Obsah článku
- Cíle návrhu a základní data
- Výpočet a umístění radiátorů
- Kotel a jeho potrubí
- Schémata připojení
- Práce s alternativními typy systémů
Proč byste měli převzít vývoj topného systému ve vlastním domě? Zaprvé je to prospěšné z ekonomického hlediska a zadruhé, projekt vypracovaný jeho vlastní rukou poskytne úplný obraz o práci každé části systému, jeho silných a slabých stránkách..
Cíle návrhu a základní data
Než budete pokračovat s návrhem vytápění v domě, musíte jasně popsat řadu úkolů. Obecně by měl projekt poskytnout podrobnou odpověď na otázky této objednávky:
- jaký bude systém?
- jaká kapacita topné jednotky bude stačit k vyrovnání ztrát tepla v domě?
- jak distribuovat teplo, které vytváří, v celém areálu?
- jak umístit radiátory a potrubí tak, aby nezasahovaly do uspořádání nábytku a jiné komunikace?
- jak rozpustit systém s minimální investicí materiálů?
- jak zajistit nastavení systému pro různé teplotní podmínky?
- jak učinit topný systém bezpečným a snadno udržovatelným?
Samozřejmě vývoj projektu nemůže začít, pokud není nic o konstrukčním objektu známo. Nejprve je potřeba popisná dokumentace budovy: půdorysy, řezy v různých řezech, vysvětlení prostor s jejich rozlohou a kótou.
Druhá část počátečních údajů se týká tepelných vlastností budovy. Je nutné vyjasnit teplotní režim pro každou místnost, vypočítat tepelné ztráty jako průměrnou hodnotu a v nejchladnějším pětidenním období. Při výpočtu úniků tepla obklopujícími konstrukcemi, okny, dveřmi, povahou podlah a sousedních místností je třeba brát v úvahu – metoda je popsána v SNiP 23-02-2003 „Tepelná ochrana budov“. Podle těchto zásad výpočtu je nutné určit jak jednotlivé tepelné ztráty v každé místnosti, tak jejich podíl na celkových ztrátách domu..
Výpočet a umístění radiátorů
Po stanovení množství tepla, které je třeba do každé místnosti vložit, se provede výběr typu a počtu topných zařízení. Nejjednodušší způsob je u elektrických ohřívačů: jejich elektrická energie je téměř rovnocenná s tepelnou energií (účinnost se blíží jednotě). S ohřevem na kapalném nosiči tepla je vše poněkud komplikovanější..
Tepelný výkon vodních radiátorů je definován jako množství tepla, které je radiátor schopen odvádět do okolního prostředí. Na tuto hodnotu působí mnoho faktorů: intenzita proudění vzduchu, délka vedení, teplota a typ chladicí kapaliny a její průtok. Výrobci radiátorů uvádějí pouze přibližné hodnoty, v průměru od 100 do 250 W na sekci.
V zásadě by při tepelné ztrátě domu asi 8 kW / h stačilo koupit 60–80 radiátorových sekcí a rovnoměrně je rozdělit po celém domě. Přístup je pouze částečně správný, je třeba vzít v úvahu další body:
- v topných místnostech, které nejsou v kontaktu s ulicí, není žádný praktický bod, proto jsou radiátory umístěny hlavně na obvodových stěnách;
- tepelné ztráty v jedné místnosti mohou 1,5–2krát přesáhnout ztráty ostatních. Tepelná energie musí být rozdělena přesně v poměru ke ztrátě tepla, a nikoli k objemu místnosti;
- pokud je přípustné udržovat 16-18 ° С v obývacím pokoji nebo kuchyni, pak v ložnici je nutné udržovat 22 ° С, v dětském pokoji – 21-24 ° С.
Každá baterie vyžaduje potrubí, takže sekce jsou instalovány v nejhustších skupinách, aby se ušetřilo potrubí. Na druhé straně, rozmístění radiátorů v prostoru poskytuje rovnoměrnější a účinnější vytápění – musíte najít kompromis mezi hospodárností a účinností. Nejjednodušší způsob, jak spočítat, je vydělit počet radiátorů v místnosti počtem oken v ní. Určitá skupina sekcí se však ne vždy vejde pod okenní parapet, proto je možné instalovat další topné zařízení podle funkčního územního plánování – například na místo odpočinku nebo vedle pracovního stolu.
Kotel a jeho potrubí
Pro každou topnou jednotku jsou rozhodující dva parametry. První je maximální generovaný výkon, který může zařízení dodat při spalování paliva nebo při přeměně elektřiny. Druhým indikátorem je faktor přeměny energie, na kterém závisí skutečný tepelný výkon ze zařízení.
U plynových kotlů mohou být ztráty až 30%: v důsledku nesprávně vyladěného hořáku uniká většina tepla do potrubí a tah spalováním nasává teplý vzduch z místnosti, což způsobuje nával studeného venkovního vzduchu. Elektrické kotle uvolňují veškerou svoji energii ve formě tepelného záření s malými ztrátami (až 2–3%). Největší energetickou hodnotu mají geotermální systémy, které místo ztrát poskytují až 200% díky nízkoteplotnímu teplu litosféry..
V konečném důsledku je důležitý skutečný výkon kotle – měl by pokrývat tepelné ztráty domu s rozpětím asi 15–25%. Koeficient spolehlivosti je nezbytný tak, aby zařízení nepracovalo pro opotřebení a v případě nouzových situací, kdy je nutné zajistit rychlé vytápění celého domu.
Práce s plynovými kotli je nejobtížnější součástí projektu. Je nutné nejen vybrat jednotku s odpovídající energií, ale také správně uspořádat odstraňování produktů spalování. Pro nastavení rychlosti tahu se doporučuje instalovat automatické tlumiče a odsávače kouře. Zbývající teplo může být shromažďováno ekonomizérem připojeným k zpětnému okruhu a je lepší odebírat spalovací vzduch nikoli z kotelny, ale z ulice nebo z podzemí.
Vytápění kapalným tepelným výměníkem má další technické nuance – popis hydraulického systému. Je nutné vypracovat schéma vedení potrubí po jednotlivých úrovních, určit celkové přemístění systému, kompenzovat expanzi chladicí kapaliny pomocí expanzní nádrže a stanovit příslušnou rychlost cirkulace. Dále mohou být podle požadované účinnosti vytápění v různých zónách obydlí uspořádány samostatné okruhy s různými intenzitami cirkulace a teplotami chladicí kapaliny..
Schémata připojení
Připojení radiátorů v každé místnosti domu vyžaduje hodně času. Je lepší, když se tento čas tráví tužkou a papírem, a ne s doprovodným poškozením materiálů a pracovních zdrojů. Uspořádání trubek a jejich připojení musí být důkladně promyšleny.
Různé typy připojení mají rozdíly v rozdělení celkového výkonu. Nejklasičtějším schématem je dvou trubka. Při správně zvolené rychlosti oběhu zajišťuje rovnoměrné zahřívání každého radiátoru v systému a umožňuje individuální nastavení.
Schéma zapojení s jedním potrubím je spíše způsob lokálního seskupení radiátorů. Například tři radiátory z jedné místnosti mohou být zapojeny do série potrubím s instalací společného termostatu a uzavíracích ventilů. Ale obecně je takové spojení nemožné..
1 – vytápěcí kotel; 2 – bezpečnostní skupina; 3 – radiátory s diagonálním připojením; 4 – Mayevsky jeřáb; 5 – expanzní nádrž typu membrány; 6 – ventil pro vypouštění a plnění systému; 7 – čerpadlo
Leningradka je samostatný typ jednovrstvého systému, ve kterém jsou radiátory spojeny zkratovým kohoutem. Umožňuje regulaci, i když ne tak flexibilní jako u dvou trubkového systému – při změně tepelného režimu budete muset regulační prvky znovu nastavit po celé délce křídla.
Výběr schématu zapojení je vždy prováděn s ohledem na zvláštnosti plánování prostoru. Například při velké vzdálenosti od kotelny od obytných prostor jsou radiátory napájeny Tichelmanovým prstencem – analogem dvoutrubkového systému, který dobře organizuje kufrové a distribuční potrubí. Topný systém vytvořený „hvězdou“ s využitím skupiny kolektorů má maximální funkčnost a snadné nastavení. Tato varianta však vyžaduje významnou počáteční investici..
Práce s alternativními typy systémů
Ve věku úspory energie vypadá tato koncepce vytápění stále více a více odůvodněně: zajistit celkovou minimální teplotu pomocí systému ústředního vytápění a poté provést místní vytápění v oblastech obývaných obyvateli nejčastěji, například infračervené ohřívače nebo vzduchové vytápění.
V takových případech musíte pracovat se zdroji sálavého vytápění a princip jejich činnosti není vždy jasný. Je však třeba si pamatovat výpočet tepelné bilance, protože obraz je jasnější. Při výpočtu zkuste zvýšit teplotu uvnitř domu o několik stupňů a v takovém tepelném režimu můžete snadno určit nedostatek energie. A s vědomím výkonu zařízení bude stačit jednoduše spočítat čas, během kterého naplní místnost teplem nedostatkem tepelné energie.
Jak jsme řekli, elektrické vytápění je efektivnější, ale ne všechny typy jsou v praxi stejně užitečné. Povaha generovaného tepla je také důležitá: konvektor ohřívá vzduch a předměty uvnitř místnosti se z něj zahřívají. Na druhé straně IR zahřívání objektů přímo zahřívá, odtok tepla je v tomto případě méně výrazný.
Jaký typ otopného systému byste doporučili pro kutily v soukromém domě?