Bij het kiezen van een methode om een huis in de winter te verwarmen, probeert de gemiddelde huiseigenaar 2 vliegen in één klap te slaan: een efficiënt werkschema opzetten met de minste investering. Een veel voorkomende oplossing is een waterverwarmingssysteem met één leiding, geschikt voor kleine privéwoningen met een oppervlakte van 50 ... 250 m². Onder bepaalde omstandigheden zal het lagere kosten vereisen dan andere, modernere soorten bedrading - collector, tweepijps en Tichelman-lus.
Het apparaat en het distributieprincipe van het koelmiddel
Het systeem wordt eenpijps genoemd, omdat verwarmd water wordt aangevoerd en verwarmingsradiatoren in één collector achterblijven. De leidingen zijn gemeenschappelijk voor alle batterijen die op de kofferbak zijn aangesloten. Dat wil zeggen, de inlaat- en uitlaataansluitingen van elk verwarmingsapparaat zijn verbonden met één pijp, zoals weergegeven in het voorbeeld van een warmtetoevoerschema voor een gebouw met één verdieping.
Hoe werkt een éénpijps radiatorverwarmingssysteem:
- Het verwarmde koelmiddel dat uit de ketel komt, bereikt de eerste batterij en wordt door een T-stuk verdeeld in twee ongelijke stromen. Het grootste deel van het water blijft direct langs de snelweg bewegen, een kleiner deel stroomt in de radiator (ongeveer 1/3).
- Nadat hij de wanden van de batterij heeft verwarmd en met 10-15 ° C is gekoeld (afhankelijk van het vermogen en het daadwerkelijke vermogen van de radiator), keert een kleine stroom door de uitlaatpijp terug naar de gemeenschappelijke collector.
- Vermengd met de hoofdstroom verlaagt de gekoelde warmtedrager de temperatuur met 0,5-1,5 graden. Gemengd water wordt geleverd aan de volgende kachel, waar de warmtewisselings- en koelcyclus van de hoofdstroom wordt herhaald.
- Hierdoor krijgt elke volgende accu een koelvloeistof met een lagere temperatuur. Uiteindelijk wordt het gekoelde water via dezelfde leiding teruggestuurd naar de ketel.
Een belangrijk punt. Om het verwarmingscircuit stabiel te laten werken, moet de diameter van de verdeelpijp de afmetingen van de radiatorslangen aanzienlijk overschrijden. De regel is niet van toepassing op verticale stijgbuizen met een overloop, waar de zwaartekracht helpt om het koelmiddel naar beneden te laten stromen (lees hieronder over de soorten systemen).
Hoe lager de temperatuur van het circulerende water, hoe minder warmte er naar de laatste verwarmingselementen gaat. Het probleem is op drie manieren opgelost:
- Aan het einde van de lijn worden krachtige batterijen geïnstalleerd - het aantal secties neemt toe of het oppervlak van stalen paneelradiatoren neemt toe;
- door het vergroten van de diameter van de buis en de pompprestaties verhoogt het de stroom koelvloeistof door het hoofdverdeelstuk;
- een combinatie van de twee vorige opties.
Het aansluiten van radiatoren op een enkele distributielijn is het belangrijkste verschil tussen een enkelpijps bedrading en andere tweepijpssystemen, waarbij de toevoer en retour van de koelvloeistof in twee afzonderlijke takken is georganiseerd.
Enkele leidingsystemen
Om voorstedelijke huisjes en appartementen van gebouwen met meerdere verdiepingen te verwarmen, worden slechts 2 soorten éénpijpschema's gebruikt:
- Het klassieke Leningrad-verwarmingssysteem met lagere horizontale bedrading is hierboven weergegeven in de eerste afbeelding.
- Radiatornetwerk met verticale risers.
Leningradka zorgt voor de aansluiting van radiatoren op een gemeenschappelijke ringweg die horizontaal boven de vloer ligt. Een klassieker van het genre is de lagere laterale verbinding van beide eyeliners. Met een modernere aanpak zijn de leidingen diagonaal verbonden met de batterij en installatietechnici oefenen beide methoden uit.
Het tweede schema wordt gebruikt in privéwoningen met meerdere units en twee verdiepingen. Door de plafonds zijn verticale enkele risers, batterijen zijn bevestigd aan elk circuit op elke verdieping. De watertoevoer naar de stijgleidingen wordt geleverd door de onderste of bovenste horizontale opvangbak.
Notitie. Let op: de algemene lijn van de "Leningrad" met de horizontale onderste bedrading is een stevige buis die de diameter niet overal verandert. Op stijgbuizen met één pijp zijn jumpers voorzien - bypasss die een deel van de koelvloeistof langs de batterijen passeren.
Beide soorten bedrading kunnen functioneren met geforceerde en natuurlijke circulatie van water (door zwaartekracht). Regelingen variëren afhankelijk van bedrijfsomstandigheden:
- Om de Leningradka in de zwaartekrachtmodus te laten werken, moet het interne gedeelte van de ringvormige collector worden vergroot tot 40-50 mm, hellingen worden gemaakt en het verticale versnellingsgedeelte van de ketel worden verhoogd, anders zal er geen stroming door de radiatoren zijn. Op het hoogste punt is een open expansievat aangesloten, zoals weergegeven in het verwarmingscircuit van een huis met één verdieping.
- Het is beter om het zwaartekrachtprincipe te implementeren in een gebouw met twee verdiepingen volgens het schema met stijgleidingen die door de benodigde kamers gaan. Een toevoerleiding Ø40-50 mm stijgt rechtstreeks naar het op zolder geïnstalleerde expansievat. Aan de zijkanten divergeren horizontale takken met hellingen, die van bovenaf water leveren aan de stijgbuizen en radiatoren. In opkomst kan een bypass-unit met circulatiepomp worden gemonteerd.
- Aan het begin van dit hoofdstuk wordt gesloten eencircuitbedrading met drukcirculatie gepresenteerd. In een huis met twee verdiepingen moet "Leningradka" in een dubbel circuit worden gemaakt - zorg voor een afzonderlijke horizontale lus met de koelvloeistofstroom door het plafond, zoals weergegeven in het axonometrische diagram.
Aanvankelijk was het Leningrad-systeem opgevat als een goedkope optie voor het leveren van warmte aan convectieverwarmingsapparatuur. Maar als je wilt, kun je een kleine contour van een waterverwarmde vloer aansluiten op de snelweg. U heeft een tweede circulatiepomp, een terugslagklep en een driewegklep nodig die de temperatuur van het water regelt.
Belangrijk. Het vloerverwarmingscircuit kan aan het einde van de lijn worden aangesloten, achter de laatste radiator. Eén voorwaarde: het is noodzakelijk om het vereiste koelmiddeldebiet in de collector te verzekeren - vergroot de diameter en verhoog de prestaties van de hoofdpomp. Anders neemt een warme vloer een deel van de warmte van de batterijen weg.
Installatie prijsvergelijking
Aanhangers van eenpijps verwarmingsnetwerken herinneren graag aan de goedkoopheid van dit type bedrading. De verlaging van de kosten in vergelijking met de tweepijpsregeling wordt gerechtvaardigd door de helft van het aantal pijpen. We bevestigen het volgende: "Leningradka" zal in één geval goedkoper zijn dan een doodlopend systeem - als u de verwarming soldeert uit polypropyleen.
We bewijzen onze bewering door berekeningen - neem als voorbeeld een woning met één verdieping met afmetingen van 10 x 10 m = 100 m² (in plan). We passen de lay-out van de Leningradka toe op de tekening, tellen de fittingen met buizen en maken vervolgens een vergelijkbare schatting van de doodlopende bedrading.
Dus voor een verwarmingselement met één pijp heeft u nodig:
- Du20-buis naar de collector (buiten Ø25 mm) - 40 m;
- tr DN25 Ø32 mm naar de retour - 10 m;
- tr DN10 Ø16 mm voor eyeliner - 8 m;
- tee 25 x 25 x 16 (buitenmaat) - 16 stuks;
- T-stuk 25 x 25 x 20 - 1 st.
Referentie. De terugtrekker die door de gang gaat, kan worden weggelaten. Vervolgens is het voor 9 radiatoren noodzakelijk om de doorsnede van de ringlijn te vergroten tot de maat Du25 (buitenste - 32 mm).
Aan de hand van de volgende indeling komen we erachter dat er buizen en fittingen nodig zijn voor een tweepijps netwerk:
- tr DN15 Ø20 mm - 68 meter (stam);
- tr DN10 Ø16 mm - 22 m (radiatoraansluitingen);
- T-stuk 20 x 20 x 16 mm - 16 stuks.
Nu vinden we de huidige prijzen voor sanitair hulpstukken en buizen gemaakt van 3 materialen: versterkt PP-R polypropyleen, PEX - AL - PEX kunststof en verknoopt PEX polyethyleen van bekende fabrikanten. De berekeningsresultaten staan in de tabel:
Notitie. We houden geen rekening met de kosten van batterijen, radiatorkranen en de installatie van een enkele buis "Leningrad" - stel dat u het systeem zelf monteert. De kosten worden bepaald in Russische roebels, maar dit feit speelt geen speciale rol, de prijsverhouding blijft voor elk land.
Zoals u kunt zien, zijn de kosten van polypropyleen T-stukken en pijpen voor beide schema's bijna hetzelfde - de schouder was duurder met slechts 330 roebel. Voor andere materialen wint de tweepijpsbedrading duidelijk. De reden ligt in de diameters - de prijzen van buizen met een grotere doorsnede stijgen sterk in vergelijking met de "lopende" maten 16 en 20 mm.
Voors en tegens van enkele buisbedrading
We zullen proberen een objectieve beoordeling te geven en de echte voordelen van watersystemen met één buis te benadrukken:
- Gesloten circuit met een membraanexpansievat is gemakkelijker te installeren. Eén buis wordt sneller gelegd dan twee.
- Een enkele stam of stijgbuis is gemakkelijker in de muren te verbergen dan tweepijps takken (voorbeeld hieronder op de foto). Vlieg in de zalf: een ringvormig spruitstuk doorkruist deuropeningen die het moeilijk maken om te leggen.
- Het verwarmingsnetwerk met stijgleidingen is onmisbaar wanneer het nodig is om de zwaartekracht in het gebouw op 2-3 verdiepingen te organiseren. Het heeft geen zin om met twee pijpleidingen door de overlap te gaan, één verticale lijn is voldoende.
- Installatie is in één geval goedkoop: wanneer een zwaartekrachtstroomschema van een verwarmingssysteem wordt gebruikt in een privéwoning met één verdieping. Besparingen worden behaald door één stam te leggen in plaats van twee (denk eraan, voor a priori zwaartekracht zijn pijpen met grote diameters van Ø48-57 mm nodig).
- Het gesloten type systeem kan automatisch worden geregeld door thermostatische radiatorkranen. Disclaimer: het is noodzakelijk om rekening te houden met de specifieke kenmerken van de werking van verwarmingsapparatuur en om de juiste fittingen te kiezen. Hieronder komen we terug op dit probleem.
Notitie. De directe aansluiting van de vloerverwarmingssectie kan niet worden toegeschreven aan de voordelen van dit schema. Het verwarmingscircuit is net zo gemakkelijk aan te sluiten op de tweepijps bedrading.
Het grootste probleem van Leningrad is het afkoelen van het koelmiddel terwijl het naar verre batterijen beweegt. Het is onmogelijk om de radiatorsecties en de doorsnede van de kofferbak tot oneindig te vergroten, het optimale aantal apparaten is 4-5. op één circuit.
We noemen andere tekortkomingen:
- Hydraulische instabiliteit - de invloed van één accu op het werk van de rest. Als u de eerste radiatorkraan blokkeert, krijgen de volgende apparaten warmer water en wordt de kamer oververhit.
- Om ervoor te zorgen dat het koelmiddel goed in de radiatoren stroomt met het gesloten Leningrad-schema, is het noodzakelijk om fittingen met volledige boring op de takken te gebruiken. Een verhoging van de hydraulische weerstand van de inlaat zorgt ervoor dat het water in een rechte lijn verder stroomt, het debiet van het koelmiddel door de accu neemt af.
- “Leningradka” en verticale bedrading zijn duurder dan een tweepijps schouderschema. Als we de kosten van extra radiatorsecties optellen, worden de installatiekosten van vernet polyethyleen vergeleken met het stralingssysteem, waar de fittingen niet worden gebruikt, maar er is een distributiekam.
- Het schema is moeilijk te berekenen en te configureren (balans). Het vermogen en het oppervlak van de warmteoverdracht van de accu's moet zo nauwkeurig mogelijk worden bepaald.
Een bijkomend minpunt van zwaartekrachtverdelingen zijn de grote diameters van buizen die zijn gelegd met een helling van 3-5 mm per strekkende meter. De risers die uit de plafonds komen, steken in het zicht uit en bederven het interieur van het pand. Pijpleidingen in muren leiden is niet altijd mogelijk, u moet uzelf verfijnen en decoratieve dozen maken.
Tips voor het kiezen van buisdiameters en aansluiting
Eenpijpsverwarmingsoptie kan onafhankelijk worden ontworpen en gemonteerd, zonder toevlucht te nemen tot complexe hydraulische berekeningen. Vereenvoudig de taak en geef nuttige aanbevelingen over het ontwerp van systemen met één circuit:
- Het maximale aantal verwarmingsapparaten op één lus van een gesloten "Leningrad" is 5 stuks. Om de benodigde hoeveelheid koelvloeistof aan de accu's te leveren, is een leiding van Ø25 mm (DN20) voldoende. We maken verbindingen van mondstukken van Ø16 mm.
- Als om objectieve redenen het aantal radiatoren op 1 ring van een gesloten systeem moet worden vergroot, wordt de doorsnede van de lijn vergroot tot een diameter van 32 mm (DN25) en de inloop tot 20 mm.Meer dan 7 batterijen op één pijpleiding plaatsen is economisch niet haalbaar, het is goedkoper om 2 kleinere lijnen te leggen.
- De minimale diameter van de horizontale collector in natuurlijke circulatie is DN40, de buitenkant is Ø48 mm. In een huis met twee verdiepingen zijn de stijgbuis en het begin van het distribueren van takken gemaakt van een Du50-buis (Ø57 mm), afgelegen gebieden worden verkleind tot de grootte van Du32. Verticale lijnen naar radiatoren - DN20-25 afhankelijk van de warmteafgifte van de kachels.
- Voor automatische regeling van de warmteoverdracht selecteert u kleppen met volle doorlaat met thermische koppen. Bij standaard radiatorkranen is de opening te klein.
- De aansluiting op een wand- of vloergasketel wordt uitgevoerd volgens het standaardschema in de onderstaande afbeelding. Op dezelfde manier wordt het omsnoeren van de elektrische boiler gedaan.
- Het is beter om de Leningradka-ketel op vaste brandstof aan te sluiten via een driewegmengklep en een buffertank. Omdat er te weinig koelvloeistof in het systeem zit, bestaat het risico van oververhitting en koken. Een zwaartekrachtbedrading die meer dan 200 liter water bevat, kan rechtstreeks op de TT-ketel worden aangesloten.
Belangrijke verduidelijking. Bij het samenstellen van een thuisverwarmingsnetwerk worden vaak PN 22-28 polypropyleen buizen gebruikt die zijn versterkt met glasvezel, aluminiumfolie of basaltvezel. In het assortiment STABI PPR buizen is er geen standaard maat 16 mm, de minimale buitendiameter is 20 mm. Zo worden radiatorslangen gemaakt met een doorsnede van 20 x 2,8 mm.
Eindelijk over de reikwijdte
Gebruik eenpijps verwarmingsnetwerken onder geschikte omstandigheden om problemen tijdens het gebruik te voorkomen:
- Leningradka werkt goed in dacha's met één verdieping en kleine huizen met een oppervlakte tot 150 m². Als de kwadratuur niet groter is dan 70 m², volstaat één gemeenschappelijke ring voor alle batterijen, anders wordt het systeem verdeeld in 2 circuits of wordt een grotere pijpleiding aangelegd.
- In een gebouw met 2 verdiepingen kunt u een zwaartekrachtschema met één pijp van een open type of een gesloten versie met een lagere bedrading samenstellen - om uit te kiezen. In het geval van een stroomstoring, verdient het de voorkeur om een zwaartekrachtstroom te organiseren en de circulatiepomp op de bypass te plaatsen.
- Een zwaartekrachtafvoer met een overklokcollector, gebruikt in gebouwen met één verdieping, wordt gekenmerkt door traagheid. Radiatoren warmen langzaam op, het water koelt aanzienlijk af door het lage debiet, de ketel werkt in extreme modus. Dit schema is beter helemaal niet te gebruiken, het is verouderd en werkt niet normaal zonder pomp.
- Voel je vrij om de "Leningradka" te verdelen in 2-3 afzonderlijke vloerlussen met het optimale aantal batterijen op elk. Combineer geen radiatoren van alle verdiepingen in één circulatiecircuit - de nieuwste apparaten blijven koud.
- Het éénpijps Leningrad-systeem is een geschikte optie voor een autonoom verwarmingsapparaat van een 2-3-kamerappartement.
Tip. Installeer geen enkelpijps bedrading in woongebouwen met een groot oppervlak en een complexe configuratie met een veelzijdige indeling van kamers op meerdere niveaus.
Meesters die de onmisbaarheid van verwarmingssystemen met één buis bewijzen, verwijzen vaak naar gebouwen met meerdere verdiepingen van Sovjetconstructie, ze zeggen dat er elk 20 batterijen in een stijgbuis zitten. Maar ze vergeten de druk en prestaties te noemen van gecentraliseerde netwerkpompen, onbereikbaar in privéwoningen. Luister niet naar ongelukkige specialisten en pas de optimale systeemopties toe - tweepijp, collector of bijbehorend.