Calefacció d'aigua a casa privada

Sistemes d'un sol tub

En els sistemes de calefacció d'un sol tub, el refrigerant passa per tots els radiadors en sèrie.

Creant la calefacció d'una casa privada amb les vostres pròpies mans, la manera més senzilla és equipar un sistema de calefacció d'un sol tub. Té molts avantatges, com ara l'ús econòmic dels materials. Aquí podem estalviar molt en canonades i aconseguir el lliurament de calor a cada habitació. Un sistema de calefacció d'un sol tub proporciona el lliurament seqüencial de refrigerant a cada bateria. És a dir, el refrigerant surt de la caldera, entra a una bateria, després a una altra, després a una tercera, i així successivament.

Què passa amb l'última bateria? Un cop arribat al final del sistema de calefacció, el refrigerant gira i torna a la caldera a través d'un tub sòlid. Quins són els principals avantatges d'aquest esquema?

• Fàcil d'instal·lar: heu de conduir seqüencialment el refrigerant a través de les bateries i tornar-lo.
• El consum mínim de materials és l'esquema més senzill i econòmic.
• La baixa ubicació de les canonades de calefacció: es poden muntar al nivell del sòl o fins i tot baixar sota els sòls (això pot augmentar la resistència hidràulica i requerir l'ús d'una bomba de circulació).

També hi ha alguns desavantatges que heu de suportar:

• longitud limitada de la secció horitzontal - no més de 30 metres;
• com més lluny de la caldera, més freds són els radiadors.

Tanmateix, hi ha alguns trucs tècnics que us permeten anivellar aquestes mancances. Per exemple, la longitud de les seccions horitzontals es pot gestionar instal·lant una bomba de circulació. També ajudarà a escalfar els últims radiadors. Els ponts-bypass de cadascun dels radiadors també ajudaran a compensar la baixada de temperatura. Parlem ara de les varietats individuals de sistemes d'una sola canonada.

Els tipus més populars d'escalfament d'aigua

Molt sovint, quan s'autoinstal·len un sistema de calefacció, els propietaris es guien pels principis d'economia. I aquí no hi pot haver solucions universals. En cada cas, podeu trobar l'opció més rendible i pràcticament viable. Però hi ha un petit "secret" que pot ser útil per a tothom. Penseu en utilitzar diferents fonts de calor a casa vostra.Combinar-los segons l'època de l'any o el mode d'operació requerit ajudarà a estalviar fons importants. Així, per exemple, la calefacció elèctrica amb aigua, fins i tot instal·lada amb les vostres pròpies mans, no és l'opció més barata. Tanmateix, si necessiteu escalfar habitacions molt ràpidament o voleu automatitzar el procés mentre sou fora, no hi ha millor manera. Recordeu que cada sistema de calefacció té avantatges i contres. L'ús adequat i racional de les propietats específiques de cadascun d'ells us ajudarà a aconseguir el màxim efecte amb un cost mínim.

Un vídeo sobre la instal·lació de la calefacció d'aigua amb les vostres pròpies mans us ajudarà a entendre les complexitats d'aquest procés i donarà respostes a moltes preguntes.

Sistema d'aire

El principi de funcionament del sistema d'aire és escalfar l'aire directament al costat de la unitat (normalment una estufa, caldera o llar de foc). A més, els fluxos d'aire calent són forçats (amb l'ajuda d'un sistema de ventilació) o sota la influència de la gravetat a estendre's per tota la casa, proporcionant-li calor. Els desavantatges del mètode forçat són el cost de l'electricitat, el mètode gravitatori: la possibilitat de violar el patró de moviment de l'aire a causa de portes obertes, corrents d'aire.

Com a generador de calor en una casa particular, es pot instal·lar una unitat de llenya, gas o combustible líquid. Els avantatges del sistema són un manteniment relativament senzill i la màxima independència energètica (especialment en el cas de la propagació de la calor gravitatòria). Al mateix temps, també té desavantatges:

• la necessitat de dissenyar i conduir correctament els conductes d'aire en l'etapa de construcció de l'edifici. És gairebé impossible construir-los en habitatges ja construïts;
• aïllament tèrmic obligatori dels canals d'aire;
• alt cost d'instal·lació, fins i tot si feu el treball vosaltres mateixos.

Requisits d'instal·lació i seguretat

En aquest paràgraf, considerarem com escalfar aigua amb les nostres pròpies mans.

Pas 1: Projecte

Primer, seleccioneu l'esquema adequat i mostreu-lo en paper. Tingueu en compte les àrees de les habitacions, la posició dels radiadors, les canonades, les seves dimensions, etc. Aquest esbós us ajudarà a calcular correctament la quantitat de consumibles. Els programes especials simplificaran molt tots els càlculs.

Pas 2: accessoris

Considerem breument què poden ser una caldera, bateries i canonades. Els tipus d'unitats de calefacció, en funció del combustible utilitzat, són de gas, elèctrics, de combustible sòlid i combinats. El favorit d'aquestes opcions es pot anomenar amb raó dispositius de gas. Les calderes d'aigua vénen amb una bomba (per a un esquema de calefacció forçada per a una casa privada) o sense ella (circulació natural), i tots dos tipus es poden instal·lar amb les vostres pròpies mans. La unitat de doble circuit s'ha demostrat bé, proporcionant no només calor a la casa, sinó també aigua calenta.

Les bateries d'acer agradaran amb el preu, però al mateix temps estan subjectes a la corrosió, i si teniu previst drenar el refrigerant, la vida útil es reduirà significativament. El ferro colat, per contra, es pot dir que és un material etern. S'escalfa durant molt de temps, però també manté la calor durant molt de temps. Però el gran pes, l'aspecte no massa atractiu i el cost elevat han reduït significativament la popularitat d'aquest material. Les bateries de ferro colat s'han substituït per unes d'alumini. El seu aspecte és molt atractiu, s'escalfen ràpidament i són resistents a la corrosió.No obstant això, l'alumini no tolera els canvis bruscos de pressió. Les resistències bimetàl·liques són famoses per la seva excel·lent dissipació de calor, però, les propietats anticorrosives segueixen sent les mateixes que les de l'alumini.

La canonada d'acer ha perdut la seva antiga glòria a causa de la curta vida útil. Va ser substituït pel polipropilè modern. Fàcil instal·lació, capacitat de crear un disseny "d'una sola peça", cost raonable i fiabilitat: tots aquests són avantatges innegables. Les canonades de coure també tenen bones característiques, però no tothom es pot permetre el seu cost.

Pas 3: caldera

L'escalfament d'aigua a una casa privada es construeix de manera que el portador s'escalfa amb una caldera. Aquest esquema és el més òptim en absència d'un subministrament centralitzat. Per tant, a l'hora de triar un lloc on instal·lar la caldera, cal tenir en compte la ubicació de l'entrada de la canonada de gas o la presència de cablejat elèctric. Si estem parlant d'una unitat de combustible sòlid, cal fer una instal·lació addicional de la xemeneia. Si preferiu la circulació natural del refrigerant, col·loqueu la unitat de calefacció de manera que la línia de retorn sigui el més baixa possible. En aquest cas, el soterrani és ideal.

Pas 4: Muntatge dels dissipadors de calor

Les bateries es col·loquen sota les finestres o prop de les portes. El disseny de muntatge depèn del material de les resistències i del nombre de seccions. Com més pesats són, més fiable necessiten la fixació. S'ha de deixar un espai d'almenys 10 cm entre les bateries i l'ampit de la finestra, i més de 6 cm al terra, instal·lant vàlvules de tancament a cada element, es pot regular la quantitat de refrigerant a les bateries, i la vàlvula d'aire ajudarà a evitar embussos no desitjats.

Pas 5: cablejat

La caldera serà el punt de partida per a la instal·lació de la canonada.En aquest cas, heu d'adherir-vos a l'esquema escollit i dibuixat en paper. Si les canonades són visibles, estem parlant de cablejat obert. D'una banda, la part estètica en pateix, i de l'altra, qualsevol fuita quedarà a la vista, i per substituir l'element danyat no cal desmuntar la caixa. La canonada també es pot amagar, tapixar a la paret, fer de plaques de guix, etc. En aquesta etapa, es connecten bateries, equips addicionals (bomba, filtres, unitat de seguretat, dipòsit d'expansió, etc.).

Instal·lació del sistema de fer-ho tu mateix

L'escalfament d'aigua de bricolatge s'ha de planificar amb cura, amb molta cura. I això ho haurien de fer professionals. Sovint, aquest procediment comença amb l'elecció d'un lloc per a la caldera, que, per cert, s'instal·la fins i tot abans de fer el cablejat. Per descomptat, els especialistes saben molt bé com planificar correctament, de manera que en l'etapa preliminar un d'ells hauria d'estar al vostre costat.

Quan hàgiu decidit un lloc per a la caldera, heu de fer-hi un pedestal de formigó especial. La caldera s'hi col·loca i es connecta a la xemeneia, i totes les juntes i connexions s'unten amb argila.

A continuació, heu de dibuixar quina serà la canonada del vostre sistema. Considereu acuradament on es col·locaran radiadors, elevacions i altres elements, per això és necessària la participació d'un especialista. Com sabem, és convenient col·locar radiadors sota les finestres. Això és necessari perquè la calor d'ells escalfi la superfície interior de les finestres.

El nombre de seccions i la seva creació s'han de determinar no només per les vostres capacitats financeres, sinó també per la longitud del circuit, com més seccions d'aquest tipus hi hagi al sistema, més fàcil serà que el refrigerant es desplaci per ell.

Important! Fins i tot abans de procedir a la instal·lació de la línia, cal determinar el punt més alt del sistema i equipar-hi un dipòsit d'expansió. Per cert, aquest tanc pot ser de dos tipus:

1. obert;
2. Tancat.

Com calcular el volum òptim del dipòsit i fer la instal·lació correctament, llegiu aquí

El següent pas en la instal·lació del sistema de calefacció és la col·locació de canonades i la instal·lació de radiadors. En aquest cas, tot és extremadament senzill: la canonada es porta al lloc d'instal·lació del radiador, s'instal·la, es connecten totes les entrades i sortides necessàries, i després la canonada es connecta al següent radiador. Estarà bé si instal·leu una aixeta especial a cadascun dels radiadors, amb la qual podreu eliminar l'aire del sistema.

Tot el circuit s'ha de tancar al mateix lloc on va començar: a la caldera. A l'entrada de la caldera s'instal·la un filtre especial i (si cal) una bomba de circulació. El punt més baix del sistema ha d'estar equipat amb una unitat d'ompliment/drenatge, necessària per drenar tota l'aigua en cas de treballs de reparació.

Com a conclusió

Com vam descobrir, avui dia no hi ha un sistema de calefacció més econòmic i alhora eficient que un sistema d'aigua. Les canonades i radiadors s'actualitzen gairebé anualment, per tant, l'eficiència d'aquest sistema augmenta, mentre que el cost, per contra, disminueix. Per tant, cada any és més fàcil escalfar aigua amb les teves pròpies mans.

1 Tipus de calefacció: els avantatges i els contres dels diferents sistemes

Tot i que periòdicament apareixen nous tipus de calefacció, com la calefacció solar, la gran majoria dels propietaris de cases rurals utilitzen mètodes clàssics de calefacció que s'han demostrat durant dècades. El més habitual d'ells:

1. 1. Calefacció amb combustible sòlid.
2. 2. Calefacció de gas.
3. 3. Calefacció elèctrica.

A més, en aquests moments hi ha una gran selecció de solucions que utilitzen combustible combinat, és a dir, poden escalfar l'edifici tant per electricitat com per crema de diferents tipus de combustible.

Cada opció té els seus propis avantatges i desavantatges. La manera més fàcil i barata d'escalfar una casa de camp és utilitzar una caldera de gas. Els seus avantatges són evidents: el baix cost del combustible, la calefacció segons el principi "encendre i oblidar", la capacitat d'ajustar la temperatura requerida a les instal·lacions, la seguretat d'operació a causa dels equips moderns. Només hi ha un inconvenient a la calefacció de gas: en absència d'una xarxa de gas centralitzada al costat d'una casa de camp, haureu de subministrar una canonada independent pel vostre compte. El cost d'aquest treball és comparable al cost de la construcció d'una casa.

Les calderes que funcionen amb combustibles sòlids o líquids costaran menys, però la seva característica és un major risc d'incendi. També cal vigilar constantment la disponibilitat del combustible necessari per generar calor, de manera que aquesta opció no es pot anomenar autònoma.Aquestes solucions són perfectes per a aquells casos en què s'utilitza una casa de camp periòdicament, a l'arribada la caldera s'inunda i durant tot el període d'estada en una casa de camp s'afegeix combustible per mantenir la temperatura òptima al local. El funcionament dels sistemes de calefacció que funcionen amb llenya, carbó o fuel costarà més que utilitzar equips de gas, però molt més econòmic que l'electricitat.

Els sistemes de calefacció amb electricitat són els més còmodes i segurs d'utilitzar. Els avantatges d'aquesta solució són la seva total autonomia, sense necessitat d'adquisició de combustible, la capacitat d'ajustar automàticament la temperatura a l'habitació sense interferències exteriors. Els sistemes de calefacció elèctrics moderns fins i tot tenen la capacitat de controlar de forma remota des d'un telèfon intel·ligent, si hi ha una connexió mòbil a una zona suburbana. Els desavantatges inclouen l'elevat cost de l'electricitat i els equips quan s'utilitzen aparells individuals a cada habitació.

A més, per a cada casa de camp específica, l'elecció del sistema de calefacció dependrà de l'àrea i la durada de l'operació:

1. 1. Una petita casa de camp de fins a 30 m², utilitzada a l'estiu. El més preferible és utilitzar calderes de convecció de combustible sòlid que no requereixin connexió a línies de refrigerant, o calderes de gas que funcionin de manera autònoma a partir d'un cilindre de gas liquat.
2. 2. Casa d'una o dues plantes fins a 100 m², destinada a viure tot l'any. En aquest cas, s'aconsella utilitzar un sistema de calefacció centralitzada amb subministrament de refrigerant a través de canonades per escalfar radiadors.En aquest cas, es pot utilitzar una caldera de gas, elèctrica, de combustible sòlid o combinada, en funció de la disponibilitat de recursos energètics.
3. 3. Masia amb una superfície de 100 m². Els edificis d'aquest tipus, per regla general, es construeixen en cases d'estiueig, on hi ha calderes centralitzades, o una xarxa de gas circula per tot el poble. Es recomana utilitzar calefacció central o gas, però, en absència d'aquesta opció, també és possible utilitzar calderes de qualsevol tipus amb la disposició d'un sistema de circulació amb un portador de calor.

L'ús de calderes de gas

Les calderes utilitzades en un sistema d'aigua poden utilitzar diversos tipus de combustible. El més comú i còmode d'utilitzar és l'equip de gas, encara que només es pot instal·lar si es connecta un subministrament central de gas a la casa. A més, entre els inconvenients de les calderes de gas hi ha la necessitat d'un seguiment periòdic per part dels serveis públics corresponents.

Però aquest sistema té els següents avantatges sobre els altres:

1. Facilitat d'instal·lació i funcionament.
2. Alta eficiència en l'ús dels recursos energètics. De mitjana, els costos del gas són un 30-40% més baixos en comparació amb l'ús de combustibles líquids o electricitat.
3. Escalfament ràpid d'habitacions pel portador de calor. En una hora, la temperatura a les habitacions amb un sistema de calefacció d'aigua, la font de calor de la qual és una caldera de gas, augmentarà notablement.
4. Respecte al medi ambient de l'ús del gas.
5. Possibilitat d'automatització de processos, inclosa la programació de la temperatura requerida i l'escalfament d'aigua calenta.

Càlcul del sistema de gravetat

Per calcular i dissenyar la calefacció amb circulació natural, procediu en aquest ordre:

1. Esbrineu la quantitat de calor necessària per escalfar cada habitació. Utilitzeu les nostres instruccions per a això.
2. Trieu una caldera no volàtil: gas o combustible sòlid.
3. Desenvolupeu un esquema basat en una de les opcions suggerides aquí. Dividiu el cablejat en 2 espatlles; llavors les carreteres no creuaran la porta principal de la casa.
4. Determineu el cabal de refrigerant per a cada habitació i calculeu els diàmetres de les canonades.

Observem immediatament que no serà possible dividir el "Leningradka" en 2 branques. Això significa que la canonada anular passarà necessàriament per sota del llindar de la porta principal. Per suportar tots els pendents, la caldera s'haurà de col·locar en una fossa.

El càlcul del diàmetre de les canonades en totes les seccions del sistema gravitatori de dues canonades es fa de la següent manera:

1. Prenem la pèrdua de calor de tot l'edifici (Q, W) i determinem el cabal massiu del refrigerant (G, kg / h) a la línia principal mitjançant la fórmula següent. La diferència de temperatura entre el subministrament i el "retorn" Δt es pren igual a 25 °C. A continuació, convertim kg / h a altres unitats: tones per hora.
2. Utilitzant la fórmula següent, trobem l'àrea de la secció transversal (F, m²) de l'elevador principal substituint el valor de la velocitat de circulació natural ʋ = 0,1 m/s. Recalculem l'àrea del cercle en diàmetre, obtenim la mida de la canonada principal adequada per a la caldera.
3. Considerem la càrrega de calor a cada branca, repetim els càlculs i descobrim els diàmetres d'aquestes carreteres.
4. Passem a les habitacions següents, de nou determinem els diàmetres dels trams segons els costos de calor.
5. Seleccionem mides estàndard de canonada, arrodonint els nombres resultants cap amunt.

Donem un exemple de càlcul d'un sistema de gravetat en una casa d'una planta de 100 metres quadrats. A la disposició següent, els radiadors de calefacció ja estan aplicats i s'indiquen les pèrdues de calor.Partim del col·lector principal de la caldera i anem cap a les últimes habitacions:

1. El valor de la pèrdua de calor a casa Q = 10,2 kW = 10200 W. Consum de refrigerant a la columna ascendent principal G = 0,86 x 10200 W / 25 °C = 350,88 kg/h o 0,351 t/h.
2. Àrea de la secció transversal de la canonada d'alimentació F = 0,351 t/h / 3600 x 0,1 m/s = 0,00098 m², diàmetre d = 35 mm.
3. La càrrega a les branques dreta i esquerra és de 5480 i 4730 W, respectivament. Quantitat de transportador de calor: G1 = 0,86 x 5480/25 = 188,5 kg/h o 0,189 t/h, G2 = 0,86 x 4730/25 = 162,7 kg/h o 0,163 t/h.
4. La secció transversal de la branca dreta F1 = 0,189 / 3600 x 0,1 = 0,00053 m², el diàmetre serà de 26 mm. Branca esquerra: F2 = 0,163 / 3600 x 0,1 = 0,00045 m², d2 = 24 mm.
5. Les línies DN32 i DN25 mm arribaran a la llar d'infants i a la cuina (arrodonides cap amunt). Ara considerem les dimensions dels col·lectors per al dormitori i sala d'estar + passadís amb pèrdues de calor de 2,2 i 2,95 kW, respectivament. Obtenim els dos diàmetres DN20 mm.

Per connectar piles petites, podeu utilitzar canonades DN15 (d exterior = 20 mm), el plànol mostra les dimensions DN20

Queda per recollir les canonades. Si cuina escalfament d'acer, Ø48 x 3,5 anirà a la pujada de la caldera, branques - Ø42 x 3 i 32 x 2,8 mm. El cablejat restant, incloses les connexions de la bateria, es fa amb una canonada de 26 x 2,5 mm. El primer dígit de la mida indica el diàmetre exterior, el segon - el gruix de la paret (gamma de canonades d'acer d'aigua i gas).

Escalfament d'aigua

Avantatges i desavantatges de l'escalfament d'aigua

Aquest tipus de calefacció té diversos inconvenients, però hi ha molts més avantatges. Enumerem els avantatges i els contres d'aquesta opció.

El principi de funcionament del sistema d'escalfament d'aigua

El principi de funcionament del sistema és bastant simple: l'aigua s'escalfa a la caldera i passa per canonades fins als radiadors.A través d'ells, desprèn calor i després torna a la caldera per un circuit diferent. Una de les tasques principals del sistema de calefacció és posar en marxa l'aigua i fer-la moure per les canonades. Això s'implementa de dues maneres: natural i forçada. En el primer cas, l'aigua es mou segons les lleis de la física, quan l'aigua freda és desplaçada per l'aigua calenta. En el segon cas, el moviment de l'aigua s'inicia mitjançant una bomba de circulació.

Quins són els components principals d'un sistema d'escalfament d'aigua?

Tot el sistema consta dels següents elements:

1. Caldera en la qual s'escalfa aigua i des de la qual l'aigua escalfada es dirigeix ​​al circuit de calefacció.
2. Tubs.
3. Radiadors.
4. Bomba de circulació.
5. Tanc d'expansió.
6. Dispositius d'automatització.

Com començar a dissenyar calefacció a la teva casa particular?

En l'etapa inicial, cal triar el tipus de calefacció i calcular tots els materials i treballs que caldrà comprar i completar. Tot això s'ha de fer i triar de la manera més econòmica i eficient possible. Perquè la calefacció funcioni amb la màxima eficiència, la casa ha d'estar ben aïllada i tenir la capacitat de retenir la calor durant molt de temps. La calefacció està dissenyada i instal·lada durant la instal·lació de totes les comunicacions.

Quines són les opcions per implementar un sistema de calefacció d'aigua?

El més fàcil d'implementar és un sistema d'un sol tub. En aquest cas, com el seu nom indica, el refrigerant es mou per una única canonada. És a dir, els radiadors estan connectats entre si en sèrie i l'aigua de la caldera entra al primer d'ells, després als següents. Després de passar per l'últim radiador, l'aigua torna a la caldera per una canonada que condueix des de l'últim radiador a la caldera.Aquesta opció és una de les més fàcils d'implementar i molt econòmica, perquè requereix un mínim d'equips i materials.

Quin sistema de calefacció domèstic triar

Hi ha diversos tipus de sistemes de calefacció. Es diferencien en les canonades, en com es connecten els radiadors i en com es mou el refrigerant. Escollir amb competència l'opció més eficaç només és possible si teniu coneixements en enginyeria tèrmica. Cal fer càlculs complexos i preparar un projecte. Per a una casa petita, l'esquema d'una sola canonada més senzill és molt adequat. En altres casos, és millor confiar el disseny a un professional. Però el treball d'instal·lació es pot fer de manera independent.