Com organitzar la calefacció per a una casa privada amb les vostres pròpies mans: diagrames per organitzar un sistema de calefacció autònom
Els propietaris d'habitatges particulars saben del cert que un sistema de calefacció autònom és molt més econòmic i eficient que un de centralitzat.Molts propietaris confien la solució al problema de la calefacció de la seva llar a especialistes que realitzen càlculs, dissenyen i supervisen la disposició del subministrament de calor.
Tanmateix, també hi ha artesans que decideixen organitzar la calefacció d'una casa privada amb les seves pròpies mans, per no pagar excessivament els serveis d'especialistes. Però això no és un petit estalvi del pressupost familiar, no estàs d'acord?
Abans de procedir amb els càlculs i el disseny, cal determinar la versió òptima del sistema i els seus components. T'ajudarem a resoldre aquests problemes.
L'article ofereix una visió detallada de les possibles solucions d'enginyeria per a una casa privada, identificant els avantatges i els contres de cada esquema, els principis del seu funcionament i els matisos de la instal·lació.
El contingut de l'article:
Sistema de calefacció: què són?
Hi ha moltes solucions d'enginyeria per escalfar una llar. Destaquem tres tipus principals de sistemes de calefacció.
Sistema de calefacció amb refrigerant líquid
El mètode més comú per escalfar una casa al nostre país. Assumeix la presència d'un circuit tancat en el qual circula líquid refrigerant.
L'aigua s'utilitza més sovint com aquesta última, però també hi pot haver diversos anticongelants que tenen l'avantatge de tenir un punt de congelació baix. Per escalfar el refrigerant, s'instal·la una caldera de qualsevol tipus adequat al sistema.
El refrigerant escalfat es subministra a través de canonades a les habitacions, on entra als radiadors. Aquests dispositius estan dissenyats per transferir calor a l'aire. El refrigerant es refreda a les bateries, després passa per les canonades fins a la caldera, on es torna a escalfar.
Aquest cicle es repeteix moltes vegades. Els termòstats es poden utilitzar per regular el sistema, que permet mantenir automàticament la temperatura fixada, o les aixetes. En aquest cas, es realitza una regulació manual.
La calefacció amb refrigerant és un sistema bastant senzill de dissenyar i implementar. Si cal, podeu muntar-lo vosaltres mateixos.Però, al mateix temps, sens dubte és aconsellable mostrar el projecte als especialistes per tal d'evitar errors que poden reduir significativament l'eficiència del sistema.
Els avantatges inclouen la llarga vida útil de l'estructura, sempre que s'hagi realitzat una instal·lació adequada i no hi hagi infraccions en el funcionament.
El sistema funciona en silenci i és extremadament fàcil de reparar i mantenir. És important que amb un projecte executat correctament, sigui possible mantenir la temperatura requerida a totes les habitacions amb calefacció.
El sistema és eficient i estalvia recursos energètics. La intensitat energètica del refrigerant és aproximadament 4000 vegades superior a la de l'aire. Això us permet escalfar amb relativa rapidesa l'aire de les habitacions a una temperatura còmoda.
Entre els desavantatges, val la pena assenyalar que aquesta calefacció només es pot instal·lar durant la construcció o renovació important de la casa. Si s'utilitza aigua com a refrigerant, cal tenir en compte que el seu punt de congelació és força elevat. Què pot provocar danys a les canonades quan el sistema es congela.
A més, la presència d'aire a les canonades d'aigua provoca una ràpida corrosió dels elements estructurals.
Calefacció tipus aire
El refrigerant en aquest cas és aire escalfat. S'escalfa mitjançant un escalfador d'aigua o vapor instal·lat a l'edifici, així com un escalfador elèctric d'aire o foc-aire. Després del tractament a la temperatura, el medi gasós preparat entra a l'habitació.
Segons el principi de funcionament, els circuits de calefacció d'aire es divideixen en dos tipus:
- combinat amb ventilació;
- recirculant.
La primera opció implica una barreja parcial d'una porció fresca d'aire capturat del carrer i un alliberament de volum igual de la massa de gas d'escapament-aire.
En la segona opció, tot el flux d'aire que circula per l'habitació es capta i es dirigeix a l'escalfador d'aire per al seu processament. Després torna de ple. És evident que pel que fa als indicadors sanitaris i higiènics, es prefereix el primer esquema.
L'aire escalfat a 55-60°C entra pels conductes d'aire pels quals s'aboca a les habitacions. Aquí es distribueix de la manera més uniforme possible. Després del refredament, les masses d'aire baixen, per on passen per obertures tancades per una graella cap al conducte d'aire de retorn, per on tornen a l'escalfador. El cicle es repeteix moltes vegades.
Aquest sistema de calefacció es regula només mitjançant l'automatització, la qual cosa fa que la temperatura de les habitacions sigui extremadament confortable.
La calefacció d'aire és el més segura possible, ja que l'automatització controla tots els paràmetres del sistema i bloqueja els seus elements si sorgeixen problemes. A més, el disseny no conté canonades plenes de líquid calent, que podria esclatar o filtrar en circumstàncies desfavorables.
En els sistemes de calefacció d'aire no hi ha radiadors familiars per a la persona mitjana, cosa que, juntament amb l'absència de canonades, afecta significativament el cost de la construcció del sistema. No es requereixen vàlvules de tancament per als tipus d'escalfament d'aigua i vapor.
Quan es construeix un circuit combinat amb ventilació, també es resol amb prudència el problema de l'actualització de la composició de la massa d'aire.
Vida útil, subjecta a la cura adequada instal·lació de calefacció d'aire, té uns 20 anys. Els avantatges inclouen l'atractiu extern de la calefacció d'aire. El plexe de canonades necessaris per a estructures amb un refrigerant líquid està absent en aquest cas.
Entre els desavantatges, val la pena assenyalar possibles problemes amb la composició de l'aire. El sistema aspira masses d'aire contaminat del carrer, la qual cosa requereix la instal·lació de filtres. S'han de canviar força sovint.
A més, s'aconsella utilitzar humidificadors, ja que les masses escalfades sovint s'assequen excessivament. Si una substància tòxica, com el monòxid de carboni, entra al sistema, s'estén molt ràpidament per tota la casa.
Sistemes de calefacció elèctrica
Per instal·lar calefacció autònoma en un habitatge particular s'utilitzen sovint sistemes alimentats amb electricitat. N'hi ha de diversos tipus, mirem els dos més populars.
Els convectors elèctrics són dispositius de calefacció compactes que es poden instal·lar dins d'una habitació amb calefacció. Depenent de la potència del dispositiu, pot ser un o diversos.
El principi de funcionament de diferent tipus de convectors elèctrics semblants L'aire fred entra a l'aparell a través de la reixa, on s'escalfa mitjançant un element calefactor elèctric.
Gràcies a la convecció natural o als esforços d'un ventilador, les masses d'aire escalfat s'eleven, es barregen amb l'aire de l'habitació i l'escalfen. La temperatura de l'habitació augmenta. L'aire refredat baixa, torna a entrar al dispositiu i el cicle es repeteix.
La calefacció elèctrica es pot realitzar mitjançant radiació infraroja. La pel·lícula IR flexible fina es munta al sostre o al terra i és una mena de dispositiu de calefacció que escalfa l'aire de l'habitació a una temperatura còmoda.
El sistema funciona de la següent manera. Quan s'aplica un corrent elèctric a la pel·lícula, els elements de carboni s'escalfen i comencen a emetre ones infrarojes en el rang segur per als humans.
Aquestes ones comencen a viatjar fins al primer objecte gran que troben. Aquest podria ser el terra, els mobles o alguna cosa semblant. Els objectes acumulen ones infrarojes, s'escalfen i desprenen calor a l'aire. L'escalfament es produeix molt ràpidament.
Al mateix temps, la distribució de la calor és el més favorable possible per a una persona: l'aire més càlid es troba a la part inferior de l'habitació i una mica més fred a la part superior.
Els metges ho confirmen calefacció per infrarojos semblant als raigs del sol i es considera el més favorable per als humans. Malgrat la diferència significativa en el principi de funcionament de la calefacció, ambdós tipus de sistemes tenen avantatges similars. En primer lloc, es tracta de costos de construcció mínims.
Les tarifes poc atractives de les empreses de venda d'energia no frenen els que volen adquirir calefacció elèctrica. L'automatització s'utilitza per controlar l'equip, que permet configurar el sistema perquè funcioni de la manera més eficient energèticament.
L'electricitat és molt còmode d'utilitzar. No cal utilitzar cap combustible, la qual cosa elimina el problema del seu emmagatzematge i compra.
A més, les calderes de combustible sòlid, per exemple, es consideren molt "brutes", ja que es formen sutge i cendres durant el seu funcionament. Els equips elèctrics no tenen aquests problemes. És totalment segur, no fa soroll i no produeix emissions tòxiques.
Els sistemes elèctrics solen ser molt compactes. Els dispositius utilitzats en ells poden tenir dissenys molt diferents. Aquests sistemes són duradors i només requereixen un manteniment regular.
El seu principal desavantatge és l'operació costosa a causa de l'elevat cost de l'electricitat. Malgrat la rendibilitat dels sistemes, les factures d'electricitat solen ser impressionants.
Tipus de sistemes de refrigeració líquida
Com mostra la pràctica, la majoria de vegades s'escull un sistema amb un refrigerant líquid per instal·lar calefacció autònoma, així que parlem de les seves varietats. Aquest sistema s'implementa en forma d'un dels dos esquemes possibles.
L'esquema més senzill és el d'un tub
És un circuit tancat en forma d'anell, dins del qual s'instal·len radiadors de calefacció en sèrie. El refrigerant flueix al primer d'ells, després al següent i així successivament fins que torna a la caldera. Aquest és un esquema extremadament senzill, però no és el més efectiu.
Principal desavantatge sistema de calefacció d'un sol tub consisteix a refredar el refrigerant a les “aproximacions” a les bateries més allunyades de la caldera.
El líquid surt de l'intercanviador de calor de la caldera a una temperatura d'uns 75 °C. Entra al primer radiador de la mateixa manera, al segon fa una mica més de fred, etc. Si la canonada és curta i hi ha pocs radiadors, això no és un problema.
Però si hi ha moltes bateries, aquestes últimes contindran refrigerant escalfat a 45-50 °C. La qual cosa no és absolutament suficient per a la calefacció normal de l'habitació
Hi pot haver dues maneres de corregir la situació. El primer és augmentar la temperatura del refrigerant o afegir seccions als últims radiadors de la cadena per augmentar la seva transferència de calor. Ambdues opcions requeriran inversions addicionals en efectiu, però no garanteixen resultats.
Una altra manera de solucionar el problema és instal·lar una bomba de circulació. De fet, això augmentarà l'eficiència d'un sistema d'una sola canonada, però també ho farà depenent de l'energia i fer-lo més car d'operar.
Esquema millorat: dos tubs
La principal diferència amb el primer esquema és que el refrigerant es subministra a cadascun dels radiadors gairebé simultàniament. Per subministrar-lo al dispositiu, s'utilitza una canonada de subministrament; s'utilitza una canonada anomenada tub de retorn per a la recollida i descàrrega.
El refrigerant es pot subministrar a les bateries mitjançant un col·lector o un circuit en T. En el primer cas, cadascun dels dispositius es subministra amb el seu propi subministrament i retorn. Les canonades es col·loquen des del col·lector en forma de "bigues", d'aquí el segon nom "biga".
A la varietat tee, els dispositius es connecten en sèrie al subministrament i retorn amb l'ajuda de, el muntatge es realitza mitjançant connectors amb tres tubs - tees.
El col·lector consisteix a instal·lar vàlvules de tancament a cada sortida de la bateria, cosa que permet apagar-la si cal. Treball esquema de calefacció radiant es basa en la circulació forçada del fluid, perquè per al moviment natural del refrigerant hi ha massa obstacles hidràulics en nombrosos anells.
Les varietats de tee poden funcionar tant per la gravetat natural com per la inclusió d'una bomba de circulació al sistema. Bomba refrigerant, de manera que quan s'instal·len anells de calefacció no cal mantenir un pendent i la canonada de subministrament s'ha d'instal·lar per sota dels dispositius de calefacció.
Avantatge principal esquema de dos tubs – assegurant un escalfament uniforme de totes les bateries de l'edifici, per moltes que n'hi hagi. Però al mateix temps, la seva instal·lació requerirà moltes més canonades i altres elements i, en conseqüència, costarà més. Aquest és el principal desavantatge d'un sistema de dues canonades.
Sistema de circulació per gravetat
El refrigerant dins del circuit de calefacció s'ha de moure. Això pot passar per la circulació natural. Sorgeix a causa de la diferència de densitats que hi ha entre el refrigerant fred i escalfat.
El líquid escalfat té una densitat més baixa, de manera que comença a pujar espontàniament de la caldera al llarg de la columna, des d'on s'envia a les canonades de sortida i després als radiadors.A mesura que el refrigerant es refreda, la seva densitat augmenta, fent-lo més pesat.
Per aquest motiu, cau més avall i es recull a la canonada de retorn, a través de la qual es subministra a la caldera. Així, mentre la unitat està funcionant, es realitzarà una circulació de refrigerant per gravetat. No obstant això, la seva velocitat és relativament baixa i pot variar.
Sobretot depèn de dos factors:
- Ubicació dels elements del sistema. Els radiadors s'han de situar significativament més alt que la caldera o aixecats fins al sostre, o encara millor a l'àtic, l'alça principal des del qual aniran les preses a les bateries.
- Diferències de temperatura entre refrigerant refrigerat i escalfat. Com més gran sigui, més gran serà la velocitat del moviment del fluid. Per aquest motiu, l'alça principal es pot aïllar amb un material especial per evitar pèrdues de calor, mentre que la canonada de retorn, per contra, no està coberta amb res.
Els avantatges d'un sistema de calefacció per a una casa privada amb circulació natural inclouen el seu baix cost i la senzillesa de disseny, disposició i manteniment. Durant el funcionament, és absolutament silenciós, no hi ha vibracions.
Desavantatges esquemes de circulació natural bastant de. S'engega lentament, cosa que s'explica per la baixa velocitat de moviment del refrigerant amb una petita diferència de temperatura.
A més, per a la circulació normal de fluids al circuit, es requereix una canonada muntada a partir de canonades de diàmetre relativament gran. Aquests sistemes tenen una mida limitada a causa de la baixa pressió natural a la línia. La longitud horitzontal d'aquesta estructura no pot superar els 30 m.
Circuit de circulació forçada
El sistema està inclòs bomba de circulació, afavoreix que el refrigerant es mogui a una velocitat determinada. La bomba s'instal·la a qualsevol punt de la línia de calefacció.
Però per instal·lar-lo al costat del subministrament, només cal comprar una bomba de fabricants de confiança, perquè haurà de funcionar en condicions desfavorables, tot i que tots els models de circulació produïts actualment estan dissenyats per a aquesta operació.
La potència de la bomba es selecciona en funció de la longitud de la canonada i pot variar.Gràcies a la circulació forçada, el circuit pot tenir diferents longituds, fins a una de molt llarga. La velocitat de moviment del fluid refrigerant no depèn de la diferència de temperatura, cosa que permet implementar una varietat d'esquemes d'enginyeria.
A més, és possible utilitzar canonades de petit diàmetre, la qual cosa té un efecte beneficiós en l'aspecte d'aquest sistema de calefacció.
Entre les mancances calefacció amb circulació de bomba Cal destacar la dependència energètica. Això vol dir que si no hi ha font d'alimentació, la calefacció no funcionarà. Per als llocs on els talls de llum són habituals, aquest és un desavantatge molt greu.
A més, la instal·lació d'una bomba requerirà costos addicionals per a la seva compra, instal·lació i posterior funcionament.
Elements principals del sistema de calefacció
El conjunt d'elements inclosos en un sistema de calefacció amb refrigerant líquid pot ser molt diferent. Tot depèn del tipus d'esquema escollit. No obstant això, sempre hi ha alguns elements bàsics. En primer lloc, aquesta és la caldera. La unitat genera calor, que es transfereix al fluid refrigerant.
Segons el tipus de combustible utilitzat, totes les calderes es divideixen en:
- Combustible sòlid. Per treballar s'utilitzen tot tipus de combustible sòlid: llenya, carbó, torba, etc. A la venda podeu trobar varietats d'aquests dispositius: dispositius de pellets i piròlisi.
- Gas. Funcionen amb gas natural o liquat principal.
- Elèctric. Generen calor mitjançant la conversió d'electricitat.
- Combustible líquid. Com a combustible s'utilitzen gasoil, gasolina i materials similars.
- Combinat. Els dispositius estan equipats amb diversos cremadors diferents i poden funcionar amb diversos tipus de combustible.
Es consideren els més pràctics calderes combinades. Ajuden a no quedar-se sense calefacció en condicions amb interrupcions en el subministrament del principal tipus de combustible. Tanmateix, el cost d'aquests models és molt més alt que els estàndards.
Un altre element obligatori del sistema de calefacció són els dispositius d'emmagatzematge de calor. També poden ser diferents.
Es distingeixen els següents: tipus de radiadors:
- Panell, que són un panell d'acer sòlid de diverses mides.
- Lamel·lar, format per diverses plaques, el gruix de les quals pot variar significativament.
- Tubular. Es fabriquen en forma de col·lector inferior i superior connectats per seccions de canonada.
- Seccional. Muntat a partir de seccions de calefacció, el nombre de les quals pot ser qualsevol.
I l'últim element obligatori d'un sistema de calefacció d'aquest tipus és la canonada.
Per muntar-lo s'utilitzen canonades metàl·liques o de plàstic. Els primers són molt duradors, però són susceptibles a la corrosió i difícils d'instal·lar. Aquests últims són molt fàcils de muntar, no s'oxiden, però la força de diferents marques de plàstic pot variar significativament. Per tant, és molt important no equivocar-se en l'elecció del material per a la canonada de plàstic.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Quin mètode per escalfar una casa privada és més rendible:
Tot sobre l'esquema de calefacció d'un sol tub:
Principi de funcionament de l'escalfament d'aire:
La calefacció autònoma es pot organitzar de diverses maneres.L'elecció de la solució es veurà, sens dubte, influenciada per les característiques climàtiques de la zona on es troba la casa.
No és aconsellable instal·lar un sistema de refrigeració líquid car on l'hivern dura un o dos mesos i la temperatura rarament baixa per sota de zero. També és important tenir en compte les característiques de l'edifici i les capacitats financeres. Si es pren la decisió correcta, la casa sempre estarà càlida.
Tens alguna cosa a afegir o tens dubtes sobre l'organització de la calefacció autònoma per a un habitatge particular? Si us plau, deixeu comentaris a la publicació. El formulari de contacte es troba al bloc inferior.
Les cases particulars també són diferents. Per exemple, tenim una petita casa d'un pis, o millor dit, abans va ser una casa de banys normal. A l'hivern ens estalviem amb un calefactor o un convector elèctric; també hi ha una opció de calefacció per estufa a casa, però fa temps que no l'utilitzem. Al bany, la instal·lació de terres calefactors sota les rajoles està a punt de finalitzar. És car, és clar, però no més car que la calefacció central.
Els meus pares també tenen una petita casa amb calefacció per estufa instal·lada. No és prudent utilitzar escalfadors de ventilador i escalfadors elèctrics; pagar l'electricitat és massa car. Estem pensant en quin tipus de calefacció és millor per a una casa petita. Perquè l'estufa antiga no escalfa tota l'habitació. Vull planificar-ho tot correctament i no fer fallida econòmicament.
Hola Svetlana. Malauradament, és difícil ajudar-te sense conèixer els detalls. En general, si no es considera l'opció de subministrament de gas, la manera més senzilla és instal·lar una caldera de combustible sòlid amb un refrigerant d'aigua.
L'article està escrit amb claredat, gràcies a l'autor. Estic pensant dissenyar un sistema de calefacció per a una casa de troncs de 2 pisos. Properament subministraran gas a l'habitatge, s'ha construït una ampliació específica per al gas on s'ubicarà la caldera de gas i les canonades. La caldera és a terra (no volàtil), perquè sovint hi ha petits talls elèctrics (2-6 hores). Tinc la intenció d'instal·lar una bomba d'emergència de 12 volts al sistema (si s'apaga el corrent). Encara no sé com serà el sistema, encara estic pensant i investigant creativament el projecte.
Sóc jo o hi ha un error ortogràfic? La capacitat calorífica d'un refrigerant líquid (aigua) no pot ser 4000 vegades més gran que la de l'aire. Al núm. per a l'aigua és de 4,1868 kJ/kg, per a l'aire 1,005 kJ/kg.
Una caldera elèctrica és la més gran estupidesa, és més barat instal·lar un radiador d'oli d'ampit de finestra i fer el cablejat amb cables que instal·lar una caldera i fer el cablejat amb canonades. A més, es soluciona el problema d'ajustar la temperatura a cada habitació i no es congelen!