Людмила николаевна смирнова отопление и водоснабжение загородного дома
Рис. 1. Система с естественной циркуляцией теплоносителя: а – верхняя разводка; б – нижняя разводка; 1 – котел; 2 – воздушная линия (главный стояк); 3 – разводящая линия; 4 – горячие стояки; 5 – обратные стояки; 6 – обратная линия; 7 – расширительный бак; 8 – сигнальная линия; 9 – уклон
Действуют обе эти системы аналогично. Различаются они только расположением подающей магистрали. Система с естественной циркуляцией имеет следующие достоинства:
– равномерное распределение нагретого воздуха в жилых помещениях, что дает дополнительный комфорт. Высокие показатели комфортности зависят от саморегуляции системы отопления, т. е. от изменения температуры и плотности воды;
– простота устройства и обслуживания;
– отсутствие вибрации и шума, потому что нет циркуляционного насоса;
– долгий срок службы системы отопления.
И все же, даже при наличии множества плюсов, такие системы отопления используются все реже и реже (в основном в сельской местности). В настоящее время в загородных домах применяются отопительные системы, в которых имеются циркуляционные насосы. Такое явление вызвано тем, что у данного вида систем имеется ряд недостатков:
– большой диаметр труб, что ведет к значительному расходу стройматериалов;
– большие затраты на установку отопительной системы;
– значительные энергозатраты, т. е. большой расход топлива;
– большие затраты времени на включение системы отопления;
– отсутствие возможности регулировки температуры нагретого воздуха;
– частые случаи замерзания воды в трубопроводах, смонтированных в неотапливаемых помещениях;
– неэстетичный вид проложенного трубопровода из-за большого диаметра труб.
Исходя из перечисленных недостатков, следует признать, что система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя довольно часто оказывается малоэффективной и экономически невыгодной.
Рис. 2. Водяное отопление с принудительной циркуляцией: а – нижняя разводка: 1 – котел; 2 – главный стояк; 3 – расширительный бак; 4 – сигнальная линия; 5 – подающая линия; 6 – воздухосборник; 7 – подающие стояки; 8 – обратные стояки; 9 – обратная линия; 10 – насос; 11 – расширительная труба; б – верхняя разводка: 1 – котел; 2 – подающая линия; 3 – обратная линия; 4 – подающие стояки; 5 – обратные стояки; 6 – воздушная линия; 7 – воздухосборник; 8 – расширительный бак; 9 – насос; 10 – расширительная труба
– небольшой разрыв в температуре нагретого и охлажденного теплоносителя, что намного увеличивает срок службы водогрейного котла;
– наличие регулировки мощности всей системы отопления и температуры воздуха в помещениях.
В общем и целом отопительная система с принудительной циркуляцией теплоносителя намного удобнее в эксплуатации и обслуживании.
Рис. 5. Внешний вид циркуляционных насосов семейства «Гном»
В случае, когда нужен более точный расчет мощности циркуляционного насоса, следует учитывать такие параметры:
– диаметр труб;
– общую длину магистрали;
– материал, из которого изготовлены трубы;
– тип отопительных приборов и их количество;
– вид запорно-регулирующей аппаратуры;
– вид автоматики (если она имеется).
Если циркуляционный насос выбран правильно, с учетом всех вышеперечисленных характеристик, то он будет работать без сбоев. Промышленность выпускает так называемые регулируемые циркуляционные насосы, которые оснащены электронной регулировкой частоты вращения двигателя. Это дает возможность снизить потребление энергии в среднем на 40%, уровень шума в трубах и терморегуляторах и, как правило, удлинить срок службы агрегата. Регулируемый насос автоматически изменяет частоту вращения двигателя в зависимости от температуры в отопительной системе.
При монтаже циркуляционного насоса следует учитывать, что он не может функционировать при наличии воздуха в теплоносителе. Для решения этой проблемы в системе с принудительной циркуляцией устанавливают автоматические воздухоотводчики.
Сейчас на рынке такого рода продукции имеется множество циркуляционных насосов отечественного и зарубежного производства. Среди российских моделей наибольшей популярностью пользуются малошумные диагональные насосы типа ЦНИПС (рис. 3) или ЦВЦ (рис. 4). Обе эти модели имеют единый блок с электродвигателем и монтируются прямо на трубах.
Таблица 3
Циркуляционные насосы «Гном»
В систему водяного отопления загородного дома обычно включаются:
• котельная;
• система разводки трубопроводов;
• отопительные приборы.
Такого рода системы отопления имеют несколько вариантов разводки труб, которые зависят от:
• места прокладки подающей магистрали;
• способа соединения отопительных приборов и подающих стояков;
• расположения стояков;
• схемы прокладки магистрали.
В табл. 4 указаны данные по выбору конфигурации системы водяного отопления.
Таблица 4
Выбор конфигурации системы водяного отопления в зависимости от особенностей дома
Рис. 7. Перепуск теплоносителя через перекрытый радиатор с помощью байпаса: 1 – байпас; 2 – радиатор
Данные перемычки дают возможность регулировать объем поступающей в отопительные приборы воды, но их установка довольно часто ухудшает внешний вид системы и повышает температуру на поверхности трубы стояка и перепуска.
Рис. 9. Способы выполнения двухтрубной разводки: а – способ разводки «звезда»; б – способ разводки «шлейф»; 1 – прямая труба; 2 – обратная труба; 3 – отопительные приборы
Рис. 10. Водяное отопление с попутным движением воды: 1 – котел; 2 – главный стояк; 3 – расширительный бак; 4 – воздухосборник; 5 – подающие стояки; 6 – обратные стояки; 7 – обратная линия; 8 – расширительная труба; 9 – насос; 10 – направление уклона труб
Двухтрубная система с попутным движением воды обладает всеми достоинствами вообще двухтрубных систем. В то же время она лишена недостатка, связанного с неравенством перепадов давления, присущего системе с тупиковым движением воды. В этом случае горячая вода из водонагревателя проходит по подающему трубопроводу уменьшающегося размера к трубам, затем к нагревательным приборам, а от них поступает в обратный трубопровод, который идет параллельно подающему в направлении водонагревателя. Трубопровод собирает выходящую из радиаторов воду и увеличивается в диаметре до последнего радиатора. При этом длина пути, проходимого водой, одинакова для всех радиаторов. На рис. 10 показан пример такой системы отопления.
Людмила Николаевна Смирнова
Отопление и водоснабжение загородного дома
Во все времена человек хотел иметь уютный, теплый дом с удобствами. В период неолита, или каменного века, отопительная система представляла собой очаг с открытым пламенем. Он и отапливал жилище, и являлся плитой для приготовления пищи, и нагревал воду.
Много времени прошло с тех пор. Изменились люди, изменились условия жизни, изменились представления о комфорте. Теперь человеку мало того, чтобы в доме было просто тепло. Ему хочется принять ванну или душ, стирать в подходящих условиях, мыть посуду горячей водой и иметь прочие санитарно-гигиенические удобства.
В настоящее время простой очаг не котируется. Люди хотят, чтобы отопительные приборы не собирали пыль, топливо для котлов было недорогим, температура в доме была комфортной.
Инженерное оборудование в области отопления и водоснабжения постоянно модернизируется, изобретаются новые агрегаты, возникают новые технологии. Даже прямой «потомок» первобытного очага – камин – тоже был усовершенствован. Сейчас камины оснащаются дверцами из жаростойкого стекла, воздух в топку подается автоматически и т. д.
Модернизация отопительного и водопроводного оборудования дошла до того, что теперь можно для обогрева жилища использовать энергию Солнца. Во многих странах уже действуют гелиоэнергетические программы. Люди пытаются использовать солнечную энергию в различных областях. В настоящий момент ученые пытаются разработать проект так называемого солнечного дома. В этом проекте предусматривается, что на солнечной энергии будут работать не только отопительные системы, но и все электрооборудование, имеющееся в доме, – водонагреватели, кондиционеры, бытовая техника.
Пока же человечеству приходится согревать жилище, готовить пищу, греть воду с помощью каминов, печей, электрических и водяных радиаторов.
Не всегда владелец загородного дома может обратиться в соответствующую фирму, чтобы проложить газопровод, подвести воду, устроить канализацию и пр. Данная книга дает возможность самому решить проблему по благоустройству дома.
В книге рассказывается о видах отопительных систем и приборов, способах прокладки трубопроводов, разводки их по дому, а также о холодном и горячем водоснабжении. Подробно рассмотрены типы водогрейных котлов и разные виды топлива. Много информации о каминах, печах, способе устройства теплых полов.
Кроме этого, в книге имеются приложения, которые, вероятно, заинтересуют некоторых читателей, а также полезные советы по мелкому ремонту сантехнического и отопительного оборудования.
Надеемся, что наша книга станет хорошим помощником в благоустройстве вашего дома.
Отоплением называется искусственный обогрев зданий, который представляет собой поддержание в помещении заданной температуры и возмещение тепловых потерь. Отопление монтируют как в жилых постройках, так и в хозяйственных.
В жилых помещениях отопление нужно для того, чтобы человеку комфортно было там находиться. В хозяйственных помещениях обогрев устраивают в зависимости от назначения (например, склады, производственные цеха и пр.).
В загородных домах главной целью отопления является создание наилучших бытовых условий, соответствующих потребностям хозяев. Поддержанием температуры на заданном уровне занимается локальная система отопления. Но общий тепловой градус внутри помещения составляет не только то тепло, которое поступает по трубам, но и то, которое выделяет человеческий организм.
Все системы отопления подразделяются на централизованные и автономные. В первых из них тепло производится в определенном месте, вне жилого помещения, а затем по трубопроводам передается в отапливаемое здание. Такой тип отопления используется в основном в городских многоэтажных домах.
Поскольку в сельской местности и в одноэтажных домах потребитель тепла находится на значительном расстоянии от источника, централизованное отопление не используется. Чаще всего в этом случае применяется какой-либо генератор тепла, расположенный непосредственно в отапливаемом здании. Как правило, такой генератор тепла представляет собой многофункциональное устройство, которое не только обогревает помещение, но и нагревает воду.
В последнее время централизованная система отопления все чаще и чаще дает сбои. Коммунальные службы не способны организовать эксплуатацию тепловых трасс таким образом, чтобы в квартирах было тепло. В связи с этим все большее распространение получает автономная система обогрева жилищ (даже в городских условиях).
В нашей стране самым распространенным видом отопления является водяное. Водяным его можно называть весьма условно, т. к. в системе в качестве теплоносителя можно использовать не только воду, но и любую жидкость с высокими значениями теплоемкости. Чаще всего такое отопление называют традиционным.
В такого рода системах отопления теплопроводная жидкость нагревается до высокой температуры и, проходя по трубам и отопительным приборам, отдает тепло, которое прогревает воздух в помещении. Традиционные системы отопления обладают невысокой стоимостью и минимальным расходом материалов. В данном случае применяются трубы намного меньшего диаметра, чем при воздушном отоплении; жидкий теплоноситель обладает высокой теплоемкостью, т. е. единица объема воды содержит бoльшее количество тепла, чем другие теплоносители; за меньшее время создается комфортная температура в отапливаемом помещении.
Но, помимо плюсов, традиционная система отопления имеет и минусы. Например, на установку такой системы затрачивается гораздо больше времени и сил, а также иногда возникают сложности при ее эксплуатации. То есть монтаж водяного трубопровода можно выполнить только при строительстве или капитальном ремонте жилого помещения, т. к. это предусматривает множество строительных операций. И еще, для того чтобы отопительная система работала постоянно, нужен бесперебойный нагрев теплоносителя, что означает постоянный присмотр за работой источника тепла. Кроме этого, в холодное время года такой тип отопительной системы нельзя оставлять надолго без присмотра: если требуется уехать на долгий срок, нужно из системы слить воду, иначе вода замерзнет, и трубы могут лопнуть. Долгое отсутствие воды в системе также отрицательно влияет на трубопровод (в нем появляется ржавчина).
Прямое электрическое отопление
При таком виде отопления воздух в помещении согревается без использования теплоносителя, т. е. электрическая энергия трансформируется непосредственно в тепловую. Данный тип отопления считается в настоящее время самым перспективным в России (он также самый популярный в Европе). Но пока прямое электрическое отопление значительно уступает традиционному и воздушному, как правило печному. Такое происходит потому, что в данном типе отопления применяется электроэнергия, которая, как известно, весьма дорога. Кроме этого, довольно часто случаются перебои с подачей ее потребителю. Вследствие таких причин использование электричества в качестве безальтернативного источника тепла нецелесообразно.
Но при более внимательном рассмотрении, при взвешивании всех за и против прямого электрического отопления, выясняется, что такого рода система не требует больших финансовых затрат. Кроме того, такие системы обладают рядом преимуществ – таких, как:
• удобство и простота эксплуатации;
• прекрасная возможность регулирования подачи тепла, а значит, и температуры воздуха в отапливаемом помещении;
• компактные размеры отопительных приборов, не требующих тщательного ухода;
• экологичность и гигиеничность электрообогревателей;
• отсутствие шумового фона, т. к. нет циркуляционных насосов.
Пожалуй, самой важной составляющей системы электрического отопления является экологическая сторона. Как правило, остальные виды топлива в той или иной мере загрязняют окружающую среду, а кроме того, иногда происходят утечки газа и жидкого топлива при авариях отопительных систем. Все эти явления отсутствуют при использовании прямого электрического отопления.
28 Мар 2019 admin 14