Sistema de aquecimento de tubo único: esquema, cálculo, prós e contras

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Sistema de aquecimento de tubo único: esquema, cálculo, prós e contras
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Anonim

Para viver confortavelmente em uma casa de campo, seus proprietários, é claro, precisam equipá-la, entre outras coisas, com um sistema de aquecimento. Tais redes de comunicação podem ser montadas usando diferentes esquemas. Mas, na maioria das vezes, os sistemas de aquecimento de água de tubo único são instalados em edifícios residenciais suburbanos. O design de tais redes é extremamente simples e, portanto, muitas vezes são montados simplesmente com suas próprias mãos, sem chamar especialistas em casa.

O que é o sistema

Os principais elementos estruturais de uma rede one-pipe, como qualquer outra, são:

  • caldeira a gás;
  • radiadores de aquecimento;
  • linhas de fiação;
  • tanque de expansão;
  • grupo de segurança;
  • bomba de circulação.

One-pipe difere de outros tipos de sistemas de aquecimento principalmente porque apenas um principal é usado neste caso. Um tubo é colocado em tais redes ao longo do "anel",e radiadores são conectados em série. Os conceitos de "fornecimento" e "retorno" neste caso são usados apenas condicionalmente.

Sistema de aquecimento de tubo único
Sistema de aquecimento de tubo único

Os principais prós e contras de um sistema de aquecimento de tubo único

Além das redes em anel, as redes podem ser instaladas em residências particulares:

  • dois tubos;
  • colecionador.

As duas variedades também são bastante populares entre os proprietários de casas de campo. No entanto, em comparação com esses sistemas de aquecimento, os de tubo único têm várias vantagens:

  • design simples;
  • barato;
  • facilidade de uso;
  • fácil de instalar.

Embora os sistemas de um tubo sejam montados de acordo com um esquema extremamente simples, eles desempenham sua função muito bem na maioria dos casos. Normalmente, o projeto de tais redes, como qualquer outra, entre outras coisas, inclui uma bomba de circulação. No entanto, se desejado, de acordo com este esquema, é possível equipar uma rede de aquecimento gravitacional. Comunicações deste tipo também têm a vantagem de não serem voláteis.

Muitas vezes, os proprietários de casas de campo, ao usar uma bomba de circulação, montam adicionalmente a fiação de forma que, em caso de f alta de energia, o líquido de refrigeração se mova por gravidade. Ou seja, eles usam um sistema do tipo combinado de tubo único para aquecer o prédio.

As vantagens de tais redes incluem sua versatilidade. Você pode montar este tipo de sistematanto em prédio residencial de um, quanto em dois e três andares. Nesse caso, o próprio esquema pode ser implementado de várias maneiras.

Conexão de sela de radiadores
Conexão de sela de radiadores

Os benefícios das redes em anel são, portanto, numerosos. No entanto, um sistema de aquecimento de tubo único - horizontal ou vertical, infelizmente, tem uma desvantagem significativa. As baterias, como já mencionado em tais redes, são instaladas em série. Ou seja, o refrigerante flui através deles alternadamente. Neste caso, a água, à medida que se move ao longo do contorno, é claro, esfria. Como resultado, os radiadores mais próximos da caldeira em tal sistema aquecem mais do que os distantes. E isso, por sua vez, afeta negativamente o microclima de toda a casa como um todo. Em algumas salas, ao usar esses sistemas, pode estar muito quente, em outras - frio.

Aquecimento irregular das baterias - uma desvantagem bastante séria. No entanto, em casas pequenas, a diferença de temperatura entre os radiadores geralmente não é muito perceptível. Em grandes edifícios, no entanto, este problema pode ser facilmente resolvido simplesmente atualizando um pouco o sistema na fase de sua montagem. Para poder regular o aquecimento de cada radiador, ao instalar essas redes, elas são instaladas em desvios usando conexões especiais.

Quais outras desvantagens

Os sistemas de aquecimento gravitacional de um tubo em casas de campo hoje não são equipados com muita frequência. Na maioria dos casos, as bombas ainda são usadas para bombear o refrigerante através da rede dessas redes. No entanto, os sistemas de aquecimentoa circulação natural às vezes ainda pode ser vista em dachas e edifícios residenciais suburbanos. Alguma desvantagem de sistemas deste tipo é, entre outras coisas, que tubos bastante grossos são geralmente usados para sua montagem. Infelizmente, a linha principal da rede com circulação natural do refrigerante pode não parecer muito esteticamente agradável.

Os sistemas de aquecimento de um tubo têm mais uma pequena desvantagem. Os proprietários de casas de campo que decidem montar essa rede devem ter em mente que não poderão colocar um "piso quente" nos quartos no futuro.

Esquema padrão de um sistema de aquecimento de um tubo

Redes desse tipo geralmente são montadas usando esta tecnologia:

  • instalar uma caldeira a gás, elétrica ou combustível sólido na casa;
  • instale radiadores de aquecimento;
  • esticar o principal da caldeira ao longo das paredes;
  • conectar radiadores através de desvios;
  • instale bomba de circulação e tanque de expansão.

Na fase final, ao montar um sistema de aquecimento de um tubo, a linha é trazida de volta à caldeira e conectada.

Métodos de inserção de radiadores

As baterias podem ser conectadas ao montar um sistema de aquecimento:

  • bottom;
  • diagonalmente;
  • lado.

Na maioria das vezes, os proprietários de pequenos edifícios de um andar usam o esquema de ligação do radiador de sela inferior ou, como também é chamado. A desvantagem deste método não é a eficiência da bateria muito alta. No entanto, a instalação de um sistema de um tuboaquecimento com uma fiação inferior tem uma vantagem importante. Ao utilizar esta tecnologia, a rodovia pode ser facilmente realizada no piso do bolo. E isso, por sua vez, tem o efeito mais favorável na aparência das instalações.

Uma caldeira a gás
Uma caldeira a gás

Também muito popular entre os proprietários de casas de campo é a tecnologia de conexão diagonal em um sistema de aquecimento de tubo único para radiadores. A inserção das baterias desta forma permite que você use seu potencial ao máximo. Os radiadores conectados diagonalmente desempenham ainda mais suas funções com a mais alta eficiência.

Em cada bateria em tal sistema, independentemente do método de amarração, entre outras coisas, uma ventilação é instalada. Na maioria das vezes é o guindaste de Mayevsky.

Sistema vertical de um tubo com riser em chalés de dois andares

Na maioria das vezes, essas redes são montadas em prédios de um andar. No entanto, às vezes, os sistemas dessa variedade também são equipados em casas de 2 a 3 andares. Neste caso, um sistema de aquecimento de tubo único com risers pode ser implementado no edifício. De fato, neste caso, várias dessas redes são montadas na casa, localizadas em planos verticais. Ao mesmo tempo, os radiadores são ligados à rede de forma lateral.

Risers em tal rede já estão incluídos em um sistema de dois tubos. Cada circuito de tubo único neste caso é conectado em paralelo aos tubos de alimentação e retorno de tal rede.

Sistema de tubo único com risers
Sistema de tubo único com risers

Sistema horizontal

Claro que os chalés podem vender não sóesquema vertical de aquecimento de tubo único. Em tais edifícios, a rede horizontal usual (Leningradka) é frequentemente montada. Neste caso, em casas de dois andares, um sistema de aquecimento de tubo único é equipado da seguinte forma:

  • um tee é montado no feed;
  • um tubo de alimentação horizontal para o primeiro andar e um vertical para o segundo andar são conectados ao tee;
  • uma tubulação de alimentação para os radiadores é conectada ao riser vertical no segundo andar;
  • é exibido um segmento vertical no primeiro andar atrás dos radiadores;
  • a alimentação do primeiro andar e a seção horizontal que leva de volta à caldeira estão conectadas a ela.
Sistema de tubo único horizontal
Sistema de tubo único horizontal

Design de rede

Os sistemas de aquecimento de um tubo têm um design simples. No entanto, equipamentos para essas redes, como qualquer outro, é claro, devem ser escolhidos corretamente. Ao projetar um sistema de um tubo, você precisa decidir primeiro:

  • com potência e tipo de caldeira;
  • com o número de radiadores;
  • capacidade do tanque de expansão;
  • com o tipo e espessura dos tubos para fiação.

Além disso, os proprietários também precisarão comprar uma bomba de circulação com potência suficiente.

Qual caldeira escolher

Unidades de aquecimento em sistemas de aquecimento de um tubo com circulação forçada ou natural podem ser usadas absolutamente qualquer: elétrico, combustível sólido, combustível líquido, gás. NoNisso, é claro, na maioria das vezes, as caldeiras que operam com “combustível azul” são instaladas em casas de campo.

Em qualquer caso, qualquer que seja o equipamento de aquecimento escolhido para montar o sistema de aquecimento de uma casa de campo, é importante antes de tudo determinar sua potência. Especialistas calculam caldeiras levando em consideração muitos fatores diferentes:

  • material de parede;
  • área total de aberturas de portas e janelas do prédio;
  • presença de isolamento de estruturas envolventes ou a sua ausência;
  • características climáticas da área, etc.

No entanto, os sistemas de tubo único geralmente são instalados sozinhos, é claro, em casas muito pequenas. Nesse caso, não há necessidade especial de contratar especialistas para cálculos complexos. O cálculo da caldeira para esses edifícios é realizado por seus proprietários de forma independente, de acordo com um esquema simplificado. Eles escolhem as unidades de aquecimento para casas pequenas simplesmente porque são necessários aproximadamente 1 kW de sua potência para aquecer 10 m2 da área da sala. Ou seja, por exemplo, em uma casa com área de 50 m22 você precisa instalar uma caldeira com capacidade de pelo menos 5 kW.

Seleção e cálculo de radiadores

Baterias ao montar redes de aquecimento de casas de campo, incluindo as de tubo único, podem ser montadas:

  • ferro fundido;
  • alumínio;
  • aço;
  • bimetálico.

Mas na maioria das vezes em edifícios residenciais privados, este último ainda é instaladotipo de radiadores. As vantagens das baterias bimetálicas são, em primeiro lugar, longa vida útil, facilidade de instalação e baixo custo.

Vendidos tais radiadores geralmente em seções. O número necessário deste último, bem como ao escolher uma caldeira, é mais frequentemente calculado com base no fato de que 1 kW de energia da bateria é necessário para aquecer 10 m2 área.

Cálculo de tubulação

As linhas principais ao montar um sistema de aquecimento de tubo único de uma casa particular podem ser esticadas:

  • aço;
  • cobre;
  • metal-plástico.
Tubulações do sistema de aquecimento
Tubulações do sistema de aquecimento

Atualmente, para a instalação de sistemas de aquecimento, na maioria dos casos, são utilizados tubos de metal-plástico. Tais linhas são capazes de suportar uma pressão suficientemente grande no sistema, são confiáveis e servem por muito tempo.

O cálculo da seção transversal de tubos de qualquer tipo para uma rede de aquecimento residencial é realizado usando a seguinte fórmula:

D=√354(0,86Q/Δt°)/v, onde

Q - a quantidade de calor necessária para aquecer a casa, Δt - a diferença de temperatura na entrada e saída da caldeira, V - a velocidade do refrigerante. De acordo com a fórmula, é relativamente fácil calcular o diâmetro dos tubos. Mas é ainda mais fácil determinar esse indicador usando tabelas especiais. Neste caso, indicadores como a temperatura do refrigerante, a velocidade do seu movimento e a quantidade de calor necessária para aquecer o edifício são simplesmente substituídos nas colunas apropriadas.

Como calcularcapacidade da bomba de circulação

Equipamentos deste tipo em um sistema de tubulação única criam pressão na rede e bombeia o volume de refrigerante ao longo do circuito necessário para o aquecimento eficiente de todos os cômodos da casa.

Existem várias maneiras de calcular a potência da bomba em um sistema de aquecimento de circulação forçada de um tubo. Por exemplo, a seguinte fórmula é frequentemente usada para esta finalidade:

Q=N/(t2-t1), onde

Q - vazão da bomba, N - potência da caldeira adquirida para uma casa de campo, t1 - temperatura de saída do refrigerante, t2 - entrada.

Você também pode escolher uma bomba para um sistema de aquecimento de tubo único, com foco nos padrões do SNiP. Acredita-se, por exemplo, que para edifícios pequenos com altura máxima de dois andares, as bombas com potência de 173-177 W/m2 são as mais indicadas. Para casas de 3 andares, recomenda-se a aquisição de equipamentos deste tipo para 97-101 W/m2.

Às vezes, os proprietários de casas de campo escolhem bombas e levam em consideração indicadores como o grau de desgaste e a qualidade do isolamento térmico do edifício. Neste caso, a potência é determinada por tabelas especiais.

Volume do tanque de expansão

A água é conhecida por expandir quando resfriada. Um aumento de pressão nas linhas de um sistema de aquecimento de tubo único de uma casa particular pode levar a consequências desagradáveis, como ruptura da linha e falha do equipamento principal. Para evitar que isso aconteça, um tanque de expansão necessariamente colide com a tubulação de tal rede.

Tanque de expansão
Tanque de expansão

Antes de comprar esse equipamento, é claro, você também precisa fazer o seu cálculo. O volume do tanque de expansão é determinado pela seguinte fórmula:

W=π (D2/4) L, onde

D - diâmetro interno da tubulação, L - comprimento total do circuito do sistema. Um tanque é instalado em um sistema de aquecimento de tubo único, geralmente próximo à caldeira no tubo através do qual o refrigerante retorna a ele.

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