В продолжение данной серии статей рассмотрим схемы систем отопления, какие они бывают, в каких случаях используются, их плюсы и минусы. Итак начинаем.
Вы уже знаете, что котел производит тепло, это тепло распределяется по разным потребителям (см статью "Гидравлика котельной"). Одним из потребителей тепла являются отопительные приборы. Теплоноситель как “носитель тепла” движется по трубопроводам, которые выполняют важную функцию в системе отопления, а именно распределяют определенное расчетное кол-во тепла по потребителям (отопительным приборам).
Теория.
Начнем опять с теории (куда без нее). В водяной системе кол-во тепла зависит от расхода теплоносителя и перепада температур при его охлаждении (средней температуры). Обычно при расчете задают общий перепад температур, который должен соблюдаться во всех элементах системы. Если котел нагревает теплоноситель на условные 20 °С, то и приборы отопления тоже рассчитывают на такой же перепад, т.е. отдают столько тепла, чтобы теплоноситель охладился на 20 °С. Это еще одно подтверждение, что все элементы системы должны быть грамотно рассчитаны и взаимосвязаны между собой. В противном случае, не важно как вы подобрали котел, если радиаторы были подобраны и установлены с ошибкой, то и система не будет выполнять своих функций и наоборот. Вспоминаем дальше, одной из характеристик теплоотдачи является разница температур, а вот она зависит от расхода теплоносителя проходящего через теплообменник. В итоге вся "гидравлика" системы отопления завязана на обеспечении определенного расходы воды с определенными параметрами (температурой) через конкретный потребитель тепла. Есть еще одна характеристика гидравлической системы - это ее сопротивление, которое зависит от местных сопротивлений. Эти два параметра (расход и напор) связаны между собой в соответствии с характеристикой насоса (именно насос обеспечивает движение теплоносителя по системе).
Недавно написали вопрос - “почему одна ветка "теплого пола" плохо греет, хотя все вентили открыты полностью?”. Ответ именно в том, что гидравлика рассчитана не правильно и в данную ветку не поступает теплоноситель в том объеме, который нужен, со всеми вытекающими последствиями.
Схемы отопления.
Схемы отопления нужны для того, чтобы правильно распределить "тепло" по потребителям и их необходимо все считать. Существует множество схем отопления и их модификаций, но в данном обзоре я рассмотрю только те, которые получили наибольшее распространение в малоэтажном строительстве.
Еще раз повторюсь, основная задача— это обеспечить подачу теплоносителя в необходимом объеме до каждого прибора отопления. Беря во внимание очень много переменных сделать это без определенных расчетов почти невозможно.
Вода как электричество движется по пути наименьшего сопротивления, т.е. двигаться она будет туда, где меньше сопротивление, а именно где труба большего диаметра, где трубопровод короче (при прочих равных других условиях), где меньше кол-во фитингов и т.д. Очевидно, что точно рассчитать все невозможно и в данном случае допускается “невязка” (допустимая погрешность). Справедливости ради стоит отметить, что опытный специалист маленькие системы (небольшое кол-во радиаторов) сможет рассчитать «на глазок», не опытный специалист, коих у нас множество, посчитает с большим запасом (деньги ведь платит Заказчик). Но если все сделать правильно, то результат будет лучше, а стоимость меньше (минимум 15-20% из собственного опыта) и затраты на грамотный проект (тоже проблема кстати и об сделаю отдельный пост) окупиться с запасом.
Двух-трубная систем (рис 1)
На рисунке представлены варианты 2-х трубной системы, они почти похожи, но есть некоторое отличие, которое на мой взгляд очень важно. 2-х трубная схема представляет собой стояк(и) отопления с последующей разводкой по этажам, без использования различных коллекторов и характеризует ее то, что в каждый прибор отопления поступает теплоноситель с одинаковой температурой, что облегчает подбор радиаторов в отличии от однотрубной системы, в которой температура во всех случаях разная, что сильно усложняет расчет. Именно по этому (как мне кажется) ее редко используют (нужно правильно посчитать), т.к. на рынке полно "специалистов", которые просто не смогут ее посчитать, а про "Тихельмана" они даже не слышали.
1.1. Тупиковая схема.
Обратите внимание, что чем дальше приборы от начала "ветки", тем больше ее сопротивление (большие длины, большее кол-во фитингов и т.д.). Чтобы обеспечить нужный расход теплоносителя в каждый прибор данная схема нуждается в "гидравлической увязке" (делается в специальных программах).
Преимущества - универсальность (широкое применение), легкость регулирования, выход их строя любого прибора ни как не влияет на работоспособность остальных. Данная схема дешевле лучевой (стоимость материалов) примерно на 20-35% при прочих равных.
Недостатки - необходимость сложных расчетов (чем больше радиаторов на "ветке", тем сложнее расчет).
1.2. Петля Тихельмана (попутная схема).
Данная схема не сильно распространена по причине того, что не все профессионалы знают про нее. А она на мой взгляд лучшее, что есть! Данная схема хороша тем, что она очень легка в расчетах и стабильна в работе. Преимущества такие же как у простой двух-трубной схемы.
Недостатки - ограниченность использования в зависимости от конфигурации помещения (вернее ее можно использовать везде, но в некоторых случаях она получается дороже альтернативных вариантов), но в малоэтажном строительстве ее можно и нужно использовать!!!
Лучевая система (см рисунок 2).
Проектировщики используют специальные программы, которая выдает данные расхода на каждую ветку и при использовании коллекторов с расходомерами регулирование происходит правильно и быстро. Справедливости ради нужно отметить, что если конфигурация помещения хорошо подходит для данной схемы, коллектор расположен так, что длины труб каждого луча отличаются не сильно, циркуляционный насос выбран правильно, то использование данной схемы не нуждается в расчетах и “увязывать” схему не нужно, т.к. сопротивления каждой ветки не сильно отличаются друг от друга.
Обратите внимание сколько вводных. Лучше будет доверить реализацию даже этой схемы профессионалу. Особенность такой схемы в том, что она сама себя "увяжет" термоголовками, если будут “перекосы” в работе. Если в одной комнате будет слишком жарко, а в другой слишком холодно, “термоголовки” снизят подачу теплоносителя там, где жарко (увеличив сопротивление в радиаторе), что в свою очередь увеличит расход в радиатор помещения, где холодно. Так все и работает.
Преимущество - легкость монтажа, стабильность в работе, простота расчета материалов и смет.
Недостатки - дороговизна по сравнению с другими схемами (на 20-30% дороже 2-х трубной схемы), наличие коллекторов, которые находятся в помещениях каждого этажа (закрыты специальными коллекторными шкафами).
Отдельно отмечаем, что при использовании данной схемы в "теплых полах" альтернативы нет, но они и считаются отдельно.
Примеры выполненных работ и список услуг можно посмотреть в разделе "Объекты" и "Услуги"
Телефон: +7 977 897-00-70, Email: info@ovk-prof.ru