Wasserheizungssysteme: wie gestaltet man ein qualitativ

14-05-2018
Heizung

Moderne Heizungsfachleute kennen viele Möglichkeiten, um Wohnungen zu heizen. Eine angenehme Temperatur im Haus kann durch Wärmelüfter, elektrische Konvektoren, traditionelle Holzöfen usw. erzeugt werden. Am wirtschaftlichsten und effizientesten sind jedoch Wasserheizungssysteme mit Boiler und Heizkörpern.

Wenn Sie weiterlesen, erfahren Sie viele nützliche Informationen über die Vielfalt dieser Engineering-Netzwerke und die Besonderheiten ihrer Installation von Hand.

Warmwasserbereitungsanlage - die beliebteste Art, die Hausheizung zu arrangieren

Verschiedene Wasserheizungsnetze

Die Effizienz des Klimatechniksystems einer Wohnung oder eines Hauses hängt nicht nur von der Leistung der Heizung oder dem Wärmeübergangskoeffizienten des Heizkörpers ab. Es ist ebenso wichtig, welche Art von Rohrleitung für die Abgabe des Kühlmittels gewählt wird, wie die Fluidströmung und viele andere Parameter organisiert werden.

Es gibt viele Arten der Warmwasserbereitung, die sich in bestimmten Merkmalen unterscheiden

Eine vollständigere und detailliertere Einteilung der Wasserheizungssysteme nach verschiedenen Kriterien ist in der Tabelle angegeben.

Ansicht Beschreibung
Durch Autonomie
Abhängig Das Kühlmittel wird in einem zentralen Heizraum erhitzt und mit Hilfe von Hauptleitungen in die Heizkörper geleitet. Diese Heizungsart wird in allen Stadtwohnungen von Altbauten installiert.
Unabhängig Die Heizungseinheit ist in der Wohnung selbst installiert. Es erwärmt das Wasser, das durch die Rohre zu den Heizkörpern fließt, wo Wärme mit Luft ausgetauscht wird. Dann fließt die abgekühlte Flüssigkeit durch die Rücklaufleitung zurück zum Heizgerät und der nächste Zyklus beginnt. Ähnliche Heizsysteme rüsteten die große Mehrheit der Privathäuser aus.
Durch den Kontakt mit der Umwelt
Öffnen Eine solche Warmwasserbereitungsanlage wurde in Privathäusern installiert, die mit Festbrennstoffkesseln alter Bauart ausgestattet waren. Es gibt jedoch jetzt. Die Besonderheit des betrachteten Ingenieurnetzwerks besteht darin, dass das Kühlmittel ohne übermäßigen Druck durch Rohre zirkuliert. Teil des Heizsystems ist ein offener Ausdehnungsbehälter, der am höchsten Punkt befestigt ist.
Geschlossen Es wird ein geschlossener Ausgleichsbehälter eines geschlossenen Typs verwendet, der im Heizraum am Rücklaufrohr installiert ist. Das Heizsystem wird mit Flüssigkeit unter Druck gepumpt. Für Privathäuser entspricht dieser Indikator 1 Atmosphäre, in abhängigen Heizungsnetzen mit zentraler Kühlmittelzufuhr kann der Druck bis zu 6 Atmosphären erreichen.
Nach der Methode der Organisation des Kühlmittelstroms
Schwerkraft Wasserheizungssysteme, bei denen die Zirkulation von Wasser aufgrund des Druck- und Dichteunterschieds auf natürliche Weise erfolgt. Die Masse des erwärmten Wassers ist geringer, so dass es zum oberen Punkt des Systems gezwungen wird. Beim Abkühlen strömen die Kühler durch und geben ihnen Wärmeenergie. Danach kehrt die an einem Hang gelegene Rücklaufleitung zum Kessel zurück.
Gezwungen In diesem Fall ist das Klimanetzwerk eine Zirkulationspumpe. Solche Systeme sind effizienter und kostengünstiger. Bei der Installation ist es nicht notwendig, eine zwingende Vorspannung von Rohren zu beachten. Das einzige Minus ist die Abhängigkeit der Heizung von der Verfügbarkeit von Strom. Ohne sie funktioniert die Pumpe nicht (wie in der Tat einer der modernen Kessel).
Durch die Anzahl der Rohre, die das Kühlmittel zuführen und abführen
Einzelrohr In allen Räumen wird ein Ring aus einer Rohrleitung gelegt, in die Heizkörper parallel oder sequentiell laufen. Zu den Vorteilen zählen die Kostengünstigkeit, die Nachteile - die Komplexität der Reparatur und die Ungenauigkeit der Temperatur in verschiedenen Räumen des Hauses.
Twin Tube Eine solche Heizungsanlage hat, wie der Name schon sagt, zwei Rohre: eine wird geliefert, eine wird entfernt, die andere wird entfernt. Der Vorteil ist die Möglichkeit, die Temperatur in Heizkörpern mit Hilfe von Thermostaten zu regulieren und die Reparatur zu erleichtern (durch das Blockieren des Wasserzugangs zu einer Batterie wird der Strom in anderen Kühlern nicht unterbrochen). Der Preis für die Herstellung ist jedoch höher - für die Installation werden doppelt so viele Rohre benötigt.
Durch das Verlegen von Rohren
Vertikal Bei einem solchen Heizschema wird das Kühlmittel in das obere Stockwerk geleitet, wonach es nach unten abfließt, wobei es auf jedem Stockwerk einen Heizungskühler passiert.
Horizontal Hier fließt auch Wasser durch ein vertikales Rohr nach oben, dann wird daraus ein horizontaler Auslass hergestellt, durch den die Flüssigkeit alle auf derselben Etage befindlichen Batterien erreicht.
Kombiniert Ein solches Wasserheizsystem weist Elemente sowohl des ersten als auch des zweiten Typs auf.
Durch die Anwesenheit einer Sackgasse
Deadlock Bei diesem Schema erreicht das Verlegen der Versorgungsleitung den am weitesten entfernten Kühler, dort wird mit der Rückführleitung eine Brücke geschlossen, durch die Wasser zurückgeführt wird.
Ring In diesem Fall bilden zwei Rohre für das Kühlmittel eine Art Ring, der nach und nach alle Räume und Batterien durchläuft. Eine solche Regelung gilt als wirksamer.
Ray Das Kühlmittel strömt vom Heizkessel zum Kollektorschrank, der über zwei Rohrleitungen (Zu- und Ableitung) mit jedem Heizkörper im Haus verbunden ist. So können Sie das Mikroklima im gesamten Gebäude von einem Punkt aus genau steuern.
Einige Arten von Versorgungsnetzen erfordern unterschiedliche elektrische Geräte.

Beachten Sie! Die Wahl des richtigen Heizsystems hängt von vielen verschiedenen Faktoren ab. Dazu gehören die Fläche des Hauses, die Anzahl der Etagen, der Durchmesser der verwendeten Rohre usw.

Die Berechnung und Auswahl eines geeigneten Systems für Wasserheizungssysteme sollte am besten einem professionellen Ingenieur überlassen. Er führt eine hydraulische Berechnung durch, ohne die der normale Betrieb des Klimanetzwerks vergessen werden kann.

Lassen Sie uns näher auf die Beschreibung von Heizungssystemen mit natürlicher und erzwungener Zirkulation eingehen.

Arten der Erwärmung durch die Zirkulationsweise von Wasser

Schwerkraftsystem

Besonderheiten

Das System der natürlichen Flüssigkeitszirkulation im Klimanetzwerk funktioniert nur aufgrund von Naturgesetzen.

Das Schema ist wie folgt:

  • Wenn es erhitzt wird, wird das Wasser leichter und steigt an die Spitze des Heizsystems.
  • Nach dem Abkühlen wird die Flüssigkeit dichter und schwerer, wodurch sie abfällt und gleichzeitig die Räume erwärmt.
Auf dem Foto - das Prinzip der Schwerkraftheizung

Die beschriebene Beheizung war nur wirksam, wenn das Engineering-Netzwerk so installiert wurde, dass die intensive Zirkulation der Flüssigkeit darin gewährleistet ist. Andernfalls erfüllt das Kühlmittel nicht die ihm anvertraute Transportfunktion und die vom installierten Kessel erzeugte Wärmeenergie wird verschwendet.

Beim Bau und Betrieb eines Schwerkraftheizungssystems müssen folgende Anforderungen erfüllt werden:

  1. Wählen Sie den Durchmesser der Rohre, die den Kessel mit den Batterien verbinden, richtig aus, berechnen Sie den hydraulischen Widerstand und stellen Sie die Gesamtlänge in der vertikalen und horizontalen Ebene ein. Die notwendigen Anfangsdaten entnehmen Sie bitte der Begleitdokumentation für Klimageräte.
  2. Lassen Sie das Kühlmittel nicht überhitzen. Wasser kann kochen, weshalb der Druck in Rohren und Heizkörpern erheblich ansteigt und dies zu einem Bruch führt. Um dies zu verhindern, hilft der oben am System installierte Ausgleichsbehälter.
Ein solches Haus heizt nicht mit einem Schwerkraftheizungsnetz

Beachten Sie! Egal wie richtig Sie denken, um ein Haus mit mehr als 200 Quadratmetern zu heizen. Meter oder montieren Sie Rohrleitungen, die länger als 30 Meter sind, und sorgen Sie dafür, dass die natürliche Zirkulation des Kühlmittels nicht funktioniert. Es ist notwendig, elektrische Pumpen zu installieren, und dies ist bereits eine Heizungsanlage mit erzwungenem Wasserdurchfluss.

Installationsverfahren

Die Anleitung zum Entwerfen eines Schwerkraftheizungssystems ist einfach und besteht aus den folgenden Punkten:

  1. Zuerst müssen Sie den Kessel installieren. Aus naheliegenden Gründen muss es an der tiefsten Stelle der Rohrleitungen installiert werden, an der die gesamte gekühlte Flüssigkeit aus den Heizkörpern fließt.
Der Kessel ist das Hauptelement der Heizungsanlage
  1. Eine senkrechte Steigleitung wird vom Kessel nach oben verlegt. Je höher dieses Rohr ist, desto effizienter arbeitet das Heizungssystem. Meistens führt sein Ende zum Dachboden des Hauses.
  2. Ein offener Ausgleichsbehälter ist aufgesetzt.. Vergessen Sie bei einer Installation auf dem Dachboden nicht, den Behälter sorgfältig zu isolieren, um einen erheblichen Wärmeverlust und ein Einfrieren der Flüssigkeit zu vermeiden. Der Membrantank kann im Heizraum am Rücklaufrohr montiert werden.
  3. Dann ist das Rohrlayout fertig.. Dabei muss sichergestellt sein, dass sich kein Heizungskühler an der Stelle unterhalb des Kessels befindet. Je größer der Höhenunterschied ist, desto effizienter arbeitet das installierte Engineering-Netzwerk.
  4. Rohrmaterial kann frei gewählt werden.. Denken Sie daran, dass das Kühlmittel bei Installation eines Festbrennstoffkessels auf sehr hohe Temperaturen erhitzt werden kann, bei denen Polymerrohre nicht verwendet werden können. In diesem Fall wird empfohlen, auf Stahl zu bleiben.
Es ist sehr wichtig, die richtigen Rohre für das Heizungssystem zu wählen.
  1. In anderen Fällen ist Kunststoff besser geeignet, da sie nicht korrosionsanfällig sind und einen geringeren hydraulischen Widerstandskoeffizienten aufweisen.. Stellen Sie sicher, dass der innere Abschnitt der verwendeten Rohrleitungen und Kesselrohre gleich ist. Die Verwendung von Rohren mit kleinerem Durchmesser ist verboten.

Tipp! Niemand verbietet, die Einlass- und Auslassrohre mit einem größeren Durchmesser als die Düse zu montieren. Für ein Gravitationsheizungssystem ist es sogar nützlich.

Zwangsumlaufsystem

Besonderheiten

Sie haben wahrscheinlich bereits verstanden, dass die Effizienz des Heizens stark von der Durchflussmenge des Kühlmittels durch alle Elemente des Systems abhängt. Daher sind Klimanetzwerke mit Wasserpumpen jetzt beliebter.

Dies sind kleine Geräte, die ein Minimum an Strom verbrauchen und fast geräuschlos arbeiten. Moderne Umwälzpumpen können die Drehzahl des Elektromotors verändern, wodurch die Menge des fließenden Warmwassers und damit die Temperatur in den Räumen genau geregelt werden können.

Das Schema des Heizens mit erzwungener Zirkulation der Flüssigkeit

Die Pumpe erhöht die Effizienz des beschriebenen Klimasystems, so dass der Kraftstoff zur Aufrechterhaltung einer normalen Temperatur in den Räumen weniger verbraucht wird.

Darüber hinaus ist das Kühlmittel, das von der Pumpe gepumpt wird, leichter, den hydraulischen Widerstand zu überwinden. Daher können Sie für die Installation des Heizungssystems Rohre mit einem kleineren Durchmesser (aber nicht weniger als die Kesseldüse) verwenden.

Installationsverfahren

Die Anordnung einer Heizungsanlage mit Zwangsumlauf unterscheidet sich von der Installation eines Schwerkraftnetzes in Richtung der Vereinfachung.

Insbesondere:

  1. Die Pumpe ist am Rücklaufrohr so ​​installiert, dass die eintretende Flüssigkeit die niedrigste Temperatur hat.
  2. Der Heizkessel kann auf gleicher Höhe wie die Heizkörper aufgestellt werden.
  3. Nur ein Membranausdehnungsgefäß kann Teil des Systems sein (oft ist es bereits im Kessel eingebaut). So zirkuliert die Flüssigkeit in den Rohren unter einem Druck von 1 bis 1,5 Atmosphären.
  4. Beachten Sie die vorgeschriebene SNiP-Rohrneigung, falls dies nicht erforderlich ist.
Vor dem Entwurf eines Systems mit erzwungener Zirkulation müssen genaue technische Berechnungen durchgeführt werden.

Kombiniertes Heizsystem

Beim Bau von Privathäusern wird häufig das sogenannte kombinierte Heizungssystem verwendet. In diesem Fall werden die Rohrleitungen, die Heizkörper und der Heizkessel nach den Regeln des Schwerkraftnetzes montiert. Am Rücklauf ist jedoch eine Umwälzpumpe mit einem Bypass (Bypass) angebracht.

Dies gewährleistet die Funktionsfähigkeit der Heizung auch bei einem vorübergehenden Stromausfall oder Ausfall der Umwälzpumpe.

Tipp! Alle Geräte müssen über Ventile an die Rohrleitungen angeschlossen werden. Auch ein Ventil oder Bypassventil sollte mit einem Bypass ausgestattet sein. In diesem Fall können Sie das Gerät zur Reparatur oder zum Austausch zerlegen, ohne das Kühlmittel aus den Rohren zu entfernen.

Mit dem Bypass können Sie die Pumpe in ein veraltetes Schwerkraftheizungssystem einbetten.

Ebenso werden veraltete Heizsysteme modernisiert. Sie müssen lediglich eine Seitenleiste mit einer Pumpe erstellen, und die Effizienz des Klimanetzwerks wird erheblich gesteigert.

Heizarten nach der Methode der Rohrverteilung

Einzelrohr

Ein solches Heizungssystem sieht die Installation einer einzelnen Rohrleitung vor, durch die das Kühlmittel den Heizkörpern zugeführt und zum Heizkessel zurückgeführt wird. In dieser Hauptleitung sind Heizkörper in Reihe oder parallel geschaltet, wo der Wärmeaustausch stattfindet.

Der Vorteil eines solchen Systems ist die Billigkeit. Sie benötigen eine minimale Anzahl von Rohren und verschiedenen Formstücken.

Sie können jedoch kein effektives und komfortables System aufrufen, da es einige erhebliche Nachteile hat:

  • Es ist nicht möglich, manuell oder mit Hilfe von Thermoventilen die Menge des in jede Batterie fallenden Kühlmittels einzustellen. Daher kann die gewünschte Temperatur in jedem einzelnen Raum nicht eingestellt werden.
  • Die Wärmeenergie, die an die Heizkörper übertragen wird, nimmt ab, wenn sich die Batterien vom Heizkessel entfernen. Daher werden die am weitesten entfernten (unteren) Räume schlechter erwärmt.
Diagramm einer Einrohrheizung

Um einige der Einschränkungen des beschriebenen Systems zu umgehen, muss ein Bypass - eine Bypassleitung - installiert werden, der die Einlass- und Auslassdüsen des Kühlers direkt verbindet. In diesem Fall können Sie durch Öffnen und Schließen der Absperr- und Regelventile nicht nur eine angenehme Temperatur der Batterie einstellen, sondern diese auch (falls erforderlich) demontieren und reparieren, ohne den gesamten Heizungsnetzbetrieb zu stoppen.

Doppelrohr vertikal mit unterer Verdrahtung

Der Hauptunterschied zwischen einer Einrohr- und Zweirohranordnung besteht im Vorhandensein von zwei Rohrleitungen: Die erste wird mit heißer Wärmeübertragungsflüssigkeit an die Kühler geliefert, das zweite Wasser wird abgelassen und dem Kessel wieder zugeführt.

Dank dieser Regelung ist es möglich, das Flüssigkeitsvolumen, das in jede Batterie eintritt, zu regulieren und die angenehmste Temperatur in den Räumen zu erreichen.

Doppelrohrheizung mit niedrigerer Verdrahtung

Eine der Optionen ist ein Zweirohrsystem mit vertikalen Steigleitungen und einer unteren Anordnung von Zuführrohren.

Seine Eigenschaften sind wie folgt:

  1. Auf der untersten Ebene des Systems vom Heizkessel liegen Rohrleitungen, die an die Heizvorrichtung angeschlossen sind.
  2. Von diesen Autobahnen lassen sie Steigleitungen frei, die das Kühlmittel zum höchsten Punkt des Systems anheben und an die Heizungsheizkörper in jeder Etage abgeben.
  3. Dann wird die gekühlte Flüssigkeit durch das andere Rohr für einen wiederholten Erwärmungszyklus zurückgeführt.

Der Nachteil einer solchen Lösung ist die Gefahr der Belüftung des Systems.

Es müssen Vorrichtungen vorgesehen werden, um Luft aus den Rohren und dem Kühler zu entfernen:

  • Luftschlauch steigt an der Oberseite des Systems an;
  • offener Ausdehnungsbehälter oder Membranvorrichtung mit speziellem Luftventil;
  • Die Kräne von Mayevsky waren oben auf jeder Batterie montiert.
Der Kran von Mayevsky wird dazu beitragen, die Belüftung der Heizungsanlage zu vermeiden

Doppelrohr vertikal mit Verdrahtung oben

In diesem Fall erfolgt die Verteilung der Flüssigkeit am höchsten Punkt des Systems - auf dem Dachboden oder unter der Decke des Obergeschosses. Das Kühlmittel wird dort durch ein vertikales Rohr zugeführt und fließt dann durch die horizontalen Rohrleitungen in die Batterien.

Hier wird auch ein Ausdehnungsgefäß benötigt, aber es ist besser, einen luftdichten zu verwenden, um den Wasserdruck zu erhöhen, als um die Heizleistung zu erhöhen.

Heizschema mit oberer Verdrahtung

Doppelrohr horizontal

Diese Art der Flüssigkeitsverteilung durch Rohre ist am häufigsten beim Bau von Privathäusern und Hütten. Die Besonderheit dabei ist, dass zur Sicherstellung des Wasserflusses unbedingt eine Umwälzpumpe installiert werden muss, da die gewünschte Wassergeschwindigkeit auf natürliche Weise nicht erreicht werden kann.

Strahlungsschema von Heizungsrohren

Rohre werden nach einem von mehreren Verfahren verlegt:

  1. Deadlock. Der Vorteil dieser Methode ist der recht sparsame Einsatz von Rohren. Minus - eine beträchtliche Länge des Systems, was die genaue Einstellung erschwert.
  2. Vorbeigehen. In einem solchen System ist die Länge der Heizkreise kürzer, so dass sie leichter einstellbar sind. Die Anschaffungskosten für Rohre und Installationsarbeiten steigen jedoch erheblich.
  3. Sammler. In diesem Fall ist jeder Kühler über Rohrleitungen mit zwei Werkzeugen verbunden - Zu- und Ableitung. Das effektivste Netzwerk, aber die Installationskosten sind höher als bei allen anderen. Außerdem müssen Sie eine verdeckte Rohrverlegung vorsehen, da es nicht ästhetisch ist, eine solche Anzahl an den Wänden entlang zu verlegen.

Fazit

Wie Sie sehen, gibt es eine riesige Auswahl an verschiedenen Optionen für die Anordnung des Klimasystems. Die Wahl des gewünschten Schemas hängt nicht nur von Ihrem Wunsch und der Höhe des Geldes ab, sondern auch von den Engineering-Fähigkeiten. Daher ist die technische Berechnung von Klimanetzen so wichtig.

Diese Ausgabe ist dem Video in diesem Material gewidmet.