Como funciona um sistema de aquecimento radiante: diagramas e opções de fiação

Seleção de cabeçalho de distribuição

Também é chamado de pente. É necessário fornecer líquido a um piso quente, radiadores, convectores, etc. Com a ajuda dele, é realizado um escoamento ao longo do circuito de retorno, de onde o líquido é enviado para a caldeira ou misturado novamente no circuito para ajuste de temperatura. O coletor suporta no máximo doze ramos.

Como regra, os pentes têm elementos redundantes de regulação de travamento e regulação de temperatura. Com a ajuda deles, é possível ajustar o fluxo racional do transportador de calor para todos os circuitos de aquecimento. A presença de sopradores de ar pode garantir a qualidade e estabilidade do sistema.

Por que você precisa de uma válvula de segurança no sistema de aquecimento?

Sistemas horizontais (recursos)

Este é um sistema fechado de dois tubos no qual são colocados ramos horizontais em vez de risers verticais, e um certo número de dispositivos de aquecimento é conectado a eles. Como no caso anterior, os ramais podem ter fiação superior, inferior e combinada, só que agora isso acontece dentro do mesmo andar, conforme mostrado nos diagramas:

Como você pode ver na figura, um sistema com fiação superior requer a colocação de tubos sob o teto das instalações ou no sótão e se encaixará no interior com dificuldade, sem mencionar o consumo de materiais. Por essas razões, o esquema é usado com pouca frequência, por exemplo, para aquecimento de porões ou quando a sala das caldeiras está localizada no telhado de um edifício. Mas se a bomba de circulação estiver selecionada corretamente e o sistema estiver configurado, é melhor deixá-la descer do tubo da caldeira do telhado, qualquer proprietário concordará com isso.

A fiação combinada é indispensável quando você precisa instalar um sistema de gravidade de dois tubos, onde o refrigerante se move naturalmente devido à convecção. Tais esquemas ainda são relevantes em áreas com fornecimento de energia não confiável e em casas de pequena área e número de andares. Suas desvantagens são que muitos tubos de grande diâmetro passam por todas as salas, é muito difícil escondê-los. Além do alto consumo de material do projeto.

E, finalmente, um sistema horizontal com uma fiação inferior. Não é por acaso que é o mais popular, porque o esquema combina muitas vantagens e quase não tem desvantagens. As ligações aos radiadores são curtas, os tubos sempre podem ser escondidos atrás de uma tela decorativa ou fundidos em uma betonilha. Ao mesmo tempo, o consumo de materiais é aceitável e, do ponto de vista da eficiência do trabalho, é difícil encontrar uma opção melhor.Principalmente quando se utiliza um sistema associado mais avançado, como mostra o diagrama abaixo:

Sua principal vantagem é que a água nos tubos de alimentação e retorno percorre a mesma distância e flui na mesma direção. Portanto, hidraulicamente, este é o esquema mais estável e confiável, desde que todos os cálculos sejam realizados corretamente e os recursos de instalação sejam levados em consideração. A propósito, as nuances dos sistemas com um movimento de passagem do refrigerante estão na complexidade do arranjo dos circuitos de anel. As tubulações geralmente precisam atravessar portas e outros obstáculos, o que pode aumentar o custo do projeto.

Em que elementos consiste o sistema de recolha?

Caldeira. O elemento central, como em qualquer outro sistema de aquecimento, é a caldeira. A partir dele, o refrigerante aquecido é fornecido através de tubos para os radiadores.

Ao escolher um gerador de calor, é importante calcular corretamente a potência necessária, levando em consideração a perda de calor de uma determinada casa.

Bombear. É instalado para circulação forçada de água no sistema. Ao escolher uma bomba, você precisa se concentrar nas dimensões dos tubos, materiais e recursos da operação dos dispositivos de aquecimento

Um parâmetro importante ao escolher uma bomba é a velocidade de bombeamento do refrigerante, em segundo lugar em importância é a potência do dispositivo

Colecionador. Por semelhança externa com um pente, um elemento estrutural também é chamado de pente. Este é um sistema de distribuição instalado para transferir o refrigerante para todos os dispositivos de aquecimento. Dispositivos de desligamento e controle podem ser instalados no coletor, o que permitirá controlar o fluxo de refrigerante em cada "loop".Ao equipar o pente com sistemas de ventilação automática e termostatos, você pode obter o máximo desempenho de aquecimento com consumo mínimo de energia.

armários coletores. Estas são estruturas nas quais os pentes são instalados. Há uma variedade de modelos - desde as mais simples caixas suspensas até armários "invisíveis", que são embutidos nas paredes e "mascarados" com materiais de acabamento para que se tornem quase invisíveis no interior. Os armários coletores contêm os elementos mais importantes do sistema de vigas - o próprio pente, válvulas, tubulações.

O que procurar ao escolher um coletor (pente)

Os pentes podem variar dependendo do material de que são feitos, do número de contornos, do tipo de elementos adicionais. Os dispositivos são feitos dos seguintes materiais:

• aço;
• cobre;
• latão;
• polímeros.

Os contornos podem ser de 2 a 12, dependendo do modelo. A peculiaridade do pente é que, se necessário, você pode adicionar contornos adicionais.

Por design, os coletores são:

• simples, constituído apenas por elementos básicos, sem qualquer equipamento de controle adicional;
• avançado, no qual o fabricante instala automação, sensores e outros elementos adicionais.

Projetos simples são tubos comuns com ramificações e orifícios de conexão. Os avançados podem ter sensores de temperatura e pressão, termostatos, válvulas eletrônicas, misturadores.

Ao escolher um coletor, você deve decidir sobre o material e o design dos dispositivos, além de levar em consideração as seguintes nuances:

• rendimento do pente;
• o número de contornos;
• a pressão máxima permitida na qual o coletor é capaz de trabalhar;
• consumo de energia para a operação do dispositivo;
• reputação do fabricante no mercado de equipamentos de aquecimento.

materiais

Tubos

Ao distribuir radiadores e ao colocar um piso aquecido a água, são usados ​​os mesmos tipos de tubos. Eles têm uma característica comum: os tubos são vendidos em bobinas com comprimento de pelo menos 100 metros. Segue a lista de materiais utilizados:

Polietileno reticulado (PEX). Difere do usual pelas ligações cruzadas entre as moléculas do polímero, que alteram suas propriedades físicas: a temperatura de amolecimento do material e sua resistência mecânica aumentam. O polietileno reticulado tem uma característica interessante - memória de forma. Esta propriedade é usada na montagem de conexões de encaixe: o tubo é esticado por um expansor, colocado em um encaixe de espinha de peixe e, após alguns segundos, comprime-o firmemente;

Encaixe para tubos PEX. O tubo esticado pelo expansor é colocado no encaixe e fixado com uma luva deslizada.

Polietileno PERT modificado termicamente. É inferior ao reticulado em força e o supera em resistência ao calor (até 110-115 ° C). As conexões são feitas por conexões de compressão ou soldagem a baixa temperatura;

Solda de soquete em tubo PERT.

Metal-plástico. Os tubos de metal-polímero são um par de camadas de polietileno PEX (menos frequentemente - PERT ou PE) com uma camada de alumínio de reforço colada entre elas. Vantagens do metal-plástico - preço acessível (de 33 rublos por linear metro) e alta resistência à tração (pressão de trabalho de pelo menos 16 atmosferas); sua desvantagem é um grande raio de curvatura mínimo. Ao tentar dobrar um tubo com um raio pequeno, seu núcleo de alumínio se quebra;

O piso quente é colocado com metal-plástico. Ao colocar, evite curvas com um pequeno raio.

Tubo de aço inoxidável ondulado. A pressão destrutiva é de 210 atmosferas, a vida útil não é limitada pelo fabricante.

Radiadores

Quais radiadores fornecerão a máxima transferência de calor pelo menor preço?

Para um sistema de aquecimento autônomo, a melhor escolha são as baterias seccionais de alumínio. Uma seção de radiador de alumínio custa a partir de 250 rublos e emite até 200 watts de calor. A resistência relativamente baixa é compensada pelo modo de operação poupador: em um circuito autônomo adequadamente projetado, não há surtos de pressão ou golpes de aríete.

O radiador seccional de alumínio oferece uma ótima relação preço e transferência de calor.

No sistema DH, o quadro é diferente. Uma torneira aberta rapidamente em um riser ou uma queda das bochechas de uma válvula pode provocar um golpe de aríete, então nossa escolha são radiadores bimetálicos duráveis.

Qualidades e desvantagens positivas

As principais diferenças entre redes fechadas de fornecimento de calor e sistemas abertos desatualizados com circulação natural são a falta de contato com a atmosfera e o uso de bombas de transferência. Isso traz uma série de vantagens:

• os diâmetros de tubo necessários são reduzidos em 2-3 vezes;
• os declives das rodovias são minimizados, pois servem para drenar a água para fins de descarga ou reparo;
• o refrigerante não é perdido por evaporação de um tanque aberto, respectivamente, você pode encher com segurança tubulações e baterias com anticongelante;
• ZSO é mais econômico em termos de eficiência de aquecimento e custo de materiais;
• o aquecimento fechado se presta melhor à regulação e automação, pode atuar em conjunto com coletores solares;
• o fluxo forçado do líquido de refrigeração permite organizar o aquecimento do piso com tubos embutidos na mesa ou nos sulcos das paredes.

O sistema aberto gravitacional (fluxo por gravidade) supera o ZSO em termos de independência energética - este último é incapaz de operar normalmente sem uma bomba de circulação. Momento dois: uma rede fechada contém muito menos água e em caso de superaquecimento, por exemplo, uma caldeira TT, há uma alta probabilidade de ebulição e formação de um bloqueio de vapor.

Único tubo horizontal

A versão mais simples de um sistema de aquecimento horizontal de tubo único com conexão inferior.

Ao criar um sistema de aquecimento para uma casa particular com suas próprias mãos, um esquema de fiação de tubo único pode ser o mais lucrativo e barato. É igualmente adequado para casas de um andar e casas de dois andares. No caso de uma casa térrea, parece muito simples - os radiadores são conectados em série - para garantir o fluxo consistente do refrigerante. Após o último radiador, o refrigerante é enviado através de um tubo de retorno sólido para a caldeira.

Vantagens e desvantagens do esquema

Para começar, consideraremos as principais vantagens do esquema:

• facilidade de implementação;
• ótima opção para casas pequenas;
• economia de materiais.

Um esquema de aquecimento horizontal de tubo único é uma excelente opção para salas pequenas com um número mínimo de salas.

O esquema é realmente muito simples e compreensível, então mesmo um iniciante pode lidar com sua implementação. Ele prevê uma conexão serial de todos os radiadores instalados.Este é um layout de aquecimento ideal para uma pequena casa particular. Por exemplo, se esta é uma casa de um ou dois cômodos, então “cercar” um sistema de dois tubos mais complexo não faz muito sentido.

Olhando para a foto de tal esquema, podemos notar que o tubo de retorno aqui é sólido, não passa pelos radiadores. Portanto, esse esquema é mais econômico em termos de consumo de material. Se você não tiver dinheiro extra, essa fiação será a mais ideal para você - economizará dinheiro e permitirá que você forneça calor à casa.

Quanto às deficiências, são poucas. A principal desvantagem é que a última bateria da casa será mais fria que a primeira. Isso se deve à passagem sequencial do refrigerante pelas baterias, onde libera o calor acumulado para a atmosfera. Outra desvantagem de um circuito horizontal de tubo único é que, se uma bateria falhar, todo o sistema terá que ser desligado de uma só vez.

Apesar de algumas desvantagens, este esquema de aquecimento continua a ser usado em muitas casas particulares de uma pequena área.

Características da instalação de um sistema horizontal de tubo único

Criando aquecimento de água de uma casa particular com suas próprias mãos, um esquema com fiação horizontal de tubo único será o mais fácil de implementar. Durante o processo de instalação, é necessário montar os radiadores e conectá-los com seções de tubos. Depois de conectar o último radiador, é necessário girar o sistema na direção oposta - é desejável que o tubo de saída corra ao longo da parede oposta.

Um esquema de aquecimento horizontal de tubo único também pode ser usado em casas de dois andares, cada andar é conectado em paralelo aqui.

Quanto maior a sua casa, mais janelas ela tem e mais radiadores ela tem. Assim, as perdas de calor também aumentam, o que torna visivelmente mais frio nos últimos quartos. Você pode compensar a queda de temperatura aumentando o número de seções nos últimos radiadores. Mas é melhor montar um sistema com desvios ou com circulação forçada do refrigerante - falaremos sobre isso um pouco mais tarde.

Um esquema de aquecimento semelhante pode ser usado para aquecer casas de dois andares. Para fazer isso, são criadas duas cadeias de radiadores (no primeiro e segundo andares), que são conectadas em paralelo entre si. Existe apenas um tubo de retorno neste esquema de conexão da bateria; ele começa no último radiador no primeiro andar. Um tubo de retorno também está conectado lá, descendo do segundo andar.

Fiação de vigas e piso aquecido

O esquema de vigas também pode ser usado para equipar o sistema de piso "quente". Com um projeto bem elaborado, levando em consideração todos os fatores, é possível abandonar os radiadores, tornando um piso quente a principal fonte de aquecimento.

Os fluxos de calor serão distribuídos uniformemente por toda a sala, sem criar um efeito de convecção, ao contrário dos radiadores. Como resultado, não há circulação de poeira no ar.

Antes de embarcar na implementação da ideia de instalar pisos aquecidos a água, é importante considerar os seguintes recursos:

• uma tela refletiva com uma camada de isolamento térmico é colocada em uma base de concreto ou madeira;
• os tubos são colocados no topo em um padrão semelhante a um laço;
• antes de despejar o concreto, é realizado um teste de pressão hidráulica do sistema ao longo do dia;
• a camada de acabamento é uma mesa ou piso.

O coletor de cada circuito deve estar equipado com medidores de vazão e válvulas termostáticas, que permitem o controle preciso do fluxo do refrigerante e a regulação de sua temperatura.

Na distribuição de tubos, podem ser usados ​​cabeçotes termostáticos e servomotores. Esses dispositivos permitem automatizar a operação de um piso quente. O sistema responderá às mudanças na temperatura ambiente ajustando o modo de conforto para cada ambiente.

A distribuição radiante para piso radiante exige que o coletor esteja equipado com vários componentes que permitem controlar, automatizar e gerir o piso radiante para obter o máximo conforto e eficiência energética

Durante a instalação, é extremamente importante fixar adequadamente os tubos antes de despejar tudo com uma mesa. Para fazer isso, você pode usar um aquecedor com ranhuras, malha de reforço ou grampos. Antes de colocar a tubulação, é necessário definir claramente a rota que o refrigerante percorrerá para aquecer o piso (evite cruzar tubos)

É melhor cortar o tubo somente após a instalação completa e conexão com os coletores de retorno e alimentação

Antes de colocar a tubulação, é necessário definir claramente a rota que o refrigerante percorrerá para aquecer o piso (evite cruzar tubos). É melhor cortar o tubo somente após a instalação completa e conexão com os coletores de retorno e alimentação.

É importante que a tubulação esteja sob pressão durante o enchimento. Até que a mistura de concreto esteja completamente endurecida e três semanas se passem, é impossível fornecer um refrigerante com temperatura de trabalho.Só então começamos a partir de 25ºС e após 4 dias terminamos com a temperatura de projeto

Só então começamos a partir de 25ºС e após 4 dias terminamos com a temperatura de projeto.