Při výběru způsobu vytápění domu v zimě se průměrný majitel domu snaží zabít 2 mouchy jednou ranou: namontovat účinný systém s nejmenšími investicemi. Běžným řešením je jednotrubkový systém ohřevu vody vhodný pro malé soukromé domy o ploše 50 . 250 m². Za určitých podmínek bude vyžadovat nižší náklady než jiné modernější typy elektroinstalace – kolektor, dvoutrubkový a Tichelmanova smyčka.
Zařízení a princip distribuce chladicí kapaliny
Systém se nazývá jednotrubkový, protože ohřátá voda je přiváděna do radiátorů topení a vystupuje z nich jediným kolektorem. Potrubí je společné pro všechny baterie připojené k hlavní větvi. To znamená, že vstupní a výstupní připojení každého ohřívače jsou připojeny k jedné trubce, jak je znázorněno na příkladu schématu zásobování teplem v jednopatrové budově.
Klasická verze uzavřeného okruhu s nuceným pohybem chladicí kapaliny napojená na plynový kotel
Jak funguje jednotrubkový radiátorový topný systém:
- Ohřátá chladicí kapalina přicházející z kotle dosáhne první baterie a je rozdělena odpalištěm na dva nestejné toky. Převážná část vody se dále pohybuje přímo po lince, menší část teče do radiátoru (asi 1/3).
- Po odevzdání tepla stěnám baterie a ochlazení o 10-15 °C (v závislosti na výkonu a skutečném návratu chladiče) se malý průtok výstupním potrubím vrací do společného kolektoru.
- Smícháním s hlavním proudem ochlazená chladicí kapalina sníží svou teplotu o 0.5–1.5 stupně. Namíchaná voda je přiváděna do dalšího ohřívače, kde se cyklus výměny tepla a chlazení hlavního proudu opakuje.
- Výsledkem je, že každá následující baterie přijímá chladicí kapalinu s nižší teplotou. Na konci je ochlazená voda posílána zpět do kotle po stejné lince.
Důležitý bod. Aby topný okruh fungoval stabilně, musí průměr rozvodného potrubí výrazně přesahovat rozměry přípojek radiátorů. Pravidlo neplatí pro vertikální stoupačky s horním plněním, kde chladicí kapalině pomáhá stékat dolů gravitace (o typech systémů čtěte níže).
Barva a velikost šipek na obrázku charakterizuje teplotu, respektive množství vody. Nejprve se proudy oddělí, poté se smísí a ochladí se o několik stupňů
Čím nižší je teplota cirkulační vody, tím méně tepla jde do posledních ohřívačů. Problém se řeší třemi způsoby:
- na konci dálnice jsou instalovány baterie se zvýšeným výkonem – zvyšuje se počet sekcí nebo se zvětšuje plocha panelových ocelových radiátorů;
- zvětšením průměru potrubí a výkonu čerpadla se zvýší průtok chladicí kapaliny hlavním kolektorem;
- kombinace dvou předchozích možností.
Připojení radiátorů k jedinému rozvodu je hlavním rozdílem mezi jednotrubkovou elektroinstalací a jinými dvoutrubkovými systémy, kde je přívod a zpětný tok chladicí kapaliny organizován ve dvou samostatných větvích.
Schémata jednotrubkových systémů
Pro vytápění venkovských chat a bytů ve vícepodlažních budovách se používají pouze 2 typy jednotrubkových schémat:
- Klasický otopný systém Leningrad se spodním vodorovným rozvodem je zobrazen výše na prvním obrázku.
- Radiátorová síť s vertikálními stoupačkami.
“Leningradka” zajišťuje připojení radiátorů ke společné kruhové lince položené vodorovně nad podlahou. Klasikou žánru je spodní boční spojení obou očních linek. S modernějším přístupem jsou potrubí připojena diagonálně k baterii, mistři instalátoři praktikují oba způsoby.
Druhé schéma se používá ve vícebytových a dvoupodlažních soukromých domech. Podlahami procházejí svislé jednoduché stoupačky, v každém patře jsou k nim připojeny baterie. Přívod vody do stoupaček je zajištěn ze spodního nebo horního horizontálního kolektoru.
Vertikální rozvody bytových domů se spodním a horním naléváním
Poznámka. Vezměte prosím na vědomí: obecná linie “Leningrad” s vodorovným spodním vedením je pevná trubka, která nemění průměr v celém rozsahu. Propojky jsou umístěny na jednotrubkových stoupačkách – obtocích, které propouštějí část chladicí kapaliny kolem baterií.
Oba typy vedení mohou fungovat s nuceným i přirozeným oběhem vody (gravitační proudění). Schémata se mění v závislosti na provozních podmínkách:
- Pro provoz “Leningrad” v gravitačním režimu bude nutné zvětšit vnitřní průřez prstencového kolektoru na 40-50 mm, vytvořit svahy a zvednout vertikální urychlovací část z kotle, jinak nebude proudit přes radiátory. . K nejvyššímu bodu je připojena otevřená expanzní nádoba, jak ukazuje koncepce vytápění jednopatrového domu.
Zpočátku byl Leningradský systém koncipován jako levná možnost dodávky tepla do konvekčních topných zařízení. Ale pokud si přejete, můžete na dálnici připojit malý okruh vodou vyhřívané podlahy. Budete potřebovat druhé oběhové čerpadlo, zpětný ventil a třícestný ventil, který reguluje teplotu vody.
Důležité. Okruh podlahového vytápění může být připojen na konci potrubí za posledním radiátorem. Jedna podmínka: je nutné zajistit požadovaný průtok chladicí kapaliny v kolektoru – zvětšit průměr a zvýšit výkon hlavního čerpadla. V opačném případě teplá podlaha odebere část tepla z baterií.
Srovnání cen instalace
Příznivci jednotrubkových topných sítí rádi připomínají levnost tohoto typu elektroinstalace. Snížení nákladů ve srovnání s dvoutrubkovým schématem je odůvodněno polovičním počtem trubek. Potvrzujeme následující: “Leningrad” bude stát méně než slepý systém v jednom případě – pokud je ohřev pájen z polypropylenu.
Doložme naše tvrzení výpočty – vezměme si jako příklad jednopatrový byt o rozměrech 10 x 10 m = 100 m² (půdorysně). Uveďme rozvržení “Leningradu” na výkres, spočítejme armatury s trubkami a pak proveďte podobný odhad slepého vedení.
Společné zpětné potrubí procházející chodbou udržuje průměr kruhového vedení malý. Pokud se odstraní, zvětší se průřez potrubí na Ø25 mm (vnitřní)
Takže pro jednotrubkové topné zařízení budete potřebovat:
- DN20 potrubí do kolektoru (vnější Ø25 mm) – 40 m;
- tr. DN25 Ø32 mm pro zpátečku – 10 m;
- tr. DN10 Ø16 mm pro přípojky – 8 m;
- tričko 25 x 25 x 16 (vnější rozměr) – 16 kusů;
- tričko 25 x 25 x 20 – 1 ks.
Odkaz. Zpětný skokan běžící po chodbě lze vynechat. Pak pro 9 radiátorů bude nutné zvětšit průřez prstencového vedení na velikost Du25 (vnější – 32 mm).
Na základě následujícího rozložení zjistíme potřebu potrubí a tvarovek pro dvoutrubkovou síť:
- tr. DN15 Ø20 mm – 68 metrů (síť);
- tr. DN10 Ø16 mm – 22 m (připojení radiátorů);
- tričko 20 x 20 x 16 mm – 16 ks.
Nyní najdeme aktuální ceny vodovodních armatur a potrubí ze 3 materiálů: vyztužený polypropylen PP-R, kovoplast PEX-AL-PEX a síťovaný polyetylen PEX od známých výrobců. Výsledky výpočtů budou zaneseny do tabulky:
Poznámka. Nezohledňujeme náklady na baterie, ventily radiátorů a instalaci jednotrubkového “Leningradu” – předpokládejme, že si systém sestavíte sami. Náklady jsou stanoveny v ruských rublech, ale tato skutečnost nehraje zvláštní roli, cenový poměr zůstane stejný pro jakoukoli zemi.
Jak vidíte, náklady na polypropylenové odpaliště a trubky jsou pro obě schémata téměř stejné – ramenní se ukázalo být dražší pouze o 330 rublů. U ostatních materiálů jednoznačně vítězí dvoutrubková elektroinstalace. Důvod spočívá v průměrech – ceny trubek s větším průřezem prudce rostou oproti „běžeckým“ rozměrům 16 a 20 mm.
Můžete si vzít levnější instalatérské práce od jiných výrobců a provést výpočet – poměr se pravděpodobně nezmění. Všimněte si, že jsme vynechali 90° kolena pro ohyby trubek a další drobnosti, protože neznáme přesné číslo. Pokud pečlivě vypočítáte všechny materiály, náklady na “Leningradka” se ještě zvýší. K podobným závěrům dospěl odborník demonstrující výpočty na videu:
Klady a zápory jednotrubkové elektroinstalace
Pokusíme se podat objektivní posouzení a poukázat na skutečné výhody jednotrubkových vodních systémů:
- Uzavřený okruh s membránovou expanzní nádrží se snadněji instaluje. Jedna trubka je položena rychleji než dvě.
- Jedno vedení nebo stoupačka se snáze skryje ve stěnách než dvoutrubkové větve (příklad je níže na fotografii). Vlítněte se: Rozvodné potrubí protíná dveře, což ztěžuje instalaci.
- Topná síť se stoupačkami je nepostradatelná, když je nutné zorganizovat gravitační tok v budově na 2-3 podlažích. Nemá smysl procházet stropem dvěma potrubími, stačí jedna svislá.
- Instalace je levná v jednom případě: když se v jednopatrovém soukromém domě používá gravitační topný systém. Úspor se dosáhne položením jednoho vedení místo dvou (nezapomeňte, že pro gravitační proudění jsou a priori potřeba trubky velkých průměrů Ø48-57 mm).
- Uzavřený systém umožňuje automatickou regulaci pomocí termostatických radiátorových ventilů. Upozornění: je nutné vzít v úvahu specifika provozu topných zařízení a zvolit správné armatury. K této problematice se vrátíme níže.
Poznámka. Přímé připojení části podlahového vytápění nelze přičíst výhodám tohoto schématu. Topný okruh se stejně snadno napojí na dvoutrubkový rozvod.
Hlavním problémem “Leningradu” je chlazení chladicí kapaliny, když se pohybujete směrem ke vzdáleným bateriím. Není možné zvětšovat sekce radiátorů a úsek vedení do nekonečna, optimální počet zařízení je 4-5 ks. na jednom okruhu.
Uvádíme další nevýhody:
- Hydraulická nestabilita – vliv jedné baterie na provoz ostatních. Pokud zavřete první ventil radiátoru, další spotřebiče budou mít teplejší vodu a přetopí místnosti.
- Aby chladicí kapalina dobře proudila do radiátorů s uzavřeným Leningradským okruhem, musí být na odbočkách použity tvarovky s plným otvorem. Zvýšení hydraulického odporu vložky způsobuje, že voda proudí dále přímočaře, průtok chladicí kapaliny baterií klesá.
Další nevýhodou gravitační elektroinstalace jsou velké průměry potrubí položených se sklonem 3-5 mm na běžný metr. Stoupačky vystupující ze stropů trčí na očích a kazí interiér areálu. Zapouzdření potrubí do stěn není vždy možné, musíte být sofistikovaní a vyrobit dekorativní krabice.
Tipy pro výběr průměrů potrubí a připojení
Možnost jednotrubkového vytápění může být navržena a instalována nezávisle, bez použití složitých hydraulických výpočtů. Pojďme si tento úkol zjednodušit a poskytnout užitečná doporučení pro návrh systémů s jednou smyčkou:
- Maximální počet topných zařízení na jedné smyčce uzavřené Leningradky je 5 ks. K dodání požadovaného objemu chladicí kapaliny do baterií stačí potrubí Ø25 mm (Dn20). Spoje provádíme z trubek Ø16 mm.
- Pokud je z objektivních důvodů nutné zvýšit počet radiátorů na 1 prstenci uzavřeného systému, zvětší se průřez potrubí na průměr 32 mm (Dn25), potrubí – až 20 mm. Není ekonomicky výhodné dát na jedno potrubí více než 7 baterií, levnější je položit 2 menší vedení.
Důležité upřesnění. Při montáži domovní topné sítě se často používají polypropylenové trubky PN 22-28 vyztužené skelným vláknem, hliníkovou fólií nebo čedičovým vláknem. Sortiment trubek STABI PPR nezahrnuje rozměr 16 mm, minimální vnější průměr je 20 mm. V souladu s tím jsou připojení radiátorů provedena s průřezem 20 x 2.8 mm.
Výše uvedená doporučení vám pomohou správně organizovat vytápění, pokud používáte jednotrubkovou elektroinstalaci moudře. Analýzu běžných chyb a otázek týkajících se instalace Leningradky naleznete v následujícím videu:
Nakonec o rozsahu
Aby se předešlo problémům během provozu, používejte jednotrubkové topné sítě ve vhodných podmínkách:
- “Leningradka” funguje dobře v jednopatrových chatách a malých domech do 150 m². Pokud kvadratura nepřesahuje 70 m², stačí jeden společný prstenec pro všechny baterie, jinak se systém rozdělí na 2 okruhy nebo se položí větší potrubí.
- Ve 2podlažní budově můžete sestavit otevřený typ gravitačního jednotrubkového okruhu nebo uzavřenou verzi s nižší elektroinstalací – na výběr. V případě výpadku proudu je vhodnější zorganizovat gravitační proudění a umístit oběhové čerpadlo na obtok.
- Gravitační proudění s urychlujícím kolektorem, používané v jednopatrových budovách, se vyznačuje setrvačností. Radiátory se ohřívají pomalu, voda se velmi ochlazuje malým průtokem, kotel pracuje v extrémním režimu. Toto schéma je lepší vůbec nepoužívat, je zastaralé a bez čerpadla nebude normálně fungovat.
Rada. V obytných budovách velké plochy a složité konfigurace s všestranným a víceúrovňovým uspořádáním místností není nutné instalovat jednotrubkové rozvody.
Mistři, kteří dokazují nepostradatelnost jednotrubkových topných systémů, často odkazují na sovětské vícepodlažní budovy, říkají, že na stoupačku je 20 baterií. Zapomínají ale zmínit tlak a výkon čerpadel centralizované sítě, který je v soukromých domech nedosažitelný. Neposlouchejte nešťastné specialisty a používejte nejlepší možnosti systému – dvoutrubkové, kolektorové nebo přidružené.
