Fötterna fryser inte längre! Golvvärme i ett privat hus - en idealisk ersättning för radiatorer

Användningen av värmesystem med flytande värmebärare i privata hus idag bygger på flera system i systemet. Ett av de mest pålitliga, enkla och tidsprövade systemen är gravitationsvärmesystemet. Baserat på termodynamikens lagar har gravitationell uppvärmning blivit utbredd på grund av det lilla antalet element och arbetets enkelhet, både när det gäller projektberäkning och praktisk installation. Men trots den till synes enkelheten, för korrekt drift, är det nödvändigt att ta hänsyn till många punkter, som kommer att diskuteras i den här artikeln.

Principen för drift av gravitationsvärmesystemet i ett privat hus

Gravitationsuppvärmningssystemet i ett privat hus bygger på två fysiska principer. Den första är att ämnen har olika densiteter vid olika temperaturer. Det andra är att trycket i systemet skapas på grund av skillnaden i vätskenivåer, och ju större skillnaden är mellan övre och nedre punkter, desto högre är trycket i systemet.

Den första principen för ett gravitationellt värmesystem uttrycks i det faktum att när man värmer upp en flytande värmebärare och det inte behöver vara vatten, ändrar den densiteten. Vatten i sitt normala tillstånd vid en temperatur på 20 grader har en densitet som är större än den som värms upp till 45 grader. Vid uppvärmning till 80 grader kommer skillnaden att vara sådan att ytterligare volym krävs för vatten. I detta fall upptar kylvätskan med samma massa en annan volym, varför den börjar expandera och förskjutas utanför värmeväxlaren. I ett trångt utrymme, efter starten av det uppvärmda kylvätskans rörelse, intas dess plats av det kylda kylmediet. Så, under uppvärmningens inflytande, uppstår ett flöde och gravitationsvärmesystemet börjar fungera.

Den andra driftsprincipen för detta schema börjar fungera från det ögonblick då kylvätskan börjar röra sig. När det värms upp, nära vatten eller frostskyddsmedel, ökar rörelseshastigheten, eftersom temperaturen stiger snabbt och expansionen av volymen tvingar vätskan att tvingas ut ur pannans vattenmantel med högre hastighet. Efter att ha lämnat pannans volym flyter vätskan längs ett vertikalt rör till expansionstanken. Efter att ha nått grenenivån fyller vätskan rörets volym och rusar längs tryckslingan till rörledningarna som leder till värmestrålarna och skapar nödvändigt tryck. Med hänsyn till höjdskillnaden mellan den punkt där vätskan kommer in i trycköglan och den nedre urladdningspunkten påverkar det skapade trycket dessutom den kalla värmebäraren.

Gradvis uppvärmning minskar systemet temperaturskillnaden mellan det kalla och heta kylvätskan, och därmed ökar hastigheten för vätskerörelser i systemet till maximalt och kan till och med nå 1 meter per sekund.

Typer av golvkonvektorer

Det finns två typer av inbyggda konvektorer - el och vatten. Elektriska är oberoende av värmesystemet, men om det inte finns någon el fungerar de inte. Installation av elektriska konvektorer inbyggda i golvet är lättare. Om det finns en nisch under fodralet, leverera strömmen, sätt i den, fyll den med en lösning, efter att lösningen har torkat kan du använda den.

Med en fläkt, mycket mer värmeavledning

Vattenkonvektorer infällda i golvet är anslutna till värmesystemet. Samtidigt läggs värmerören på golvet. Strålkablar är effektivare - det här är när ett par rör går till varje radiator - tillförsel och retur.Med denna metod, någonstans i en lägenhet eller i ett privat hus, installeras en vattenuppsamlare, rör från radiatorer är anslutna till den. Med detta schema tillförs ett kylmedel med samma temperatur till var och en av enheterna. Tillförlitligheten hos ett sådant system är högre - om något händer fungerar bara en enhet inte. Minus - höga kostnader i installationsfasen - fler rör behövs.

Trots komplexiteten i installation och anslutning görs golvvärme ofta med vattenkonvektorer. Värmekostnaderna är fortfarande lägre. Investera en gång under installationen och njut bara av värmen. Här är den ungefärliga logiken bakom detta val.

Gravitation uppvärmning fördelarna med ett gravitationssystem

Innan du överväger de positiva egenskaperna hos tyngdkraftsuppvärmningssystem med naturlig vattencirkulation är det värt att överväga alla nackdelar med systemet separat. För många är gravitationsvärmesystemets första och största nackdel dess arkaism. Detta är faktiskt ett av de äldsta värmesystemen som använder en flytande värmebärare. Det var från detta system som ett och tvårörs ledningsscheman utvecklades, det var detta system som användes för massinstallation när industrin behärskade fast bränsleuppvärmning och lite senare gasuppvärmningspannor. Men å andra sidan är gravitationsvärmesystemet också ett av de mest pålitliga - dess livslängd är i genomsnitt 45-50 år. Det vill säga exakt så länge som det tar för metallrören att tappa tätheten under påverkan av kylvätskan.

Den andra punkten är den låga effektiviteten hos gravitationsvärmesystemet. Själva systemet, baserat på den naturliga cirkulationen av vatten, innebär trögheten vid uppvärmning av rummet tills värmepannan tar upp den erforderliga effekten och temperaturskillnaden mellan det uppvärmda och kylda kylmediet når ett minimum, det tar ganska lång tid. Men å andra sidan fortsätter cirkulationsprocessen även efter att pannan slutar stödja förbränningen, medan en stor volym vatten i systemet kommer att svalna mycket längre än i ett tvångscirkulationssystem.

En annan nackdel kan skrivas in i dess tillgång av gravitationsuppvärmningssystemet på grund av dess ojämnhet. I praktiken, med samma område i det uppvärmda rummet, tar ett system med tvångscirkulation jämfört med tyngdkraften mycket mindre utrymme. I gravitationsvärmesystemet, förutom batterier, kommer också rör med den övre fördelningen att placeras, utan vilka det är omöjligt att skapa det nödvändiga vätsketrycket.

Och naturligtvis frågan om temperaturkontroll i enskilda radiatorer och möjligheten att justera den. Ett gravitationellt värmesystem i klassisk form med ett rörsystem kan inte tillhandahålla en sådan funktion på grund av omöjligheten att stänga av en separat radiator.

Men å andra sidan är det ett idealiskt system för installation i hem där det inte finns el eller ständigt har problem med leveransen. Gravitationsvärmesystemet kan fungera utan elektricitet, eftersom kylvätskans huvudsakliga rörelsekraft genom systemet inte är cirkulationspumpen utan den termiska expansionen av kylvätskans volym.

En stor mängd kylvätska i systemet möjliggör smidig uppvärmning av rummet. Å andra sidan svalnar en sådan volym uppvärmt kylmedel mycket långsammare än volymen hos ett tvångscirkulationssystem. Detta är särskilt uttalat när det finns strömavbrott eller dämpning av bränsle i eldstaden. Ett system med tvångscirkulation svalnar 3-4 gånger snabbare än ett sådant arkaiskt gravitationssystem.

Den här egenskapen används ofta vid tillfällig vistelse i huset - bara i stället för vanligt vatten hälls frostskyddsmedel i systemet, och även efter fullständig kylning hotas varken rör eller värmeelement på grund av frysning av vatten.

Och naturligtvis måste det bara noteras att ett sådant system helt enkelt är problemfritt i drift. Med korrekt drift kan den pågå i cirka 50 år, medan den bara har två riskfaktorer. Det första är hotet om att pannan överhettas, men även här beror det främst på den mänskliga faktorn och inte på systemet. Den andra är kylvätskans frysning, men i det här fallet minskar frostskyddsmedlet risken för denna olycka till nästan noll.

Vad är den bästa golvvärmen?

Idag finns det två huvudtyper av golvvärme - vatten och el. Det senare presenteras i sin tur i tre varianter: stav, kabel och film. Var och en har sina egna fördelar och nackdelar.

Valet av ett specifikt alternativ beror direkt på förhållandena och möjligheten till installation. Att bedöma de största fördelarna med ett varmt golv, utan att ta hänsyn till dess specifika typ, kan följande noteras:

• systemets levbarhet. Enkelt uttryckt kan ett varmt golv bibehålla den mest behagliga temperaturen i rummet för att stanna i det. Till skillnad från traditionella värmesystem finns det ingen plats för lokal överhettning eller knappt uppvärmda områden;
• golvvärme estetik. Det finns inga synliga element i värmesystemet. Här är det inte nödvändigt att länka det till möbelarrangemanget inne i rummet. Du kan njuta av ett varmt golv utan radiatorer och få mer ledigt utrymme för att dekorera ditt hem;
• mångsidighet. Du kan använda vilken energikälla som helst (elektrisk eller vattenvärmeisolerad golv), vilken typ av värmebärare som helst (i fallet med ett vattenuppvärmt golv) och alla golvbeläggningar;
• mänsklig säkerhet och hälsa. En betydande fördel med ett varmt golv är frånvaron av dammcirkulation inuti rummet, vilket är en riktig frälsning för personer med allergier;
• lönsamhet. Optimal temperaturfördelning kan minska värmekostnaderna avsevärt. Till skillnad från traditionella värmesystem värmer golvvärmen inte utrymmet ovanför taket utan golvet och ytan ovanför det. Därför kommer alla rum att ha mycket bekväma förhållanden.

Vi rekommenderar: Hur installeras golvvärmesensorn?

En förenklad version av värmesystemet med naturlig cirkulation av värmebäraren

När du väljer ett privat gravitationsvärmesystem är det nödvändigt att utföra ett antal beräkningar för att förstå hur systemet kommer att ge uppvärmning av rummet. Under normala förhållanden beaktas volymen på enskilda rum och kraften hos de värmestrålare som är installerade i dem i rörlayoutens layout. När du installerar radiatorer av samma klassificering kommer gravitationen att värma upp rummen ojämnt. Den första kylaren närmast pannan värms upp mer, och i kylaren längst från pannan kommer kylvätsketemperaturen att bli betydligt lägre. Det är därför, när man väljer värmeenheter, installeras de förra med lägre effekt, och de som är ytterligare måste vara mer kraftfulla.

Det är viktigt att välja rätt expansionstank i valet av strukturella element. Vid beräkning av expansionsbehållarens volym är det vanligt att ta förhållandet 1/10 som grund. Det vill säga när volymen vatten i systemet är cirka 250 liter, måste tankens volym vara minst 25 liter.

Gravitationssystemet är mycket krävande för byggmaterialen. Först och främst gäller detta rör och rörledningar. Den stora volymen på kylvätska och det låga trycket i systemet kräver att cirkulationen utförs med de lägsta förlusterna, och detta är möjligt, antingen i stål eller i polypropenrör. Men även här finns det vissa begränsningar.Så stålrör måste anslutas antingen med gas eller elektrisk svetsning eller med gängade anslutningar. Och om den första typen tillåter dig att tillhandahålla en tillförlitlig anslutning praktiskt taget utan att få en svets inuti röret, kan den gängade metoden skapa ett stort antal oegentligheter i rörledningen. När det gäller polypropenröret har det en betydande nackdel. Denna nackdel gäller rörets förmåga att motstå höga temperaturer - den maximala temperaturen som ett sådant rör tål är +95 grader, vilket inte är lämpligt för ett rör installerat direkt efter pannan.

Men även med alla dessa försiktighetsåtgärder skiljer sig det förenklade diagrammet för ett gravitationellt värmesystem väsentligt från ett system med tvångscirkulation.

Ett sådant system måste nödvändigtvis inkludera:

• Värmepanna (en förutsättning för sådana system är närvaron av en panna med en stor volym varmvattenmantel);
• Vattenledningar med stor diameter 11/2 tum;
• Expansionstank med en kapacitet på 1/10 av volymen vätska i systemet;
• Tillförselrör med en diameter på 1 tum;
• Radiatorer i olika storlekar för att säkerställa enhetlig uppvärmning av lokalerna;
• Returrör;
• Flytande avloppskran;
• En termometer och en tryckmätare i pannan och Mayevskys kranar i radiatorerna är installerade som styrenheter i systemet.

Som du kan se har systemet ett litet antal strukturella element och är ganska lämpligt för att montera det själv.

Analysera kretsen

Som ni förstår består enheten av filter, hiss, instrument och tillbehör. Om du planerar att installera detta system självständigt är det värt att förstå diagrammet. Ett bra exempel är en höghus i vars källare det alltid finns en hiss.

På diagrammet är systemets delar markerade med siffror:

1, 2 - dessa siffror anger de tillförsel- och returledningar som är installerade i värmeanläggningen.

3.4 - Tillförsel- och returledningar installerade i byggnadens värmesystem (i vårt fall är detta en byggnad med flera våningar).

5 - hiss.

6 - detta nummer betecknar grova filter, som också är kända som lerauppsamlare.

7 - termometrar

8 - manometrar.

Standardsammansättningen för detta uppvärmningssystem inkluderar kontrollanordningar, leruppsamlare, hissar och ventiler. Beroende på design och syfte kan ytterligare element läggas till noden.

Intressant! I dag kan man i flervånings- och hyreshus hitta hissenheter som är utrustade med en elektrisk drivenhet. Denna uppgradering behövs för att justera munstycksdiametern. Värmebäraren kan korrigeras med hjälp av en elektrisk drivenhet.

Det bör sägas att varje år blir verktyg dyrare, detta gäller även privata hus. Som ett resultat förser systemtillverkare dem med energibesparande enheter. Nu kan till exempel kretsen innehålla flödes- och tryckregulatorer, cirkulationspumpar, element för att skydda rör och vattenrening samt automatisering som syftar till att upprätthålla ett bekvämt läge.

En annan variant av systemet för en termisk hissenhet för en flervåningsbyggnad.

I moderna system kan också en värmeenergimätare installeras. Från namnet kan man förstå att han är ansvarig för att redovisa värmeförbrukningen i huset. Om den här enheten inte finns kommer besparingarna inte att synas. De flesta ägare av privata hus och lägenheter brukar installera mätare för el och vatten eftersom de måste betala mycket mindre.

Grundläggande system för uppvärmning av hus

Idag finns det flera typer av gravitationella värmesystem. Det mest populära är det enklaste systemet med en tryckögla och en lutning av tillförsel- och returledningar.Här implementeras ett system där kylvätskan cirkulerar i ett naturligt läge och expansionstanken har en öppen topp. Nackdelen med denna typ av gravitationellt värmesystem är dess tröghet och komplexitet vid implementering. Komplexiteten i implementeringen innebär i detta fall behovet av att bibehålla alla parametrar för rörlutningar. Så efter att tryckslingan är monterad, bör rören göras med en lutning på 0,05 grader mot pannans sida. Denna lutning är tillräcklig för att ge initial vätskerörelse. Samma lutning säkerställs när returledningen läggs.

Sådana system innebär alternativ för en rörledning för att bygga ett säkerhetssystem. Mer avancerade gravitationella värmesystem innebär ett rörsystem med två rör. Men för detta är det nödvändigt att säkerställa korrekt läggning av huvudrörledningen. För att ett sådant system ska fungera normalt bör tillförselrörets totala längd vara cirka 25 meter, den maximala storleken på ett sådant rör kan vara 35 meter. En lång rörlängd minskar kylmedietemperaturen. För dess läggning krävs en ytterligare lutning, vilket kräver en extra volym av vindutrymmet eller volymen inuti rummet i projektet.

Vad man ska leta efter när man designar ett gravitationellt värmesystem

Huvudproblemet med den effektiva driften av gravitationsvärmesystemet i låga privata hus är den felaktiga placeringen av pannan och elementen i förhållande till varandra. En av systemets viktiga parametrar är värdet på det cirkulerande huvudet. Den visar avståndet från värmaren till pannans mitt. Ju högre denna indikator, desto effektivare fungerar hela systemet.

Ineffektiviteten och den låga effektiviteten hos värmepannor, både fast bränsle och gas, installerade i gravitationssystem är ofta förknippade med en liten höjdskillnad mellan kylaren och pannan. Så under normala förhållanden är denna skillnad vanligtvis bara 0,2-0,3 meter. Denna situation tillåter inte att spara upp till 25% bränsle. Det mesta av energin går till överhettning av vätskan. Om du samtidigt höjer höjdskillnaden med 0,5 meter och tar den till 0,7-0,8 meter, kommer effektiviteten att öka med 6-11%, och med en skillnad på 2,0 meter blir det möjligt att spara upp till 20 % av energin ... Därför planeras placeringen av pannan vid den lägsta punkten, oftast i källaren, vid utformning av värmesystem av gravitationstyp.

Samtidigt, med tanke på alla alternativ och metoder för installation av värmesystem i ett privat hus, trots den verkliga enkelheten att genomföra detta projekt, rekommenderas det att anförtro det till proffs. Erfarenhet och tillgänglighet av specialutrustning hjälper till att säkerställa snabb och, viktigast av allt, enkel installation av all utrustning, vilket minimerar risken för fel.

Vilken golvvärme ska du välja?

Mycket beror på olika parametrar och förhållanden. Till exempel är områdets område, liksom dess läge, av särskild betydelse.

Om vi ​​pratar om ett privat hus, kan du här överväga vilken typ av golvvärme som helst, men det är fortfarande bättre att preliminärt bedöma genomförbarheten av varje enskilt alternativ för att välja det mest optimala. När det gäller lägenheten, här måste du möta speciella begränsningar.

Det är oerhört viktigt att förstå syftet med golvvärmesystemet. Om ytterligare värme krävs kan du titta närmare på mattor eller filmgolv.

Om det varma golvet ska fungera som huvudvärme, är det logiskt att överväga ett vattensystem eller en högeffektiv värmekabel.

Produktkvalitet bör också vara en prioritet. Du bör inte blint lita på reklam och köpa system från tidigare okända tillverkare.Det bästa är att lita på certifierade produkter som, om de används korrekt, kan hålla i flera år.

Liknande inlägg
• Hur monterar man ett Valtec golvgrenrör?
• Behöver du en mixer för golvvärme?
• Vad är skillnaden mellan Unimat golvvärmemodeller?
• Hur installerar jag golvvärme under korken?
• Behöver du ett varmt golv i huset?
• Vilka är fördelarna med Gulf Stream golvvärme?