Optimales Heizungslayout in einem Privathaus: ein Vergleich aller typischen Schemata

Auswahl eines Heizschemas für einen Heizkessel in einem Privathaus

Der Kessel selbst ist nur ein Element des Heizsystems. Ohne Rohre und Heizkörper, durch die das Kühlmittel zirkuliert, ist seine Arbeit nutzlos. Daher muss die Heizverkabelung im Voraus bereitgestellt werden, bevor ein Gerät gekauft wird, das Wärme liefert. Die Aufgabe wird dadurch erleichtert, dass der Heizkreislauf für alle Kesseltypen mehr Gemeinsamkeiten als Unterschiede aufweist.

Schwerkraftschema

Am häufigsten wird ein solches Schema für die Verbindung mit einem Festbrennstoff- oder Flüssigkessel verwendet. Wenn wir das Problem unter Berücksichtigung der Erhaltung der Effizienz streng angehen, implizieren moderne Gaskessel keine Schwerkraftzirkulation des Kühlmittels. Viele elektronisch gesteuerte Wand- und Bodenmodelle haben bereits eine eingebaute Umwälzpumpe, die Wasser oder Frostschutz zwangsweise durch Rohre und Heizkörper treibt.Bei häufigen Stromausfällen ist ein solcher Kessel inaktiv.

Gesamtansicht des Gravitationsschemas

In vielen Haushalten arbeiten Schwerkraftkreisläufe jedoch weiterhin in Verbindung mit einem gasbefeuerten nichtflüchtigen Boiler eines einfachen Typs mit mechanischer Steuerung. Durch die Verwendung von Heizrohren mit großem Durchmesser wird im System ein ausreichender Wasserdruck erzeugt, um den Gasbrenner zu starten. In alten Systemen wurden Rohre mit einem Querschnitt von 100 - 150 mm genommen, die die Räume rundherum umgaben. Die Wärmeübertragung eines solchen Designs ist gering, aber es selbst ist zuverlässig und langlebig. Bei der Installation von Heizkörpern muss der Durchmesser der Zuleitungen mindestens 40 mm betragen, um den hydrodynamischen Widerstand zu verringern.

In Schwerkraftsystemen ist ein Ausdehnungsgefäß ein unverzichtbares Element. Wenn das Wasser im System hohe Temperaturen erreicht, gelangt sein Überschuss aufgrund des erhöhten Volumens in den Tank. Der Tank sichert das System gegen Leckagen und Druckentlastung bei plötzlichem Druckanstieg. Bei offenen Systemen befindet sich der Tank immer am höchsten Punkt.

Das Gravitationsschema ist ein Einrohr. Dies bedeutet, dass das Kühlmittel nacheinander alle Kühler durchströmt und dann durch den „Rücklauf“ zurückkehrt. Für die Installation von Batterien mit einem solchen System werden Bypässe verwendet - Bypassrohre mit Absperrventilen, dank derer es möglich ist, die Batterien zu demontieren und auszutauschen, ohne den Kessel anzuhalten und das Kühlmittel abzulassen. Außerdem ist an jedem Kühler ein Mayevsky-Kran angebracht, um die Luft abzulassen, die sich in der Verkabelung ansammelt.

Mayevsky-Kran

Zwangsumlaufschema

Der einzige Nachteil dieser Art der Heizungsverkabelung ist die Abhängigkeit vom Vorhandensein von Spannung im elektrischen Haushaltsnetz.Neben dem Kessel ist der zweite wichtige Knotenpunkt eines solchen Schemas die Umwälzpumpe, die in den „Rücklauf“ stürzt, bevor sie zum Kessel zurückgeführt wird. Moderne Pumpen sind leise, produktiv und verbrauchen Strom wie eine Glühbirne. Dank eines solchen Geräts wird es jedoch möglich, sich für ein Zweirohrsystem zu entscheiden. In diesem Fall führt das Binderohr durch alle beheizten Räume des Hauses. Von dort wird jeder Batterie ein separater Heißwasserstrom zugeführt, und von dort wird das gekühlte Kühlmittel in den „Rücklauf“ abgelassen, der das allerzweite Rohr im Kreislauf ist. Dadurch können Sie die Wärme gleichmäßig auf alle Heizkörper verteilen und auch in den Räumen, die am weitesten vom Heizkessel entfernt sind, die gleiche Temperatur halten.

Das Ausdehnungsgefäß wird bei Vorhandensein einer Umwälzpumpe zwingend geschlossen, damit im System ein gewisser Druck aufgebaut werden kann. Bei Überschreitung der Normalwerte ist ein Notdruckbegrenzungsventil vorgesehen.

Visuelle Darstellung eines Schemas mit zwei Rohren

Bei beiden Schemata muss eine Nachspeiseeinheit vorgesehen werden, durch die das Kühlmittel in das System gegossen wird. Wenn Wasser verwendet wird, wird ein Abzweigrohr aus dem Wasserversorgungsnetz eingeschnitten, um die Rohrleitungen zu füllen, wobei am Einlass ein Filtersystem installiert wird. Bei Verwendung von Frostschutzmitteln ist ein Einlassventil mit Absperrventilen angeordnet, und das Pumpen erfolgt mit einer Tauchpumpe „Baby“ oder einer anderen Pumpausrüstung.

Do-it-yourself-Systeminstallation

Eine Warmwasserbereitung zum Selbermachen muss sorgfältig geplant werden, sehr sorgfältig. Und das sollten Profis machen.Oft beginnt dieser Vorgang mit der Auswahl eines Platzes für den Kessel, der übrigens installiert wird, bevor die Verkabelung abgeschlossen ist. Natürlich wissen Spezialisten sehr gut, wie man richtig plant, also sollte einer von ihnen im Vorfeld neben Ihnen stehen.

Wenn Sie sich für einen Platz für den Kessel entschieden haben, müssen Sie einen speziellen Betonsockel dafür herstellen. Der Kessel wird darauf gestellt und mit dem Schornstein verbunden, und alle Fugen und Verbindungen werden mit Lehm bestrichen.

Als nächstes müssen Sie zeichnen, wie die Rohrleitungen in Ihrem System aussehen werden. Überlegen Sie genau, wo Heizkörper, Steigleitungen und andere Elemente platziert werden – deshalb ist die Beteiligung eines Fachmanns erforderlich. Wie wir wissen, ist es wünschenswert, Heizkörper unter Fenstern zu platzieren. Dies ist notwendig, damit die Wärme von ihnen die Innenfläche der Fenster erwärmt.

Die Anzahl der Abschnitte und ihre Erstellung sollten nicht nur von Ihren finanziellen Möglichkeiten, sondern auch von der Länge des Kreislaufs bestimmt werden. Je mehr solcher Abschnitte im System vorhanden sind, desto einfacher kann sich das Kühlmittel darin bewegen.

Wichtig! Noch bevor Sie mit der Installation der Leitung fortfahren, ist es notwendig, den höchsten Punkt in der Anlage zu bestimmen und dort ein Ausdehnungsgefäß vorzusehen. Übrigens kann ein solcher Tank zwei Arten haben:

1. offen;
2. Abgeschlossen.

Wie Sie das optimale Volumen des Tanks berechnen und die Installation richtig durchführen, lesen Sie hier

Der nächste Schritt bei der Installation der Heizungsanlage ist das Verlegen von Rohrleitungen und der Einbau von Heizkörpern.In diesem Fall ist alles denkbar einfach: Das Rohr wird zum Installationsort des Heizkörpers gebracht, installiert, alle erforderlichen Ein- und Ausgänge werden angeschlossen, und anschließend wird das Rohr mit dem nächsten Heizkörper verbunden. Es ist in Ordnung, wenn Sie an jedem der Heizkörper einen speziellen Hahn installieren, mit dem Sie Luft aus dem System entfernen können.

Der gesamte Kreislauf sollte an der Stelle geschlossen werden, an der er begonnen hat - am Kessel. Am Kesseleintritt ist ein Spezialfilter und ggf. eine Umwälzpumpe installiert. Der tiefste Punkt des Systems muss mit einer Füll-/Entleerungseinheit ausgestattet sein, die erforderlich ist, um im Falle von Reparaturarbeiten das gesamte Wasser abzulassen.

Als Schlussfolgerung

Wie wir festgestellt haben, gibt es heute kein günstigeres und gleichzeitig effizientes Heizsystem als ein Wassersystem. Rohrleitungen und Heizkörper werden fast jährlich aktualisiert, daher steigt die Effizienz eines solchen Systems, während die Kosten im Gegenteil sinken. Daher wird es jedes Jahr einfacher, Wasser mit eigenen Händen zu erhitzen.

Bestrahlungssystem

Das Kollektor-(Strahlungs-)Heizungsschema ist das fortschrittlichste und modernste in Bezug auf die thermische Effizienz. Darin ist ein Rohrpaar von zwei gemeinsamen Kollektoren für den Boden, die selbst mit der Kesselausrüstung verbunden sind, an jeden der Heizkörper angeschlossen. Die Temperaturregelung mit dieser Verdrahtung ist flexibler. Außerdem ist es zulässig, nicht nur Batterien, sondern auch einen „warmen Boden“ an die Kollektoren anzuschließen.

Rohrleitungen können in diesem Fall beliebig verlegt werden. Oft werden sie einfach unter dem Ausgleichsboden verlegt. Der Hauptnachteil des Balkenschemas sind die hohen Kosten des gesamten Systems und die lange Länge der Rohre. Außerdem wird es schwierig sein, letzteres in großen Mengen in einem bereits fertiggestellten Häuschen zu verlegen.Ihr Gerät sollte in der Entwurfsphase der Wohnung im Voraus geplant werden.

Strahlmuster - ideale Wärmeverteilung

Dieser Schiefer kann bei Bedarf relativ einfach durch anderes Dachmaterial ersetzt werden. Das Schema zum Verlegen von Heizungsrohren ist ausgefeilter, es ist später nicht so einfach zu ändern. Sogar die starren Abmessungen des Ondulinblechs sind nicht so schrecklich, es gibt viele Verzierungen, aber dies ist nur eine geringfügige Erhöhung der Dachschätzung. Bei Heizungsrohrleitungen, insbesondere bei der Balkenverkabelung, ist alles viel komplizierter.

Berechnung des Warmwasserbereitungssystems

Bevor Sie die Heizart auswählen, müssen Sie zunächst die erforderliche Leistung der Heizung und die Anzahl der Heizkörper berechnen. Die richtige Berechnung wirkt sich auf die Effizienz und Qualität des Gesamtsystems aus.

Kesselleistung

Die Kesselkapazität für ein Privathaus beträgt 200 m². wird nach folgender Formel berechnet: W=(S (Raumfläche)*Wsp (spezifische Leistung pro 10 Kubikmeter))/10.

Wud hängt von der Region ab, in der sich das Haus befindet. Für den zentralen Teil Russlands beträgt dieser Wert 1,5. Auch pro 100 m² Die Räumlichkeiten benötigen 10 kW. Wenn die Fläche 200 m² beträgt, dann ist die Kesselleistung = 200 * 1,5 / 10 = 30 kW.

Anzahl der Heizkörper

Um eine vollständige Heizungsberechnung durchzuführen, ist es wichtig, die Anzahl der erforderlichen Heizkörper und Abschnitte zu kennen. Wenn Sie die Wärmeübertragung eines bestimmten Abschnitts kennen, können Sie die Fläche berechnen, die er erwärmen kann

Wenn die Wärmeübertragung eines Abschnitts 180 W beträgt, teilen wir diesen Wert durch 100 und erhalten 1,8 m. Wenn die Fläche des Hauses 200 m² beträgt, teilen wir 200 durch 1,8 und erhalten 111. Die Berechnung zeigte, dass 111 Abschnitte benötigt werden, um eine Privathausfläche von 200 m² zu erwärmen.

Nachdem Sie die erforderliche Leistung für die Raumheizung richtig berechnet haben, können Sie die effizienteste Art der Heizung auswählen.

Planung und Kalkulation

Bei der Auswahl des optimalen Heizsystems für ein Privathaus oder eine Hütte muss unbedingt die Fläche des Hauses berücksichtigt werden

Dies ist wichtig, da beispielsweise ein Einrohrsystem mit Naturumlauf nur in Häusern mit einer Fläche von nicht mehr als 100 m2 eine hervorragende Leistung erbringt. Und in einem Haus mit einer deutlich größeren Quadratur wird es aufgrund einer ausreichend großen Trägheit nicht funktionieren können. Daraus folgt, dass die primäre Berechnung des Drucks im Heizsystem und die Auslegung des Heizsystems erforderlich sind, um ein System zu finden und zu entwerfen, dessen Verwendung im Haus rationeller ist

In der Phase der vorläufigen Erstellung eines Plans sollte man versuchen, alle Besonderheiten der Architektur des Gebäudes zu berücksichtigen. Ist das Haus beispielsweise recht groß und dementsprechend auch die Fläche der zu beheizenden Räume groß, wäre es am sinnvollsten, eine Heizungsanlage mit Pumpe einzuführen, die den Wärmeträger umwälzt

Daraus folgt, dass die primäre Berechnung des Drucks im Heizsystem und die Auslegung des Heizsystems erforderlich sind, um ein System zu finden und zu entwerfen, dessen Verwendung im Haus rationeller ist. In der Phase der vorläufigen Erstellung eines Plans sollte man versuchen, alle Besonderheiten der Architektur des Gebäudes zu berücksichtigen.Ist das Haus beispielsweise recht groß und dementsprechend auch die zu beheizende Fläche der Räume, wäre es am sinnvollsten, eine Heizungsanlage mit einer Pumpe einzuführen, die den Wärmeträger umwälzt.

In diesem Fall gibt es bestimmte Eigenschaften, die die Umwälzpumpe erfüllen muss:

• lange Betriebszugehörigkeit;
• geringer Stromverbrauch;
• hohe Energie;
• Stabilität;
• einfache Bedienung;
• Abwesenheit von mechanischen Vibrationen und Geräuschlosigkeit während des Betriebs.

Die schwierigste und kritischste Phase bei der Planung einer Heizungsanlage, ob Privat- oder Hochhaus, ist die hydraulische Berechnung, in der es gilt, den Widerstand der Heizungsanlage zu ermitteln.

Die Berechnungen erfolgen nach einem zuvor erstellten Heizschema, auf dem alle Komponenten des Systems markiert sind. Implementieren Sie die hydraulische Berechnung eines Zweirohr-Heizungssystems mit axonometrischen Projektionen und Formeln. Das Entwurfsobjekt wird als der meistbefahrene Ring der Pipeline betrachtet, der in Segmente unterteilt ist. Als Ergebnis werden die zulässige Querschnittsfläche der Rohrleitung, die erforderliche Oberfläche der Heizkörper und der hydraulische Widerstand im Heizkreis festgelegt.

Berechnungen hydraulischer Kennwerte werden nach verschiedenen Methoden durchgeführt.

Das Üblichste:

1. Berechnungen nach der Methode der spezifischen linearen Druckverluste unter Berücksichtigung äquivalenter Änderungen der Temperatur des Kühlmittels in allen Komponenten der Verkabelung;
2. Berechnungen von Widerstandsparametern und Leitfähigkeitsindikatoren unter Berücksichtigung variabler Temperaturschwankungen.

Das Ergebnis der ersten Methode ist ein klares physikalisches Bild mit einer spezifischen Verteilung aller beobachteten Widerstände im Heizkreis. Die zweite Berechnungsmethode ermöglicht es, klare Informationen zum Wasserverbrauch und zu den Temperaturwerten in jedem Element des Heizsystems zu erhalten.

Wie man aus Polypropylenrohren eine Hausheizung herstellt

Neue Technologie - ein Heizsystem aus Polypropylenrohren ersetzt nach und nach die Klassiker - Rohre aus schwarzem Stahl und Heizkörper aus Gusseisen. Mit Spezialwerkzeugen können Sie die Rohrleitung verlegen und die Heizkörper selbst installieren.

In Wohngebäuden für die Installation einer Heizungsanlage werden glasfaserverstärkte Polypropylenrohre PPR PN25 gekauft:

• Wandstärke - 4-13,4 mm;
• Innendurchmesser - 13,2–50 mm;
• Außendurchmesser - 21,2-77,9 mm;
• Nenndruck - 2,5 MPa.

Der erforderliche Durchmesser wird rechnerisch unter Berücksichtigung des Heizschemas und der Wärmelast ermittelt.

Die Arbeiten werden nur bei positiven Temperaturen durchgeführt (die Untergrenze beträgt +5 ℃), die Rohre werden von Staub, Schmutz gereinigt und streng senkrecht geschnitten:

• am Arbeitsende des Rohrs mit einem Fräser wird eine Fase mit einem Winkel von 30–40 ° hergestellt;
• bestimmen Sie die Grenze der Schlaucheinführung in die Armatur und markieren Sie sie mit einer Markierung;
• um eine axiale Verschiebung auszuschließen, werden am Fitting und am Rohrende axiale Markierungen angebracht;
• zu schweißende Flächen werden mit einer alkoholhaltigen Lösung behandelt.

Die Düse mit dem erforderlichen Durchmesser wird entfettet, auf einem horizontal angeordneten Lötkolben installiert, auf eine Arbeitstemperatur von 260 ° C erhitzt und mit dem Schweißen begonnen. Zuerst wird der Fitting aufgesetzt, dann wird das vorbereitete Ende des Polypropylenrohres eingesteckt.

Die Teile werden für eine bestimmte Zeit erhitzt (das Intervall ist aus der Tabelle ersichtlich), entfernt, glatt verbunden, die axialen Markierungen ausgerichtet, wobei ein innerer Spalt von 1 mm verbleibt, und sich 20 Sekunden lang nicht bewegen. Aus dem abgekühlten Kunststoff wird eine starke und dichte Verbindung erhalten, mindestens 1 Stunde muss vergehen, bevor es unter Belastung verwendet wird.

Arten von autonomen Heizsystemen

Der entscheidende Punkt eines einzelnen Heizkreises ist die Art des Brennstoffs, mit dem thermische Energie erzeugt wird. Auf dieser Grundlage autonome Heizsysteme werden in Typen eingeteilt:

• Gas, betrieben mit Erdgas oder Flüssiggas.
• Elektrisch.
• Festbrennstoff, bei dem Kohle, brennbarer Schiefer, Holzpellets, Brennholz als Energiequelle verwendet werden.
• Flüssigen Brennstoff.

Um den Energieverbrauch der Hausheizungsleitung zu senken, ist die Verwendung mehrerer Brennstoffarten zulässig, dies erfordert jedoch spezielle Kombikessel.

Arten von Zweirohrheizungen

1. Zunächst wird das System nach der Art des Ausdehnungsgefäßes klassifiziert. Es ist vom geschlossenen und offenen Typ.

• Der offene Typ wird immer seltener verwendet. Ein solcher Tank wird nur am höchsten Punkt der Heizungsleitung montiert. Es muss ständig sichergestellt werden, dass kein Wasser austritt. Der Druck in einem solchen System ist nicht hoch.
• Ein geschlossener Tank ist ein vollständig versiegelter Behälter.Dank einer speziellen Membrane führt sie entweder Wasser den Rohren zu oder führt es ab. Diese Option ist vorzuziehen, da sie es dem System ermöglicht, unter hohem Druck zu arbeiten. Darüber hinaus erfordert das geschlossene Ausdehnungsgefäß keine Überwachung.

2. Die nächste Qualifikation betrifft die Lokalisierung von Pipelines. Auch hier gibt es 2 Möglichkeiten.

• Vertikales Heizsystem. Es wird erfolgreich in Gebäuden mit mehreren Stockwerken eingesetzt. Die Essenz dieser Methode besteht darin, dass die Heizkörper jeder Etage mit einem vertikalen Steigrohr verbunden sind. Der Vorteil dieser Verbindung besteht darin, dass die Möglichkeit von Lufteinschlüssen ausgeschlossen ist.
• Horizontales Heizsystem. In diesem Fall werden die Heizkörper an eine horizontale Rohrleitung angeschlossen. Häufiger wird diese Option in einstöckigen Häusern verwendet. Zur Bekämpfung von Luftstaus wird ein Mayevsky-Kran eingesetzt.

3. Das dritte Kriterium, nach dem die Zweirohrheizung unterteilt wird, ist die Art der Verkabelung.

• Untere Verkabelung. Das Rohr, das Warmwasser liefert, wird am Boden des Hauses verlegt. Es kann unter dem Boden, im Keller usw. durchgeführt werden. Das Rücklaufrohr mit der gekühlten Flüssigkeit wird noch tiefer verlegt. Heizkörper müssen sich über dem Kessel befinden. Dadurch wird die Bewegung des Kühlmittels erhöht. Außerdem wird bei einer solchen Verkabelung eine obere Luftleitung hergestellt, die dazu dient, Luft aus der Leitung zu entfernen.
• Top-Verkabelung. Die Rohrleitung mit erwärmtem Wasser wird oben auf dem Gebäude installiert. Grundsätzlich ist ein solcher Ort ein isolierter Dachboden. Das Ausdehnungsgefäß wird am höchsten Punkt der Leitung installiert.

Einrohrsystem

Dieses Schema ist eine billigere und einfachere Lösung für das Problem, wie ein Heizsystem richtig installiert wird.Die Installation erfolgt in Form eines geschlossenen Rings, bei dem alle Batterien in Reihe geschaltet sind und das Kühlmittel durch die Batterien fließt und zum Kessel zurückkehrt.

Ein solches Schema ermöglicht es Ihnen, aufgrund der einfachen Installation und des Designs einige Einsparungen zu erzielen. Ein wesentlicher Nachteil führt jedoch sehr oft dazu, dass man sich für ein Zweirohrsystem entscheidet. Tatsache ist, dass das Kühlmittel beim Durchströmen von Rohren und Heizkörpern allmählich abkühlt. Dies führt dazu, dass im letzten Heizkörper das Wasser eine niedrigere Temperatur hat. Eine Erhöhung der Kesselleistung führt zu einer starken Erwärmung der ersten Batterien. Das Hinzufügen einer bestimmten Anzahl von Abschnitten auf der letzten Batterie ist ebenfalls nicht effektiv. Dies verursacht einige Unannehmlichkeiten, so dass Hausbesitzer sehr oft eine einfache und billige Einrohrverkabelung ablehnen.

Eine Pumpe zur Zwangsumwälzung des Kühlmittels hilft, das Problem eines solchen Plans zu lösen. Das Gerät wird an den Boiler angeschlossen und die Flüssigkeit bewegt sich praktisch ohne Temperaturänderung durch das System.

Dies hat jedoch auch seine Nachteile:

• Erstens ist der Kauf einer Pumpe mit zusätzlichen Kosten verbunden, was zu einer Erhöhung der Kosten für die Installation einer Heizungsanlage in einem Privathaus führt.
• Die Pumpe muss an die Stromversorgung angeschlossen werden, was zu einem erhöhten Stromverbrauch führt.
• Die Abhängigkeit von Strom macht die Pumpe während eines Stromausfalls ineffizient, daher gibt es kein Licht - es gibt keine Wärme im Raum.

Welches Schema ist besser zu wählen

Die Auswahl der Verkabelung erfolgt unter Berücksichtigung vieler Faktoren - der Fläche und Anzahl der Stockwerke eines Privathauses, des zugewiesenen Budgets, der Verfügbarkeit zusätzlicher Systeme, der Zuverlässigkeit der Stromversorgung usw.Hier sind einige allgemeine Richtlinien für die Auswahl:

1. Wenn Sie die Heizung selbst montieren möchten, bleiben Sie besser bei einem Zweirohr-Schultersystem. Sie verzeiht Anfängern viele Fehler und wird trotz der gemachten Fehler arbeiten.
2. Bei hohen Anforderungen an die Innenausstattung von Räumen ist die Kollektorart der Verkabelung zugrunde zu legen. Verstecken Sie den Kamm im Schrank, trennen Sie die Linien unter dem Estrich. In einem zwei- oder dreistöckigen Herrenhaus ist es ratsam, mehrere Kämme zu installieren - einen pro Etage.
3. Häufige Stromausfälle lassen keine Wahl - Sie müssen einen Kreislauf mit natürlicher Zirkulation (Schwerkraftfluss) aufbauen.
4. Das Tichelman-System eignet sich für Gebäude mit einer großen Fläche und einer großen Anzahl von Heizplatten. Die Installation der Schleife in kleinen Gebäuden ist finanziell nicht machbar.
5. Für ein kleines Landhaus oder Badehaus ist eine Sackgassen-Verdrahtungsoption mit offener Verrohrung perfekt.

Wenn das Haus mit Heizkörpern, Fußbodenheizung und Warmwasserbereitern beheizt werden soll, lohnt es sich, eine Sackgassen- oder Kollektorverkabelung zu wählen. Diese beiden Schemata lassen sich leicht mit anderen Heizgeräten kombinieren.