Který systém vytápění soukromého domu je lepší: vodní, vzduchový nebo elektrický?

Jednotrubkový topný systém

Od topného kotle musí být provedena hlavní přípojka, která představuje odbočku. Po tomto úkonu je v něm umístěn požadovaný počet chladičů nebo baterií. Ke kotli je připojeno vedení nakreslené podle projektu budovy. Tato metoda vytváří cirkulaci topného média uvnitř potrubí, čímž se budova kompletně vytápí. Cirkulace teplé vody se nastavuje individuálně.

Je plánován uzavřený systém vytápění Leningradky. V tomto procesu se instaluje jednotrubkový systém podle současného návrhu soukromých domů. Prvky se přidávají na žádost vlastníka:

• Regulátory chladiče.
• Regulátory teploty.
• Vyvažovací ventily.
• Kulové kohouty.

Leningradka reguluje vytápění některých radiátorů.

Sálavý systém

Rozdělovací (sálavé) vytápění je z hlediska tepelné účinnosti nejpokročilejší a nejmodernější. Každý radiátor je napojen na dvojici trubek ze dvou sběračů společných pro podlahu, které jsou samy napojeny na kotel. Regulace teploty je při tomto uspořádání flexibilnější. Navíc je možné k rozdělovačům připojit nejen radiátory, ale i podlahové vytápění.

Trubky pak můžete pokládat libovolným způsobem. Často jsou jednoduše položeny pod podlahovou dutinou. Hlavní nevýhodou sálavého systému jsou vysoké náklady na celý systém a velká délka potrubí. Kromě toho by bylo obtížné položit jich velké množství do již hotové chaty. Jejich uspořádání by mělo být předem naplánováno ve fázi návrhu obydlí.

Sálavý systém - dokonalá distribuce tepla

Tuto břidlici lze v případě potřeby poměrně snadno nahradit jinou střešní krytinou. Radiální uspořádání topných trubek je složitější a není snadné je později změnit. Ani těsné rozměry ondulinového plechu nejsou tak špatné, dochází k velkému šrotování, ale jedná se pouze o mírné zvýšení odhadu střešní krytiny. U topných trubek, zejména pod sálavými rozvody, je situace mnohem složitější.

Podlahové vytápění a podlahové lišty

Teplovodní trubky uložené v podlaze s vypočteným sklonem umožňují rovnoměrné vytápění celé plochy podlahy. Z každého topného okruhu, který je dlouhý méně než 100 m, se vedení sbíhají do rozdělovače se směšovací jednotkou, která zajišťuje požadovaný průtok topného média a teplotu v rozmezí +35°...+45° C (maximálně +55° C). Rozdělovač je připojen jednou větví přímo z kotle a řídí vytápění ve 2 podlažích současně. Pozitivní aspekty podlahového vytápění:

• rovnoměrné vytápění prostoru místností;
• Vytápění je pro lidi příjemné, protože je vytápěno zespodu;
• nízká teplota vody umožňuje ušetřit až 15 % nákladů na energii;
• je možná jakákoli úroveň automatizace systému - ovládání z termostatů, hloubkových L čidel nebo podle programu uloženého v řídicí jednotce;
• Systém s řídicí jednotkou lze ovládat na dálku - prostřednictvím komunikace GSM nebo internetu.

Podobné systémy automatické regulace jsou zavedeny také v rozdělovacím schématu dvoupodlažního domku. Nevýhodou podlahového vytápění jsou vysoké náklady na materiál a instalační práce, které je obtížné provést svépomocí.

Podlahové vytápění je vhodnou volbou pro každý rodinný dům, nejen pro dvoupodlažní. Tato velká desková otopná tělesa jsou měděné nebo hliníkové konvektory zapojené do dvoutrubkového systému. Obklopují místnost a ohřívají vzduch ze všech stran. Základní deskové vytápění se snadno instaluje a splňuje všechny požadavky na design interiéru.

Normy a požadavky na nezávislé vytápění

Před návrhem topné instalace je třeba se seznámit se SNiP 2.04.05-91, který stanoví základní požadavky na potrubí, topné spotřebiče a uzavírací ventily.

Obecnými normami jsou zajištění příjemného klimatu pro obyvatele domu a správné vybavení topného systému vypracováním a schválením projektu v předstihu.

Řada požadavků je formulována jako doporučení v SNiP 31-02, který upravuje pravidla pro výstavbu rodinných domů a jejich vybavení inženýrskými sítěmi.

Ustanovení týkající se teploty jsou uvedena samostatně:

• Teplota teplonosné látky v potrubí nesmí překročit +90 °C;
• Optimální hodnoty se pohybují v rozmezí +60-80 °C;
• Teplota vnějšího povrchu ohřívačů, které jsou v přímém dosahu, nesmí překročit 70 ºC.

Potrubí pro topné systémy se doporučuje vyrábět z mosazných, měděných nebo ocelových trubek. V soukromém sektoru se používají převážně polymerové a kovoplastové trubky schválené pro použití ve stavebnictví.

Potrubí teplovodních topných okruhů se obvykle pokládá na volném prostranství. Skrytá pokládka je přípustná v případě podlahového vytápění.

Uspořádání topných trubek může být:

• Otevřeno. Předpokládá se pokládka přes stavební konstrukce s upevněním pomocí spon a svorek. Pro topné okruhy je povoleno používat kovové trubky. Použití polymerních analogů je povoleno, pokud je vyloučeno jejich poškození tepelnými nebo mechanickými účinky.
• Skryté. Předpokládá se pokládka potrubí v šachtách nebo kanálech vybraných ve stavebních konstrukcích, v lištách nebo za ochrannými dekoračními zástěnami. Smyčka je povolena v budovách navržených na nejméně 20 let užívání a s životností potrubí nejméně 40 let.

Otevřený způsob instalace je prioritní, protože konstrukce trasy potrubí musí umožňovat snadný přístup k jakékoli části systému za účelem opravy nebo výměny.

Trubky se zakrývají jen ve výjimečných případech, a to pouze tehdy, pokud je toto řešení vynuceno technologickými, hygienickými nebo konstrukčními důvody, např. při instalaci "podlahového vytápění" v betonové mazanině.

V případě systémů s přirozeným průtokem musí být sklon mezi 0,002 a 0,003. Potrubí čerpacích systémů, které umožňují proudění chladicí kapaliny rychlostí alespoň 0,25 m/s, nemusí být skloněné.

V případě otevřených rozvodů musí být úseky procházející nevytápěnými místnostmi izolovány v souladu s klimatickými údaji pro danou oblast stavby.

Autonomní topné potrubí s přirozenou cirkulací musí být instalováno ve směru proudění tak, aby ohřátá voda proudila gravitačně do radiátoru a po ochlazení proudila stejným způsobem zpětným potrubím do kotle. Potrubí čerpacího systému není navrženo se sklonem, protože sklon není potřeba.

Lze použít různé typy expanzních nádob:

• otevřený, použitelný pro čerpané i přirozeně tlačené systémy, který se instaluje nad hlavní stoupací potrubí;
• na vratném potrubí před kotlem by mělo být instalováno uzavřené membránové zařízení, které se používá výhradně v nucených systémech.

Expanzní nádoby jsou navrženy tak, aby kompenzovaly tepelnou roztažnost kapaliny při jejím zahřívání. Slouží k odvádění přebytečného množství do kanalizace nebo na ulici, jako je tomu u nejjednodušších otevřených variant. Uzavřené cisterny jsou praktičtější, protože nevyžadují zásah člověka při regulaci tlaku v systému, ale jsou dražší.

Otevřená nádrž je instalována v nejvyšším bodě systému. se instaluje v nejvyšším bodě systému. Kromě toho, že poskytuje rezervu pro expanzi kapaliny, má za úkol také odvzdušňovat. Před kotlem jsou instalovány uzavřené cisterny, k vypouštění vzduchu se používají odvzdušňovače a odlučovače.

Při výběru uzavíracích ventilů se upřednostňují kulové kohouty; při výběru čerpacího systému se dává přednost zařízením s výtlakem do 30 kPa a výkonem do 3,0 m3/h.

Odrůdy pro otevření rozpočtu je třeba pravidelně doplňovat z důvodu standardního odpařování kapaliny. Pro jejich instalaci je nutné výrazně zpevnit podlahu podkroví a izolovat podkroví.

Radiátory a konvektory se doporučují instalovat pod okny na místech vhodných pro údržbu. Ručníkové radiátory připojené k topným trubkám mohou hrát roli topných těles v koupelnách nebo umývárnách.

Typy topných systémů

Elektrické vytápění v domácnosti lze organizovat několika způsoby. Každý z nich má své výhody i nevýhody. Některé jsou levnější v okamžiku nákupu a některé hodně ušetří během provozu. Podívejme se na vlastnosti jednotlivých metod:

Instalace elektrického kotle určeného k ohřevu vody protékající potrubím topného systému. V současnosti pravděpodobně nejznámější, ale v žádném případě ne nejefektivnější metoda. Výrobci tvrdí, že současné modely jsou mnohem účinnější a spotřebovávají nyní o 80 % méně energie, což je však sporné. Ruční zapínání a vypínání kotle je samozřejmě nepraktické a automatické zapínání a vypínání v nastavených intervalech nezohledňuje průběh denních a nočních teplot. Víceméně ekonomickou možností je instalace termostatů a příslušné automatizace, která se zapíná v závislosti na teplotě v místnostech, ale to je z hlediska instalace komplikované a velmi nákladné. Modely se sníženou kapacitou a stejným výkonem nejsou také ničím jiným než reklamou. Takové kotle pravděpodobně nebudou mít dostatečný "výkon" pro vytápění velkého rodinného domu.
Infračervené panely. Nejedná se pouze o způsob vytápění místností, ale o zásadně odlišnou technologii. Podstatou není ohřev vzduchu (který má velmi nízkou účinnost), ale vliv na předměty v místnosti. Pod světlem infračervených lamp se podlaha a nábytek zahřívají a samy začínají produkovat teplo. Zásadní rozdíl spočívá v tom, že tradiční "radiátorový" způsob vytápění ve skutečnosti ohřívá strop (teplý vzduch z radiátoru stoupá vzhůru), zatímco podlahy zůstávají studené. U infračerveného ohřevu je tomu naopak. Světlo směřuje dolů, což znamená, že nejteplejším místem je podlaha. Systém můžete doplnit termoregulačními jednotkami - a jste připraveni úsporně vytápět letní chatu, dům nebo garáž. A názor o škodlivosti infračerveného záření na člověka je pouhým mýtem. Hlavní je nezůstávat dlouho pod lampou a nic nebezpečného se nestane.
Použití konvektorů. Výrobci tvrdí, že se jedná o nejefektivnější způsob vytápění místností, který kombinuje vysokou účinnost a úspornou spotřebu energie. Obě tato tvrzení jsou předmětem mnoha diskusí, protože technologie je stále založena na stejném principu "radiátoru" a při vytápění domu je třeba zvážit mnoho individuálních vlastností. Hlavním rozdílem je snadná instalace a obsluha a nižší cena.

Důležitou výhodou konvektorů je jejich požární bezpečnost, která je velmi důležitá pro vytápění venkovského domu nebo rodinného domu ze dřeva. Konvektory umožňují postupnou instalaci z místnosti do místnosti, jsou kompaktní, hezké na pohled a chráněné proti přepětí.

Instalace systému vytápění chaty

Po úpravě kotelny se nainstalují radiátory podle schématu vytápění chaty. Hlavními parametry, podle kterých spotřebitelé vybírají radiátory, jsou velikost, výkon a materiál.

Interní distribuce

Při instalaci systém vytápění chaty Při instalaci topného systému v chatě je třeba věnovat zvláštní pozornost materiálu trubek. K dnešnímu dni existuje několik typů trubek, které se tradičně používají v topných systémech.

Podívejme se na tyto typy podrobněji.

1. Ocelové trubky. Robustní, odolné vůči tlaku, ale obtížně se instalují a jsou náchylné ke korozi. V průběhu let se na vnitřních stěnách usazuje vrstva rzi, která může ztížit průtok vody.
2. Kovové trubky. Odolné, flexibilní a snadno se instalují. Je vhodný pro použití v případě složité geometrie topného systému. Mají však také řadu slabých stránek: poškozují se mechanickými nárazy a ultrafialovým zářením a jsou hořlavé.
3. Propylenové trubky. Nejoblíbenějším materiálem, což je nepochybně dáno cenou těchto trubek. Ve srovnání s jinými materiály jsou nejúspornější. Mají jedinou nevýhodu - dobrou hořlavost. Jinak je to ideální materiál pro topné trubky. Nerezaví a nepraskají, snadno se svařují pomocí speciálních "želez" a jsou velmi odolné.
4. Trubky z nerezové oceli. Obvykle se používá v nebytových prostorách: sklepy, prádelny, kulečníkové místnosti. Mají dobrý tepelný výkon, tak vysoký, že mohou vytápět místnost bez instalace radiátorů. Různé vlnité trubky z nerezové oceli. Kromě uvedených výhod mají ještě jednu: snadno "obcházejí" rohy a ohyby bez dalších spojů.

Tipy pro instalaci vytápění domu

Instalace vytápění začíná instalací radiátorů na předem připravená místa pod okny nebo na rohové vnější stěny. Radiátory se zavěšují na speciální háky, které se připevňují k samotné konstrukci nebo k sádrokartonovému obložení. Nepoužitý spodní vývod radiátoru je uzavřen zátkou a do horní části radiátoru je našroubován Mevského ventil.

Potrubní síť musí být instalována v souladu s technologií montáže plastových trubek. Abyste předešli chybám, uvádíme několik obecných doporučení:

1. Při instalaci polypropylenu berte v úvahu tepelné prodloužení trubek. Koleno se při otáčení nesmí opírat o stěnu, jinak se při zahájení ohřevu ohne jako šavle.
2. Trubky je nejvhodnější pokládat odkrytě (s výjimkou rozdělovacích okruhů). Spoje neskrývejte za obkladem nebo je nezapouštějte do mazaniny, k upevnění trubek použijte "příchytky" vyrobené z výroby.
3. Trubky a vedení, které jsou uvnitř potěru, vždy chraňte vrstvou tepelné izolace.
4. Pokud se na potrubí z jakéhokoli důvodu vytvořila smyčka směřující vzhůru, nainstalujte do této smyčky automatický odvzdušňovací ventil.
5. Vodorovné úseky by měly být instalovány nejlépe s mírným sklonem (1-2 mm na běžný metr), aby se lépe vyprazdňovaly a odstraňovaly vzduchové bubliny. U gravitačních systémů se předpokládá sklon 3 až 10 mm na metr.
6. Na vratné potrubí v blízkosti kotle umístěte membránovou expanzní nádobu. Zajistěte ventil pro uzavření nádrže v případě poruchy.

Instalace a připojení - jak kotel instalovat

Plynové, naftové a elektrické kotle se instalují v podstatě stejným způsobem. Všechny elektrické kotle jsou vybaveny oběhovými čerpadly a expanzními nádobami. Nejjednodušší a nejrozšířenější schéma páskování zajišťuje umístění čerpadla s obtokovým potrubím a sítkem na zpátečce. Zde je také instalována expanzní nádoba. Pro regulace tlaku se používá manometr a vzduch z kotlového okruhu se vypouští automatickým odvzdušňovačem. Elektrický kotel, který není vybaven čerpadlem, je svázán stejným způsobem.

Pokud má generátor tepla vlastní čerpadlo a jeho zdroje jsou využívány také pro ohřev TUV, jsou potrubí a prvky vedeny poněkud odlišným způsobem. Spaliny jsou odváděny dvouplášťovým koaxiálním kouřovodem, který vychází vodorovně skrz stěnu. Pokud spotřebič používá otevřenou spalovací komoru, je nutný běžný kouřovod s dobrým přirozeným tahem.

Rozsáhlé venkovské domy často kombinují kotel a několik topných okruhů - radiátory, podlahové vytápění a nepřímý ohřev TUV. V takovém případě je nejlepší použít hydraulický odlučovač. Lze jej použít k dosažení vysoce kvalitní autonomní cirkulace topného média v systému. Zároveň slouží jako rozdělovač pro ostatní okruhy.

Důvody vysoké složitosti potrubí kotlů na tuhá paliva jsou následující:

1. Riziko přehřátí v důsledku setrvačnosti jednotek, protože topný systém na dřevo v soukromém domě nezhasíná rychle.
2. Při vstupu studené vody do nádrže jednotky obvykle dochází ke kondenzaci.

Aby se chladicí kapalina nepřehřívala a nevařila, na zpátečku umístěte oběhové čerpadlo a na přívod přímo za generátor tepla - bezpečnostní skupinu. Ten se skládá ze tří prvků - manometru, automatického odvzdušňovacího ventilu a pojistného ventilu. Přítomnost ventilu je obzvláště důležitá, protože umožňuje uvolnění přebytečného tlaku v případě přehřátí chladicí kapaliny. Pokud se jako topné médium používá dřevo, chrání topeniště před kondenzací kapaliny obtok a trojcestný ventil: zadržuje vodu z rozvodné sítě, dokud teplota vody nestoupne nad +55 stupňů. V kotlích na výrobu tepla je vhodné používat speciální vyrovnávací nádrže, které fungují jako akumulátory tepla.

Nezřídka se stává, že v místnosti s pecí jsou dva různé zdroje tepla, což vyžaduje zvláštní přístup k zapojení a připojení. Obvykle se v prvním schématu kombinuje kotel na tuhá paliva a elektrokotel, který synchronně napájí topný systém. Druhá varianta zahrnuje kombinaci plynového a dřevěného generátoru tepla, který dodává teplo. systém vytápění domu a TUV.

Výpočet systému vytápění domu

Výpočet systému - online kalkulačka

Proč je nutné vypočítat topný výkon soukromého domu? To je nutné pro volbu správného topného výkonu požadovaného topného zařízení, aby bylo možné realizovat topný systém, který zajistí vyváženou dodávku tepla do příslušných místností rodinného domu. Správná volba zařízení a správný výpočet topného výkonu v rodinném domě umožňuje racionálně kompenzovat tepelné ztráty z obálky budovy a průtok vzduchu pro větrání. Vzorce pro takový výpočet jsou příliš složité - proto nabízíme možnost použít on-line výpočet (výše) nebo vyplnění dotazníku (níže) - v tomto případě výpočet provede náš hlavní inženýr a tato služba je zcela zdarma.

Jak vypočítat vytápění rodinného domu?

Jak to začíná? Nejprve je třeba stanovit maximální tepelnou ztrátu objektu (v našem případě se jedná o soukromý venkovský dům) za nejhorších povětrnostních podmínek (tento výpočet se provádí s ohledem na nejchladnější pětidenní období pro tuto oblast). Pro výpočet topného systému soukromého domu na kolenou nebude fungovat - k tomu slouží specializované vzorce pro výpočet a programy, které umožňují sestavit výpočet na základě prvotních údajů o konstrukci domu (stěny, okna, střecha atd.). Na základě obdržených údajů je vybráno zařízení, jehož užitečný výkon by měl být větší nebo roven vypočtené hodnotě. Při výpočtu topného systému se vybere požadovaný model kanálového ohřívače (obvykle plynový ohřívač, ale můžeme použít i jiné typy ohřívačů - vodní ohřívače, elektrické ohřívače). Poté se vypočítá maximální vzduchový výkon ohřívače - jinými slovy, kolik vzduchu ventilátor ohřívače vyfoukne za jednotku času. Mějte na paměti, že výkon zařízení se liší v závislosti na jeho zamýšleném použití: například výkon klimatizace je vyšší než výkon vytápění. Pokud tedy bude v budoucnu použita klimatizační jednotka, musí být průtok v tomto režimu brán jako referenční hodnota pro požadovaný výkon - pokud tomu tak není, postačí pouze hodnota v režimu vytápění.

Dalším krokem při výpočtu systémů ohřevu vzduchu v rodinném domě je určení správné konfigurace systému rozvodu vzduchu a výpočet průřezů potrubí. Pro naše systémy používáme bezpřírubové obdélníkové kanály s obdélníkovým průřezem - snadno se montují, jsou spolehlivé a vhodně umístěné v prostoru mezi konstrukčními prvky domu. Vzhledem k tomu, že vzduchové vytápění je nízkotlaký systém, je třeba při návrhu systému zohlednit určité požadavky, jako je minimalizace počtu ohybů v potrubí, a to jak v hlavním potrubí, tak v koncových větvích vedoucích k mřížkám. Statický odpor potrubí nesmí překročit 100 Pa. Na základě kapacity zařízení a konfigurace systému rozvodu vzduchu se vypočítá potřebný průřez hlavního potrubí. Počet koncových větví vychází z počtu přívodních mřížek potřebných pro každou místnost v domě. V systému ohřevu vzduchu v domě se obvykle používá standardní přívodní mřížka o rozměrech 250x100 mm s pevně stanoveným výkonem - ten se vypočítá na základě minimální rychlosti výstupního vzduchu. Díky této rychlosti nebudete v místnostech domu pociťovat žádný pohyb vzduchu a nebude docházet k průvanu ani cizímu hluku.

Online kalkulačka

Jak vypočítat průměr potrubí

Pokud instalujete potrubní nebo rozdělovací systém v objektu s podlahovou plochou do 200 m², nemusíte provádět žádné výpočty. V doporučeních zohledněte průřez vedení a přípojek:

• Pro přívod tepla do radiátorů v budově o rozloze 100 m2 nebo menší postačí potrubí DN 15 (vnější průměr 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 si chcete potrubí dimenzovat sami, vypočítejte nejprve topné zatížení každé místnosti s ohledem na větrání a poté podle vzorce určete potřebný průtok topné vody:

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

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. Plocha průřezu přívodního potrubí je 0,258 / (3600 x 0,4) = 0,00018 m². Přepočítáme-li plochu průřezu na průměr podle vzorce pro plochu kruhu, dostaneme 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. Chybovost je malá, při řemeslném výpočtu zcela přijatelná.