Система отопления с принудительной циркуляцией в частном доме: проблемы и их решения

Системы отопления с принудительной циркуляцией

Если площадь дома достаточно большая или необходимо обеспечить обогрев двухэтажного строения, от отопительной системы с естественной циркуляцией лучше отказаться. Из-за медленного продвижения теплоносителя по трубам прогреть воздух в помещении достаточно быстро будет крайне сложно.

Такой проблемы не существует, если изначально выбрана система отопления с принудительной циркуляцией, что особенно актуально для домов, в которых проживают постоянно. Установив специальный насос, можно значительно повысить эффективность обогрева строения любой площади. Главное, чтобы выбранная схема отопления отвечала определенным требованиям.

Как работает отопление без насоса?

Чтобы понять, как работает система с принудительной циркуляцией, стоит разобраться в том, как осуществляется отопление зданий при естественной циркуляции теплоносителя. В качестве последнего могут использоваться различные специальные составы и вода. Для одноэтажного дома чаще всего выбирается водяное отопление.

Движение воды по трубопроводам осуществляется по законам физики. Нагревшись в котле до заданной температуры, она начинает подниматься по стояку. За счет этого происходит постепенный прогрев всех труб и радиаторов системы. Вновь поступающая горячая вода постепенно вытесняет холодную вниз к котлу.

После того как остывший теплоноситель вновь нагреется в котле, он начнет подниматься по стояку, чтобы вытеснить остывший вниз. Такой цикл будет повторяться до тех пор, пока будет работать котел. Очевидно, что чем больше диаметр трубы, тем больше теплоносителя пройдет через ее поперечное сечение за единицу времени.

Именно поэтому при естественной циркуляции диаметр трубопровода и размеры монтируемых радиаторов имеют большое значение. При недостаточной площади последних сложно будет прогреть помещение до уровня комфортности.

Принудительная циркуляция

Схема отопления с принудительной циркуляцией отличается наличием насоса. Благодаря ему теплоноситель движется по трубам с заданной скоростью, а не только под действием законов физики.

Насос создает давление, достаточное для перемещения теплоносителя, но при этом обеспечивающее равномерное распределение воды, нагретой до различной температуры.

Из чего состоит отопительная система?

Система отопления с принудительной циркуляцией состоит из:

  • котла (твердотопливного, газового или электрического);
  • расширительного бака мембранного типа;
  • циркуляционного насоса, мощность которого подбирается индивидуально;
  • радиаторов (батарей) отопления;
  • труб;
  • фитингов – переходников, используемых для соединения труб;
  • кранов (шаровых и пробковых);
  • обратных клапанов;
  • воздухоотводов;
  • фильтров, которые обеспечивают работоспособность отопительного котла и насоса;
  • крепежных элементов.

При выборе необходимого для функционирования системы оборудования следует обязательно учитывать:

  • мощность приобретаемого котла и радиаторов;
  • размер трубопровода;
  • скорость перемещения теплоносителя.

Однотрубная схема

Однотрубная схема предполагает совмещение подающего и обратного трубопроводов. Теплоноситель подается через специальный трубопровод с запорной арматурой. Предусматривается отдельный патрубок с вентилем для слива воды в канализацию.

После нагрева в котле теплоноситель, пройдя по стоякам и радиаторам и отдав им необходимое количество тепла, поступает в насос. Последний обеспечивает нагнетание потока, движущегося к котлу.

Бак мембранного типа, который включает однотрубная система, позволяет предотвратить возникновение аварийных ситуаций.

Такой бак может быть не только закрытым, но и открытым. Он устанавливается на верхнем (техническом) этаже здания.

Если бак закрытый, то и система отопления закрытая. Если же открытый, то и систему называют открытой.

Группа безопасности

Однотрубная система обязательно включает группу безопасности, состоящую из:

  • воздухоотвода;
  • предохранительного клапана;
  • манометра и термометра, часто объединяемых в одном корпусе.

Такая группа позволит оперативно снизить избыточное давление в системе, предотвратив тем самым разрыв трубопровода и поломку оборудования.

Допустим монтаж приборов из группы безопасности отдельно друг от друга. Например, врезка предохранительного клапана осуществляется немного выше котла. Однако это не всегда оправдано с точки зрения затрат на монтаж системы отопления.

Радиаторы

Радиаторы при такой схеме могут подключаться по-разному: диагонально, параллельно и т.д. Желательно предусмотреть терморегуляторы и краны Маевского на каждой батареи. В продаже можно найти модели радиаторов с заранее вмонтированными кранами.

Разводка

Разводка труб в системе может быть горизонтальной и вертикальной. Оба типа разводки допускают подключение к бойлеру и системе теплого пола.

Для этого лишь следует предусмотреть специальный распределительный коллектор, позволяющий обеспечить поступление нагретого теплоносителя одновременно в радиаторы, бойлер и контур теплого пола.

Двухтрубная схема

Преимущество однотрубной схемы заключается в ее доступности. В этом случае требуется меньше труб, чем при устройстве двухтрубной, а потому ее монтаж обходится намного дешевле.

Однако эффективность последней значительно выше, за счет того, что в двухтрубной подающий и обратный трубопроводы разделены.

Такая система позволяет отремонтировать радиатор в одной комнате, не отключая отопления во всем здании, и подходит для строений любой этажности.

Принудительная лучше?

Если предстоит монтаж системы отопления одноэтажного строения, предпочтение может быть отдано системе с естественной циркуляцией. Особенно если здание находится в местности с характерными проблемами с электроснабжением.

При выборе схемы для двухэтажного дома лучше обратить внимание на систему с принудительной циркуляцией. Тем более если площадь здания большая.

Экономим на трубах

Если отдано предпочтение схеме с принудительной циркуляцией, можно не волноваться о том, какой диаметр у монтируемой трубы. За счет одинаковой скорости теплоносителя обязательно удастся обеспечить равномерный прогрев всей системы.

Именно поэтому для такой системы приобретаются более дешевые трубы. Учитывая, что их диаметр несколько меньше, трубы можно сделать практически незаметными в интерьере.

Отказ от громоздких радиаторов

При естественной циркуляции теплоносителя традиционно монтируются громоздкие радиаторы, занимающие много места. За счет большой площади такие батареи позволяют обеспечить более эффективный прогрев помещений. В системе отопления с принудительной циркуляцией предпочтение может быть отдано даже небольшой по размеру модели радиатора.

Безопасность и удобство эксплуатации

Равномерный прогрев отопительной системы способствует снижению риска повреждения ее элементов из-за значительного колебания температуры. Как следствие, снижается негативное воздействие на материал всех элементов отопительной системы, и повышается срок их службы.

Благодаря наличию кранов Маевского и специальных автоматических воздухоотводов в системе принудительной подачи теплоносителя можно не опасаться завоздушивания. Степень нагрева воды можно отрегулировать не только за счет параметров отопительного котла, но и характеристик насоса.

При естественной циркуляции радиаторы тем холоднее, чем дальше они находятся от котла. Это способствует неравномерному прогреву помещений.

Простота монтажа

Трубы необязательно укладывать под определенным углом, что делает возможным выполнение работ собственными силами. При нарушении этого правила в случае естественной циркуляции не удастся обеспечить прохождение теплоносителя по системе, а потому обогрев двухэтажного дома будет затруднен или невозможен.

О недостатках

Учитывая, что в системе присутствует циркуляционный насос, требуется обязательное подключение к электрической сети. В районах с частыми отключениями электричества этот факт может создать серьезные проблемы. При желании от этой проблемы можно избавиться, предусмотрев источник бесперебойного питания.

Также не стоит забывать о возможном увеличении расходов на оплату счетов за электричество. Для этого стоит сделать соответствующие расчеты до покупки оборудования. Иногда за счет того, что монтируются трубы, имеющие меньший диаметр, снижается расход теплоносителя.

Это, в свою очередь, ведет к снижению мощности, потребляемой котлом. Как следствие, затраты на работу насоса могут быть полностью компенсированы за счет снижения расходов на эксплуатацию котла.
Эксплуатация насоса сопровождается незначительным шумом. Если оборудование установлено в отдельном помещении, такой недостаток не заслуживает внимание. Однако для небольшого дома или однокомнатной квартиры это может стать серьезной проблемой.

Если система отопления с принудительной циркуляцией монтируется для обогрева двухэтажного строения, можно не сомневаться: в таком доме всегда будет тепло, тихо и комфортно.

Система водяного отопления с принудительной циркуляцией: схемы, варианты реализации, технические тонкости

Многие современные решения водяного обогрева домов требуют применения насосной группы. Проектирование и монтаж системы отопления с принудительной циркуляцией необходимо осуществлять с учетом технических моментов, возникающих по причине быстрого движения теплоносителя.

Высокое давление в отопительном контуре позволяет реализовать множество схем разводки. Согласитесь, это немаловажное преимущество отопительной системы с принудительной циркуляцией. Однако обустройство такой схемы требует грамотного проектирования.

Мы расскажем вам, по каким характеристикам подбирают основные рабочие узлы системы, а также подробно распишем возможные варианты разводки магистрали и способы организации отопительного контура.

Технические особенности основных узлов системы

Принудительная схема отличается от естественной добавлением одного или нескольких циркуляционных насосов. По причине увеличения давления и скорости движения теплоносителя, правила формирования узлов и расположения элементов контура меняются.

Этот факт необходимо учитывать, чтобы обеспечить качественное отопление при принудительной циркуляции.

Общие требования к насосной группе

Циркуляционные насосы выбирают исходя из требований по объему перегоняемой воды (кубометр в час) и напору (метр). Расчет обоих параметров зависит от кубатуры отапливаемого жилья и способа отопления, а также длины водяного контура и диаметра его труб.

Насос следует выбирать, чтобы его параметры не были “впритык” к требованиям системы. Это позволит добавить в случае необходимости элементы к контуру без замены насоса.

В основном насосы рассчитаны на напряжение в 220 Вольт, но есть и с поддержкой 12 Вольт. При скачках напряжения необходимо поставить стабилизатор, для предотвращения выхода устройства из строя.

В случае частых отключений электроэнергии нужно позаботиться о наличии источника бесперебойного питания. Нет необходимости брать мощный ИБП – для обогрева частных домов редко применяют устройства с потреблением более 150 Ватт в час.

Условно циркуляционные насосы можно разделить на два вида по положению двигателя. Устройства с сухим ротором имеют более высокий КПД, но обладают повышенным уровнем шума и пониженным ресурсом, чем с мокрым ротором.

Если разводка системы предоставляет возможность для естественного движения теплоносителя по контуру, то насос необходимо монтировать через “байпас”. В этом случае, при его поломке или отключения электроэнергии возможно переключение отопления на режим гравитационной циркуляции.

Через неработающий насос вода тоже может перемещаться, однако он создаст сильное сопротивление ее движению.

Особенно актуальна проблема остановки насоса при использовании печного или каминного отопления. В этом случае печь продолжит нагрев теплообменника и возможно закипание воды в нем и выхода надолго всей системы из строя.

Лучше выполнять монтаж насоса на обратной трубе, потому что более низкая температура воды позволит продлить срок его службы. Если же нет возможности установить насос в ином месте, кроме как на трубе, выходящей из котла, то следует использовать насос с керамическими уплотнителями.

Хотя они выдерживают температуру до 110°С, но при закипании системы и у них могут возникнуть проблемы с функционированием.

Полезная информация по выбору циркуляционных насосов для отопительной системы приведена в статьях:

Тонкости выбора котлов и печей

Применение в качестве генератора тепла электрических и газовых котлов, печей длительного горения привлекательно с позиции простоты контроля поступления тепла через теплообменник.

Применение твердотопливных печей, особенно самодельных конструкций, чревато недостаточным или излишним выделением тепла. Однако их использование часто обосновано с позиции дешевизны и доступности топлива.

Читайте также:  Как осуществляется собственноручная замена труб в ванной

Сейчас доступно множество моделей электрических и газовых котлов с интегрированным насосом. С одной стороны встроенная система циркуляции подобрана по мощности котла и позволяет не заниматься покупкой и установкой отдельного насоса. С другой стороны в случае поломки встроенного насоса, его не так просто будет починить или заменить, как отдельный.

Требования к котлу при использовании принудительной циркуляции такие же, как и при естественной:

  • Расчет мощности котла – показатель должен удовлетворять потребностям отопления дома в самых жестких условиях для определенной местности. Желательно иметь небольшой запас по мощности (10-20%) по причине возможных форс-мажорных обстоятельств, которые могут возникнуть в системе отопления.
  • Предупреждение закипания теплоносителя в теплообменнике. Это требование при использовании комбинации “печь – насос” выполнить легче, чем при гравитационной модели движения жидкости.

Для предотвращения закипания воды в теплообменнике котла достаточно установить регулировку мощности в зависимости от температуры выходящей жидкости. Этот способ действует при любом виде циркуляции.

Для печей при естественной циркуляции нет возможности предотвратить закипание теплоносителя в случае чрезмерного количества загруженного топлива. Единственным вариантом при наличии насоса остается увеличение объема прогоняемой жидкости через теплообменник.

Причем такую противоаварийную систему можно сделать автоматической с использованием термостата и блока регулировки скорости насоса.

Монтаж и проверка водяного контура

При схеме отопления с использованием принудительной циркуляции будут более высокие скорости движения воды, чем в гравитационной модели. Поэтому, можно использовать меньший диаметр труб при одинаковых параметрах обогрева здания. Это удешевляет стоимость водяного отопления в части затрат на трубы, фитинги и арматуру.

Кроме того, меньшие по диаметру элементы контура легче спрятать в технологические ниши или вписать в интерьер помещений.

По сравнению с естественной циркуляцией к гидростатическому давлению столба жидкости добавится возросшее гидродинамическое давление потока. Поэтому во избежание образования протечек или, тем более, прорыва системы необходимо придерживаться некоторых правил.

В случае перехода от гравитационной циркуляции к принудительной нужно ликвидировать все, даже незначительные протечки в контуре. При увеличении давления скорость протекания возрастет, что кроме проблемы в помещении вызовет уменьшение количества теплоносителя и излишнюю его аэрацию (насыщение воздухом).

Перед наступлением отопительного периода необходимо провести гидравлические испытания прочности контура с максимально используемым или даже немного более высоким давлением. Это позволит выявить проблемы и ликвидировать их до наступления холодов, когда длительная остановка отопления для ремонта нежелательна.

Так как скорость перемещения теплоносителя будет больше, чем 0,25 м/с, то согласно СНиП 41-01-2003 нет необходимости выдерживать постоянный уклон труб для удаления воздуха из контура. Поэтому при принудительной циркуляции монтаж труб и радиаторов немного более простой, чем при гравитационной схеме.

Варианты отопления при принудительной циркуляции

Применение принудительной циркуляции позволяет отойти от принципа проектирования разводки с обязательным учетом перепада гидростатического давления, которое необходимо для функционирования при гравитационной схеме.

Это добавляет вариативности при моделировании геометрии водяного контура и предоставляет возможность использования таких решений, как коллекторное отопление или теплый пол большой площади.

Применение верхней и нижней разводки

Любую схему отопления можно условно отнести к верхней или нижней разводке. При верхней разводке горячая вода поднимается выше приборов отопления, а затем, стекая вниз, обогревает радиаторы. При нижней – горячая вода подается снизу. У каждого варианта есть свои положительные стороны.

Верхнюю разводку также применяют при естественной циркуляции. Поэтому отопительные контуры такого типа позволяют использовать оба вида циркуляции. Это, во-первых, предоставляет возможность выбора, а во-вторых, повышает надежность системы.

В случае отключении электричества или поломки насоса движение воды по контуру будет продолжено, пусть и с меньшей скоростью.

При использовании нижней разводки общая протяженность труб меньше, что сокращает затраты на создание системы. Кроме того, нет необходимости прокладки стояков на верхнем этаже, что хорошо с позиций дизайна помещений. Нижнюю подающую горячую воду трубу прокладывают или в подвале, или на уровне пола первого этажа.

Разновидности однотрубных схем подключения

Однотрубная схема использует одну и ту же трубу для подачи горячей воды к радиаторам и отвода холодной к нагревательному котлу. При такой разводке почти вдвое сокращается длина используемых труб, уменьшается количество фитингов и запорной арматуры.

Однако нагрев радиаторов происходит последовательно, поэтому рассчитывая количество секций необходимо учитывать постепенное уменьшение температуры подаваемого теплоносителя.

Однотрубные схемы могут быть реализованы в горизонтальном и вертикальном вариантах. При принудительной циркуляции, в случае использования вертикальных стояков можно осуществлять подвод горячей воды не только сверху, но и снизу.

Целесообразность использования того или иного варианта зависит не только от удобства проведения труб, но и от максимально допустимого количества радиаторов на одном стояке однотрубного контура.

Подключать радиаторы отопления можно двумя способами:

  • Последовательное подключение – теплоноситель протекает через все радиаторы. В этом случае необходимо минимальное количество труб, однако в случае необходимости отключения одного из радиаторов, придется остановить всю ветку системы.
  • Подключение через байпас – теплоноситель может протекать в обход радиатора по установленному отводку. С помощью системы кранов можно перенаправить поток мимо радиатора, что позволит провести его ремонт или демонтаж без остановки отопления.

Однотрубную схему часто используют при отоплении, однако в случае наличия большого количества радиаторов, для их равномерного нагрева применяют другой вариант.

Способы применения двухтрубного варианта

Схему контура отопления с использованием второй трубы для отвода остывшей воды к котлу называют двухтрубной системой. Метраж труб увеличивается, как и количество соединений и устройств.

Однако система имеет важный плюс – к каждому радиатору подается теплоноситель одинаковой температуры. Это делает двухтрубный вариант очень привлекательным.

При водяном отоплении с принудительной циркуляцией используют и горизонтальную, и вертикальную разводку. Причем при вертикальном варианте возможно применение верхней и нижней подачи горячей воды.

Так как температура подводимой воды ко всем радиаторам одинаковая, то геометрия контуров зависит только от следующих факторов:

  • экономия материалов – минимизации метража труб и количества соединений;
  • легкостью проведения контура отопления через стены и перекрытия;
  • эстетическая привлекательность – возможностью вписать отопительные элементы в интерьер помещений.

В зависимости от движения горячей и охлажденной воды двухтрубные схемы подразделяют на два типа:

  1. Попутные. Движение в обеих трубах происходит в одном направлении. Цикл круговорота теплоносителя имеет одну и ту же длину для всех радиаторов в этой части системы, поэтому скорость их нагрева одинакова.
  2. Тупиковые. В попутной схеме радиаторы, расположенные ближе к котлу нагреваются быстрее. Однако для систем с принудительной циркуляцией это не сильно важно по причине значительной скорости воды в контуре.

При выборе между попутным и тупиковым вариантом руководствуются условием удобства проведения обратной трубы. В вертикальных схемах при нижней разводке получается тупиковая система, а при верхней – попутная.

Использование распределительного коллектора отопления

Еще одним популярным способом организации отопления сейчас является создание коллекторной схемы. В какой-то мере эту схему можно назвать подвидом двухтрубной, хотя применяется она и в организации однотрубных отопительных контуров.

Только распределение горячего теплоносителя и сбор охлажденного происходит не с главного стояка, а со специальных распределительных узловых устройств – коллекторов. Такая система устойчиво работает только с применением принудительной циркуляции.

Распределительный узел для двухтрубной системы представляет собой сложную комбинацию подающего и возвратного коллекторов, с помощью которых осуществляется сбалансированная по температуре и давлению подача теплоносителя.

Каждая ветка устройства питает один элемент отопления или их небольшую группу. Ветки, как правило, расположены под полом, каждый этаж многоэтажного здания обслуживает один установленный в центре коллектор.

Несмотря на очевидные плюсы такого варианта организации отопления, у коллекторной системы есть два значительных минуса:

  • наибольшая протяженность трубопроводов, поэтому этот вариант организации водяного контура требует немалых денежных вложений;
  • сложность изменения контура – трубы при таком варианте расположены обычно под полом или в стенах, поэтому в случае добавления отопительных приборов внести какие либо корективы будет очень трудно.

Все коллекторы монтируют, как правило, в специальный шкафчик, так как запорная арматура располагается там же и к ней необходим доступ. Размещение кранов в одном месте очень удобно.

В случае потребности включения или отключения радиаторов или возникновения нештатной ситуации достаточно иметь доступ к шкафу и нет необходимости посещать все помещения.

Что предпринять собственнику жилья, чтобы проблемы с системой отопления не застали врасплох

Случается, что отопительная система перестает действовать и вынуждает жильцов мерзнуть. Хуже всего, когда проблема с отоплением обнаруживается в период зимних холодов. Причины отказа подачи тепла бывают разные, и их суть чаще всего непонятна простому обывателю. Но если вы ознакомитесь с нашими рекомендациями, вам легко будет распознать и устранить неполадки в системе отопления, чтобы уберечь свое жилище от неприятных сюрпризов.

Признаки плохого отопления

Когда комнаты зимой недостаточно обогреваются, это чувствуется сразу. Проблемы с отоплением в квартире дают о себе знать дискомфортом для обитателей, появлением сырости на стенах и непонятными шумами, разносящимся по металлическим трубопроводам на весь дом.

Возникшие проблемы с системой отопления могут характеризоваться целым рядом признаков:

  • система в целом слабо функционирует;
  • подача тепла на разных этажах неодинакова;
  • батареи в одной комнате горячие, в другой едва теплые;
  • система «теплый пол» прогревается неравномерно;
  • слышен шум и бурление в трубах;
  • подтекает теплоноситель из труб или радиаторов.

Причины неисправностей в отоплении

Большинство жильцов городских квартир полагают, что им незачем знать устройство инженерных систем. Любые появляющиеся у них в многоэтажке проблемы центрального отопления обязаны решать работники управляющей компании. И это правильно. Лучше, если всеми делами будет заниматься только один ответственный хозяин. Ведь в многоквартирном доме проблемы с отоплением зачастую возникают именно из-за самовольных вмешательств в налаженное функционирование отопительной системы.

Зато индивидуальные домовладельцы вынуждены разбираться в проблемах с отоплением в частном доме и держать ситуацию под своим контролем. Хозяин дома должен хотя бы в общих чертах знать о причинах неполадок и уметь их исправить.

К проблемам с системой отопления могут приводить следующие причины:

  • система неправильно спроектирована;
  • оборудование не соответствует проектным требованиям;
  • система разбалансировалась из-за самовольных подключений;
  • монтаж произведен некачественно;
  • воздушные пробки мешают циркуляции теплоносителя;
  • радиаторы установлены неправильно;
  • трубопроводы пришли в негодность;
  • герметичность соединений нарушена.

Рассмотрим подробнее каждую из этих причин и способы устранения проблем с отоплением в квартире и в частном доме.

Ошибки в проектировании системы отопления

Разработке проекта отопительной системы необходимо уделить должное внимание, чтобы в дальнейшем проблемы отопления частного дома не отравляли повседневную жизнь. Попытки сэкономить на грамотном проектировании оборачиваются неприятностями. Например, при запуске полностью смонтированной системы вдруг обнаруживаются проблемы с радиаторами отопления, часть из которых не нагревается. Значит, система была изначально спроектирована неправильно и придется ее переделывать.

Читайте также:  Замена труб в квартире: практические советы и рекомендации

Проектирование можно доверить только специалистам, которые примут во внимание множество факторов. Среди них: планировка дома, объем отапливаемых помещений, степень теплопотерь и т.д. Важно также запланировать необходимый уклон горизонтальных участков трубопроводов. Также и основные технические параметры требующегося оборудования можно определить только на основании теплотехнических расчетов.

Для уверенного обогрева дома отопительный котел должен обладать мощностью не менее 1 кВт на каждые 10 м² площади помещений с высотой потолков до 3 м.

Несоответствующее оборудование отопления дома

При нынешнем широком ассортименте отопительного оборудования легко ошибиться и приобрести не то, которое нужно. Чтобы избежать проблем в системе отопления, необходимо ориентироваться на соответствие всех ее элементов утвержденному проекту. Покупать радиаторы нужно только того типа и с тем количеством секций, как запланировано. Все соединительные детали трубопроводов, регулировочные и запорные краны должны быть взаимно совместимыми.

Проблемы с отоплением в частном доме часто возникают по причине слабой циркуляции. Усилить скорость движения теплоносителя в трубах помогают циркуляционные насосы. Но подбирать нужную модель насоса нужно правильно, чтобы не появлялся при его работе шум в трубах.

При обустройстве современного жилья на смену старым железным трубам все чаще приходят более практичные металлопластиковые и полипропиленовые. От их соответствия заданным условиям проекта будет зависеть отсутствие проблем в каждой конкретной системе отопления. Хотя пластиковые трубы отличаются легкостью и простотой сборки, но лучше доверить специалисту правильный подбор и последующий монтаж этих изделий.

Важно знать, что не все виды пластиковых труб годятся для систем отопления. Некоторые из них под действием горячей воды некоторые могут деформироваться или лопнуть.

Разбалансировка системы отопления

Серьезные проблемы с отоплением в многоквартирном доме возникают, когда жильцы принимаются за ремонт и перепланировку своих квартир. Стихийная, бесконтрольная установка новых радиаторов и теплых полов приводит к разбалансировке системы. В итоге нарушается циркуляция в системе, на некоторых этажах батареи горячие, а на других жильцы мерзнут. Специалисты управляющей компании могут сбалансировать распределение теплоносителя по стоякам, но проблемы с отоплением в отдельных квартирах все же остаются.

Если соседи поменяли у себя отопительные приборы и сняли термостаты, то неудивительно, что в вашу квартиру вода по трубам просто не пойдет. И решить такую проблему с отоплением можно будет, только сняв термостат также и у себя.

Еще одна возможность реально увеличить поступление тепла в свою квартиру — последовать примеру соседей и поменять батареи. Если установить алюминиевые или биметаллические вместо чугунных, их теплоотдача будет намного лучше.

Самовольно менять радиаторы запрещено, нужно получить разрешение!

Отопительная система может разбалансироваться также и в частном доме. Тогда радиаторы, расположенные ближе к котлу, нагреваются сильнее, чем дальние. Восстановить баланс придется таким способом: прикрыть регулировочные краны и ограничить поток теплоносителя, поступающего к ближним радиаторам, чтобы к дальним поступало больше тепла.

Некачественный монтаж отопительной системы

Бывает, что новый, недавно установленный радиатор не желает нагреваться.

Другие, стоящие в системе до него и после, нагреваются нормально, а этот нет. Причина — плохая циркуляция теплоносителя. Поводом к возникновению проблемы с радиатором отопления могла стать оплошность монтажника. Вероятно, при сварке полипропиленовой трубы, он ее слишком перегрел, и в результате оплавления внутренний диаметр уменьшился. В таких случаях монтажник обязан бесплатно переделать свою некачественную работу.

Чтобы не возникало проблем с отопительной системой, все включенные в ее состав трубы и фитинги должны представлять надежно смонтированную конструкцию.

Воздушные пробки в отоплении

Если в какой-либо из комнат батареи не греют — значит, скопившийся в системе воздух препятствует свободному продвижению теплоносителя. Воздушная пробка может образоваться вследствие многих причин, среди которых можно упомянуть такие:

  • воздух проникает при спуске воды из системы и последующем ее наполнении;
  • происходит высвобождение кислорода из воды при нагревании;
  • неисправный расширительный бак создает локальную зону пониженного давления;
  • воздух подсасывается в систему через соединения с нарушенной герметичностью;
  • происходит диффузия воздуха через поверхности пластиковых труб.

Пузырьки воздуха могут скопиться или в самой верхней точка системы трубопроводов, или только в одном из радиаторов. Тогда нижняя часть батареи будет горячей, а верхняя останется холодной. Наличие воздуха в трубах провоцирует также появление неприятных звуков бульканья. Чаще всего прекращают нагреваться отопительные приборы на последнем этаже здания.

Чем более сложна по конфигурации отопительная система в вашем доме, тем медленнее следует ее заполнять, чтобы не возникало воздушных пробок.

Из-за воздушных пузырей не только прекращается подача тепла по системе трубопроводов, но и начинается коррозия металлических элементов. Нарушается также и плавность работы циркуляционного насоса.

Избавиться от проблемы закупоривания системы отопления воздушными пробками поможет применение несложных технических устройств.

Самым эффективным способом удалять воздух из закрытой отопительной системы можно считать использование автоматических воздухоотводчиков. Если их смонтировать сразу в нескольких проблемных местах, тогда воздух из каждой группы элементов системы будет стравливаться по мере его накопления.

Кроме автоматических, бывают и ручные воздухоотводчики(кран Маевского). Такое устройство устанавливают на торце радиатора, расположенного на самом верхнем из этажей. Узнать о том, как им пользоваться, вы сможете из представленного здесь видео.

Как стравливать воздух через кран Маевского

В зависимости от того, как устроена отопительная система, иногда приходится освобождать ее от воздуха через расширительный бачок на чердаке. Циркуляционный насос тоже способен помочь выгонять из системы воздушные пробки.

Неправильно установленные радиаторы отопления

Вопрос правильной установки батарей наиболее актуален для частных домовладельцев, поскольку им самим приходится регулировать отопление в своем доме. К самостоятельной замене радиаторов следует относиться с ответственностью, потому что их установка без предварительных расчетов может добавить отопительной системе лишних проблем.

Например, монтаж был сделан по инструкции, а какой-то из радиаторов работает вполсилы. Выясняется, что его перекосило и теплоноситель не может заполнить его целиком. А причина в том, что тяжелый многосекционный радиатор подвесили всего на два кронштейна, хотя надежнее было бы использовать четыре. В итоге металлические конструкции прогнулись и внутренние трубки деформировались.

Надежность работы радиатора зависит также и от его расположения. Нижний край батареи должен быть поднят над полом на 10 см, между радиатором и стеной должно оставаться 2-3 см свободного пространства.

Каждый радиатор должен висеть на надежных кронштейнах без провисания, люфта и перекосов.

Уменьшение просвета в старых трубах отопления

В старых «хрущевках» проблемы в системе отопления очевидны и предсказуемы. Там срок службы трубопроводов истек уже давно, и поэтому они становятся причиной не только снижения тепла, но и аварий. За многие десятилетия трубы настолько забиваются отложениями, что не в состоянии обеспечивать нормальную циркуляцию. Решение должно быть кардинальным — заменить все трубы.

Кроме этого, снижение давления в системе бывает вызвано образованием накипи на теплообменнике отопительного котла. К таким последствиям приводит использование слишком жесткой воды. Чтобы подобная проблема с отопительными аппаратами не возникала, в систему добавляют особые реагенты для смягчения воды.

Протечка трубы отопления

Причиной перебоев в отопительной сети часто бывает течь, вызванная коррозией или некачественным соединением труб. Если место протечки на виду, то проблему с отоплением в квартире удастся решить быстрее. Плохо, если соединение спрятано в толще стены или в полу. Тогда придется отрезать всю протекающую ветку трубопровода и смонтировать новую.

Как заделать течь при возникшей необходимости? Для этого рекомендуют держать в запасе простые сантехнические устройства для зажима труб соответствующего диаметра. В крайнем случае, можно изготовить самодельный хомут: замотать куском мягкой резины место протечки, а затем туго затянуть проволокой.

Если течь обнаружилась на стыке секций радиатора, придется перебинтовать этот участок полоской ткани, которую предварительно пропитать влагостойким клеем. Допустимо использовать специальный герметик, «холодную сварку» и другие средства.

Предлагаемые способы борьбы с проблемой протекания отопительной системы носят лишь временный характер, а впоследствии потребуется капитальный ремонт.

Заблаговременно, до начала отопительного сезона, осмотрите все находящиеся в квартире трубопроводы и радиаторы, нет ли протечек. Владельцы автономной отопительной системы должны осенью испытать ее работоспособность.

Напоследок можно посоветовать: при всех проблемах с отоплением в квартире или в своем частном доме, обращайтесь к специалистам. Только они знают, как грамотно спроектировать систему, установить котел, выполнить разводку труб и подсоединить радиаторы.

Не экономьте на качестве приобретаемого оборудования, чтобы не тратиться на повторный ремонт, если вдруг сорвется купленный по дешевке кран и зальет комнату.

Учитесь грамотно определять причины появления проблем с отоплением и принимайтесь их устранять со знанием дела. Иными словами: семь раз подумай — один раз ремонтируй!

4 варианта установки: когда не обойтись без системы отопления с принудительной циркуляцией?

«Классические» схемы отопления используют гравитацию и изменение плотности воды, чтобы добиться циркуляции в трубах. При этом ключевым параметром трубопроводной системы является гидравлическое сопротивление.

Напора, создаваемого горячей водой, может не хватить для создания устойчивой циркуляции. Это приведёт к образованию пара в источнике тепла и выходу его из строя. Решением этой проблемы стал насос, добавленный в схему перед котлом.

Циркуляционный насос для отопления

Циркуляционный насос позволяет проталкивать теплоноситель через источник тепла, обычно это водогрейный котёл, который может работать на разных видах топлива. Жидкость проходит сквозь подводящие трубы, радиаторы и отводящие трубы, отдавая тепло помещениям. После этого она снова попадает в насос для повторения цикла.

Состав оборудования в системе с принудительной циркуляцией

Схема отопления содержит следующие основные элементы:

  • Котёл или другой источник тепла, поднимает температуру теплоносителя для обогрева помещения, обычно располагается в бойлерной на уровне цокольного или первого этажа.

В зависимости от конструкции, может содержать электрические элементы или быть полностью автономным (котлы для твёрдого топлива).

  • Теплоноситель — рабочее тело для данной схемы, он переносит тепло от источника к потребителям. Самым дешёвым и доступным является обычная вода, реже используются антифризы, которые позволяют не дренировать систему отопления даже в очень большой мороз.
  • Трубопроводы и арматура обеспечивают циркуляцию к радиаторам, от них зависит гидравлическое сопротивление и срок службы всей системы. Чем больше сопротивление этих элементов коррозии, тем дольше прослужит отопление.
  • Радиаторы, от их конфигурации зависит теплообмен и температура в помещении.
  • Циркуляционный насос, обеспечивает устойчивую циркуляцию, может быть как маломощным, при небольшом сопротивлении системы, так и крупным.

Особенность! Уплотнительные элементы циркуляционного насоса не приспособлены к работе при высоких температурах. Потому его всегда устанавливают перед входом в котёл. Так создаются наиболее щадящие условия.

Бак-компенсатор — важный компонент данной схемы отопления. Он обеспечивает компенсацию температурных расширений теплоносителя. При его отсутствии возможно превышение максимального допустимого давления и разрыв труб или батарей. Он защищает от гидроударов при пуске системы. Существует несколько типов конструкции этого элемента.

Читайте также:  Что делать если замерзла вода в трубах: 5 верных решений

Преимущества и недостатки

  • Возможность быстрого разогрева за счёт раннего начала движения теплоносителя.
  • Использование труб минимального размера, на чём можно серьёзно сэкономить.
  • Равное распределение тепла по радиаторам, во всех помещениях температура в батареях будет примерно одинаковой.
  • Для сложных схем существует возможность регулирования температуры в каждом помещении.

Фото 1. Система отопления с принудительной циркуляцией позволяет установить подобные регуляторы температуры для радиаторов.

Следует понимать, что использование дополнительного насоса становится необходимостью при определённой длине труб либо при большем количестве радиаторов.

Одновременно с этим появление насоса в схеме приводит к возникновению следующих проблем:

  • Перепады давления при включении насоса могут привести к появлению течей в системах, для их нейтрализации устанавливается расширительный бачок.
  • Схема отопления становится энергозависимой. Даже маломощный насос требует электрического тока для своей работы, а в случае проблем в центральной сети против холода поможет только установка дизельного генератора.

Различия между закрытой и открытой системами

В зависимости от применяемого типа бака-расширителя системы с принудительной циркуляцией подразделяют на закрытые и открытые. Это устройство предоставляет возможность воде несколько раздаться при нагреве, тем самым защищая трубы и оборудование от избыточного давления.

Открытый расширительный бачок имеет контакт с воздухом. Оттого вода постепенно испаряется из трубопроводов отопления, из-за этого появляется необходимость периодически доливать в систему некоторое количество теплоносителя. Кроме того, кислород растворяется в воде, что повышает скорость коррозии и засорения металлических частей, особенно это критично для котлов. Несомненным плюсом такого бака является его дешевизна.

Фото 2. Пример вертикального герметичного бачка-расширителя закрытого типа с диафрагменной мембраной.

Закрытый бачок-расширитель формирует герметичную систему. Она не имеет минусов открытой схемы, однако, и стоимость такого оборудования значительно выше. На рынке представлены два основных вида герметичных бачков: с диафрагменной мембраной и мембраной баллонного типа. Чем сложнее конструкция, тем больше надёжность и стоимость этого устройства. Оно в любом случае обойдётся дороже открытого бака, плюсами будет отсутствие потерь и контакта с атмосферой.

Отопление с принудительной циркуляцией

Человек всегда старался обустроить своё жилище так, чтобы в нём было тепло. Ведь от этого зависит не только комфорт, но и здоровье. Сегодня, доступны разные варианты, для обогрева жилья. Однако, как показало время, лучше всего использовать водяное отопление. Но его тоже надо правильно спроектировать и обустроить. Если допустить ошибку, то она приведёт к неэффективной работе системы, и неэкономному расходу энергии. Самым лучшим вариантом, является отопление с принудительной циркуляцией. В чём его плюсы? Чем оно отличается от естественной циркуляции? Какие элементы входят в такую систему? Этим вопросам стоит уделить должное внимание.

Что такое принудительная циркуляция и каковы её преимущества?

Преимущества такого вида отопления

  • Так как теплоноситель при естественной циркуляции передвигается по магистрали медленно, то пока он дойдёт до последнего радиатора, уже раздаёт большую часть тепла. Но в принудительной циркуляции, благодаря большой скорости, жидкость передаёт всем батареям равномерное тепло, что гарантирует одинаковый обогрев всех помещений.
  • Такой вид отопления намного быстрее прогреет холодное помещение.
  • Исключает постоянную проблему отопительных систем – завоздушенность. Насос не даст образоваться в магистрали воздуху.
  • Больше возможности регулировать температуру отдельно в каждой комнате.
  • Благодаря тому, что используется насос, есть возможность поставить закрытый или мембранный расширительный бак. Это исключает потребность постоянного контроля уровня воды в этом бачке.
  • Как показывают расчёты и опыт, такое обустройство системы, экономит топливо для обогрева. В свою очередь, это минимизирует финансовые расходы за отопление.
  • Намного упрощается расчёт и монтаж системы. При естественной циркуляции, необходимо соблюсти правильный уклон, диаметр, длину труб, иначе она не заработает. При принудительной системе, обо всём этом беспокоится ненужно, так как насос толкает теплоноситель в любых условиях.
  • Увеличивается срок службы всех элементов отопления.
  • Можно сэкономить на покупке труб меньшего диаметра.

Итак, видно явное превосходство принудительной циркуляции. Те дополнительные затраты, с которыми сталкивается её пользователь очень быстро окупаются за счёт экономии на тепловой энергии. Но какое понадобится приобрести оборудование?

Что входит в эту систему?

Циркуляционный насос

Как выбрать насос?

Так как этот аппарат имеет такую важность для отопительной системы, то нужно серьёзно отнестись к его выбору. Для того чтобы определить какое оборудование подойдёт, следует сначала изучить свои потребности. Нужно ответить на некоторые вопросы.

  • Какая должна быть температура в помещении?
  • Сколько общей площади надо отопить?
  • Какое топливо будет использоваться?
  • Какие характеристики котла?

Вопросы, наподобие этих, помогут понять, какие приблизительно должны быть параметры у насоса. Необходимо также учесть, что этот аппарат делиться на два вида – мокрый и сухой. Что это значит? Мокрый – означает, что ротор агрегата находится в теплоносителе. Плюсы такого варианта в том, что мотор насоса регулярно охлаждается в воде, а это не даёт ему перегреваться. К тому же он бесшумный, простой в эксплуатации и имеет небольшие энергозатраты. Сухой ротор не соприкасается с теплоносителем. Хотя у него больший уровень шума и требует регулярного ухода, но КПД он имеет выше, чем мокрый тип. Поэтому, для обогрева помещений с большой площадью часто выбирают вариант с сухим ротором.

На какие показатели насоса особенно стоит обратить внимание при покупке?

  • Напор насоса. Какая должна быть цифра зависит от протяжённости отопительной магистрали, количества радиаторов и изгибов труб. Поэтому, чем больше этих нюансов, тем выше должен быть показатель. Так как формула для расчёта очень сложная, то лучше проконсультироваться со специалистом, предоставив ему необходимые данные по системе.
  • Производительность насоса. Есть формула для расчёта: G = Q/(1,16 х DT). Здесь Q – потребность дома в тепловой энергии, переведённая в ватты. Для этого площадь помещения можно умножить на 100. 1,16 – удельная теплоёмкость воды. DT – тепло, которое необходимо в доме. Чаще всего 20°С.

Рассчитав эти параметры, можно выбирать цену, производителя и так далее.

Как установить насос?

Для того чтобы правильно установить это оборудование, необходимо иметь инструменты. Чаще всего достаточно обычных слесарных приспособлений. Также понадобится купить дополнительные приборы для насоса. К ним относятся:

  • байпасы,
  • «американки» – резьбовые соединения,
  • фильтр,
  • обратный клапан.

Есть основные советы, которые помогут сделать правильный монтаж.

  • Аппарат устанавливается возле котла, на обратной трубе.
  • Возле насоса хорошо установить фильтр. Не стоит экономить на этом приборе, так как он не даст насосу быстро выйти из строя.
  • Отсекающая арматура, тоже очень важна. Если её не установить, то чтобы снять насос для ремонта, придётся отключать всё отопление.

Это основные принципы, о которых следует помнить, при установке циркуляционного оборудования. Однако самым надёжным вариантом, является помощь специалиста.

Расширительный бак

Как выбрать расширительный бак?

Монтаж расширительного бака

Если говорить о монтаже открытого бачка, то его важно установить в самой высокой точке отопительной магистрали. Монтируется он в отводящую трубу системы.
Установка бака закрытого типа сложнее. Здесь придётся придерживаться некоторых основных принципов. Вот пошаговая инструкция:

  • выбрать место, всегда свободное для доступа,
  • крепить на стене агрегат следует очень надёжно, учитывая, что его вес будет меняться,
  • развернуть его такой стороной, чтобы все регулирующие механизмы были легко доступными,
  • подключается измерительный счётчик, потом редуктор давления, затем предохранительный клапан,
  • при температуре ниже нуля, установку бака проводить запрещается.

Придерживаясь советов, приведённых выше, несложно выбрать и установить расширительный бак.

Система отопления с принудительной циркуляцией

Циркуляционный насос Elite Type: TRS25/4. 230-50Hz, 2 uF. IP54, max: 10 bar.

Система отопления с принудительной циркуляцией – отопительная система, в которой циркуляция теплоносителя осуществляется при помощи циркуляционного насоса.

Система отопления с принудительной циркуляцией пришла на смену системе с естественной циркуляцией, которая имеет ряд недостатков, таких как:

  1. Необходимость использования труб большого диаметра на подаче и обратке, что приводит к увеличению общего объема теплоносителя, который требуется нагреть. Это в свою очередь, приводит к более высокому расходу топлива;
  2. Сложность ее использования в больших частных домах (более 150 м²). Если система будет слишком протяженная, теплоноситель просто не сможет попасть в отдаленные радиаторы;
  3. Подающий трубопровод, как правило, размещается под потолком, что явно не придает помещению эстетичности;
  4. Сложность монтажа всей системы. Подающий и обратный трубопровод должны быть установлены под небольшим углом (около 10 мм на 1 м трубопровода), чтобы теплоноситель, под действием гравитационных сил, самостоятельно стекал по трубам. При этом подача и обратка должны быть состыкованы с приборами отопления и котлом с сохранением всех необходимых уклонов. Все это делает монтажные работы весьма сложным и трудоемким процессом, перед выполнением которого требуется провести тщательные расчеты и замеры.

Система отопления с принудительной циркуляцией лишена всех вышеперечисленных недостатков и применяется как в однотрубных, так и в двухтрубных схемах.

Схема системы отопления с принудительной циркуляцией.

Преимущества принудительной циркуляции

  • Экономичность. Используются трубы меньшего диаметра, как правило, 25 или 32 мм. Их применение снижает стоимость всей системы. Помимо этого, для заполнения системы с такими трубами требуется меньшее количество теплоносителя, для нагрева которого необходимо затратить меньше топлива. Все это снижает расходы на отопление в отопительный сезон;
  • Комфорт. Система позволяет оборудовать радиаторы терморегулирующей арматурой, которая способна с низкой погрешностью поддерживать заданную температуру в каждом отдельном помещении. Помимо увеличения комфорта, терморегулирующая арматура позволяет экономить до 20% тепловой энергии, т.к. помещение не перегревается;
  • Простота монтажа. Нет надобности в сохранении уклонов на подающей и обратной магистрали.

Благодаря своим очевидным преимуществам в настоящий момент в частных домах наиболее распространена именно система отопления с принудительной циркуляцией.

Популярным вариантом для небольших частных домов площадью до 150 м², где в качестве источника тепла выступает твердотопливный дровяной котел, является объединение двух систем (принудительной и естественной) в одной. Такая «объединенная» система отопления полностью энергонезависима и даже при выключении циркуляционного насоса, движение теплоносителя продолжится естественным/гравитационным путем, который будет обеспечиваться разной плотностью нагретого и охлажденного теплоносителя, необходимыми уклонами и увеличенным диаметром (DN 40 и более) подающего и обратного трубопровода.

Циркуляционный насос в котельной частного дома.

Энергонезависимость

Основным недостатком систем отопления с принудительной циркуляцией является зависимость циркуляционного насоса от электроэнергии. Для решения этой проблемы часто применяются источники бесперебойного питания, которые в случае отключения центрального электроснабжения, могут в течении определенного количества времени (зависит от количества установленных аккумуляторов) поддерживать работу отопительной системы.

К тому же, для обеспечения автономности отопительной системы распространенным вариантом являются бензиновые и дизель генераторы. По сравнению с ИБП (стоимость которых, без аккумуляторов, начинается от 10-15 тыс/руб), генераторы это относительно недорогое решение.

Видео

Ссылка на основную публикацию