Авторы: Джессика Гроув-Смит, Фрэнсис Босеник

спроектирован так, чтобы быть комфортным круглый год – уютно и тепло зимой (20 ° C), комфортно прохладно летом (25 ° C). Отзывы жильцов пассивных домов подтверждают, что благодаря строгим требованиям к проектированию и планированию, пассивные дома могут быть гораздо более устойчивыми в периоды жаркой погоды, чем здания, построенные традиционным способом.

Двухэтажный отдельно стоящий дом на одну семью в Челтенхэме, Англия. Фото Сэмюэля Эшфилда

Температуры, измеренные внутри и снаружи здания, были очень близки к тем, которые используются в PHPP. Самая низкая температура зимой составляла 20 ° C, а самая высокая температура, измеренная летом, составляла 25,7 ° C.

Стефан Палланцас [Passivistas], Афины, Греция

Все дело в дизайне и защите от тепла! Проектировщики используют пакет планирования пассивного дома (PHPP) для оптимизации здания с учетом местных климатических условий.Для обеспечения высокого летнего комфорта это означает понимание солнечных нагрузок и стратегии вентиляции, чтобы температура внутри здания не превышала 25 ° C в течение более 10% часов в год. Фактически, рекомендуется проектировать здания таким образом, чтобы они были ниже этого предела. Пассивные дома с хорошей изоляцией отличаются тем, что они устойчивы к пиковым температурам, так что самые высокие температуры будут превышать порог 25 ° C лишь с небольшим запасом. Если климат слишком жаркий, чтобы обеспечить комфортные условия только с помощью пассивных средств охлаждения, в зданиях пассивных домов поддерживается охлаждение с помощью эффективной системы охлаждения.Оптимизация конструкции и приоритезация стратегий пассивного охлаждения гарантирует, что охлаждающая нагрузка остается очень низкой.

Вот некоторые из мер, которые помогают зданиям пассивных домов оставаться прохладными и комфортными в жаркое лето.

Ориентация

Хотя не всегда есть полный контроль над ориентацией здания, особенно в проектах модернизации, все же очень важно учитывать, в каком направлении будет смотреть здание и где будут установлены окна.Окна, выходящие на восток или запад, представляют особый риск, поскольку низкая высота утреннего или дневного солнца затрудняет затенение. Окна, выходящие на юг (или северные для тех, что в южном полушарии), могут быть затенены в течение лета выступами, в то же время используя большую часть солнечной энергии от нижнего угла солнца зимой.

Окна и заливка

У нас есть окна по многим причинам, чтобы обеспечивать естественный свет, видеть снаружи, впускать свежий воздух и получать выгоду от солнечной энергии зимой.Летом, однако, важно следить за тем, чтобы через окна было достаточно естественного освещения, но сохранение низкой солнечной нагрузки предотвратит нагрев здания. В любом здании (пассивном доме или другом) затенение играет очень важную роль в поддержании прохлады. Можно закрыть тканевые шторы или жалюзи, но гораздо эффективнее использовать внешние затемняющие элементы. Даже деревья помогут защитить от солнца. Без соответствующего затенения летом солнечный свет может быстро повысить температуру в помещении.Здания пассивных домов часто проектируются с учетом угла наклона солнца путем установки правильно спроектированных затеняющих элементов, которые уменьшают солнечное излучение летом, но все же позволяют получить некоторое солнечное усиление, когда угол наклона солнца ниже зимой.

Большую часть своей жизни я прожил в домах без кондиционеров. Летом я всегда закрывала окна, а днем ​​опускала внутренние шторы. Отличие обычного строительства от пассивного дома – это комфорт и отсутствие вялости от жары.

Chie Kawahara [Midori Haus], Санта-Крус, Калифорния

Изоляция и герметичность

Хотя детали различаются в зависимости от климата, все здания пассивных домов должны быть хорошо изолированы и иметь высокий уровень герметичности. Часто ошибочно полагают, что добавление теплоизоляции в здание повысит температуру и согреет здание, однако, как подчеркивает Вольфганг Файст в статье Passipedia Пассивный дом летом , , это не так:

Изоляция не создает дополнительного тепла; он только уменьшает теплообмен между системами с разными температурами.Таким образом, он также защищает охлаждающую систему от получения тепла из окружающей среды.

Вот здесь и пригодится типичный пример сравнения здания пассивного дома с термосом – он работает как с холодной, так и с теплой жидкостью.

Типичный пример, показывающий разницу между пассивным и активным обогревом. Фотография: PHI

Вентиляция

также необходимо оборудовать системой механической вентиляции, чтобы поддерживать постоянный приток свежего воздуха в здание.В летние месяцы важно, чтобы система использовала летний байпас рекуперации тепла, чтобы остановить отвод тепла от вытяжного воздуха к входящему воздуху. Только когда температура окружающей среды значительно выше 25 ° C, использование рекуперации тепла становится полезным летом для сохранения тепла снаружи. Точно так же во влажном климате системы рекуперации энергии эффективны для предотвращения попадания наружной влажности в здание.

Летний комфорт также хорошо сочетается с оконной вентиляцией, когда на улице холодно.Будь то ночная вентиляция, перекрестная вентиляция или ранняя утренняя вентиляция (при условии, что температура упадет до подходящего уровня).

Минимизация внутреннего тепловыделения

Также важно учитывать, как здание используется летом, и знать об источниках тепла в помещении, например, от готовка, электрические приборы и водонагреватель. Все эти внутренние источники тепла складываются, и, если их не рассмотреть полностью, они могут добавить в дом значительное количество тепла. Это неотъемлемая часть концепции пассивного дома, направленная на минимизацию энергопотребления всех служб в здании и поощрение использования эффективного оборудования повсюду.Однако не всегда возможно предсказать или повлиять на то, какое оборудование и технику будут использовать будущие арендаторы. Поэтому при планировании здания важно понимать взаимосвязь между внутренними тепловыми нагрузками и летним комфортом, которые можно легко смоделировать и протестировать с помощью PHPP.

Адаптация к летнему комфорту

Когда орган по сертификации пассивного дома получает заказ для проверки качества планирования, он внимательно изучает поведение здания в летний период.Если критерии летнего комфорта не соблюдены, необходимо будет внести изменения в планы здания. Например, может потребоваться лучшая изоляция труб с горячей водой, чтобы они меньше передавали тепло в дом. В некоторых случаях это также может означать установку активной системы охлаждения. Однако из-за низких тепловых нагрузок для пассивного дома достаточно небольшого холодильного агрегата с низким энергопотреблением. Этот метод оказался очень эффективным в ряде сертифицированных проектов пассивных домов.

Мы, безусловно, удовлетворяем любые проблемы комфорта с помощью точечного охлаждения.

Мэтью Бауэрс [Рочестерский пассивный дом], Рочестер, Нью-Йорк

Более того, если владелец здания установил на месте фотоэлектрическую систему, он может легко обеспечить небольшие дополнительные потребности в энергии своего холодильного агрегата в жаркие летние дни, когда это может потребоваться.

Выводы

Как было сказано выше, круглогодичный комфорт – ключевая особенность проектов пассивного дома. Существует ряд мер по проектированию и планированию, которые можно легко реализовать в проекте, чтобы обеспечить комфортность здания летом, когда температура повышается.Превосходная изоляция и высокий уровень воздухонепроницаемости помогают уменьшить передачу тепла снаружи внутрь, тем самым помогая зданию поддерживать более низкую внутреннюю температуру. Затеняющие элементы и удачно расположенные окна пассивного дома помогают свести к минимуму дополнительную солнечную нагрузку, а оконная вентиляция в ночное время (когда позволяет температура / местоположение) является очень эффективным методом естественного охлаждения. Как и в любом здании в жаркую погоду, наличие источников тепла в помещении и использование энергоэффективных электрических устройств также поможет поддерживать комфортную температуру.А в климатических зонах, где требуется активное охлаждение, хорошо продуманная стратегия охлаждения будет иметь большое значение для поддержания комфортной температуры в помещении и снижения счетов за электроэнергию. Если вы хотите узнать больше о пассивном доме летом и в разных климатических условиях, посетите Passipedia или прочитайте дополнительную литературу ниже.

Ссылки и дополнительная литература

Pappas, I .; Палланцас, С., (2016) Проект Passivistas EnerPHit в Афинах: один год общих измерений, один год жизни – Материалы конференции 21-й Международной конференции по пассивным домам

Пассивный дом летом

Пассивные дома: внутри прохладнее!

Сохранение прохлады во время аномальной жары

Лето ТЕПЛЫ и ВЛАЖНОСТИ – Комфортные характеристики пассивного дома

Перегрев – как этого избежать?

Passivhaus Overheating: спроектировать

Стоит ли ожидать перегрева в пассивном доме?

Пассивный дом в теплом мире

© Международная ассоциация пассивного дома, 2018.Несанкционированное использование и / или копирование этого материала без явного письменного разрешения автора и / или владельца этого сайта строго запрещено. Выдержки и ссылки могут быть использованы при условии, что полная и четкая заслуга дана Международной ассоциации пассивного дома с соответствующим и конкретным указанием исходного содержания.

Центральные системы кондиционирования воздуха: Справочник по стоимости и типам

В большей степени, чем любая другая технология, кондиционирование воздуха изменило то, как мы живем и работаем, а также где мы живем и работаем.Тем не менее, совсем недавно, в 1993 году, только 68 процентов домов в Соединенных Штатах имели какое-либо охлаждающее оборудование, либо оконные кондиционеры, либо центральные системы кондиционирования.

Сейчас таким оборудованием оборудовано более 87 процентов домов. Хотя количество оконных кондиционеров в целом сократилось, эти приборы по-прежнему охлаждают значительное количество домов, особенно на северо-востоке, несмотря на то, что они шумные и навязчивые, а также имеют ограниченную эффективность и охлаждающую способность. Не говоря уже о том, что дважды в год приходится их вставлять и убирать.

Для сравнения, центральный кондиционер – это гигантский скачок вперед в удобстве, бесшумности и, прежде всего, в комфорте. Правильно подобранная и установленная сплит-система с внутренним и наружным оборудованием может поддерживать охлаждение всего дома в самые жаркие дни, и делать это намного эффективнее, чем батальон оконных блоков.

Прочтите это руководство, чтобы изучить факторы, влияющие на работу этих систем.Итак, планируете ли вы углубить оконные кондиционеры и установить систему кондиционирования с нуля или инвестируете в модернизацию системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вы найдете множество полезной информации, которая поможет вам принять правильные решения.

Центральное кондиционирование: общие вопросы для рассмотрения

Кто устанавливает?

Вам нужен профессионал, знакомый с этими сложными системами. Получите предложения по крайней мере от трех местных подрядчиков HVAC с хорошей репутацией и звездными онлайн-отзывами. Компания, которую вы выберете, вполне могла бы обслуживать вашу систему долгие годы.

Принадлежность к Подрядчикам по кондиционированию воздуха Америки является плюсом; Сертификат ACCA в области проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования в жилых помещениях еще лучше. Также убедитесь, что вы довольны оборудованием, которое продает подрядчик; большинство из них связаны с конкретными производителями.

Сколько это стоит?

Многие переменные влияют на цену системы, включая местный климат, существующую изоляцию, затраты на рабочую силу, размер и эффективность оборудования. Вот приблизительная оценка стоимости модернизации 3-тонной жилой системы в Де-Мойне, штат Айова, до системы с сертификатом Energy Star и рейтингом эффективности SEER 16: 5000 долларов, включая установку.

Как долго это длится?

Срок гарантии на стандартное оборудование составляет 10 лет. При правильном обслуживании эти системы должны проработать около 15 лет, прежде чем потребуется их замена.

Когда пора заменять?

Если системе около 15 лет, когда выходит из строя дорогой компонент, такой как змеевик испарителя или компрессор, вероятно, пришло время для нового оборудования внутри и снаружи. Замена одного, но не другого, скорее всего, снизит производительность системы.

Как работает центральное кондиционирование?

Воздуховоды

Проще говоря, сплит-системы охлаждения отводят тепло из дома с помощью хладагента, циркулирующего между конденсатором и устройством обработки воздуха

Приточные воздуховоды распределяют холодный воздух от кондиционера в комнаты в доме.Возвратные воздуховоды возвращают теплый воздух в воздухообрабатывающий агрегат для фильтрации и охлаждения. При правильном размере воздуховоды равномерно и бесшумно доставляют кондиционированный воздух по всему дому.

Регистр

В каждой комнате необходимы как минимум две из этих решеток: одна соединена с приточным воздуховодом, а другая – с возвратной. В идеале регистры подачи должны располагаться на потолке или рядом с ним, а регистры возврата должны располагаться рядом с полом или на полу.

Воздухоочиститель

Это внутреннее оборудование имеет расширительный клапан, который превращает хладагент в холодную жидкость, протекающую через змеевики испарителя. Воздуходувка проталкивает воздух по змеевикам, которые нагревают хладагент, превращая его в газ, который возвращается в конденсатор.

Конденсатор

Это наружное оборудование забирает теплый газообразный хладагент из дома, нагнетает его с помощью компрессора и конденсирует обратно в жидкость, когда вентилятор охлаждает змеевики.

Повышение эффективности и комфорта

Последние достижения в технологии компрессоров и электродвигателей нагнетателя позволили добиться беспрецедентного повышения комфорта во всем доме.

Электродвигатель с электронной коммутацией

Воздуходувка с двигателем с электронной коммутацией (ЕСМ) постепенно набирает скорость, снижая нагрузку на двигатель и потребляя меньше энергии. В зонированных системах он регулирует обратный поток воздуха, чтобы не беспокоиться о замерзании змеевиков или накоплении статического давления в воздуховодах.В сочетании с компрессором с инверторным управлением (см. Ниже) он помогает сгладить колебания температуры и снизить влажность.

Компрессор с инверторным управлением

Не так давно все компрессоры переменного тока работали на одной скорости, независимо от того, сколько охлаждения требовалось. Результат: высокие эксплуатационные расходы, большие перепады температур и влажный воздух в помещении из-за плохого удаления влаги.

Двухскоростные компрессоры справились лучше, но настоящий прорыв в производительности произошел с появлением компрессора с инверторным управлением, который изменяет свою скорость для удовлетворения меняющихся потребностей в охлаждении.Температура остается ближе к настройке термостата, и система выжимает из воздуха больше влажности.

Определите размер вашей системы кондиционирования воздуха

«Остерегайтесь установщиков, которые определяют охлаждающую способность вашей новой системы на основе практического правила или« того, что у вас было раньше ». Они должны выполнить ручной расчет нагрузки J, который определяет размер системы в зависимости от местного климата, ориентация окна и уровни изоляции среди других факторов. Без Manual J вы могли бы получить более крупную и более дорогую систему, чем вам нужно, дорогостоящую в эксплуатации, которая так часто включается и выключается, что не может снизить влажность до комфортного уровня.” – Ричард Третви, TOH HVAC эксперт

Тепловой насос: холод + тепло

Несмотря на свое название, тепловой насос может не только охлаждать дома, но и нагревать их. Оборудование выглядит как прямая система переменного тока и работает так же летом. Зимой поток хладагента меняет направление и уносит тепло в помещение. Тепловые насосы лучше всего подходят для климата с жарким летом и холодной (не холодной) зимой.Высокоэффективные, они могут значительно сократить годовые затраты на отопление и охлаждение.

Условия использования кондиционеров, которые необходимо знать

SEER

Сезонный коэффициент энергоэффективности показывает, насколько хорошо система преобразует электроэнергию (ватты) в охлаждение (BTUS) в течение типичного сезона охлаждения. Чем выше число, тем выше эффективность. Теперь единицы, проданные в северных штатах, имеют минимум 13 SEER; в южных штатах – 14. В настоящее время наибольшее количество SEER для сплит-системы составляет 26 человек.

EER

Коэффициент энергоэффективности – это количество охлаждения, которое система обеспечивает на каждый ватт, за вычетом сезонного усреднения. В жарком и сухом климате 12,2 – это минимальный EER для блоков 3,5 тонны или меньше.

Energy Star

Обозначает оборудование с рейтингом SEER 15 или выше. Это обозначение часто требуется для того, чтобы система имела право на получение налоговых льгот и скидок на коммунальные услуги.

Тонн

Измеряет охлаждающую способность системы: количество британских тепловых единиц, удаляемых за час (12 000), чтобы предотвратить таяние тонны льда за день.Большинство жилых домов рассчитаны на 3 тонны.

MERV

Отчет о минимальной эффективности оценивает, насколько эффективно фильтр улавливает пыль, микробы и запахи. Чем выше число, тем больше частиц в воздухе может удалить фильтр.

Зонированные системы кондиционирования воздуха

Зональные системы направляют холодный воздух в отдельные комнаты и этажи, обеспечивая больший комфорт и эффективность, чем может обеспечить однозонная система.

В большинстве домов один термостат регулирует температуру повсюду в доме. Но такие однозонные системы, как их еще называют, не могут среагировать, если в удаленных комнатах жарко, до холода или нет людей. Эти проблемы можно исправить, создав отдельные зоны, в которых дополнительные термостаты работают с механическими заслонками, направляя воздух туда, где он больше всего необходим.

Правильно выполненное зонирование обеспечивает непревзойденный комфорт для каждой комнаты и может снизить счета за электроэнергию на целых 30 процентов.Если сделать это неправильно, это может привести к свисту в регистрах, замерзанию змеевиков испарителя, сокращению срока службы оборудования и увеличению потребления электроэнергии. Использование специального оборудования, подобного приведенному ниже, помогает избежать этих проблем.

Заслонка в воздуховоде

По команде термостата мотор открывает и закрывает металлическую заслонку – полностью или частично – для контроля количества воздуха, поступающего в зону. Центральный концентратор контролирует воздушный поток по всей системе, чтобы предотвратить накопление статического давления.

ПЕРВАЯ ЗОНА

Модернизация в номере

Этот регистр с батарейным питанием открывается и закрывается в ответ на датчики смартфона, которые устанавливают температуру в каждой комнате. Датчики и регистры работают вместе, чтобы поддерживать оптимальный воздушный поток в системе.

Ecovent

Лучшие умные термостаты

Эти небольшие модули управления играют решающую роль в обеспечении наилучшей работы оборудования HVAC.

(Не так) Умный

Программируемые термостаты автоматически повышают или понижают температуру в заданное время.При понижении температуры на 10 градусов в течение 8 часов можно сэкономить до 10 процентов. Подходит для семей с предсказуемым расписанием, но многие люди все равно не утруждают себя его программированием.

Показано: Focuspro 6000, $ 49

Смарт

Благодаря датчикам присутствия и функциям геозон, которые обнаруживают наши приходы и уходы, эти устройства автоматически сбрасывают температуру, экономя до 15 процентов при охлаждении. Они доступны для смартфонов, поэтому вы можете контролировать и настраивать их удаленно.

Показано: Nest 3-го поколения , $ 249

Ультрасмарт

Они обладают многими функциями интеллектуального термостата, но эти запатентованные устройства также взаимодействуют с оборудованием компании для максимального удаления влаги, качества воздуха и эффективности системы – задач, с которыми обычная интеллектуальная статистика не может справиться. .

Показано: iComfort S30 , от 450 долларов США

Нужны новые воздуховоды?

Добавить кондиционер в дом, в котором уже есть воздуховоды, относительно просто.Но когда вам нужны новые воздуховоды, у вас есть три типа на выбор.

Хорошо: Воздуховод

Эти 10-футовые панели из стекловолокна, обернутые фольгой, вырезаны, сложены и скреплены лентой, образуя четырехсторонние воздуховоды.

Плюсы: Не требует дополнительной изоляции. Легкая и не прогибается. Тихий.

Минусы: Требуется внутренняя подкладка для предотвращения отсоединения кусочков стекловолокна во время очистки или разрушения связующих. Даже в этом случае лайнеры улавливают пыль и пропускают микробы и влагу в стекловолокно.Стоит больше, чем гибкий воздуховод, меньше, чем листовой металл.

Лучше: Flex Duct

Эта большая версия воздуховода сушилки имеет виниловую оболочку, поддерживаемую спиральной проволокой. Доступен в длине 25 футов.

Плюсы: Легко сгибается. Поставляется с изоляцией до R-8. Единственные стыки находятся на концах, поэтому установка выполняется быстро. Соединения выполняются с помощью хомутов и герметика для каналов. Недорого.

Минусы: Легко изгибается и провисает, блокируя воздушный поток при неправильной установке.Гребни, образованные проволокой, замедляют и мешают потоку воздуха. Запуски должны быть ограничены 10 футами или меньше.

Лучшее: листовой металл

Оцинкованная сталь, согнутая и скрепленная до окончательной формы, является золотым стандартом воздуховодов. Поставляется длиной 5 футов.

Плюсы: Гладкие жесткие стенки не прогибаются и не мешают потоку воздуха. Прослужит, пока стоит дом. Легко очистить.

Минусы: Хороший монтаж зависит от квалифицированных мастеров по обработке листового металла, которых не хватает.Все участки должны быть обернуты изоляцией, чтобы свести к минимуму конденсацию и приток тепла. Дорого.

Проблемы при установке

Протекающие воздуховоды или расположенные в неправильном месте лишают вас комфорта, чистого воздуха и оптимальной производительности системы.

В среднем дом теряет 25 процентов кондиционированного воздуха из-за утечек в воздуховодах. Сделайте следующие шаги, чтобы избавиться от них.

Испытание под давлением

Наймите специалиста по ОВК, чтобы он подключил к вашим воздуховодам вентилятор для контроля давления.Воздуходувка также может помочь определить место утечки.

Уплотнение

Нанесите толстый слой мастики на стык (слева) и закрепите его лентой из стекловолоконной сетки. Бутиловая лента с фольгой – менее беспорядочный вариант. (Несмотря на название, клейкую ленту нельзя использовать на воздуховодах.) Для устранения труднодоступных утечек существует Aeroseal. При этой обработке в воздуховоды вдувается полимерный аэрозоль; полимер собирается вокруг небольших щелей и отверстий, забивая их.

Проверить снова

Допустима степень утечки 10 процентов.Если выше, вернитесь к шагу 2.

Pro Совет: держите их внутри

«Когда воздуховоды проходят через неизолированный чердак или подползти, весь этот дорогой кондиционированный воздух внутри нагревается, и вероятность скопления конденсата на стенках воздуховода резко возрастает». —Ричард Третуэй

Опции дооснащения

Мини-воздуховоды

Гибкие трубки диаметром 31⁄2 дюйма легко проходят через отсеки для стоек и балок, обеспечивая подачу воздуха с высокой скоростью через незаметные 2-дюймовые отверстия.Специальный воздухоочиститель, который генерирует этот высокоскоростной воздух, осушает и перемешивает воздух в помещении настолько эффективно, что отпадает необходимость в обратных каналах в каждой комнате; достаточно одного возврата в центре города. Но все же систему можно зонировать.

Система Unico

Воздуховод

Нет центрального кондиционера с этими системами (также известными как мини-сплит).Вместо этого хладагент проходит от наружного блока через пучки тонких трубок к внутреннему комнатному блоку, подобному показанному выше. В каждом блоке есть вентилятор, воздушный фильтр, слив конденсата и отдельные элементы управления, поэтому каждая комната становится отдельной зоной. Мини-сплиты могут быть сверхэффективными; у некоторых рейтинг SEER достигает 31.

Мицубиси Электрик

Домашние фильтры переменного тока

Неэффективные фильтры мало улавливают, но слишком высокая эффективность может затруднить воздушный поток и вызвать нагрузку на воздуходувку.При обновлении убедитесь, что новый совместим с системой.

1-дюймовый фильтр

Стандартные сетчатые фильтры из стекловолокна задерживают не больше, чем кроликов пыли. Фильтры со складчатой ​​тканью слева, работают лучше, до MERV 13. Меняйте каждый месяц.

Показано: PAF 11 Purolator

Медиафильтр с глубокими складками

Имея толщину от 4 до 6 дюймов, они имеют рейтинг MERV от 8 до 16. Их большая площадь поверхности позволяет проходить большему количеству воздуха и сокращает частоту замены до одного раза в шесть месяцев.

Показано: FC200E Honeywell

Электронный воздухоочиститель

Они придают частицам электрический заряд, а затем улавливают их на пластине с противоположным зарядом. Просто пылесосьте или мойте тарелку два раза в год. Эти очистители действительно выделяют озон, раздражающее легкие. Ищите те, у которых уровень озона в помещениях ниже установленного FDA 50 частей на миллиард.

Показано: Trane CleanEffects

Фотокаталитический воздухоочиститель

Фильтр с глубокими складками улавливает частицы, а УФ-свет, падающий на катализатор из диоксида титана, уничтожает плесень, вирусы и бактерии, нейтрализуя запахи и летучие органические соединения.Заменяйте и фильтр, и лампу один раз в год.

Показано: Lennox PureAir

Служба кондиционирования воздуха

Чтобы добиться оптимальной производительности и долговечности переменного тока, технический специалист по HVAC должен проверять следующее один раз в год.

Трубопроводы хладагента

Испытание под давлением покажет, нужно ли добавить еще хладагента. Если это так, значит, есть утечка, которую необходимо сначала закрыть.

Поддон конденсата и слив

Их необходимо очистить и продуть, чтобы предотвратить засорение и утечку.

Конденсатор

Чтобы обеспечить достаточный воздушный поток для охлаждения змеевиков, ребра необходимо пропылесосить, а кусты или деревья на расстоянии менее 3 футов должны быть подстрижены.

Как отапливались старые дома

Добро пожаловать в Period Dramas , еженедельную колонку, в которой чередуются обзоры исторических домов на рынке и ответы на вопросы, которые мы всегда задавали о старых постройках.

Благодаря современным системам отопления, мы можем наслаждаться уютной живописностью камина, независимо от того, будет ли тепло в наших домах. Но этого не было в Америке 18-го и начала 19-го веков.

«Примерно до 1800 года дровяной камин – очень популярный среди английских поселенцев – был основным средством обогрева дома», – объясняет Шон Адамс, профессор истории Университета Флориды и автор книги Home Fires: How Americans Сохранял тепло в девятнадцатом веке .«Проблема заключалась в том, что зимы в Америке могут быть намного суровее, чем в Англии. Погода быстро показала, насколько неэффективны камины для обогрева комнаты ».

Большая часть тепла в камине уходит вверх и из дымохода. То немногое тепла, которое проникает в комнату, концентрируется прямо перед топкой, оставляя остальную часть комнаты довольно холодной.

В 1741 году Бенджамин Франклин попытался улучшить эффективность камина.Он представил чугунную вставку для топки, названную «Печь Франклина», в «Записки Бенджамина Франклина», том 2 . Хотя это принципиально не изменило конструкцию камина, оно затрагивало его теорию о тепле.

«Франклин считал, что тепло похоже на жидкость – он пытался удерживать тепло в комнате как можно дольше, иначе оно выскочило бы из комнаты», – объясняет Адамс.

Печь Франклина имела ряд перегородок или каналов внутри печи для направления потока воздуха, чтобы удерживать как можно больше тепла, циркулирующего в топке и выходящего в комнату.Однако с дизайном были проблемы.

«Печь должна была быть очень герметичной», – объясняет Адамс. «Если были какие-либо утечки, дым выходил в комнату. Ветер также возвращал дым в комнату. Это не считалось настоящим успехом ».

К концу 19 века изобретатель граф Рамфорд изобрел камин, спроектированный в соответствии с набором пропорций, чтобы его можно было строить в различных масштабах.

«В каминах, которые я рекомендую, – пишет граф Рамфорд в эссе 1796 года, – задняя часть [камина] составляет лишь около одной трети ширины проема камина впереди, и, следовательно, обе стороны или крышки каминов… наклонены к [переднему отверстию] под углом примерно 135 градусов ».

Камин Rumford эффективно сжигал дрова, в то время как его характерная мелкая топка отражала как можно больше тепла в комнату. Удобный дизайн Рамфорда завоевал много поклонников.

Томас Джефферсон установил восемь из них в своем загородном доме Монтичелло. Камины Рамфорда стали настолько популярными, что Генри Дэвид Торо написал о них в Walden как об основном качестве дома, наряду с медными трубами, гипсовыми стенами и жалюзи.

К 1820-м и 1830-м годам, объясняет Адамс, уголь быстро стал доминирующим видом топлива. Популярными стали печи, которые могли сжигать дрова или уголь (толкаемый тип – антрацит или «каменный» уголь).

Железные печи не были новой технологией. В то время как английские поселенцы приносили камины, у немецких поселенцев были железные печи, которые хорошо обогревали пространство.

Но что было новым, так это вид топлива: уголь. Адамс объясняет, что, поскольку уголь сильно отличался от привычного вида топлива, древесины, потребовалось некоторое время, чтобы завоевать популярность.

«Впервые уголь продавался аналогично тому, как сегодня продаются некоторые новые технологии», – говорит Адамс. «Вам нужны были ранние инвесторы, готовые пойти на риск. Он был выставлен на счет «топлива модной одежды», которое произвело революцию в домашнем отоплении ».

В соответствии с этим угольные печи стали очень декоративными, с замысловатыми металлическими деталями и декоративными элементами, делавшими их столь же желанными, сколь и утилитарными.

Уголь стал мейнстримом в Америке после Гражданской войны. Более состоятельные семьи могли сжигать уголь в печах в подвале – с отдельными комнатами, предназначенными для хранения угля, – в то время как более бедные семьи могли использовать небольшие печи в отдельных комнатах своего дома.

Архитектура дома также изменилась по мере изменения технологий отопления. В то время как колониальным домам 18-го века требовались большие дымоходы для поддержки нескольких каминов, для домов, построенных во второй половине 19-го века, требовалось только вентиляционное пространство для печных труб. Это превратилось в более тонкие дымоходы.

Внутри иногда оставались накидки, служившие фоном для печей. Хотя технически они больше не были нужны, они продолжали действовать в качестве координационного центра в комнате.

Также в XIX веке в игру вступило паровое отопление , которое впервые появилось в 1850-х годах, но приобрело популярность в 1880-х годах. Адамс объясняет, что это просто еще одна форма обогрева углем, поскольку уголь будет использоваться для нагрева воды, которая превращается в пар.

Паровое отопление сначала использовалось в институциональных зданиях, таких как больницы, но затем переехало в жилые дома.Одним из наиболее сложных примеров парового отопления в 19 веке был Biltmore Estate, особняк, принадлежащий Вандербильту, в Эшвилле, Северная Каролина.

«Ричарду Моррису Ханту, архитектору Билтмора, нужно было отапливать примерно 2300000 кубических футов пространства для дома площадью 175000 квадратных футов», – говорит Дениз Кирнан, автор книги «Последний замок: эпическая история любви, потерь и Американская королевская семья в самом большом доме нации .

Кирнан объясняет, что в подвальном помещении Билтмора, строительство которого было завершено в 1895 году, было три котла, способных вмещать 20 000 галлонов воды каждый .Эти котлы производили пар, который циркулировал к радиаторам в сети шахт вокруг дома, система, которая кажется простой в теории, но быстро усиливается, когда понимаешь, что сеть должна была отапливать 250 комнат.

«Конечно – этой системе отопления помогали 65 каминов, некоторые из которых были более практичными, а другие – чрезвычайно сложными, – добавляет Кирнан.

Обогрев самого большого частного дома в Америке было непростым делом: в The Last Castle Кирнан сообщает, что за две недели зимой 1900 года было сожжено 25 тонн угля.Чтобы подготовиться к зиме 1904 года, Вандербильты разместили заказ на отправку 500 тонн угля.

Независимо от того, насколько продуманной или примитивной была выбранная система отопления в 19 веке, казалось, что все методы, будь то дрова или уголь, объединены, была зависимость от себя, чтобы зажечь огонь и подать тепло.Что-то, что изменилось в 20-м веке, когда национальные сети электричества и газа коренным образом изменили способ отопления наших домов, – но это уже другая история.