Радиаторное отопление

Информация может быть не достоверна

Радиаторное отопление

Вы строите или уже построили дом. Каким бы он ни был, большим или маленьким, чтобы в нем было уютно и тепло круглый год, необходимо надежное и удобное отопление.

Возможно, Вы все делаете сами и захотите сделать его самостоятельно, а может быть, поручите опытным специалистам, которые возьмут на себя заботу о дальнейшей «жизни» и работе Вашего отопления. В любом случае Вы будете выбирать оборудование. Надеемся, что все здесь изложенное облегчит Вам выбор, и система отопления Вашего дома будет комфортной и удобной.

Согреть помещение можно старинным способом с помощью печи или камина, можно в каждой комнате поставить электронагреватель, но такое отопление - тема не этого сайта. Наша тема - комфортные гидравлические (жидкостные) котлы отопления, в которых циркулирует теплоноситель, согревая дом с помощью отопительных приборов.

1. О ВИДАХ РАЗВОДКИ СИСТЕМЫ РАДИАТОРНОГО ОТОПЛЕНИЯ

В настоящее время большинство российских отопительных систем являются однотрубными с верхней или нижней разводкой. Причины этого следует искать в экономической сфере. В 60-е -70е годы прошлого века шла всесоюзная борьба за экономию металла при крайне низкой «политической» стоимости электроэнергии. Огромными темпами развивалось типовое панельное строительство, требующее дешевых унифицированных узлов и заготовок. О поквартирном учете тепла речь не шла - все платили за тепло «с прописанной души». Но и сейчас при новом строительстве однотрубные системы количественно преобладают в силу своей дешевизны. Однако, с ужесточением требований по установке на отопительные приборы регуляторов и поквартирном учете тепла, однотрубные системы будут все больше вытесняться другими видами разводок. Выбор наиболее эффективной системы радиаторного отопления упростится, если ознакомиться с достоинствами и недостатками той или иной схемы.
Одотрубная система с верхней разводкой без замыкающих участков.
Самый экономичный вид системы, использующийся, в основном, только для отопления лестничных клеток жилых и общественных зданий. Возможность регулировки отопительных приборов полностью отсутствует. Расчетный перепад температур в радиаторе ΔТр=ΔТ/N, где ΔТ- расчетная разница температур между прямой и обратной магистралью; N - количество этажей. По сравнению с двухтрубной системой расход теплоносителя в стояке больше в N раз. Температура теплоносителя в верхнем приборе выше, чем в нижнем, что требует использования на нижних этажах отопительных приборов с большей поверхностью нагрева.
Однотрубная система с верхней разводкой с замыкающими участками с радиаторными терморегуляторами.
Наиболее распространенный вид системы. В качестве терморегуляторов могут использоваться клапана VT 31,32. Регулировка любого из радиаторов системы приводит к гидравлической и температурной разбалансировке всего стояка. Расчетный перепад температур в радиаторе ΔТр= ΔТ/N. По сравнению с двухтрубной системой расход теплоносителя в стояке больше в N раз. Температура теплоносителя в верхнем приборе выше, чем в нижнем, что требует использования на нижних этажах отопительных приборов с большей поверхностью нагрева.
Однотрубная система с верхней разводкой с терморегуляторами на замыкающих участках.
В качестве терморегуляторов используются трехходовые клапана VT600. Регулировка каждого прибора сохраняет общие гидравлические характеристики стояка. В остальном, сохраняются недостатки однотрубных систем.
П-образные однотрубные стояки с нижней разводкой и терморегуляторами на замыкающих участках.
В качестве терморегуляторов используются трехходовые клапана VT600. Регулировка каждого прибора сохраняет общие гидравлические характеристики стояка. Расчетный перепад температур в радиаторе ΔТр= ΔТ/2N. По сравнению с двухтрубной системой расход теплоносителя в стояке больше в 2N раз. Температура теплоносителя снижается от первого радиатора к последнему, что требует использования постепенного увеличения поверхности нагрева отопительных приборов.
Система с двухтрубными стояками и горизонтальной однотрубной разводкой.
Регулировка радиаторов может осуществляться клапанами VT225 (50%). Использование клапанов VT 31,32 приводит к тому, что регулировка одного из радиаторов приводит к изменению температуры в последующих приборах. Расчетный перепад температур в радиаторе ΔТр= ΔТ/Р, где Р- число последовательно соединенных радиаторов. Расход теплоносителя через горизонтальную магистраль в Р раз больше, чем при двухтрубной системе. Схема позволяет оборудовать узел поквартирного учета тепловой энергии. Система с двухтрубными стояками и горизонтальной двухтрубной разводкой.
Регулировка приборов может осуществляться терм остатическими клапанами VT 31,32, VT225 (100%). Регулировка отдельно взятого прибора не приводит к снижению температуры в остальных приборах. Горизонтальная магистраль рассчитывается на пропуск суммарного расхода теплоносителя для всех расположенных по ходу теплоносителя приборов. Схема позволяет оборудовать узел поквартирного учета тепловой энергии.
Система с двухтрубными стояками и лучевой коллекторной разводкой.
Регулировка приборов может осуществляться термостатическими клапанами VT 31,32, VT225 (100%), как расположенными на отопительных приборах, так и клапанами VT 31,32, расположенными на патрубках коллектора. В этом случае клапана оборудуются сервоприводом и регулируются по команде комнатных термостатов. Система является самой удобной в отношении возможностей регулировки, а значит, и наиболее экономичной в эксплуатации. Каждая подводка к прибору рассчитывается на пропуск теплоносителя только для одного конкретного прибора. Схема является весьма удобной для организации поквартирного учета тепловой энергии.

2. КАКИЕ БЫВАЮТ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ?

Радиаторы - по своей конструкции имеют относительно большой объем и постоянно содержат много горячего теплоносителя. За счет этого они отдают тепло преимущественно в виде излучения (каминный эффект).
Конвекторы - отдают тепло в основном за счет циркуляции воздуха через них. По трубе конвектора движется теплоноситель, нагревая поверхности «надетой» на него «гармошки». Воздух проходит сквозь конвектор снизу вверх, нагреваясь от многочисленных теплых поверхностей.
Существуют отопительные приборы, соединяющие в себе свойства радиаторов и конвекторов (это отопительные приборы типа Kermi, Purmo и т. п.), в их плоские накопительные панели поступает большая масса теплой воды и, в то же время, у них есть ребристые поверхности. В них сочетаются оба варианта теплоотдачи - излучение и конвекция.
Далее все отопительные приборы, независимо от способа теплоотдачи, будем называть радиаторами, так проще.

3. КАКИЕ БЫВАЮТ РАДИАТОРЫ?

Радиаторы бывают чугунные, алюминиевые, стальные штампованные и, так называемые, биметаллические.
Чугунные - хорошо отдают тепло и сопротивляются ржавчине, могут выдерживать довольно высокое давление в системе, но они тяжелые и не всегда соответствуют современным требованиям дизайна.
Алюминиевые - легкие, обладают высокой теплоотдачей, красивы, но довольно дороги и иногда не выдерживают высокого давления в системе.
Биметаллические - состоят из стальной трубы, по которой должен двигаться теплоноситель, и алюминиевого корпуса. Стальная труба выдерживает высокое давление, а алюминиевые секции легко отдают тепло.
Стальные штампованные - оптимальны по цене, обладают высокой теплоотдачей. В настоящее время они наиболее популярны. Радиаторы этого типа, выпускаемые разными фирмами, имеют общий стандарт и похожи по внешнему виду. Такие радиаторы производятся из высококачественной холоднокатаной стали. Они состоят из двух или трех плоских панелей, внутрь которых поступает теплоноситель, и ребристых поверхностей между ними, нагревающихся от панелей. Ребристые поверхности расположены так, чтобы вертикальный поток воздуха свободно проходил между ними. Большие теплые панели отдают тепло преимущественно за счет излучения, а ребристые поверхности - за счет конвекции. Такие радиаторы бывают с нижним подключением и с боковым подключением.
Радиаторы с нижним подключением более эстетичны и просты в монтаже. У радиаторов этого типа есть также встроенный термостатический вентиль, на который можно установить терморегулятор, автоматически поддерживающий в помещении заданную температуру.

4. О ТЕМПЕРАТУРЕ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

При обогреве помещений с помощью радиаторов всегда есть выбор: либо установить небольшие радиаторы и увеличивать теплоотдачу от них, повышая температуру теплоносителя (высокотемпературное позволяет сэкономить. Исследования показали, что наиболее комфортная для человека температура отопления - 37 градусов. отопление), либо, наоборот, стараться при той же теплоотдаче увеличить размеры радиатора, но взамен получить более низкую температуру его поверхности (низкотемпературное отопление).
Если отопление высокотемпературное, радиаторы пышут жаром и к ним невозможно прикоснуться. Это неэкономично, и у такой системы нет запаса регулирования. К тому же, если температура на радиаторе высокая, начинается разложение органической пыли, которая, как правило, присутствует в любом помещении. Продукты этого разложения выделяются в воздух и вдыхаются людьми, находящимися в помещении.
При низкотемпературном отоплении радиаторы слегка теплые, но и в комнате тепло. Это комфортно, безопасно и

5. ЧТО ТАКОЕ КАЧЕСТВО ОТОПИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ?

Кроме общепринятого значения качества, обозначающего хорошо сделанную вещь, под качеством системы отопления понимают способность системы поддерживать комфортную температуру в доме при температуре теплоносителя низкой настолько, насколько это возможно.

6. ЧТО ТАКОЕ СИСТЕМА С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ?

В системе с естественной циркуляцией насоса нет. Роль насоса в ней выполняет сила, возникающая за счет разности плотности (веса) теплоносителя в подающей и обратной трубах. Как это происходит?
Теплоноситель (например, вода) в котле нагревается. Плотность горячей воды меньше, т. е. она легче, чем холодная, и движется вверх по одной толстой трубе (подающему стояку). Затем горячая вода растекается по нескольким нисходящим трубам (обратным стоякам), «пронизывающим» здание, к отопительным приборам сверху вниз, и охлаждается, отдавая тепло. Плотность холодной воды увеличивается, вода тяжелеет и возвращается к котлу по обратному трубопроводу.
Циркуляция в такой системе возникает за счет разницы веса горячего теплоносителя в подающем стояке и холодного - после остывания в приборах и обратном трубопроводе. Чем больше диаметр вертикальных стояков, тем больше побудительная сила естественной циркуляции.
При движении и вверх, и вниз вода преодолевает сопротивление в трубе (трение). Чем толще труба, тем меньше сопротивление.

7. ЧТО ТАКОЕ СИСТЕМА С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ?

Самым важным элементом системы с принудительной циркуляцией является насос, который заставляет двигаться (циркулировать) теплоноситель. Эти насосы так и называются - циркуляционные. Мощность насоса должна быть достаточной для преодоления сопротивления (трения) в трубе.
Чем труба толще, тем меньше сопротивление и меньшая мощность насоса нужна. Но толстые трубы неудобны, некрасивы в комнатах и существенно дороже. В результате обычно соблюдают разумный балан с между диаметром труб и мощностью насоса. Существуют точные расчеты для соблюдения соответствия между диаметром трубы, качеством и стоимостью отопительной системы.
Практически же для бытовых систем отопления подходят всего 2-3 типа компактных циркуляционных насосов.Насосы на схемах систем отопления обычно обозначаются так:
Одна из вершин треугольника направлена в сторону движения теплоносителя.

8. КАКАЯ СИСТЕМА ЛУЧШЕ, С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ ИЛИ С ЕСТЕСТВЕННОЙ?

Выбирать вам.
Система с принудительной циркуляцией более комфортна, теплом в такой системе можно управлять. Вы можете установить нужную вам температуру в каждой комнате, и она будет автоматически поддерживаться. Качество такой системы выше.
Но эта система требует наличия электричества (или того, чтобы электричество не выключалось более чем на сутки.)
Система с естественной циркуляцией не поддается автоматическому регулированию, она «съедает» больше топлива и требует монтажа труб большого диаметра, которые несколько дороже и не очень эстетичны в интерьере.
Регулировать такую систему можно обычно только вручную: пригасить горелку в котле, если в комнатах жарко, а когда станет холодно, снова увеличить огонь.
Если Вы не хотите экономить на обслуживание котлов или Вас устраивает постоянный перегрев воздуха в комнатах или в Вашем доме очень часто и надолго выключается электричество, система с естественной циркуляцией - для Вас.
Если же Вы предпочитаете удобное и комфортное отопление, выбирайте систему с принудительной циркуляцией.

9. ЧТО ТАКОЕ ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ?

Это замкнутая цепочка из труб, отопительных приборов и котла (генератора тепла), заполненная водой, текущей по трубам. Воду внутри системы мы уже назвали выше теплоносителем, потому что теплоносителем может быть не только вода, но и другие жидкости, о которых расскажем позже и которые называют одним общим словом «антифризы» («незамерзайки»).
Работает система отопления очень просто:
с помощью насоса теплоноситель движется по системе, сначала он нагревается в котле, а затем постепенно остывает в трубах и отопительных приборах (радиаторах), отдавая тепло и согревая дом.

10. ЧТО ТАКОЕ ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ?

Это вода (или антифриз), залитая в отопительную систему, с помощью которой тепло передается от котла к отопительным приборам.

11. ПОЧЕМУ ЧАЩЕ ВСЕГО ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ - ВОДА?

Вода - хороший теплоноситель, так как по своим физическим свойствам она способна накапливать при нагревании и отдавать при остывании большое количество тепла.
Вода обладает хорошей текучестью и поэтому ее несложно заставить «бегать» по системе отопления и переносить тепло.
Вода - экологически чистое вещество и любая возможная протечка не представляет угрозы здоровью.
Вода всегда есть в водопроводе и ее просто добавить в систему отопления при недостатке.

12. ВЫВОДЫ ПО ВЫБОРУ РАДИАТОРНОЙ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

Для того, чтобы во всем этом разобраться самому, необходимо для начала закончить Санкт-Петербургский Инженерно-Строительный Институт, далее разработать самому два - три проекта систем отопления для богатого и не злопамятного родственника, готового бесконечно платить за ваши ошибки и переделки, а уж потом проектировать и строить систему отопления для своего собственного дома. Однако, есть еще более простое и целесообразное решение: обратиться к специалистам, которые выполнят проект отопления, помогут скомплектовать, произведут монтаж и предоставят гарантию. На этом варианте остановимся подробнее.

По экономическому признаку, с учетом развития технологий монтажа и эксплуатации, проект системы отопления можно разделить на несколько типов:
1. Примитивный
2. Экономный
3. Оптимальный
4. HI-End

12. 1. Примитивный
Для ознакомлением с первым типом проекта системы отопления достаточно посетить близлежащую деревню, в которой есть дом с двёрдотопливным или газовым отоплением на базе котла АОГВ. Как правило, такие системы делались лет так 30 - 40 назад и представляют собой чугунные радиаторы МС-140 Войковского завода соединенные стальными трубами диаметром 50 мм. с плавным наклоном вверх и открытым расширительным баком на чердаке.
В домах с такими системами внутренняя температура воздуха помещения далека от желаемой, т. к. регулирование практически никак не осуществляется, связь с атмосферой (открытый расширительный бак) ведет к попаданию кислорода в систему отопления, что приводит к быстрой коррозии, помимо этого приходится постоянно добавлять воду в связи с ее испарением. Однако, как ни странно, у такой системы отопления существуют и свои плюсы - это очень низкие затраты на ее реализацию и главное (при правильном проектировании и реализации в монтаже) возможность эксплуатации без использования циркуляционных насосов, электричества, т. к. теплоноситель в системе движется самотеком, а для котла АОГВ электричества не нужно.
12.2. Экономный
Такой тип систем отопления подразумевает использование недорогих материалов: трубы - стальные или недорогие полипропиленовые, металлопластиковые, как правило, корейских или турецких производителей, радиаторы - стальные панельные (пр-во Турция или Чехия). Разводка открытая стояковая, либо лучевая в полах, возможны варианты плинтусных разводок. Радиаторы, как правило, с боковой подводкой и комплектуются ручными терморегуляторами. Недостатки данных проектов отопления, по большей части, сводятся к недостаточной комфортности регулирования (т. е. приходится вручную «придавливать» и открывать каждый радиатор в помещении при изменении наружной температуры). Использование недорогих труб (в частности, из полипропилена или металлопластика) и запорной арматуры сомнительных производителей ведет к риску возникновения аварийных ситуаций в самый пик отопительной нагрузки - во время сильных морозов, когда температура теплоносителя приближается к 95 °С. По части дизайна такие системы часто не выдерживают никакой критики со стороны дизайнеров, которые стараются задекорировать открытые магистрали труб, отгородить радиаторы защитными экранами.
К положительным сторонам проектов отопления данного типа можно отнести сравнительно недорогую цену, а также быстроту монтажа
12.3. Оптимальный и HI-End
На этих типах систем отопления следует остановиться подробнее. Данные системы отопления вобрали в себя все лучшее, чем сегодня располагают технологии проектирования, комплектации и монтажа. Как правило, такими системами комплектуются «интеллектуальные дома», где уровень микроклимата внутри помещения достигает наивысшего комфорта. Итак, рассмотрим этапы создания таких систем:

ПРОЕКТ ОТОПЛЕНИЯ

Наши проектировщики, способны воплотить самые разные по сложности и технологическим особенностям проекты систем отопления. Выполнение работ осуществляется на программном обеспечении AUTOCAD, THERMOTECH. На стадии проекта наши специалисты консультируют заказчика при составлении технического задания на проектирование, рекомендуют подбор конкретного оборудования, осуществляют выезды на объект, тесно взаимодействуют с дизайнерскими студиями. В итоге заказчик получает высококачественный, подробный проект отопления, в котором учтена любая мелочь, начиная от размера ниш под стояки отопления и заканчивая расстоянием от радиатора до платяного шкафа.
12.3.2. Этап. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ И КОМПЛЕКТУЮЩИХ.
12.3.2.1. Трубы.
Уже порядка девяти лет для монтажа систем отопления мы используем медные Silmet, KME (Германия), металлопластиковые Henco (Бельгия) и трубы для теплого пола из сшитого полиэтилена THERMOTECH (Швеция).
12.3.2.2. Отопительные приборы.
В качестве отопительных приборов для данных типов систем отопления мы используем радиаторы и конвекторы КERMI и ZEHNDER (Германия) и Purmo (Финляндия).
Как правило, спектр этих приборов настолько велик, что не требуется привлечение других фирм-производителей для решения каких-либо дизайнерских задумок и технологических решений. Конечно, такие отопительные приборы не закрываются защитными экранами, а, наоборот, участвуют в создании интерьера помещений.
Каждый отопительный прибор имеет свой термостатический клапан и регулятор. За счет этого в необходимом помещении устанавливается заданная температура, которая остается постоянной на протяжении всего отопительного периода независимо от оттепелей или сильных морозов снаружи. Это своего рода более точная настройка на заданную температуру, так необходимая, например, в спальнях для детей. Регуляторы температуры бывают нескольких типов: в виде термостатов со специальным жидкостным наполнителем, например, фирмы Oventrop (Германия), устанавливаемый непосредственно на радиатор или выносные комнатные термостаты-таймеры, устанавливаемые рядом на стене. Применение тех или иных регуляторов обусловлено, в основном, открытостью отопительного прибора. Например, в случае, если отопительный прибор установлен в нише, к тому же закрыт защитным экраном, рекомендована установка выносного регулятора температуры.