- Jednotrubkové systémy
- Nejoblíbenější typy ohřevu vody
- Vzduchový systém
- Instalace a bezpečnostní požadavky
- Krok 1: Projekt
- Krok 2: Příslušenství
- Krok 3: Kotel
- Krok 4: Instalace radiátorů
- Krok 5: Zapojení
- Montáž systému vlastníma rukama
- 1 Typy vytápění - výhody a nevýhody různých systémů
- Používání plynových kotlů
- Výpočet gravitačního průtokového systému
- Ohřev vody
- Výhody a nevýhody ohřevu vody
- Fungování systému ohřevu vody
- Z jakých komponentů se skládá hydraulický topný systém?
- Jak mám začít navrhovat vytápění v rodinném domě?
- Jaké jsou možnosti zavedení systému ohřevu vody?
- Jaký systém vytápění vybrat
Jednotrubkové systémy
Topné médium v jednotrubkových topných systémech proudí postupně všemi radiátory.
Nejjednodušší způsob, jak vytápět rodinný dům vlastníma rukama, je použít jednotrubkový topný systém. Má mnoho výhod, například úsporné využití materiálů. Zde můžeme ušetřit spoustu peněz za potrubí a dosáhnout dodávky tepla do každé místnosti. U jednotrubkového topného systému se topné médium přivádí do každého radiátoru v sérii. To znamená, že chladicí kapalina opouští kotel, vstupuje do jednoho chladiče, pak do druhého, do třetího atd.
Co se stane v posledním chladiči? Po dosažení konce topného systému se chladicí kapalina otočí a jediným potrubím se vrací zpět do kotle. Jaké jsou hlavní výhody tohoto uspořádání?
- Instalace je snadná - stačí jen postupně prohnat teplonosnou kapalinu radiátory a zpět.
- Minimální spotřeba materiálu - jedná se o nejjednodušší a nejlevnější schéma.
- Nízké umístění topných trubek - mohou být instalovány v úrovni podlahy nebo vůbec pod podlahou (to může zvýšit hydraulický odpor a vyžadovat použití oběhového čerpadla).
Existují také některé nevýhody, které je třeba akceptovat:
- omezená délka vodorovného úseku - nejvýše 30 metrů;
- Čím dále od kotle, tím chladnější jsou radiátory.
Existují však technické triky, které mohou tyto nevýhody kompenzovat. S délkou vodorovných úseků může pomoci například oběhové čerpadlo. Pomůže také k tomu, aby poslední radiátory byly teplejší. Ke kompenzaci poklesu teploty přispějí také bypassy na každém radiátoru. Nyní si probereme jednotlivé varianty jednotrubkových systémů.
Nejoblíbenější typy ohřevu vody
Majitelé domů se při vlastní instalaci topného systému nejčastěji řídí zásadami hospodárnosti. Neexistuje žádné univerzální řešení. V každém případě je možné najít nejhospodárnější a nejpraktičtější variantu. Existuje však jedno malé "tajemství", které může být užitečné pro každého. Zajistěte používání různých zdrojů tepla ve vaší domácnosti. Jejich kombinací v závislosti na ročním období nebo vašich potřebách můžete ušetřit spoustu peněz. Například elektrické ohřívání vody, i když je instalováno vlastníma rukama, není nejlevnější variantou. Pokud však potřebujete vytápět místnosti velmi rychle nebo chcete proces automatizovat v době své nepřítomnosti, neexistuje lepší volba. Nezapomeňte, že každý systém vytápění má své výhody a nevýhody. Správné a racionální využití specifických vlastností každého z nich vám pomůže dosáhnout co nejlepšího účinku při co nejnižších nákladech.
Video o instalaci ohřevu vody vlastníma rukama vám pomůže pochopit složitosti tohoto procesu a poskytne odpovědi na mnoho otázek.
Vzduchový systém
Principem vzduchového systému je ohřívání vzduchu přímo v blízkosti jednotky (obvykle sporáku, kotle nebo krbu). Horký vzduch je pak nuceně (větracím systémem) nebo gravitačně rozváděn po celém domě a zajišťuje teplo. Nevýhodou nuceného způsobu jsou náklady na elektrickou energii, gravitační - možnost narušení schématu pohybu vzduchu kvůli otevřeným dveřím, průvanu.
Jako generátor tepla lze v soukromém domě instalovat jednotku na dřevo, plyn nebo olej. Výhodou systému je relativně snadná údržba a maximální energetická nezávislost (zejména v případě gravitačního odvodu tepla). Zároveň má i své nevýhody:
- Nutnost správně navrhnout a vyústit kanál již ve fázi výstavby. Jejich začlenění do stávajícího domu je prakticky nemožné;
- Vzduchovody musí být izolované;
- Vysoké náklady na instalaci, a to i v případě, že si práci provedete sami.
Instalace a bezpečnostní požadavky
Tato část vám ukáže, jak nainstalovat ohřev vody vlastníma rukama.
Krok 1: Projekt
Nejprve si vyberte vhodné rozvržení a nakreslete si ho na papír. Je důležité vzít v úvahu velikost místností, umístění radiátorů, potrubí atd. Takový náčrt vám pomůže vypočítat správné množství spotřebního materiálu. Výpočty vám usnadní i speciální software.
Krok 2: Příslušenství
Podívejme se stručně na to, jak může vypadat kotel, radiátory a potrubí. Typy topných jednotek v závislosti na použitém palivu jsou plynové, elektrické, na tuhá paliva a kombinované. Mezi těmito možnostmi jsou oblíbené plynové spotřebiče. Kotle na vodu mohou být s čerpadlem (pro nucené vytápění soukromého domu) nebo bez něj (přirozený oběh) a oba typy lze instalovat vlastníma rukama. Výborně se osvědčila dvouokruhová jednotka, která zajišťuje nejen teplo v domě, ale také teplou vodu.
Ocelové baterie vás potěší cenou, ale zároveň jsou náchylné ke korozi, a pokud plánujete vypouštět chladicí kapalinu, výrazně se sníží jejich provozní životnost. Na druhou stranu lze říci, že litina je nadčasový materiál. Dlouho se zahřívá, ale také dlouho udržuje teplo. Velká hmotnost, neatraktivní vzhled a vysoká cena však výrazně snížily oblibu tohoto materiálu. Litinové radiátory byly nahrazeny hliníkovými. Vypadají velmi atraktivně, rychle se zahřívají a jsou odolné proti korozi. Hliník však nesnáší náhlé změny tlaku. Bimetalové rezistory jsou proslulé vynikajícím odvodem tepla, ačkoli jejich antikorozní vlastnosti zůstávají stejné jako u hliníku.
Ocelové potrubí ztratilo svou někdejší slávu kvůli krátké životnosti. Byl nahrazen moderním polypropylenem. Snadná instalace, možnost vytvoření "jednodílné" konstrukce, rozumná cena a spolehlivost - to vše jsou nesporné klady. Měděné trubky jsou také velmi účinné, ale jejich cena není vždy přijatelná.
Krok 3: Kotel
Ohřev vody v rodinném domě je řešen tak, že médium ohřívá bojler. To je nejlepší řešení, pokud není k dispozici centralizované zásobování. Proto při výběru místa instalace kotle zvažte umístění přívodního plynového potrubí nebo přítomnost elektrických rozvodů. V případě kotle na tuhá paliva je nutné instalovat další komín. Pokud dáváte přednost přirozené cirkulaci topného média, pak by mělo být topné zařízení umístěno tak, aby byl zpětný tok co nejmenší. Suterén je v tomto případě ideální.
Krok 4: Montáž radiátorů
Radiátory jsou umístěny pod okny nebo v blízkosti dveří. Konstrukce přípravku závisí na materiálu a počtu sekcí. Čím jsou těžší, tím musí být bezpečnější. Mezi radiátorem a okenním parapetem by měla být ponechána mezera nejméně 10 cm a více než 6 cm od podlahy. Pokud každý prvek vybavíte uzavíracím ventilem, budete moci regulovat množství chladicí kapaliny v radiátorech a odvzdušňovací ventil pomůže zabránit nežádoucímu průvanu.
Krok 5: Instalace
Kotel je výchozím bodem pro instalaci potrubí. Mělo by se dodržet zvolené a na papíře načrtnuté uspořádání. Pokud jsou trubky viditelné, mluvíme o otevřeném zapojení. Na jedné straně tím trpí estetika, na druhé straně však případná netěsnost zůstává viditelná a není nutné skříňku rozebírat kvůli výměně poškozeného prvku. Potrubí lze také skrýt, zazdít do zdi, obložit sádrokartonem apod. V této fázi je možné připojit radiátory, další zařízení (čerpadlo, filtry, bezpečnostní skříňku, expanzní nádobu atd.).
Ruční instalace systému
Ohřev vody vlastníma rukama musí být pečlivě naplánován, velmi pečlivě. Instalaci musí provést odborník. Tento postup často začíná výběrem místa pro kotel, který mimochodem musí být instalován ještě před samotnou instalací. Odborníci samozřejmě velmi dobře vědí, jak plánování provést, a proto by měl být jeden z nich po vašem boku již v přípravné fázi.
Když jste se rozhodli pro místo pro kotel, je třeba pro něj vyrobit speciální betonový podstavec. Na něj se umístí kotel, připojí se ke komínu a všechny spoje a spojení se utěsní hlínou.
Dále je třeba nakreslit rozvržení potrubí v systému. Důkladně si promyslete, kde budou umístěny radiátory, stoupačky a další prvky - proto potřebujete odborníka. Jak víme, radiátory by měly být umístěny nejlépe pod okny. To proto, aby teplo z nich ohřívalo vnitřní stranu oken.
Počet sekcí a jejich vytvoření by se mělo řídit nejen vašimi finančními možnostmi, ale také délkou okruhu, čím více takových sekcí v systému bude, tím snadněji se jím bude teplonosná látka pohybovat.
Důležité! Před instalací sítě je třeba určit nejvyšší bod systému a namontovat tam expanzní nádobu. Mimochodem, taková nádrž může být dvojího typu:
- Otevřeno;
- Uzavřeno.
Jak vypočítat optimální objem nádrže a správně provést instalaci, si přečtěte zde.
Dalším krokem instalace topného systému je položení potrubí a instalace radiátorů. V tomto případě je vše velmi jednoduché: trubka se přivede na místo instalace radiátoru, nainstaluje se, připojí se všechny potřebné přívody a odvody a poté se trubka přivede k dalšímu radiátoru. Bylo by skvělé, kdybyste mohli na každý chladič nainstalovat speciální kohoutek, který by umožnil odvzdušnění systému.
Celý okruh by měl končit tam, kde začal - u kotle. Na vstupu do kotle by měl být instalován speciální filtr a (v případě potřeby) oběhové čerpadlo. Nejnižší bod systému by měl být vybaven plnicím/vypouštěcím uzlem, který je nezbytný pro vypouštění veškeré vody v případě oprav.
Na závěr
Jak jsme již zjistili, v současné době neexistuje levnější a zároveň účinnější systém vytápění než systém založený na vodě. Potrubí a radiátory se renovují téměř každý rok, a proto se účinnost takového systému zvyšuje a náklady klesají. Proto je každý rok snazší a jednodušší vyrobit ohřev vody vlastníma rukama.
1 Typy vytápění - výhody a nevýhody různých systémů
Přestože se občas objevují nové druhy vytápění, jako je například solární vytápění, naprostá většina majitelů domů na předměstí používá klasické, desetiletími prověřené způsoby vytápění. Mezi nejčastější patří:
- 1. vytápění pevnými palivy.
- 2. Plynové vytápění.
- 3. elektrické vytápění.
Kromě toho je nyní k dispozici velký výběr řešení, která využívají kombinaci paliv, tj. mohou vytápět budovu jak elektřinou, tak spalováním různých paliv.
Každá možnost má své výhody a nevýhody. Nejjednodušším a nejlevnějším způsobem vytápění venkovského domu je použití plynového kotle. Jeho výhody jsou zřejmé - nízké náklady na palivo, vytápění podle principu "zapni a zapomeň", možnost nastavení požadované teploty v místnostech, bezpečnost provozu díky modernímu vybavení. Plynové vytápění má jen jednu nevýhodu - pokud není v blízkosti chaty centrální plynové vedení, musíte si na vlastní náklady přivést samostatné potrubí. Náklady na tyto práce jsou srovnatelné s náklady na stavbu domu.
Kotle na tuhá nebo kapalná paliva jsou levnější, ale jejich výhodou je vyšší riziko požáru. Je také nutné neustále sledovat dostupnost paliva potřebného k výrobě tepla, takže jej nelze označit za samostatnou variantu. Taková rozhodnutí se dokonale hodí pro případy, kdy je venkovský dům využíván pravidelně, při příjezdu je kotel naplněn a po celou dobu pobytu ve venkovském domě je přikládáno palivo pro udržení optimální teploty v prostorách. Provoz topných systémů na dřevo, uhlí nebo topný olej je dražší než u plynových zařízení, ale mnohem levnější než u elektřiny.
Nejpohodlnější a nejbezpečnější jsou topné systémy využívající elektřinu. Výhodou takového řešení je jeho naprostá autonomie, není třeba připravovat palivo, možnost automatického nastavení teploty v místnosti bez vnějšího zásahu. Moderní systémy elektrického vytápění lze dokonce regulovat na dálku pomocí chytrého telefonu, pokud je v objektu k dispozici mobilní připojení. Mezi nevýhody patří vysoké náklady na elektřinu a vybavení při použití jednotlivých spotřebičů v každé místnosti.
Pro každý konkrétní venkovský dům závisí volba topného systému také na oblasti a době provozu:
- 1. Malý venkovský dům o rozloze až 30 m², využívaný v létě. Výhodnější je používat konvekční kotle na tuhá paliva, které nevyžadují připojení k síti s topným médiem, nebo plynové kotle pracující samostatně z lahve se zkapalněným plynem.
- 2. Jednopodlažní nebo dvoupodlažní dům o rozloze do 100 m² sloužící k celoročnímu bydlení. V tomto případě je vhodné použít centrální vytápění s potrubním přenosem tepla do radiátorů. V závislosti na dostupnosti energie lze použít plynový kotel, elektrický kotel, kotel na tuhá paliva nebo kombinovaný kotel.
- 3. Venkovský dům o velikosti od 100m². Tento typ nemovitostí se obvykle nachází v rekreačních střediscích s plynovodem nebo tam, kde je centrální kotelna. Doporučuje se používat ústřední topení nebo plyn, ale pokud tato možnost neexistuje, lze použít i kotle jakéhokoli typu s uspořádáním oběhového systému s kapalným chladicím médiem.
Používání plynových kotlů
Kotle používané v systému ohřevu vody mohou používat různé druhy paliva. Nejběžnější a nejpohodlnější jsou plynové kotle, které však lze instalovat pouze v případě, že je do domu zaveden centrální přívod plynu. Mezi nevýhody plynových kotlů navíc patří nutnost pravidelných kontrol ze strany příslušných energetických společností.
Takový systém má však oproti ostatním následující výhody
- Snadná instalace a obsluha.
- Vysoká účinnost využívání energetických zdrojů. Náklady na plyn jsou v průměru o 30-40 % nižší než při použití kapalných paliv nebo elektřiny.
- Rychlé vytápění místností pomocí teplonosné látky. Již za hodinu se teplota v místnostech s vodním topným systémem, kde je zdrojem tepla plynový kotel, výrazně zvýší.
- Ekologická slučitelnost používání plynu.
- Možnost automatizace procesu, včetně naprogramování požadované teploty a ohřevu teplé vody.
Výpočet gravitačního průtokového systému
Při výpočtu a návrhu vytápění s přirozenou cirkulací postupujte následovně:
- Určete množství tepla potřebné k vytápění každé místnosti. Použijte k tomu naše pokyny.
- Zvolte energeticky nezávislý kotel - na plyn nebo na tuhá paliva.
- Určete obvod pomocí jedné ze zde uvedených možností. Rozdělte rozvod na dvě větve tak, aby síť nekřížila vchodové dveře domu.
- Určete průtok pro každou místnost a vypočítejte průměry potrubí.
Je třeba hned poznamenat, že "Leningradku" nelze rozdělit na 2 větve. To znamená, že kruhová trubka musí nutně procházet pod prahem vstupních dveří. Pro zachování všech sklonů bude nutné kotel instalovat do jímky.
Průměry potrubí ve všech úsecích gravitačního dvoutrubkového systému se vypočítají takto:
- Vezměte tepelnou ztrátu celé budovy (Q, W) a určete hmotnostní průtok teplonosné látky (G, kg/h) v hlavním potrubí podle níže uvedeného vzorce. Předpokládá se, že teplotní rozdíl mezi přívodem a zpátečkou Δt je 25 °C. Poté přepočítejte kg/h na jiné jednotky, tj. tuny za hodinu.
- Pro zjištění plochy průřezu (F, m²) hlavní stoupačky použijte následující vzorec, do kterého dosaďte přirozenou rychlost cirkulace ʋ = 0,1 m/s. Plochu kruhu přepočítejte na průměr, čímž získáte velikost hlavního potrubí, které se blíží ke kotli.
- Vypočítejte tepelnou zátěž pro každou větev, zopakujte výpočty a zjistěte průměry těchto rozvodů.
- Přejděte do dalších místností a opět určete průměry sekcí na základě spotřeby tepla.
- Zvolíme standardní rozměry potrubí a získané hodnoty zaokrouhlíme směrem nahoru.
Zde je příklad výpočtu gravitačního systému v jednopodlažním domě o rozloze 100 m2. V níže uvedeném schématu jsou již zmapována topná tělesa a vyznačeny tepelné ztráty. Začněte u hlavního rozdělovače kotle a postupujte směrem k posledním místnostem:
- Tepelná ztráta domu Q = 10,2 kW = 10200 W. Průtok tepla v hlavním stoupacím potrubí G = 0,86 x 10200 W / 25 °C = 350,88 kg/h nebo 0,351 t/h.
- Průřez přívodního potrubí F = 0,351 t/h / 3600 x 0,1 m/s = 0,00098 m², průměr d = 35 mm.
- Zatížení pravé a levé větve je 5480 W a 4730 W. Množství teplonosné kapaliny: G1 = 0,86 x 5480 / 25 = 188,5 kg/h nebo 0,189 t/h, G2 = 0,86 x 4730 / 25 = 162,7 kg/h nebo 0,163 t/h.
- Průřez pravé větve F1 = 0,189 / 3600 x 0,1 = 0,00053 m², průměr bude 26 mm. Levá větev: F2 = 0,163 / 3600 x 0,1 = 0,00045 m², d2 = 24 mm.
- V dětském pokoji a kuchyni se budou používat potrubí DN32 a DN25 mm (zaokrouhleno nahoru). Nyní vypočtěte velikost kolektorů pro ložnici a obývací pokoj + chodbu s tepelnými ztrátami 2,2 a 2,95 kW. Získáváme oba průměry DN20 mm.
Pro připojení malých radiátorů můžete použít DN15 (vnější d = 20 mm), na plánku jsou uvedeny velikosti DN20.
Zbývá vybrat potrubí. Pokud svařujete topnou ocel, na stoupačku kotle se hodí Ø48 x 3,5, na odbočky Ø42 x 3 a 32 x 2,8 mm. Zbytek instalace, včetně připojení k radiátorům, se provádí pomocí potrubí 26 x 2,5 mm. První údaj udává vnější průměr, druhý tloušťku stěny (rozsah ocelových trubek pro vodu a plyn).
Ohřev vody
Výhody a nevýhody ohřevu vody
Tento typ vytápění má několik nevýhod, ale mnohem více výhod. Zde jsou uvedeny výhody a nevýhody.
Princip fungování systému ohřevu vody
Princip fungování systému je poměrně jednoduchý: voda se ohřívá v kotli a potrubím se dostává do radiátorů. Přes ně odevzdává teplo a pak se vrací do kotle jiným okruhem. Jedním z hlavních úkolů topného systému je spustit vodu a uvést ji do pohybu potrubím. To se děje dvěma způsoby: přirozeným a nuceným. V prvním případě se voda pohybuje podle fyzikálních zákonů a studená voda je vytlačována horkou. Ve druhém případě je pohyb vody spouštěn oběhovým čerpadlem.
Jaké jsou základní součásti teplovodního topného systému?
Celý systém se skládá z následujících komponent:
- Kotel, ve kterém se ohřívá voda a ze kterého je ohřátá voda vedena do topného okruhu.
- Trubky.
- Radiátory.
- Oběhové čerpadlo.
- Expanzní nádoba.
- Automatizační zařízení.
Jak mám začít navrhovat vytápění svého rodinného domu?
Prvním krokem je výběr typu vytápění a výpočet veškerého materiálu a prací, které je třeba zakoupit a provést. To vše je třeba provést a zvolit co nejhospodárněji a nejefektivněji. Aby vytápění fungovalo s maximální účinností, musí být dům dobře izolován a mít schopnost dlouhodobě udržet teplo. Vytápění je navrženo a instalováno v okamžiku, kdy jsou instalovány všechny inženýrské sítě.
Jaké jsou možnosti zavedení systému ohřevu vody?
Nejsnadněji realizovatelný je systém s jednou trubkou. V tomto případě, jak je zřejmé z názvu, se teplonosná látka pohybuje po jedné trubce. To znamená, že radiátory jsou zapojeny do série a voda z kotle proudí do prvního radiátoru a poté do dalších. Po průchodu posledním radiátorem voda odtéká zpět do kotle potrubím, které vede od posledního radiátoru do kotle. Tato varianta je jednou z nejjednodušších a velmi úsporných, protože je zapotřebí minimum vybavení a materiálu.
Jaký systém vytápění domu zvolit
Existuje několik typů topných systémů. Liší se způsobem uložení trubek, způsobem připojení radiátorů a způsobem průtoku topného média. Nejúčinnější variantu je možné zvolit pouze v případě, že máte dobré znalosti tepelné techniky. Je nutné provést složité výpočty a připravit projekt. Pro malý dům je vhodný nejjednodušší systém s jednou trubkou. V ostatních případech je lepší svěřit tuto práci profesionálům. Instalační práce však lze provádět zcela samostatně.