Hoe u met uw eigen handen de verwarming van een privéwoning kunt regelen: diagrammen voor het organiseren van een autonoom verwarmingssysteem
Eigenaren van particuliere huizen weten zeker dat een autonoom verwarmingssysteem veel zuiniger en efficiënter is dan een gecentraliseerd verwarmingssysteem.Veel huiseigenaren vertrouwen de oplossing van het verwarmingsvraagstuk toe aan specialisten die berekeningen uitvoeren, ontwerpen en toezicht houden op de regeling van de warmtevoorziening.
Er zijn echter ook vakmensen die besluiten om de verwarming van een privéwoning met hun eigen handen te regelen, om niet te veel te betalen voor de diensten van specialisten. Maar dit is geen kleine besparing op het gezinsbudget, nietwaar?
Voordat u doorgaat met berekeningen en ontwerp, is het noodzakelijk om de optimale versie van het systeem en zijn componenten te bepalen. Wij helpen u deze problemen op te lossen.
Het artikel geeft een gedetailleerd overzicht van mogelijke technische oplossingen voor een privéwoning, waarbij de voor- en nadelen van elk schema, de principes van hun werking en de nuances van de installatie worden geïdentificeerd.
De inhoud van het artikel:
Verwarmingssysteem: wat zijn dat?
Er zijn veel technische oplossingen voor het verwarmen van een huis. Laten we drie hoofdtypen verwarmingssystemen belichten.
Verwarmingssysteem met vloeibare koelvloeistof
De meest gebruikelijke methode om een huis in ons land te verwarmen. Veronderstelt de aanwezigheid van een gesloten circuit waarin circuleert koelvloeistof.
Als laatste wordt meestal water gebruikt, maar er kunnen ook verschillende antivriesmiddelen zijn die het voordeel hebben dat ze een laag vriespunt hebben. Om de koelvloeistof te verwarmen, is een ketel van elk geschikt type in het systeem geïnstalleerd.
Het verwarmde koelmiddel wordt via leidingen naar de kamers gevoerd, waar het in de radiatoren terechtkomt. Deze apparaten zijn ontworpen om warmte over te dragen aan de lucht. In de accu's koelt de koelvloeistof af, waarna het via de leidingen naar de ketel gaat, waar het weer wordt verwarmd.
Deze cyclus wordt vele malen herhaald. Om het systeem te regelen kunt u gebruik maken van thermostaten, waardoor u automatisch de ingestelde temperatuur kunt handhaven, of van kranen. In dit geval wordt handmatige regeling uitgevoerd.
Verwarming met behulp van koelvloeistof is een vrij eenvoudig systeem om te ontwerpen en te implementeren. Indien nodig kunt u het zelf monteren.Maar tegelijkertijd is het zeker raadzaam om het project aan specialisten te laten zien om fouten te voorkomen die de efficiëntie van het systeem aanzienlijk kunnen verminderen.
De voordelen zijn onder meer de lange levensduur van de constructie, op voorwaarde dat de juiste installatie is uitgevoerd en er geen overtredingen zijn tijdens de werking.
Het systeem werkt geruisloos en is uiterst eenvoudig te repareren en onderhouden. Het is belangrijk dat het bij een correct uitgevoerd project mogelijk is om in alle verwarmde ruimtes de gewenste temperatuur te behouden.
Het systeem is efficiënt en bespaart energiebronnen. De energie-intensiteit van het koelmiddel is ongeveer 4000 keer hoger dan die van lucht. Hiermee verwarm je de lucht in de kamers relatief snel tot een comfortabele temperatuur.
Onder de nadelen is het vermeldenswaard dat dergelijke verwarming alleen kan worden geïnstalleerd tijdens de bouw of ingrijpende renovatie van het huis. Als water als koelmiddel wordt gebruikt, moet er rekening mee worden gehouden dat het vriespunt ervan vrij hoog is. Wat kan leiden tot schade aan leidingen als het systeem bevriest?
Bovendien veroorzaakt de aanwezigheid van lucht in waterleidingen een snelle corrosie van structurele elementen.
Luchttype verwarming
Het koelmiddel is in dit geval verwarmde lucht. Het wordt verwarmd door een water- of stoomverwarmer die in het gebouw is geïnstalleerd, evenals door een elektrische lucht- of vuurluchtverwarmer. Na temperatuurbehandeling komt de voorbereide gasvormige omgeving de kamer binnen.
Volgens het werkingsprincipe zijn luchtverwarmingscircuits verdeeld in twee typen:
- gecombineerd met ventilatie;
- recirculeren.
De eerste optie omvat een gedeeltelijke vermenging van een verse portie lucht die van de straat wordt opgevangen, en een gelijke hoeveelheid uitlaatgas-luchtmassa.
Bij de tweede optie wordt alle luchtstroom die door de kamer circuleert, opgevangen en voor verwerking naar de luchtverwarmer gestuurd. Dan komt het weer helemaal terug. Het is duidelijk dat in termen van sanitaire en hygiënische indicatoren het eerste schema de voorkeur heeft.
Lucht die tot 55-60°C wordt verwarmd, komt via de luchtkanalen binnen en wordt naar de kamers afgevoerd. Hier wordt het zo gelijkmatig mogelijk verdeeld. Na afkoeling dalen de luchtmassa's af, waar ze via door een rooster afgesloten openingen in het retourluchtkanaal terechtkomen, waardoor ze terugkeren naar de verwarming. De cyclus wordt vele malen herhaald.
Dit verwarmingssysteem wordt uitsluitend geautomatiseerd geregeld, waardoor de temperatuur in de kamers uiterst comfortabel is.
Luchtverwarming is zo veilig mogelijk, omdat de automatisering alle parameters van het systeem bewaakt en de elementen blokkeert als er zich problemen voordoen. Bovendien bevat het ontwerp geen leidingen gevuld met hete vloeistof, die onder ongunstige omstandigheden zouden kunnen barsten of lekken.
In luchtverwarmingsschema's zijn er geen radiatoren die de gemiddelde persoon kent, wat, in combinatie met de afwezigheid van leidingen, de kosten van het bouwen van het systeem aanzienlijk beïnvloedt. Er zijn geen afsluiters nodig voor stoom- en waterverwarmingstypes.
Bij het construeren van een circuit in combinatie met ventilatie wordt ook het probleem van het bijwerken van de samenstelling van de luchtmassa verstandig opgelost.
Levensduur, mits goed onderhouden luchtverwarming installatie, ongeveer 20 jaar. De voordelen omvatten de externe aantrekkelijkheid van luchtverwarming. De plexus van pijpen die nodig is voor constructies met een vloeibaar koelmiddel ontbreekt in dit geval.
Onder de nadelen is het vermeldenswaard mogelijke problemen met de samenstelling van de lucht. Het systeem zuigt vervuilde luchtmassa's van de straat aan, waarvoor de installatie van filters nodig is. Ze moeten vrij vaak worden vervangen.
Bovendien is het raadzaam om te gebruiken luchtbevochtigers, omdat verwarmde massa's vaak overgedroogd zijn. Als er een giftige stof, zoals koolmonoxide, in het systeem terechtkomt, verspreidt deze zich zeer snel door het hele huis.
Elektrische verwarmingssystemen
Om autonome verwarming in een privéwoning te installeren, worden vaak systemen gebruikt die worden aangedreven door elektriciteit. Er zijn verschillende soorten, laten we eens kijken naar de twee meest populaire.
Elektrische convectoren zijn compacte verwarmingsapparaten die in een verwarmde ruimte kunnen worden geïnstalleerd. Afhankelijk van de kracht van het apparaat kunnen dit er één of meerdere zijn.
Het werkingsprincipe van verschillende soorten elektrische convectoren vergelijkbaar Koude lucht komt via het rooster het apparaat binnen en wordt daar verwarmd door middel van een elektrisch verwarmingselement.
Dankzij natuurlijke convectie of de inspanningen van een ventilator stijgen verwarmde luchtmassa's op, vermengen zich met de lucht in de kamer en verwarmen deze. De kamertemperatuur stijgt. De gekoelde lucht daalt af, komt weer het apparaat binnen en de cyclus herhaalt zich.
Elektrische verwarming kan worden gerealiseerd door gebruik te maken van infraroodstraling. Dunne flexibele IR-film wordt op het plafond of de vloer gemonteerd en is een soort verwarmingsapparaat dat de lucht in de kamer verwarmt tot een comfortabele temperatuur.
Het systeem werkt als volgt. Wanneer een elektrische stroom op de film wordt toegepast, worden de koolstofelementen warm en beginnen ze infrarode golven uit te zenden in een bereik dat veilig is voor mensen.
Deze golven beginnen te reizen naar het eerste grote object dat ze tegenkomen. Dit kan de vloer, het meubilair of iets dergelijks zijn. Voorwerpen verzamelen infraroodgolven, worden warm en geven warmte af aan de lucht. Opwarming vindt zeer snel plaats.
Tegelijkertijd is de warmteverdeling voor een persoon zo gunstig mogelijk: de warmste lucht bevindt zich in het onderste deel van de kamer en iets kouder in het bovenste deel.
Artsen bevestigen dat infrarood verwarming vergelijkbaar met de zonnestralen en wordt als het meest gunstig voor de mens beschouwd. Ondanks het aanzienlijke verschil in het verwarmingsprincipe, hebben beide soorten systemen vergelijkbare voordelen. Allereerst zijn dit minimale bouwkosten.
De niet erg aantrekkelijke tarieven van energieverkoopbedrijven houden degenen die elektrische verwarming willen aanschaffen niet tegen. Er wordt gebruik gemaakt van automatisering om de apparatuur te besturen, waardoor u het systeem zo kunt configureren dat het in de meest energiezuinige modus werkt.
Elektriciteit is erg handig in gebruik. Het is niet nodig om brandstof te gebruiken, waardoor het probleem van opslag en aankoop wordt geëlimineerd.
Bovendien worden bijvoorbeeld ketels met vaste brandstoffen als zeer "vuil" beschouwd, omdat tijdens hun werking roet en as worden gevormd. Elektrische apparatuur kent deze problemen niet. Het is volkomen veilig, maakt geen lawaai en produceert geen giftige emissies.
Elektrische systemen zijn meestal erg compact. De apparaten die daarin worden gebruikt, kunnen heel verschillende ontwerpen hebben. Dergelijke systemen zijn duurzaam en vereisen slechts regelmatig onderhoud.
Hun grootste nadeel is de dure exploitatie vanwege de hoge elektriciteitskosten. Ondanks de kosteneffectiviteit van de systemen zijn de elektriciteitsrekeningen meestal indrukwekkend.
Soorten vloeibare koelvloeistofsystemen
Zoals de praktijk laat zien, wordt meestal gekozen voor een systeem met vloeibaar koelmiddel om autonome verwarming te installeren, dus laten we het hebben over de varianten ervan. Een dergelijk systeem wordt geïmplementeerd in de vorm van een van de twee mogelijke schema's.
Het eenvoudigste schema is éénpijps
Het is een ringvormig gesloten circuit, waarin verwarmingsradiatoren in serie zijn geïnstalleerd. Het koelmiddel stroomt in de eerste, vervolgens in de volgende, enzovoort totdat het terugkeert naar de ketel. Dit is een uiterst eenvoudig schema, maar verre van het meest effectief.
Belangrijkste nadeel enkelpijps verwarmingssysteem bestaat uit het koelen van de koelvloeistof bij de “benaderingen” van de batterijen die het verst van de ketel verwijderd zijn.
De vloeistof verlaat de warmtewisselaar van de ketel met een temperatuur van ongeveer 75°C. Het komt op dezelfde manier de eerste radiator binnen, in de tweede is het iets kouder, enzovoort. Als de leiding kort is en er weinig radiatoren zijn, is dit geen probleem.
Maar als er veel batterijen zijn, bevatten deze laatste koelvloeistof die is verwarmd tot 45-50°C. Dat is absoluut niet genoeg voor een normale verwarming van de kamer
Er kunnen twee manieren zijn om de situatie te corrigeren. De eerste is om de temperatuur van de koelvloeistof te verhogen of secties toe te voegen aan de laatste radiatoren in de ketting om hun warmteoverdracht te vergroten. Beide opties vereisen extra geldinvesteringen, maar garanderen geen resultaten.
Een andere manier om met het probleem om te gaan, is door een circulatiepomp te installeren. Dit zal inderdaad de efficiëntie van een éénpijpssysteem vergroten, maar het ook energieafhankelijk en duurder in gebruik maken.
Verbeterd schema - tweepijps
Het belangrijkste verschil met het eerste schema is dat de koelvloeistof vrijwel gelijktijdig aan elk van de radiatoren wordt toegevoerd. Voor de toevoer naar het apparaat wordt gebruik gemaakt van een toevoerleiding; voor opvang en afvoer wordt een leiding, retourleiding genoemd, gebruikt.
De koelvloeistof kan via een collector- of T-circuit aan de accu's worden geleverd. In het eerste geval wordt elk van de apparaten geleverd met een eigen aan- en retour. De buizen worden vanaf de collector gelegd in de vorm van “balken”, vandaar de tweede naam “balk”.
In de T-variant worden de apparaten in serie aangesloten op de aanvoer en retour met behulp van, de montage wordt uitgevoerd met behulp van connectoren met drie pijpen - T-stukken.
Bij de collector worden op elke uitlaat naar de accu afsluitkleppen geïnstalleerd, waardoor deze indien nodig kunnen worden uitgeschakeld. Functie stralingsverwarmingsschema is gebaseerd op geforceerde circulatie van vloeistof, omdat er voor de natuurlijke beweging van de koelvloeistof te veel hydraulische obstakels in talloze ringen zijn.
T-variëteiten kunnen zowel werken vanwege de natuurlijke zwaartekracht als vanwege de opname van een circulatiepomp in het systeem. Het pompt koelvloeistof, dus bij het installeren van verwarmingsringen is het niet nodig om een helling aan te houden en moet de toevoerleiding onder de verwarmingsapparaten worden geïnstalleerd.
Grootste voordeel tweepijpsschema – zorgen voor een uniforme verwarming van alle batterijen in het gebouw, hoeveel er ook zijn. Maar tegelijkertijd zal de installatie ervan veel meer leidingen en andere elementen vereisen, en dienovereenkomstig zal het meer kosten. Dit is het grootste nadeel van een tweepijpssysteem.
Zwaartekrachtcirculatiesysteem
De koelvloeistof in het verwarmingscircuit moet bewegen. Dit kan gebeuren door natuurlijke circulatie. Het ontstaat door het verschil in dichtheid tussen het koude en het verwarmde koelmiddel.
De verwarmde vloeistof heeft een lagere dichtheid, dus begint deze spontaan uit de ketel langs de stijgbuis te stijgen, vanwaar het naar de uitlaatpijpleidingen en vervolgens naar de radiatoren wordt gestuurd.Naarmate het koelmiddel afkoelt, neemt de dichtheid ervan toe, waardoor het zwaarder wordt.
Om deze reden valt het lager en wordt opgevangen in de retourleiding, waardoor het naar de ketel wordt gevoerd. Terwijl de unit in werking is, wordt dus een koelmiddelcirculatie van het zwaartekrachttype gerealiseerd. De snelheid is echter relatief laag en kan variëren.
Het hangt vooral af van twee factoren:
- Locatie van systeemelementen. Radiatoren moeten aanzienlijk hoger worden geplaatst dan de ketel of tot aan het plafond worden verhoogd, of nog beter op zolder, de hoofdstijgleiding van waaruit de stopcontacten naar de batterijen gaan.
- Temperatuurverschillen tussen gekoelde en verwarmde koelvloeistof. Hoe groter het is, hoe hoger de snelheid van de vloeistofbeweging. Om deze reden kan de hoofdstijgleiding worden geïsoleerd met een speciaal materiaal om warmteverlies te voorkomen, terwijl de retourleiding daarentegen nergens mee bedekt is.
De voordelen van een verwarmingssysteem voor een privéwoning met natuurlijke circulatie zijn de lage kosten en eenvoud in ontwerp, inrichting en onderhoud. Tijdens bedrijf is het absoluut stil, er is geen trilling.
Nadelen natuurlijke circulatieschema's nogal wat. Het komt langzaam op gang, wat wordt verklaard door de lage bewegingssnelheid van de koelvloeistof met een klein temperatuurverschil.
Bovendien is voor normale vloeistofcirculatie in het circuit een pijpleiding vereist die is samengesteld uit pijpen met een relatief grote diameter. Dergelijke systemen zijn qua omvang beperkt vanwege de lage natuurlijke druk in de leiding. De horizontale lengte van een dergelijke constructie mag niet groter zijn dan 30 m.
Geforceerd circulatiecircuit
Het systeem is inbegrepen circulatiepompmoedigt het de koelvloeistof aan om met een bepaalde snelheid te bewegen. De pomp wordt overal in de verwarmingsleiding geïnstalleerd.
Maar om het aan de aanbodzijde te installeren, hoeft u alleen een pomp van vertrouwde fabrikanten te kopen, omdat deze in ongunstige omstandigheden zal moeten werken, hoewel alle momenteel geproduceerde circulatiemodellen voor een dergelijke werking zijn ontworpen.
Het pompvermogen wordt gekozen afhankelijk van de lengte van de pijpleiding en kan variëren.Dankzij geforceerde circulatie kan het circuit verschillende lengtes hebben, tot zeer lang. De bewegingssnelheid van de koelvloeistof is niet afhankelijk van het temperatuurverschil, wat het mogelijk maakt om verschillende technische schema's te implementeren.
Bovendien wordt het mogelijk om buizen met een kleine diameter te gebruiken, wat een gunstig effect heeft op het uiterlijk van een dergelijk verwarmingssysteem.
Onder de tekortkomingen verwarming met pompcirculatie Het is vermeldenswaard dat er sprake is van energieafhankelijkheid. Dit betekent dat als er geen stroom is, de verwarming niet werkt. Voor plaatsen waar stroomstoringen vaak voorkomen, is dit een zeer ernstig nadeel.
Bovendien brengt het installeren van een pomp extra kosten met zich mee voor de aanschaf, installatie en daaropvolgende bediening.
Belangrijkste elementen van het verwarmingssysteem
De set elementen in een verwarmingssysteem met vloeibaar koelmiddel kan heel verschillend zijn. Het hangt allemaal af van het gekozen type schema. Toch zijn er altijd een paar basiselementen aanwezig. Allereerst is dit de ketel. De unit genereert warmte, die wordt overgedragen aan de koelvloeistof.
Afhankelijk van het type brandstof dat wordt gebruikt, zijn alle ketels onderverdeeld in:
- Vaste brandstof. Voor het werk worden alle soorten vaste brandstoffen gebruikt: brandhout, steenkool, turf, enz. In de uitverkoop kun je variëteiten van dergelijke apparaten vinden: pellet- en pyrolyse-apparaten.
- Gas. Ze werken op aardgas of vloeibaar gas.
- Elektrisch. Ze genereren warmte door elektriciteit om te zetten.
- Vloeibare brandstof. Als brandstof worden dieselolie, benzine en soortgelijke materialen gebruikt.
- Gecombineerd. De apparaten zijn uitgerust met verschillende branders en kunnen op verschillende soorten brandstof werken.
De meest praktische worden overwogen combi ketels. Ze helpen om niet zonder verwarming te zitten in omstandigheden met onderbrekingen in de toevoer van het hoofdtype brandstof. De kosten van dergelijke modellen zijn echter veel hoger dan die van standaardmodellen.
Een ander verplicht onderdeel van het verwarmingssysteem zijn apparaten voor warmteopslag. Ze kunnen ook verschillend zijn.
Er wordt onderscheid gemaakt tussen: soorten radiatoren:
- Paneel, dit zijn massieve stalen panelen van verschillende afmetingen.
- Lamellair, bestaande uit meerdere platen waarvan de dikte aanzienlijk kan variëren.
- Buisvormig. Ze zijn gemaakt in de vorm van een onderste en bovenste collector, verbonden door buissecties.
- Sectioneel. Samengesteld uit verwarmingssecties, waarvan het aantal elk kan zijn.
En het laatste verplichte element van een verwarmingssysteem van dit type is de pijpleiding.
Voor de montage worden metalen of plastic buizen gebruikt. De eerste zijn zeer duurzaam, maar zijn gevoelig voor corrosie en moeilijk te installeren. Deze laatste zijn zeer eenvoudig te monteren, ze roesten niet, maar de sterkte van verschillende merken kunststof kan flink variëren. Daarom is het erg belangrijk om geen fouten te maken bij het kiezen van het materiaal voor de kunststof pijpleiding.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Welke methode om een privéwoning te verwarmen is winstgevender:
Alles over het éénpijpsverwarmingsschema:
Werkingsprincipe van luchtverwarming:
Autonome verwarming kan op verschillende manieren worden geregeld.De keuze van de oplossing zal ongetwijfeld worden beïnvloed door de klimatologische kenmerken van het gebied waar het huis zich bevindt.
Het is nauwelijks raadzaam om een duur vloeistofkoelsysteem te installeren als de winter een of twee maanden duurt en de temperatuur zelden onder nul daalt. Het is ook belangrijk om rekening te houden met de kenmerken van het gebouw en de financiële mogelijkheden. Als de juiste beslissing wordt genomen, zal het huis altijd warm zijn.
Heeft u iets toe te voegen of heeft u vragen over het organiseren van autonome verwarming voor een privéwoning? Laat alstublieft commentaar achter op het bericht. Het contactformulier bevindt zich in het onderste blok.
Particuliere huizen zijn ook anders. We hebben bijvoorbeeld een klein huis van één verdieping, of beter gezegd, het was ooit een gewoon badhuis. In de winter redden we ons met een luchtverhitter of een elektrische convector; er is ook een kachelverwarming in huis, maar die hebben we al een hele tijd niet meer gebruikt. In de badkamer nadert de installatie van vloerverwarming onder de tegels zijn voltooiing. Het is natuurlijk duur, maar niet duurder dan centrale verwarming.
Mijn ouders hebben ook een klein huis met kachelverwarming geïnstalleerd. Het is onverstandig om luchtverhitters en elektrische kachels te gebruiken; betalen voor elektriciteit is te duur. We denken na over wat voor soort verwarming het beste is voor een klein huis. Omdat de oude kachel niet de hele kamer verwarmt. Ik wil alles goed plannen en financieel niet failliet gaan.
Hallo Svetlana. Helaas is het moeilijk om u te helpen zonder de details te kennen. Als de optie voor gastoevoer niet wordt overwogen, is de eenvoudigste manier om over het algemeen een ketel met vaste brandstof met waterkoelvloeistof te installeren.
Het artikel is duidelijk geschreven, dankzij de auteur. Ik ben van plan een verwarmingssysteem te ontwerpen voor een blokhut van 2 verdiepingen. Binnenkort gaan zij de woning van gas voorzien; speciaal voor gas is er een uitbouw gebouwd waar de gasboiler en het leidingwerk komen te komen. De ketel staat op de vloer (niet-vluchtig), omdat er vaak kleine (2-6 uur) stroomstoringen zijn. Ik ben van plan een noodpomp van 12 volt in het systeem te installeren (als de stroom uitvalt). Hoe het systeem er uit gaat zien weet ik nog niet, ik ben nog volop bezig met het nadenken en creatief onderzoek naar het project.
Ligt het aan mij of is er een typefout/fout? De warmtecapaciteit van een vloeibaar koelmiddel (water) kan onmogelijk 4000 keer groter zijn dan die van lucht. Op nr. voor water is dit 4,1868 kJ/kg, voor lucht 1,005 kJ/kg.
Een elektrische boiler is de grootste domheid, het is goedkoper om een olieradiator op de vensterbank te installeren en de bedrading met kabels te doen dan één ketel te installeren en de bedrading met leidingen te doen. Bovendien is het probleem van het aanpassen van de temperatuur in elke kamer opgelost en bevriezen ze niet!