Jednotrubkový topný systém v rodinném domě

Princip fungování

Pro vyřešení otázky, jak provést jednotrubkové vytápění v soukromém domě, je nutné prostudovat princip jeho fungování. Hlavním prvkem jednotrubkového systému je plynový kotel nebo kotel na tuhá paliva. S jeho pomocí se ohřívá voda, která se pak dostává do potrubí a radiátorů topného systému. Při pohybu se chladicí kapalina postupně ochlazuje a vratným potrubím se vrací zpět do kotle.

Zvláštností tohoto systému je, že první a druhý radiátor se více zahřívají a teplota vody v posledním radiátoru se výrazně sníží, takže v této místnosti bude chladněji.

V tomto případě je důležité pochopit, jak správně zajistit fungování jednotrubkového topného systému.

Problém lze vyřešit následujícím způsobem:

• Zvyšte tepelný výkon radiátorů umístěných daleko od kotle, což přispívá ke zvýšení tepelného výkonu.
• Zvyšte teplotu vody vystupující z kotle.

Obě možnosti však vyžadují značné náklady na materiál, což celý topný systém prodražuje.

Proč zvolit tento systém?

Dvoutrubkový ohřev vody postupně nahrazuje tradiční jednotrubkové provedení, protože jeho výhody jsou zřejmé a velmi závažné:

• Každý z chladičů zapojených do systému dostává chladicí kapalinu o určité teplotě, která je pro všechny stejná.
• Pro každý radiátor je možné provést nastavení. Pokud si to majitel přeje, může na každý z radiátorů umístit termostat, který mu umožní dosáhnout požadované teploty v místnosti. Současně zůstane tepelný výkon ostatních radiátorů v budově stejný.
• V systému dochází k relativně malým tlakovým ztrátám. To umožňuje použít k provozu systému úsporné oběhové čerpadlo s relativně malým výkonem.
• Pokud dojde k poruše jednoho nebo více radiátorů, systém může pokračovat v provozu. Přítomnost uzavíracích ventilů na přívodním potrubí umožňuje provádět opravy a instalační práce bez zastavení systému.
• Lze je instalovat v budovách libovolné velikosti a počtu podlaží. Je pouze nutné vybrat nejvhodnější typ dvoutrubkového systému.

Nevýhodou těchto systémů je obvykle složitost instalace a vyšší náklady ve srovnání s jednotrubkovými systémy. Důvodem je dvojnásobné množství trubek, které je třeba instalovat.

Je však třeba vzít v úvahu, že pro uspořádání dvoutrubkového systému se používají trubky a příslušenství s malým průměrem, což přináší určitou úsporu nákladů. Náklady na systém tak nejsou o mnoho vyšší než na jeho jednotrubkový protějšek, ale jeho přínosy jsou mnohem větší.

Jednou z velkých výhod dvoutrubkového topného systému je možnost efektivní regulace teploty v místnosti.

Výhody jednotrubkového systému

Výhody jednotrubkového topného systému:

1. Jeden potrubní systém je položen po obvodu místnosti a může být veden nejen v místnosti, ale také pod stěnami.
2. Při pokládce pod úrovní podlahy musí být potrubí izolováno, aby se zabránilo tepelným ztrátám.
3. Tento systém umožňuje pokládat potrubí pod dveřmi, čímž se snižuje množství materiálu, a tím i náklady na stavbu.
4. Postupné připojování radiátorů umožňuje připojit všechny potřebné prvky topného okruhu: radiátory, vyhřívané věšáky na ručníky, podlahové vytápění. Stupeň ohřevu radiátorů lze regulovat způsobem připojení k systému - paralelně nebo sériově.
5. Jednotrubkový systém umožňuje instalaci několika typů topných kotlů, např. plynových, na tuhá paliva nebo elektrických. V případě vypnutí jednoho kotle lze okamžitě připojit druhý kotel a systém bude pokračovat ve vytápění objektu.
6. Velmi důležitou vlastností takové konstrukce je možnost nasměrovat tok topného média směrem, který je pro obyvatele domu nejvýhodnější. Nejprve nasměrujte proud teplé vody do severních místností nebo do místností na závětrné straně.

Nevýhody jednotrubkového systému

Systém s jedním potrubím má mnoho výhod, je však třeba upozornit i na některé nevýhody:

• Pokud je systém delší dobu v nečinnosti, trvá dlouho, než se spustí.
• Pokud je systém instalován ve dvoupodlažním domě (nebo více), je přívod vody do horních radiátorů velmi vysoký, zatímco přívod vody do spodních radiátorů je nízký. Takto regulovat a vyvažovat systém je velmi obtížné. V nižších podlažích je možné instalovat více radiátorů, což však zvyšuje náklady a nepůsobí příliš esteticky.
• Pokud je v místnosti více pater nebo úrovní - jedno z nich nelze odpojit, takže při opravách musí být odpojena celá místnost.
• Pokud dojde ke ztrátě spádu, mohou se v systému pravidelně objevovat vzduchové uzávěry, které snižují tepelný výkon.
• Vysoké tepelné ztráty během provozu.

Zvláštnosti instalace jednotrubkového systému

• Instalace topného systému začíná instalací kotle;
• Je nutné dodržet sklon nejméně 0,5 cm na 1 p.m. délky potrubí. V opačném případě se ve zvýšeném prostoru hromadí vzduch a brání správnému proudění vody;
• Meyevského ventil se používá k uvolnění vzduchových kapes v radiátorech;
• Před připojovanými ohřívači by měly být instalovány uzavírací ventily, aby se v případě opravy jednotky nemusel vypouštět celý systém nebo aby bylo možné v případě potřeby mírně upravit teplotní režim systému;
• Vypouštěcí ventil se instaluje v nejnižším bodě systému a slouží k částečnému, úplnému nebo úplnému vypouštění;
• U gravitačního systému (bez čerpadla) musí být kolektor umístěn nejméně 1,5 m nad rovinou podlahy;
• Vzhledem k tomu, že celý rozvod je proveden trubkami stejného průměru, musí být bezpečně připevněny ke stěně, bez jakýchkoli možných průhybů, aby nemohlo docházet k hromadění vzduchu;
• Pokud je oběhové čerpadlo připojeno v kombinaci s elektrickým kotlem, musí být synchronizováno - kotel ven, čerpadlo dovnitř.

Oběhové čerpadlo by mělo být vždy instalováno před kotlem s ohledem na jeho specifika - obvykle pracuje při teplotě nepřesahující 40 stupňů.

Systém lze zapojit dvěma způsoby:

• Horizontální .
• Vertikální.

Horizontální rozvody využívají minimální počet trubek a připojení zařízení se provádí postupně. Tento způsob připojení je však specifický u vzduchových kapes a není možné regulovat tepelný tok.

Při vertikálním rozvodu jsou trubky položeny v podkroví a trubky vedoucí k jednotlivým radiátorům jsou vyvedeny z centrálního potrubního systému. Při vertikálním rozvodu proudí do radiátorů voda o stejné teplotě. Typickým rysem vertikálních rozvodů je přítomnost společného stoupacího potrubí pro řadu otopných těles bez ohledu na podlahu.

Dříve byl tento systém vytápění velmi oblíbený díky své úspornosti a snadné instalaci, ale postupně se od něj vzhledem k provozním nuancím upustilo a nyní se pro vytápění soukromých domů používá jen velmi zřídka.

Nevýhody jednotrubkového topného systému

Tato posloupnost neumožňuje nastavit ohřev radiátoru během provozu, aniž by to mělo vliv na ostatní zařízení systému. Pokud je například v jedné místnosti příliš vysoká teplota, a pokud ventil trochu snížíte, teplota v ostatních místnostech domu klesne.

Další nevýhodou jednotrubkového topného systému je, že vyžaduje vyšší hodnoty tlaku. Jednotrubkový topný systém čerpadlo velmi potřebuje, protože s rostoucím výkonem rostou i náklady spojené s jeho provozem.

Třetí nevýhodou takového systému je povinné vertikální rozlití. To je nutné zejména u jednopodlažních budov. Expanzní nádrž v jednopodlažním domě může být instalována v místnosti, například v podkroví domu.

Součásti a princip činnosti

Jednotrubkové otopné soustavy v rodinném domě se skládají z následujících částí:

• kotle;
• Potrubí, kterým proudí ohřátá a studená kapalina;
• uzavírací a regulační ventily;
• expanzní nádrž;
• oběhové čerpadlo (pokud je to nutné);
• spojovací díly;
• bezpečnostní jednotka;
• radiátory nebo otopná tělesa.

Princip Leningradky je jednoduchý: ohřátá chladicí kapalina, která vstupuje do systému z kotle, se dostane do prvního radiátoru, kde se pomocí T-kusu rozdělí na několik proudů. Většina kapaliny protéká potrubím a zbytek zůstává v chladiči. Poté, co chladicí kapalina odevzdá teplo svým stěnám (teplota vody klesne o 10-15 stupňů), vrací se výtokovým hrdlem do společného kolektoru.

Při míchání se voda ochladí o 1,5 stupně a proudí do dalšího chladiče. Na konci okruhu je ochlazená kapalina odeslána do kotle, kde se opět ohřívá. Poslední radiátor nedostává tak horké médium, takže místnost je vytápěna nerovnoměrně. Aby se tomuto problému předešlo, lze na konec smyčky instalovat větší radiátor, zvýšit výkon oběhového čerpadla nebo průměr potrubí.

Dva způsoby distribuce

Horizontální rozvod se vyznačuje tím, že topné médium musí být uměle udržováno v proudu pomocí oběhového čerpadla.

Vertikální rozvody lze provozovat s přirozenou i nucenou cirkulací.

V nízkopodlažních soukromých domech se používají obě varianty.

Horizontální uspořádání

Lidový název pro horizontální jednotrubkový topný systém je "Leningradka".

V horizontálním systému je nutné použít oběhové čerpadlo pro čerpání topného média.

Vodorovný systém se pokládá nad podlahu nebo přímo do podlahové konstrukce. Chladiče jsou instalovány v jedné úrovni a hlavní potrubí je provedeno s malým sklonem ve směru proudění chladicí kapaliny.

Fotografie horizontálního uspořádání

Horizontální distribuce má stejné nevýhody jako vertikální distribuce. Trubky o malém průměru se používají pro vyvážení systému (při jejich vyjmutí z rozdělovače nebo stoupačky).

Aby se zabránilo tepelným ztrátám, musí být potrubí izolováno. Přehled materiálů pro izolaci potrubí naleznete na této stránce.

Jednopotrubní systém vytápění má řadu nevýhod, ale to neznamená, že se nevyplatí jej používat.

Vertikální systém

Vertikální jednotrubkový systém je široce používán díky nízkému průtoku potrubím a snadné instalaci. Lze jej úspěšně použít v systémech s přirozeným i nuceným oběhem topného média.

Ohřáté topné médium stoupá přívodním potrubím do horního patra a stoupacím potrubím proudí do radiátorů v patře. Poté proudí po přívodních stoupačkách do radiátorů ve spodním patře.

Svislý jednotrubkový topný systém

Hlavní nevýhodou tohoto typu systému je, že teplota teplonosné látky je ve spodních patrech nižší než v horních patrech.

Pro snížení teplotních rozdílů je nutné:

• při připojování otopných těles instalujte zkratovací sekce;
• Použijte příčný tok teplonosného média.

Protože vzdálenost od kotle k radiátorům je stejná, radiátory se zahřívají rovnoměrněji.

Hlavní je vybrat správný kotel a radiátory, tepelně a hydraulicky vypočítat topný systém a dodržet instalatérské předpisy pro instalaci zařízení.

Typy topných systémů s gravitačním oběhem

Navzdory jednoduché struktuře systému ohřevu vody s vlastní cirkulací existují nejméně čtyři oblíbená uspořádání instalace. Volba uspořádání závisí na vlastnostech budovy a očekávaném výkonu.

Aby bylo možné určit, které uspořádání bude v každém jednotlivém případě fungovat, je nutné provést hydraulický výpočet systému, zvážit vlastnosti topného tělesa, vypočítat průměr potrubí atd. Výpočty mohou vyžadovat pomoc odborníka.

Uzavřený systém s gravitační cirkulací

V ostatních případech fungují uzavřené systémy vytápění jako jakýkoli jiný systém vytápění s přirozenou cirkulací. Nevýhodou je závislost na objemu expanzní nádoby. V místnostech s velkou vytápěnou plochou bude nutné instalovat velkou nádrž, což není vždy proveditelné.

Otevřený systém s gravitační cirkulací

Otevřený topný systém se od předchozího typu liší pouze konstrukcí expanzní nádoby. Tento systém se nejčastěji používá ve starších budovách. Výhodou otevřeného systému je možnost vyrobit si nádrž sami z improvizovaných materiálů. Nádrž má obvykle skromné rozměry a je instalována na střeše nebo pod stropem obývacího pokoje.

Hlavní nevýhodou otevřených konstrukcí je vnikání vzduchu do potrubí a otopných těles, což vede ke zvýšené korozi a rychlému poškození topných těles. Úniky vzduchu jsou také častým "hostem" v otevřených obvodech. Z tohoto důvodu se otopná tělesa instalují pod úhlem a pro vypouštění vzduchu musí být k dispozici Mayevského ventil.

Jednotrubkový systém s vlastní cirkulací

Ohřátá voda proudí do horní přípojky na radiátoru a je odváděna dolním vývodem. Teplo pak proudí do další topné jednotky a tak dále až do posledního bodu. Zpětný tok z poslední baterie zpět do kotle.

Toto řešení má několik výhod:

1. Pod stropem a nad úrovní podlahy není žádné spárované potrubí.
2. To šetří náklady na instalaci.

Nevýhody tohoto řešení jsou zřejmé. Tepelný výkon radiátorů a intenzita jejich vytápění klesá se vzdáleností od kotle. Jak ukazuje praxe, jednotrubková otopná soustava dvoupodlažního domu s přirozenou cirkulací se i při dodržení všech spádů a volbě správného průměru potrubí často předělává (instalací čerpacího zařízení).

Jak vybrat topné čerpadlo

Nejlepší volbou pro instalaci jsou speciální odstředivá čerpadla s nízkou hlučností a rovnými lopatkami. Nevytvářejí nadměrný tlak, ale protlačují teplonosné médium a urychlují jeho pohyb (provozní tlak individuálního topného systému s nuceným oběhem je 1-1,5atm, maximální tlak je 2atm). Některé modely čerpadel mají integrovaný elektrický pohon. Taková zařízení mohou být instalována přímo v potrubí, nazývají se také "mokrá", a existují zařízení "suchého" typu. Liší se pouze způsobem instalace.

Při instalaci jakéhokoli typu oběhového čerpadla se doporučuje instalovat jej s obtokem a dvěma kulovými ventily, které umožňují vyjmutí čerpadla za účelem opravy/výměny bez zastavení systému.

Čerpadlo by mělo být pokud možno připojeno s obtokem - aby bylo možné jej opravit/vyměnit bez zničení systému.

Instalace oběhového čerpadla umožňuje regulovat rychlost proudění topného média v potrubí. Čím aktivněji se topné médium pohybuje, tím více tepla se šíří, což znamená, že se místnost rychleji ohřívá. Po dosažení cílové teploty (buď sledováním stupně ohřevu topného média, nebo vzduchu v místnosti, v závislosti na možnostech a/nebo nastavení kotle) se úloha mění - je třeba udržovat cílovou teplotu a snížit průtok.

U tlakového topného systému nestačí rozhodnout se pro typ čerpadla.

Je důležité vypočítat kapacitu. K tomu je nejprve třeba znát tepelné ztráty vytápěných místností/budov.

Tento údaj vychází ze ztráty v nejchladnějším týdnu. V Rusku jsou regulovány a stanovovány veřejnými službami. Doporučují následující hodnoty:

• U jednopodlažních a dvoupodlažních domů je ztráta při nejnižší sezónní teplotě -25 o C 173 W/m 2. Při -30 o C je ztráta 177 W/m 2 ;
• výškové budovy ztrácejí 97W/m2 až 101W/m2 .

Na základě zjištěné tepelné ztráty (označené Q) můžete zjistit výkon čerpadla podle vzorce:

c - měrná tepelná kapacita teplonosného média (1,16 pro vodu nebo jiná hodnota z přiložených dokumentů o nemrznoucí směsi);

Dt - rozdíl teplot mezi přívodem a zpátečkou. Tento parametr závisí na typu systému a je: 20 o C pro běžné systémy, 10 o C pro nízkoteplotní systémy a 5 o C pro systémy podlahového vytápění.

Výslednou hodnotu je třeba převést na kapacitu a vydělit ji hustotou teplonosného média při provozní teplotě.

Při volbě výkonu čerpadla pro nucený oběh tepla se můžete v zásadě řídit průměrnou hodnotou:

• Pro systémy s plochou do 250 m2 se používají jednotky s kapacitou 3,5 m3 /h a výtlakem 0,4 atm;
• 250m2 až 350m2 vyžaduje výkon 4-4,5m3 /h a tlak 0,6atm;
• V systémech vytápění ploch od 350m2 do 800m2 jsou zavedena čerpadla s výkonem 11m 3 /h a tlakem 0,8atm.

Uvědomte si však, že čím hůře je dům izolován, tím větší výkon zařízení (kotle a čerpadla) může být potřeba a naopak - v dobře izolovaném domě může být potřeba polovina těchto hodnot. Tyto údaje jsou průměrné. Totéž platí pro tlak vytvářený čerpadlem: čím užší jsou trubky a čím drsnější je jejich vnitřní povrch (čím vyšší je hydraulický odpor systému), tím vyšší by měl být tlak. Kompletní výpočet je složitý a těžkopádný proces, který zohledňuje mnoho parametrů:

Výkon kotle závisí na ploše vytápěné místnosti a tepelných ztrátách.

• odolnost trubek a tvarovek (o tom, jak vybrat průměr topných trubek, si můžete přečíst zde );
• Délka potrubního systému a hustota teplonosného média;
• počet, plochu a typ oken a dveří;
• materiál stěn a jejich izolace;
• tloušťka stěny a izolace;
• přítomnost/nepřítomnost sklepa, suterénu, podkroví a stupeň izolace;
• typ střešní krytiny, složení střešní krytiny atd.

Obecně lze říci, že tepelně-technický výpočet je jedním z nejsložitějších v této oblasti. Pokud tedy chcete přesně vědět, jaký výkon potřebujete ve svém systému, objednejte si výpočet u odborníka. Pokud ne, vyberte na základě zprůměrovaných údajů a upravte je v závislosti na situaci jedním nebo druhým směrem. Všimněte si však, že systém je velmi hlučný, pokud není průtok teplonosného média dostatečně vysoký. V tomto případě je lepší použít výkonnější zařízení - spotřeba energie je nižší a systém je efektivnější.

Výhody a nevýhody jednotrubkového vytápění

Jednotrubkové vytápění (nazývané také "Leningradka") se vyznačuje sériovým prouděním kapaliny do radiátorů a z nich.

Má následující výhody:

• Zkrácení času a úsilí při instalaci;
• Hlavní potrubí lze skrýt ve stěnách, což zlepšuje estetiku místnosti;
• Gravitační proudění teplonosné látky je možné organizovat ve stavbách o 2-3 podlažích;
• Srovnatelná levnost pokládky potrubí;
• Pokud je systém uzavřen, je automaticky regulován termostatickými ventily otopných těles.

Pro Leningradku jsou však charakteristické tyto nevýhody

• jak kapalina postupuje ke vzdáleným radiátorům, ochlazuje se, takže na konci okruh nezajišťuje požadované vytápění místnosti;
• hydraulická nestabilita (pokud je ventil na jednom radiátoru zavřený, ostatní radiátory se přehřívají a vytvářejí v místnostech nepříjemné mikroklima);
• Dobrý průtok vody v uzavřeném systému vyžaduje instalaci plnoprůtokových armatur ve větvích;
• Jednotrubková konstrukce s vertikálním rozvodem je dražší než dvoutrubková konstrukce;
• vyvažování systému není snadné.

Pokud je konstrukce gravitační, je třeba zajistit velké průměry potrubí. Pokládají se s určitým sklonem - až 5 mm na běžný metr.

Připojení radiátorů k jednotrubkovému systému - vyberte možnost

Při instalaci jednotrubkového vytápění můžete radiátory připojit dvěma způsoby: podle vzoru Leningradka nebo podle neregulovaného standardního vzoru. Druhá možnost zahrnuje použití malého množství materiálu. Radiátor je třeba připojit k elektrické síti na dvou místech - na výstupu a na vstupu. Je to tak jednoduché. Nezapomeňte však, že běžný okruh neumožňuje regulaci topného systému ani odpojení jednotlivých radiátorů v případě potřeby.

Systém Leningradka je účinnější a zajišťuje rovnoměrné vytápění všech radiátorů v domě. Jeho instalace vlastníma rukama není o mnoho složitější než připojení radiátorů běžnou metodou. Navíc je třeba umístit dva kohouty na výstupu z chladiče a na vstupu do chladiče.

Topný okruh Leningradka

S jejich pomocí můžete snadno uzavřít přívod horké vody do konkrétního chladiče nebo v případě potřeby upravit průtok chladicí kapaliny na určité parametry. Kromě toho byste měli nainstalovat speciální bypass, který baterii obejde. Na obtoku je také instalován kohoutek. Umožňuje, aby veškerá horká voda byla vedena přímo přes radiátor.

Tímto způsobem lze snadno nastavit teplotu vytápění pro každou místnost v domě. Odborníci proto doporučují připojit radiátory přesně podle tohoto schématu.

Jak vybrat topné čerpadlo

Nejlepší volbou pro instalaci jsou speciální odstředivá čerpadla s nízkou hlučností a rovnými lopatkami. Nevytvářejí nadměrný tlak, ale protlačují teplonosné médium a urychlují jeho pohyb (provozní tlak individuálního topného systému s nuceným oběhem je 1-1,5atm, maximální tlak je 2atm). Některé modely čerpadel mají integrovaný elektrický pohon. Taková zařízení mohou být instalována přímo v potrubí, nazývají se také "mokrá", a existují zařízení "suchého" typu. Liší se pouze způsobem instalace.

Při instalaci jakéhokoli typu oběhového čerpadla se doporučuje instalovat jej s obtokem a dvěma kulovými ventily, které umožňují vyjmutí čerpadla za účelem opravy/výměny bez zastavení systému.

Čerpadlo by mělo být pokud možno připojeno s obtokem - aby bylo možné jej opravit/vyměnit bez zničení systému.

Instalace oběhového čerpadla umožňuje regulovat rychlost proudění topného média v potrubí. Čím aktivněji se topné médium pohybuje, tím více tepla se šíří, což znamená, že se místnost rychleji ohřívá. Po dosažení cílové teploty (buď sledováním stupně ohřevu topného média, nebo vzduchu v místnosti, v závislosti na možnostech a/nebo nastavení kotle) se úloha mění - je třeba udržovat cílovou teplotu a snížit průtok.

U tlakového topného systému nestačí rozhodnout se pro typ čerpadla.

Je důležité vypočítat kapacitu. K tomu je nejprve nutné znát tepelné ztráty vytápěných místností/budov. Tento údaj vychází ze ztráty během nejchladnějšího týdne.

V Rusku jsou regulovány a stanovovány veřejnými službami. Doporučují následující hodnoty:

Jsou založeny na ztrátě v nejchladnějším týdnu. V Rusku jsou standardizovány a stanovovány veřejnými službami. Doporučují následující hodnoty:

• v jednopodlažních a dvoupodlažních domech je největší ztráta při nejnižší sezónní teplotě -25 o C 173 W/m2. při -30 o C je ztráta 177 W/m2 ;
• Výškové domy ztrácejí 97W/m2 až 101W/m2 .

Na základě zjištěné tepelné ztráty (označené Q) lze zjistit výkon čerpadla podle vzorce:

c - měrná tepelná kapacita teplonosného média (1,16 pro vodu nebo jiná hodnota z přiložených dokumentů o nemrznoucí směsi);

Dt - rozdíl teplot mezi přívodem a zpátečkou. Tento parametr závisí na typu systému a je: 20 o C pro běžné systémy, 10 o C pro nízkoteplotní systémy a 5 o C pro systémy podlahového vytápění.

Výslednou hodnotu je třeba převést na kapacitu a vydělit ji hustotou teplonosného média při provozní teplotě.

Při volbě výkonu čerpadla pro nucený oběh tepla lze v zásadě vycházet z průměrné hodnoty:

• Pro systémy vytápěné do plochy 250 m2 se používají jednotky s kapacitou 3,5 m3 /h a výtlakem 0,4 atm;
• vytápění ploch od 250 m2 do 350 m2 vyžaduje výkon 4 - 4,5 m3 /h a výšku 0,6atm;
• V topných systémech pro plochy od 350 m2 do 800 m2 by měl být instalován výkon 11 m3 /h a tlak 0,8 atm.

Uvědomte si však, že čím hůře je dům izolován, tím větší výkon zařízení (kotle a čerpadla) může být potřeba a naopak - v dobře izolovaném domě může být potřeba polovina těchto hodnot. Tyto údaje jsou průměrné. Totéž platí pro tlak vytvářený čerpadlem: čím užší jsou trubky a čím drsnější je jejich vnitřní povrch (čím vyšší je hydraulický odpor systému), tím vyšší by měl být tlak. Kompletní výpočet je složitý a těžkopádný proces, který zohledňuje mnoho parametrů:

Výkon kotle závisí na vytápěné ploše a tepelných ztrátách.

• odpor trubek a tvarovek (o tom, jak zvolit průměr topných trubek, čtěte zde );
• délky potrubí a hustoty teplonosného média;
• Počet, plocha a typ oken a dveří;
• materiál stěn, jejich izolace
• tloušťka stěn a izolace;
• přítomnost/nepřítomnost suterénu, sklepa, podkroví a stupeň izolace.
• typ střešní krytiny, složení střešní krytiny atd.

Obecně lze říci, že tepelně-technický výpočet je jedním z nejsložitějších v této oblasti. Pokud tedy chcete přesně vědět, jaký výkon potřebujete ve svém systému, objednejte si výpočet u odborníka. Pokud ne, vyberte na základě zprůměrovaných údajů a upravte je v závislosti na situaci jedním nebo druhým směrem. Všimněte si však, že systém je velmi hlučný, pokud není průtok teplonosného média dostatečně vysoký. V tomto případě byste měli použít výkonnější zařízení, protože spotřeba energie je nižší a systém je efektivnější.

Jak vypočítat průměr potrubí

Ve venkovském domě o rozloze do 200 m² není třeba provádět podrobné výpočty při instalaci rozvětveného okruhu nebo rozdělovače. Průřez rozvodných a přívodních potrubí je doporučený:

• Pro přívod teplonosné látky do radiátorů v budově o rozloze 100 m2 a méně postačí potrubí Du15 (vnější rozměr 20 mm);
• Připojení potrubí Du10 k radiátorům (vnější průměr 15-16 mm);
• ve dvoupodlažním domě o rozloze 200 metrů čtverečních je stoupací potrubí DN20-25;
• Pokud je počet otopných těles na podlaží vyšší než 5, rozdělte systém na několik větví odbočujících ze stoupacího potrubí Ø32 mm.

Gravitační a smyčkový systém je navržen podle technických výpočtů. Pokud chcete průřez potrubí určit sami, vypočítejte nejprve topné zatížení každé místnosti s ohledem na větrání a poté podle vzorce zjistěte potřebný průtok topného média:

• G - hmotnostní průtok ohřáté vody v úseku potrubí zásobujícím otopná tělesa dané místnosti (nebo skupiny místností), kg/h;
• Q - množství tepla potřebné k vytápění dané místnosti, W;
• Δt - vypočtený rozdíl teplot mezi přívodem a zpátečkou, berte 20ºC.

Příklad. K vytápění prvního patra na teplotu +21 °C je zapotřebí 6000 W tepelné energie. Topný proud procházející podlahou musí přivést 0,86 x 6000 / 20 = 258 kg/h teplé vody z kotle.

Při znalosti hodinové spotřeby topného média není obtížné vypočítat průřez přívodního potrubí podle vzorce:

• S - plocha požadovaného průřezu potrubí, m²;
• V - objemový průtok horké vody, m³/h;
• ʋ - rychlost proudění teplonosného média, m/s.

Pokračování příkladu. Čerpadlo zajišťuje vypočtený průtok 258 kg/h, rychlost vody je 0,4 m/s. Průřez přívodního potrubí je 0,258 / (3600 x 0,4) = 0,00018 m². Přepočítejte průřez na průměr podle vzorce pro plochu kruhu a získáte 0,02 m - trubka Du20 (vnější - Ø25 mm).

Všimněte si, že jsme zanedbali rozdíl v hustotě vody při různých teplotách a do vzorce dosadili hodnotu hmotnostního průtoku. Chyba není příliš velká, pro domácí výpočty je docela přijatelná.

Vertikální jednotrubkový topný systém

Svislý potrubní topný systém je mnohem účinnější, pokud je vybaven oběhovým čerpadlem. Nucený oběh topného média zajišťuje, že i při menším průměru hlavního potrubí lze dosáhnout dostatečně rychlého ohřevu.

Při navrhování vertikálního gravitačního okruhu je třeba počítat s většími průměry potrubí, aby byla zajištěna dostatečná průtočná kapacita celého topného systému. Instalace by však měla být provedena pod mírným úhlem, aby se zlepšila cirkulace vody ve stoupacím potrubí.

Obrázek radiátoru připojeného k vertikální síti

Postup instalace

Leningradské trubky lze snadno instalovat vlastníma rukama, pokud dodržíte postup instalace:

1. Od kotle se po obvodu místnosti položí trubka o průměru jeden a půl až dva palce;
2. Bezprostředně u kotle se provede technologický řez, který se následně přivaří ke svislé trubce;
3. K této části je shora připojena expanzní nádoba;
4. Poté se připojí radiátory a otopná tělesa.

Instalační krok uvnitř podlahy

Video s instalací jednotrubkového vytápění si můžete prohlédnout zde:

Výhody "Leningradky"

• Jednoduchost a cenová dostupnost;
• Náklady;
• Levnost a nákup jednotlivých prvků;
• Opravitelnost.

Důležité: při instalaci radiátorů ve všech místnostech by poslední radiátory v řetězci měly mít větší teplosměnnou plochu (baterie by měly mít více sekcí), což zlepší vytápění místnosti.

Nevýhody "Leningradky"

• Pro vlastní instalaci je nutná svářečka a schopnost ji používat (pokud je hlavní potrubí vyrobeno z ocelových trubek);
• Musí být možné zvýšit tlak v systému, aby se zlepšila cirkulace topného média;
• Nemožnost použití ohřívačů ručníků a podlahového vytápění v horizontálním jednotrubkovém topném systému "Leningradka";
• Některé neestetické prvky v interiéru objektu (kvůli vnějšímu potrubí velkého průměru);

Úsek svislého stoupacího potrubí

• Omezení celkové délky okruhu nebo stoupacího potrubí;
• Potřeba kontroly těsnosti svarových spojů po instalaci.
• Toto uspořádání umožňuje "upgrade" systému během provozu;
• Při zapojení bypassů - obtokových trubek s kohouty nebo ventily - je možné vyměnit nebo opravit jednotlivá otopná tělesa bez vypnutí vytápění, přímo za provozu;