Jak zařídit vytápění pro soukromý dům vlastními rukama: schémata pro organizaci autonomního topného systému

Majitelé soukromých domů jistě vědí, že autonomní topný systém je mnohem ekonomičtější a efektivnější než centralizovaný.Mnoho majitelů domů důvěřuje řešení otázky vytápění svých domů specialistům, kteří provádějí výpočty, navrhují a dohlížejí na uspořádání dodávek tepla.

Existují však také řemeslníci, kteří se rozhodnou zařídit vytápění soukromého domu vlastníma rukama, aby nepřeplatili služby specialistů. Ale to není malá úspora z rodinného rozpočtu, souhlasíte?

Před přistoupením k výpočtům a návrhu je nutné určit optimální verzi systému a jeho komponent. Pomůžeme vám tyto problémy vyřešit.

Článek poskytuje podrobný přehled možných inženýrských řešení pro soukromý dům, identifikuje klady a zápory každého schématu, principy jejich fungování a nuance instalace.

Topný systém: co to je?

Existuje mnoho technických řešení pro vytápění domu. Uveďme tři hlavní typy topných systémů.

Topný systém s kapalným chladivem

Nejrozšířenější způsob vytápění domácnosti u nás. Předpokládá přítomnost uzavřeného okruhu, ve kterém cirkuluje chladicí kapalina.

Jako poslední se nejčastěji používá voda, ale mohou existovat i různé nemrznoucí směsi, které mají výhodu v nízkém bodu tuhnutí. Pro ohřev chladicí kapaliny je v systému instalován kotel jakéhokoli vhodného typu.

Ohřátá chladicí kapalina je přiváděna potrubím do místností, kde vstupuje do radiátorů. Tato zařízení jsou určena k přenosu tepla do vzduchu. Chladicí kapalina se ochladí v bateriích, načež jde potrubím do kotle, kde se opět ohřeje.

Tento cyklus se mnohokrát opakuje. K regulaci systému lze použít termostaty, které umožňují automatické udržování nastavené teploty, nebo kohoutky. V tomto případě se provádí ruční regulace.

Vytápění pomocí chladicí kapaliny je poměrně jednoduchý systém na návrh a realizaci. V případě potřeby si jej můžete sestavit sami.Ale zároveň je určitě vhodné ukázat projekt specialistům, aby se předešlo chybám, které mohou výrazně snížit efektivitu systému.

Topné soustavy s kapalným chladivem jsou vždy řešeny jako uzavřený okruh, uvnitř kterého se pohybuje ohřátá kapalina

Mezi výhody patří dlouhá životnost konstrukce za předpokladu, že byla provedena správná instalace a při provozu nedochází k žádným porušením.

Systém funguje tiše a je extrémně snadné jej opravit a udržovat. Důležité je, aby při správně provedeném projektu bylo možné udržet požadovanou teplotu ve všech vytápěných místnostech.

Systém je efektivní a šetří energetické zdroje. Energetická náročnost chladicí kapaliny je přibližně 4000krát vyšší než u vzduchu. To umožňuje poměrně rychle ohřát vzduch v místnostech na příjemnou teplotu.

Topný systém tohoto typu se skládá z několika prvků, z nichž hlavní jsou potrubí, kotel a radiátory (+)

Mezi nevýhody stojí za zmínku, že takové vytápění lze instalovat pouze při stavbě nebo větší rekonstrukci domu. Pokud je jako chladicí kapalina použita voda, je třeba počítat s tím, že její bod tuhnutí je poměrně vysoký. Co může vést k poškození potrubí, když systém zamrzne.

Kromě toho přítomnost vzduchu ve vodovodním potrubí vyvolává rychlou korozi konstrukčních prvků.

Topení vzduchovým typem

Chladicí kapalinou je v tomto případě ohřátý vzduch. Je vytápěn vodním nebo parním ohřívačem instalovaným v objektu, dále elektrickým vzduchovým nebo krbovým ohřívačem vzduchu. Po teplotní úpravě se do místnosti dostává připravené plynné prostředí.

Podle principu činnosti jsou vzduchové topné okruhy rozděleny do dvou typů:

• v kombinaci s ventilací;
• recirkulační.

První možnost zahrnuje částečné přimíchání čerstvé části vzduchu zachyceného z ulice a rovnoměrné objemové uvolnění hmoty výfukových plynů a vzduchu.

Ve druhé možnosti je veškerý proud vzduchu cirkulující po místnosti zachycován a směrován do ohřívače vzduchu ke zpracování. Pak se to vrátí v plné výši. Je zřejmé, že z hlediska hygienických a hygienických ukazatelů je preferováno první schéma.

Svůj dům můžete vytápět bez obvyklé kapalné chladicí kapaliny. Ohřev vzduchu zahrnuje ohřev vzduchových mas a jejich přivádění přímo do vytápěných místností (+)

Vzduch ohřátý na 55-60°C vstupuje do vzduchovodů, kterými je odváděn do místností. Zde je distribuován co nejrovnoměrněji. Po ochlazení vzduchové hmoty sestupují, kde procházejí otvory uzavřenými mřížkou do vratného vzduchovodu, kterým se vracejí zpět do ohřívače. Cyklus se mnohokrát opakuje.

Tento systém vytápění je regulován pouze automatizací, díky čemuž je teplota v místnostech mimořádně pohodlná.

Ohřev vzduchu je maximálně bezpečný, protože automatika sleduje všechny parametry systému a v případě problémů blokuje jeho prvky. Konstrukce navíc neobsahuje potrubí naplněné horkou kapalinou, které by za nepříznivých okolností mohlo prasknout nebo uniknout.

Ve schématech vytápění vzduchem neexistují žádné radiátory známé průměrnému člověku, což ve spojení s absencí potrubí výrazně ovlivňuje náklady na výstavbu systému. Pro typy ohřevu párou a vodou nejsou nutné žádné uzavírací ventily.

Při konstrukci okruhu kombinovaného s větráním je moudře vyřešena i otázka aktualizace složení vzduchové hmoty.

Životnost při správné péči instalace vzduchového vytápění, je asi 20 let. Mezi výhody patří vnější atraktivita ohřevu vzduchu. V tomto případě chybí plexus trubek požadovaný pro konstrukce s kapalným chladivem.

Ohřívač vzduchu může být poháněn plynem nebo jiným druhem paliva. Typ hořáku zařízení může být atmosférický nebo ventilátor (+)

Mezi nevýhody stojí za zmínku možné problémy se složením vzduchu. Systém nasává znečištěné vzduchové hmoty z ulice, což vyžaduje instalaci filtrů. Je třeba je poměrně často měnit.

Kromě toho je vhodné použít zvlhčovače, protože zahřáté hmoty jsou často přesušené. Pokud se do systému dostane toxická látka, například oxid uhelnatý, velmi rychle se rozšíří po celém domě.

Elektrické topné systémy

Pro instalaci autonomního vytápění v soukromém domě se často používají systémy poháněné elektřinou. Existuje několik typů, pojďme se podívat na dva nejoblíbenější.

Elektrické konvektory jsou kompaktní topná zařízení, která lze instalovat uvnitř vytápěné místnosti. V závislosti na výkonu zařízení může být jeden nebo několik.

Princip fungování se liší typy elektrických konvektorů podobný Studený vzduch vstupuje do zařízení přes mřížku, kde se ohřívá pomocí elektrického topného tělesa.

Buď díky přirozené konvekci nebo díky úsilí ventilátoru stoupají ohřáté vzduchové hmoty nahoru, mísí se se vzduchem v místnosti a ohřívají jej. Teplota v místnosti stoupá. Ochlazený vzduch klesá, vstupuje znovu do zařízení a cyklus se opakuje.

Použití elektrických konvektorů je nejjednodušší způsob vytápění obytných prostor. Ale zároveň je to vzhledem k nákladům na elektřinu dost drahé

Elektrické vytápění lze realizovat pomocí infračerveného záření. Tenká flexibilní IR fólie se montuje na strop nebo podlahu a je jakýmsi topným zařízením, které ohřívá vzduch v místnosti na příjemnou teplotu.

Systém funguje následovně. Po přivedení elektrického proudu na fólii se uhlíkové prvky zahřejí a začnou vysílat infračervené vlny v rozsahu, který je pro člověka bezpečný.

Tyto vlny začnou cestovat k prvnímu velkému objektu, na který narazí. Může to být podlaha, nábytek nebo něco podobného. Předměty akumulují infračervené vlny, zahřívají se a uvolňují teplo do vzduchu. K zahřívání dochází velmi rychle.

Rozložení tepla je přitom pro člověka maximálně příznivé: nejteplejší vzduch je ve spodní části místnosti, o něco chladnější v horní.

Lékaři to potvrzují infračervené vytápění podobná slunečním paprskům a je považována za nejpříznivější pro člověka. Přes významný rozdíl v principu provozu vytápění mají oba typy systémů podobné výhody. V první řadě jsou to minimální stavební náklady.

Nepříliš atraktivní tarify energetických společností nebrání těm, kteří si chtějí pořídit elektrické vytápění. K ovládání zařízení se používá automatizace, která umožňuje nakonfigurovat systém tak, aby fungoval v energeticky nejúčinnějším režimu.

Infračervenou topnou fólii lze umístit na podlahu nebo strop. V každém případě vytopí místnost efektivně a bezpečně (+)

Elektrická energie je velmi pohodlná. Není potřeba používat žádné palivo, čímž odpadá problém s jeho skladováním a nákupem.

Kromě toho jsou například kotle na tuhá paliva považovány za velmi „špinavé“, protože během jejich provozu se tvoří saze a popel. Elektrická zařízení tyto problémy nemají. Je zcela bezpečný, nevydává hluk a neprodukuje toxické emise.

Elektrické systémy jsou obvykle velmi kompaktní. Zařízení v nich použitá mohou mít velmi odlišné konstrukce. Takové systémy jsou odolné a vyžadují pouze pravidelnou údržbu.

Jejich hlavní nevýhodou je nákladný provoz kvůli vysoké ceně elektřiny. Navzdory nákladové efektivnosti systémů jsou účty za elektřinu obvykle působivé.

Typy kapalných chladicích soustav

Jak ukazuje praxe, nejčastěji je pro instalaci autonomního vytápění vybrán systém s kapalným chladivem, takže pojďme mluvit o jeho odrůdách. Takový systém je implementován ve formě jednoho ze dvou možných schémat.

Nejjednodušší schéma je jednotrubkové

Jedná se o prstencový uzavřený okruh, uvnitř kterého jsou sériově instalována topná tělesa. Chladivo proudí do prvního z nich, pak do dalšího a tak dále, dokud se nevrátí do kotle. Toto je extrémně jednoduché schéma, ale zdaleka ne nejúčinnější.

Hlavní nevýhoda jednotrubkový topný systém spočívá v ochlazování chladicí kapaliny na „nájezdech“ k bateriím nejdále od kotle.

Jednotrubkové schéma zapojení předpokládá sekvenční uspořádání baterií. Systém je velmi jednoduchý, ale má omezení v aplikaci (+)

Kapalina opouští výměník tepla kotle při teplotě cca 75°C. Do prvního radiátoru vstupuje stejně, ve druhém je trochu chladněji a tak dále. Pokud je potrubí krátké a radiátorů málo, tak to není problém.

Pokud je ale baterií hodně, budou tyto obsahovat chladicí kapalinu zahřátou na 45-50°C. Což pro běžné vytápění místnosti absolutně nestačí

Situaci lze napravit dvěma způsoby. Prvním je zvýšení teploty chladicí kapaliny nebo přidání sekcí k posledním radiátorům v řetězci, aby se zvýšil jejich přenos tepla. Obě možnosti budou vyžadovat dodatečné finanční investice, ale nezaručují výsledky.

Dalším způsobem, jak se s problémem vypořádat, je instalace oběhového čerpadla. Tím se skutečně zvýší účinnost jednotrubkového systému, ale také bude energeticky závislý a jeho provoz bude dražší.

Vylepšené schéma - dvoutrubkové

Hlavním rozdílem od prvního schématu je, že chladicí kapalina je dodávána do každého z radiátorů téměř současně. K jeho přívodu do zařízení slouží přívodní potrubí, ke sběru a odvodu potrubí zvané vratné potrubí.

Chladicí kapalina může být dodávána do baterií přes kolektor nebo T-obvod. V prvním případě je každé ze zařízení dodáváno s vlastním napájením a zpátečkou. Trubky jsou pokládány z kolektoru ve formě „nosníků“, odtud druhý název „nosník“.

V provedení T-kus se zařízení zapojují sériově k napájení a zpátečce pomocí, montáž se provádí pomocí spojek se třemi trubkami - T-kusy.

Dvoutrubkové uspořádání topného systému předpokládá, že ke každé baterii bude položeno přívodní potrubí chladicí kapaliny a výtlačné potrubí, zpátečka (+).

Kolektor zahrnuje instalaci uzavíracích ventilů na každý výstup do baterie, což umožňuje v případě potřeby jej vypnout. Práce schéma sálavého vytápění je založen na nuceném oběhu kapaliny, protože pro přirozený pohyb chladicí kapaliny je v četných prstencích příliš mnoho hydraulických překážek.

Odrůdy T mohou fungovat jak díky přirozené gravitaci, tak díky zahrnutí oběhového čerpadla do systému. Čerpá chladicí kapalinu, takže při instalaci topných kroužků není třeba udržovat sklon a přívodní potrubí musí být instalováno pod topnými zařízeními.

Hlavní výhoda dvoutrubkové schéma – zajištění rovnoměrného ohřevu všech baterií v budově, bez ohledu na jejich počet. Zároveň však jeho instalace bude vyžadovat mnohem více trubek a dalších prvků, a proto bude dražší. To je hlavní nevýhoda dvoutrubkového systému.

Gravitační oběhový systém

Chladicí kapalina uvnitř topného okruhu se musí pohybovat. K tomu může dojít přirozenou cirkulací. Vzniká kvůli rozdílu v hustotách, který existuje mezi studenou a zahřátou chladicí kapalinou.

Ohřátá kapalina má nižší hustotu, takže začne samovolně stoupat z kotle podél stoupačky, odkud je odeslána do výstupních potrubí a poté do radiátorů.Jak se chladicí kapalina ochlazuje, její hustota se zvyšuje, a proto je těžší.

Účinnost systému s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny závisí na teplotním rozdílu, výšce stoupání chladicí kapaliny a správně zvoleném úhlu uložení potrubí (+)

Z tohoto důvodu klesá níže a shromažďuje se ve zpětném potrubí, kterým je přiváděn do kotle. Během provozu jednotky tak bude realizována gravitační cirkulace chladicí kapaliny. Jeho rychlost je však poměrně nízká a může se lišit.

Především to závisí na dvou faktorech:

1. Umístění prvků systému. Radiátory by měly být umístěny výrazně výše než kotel nebo vyvýšené ke stropu, nebo ještě lépe v podkroví, hlavní stoupačce, ze které půjdou vývody do baterií.
2. Rozdíly teplot mezi chlazenou a ohřívanou chladicí kapalinou. Čím větší je, tím vyšší je rychlost pohybu tekutiny. Z tohoto důvodu lze hlavní stoupačku izolovat speciálním materiálem, aby nedocházelo k tepelným ztrátám, zatímco vratné potrubí naopak není ničím zakryto.

Výhody topného systému pro soukromý dům s přirozenou cirkulací zahrnují jeho nízkou cenu a jednoduchost v designu, uspořádání a údržbě. Během provozu je absolutně tichý, nedochází k vibracím.

Nevýhody schémata přirozeného oběhu docela málo. Pomalu se rozbíhá, což se vysvětluje nízkou rychlostí pohybu chladicí kapaliny s malým teplotním rozdílem.

Dobře navržený systém s přirozenou cirkulací kapalného chladiva může být poměrně složitý a pokrýt nejen jedno, ale i více pater (+)

Kromě toho je pro normální cirkulaci tekutiny v okruhu zapotřebí potrubí sestavené z trubek s relativně velkým průměrem. Takové systémy mají omezenou velikost kvůli nízkému přirozenému tlaku v potrubí. Horizontální délka takové konstrukce nesmí přesáhnout 30 m.

Okruh nuceného oběhu

Systém je součástí dodávky oběhové čerpadlo, povzbuzuje chladicí kapalinu, aby se pohybovala určitou rychlostí. Čerpadlo se instaluje kdekoli v topném potrubí.

Chcete-li jej však nainstalovat na stranu dodávky, musíte si koupit čerpadlo pouze od důvěryhodných výrobců, protože bude muset pracovat v nepříznivých podmínkách, ačkoli všechny aktuálně vyráběné oběhové modely jsou určeny pro takový provoz.

Výkon čerpadla se volí v závislosti na délce potrubí a může se lišit.Díky nucenému oběhu může mít okruh různou délku, až velmi dlouhou. Rychlost pohybu chladicí kapaliny nezávisí na teplotním rozdílu, což umožňuje implementovat různé inženýrské schémata.

Kromě toho je možné použít trubky malého průměru, což má příznivý vliv na vzhled takového topného systému.

Zařazení oběhového čerpadla do okruhu umožňuje realizovat složitější technická řešení a zefektivňuje systém (+)

Mezi nedostatky vytápění s cirkulací čerpadla Za zmínku stojí energetická závislost. To znamená, že pokud není napájení, topení nebude fungovat. Pro místa, kde jsou výpadky proudu běžné, je to velmi vážná nevýhoda.

Instalace čerpadla si navíc vyžádá dodatečné náklady na jeho nákup, instalaci a následný provoz.

Hlavní prvky topného systému

Sada prvků obsažených v topném systému s kapalnou chladicí kapalinou se může velmi lišit. Vše závisí na typu zvoleného schématu. Přesto je vždy přítomno několik základních prvků. V první řadě je to kotel. Jednotka generuje teplo, které se přenáší do chladicí kapaliny.

Podle druhu použitého paliva se všechny kotle dělí na:

1. Tuhé palivo. Pro práci se používají všechny druhy pevných paliv: palivové dřevo, uhlí, rašelina atd. V prodeji najdete různé druhy takových zařízení: zařízení na pelety a pyrolýzu.
2. Plyn. Fungují na hlavní zemní nebo zkapalněný plyn.
3. Elektrický. Vyrábějí teplo přeměnou elektřiny.
4. Kapalné palivo. Jako palivo se používá nafta, benzín a podobné materiály.
5. Kombinovaný. Zařízení jsou vybavena několika různými hořáky a mohou pracovat s několika druhy paliva.

Zvažují se nejpraktičtější kombinované kotle. Pomáhají nezůstat bez vytápění v podmínkách s přerušením dodávky hlavního typu paliva. Náklady na takové modely jsou však mnohem vyšší než standardní.

Deskový radiátor je jedním z nejspolehlivějších a nejjednodušších topných zařízení

Dalším povinným prvkem topného systému jsou zařízení pro akumulaci tepla. Mohou být také různé.

Rozlišují se následující: typy radiátorů:

• Panel, což jsou masivní ocelové panely různých velikostí.
• Lamelový, skládající se z několika desek, jejichž tloušťka se může výrazně lišit.
• Trubkový. Jsou vyrobeny ve formě spodního a horního kolektoru spojených trubkovými úseky.
• Sekční. Sestaven z topných sekcí, jejichž počet může být libovolný.

A posledním povinným prvkem topného systému tohoto typu je potrubí.

K jeho montáži se používají kovové nebo plastové trubky. První z nich jsou velmi odolné, ale jsou náchylné ke korozi a obtížně se instalují. Ty se velmi snadno montují, nerezaví, ale pevnost různých značek plastů se může výrazně lišit. Proto je velmi důležité neudělat chybu při výběru materiálu pro plastové potrubí.

Závěry a užitečné video k tématu

Který způsob vytápění soukromého domu je výhodnější:

Vše o schématu jednotrubkového vytápění:

Princip fungování ohřevu vzduchu:

Autonomní vytápění může být uspořádáno různými způsoby.Volbu řešení nepochybně ovlivní klimatické vlastnosti oblasti, kde se dům nachází.

Je stěží vhodné instalovat drahý kapalný chladicí systém tam, kde zima trvá jeden nebo dva měsíce a teplota zřídka klesne pod nulu. Je také důležité vzít v úvahu vlastnosti budovy a finanční možnosti. Pokud padne správné rozhodnutí, v domě bude vždy teplo.

Máte co dodat nebo máte nějaké dotazy ohledně organizace autonomního vytápění pro soukromý dům? Zanechte prosím komentáře k příspěvku. Kontaktní formulář se nachází ve spodním bloku.