Устройство теплового контура в строительстве частных домов компании БАКО

Что такое тепловой контур жилого дома? Подробности и особенности далее в статье…

Зачем нужно знать о комплектациях.

Увидев красивый дом, мы часто хотим узнать цену на него. Это логично, когда хочешь построить собственный. Но каждый раз мы готовы удивляться, поскольку цены могут быть либо завышенными, либо подозрительно низкими в нашем представлении.

Но стоит заглянуть в смету, как всё становится на свои места. Одно дело – голая коробка, другое – когда в дом включён тёплый пол, установлены светильники и другие “фишки”, которые говорят: заходи и живи.

Если не обращать на это внимание, можно вложить деньги в “экономный проект”, который потом обернётся дополнительными и обязательными тратами на инженерию, внешнюю и внутреннюю отделку и многое другое.

Чтобы не делать поспешных выводов и адекватно сравнивать коммерческие предложения от разных компаний, строители выработали понятие “комплектации”. Расскажем о наших 4 видах на конкретных примерах.

Что такое тепловой контур дома и из чего он состоит

Тепловой контур представляет собой материальную базу для возникновения микроклимата в здании. На языке строителей тепловой контур — это герметичный жилой резервуар (дом), построенный из материалов с низким или близким к нулевому коэффициентом теплопроводности. Термин делится на два подвида — теплый и холодный контур.

Тепловой контур монтируется с учетом особенностей климата. В России это постоянная сырость, полгода или даже больше отрицательных температур, постоянные ветра и смена видов осадков. При несоблюдении технологии оборудования теплового контура или использовании стройматериалов невысокого качества эксплуатация дома не будет полноценно эффективной.

Из чего состоит теплый контур:

1. Основание дома, включая цоколь и цокольный этаж.
2. Несущие стены. Играет большую роль материал стен.
3. Двери и окна.
4. Стропильная система и кровля, потолочные перекрытия и межкомнатные стены.
5. Для закрытия теплого контура необходимо установить отопление в доме, холодный контур ограничивается закрытой коробкой.

К тепловому контуру не принято относить такие постройки, как: крыльцо, веранда, придомовые пристройки, терраса, навесы и балконы. Проще рассматривать тепловой контур для дома из древесины — бруса или бревна, так как это самый распространенный и доступный в России стройматериал.

Описание схемы

Данная тепловая схема котельной отличается от типовой схемы теплоснабжения потребителя тем, что в ней использован принцип выделения части отопительной нагрузки и нагрузки горячего водоснабжения в отдельный контур. При этом горячее водоснабжение обеспечивается по другому контуру, работающему по совмещенному температурному графику с отопительной нагрузкой. В зависимости от расчетной температуры наружного воздуха, отопительная нагрузка, передаваемая в контуре с горячим водоснабжением изменяется от 20 до 30%.

1. Холодный контур.

“Холодный контур” – это КП по строительству коробки дома без лишних изысков. Фундамент, стены наружные и внутренние, перекрытия, кровля без утепления, закладные по всем требованиям. Строится такой дом за 3-4 месяца (в среднем). При правильной консервации он может подождать продолжения стройки от 3 и более лет, но все специалисты не рекомендуют затягивать дольше. Это нежилое, незащищённое от внешней среди строение, которое ждёт, когда его “оденут”.

Коммуникации

Обычно на этапе общестроительных работ коммуникации не проводятся. Монтируются только внешние коммуникации и иногда заводятся во внутреннюю часть помещения. Но о наличии инженерных сетей также не нужно забывать. В том числе, и когда идет закрытие контура.

О тонкостях защиты технологических отверстий для дымоходов и стояков на кровле уже говорилось выше. Но нужно также позаботиться и о водопроводе, канализации. В недостроенном здании они еще не действуют, но выводы для внешних трубопроводов уже заложены. Вероятно, уже подведена труба магистрального водопровода и временно заглушена. Может быть, что также готов отвод канализационной трубы и проведен к септику на участке возле дома. Все выводы нужно обязательно основательно загерметизировать. Септик тоже нуждается в такой защите от действия внешних факторов. Если провести эти работы, то в следующем сезоне будет легко проводить монтаж канализации и водоснабжения.

Важный этап

Закрытие теплового контура представляет собой важнейший этап строительства дома. Можно сказать, что при этом сооружаются ограждающие конструкции, устроенные по энергосберегающей технологии. Некоторые застройщики по завершении говорят: если поставить котел или печь, в доме уже можно жить. И это вполне справедливое утверждение. После того как тепловой контур закрыт, можно считать, что сделана даже не половина дела, а больше. В таких условиях и внутренней отделкой, и монтажом домашней инженерии заниматься намного удобнее.

Устройство котла для обслуживания двух контуров

Двухконтурный газовый генератор тепла отличается от одноконтурного аналога тем, что вместо одного теплообменника, имеет два, именуют их в технической терминологии первичным и вторичным.

Первый, т.е. первичный теплообменник, расположен непосредственно в зоне горения пламени. Его задача заключается в нагреве теплоносителя для функционирования отопительной сети. Вторичный теплообменник отвечает за работу ГВС.

В конструкцию любого двухконтурного агрегата входят следующие стандартные элементы:

• Камера сгорания с горелочным блоком;
• Теплообменники;
• Устройства управления и защиты оборудования.

Чтобы разобраться в особенностях устройства газовых котлов двухконтурной разновидности, остановимся подробно на каждом из его конструктивных элементов.

Виды газовых горелок для двухконтурных котлов

Горелка газового котла отвечает за получение достаточного объема тепла, необходимого для функционирования отопления и контура поставки горячей воды. Тепловая энергия получается за счет сжигания топлива. Помещают горелку в камеру сгорания, в которую кроме газа нагнетается воздух. Он нужен для процесса горения.

В зависимости от рабочих режимов горелки можно классифицировать по следующим видам:

• Одноуровневая горелка. Агрегат с подобной горелкой может работать всего в двух режимах – «Стоп» и «Пуск». Подобные котлы, несмотря на низкую экономичность и сниженный ресурс эксплуатации пользуются популярностью благодаря простоте конструкции и невысокой стоимости.
• Двухуровневая горелка. Отопительный прибор с такой горелкой может работать на полной и половинной мощности. Его преимущества ощутимы в теплое время года, когда для подогрева не слишком холодной воды нет необходимости эксплуатировать прибор на полной мощности.
• Модулируемая горелка. Умная система котла с подобной горелкой позволяет производить настройку и регулировку мощности. Такой котел характеризуется высоким сроком службы и экономичностью, но при этом и стоит на порядок выше агрегатов с одноуровневыми и двухуровневыми горелками.

Горелки делятся на конструкции открытого и закрытого типа. При открытом виде горелки воздух, необходимый для сжигания топлива, поступает непосредственно из помещения, в котором находится котел. Для отведения продуктов сгорания необходим дымоход, который должен обеспечивать достаточную естественную тягу.

Атмосферные отопительные агрегаты оборудуют, как правило, обычной металлической трубой, турбинированные – коаксиальным дымоходом. В зависимости от технических условий помещения дымовой канал ставят вертикально или сооружают под углом. Угловые варианты выводят через стену на улицу или подключают к общественной дымоотводной шахте.

Турбинированные котлы оборудованы закрытыми камерами сгорания, в которые воздух не может поступать самопроизвольно. Они безопасней и надежней в эксплуатации, но дороже и сложнее в работе. Котлам с закрытыми горелками кроме дымоотвода нужен канал, по которому в камеру подается требующийся для горения кислород.

Потому и оборудуют турбинированные котлы коаксиальными трубами, ведь помимо вывода дыма они еще и втягивают с улицы свежий воздушный поток. Бывает, что для нормальной работы к закрытой камере сгорания подсоединяют два коаксиальных дымохода. Вдобавок всю конструкцию дополняют трубой для подачи воздуха.

Все подобные модели котлов оборудованы вентиляторами, обеспечивающими движение дыма, многоуровневыми системами защиты, автоматикой. Для работы перечисленных приборов и систем нужна электроэнергия. Их минусом считается энергозависимость, увеличивающая эксплуатационные расходы.

Разновидности теплообменников газовых агрегатов

Если с помощью горелки производится сжигание топлива с целью получения тепла, то теплообменник обеспечивает получение этого тепла для дальнейшей передачи воде. Как уже упоминалось, в конструкции двухконтурника присутствуют первичный и вторичный теплообменники.

Первичный теплообменник располагается непосредственно над горелкой и представляет собой оребренную трубку, изогнутую в виде змейки. Под действием пламени вода в теплообменнике нагревается и движется через трехходовой клапан далее в разводку отопительной системы.

Вторичный теплообменник собой представляет систему волнистых пластин, которые собраны в единый блок с двумя парами отверстий. Каждой паре отверстий отведены свои функции.

Через одну из пар протекает вода из водопровода, а через вторую движется теплоноситель, поступающий в отопительный контур. Подобная система из пластинчатого и трубчатого теплообменников именуется сдвоенной.

Существуют отопительные приборы, в которых вместо сдвоенной системы используется битермический теплообменник сложной конфигурации. Такой теплообменник изготавливают из меди, он представляет собой пару трубок, расположенных одна в другой. По внешней трубке движется теплоноситель, а по внутренней – вода для обеспечения работы ГВС.

Котлы с битермическим теплообменником более сложны в эксплуатации, так как оба теплообменника представлены единым блоком, что затрудняет его очистку от накипи. Но такие отопительные приборы пользуются спросом, так как отличаются малыми габаритными размерами и высокой скоростью нагрева воды.

Автоматика или блок управления котла

Автоматика котла отвечает за безопасную и стабильную работу. Она осуществляет контроль температуры воды в компонентах ГВС, поддерживает температуру теплоносителя в линиях теплоснабжения. Автоматика газового котла не допускает работу отопительного прибора в случае опасных ситуаций.

Виды коллекторов в системах обогрева

Модельный ряд продукции по специфике функционирования делится на 3 типа – солнечные и распределительные коллекторы, гидрострелки. Наибольшим охватом потребителей обладает вторая позиция.

Солнечные коллекторы

Предназначены преимущественно для решения хозяйственных задач, в южных регионах на них можно безбоязненно возложить все процессы, связанные с отоплением. В средней широте с недостаточным уровнем солнечного излучения такие коллекторы применяют для обеспечения горячего водоснабжения в те периоды, когда простаивает отопительный котел.

Коллектор солнечных панелей состоит из регистров, помещенных в вакуумные трубки, они взаимодействуют с замкнутым контуром, работающим на основе жидкого агента. По мере испарения агент поднимается к теплообменнику и нагревает рабочую среду. При остывании вещество опускается, тем самым закладывая цикличность процесса.

Гидрострелка – термогидравлический распределитель

Устройство используется для балансировки отопительной системы: оно выравнивает показатели температуры и давления жидкой рабочей среды в разных контурах обогрева. Этот элемент создает оптимальную разницу характеристик между двумя направлениями потоков – подачей и обраткой, контролирует степень из смешения. Гидрострелка не только обеспечивает стабильный микроклимат в комнатах, но и создает щадящие условия использования котельного оборудования.

На фото гидрострелка с коллектором из нержавеющей стали

Гидроразделитель активно применяют в сложных нагревательных схемах, базирующихся на нескольких отопительных контурах, он объединяет котел с радиаторами, горячим водоснабжением, теплыми полами. Заводские модели устройств включают сепараторы потоков, а также механизмы, выводящие из системы воздух и загрязнения.

Для оптимизации обогрева желательно снабдить каждый контур собственным насосом. Гидрострелка – это особая категория коллектора, ее отличает способность работы с большими диаметрами труб, она монтируется в котельной в вертикальной плоскости.

Распределительные коллекторы для системы отопления

Они разносят потоки рабочей среды прямо к отопительным приборам. Конструктивно изделие состоит из пары гребенок, первая необходима для доставки теплоносителя к греющим точкам, вторая осуществляет отвод воды обратно в котельную. В торцевой части каждого распределителя предусмотрены подключения к магистралям, непосредственно вдоль корпуса можно увидеть штуцеры для конкретных приборов, в частности, для контуров теплого пола, отопительных батарей.

Обустройство радиаторного отопления с помощью распределительного коллектора, по сравнению с традиционными 1-2-трубными схемами, производится параллельно, а не как все привыкли – последовательно. Теплоноситель, разводимый по всем веткам, имеет одинаковую температуру. Характеристики каждого радиатора или группы в пределах одного контура можно задать в соответствии с запросами, при этом можно не бояться их взаимовлияния.

Для теплых полов использование гребенок – единственный осуществимый вариант, обеспечивающий ровную работу системы. При необходимости коллектор можно смонтировать скрытно, замаскировав специальным шкафом, помещенным в нишу.

Как выбрать распределительный коллектор?

Гребенки имеют схожую конструкцию – они обладают стандартными параметрами штуцерной резьбы и внутренним диаметром. Подключение может осуществляться с применением нескольких типов трубопроводов и фурнитуры. Отличием может стать допустимое количество штуцеров – оно варьируется в пределах 2-12 штук. Гребенки легко объединить в группы, чтобы обеспечить требуемое количество отводов.

Распределительный коллектор отопления предназначенный для обслуживания теплых полов

В распределительных коллекторах, предназначенных для обслуживания теплых полов, должны быть предусмотрены механизмы для регулирования интенсивности и температуры рабочего потока на каждой ветке. Эти устройства могут быть ручными и автоматизированными. В случае с радиаторами такие элементы не обязательны, так как управление можно осуществлять непосредственно на каждой батарее.

На выбор может повлиять базовый материал:

• коллекторы из нержавеющей стали реализуются в высоком ценовом сегменте, но цену оправдывает качество – изделия обладают самым большим эксплуатационным ресурсом среди аналогов. Гребенки выдерживают усиленное давление, их оснащают воздухоудалителями, торцевыми накидными гайками для обслуживания шарового крана, регулировочными вентилями;
• бюджетные полимерные изделия характеризуются недостаточной прочностью, их не желательно использовать в системах отопления, так как они не обладают необходимыми показателями температурного расширения;
• наиболее популярны латунные серии – недорогие и в то же время функциональные.

При наличии определенных навыков можно собрать распределительный коллектор самостоятельно, но в случае использования металла необходимо свести к минимуму вероятность попадания в систему ржавчины.

Схема котельной с 2 котлами

Применение двух газовых агрегатов для одной системы теплоснабжения является достаточно востребованным решением среди владельцев автономного отопления при тепловой мощности системы выше 50 кВт.

Это может быть и большая обогреваемая площадь объекта, и наличие дополнительных тепловых нагрузок в виде горячей воды или установок с воздушным калориферным обогревом.

Применение двух агрегатов на одну тепловую схему обладает рядом преимуществ по сравнению с одним источником равноценной мощности. Прежде всего, потому, что несколько малогабаритных агрегатов меньшего веса, значительно проще и экономичнее разместить в котельной, что особенно актуально при возведении крышных либо полуподвальных топочных.

Кроме этого, установка 2-х агрегатов значительно увеличивает эксплуатационную надежность системы теплоснабжения. При аварийной остановке одного из агрегата, она будет продолжать функционировать с 50% тепловой нагрузкой.

Такая схема обвязки существенно увеличивает рабочий ресурс котлов, из-за того что они меньше нагружены в отопительный период года.