Самотечная отопительная система

Самотечная отопительная система.

Очень весомым плюсом самотечной системы водяного отопления является ее независимость от наличия электроэнергии. Самотечное отопление может быть создано и на удаленной даче на основе энергонезависимого твердотопливного котла. Система бесшумная и надежная, она, несомненно, будет востребована и в будущем.

 

Наработан большой опыт создания самотечных систем отопления, ведь ранее все водяное отопление создавалось по принципу самотека. Самотечное отопление может быть создано по «типовой народной схеме» и своими руками.

 

Недостатками системы являются ограничения по мощности и отапливаемой площади. Самотечное отопление обходится дороже, примерно в 2 раза по сравнению с системами принудительной циркуляции, так как требует повышенного диаметра труб и особенного размещения котла. Сложность при создании и в том, что трубы большого диаметра должны иметь общий уклон, а значит их положение фиксировано и поэтому они часто не вписываются в дизайн помещения, загромождают интерьер.

Существуют разные схемы самотечного отопления, и от правильного выбора будет зависеть большое количество параметров, начиная от дизайна помещений, заканчивая стоимостью материалов. Большинство представленных схем довольно сложны, поэтому в этой статье будут рассмотрены наиболее простые, установка которых не потребует наличия специфических знаний и умений от домовладельца. 

Все системы отопления можно разделить на две больших категории:

  • системы с принудительной циркуляцией теплоносителя;

  • самотечные системы, в которых циркуляция осуществляется естественным путем. 


Обе категории могут работать в одно- и двухтрубных системах. В этой статье речь пойдет о системах, где осуществляется отопление самотеком. 


Как должна создаваться самотечная система отопления


Из вышесказанного вытекают и конструктивные особенности самотечной системы отопления. 

  • Котел располагается в приямке, в подвале, во всяком случае, желательно, чтобы его теплообменник был ниже средней линии радиаторов.

  • Все трубопроводы делаются с общим уклоном по ходу движения жидкости
    - вода из котла поднимается по вертикальному стояку в самую верхнюю точку
    - от вертикального горячего стояка всегда должна стекать вниз до входа в котел;
    - разница высот между начальной и конечной точкой трубы не менее одного процента, но по длине уклон может меняться как угодно;
    - всегда лучше обеспечивать максимальный уклон, но не меньше чем 1 см на 1 п.м. трубы.

  • Диаметр труб должен быть для подачи и обратки на одном крыле трубопровода не менее 32 мм, при этом радиаторы могут подключаться и трубами с внутренним диаметром 20 мм. А для стояка и подачи на крыло - не менее 50 мм. Впрочем никто не запрещает увеличить эти диаметры, что только сделает систему мощнее.

  • Какие применить трубы для самотечной системы? До сих пор оптимальным вариантом считаются обычные стальные трубы. При больших диаметрах они становятся конкурентоспособными пластику. К тому же стальная труба большого диаметра является и сама по себе отопительным прибором, ввиду значительной проводимости тепла металлом. 

  • Применяется специальный котел (и газовый и твердотопливный) с собственным маленьким гидравлическим сопротивлением, предназначенный для самотечной системы.

  • Применяются радиаторы с низким гидравлическим сопротивлением, с большим диаметром внутренних отверстий - обычно или чугунные или алюминиевые. 

  • В высшей точке трубопровода устанавливается клапан для стравливания воздуха (система под давлением с закрытым расширительным баком (гидроаккумулатором)). В систему встраивается на выходе из котла группа безопасности – манометр и аварийный клапан. Либо в высшей точке располагается расширительный бак открытого типа.

  • Сливной кран располагается в районе котла в низшей точке трубопровода, делается отвод либо в канализацию, либо на емкость.



Подборка котла по мощности ведется как обычно - в зависимости от теплопотерь здания, а радиаторов - от теплопотерь каждой комнаты где они устанавливаются. При этом чаще пользуются правилом - радиаторы суммарно чуть мощнее котла (при этом учитывается, то что паспортная температура жидкости обычно больше реальной, т.е. радиаторы приобретаются еще мощнее на 20 – 35 %), после чего общая мощность радиаторов распределяется по комнатам.

Схемы самотечного отопления

Типичная схема водяного отопления с самотечным движением жидкости. Здесь только лишь одно крыло. Горячий трубопровод располагается повыше, в высшей точке трубопровода устанавливается клапан для стравливания воздуха, от него опускаются стояки вниз на каждый радиатор или на пару радиаторов. В схеме указан расширительный бак вместо гидроаккумулятора.


На практике часто подобные схемы реализуются так чтобы расширительный бак, верхний трубопровод располагались бы на чердаке а обратка часто опускается под пол в подвал. При этом трубопроводы меньше загромождают жилое пространство и не портят интерьер. Но тогда все трубопроводы в холодной зоне должны быть хорошо утеплены - слой не менее 15 см минеральной ваты. Пенопласт не подходит, так как его едят грызуны и его не стоит нагревать до 70 град. 

 


Система естественной циркуляции не подразумевает наличия каких-либо дополнительных устройств, которые могут ускорить движение воды, поэтому для нормального функционирования самотечной отопительной системы необходимо соблюдать постоянный уклон при прокладке трубопровода. Эти операции можно выполнить самостоятельно, поскольку они не отличаются особой сложностью. Выходной канал должен быть выполнен с точностью до наоборот: наличие различных поворотов и изгибов стояка запрещено.

Конечно, полностью избежать различных стыков практически невозможно, но если стояк будет вертикальным, то такая система будет гораздо более эффективной. Нюанс: для создания поворота в стояке лучше всего брать минимальные углы. 

Хорошая циркуляция воды в немалой степени зависит и от диаметра труб для отопления частного дома, причем зависимость здесь прямая: чем больше внутреннее сечение трубы, тем проще будет осуществлять перемещение воды, поскольку сопротивление ее движению в таком случае будет снижено. Как правило, для самотёчного отопления используются трубы диаметром не менее дюйма, а сечение, составляющее полтора дюйма, является оптимальным в большинстве случаев.

Котел такой системы должен располагаться в самой нижней точке здания, а вот стояк необходимо расположить как можно выше, чтобы забор воды в радиаторы мог беспрепятственно осуществляться. Трубопровод должен иметь постоянный уклон в сторону котла: обычно этот показатель достаточно выдержать на уровне одного сантиметра на метр трубы. Именно это условие дает возможность реализовать самотечное отопление частного дома.


Еще один пример разводки трубопроводов при самотечном движении жидкости. На этот раз отапливается полноценный этаж и мансарда. Так как крыло мансарды маломощное, то оно включено трубопроводом меньшего диаметра - 25 мм. Здесь применяются стояки на каждую пару радиаторов в комнатах первого этажа, а горячий трубопровод проложен по полу мансарды и является для нее обогревающим элементом. Схема требует создания достаточного напора, поэтому теплообменник котла располагается ниже средней линии радиаторов первого этажа минимум на пол метра.

Можно разработать любое количество схем самотечного отопления в зависимости от конкретной планировки дома но всегда соблюдаются следующие принципы - максимально большой столб воды с перепадом температур, максимальные диаметры трубопроводов и специальные котлы и радиаторы, кольцо трубопроводов - "подача-радиатор-обратка" делаются как можно короче, для чего трубопровод разделяется на несколько плечей, которые подключаются к котлу параллельно.



Просмотров: 574

Дата: Среда, 07 Декабря 2016