Системи опалення

Відкрита (атмосферна)

Існує дві основних системи для опалення приміщень. Перша і сама проста –це інерційна система. Вона складається з котла, радіаторів опалення, трубопроводів та відкритого (атмосферного) розширювального бака.

Відкрита система опалення

Така система опалення вважається застарілою. Виконується сталевими трубами з вертикальною частиною (стояком) та розгалуженням до радіаторів. При цьому обов’язково робляться уклони від втояка до радіаторів та до котла в зворотньому напрямку. Циркуляцію в системі створює сама нагріта рідина. Конструкція системи та відкритий атмосферний розширювальний бак дозволяли використовувати в системі навіть прості саморобні твердопаливні котли без будь-яких систем регулювання температури та захисту.

Закрита (з насосом)

Більш сучасною є закрита система опалення, що не зв’язана з атмосферою та забезпечує циркуляцію за допомогою насоса.

закрита система опалення

Ця система має більш високий коефіцієнт корисної дії, та дозволяє використовувати різноманітні трубопровідні системи (металопластик, поліпропілен та інші), не потребує витримування уклонів, що дозволяє ховати труби в підлогу, стіну, розміщувати котел в будь-якому місці системи та на будь-якій висоті. Так само працює «тепла підлога»

Ця система крім труб та радіаторів включає в себе інші ОБОВ’ЯЗКОВІ компоненти:

  • котел (нагрівач) на будь-якому виді палива з функцією регулювання та підтримування температури теплоносія,
  • мембранний розширювальний бак
  • насос
  • запобіжний клапан
  • манометр
  • автоматичний повітряний клапан
  • фільтр.

Закриту систему на відміну від атмосферної можна легко «збалансувати», а для більшої економічності налаштувати її на роботу з радіаторними термостатичними вентилями або кімнатним термостатом, тобто на роботу по температурі повітря в приміщеннях.

Комплектація котлів

Відповідно до кожної з систем опалення виробляються електричні, газові та твердопаливні котли. Для атмосферних систем вони мають ширші вихідні патрубки, виконуються у напільному варіанті, укомплектовані нагрівачами і системами регулювання та підтримки температури теплоносія.

Для закритої системи опалення котли настінні або напільні залежно від потужності, та крім нагрівача з регулятором температури теплоносія мають змонтовані всередині корпусу  всі основні компоненти системи опалення: насос, запобіжний клапан, автоматичний повітряний клапан, манометр, реле протоку або датчик контролю рідини, фільтр, а іноді і розширювальний бак.

Як підібрати компоненти

Для опалення приміщення відповідно до його розміру потрібен котел відповідної потужності. Як правило, виробники котлів вже вказують в технічній документації на свої вироби опалювальну площу, а котли для закритих систем опалення мають відповідну комплектацію насосом та групою безпеки. Але основні цифри по яким ви можете орієнтуватися дуже прості:

  • котел повинен мати 1 кВт потужності на кожних 10м2 опалювальної площі, тобто, якщо вам треба забезпечити опаленням 100м2 приміщень, Вам потрібен котел приблизно 10кВт (незалежно від виду палива);
  • насос повинен прокачувати охолоджуючу рідину в системі 4-5 раз за годину, знаючи кількість рідини ми можемо порахувати параметри насосу, але до потужності котла 40кВт ставиться , як правило самий розповсюджений насос 25/4 (діаметр патрубків 25мм, 1,7 м3/год., Н=2,5м.).
  • розширювальний мембранний бак – 15-20% від об’єму рідини в системі опалення;
  • радіатори – на кожному панельному радіаторі вказується його потужність, також кожен виробник алюмінієвих радіаторів вказує потужність одного ребра. Як правило, ребро алюмінієвого чи чавунного радіатора мають близьку потужність і вона складає при температурі теплоносія 80ºС приблизно 175 Вт. Відповідно, якщо у Вас опалювальна площа 100м2, котел 10кВт, Вам потрібно 10000:175=57 ребер радіатора.

Балансування системи

Рідина в системі опалювання після включення насосу буде старатися циркулювати по шляху найменшого опору. Тобто через радіатори, розташовані поруч з насосом та котлом. Відповідно самим «гарячим» буде найближчий радіатор, найдальший може залишитись зовсім холодним, температура в приміщеннях буде нерівномірною.

Для того, щоб позбавитись такого явища, на кожен радіатор ставляться вентилі, за допомогою яких систему балансують. Максимально закривається вентиль на найближчому радіаторі, збільшуючи опір рідині, на наступному закривається менше, відповідно регулюється вся система по мірі віддалення від котла.  Можна в кімнатах розставити термометри і добитись рівномірної температури у всіх приміщеннях. Якщо Ви ставите радіаторні термостати, то спочатку знімаєте з вентилів термоголовки, балансуєте  систему, після чого ставите термоголовки на місце.

Кімнатний термостат

Для регулювання роботи системи опалення по температурі повітря в опалюваному приміщенні застосовують кімнатний термостат. Принцип дії: при заданій температурі повітря рідина або газ в гофрованому балоні розширюється та перемикає контакти. Як правило, груп контактів 2, при заданій температурі одна група контактів розмикається а інша замикається. Таким чином термостат може керувати нагрівальним елементом котла, моторним змішувальним вентилем, який при досягненні в приміщенні заданої температури, переключає теплоносій з подачі відразу на зворотній трубопровід.

Найпростіша схема підключення для електрокотлів – послідовно з датчиком температури теплоносія.

Витрати електроенергії чи газу

Коли ми збираємось встановити систему опалення, перше питання, що виникає – скільки електроенергії чи газу ця система буде споживати. Як не дивно, це не залежить від потужності котла а від:

  • розміру приміщення,
  • ступені теплоізоляції стін, вікон, дверей, підлоги, стелі
  • температури зовнішнього повітря та встановленої температури внутрішнього повітря,
  • автоматизації системи опалення.

Регулятор температури теплоносія відключає нагрів теплоносія при досягненні  заданої температури, при падінні температури на 1 -2 ºС знову включає нагрів. Тому частота включання нагрівального елемента та тривалість його роботи буде залежати від тепловтрат приміщення.

Якщо налаштувати систему опалення тільки по температурі теплоносія, то при зміні температури повітря на вулиці, в приміщенні буде або холодно або жарко, тому для ідеального підтримання температури а також для економії палива використовуйте кімнатний термостат.