Esquema de calefacció d’una caldera de gas d’una casa de dues plantes: una revisió i comparació dels millors sistemes de calefacció

Alexey Dedyulin
Consultat per un especialista: Alexey Dedyulin
Publicat per Kristina Veklich
Darrera actualització: Desembre de 2019

N’estàs construint una de nova o reparant una casa antiga i que va arribar al sistema de calefacció? No esteu segur de quin tipus de cablejat és millor triar? Un sistema de calefacció adequat per dissenyar una caldera de gas en una casa de dues plantes és la clau no només de la calor i del confort a l’hivern, sinó també del bon funcionament dels equips.

Un projecte de calefacció competent té en compte molts factors, des de les capacitats climàtiques i financeres, fins a la necessitat d’afinació i qüestions estètiques. En aquest article analitzarem amb detall tots els possibles tipus de sistemes de calefacció, oferirem i comparem esquemes preparats amb el conjunt de paràmetres més reeixit per a diferents casos, i també indicarem la possibilitat de la seva modificació.

Tipus de sistemes privats de calefacció de gas

Hi ha molts paràmetres que determinen el tipus de sistema de calefacció, selecció de caldera de gas com a principal generador de calor, aquest és només el primer pas. És possible equipar el circuit de calefacció connectant tots els dispositius amb un tub, o bé conduir línies separades de subministrament i retorn.

A més, l’estructura del sistema depèn dels dispositius de calefacció utilitzats, com ara un dipòsit d’expansió, la disposició i l’àrea de la casa. A més, podeu dividir el sistema en diversos circuits separats i preveure la possibilitat de la circulació natural en cas d’aturada i molt més.

Sistema de calefacció per col·leccionistes
La sala de calderes dissenyada i instal·lada adequadament és la clau per a una temperatura confortable a la casa durant el període de calefacció i el funcionament ininterromput de l'equip.

A continuació, tindrem en compte totes les possibilitats, avantatges i desavantatges de cada tipus de sistema.

Esquemes de connexió d'una i dues canonades

Dins d'aquests dos tipus, es poden distingir 5 esquemes de connexió.

Penseu-los en un ordre creixent de complexitat i cost:

  1. Tub simple i senzill.
  2. Un "tub" Leningradka.
  3. Punt de sortida de tub doble.
  4. "Llaç de Tichelman."
  5. Esquema de col·leccionista o feix.

El més senzill canonada única connectar radiadors implica que el refrigerant entra al segon radiador només un cop passat el primer, etc. També es pot incloure un pis càlid en aquest sistema: es connecta per última vegada des del retorn de la bateria més allunyada.

Sistema simple de canonada simple
Aquesta opció permet estalviar el màxim possible en canonades, accessoris i vàlvules i també garanteix el flux de refrigerant a través de tots els radiadors

Un senzill esquema d'un sol tub no només es pot recopilar i calcular, sinó que també es pot muntar de manera independent. A més, és fàcil equipar-se amb la possibilitat de la circulació natural.

Tot i això, aquest sistema té un greu inconvenient: la temperatura de cada bateria disminueix notablement i és impossible ajustar-la. Si la vàlvula de control de la temperatura limita la temperatura del flux al primer radiador, la temperatura disminueix de manera proporcional; només ajuda parcialment l’augment del nombre de seccions dels darrers radiadors.

Però en cases de dos pisos, per regla general, l’àrea és substancial i els sistemes són massa llargs perquè un esquema funcioni de manera productiva. A causa de la incapacitat de configurar un sistema senzill d'un sol tub no es fa servir pràcticament.

Es preveu un esquema de canonada millor, l’anomenat "Leningradka" bypass a cada radiador. Així, una part del refrigerant passa pel radiador i la mescla més calenta entra al següent.

Sistema de calefacció Leningradka
Definint les vàlvules de control i d’apagada en l’alimentació, el retorn i el bypass de cada bateria, podeu ajustar la temperatura a les habitacions individuals

Si afegeixes aixetes i controladors de temperatura al circuit, obtindreu un sistema de preu i funcionalitat mitjans entre una simple canonada i dos canonades, una solució força popular.

Un sistema de dues canonades implica la separació de subministrament i el retorn en dues canonades separades, connectades a cada radiador. Es necessitaran materials molt més, però el refrigerant calent no es barrejarà amb el retorn i, per tant, escalfarà efectivament un nombre molt més gran de bateries.

Les branques sense punt estan ben posades on no hi ha manera de sonar la sala amb canonades, per exemple, a causa de la porta del balcó. La direcció dels fluxos en el flux i el retorn és contrària, i per tant és probable que l’aigua vagi pel camí de menor resistència i tanqui el cercle de circulació pel primer radiador, però no s’entrarà en la resta.

El problema es resol mitjançant les vàlvules d’equilibri, així com les canonades d’una secció més petita per connectar-se a un radiador que no pas per les carreteres.

Varietats de règims de dues canonades
Podeu combinar combinacions diferents: aquí al soterrani hi ha branques sense sortida, a la primera - bucle Tichelman i a la segona - connexió de col·leccionista

El bucle de Tihelman és la solució més reeixida i popular quant a la relació cost-efectivitat. La seva diferència és que la direcció del flux en el subministrament i el retorn és paral·lela, per tant, independentment de la bateria que travessi el refrigerant, la longitud del cercle de circulació serà la mateixa, el camí de menor resistència no existeix. Com a resultat, totes les bateries s’escalfen de manera uniforme, però cadascuna d’elles es pot ajustar per separat o apagar completament sense afectar el funcionament del sistema.

El circuit col·lector implica la presència de dos col·lectors, per al subministrament i el retorn, dels quals es separen per raigs parells de canonades fins a cada dispositiu de calefacció. Per obtenir el millor rendiment col·leccionista col·locat de manera que la distància d’ell a cada aparell de calefacció sigui aproximadament la mateixa. Normalment, a cada pis s’instal·la un col·lector independent.

Només en un sistema així es proporcionarà el refrigerant de la mateixa temperatura a cada bateria i és el més fàcil de controlar i canviar la potència de calefacció dels punts individuals.

El principal desavantatge del sistema de connexió de feixos és la necessitat d’un gran nombre de canonades, cosa que no només augmenta el cost, sinó que també complica la instal·lació. D'altra banda, la connexió d'aquests sistemes està totalment oculta i sembla estèticament agradable.

Un altre punt important: el sistema col·lector, a diferència de tots els anteriors, no pot ser gravitatori. Això vol dir que, fins i tot amb una caldera no volàtil, la calefacció s’apagarà tan bon punt s’apagin les llums i la bomba s’aturi.

Armari calefactor col·lector
Per configurar el sistema de biga, no cal que aneu a cada dispositiu: totes les grues estan muntades en un armari col·lectiu, només heu de marcar-les amb precisió quan estigueu connectades.

Sovint a les cases de dues plantes s’utilitzen diferents esquemes de distribució de calefacció per a diferents habitacions, segons la seva disposició, l’àrea i els dispositius de calefacció utilitzats.

En una casa de dues plantes, els projectes d’un sol tub amb un tub d’alimentació pràcticament no s’utilitzen, perquè els darrers radiadors del circuit funcionen d’una manera extremadament ineficient. Segons la zona de la casa, els contorns individuals corresponen a cada pis, diversos o fins i tot a cada habitació.

També és costum separar el circuit del radiador del sòl càlid a causa de la necessitat de diferents pressions i temperatures de funcionament.

La divisió de l’alimentació de la caldera en diferents circuits es pot realitzar mitjançant una fletxa hidràulica, un col·lector o una combinació d’aquests. El primer proporciona fluxos de pressió i temperatura diferents per a sistemes diferents, el segon és eficaç per a circuits amb el mateix tipus de dispositius, per exemple, connexió de radiació de radiadors.

Sistemes oberts i tancats

Aquest paràmetre indica si hi ha un contacte del refrigerant amb l'aire i es determina segons el tipus dipòsit d'expansió.

El dipòsit d'expansió compensa l'augment del volum de líquid durant la calefacció, evitant l'augment de la pressió del sistema. El dipòsit de tipus obert té una obertura a la part superior i funciona simplement a causa de l'estoc de volum, fins a diferents nivells. Perquè l'aigua que es produeixi no es desbordi segons el principi de les embarcacions comunicants, s'hauria d'instal·lar un dipòsit al punt més alt del sistema. En una casa de dues plantes, per regla general, aquesta és la part superior de la llista de pinsos.

Els desavantatges d’un sistema d’aquest tipus són molts. El refrigerant està en contacte amb l’aire lliure, cosa que significa que s’evapora i s’enriqueix amb l’oxigen. Com a resultat, està prohibit omplir aquest sistema amb antigel, caldrà afegir-hi aigua regularment i l'excés d'aire provoca constantment corrosió i congestió d'aire. A més, quan es trasllada a les golfes, el dipòsit requereix un aïllament minuciós, i a una habitació de 2 plantes és problemàtic dissimular-la.

Dipòsit d'expansió de diafragma
A les calderes de gas moderns, ja es pot integrar un dipòsit d'expansió tancada, cosa que permet estalviar espai i facilitar la connexió

El tanc d’expansió tancat està segellat, consta de dues cambres separades per una membrana. Funciona a causa de la capacitat de l’aire de comprimir-se: quan el sistema s’escalfa, l’aigua ocupa la major part del dipòsit, la pressió a la cambra d’aire puja. En refredar-se, és aquesta pressió la que retorna l'aigua al sistema.

Aquest tanc d'expansió es pot instal·lar a qualsevol part del sistema, la majoria de vegades a la línia de retorn, davant de la bomba. El sistema amb tanc tancat és absolutament estret, fins i tot es pot omplir amb una solució tòxica d’etilenglicol. Fins i tot l’aigua ordinària en aquestes condicions es depura gradualment d’impureses i gasos dissolts, convertint-se en un refrigerant gairebé ideal.

Per tipus d’aparells de calefacció

Es poden incloure diferents dispositius en un sistema de calefacció: radiadors, calefacció per terra, convectors i altres. Es poden combinar fins i tot dins de l’esquema d’un tub més simple, però amb un tipus de circulació gravitatòria és millor utilitzar piles ordinàries.

Calefacció per convector del sòl
Tots els aparells de calefacció integrats al sòl s'anomenen convectors.En elles, la transferència de calor es produeix a causa de la circulació de l’aire a les cavitats de l’aparell

Un pis càlid no només és agradable i convenient, sinó que també és econòmic, ja que l’aire càlid omple la part inferior residencial de l’habitació i es refreda sota el sostre. Aquesta decisió és especialment insubstituïble si hi ha un nen a la casa. També s’instal·len sovint al bany i a la cuina.

Sistemes que consisteixen només en calefacció per terra radiant, només es pot equipar en edificis ben aïllats i en un clima temperat, en cas contrari, serà fred al fred de la casa o serà impossible caminar per terra vermella. Per regla general, els sòls càlids amb un petit nombre de radiadors es combinen en un sol esquema, que és molt bonic, econòmic i convenient.

Els radiadors són més populars per una bona raó: treballen tant en la radiació de calor del pla exterior, escalfant l’aire i els objectes que hi ha al davant, com segons el principi de convecció, passant aire per les costelles.

El rendiment del radiador depèn de la connexió
L’eficiència del radiador depèn de la connexió dels tubs d’alimentació i de retorn, i per tant de la distribució dels cabals de refrigeració a les seccions

El principal desavantatge de les bateries tradicionals és la dificultat de la seva col·locació sense violar el disseny interior, ja que qualsevol pantalla de camuflatge redueix l'eficiència.

Per tipus de circulació de refrigerant

L’aigua o anticongelació a través del sistema passa sovint de la bomba de circulació: crea la pressió necessària, proporcionant un escalfament ràpid, eficient i uniforme. Tanmateix, la presència d’una bomba fa que qualsevol sistema volàtil, és a dir, en cas d’interrupció elèctrica, la calefacció també s’apagarà.

Una alternativa són els sistemes de gravetat. Estan dissenyats de manera que el refrigerant circuli a causa d’un augment de la densitat durant el refredament i també sota la força de gravetat a causa del pendent de totes les canonades del circuit.

Circuit de calefacció de dos canals de gravetat
Els aixecadors de calefacció (4) i els tubs de retorn (5) han de ser de diàmetre menor que la xarxa elèctrica (3 i 6), i el dipòsit d’expansió (7) s’instal·la ja al començament del subministrament (2) o davant de la caldera (1)

Un esquema de calefacció per a una casa privada de dos pisos amb una caldera de gas no volàtil funcionarà fins i tot si l’electricitat no està connectada en absolut, però la velocitat de circulació i, per tant, l’eficiència serà molt menor. A més, un flux lent deixa molt més sediment a les parets del sistema.

És interessant la capacitat dels sistemes amb circulació natural d’autoajustar-se: com més fred fa a la casa, més ràpid es refreda el refrigerant a les bateries, augmenta la diferència en les temperatures d’alimentació i retorn, cosa que significa que el cabal i l’eficiència de calefacció.

Si els apagons regulars són una realitat dura i la casa és petita, la millor solució és un sistema amb circulació mixta. El seu pla s’ha de calcular, com per a un sistema gravitatori, amb pendents de canonades, una caldera en un punt inferior, etc.

Desviament amb la bomba de circulació
Per a la instal·lació de la bomba de circulació, es preveu un "butxaca" especial: un bypass davant de la caldera; la commutació del tipus de circulació es fa mitjançant aixetes

És possible instal·lar un sistema de calefacció per terra radiant en un sistema, però només funcionaran quan la bomba estigui engegada.

Cablejat horitzontal i vertical

En una casa de dues plantes, no es podrà gestionar només amb canonades horitzontals; almenys un aixecador ha de subministrar el refrigerant al segon pis. Però el tipus de cablejat en general no canvia això.

El cablejat horitzontal es pot realitzar a cada pis. Amb ell, les canonades connecten tots els radiadors del mateix nivell a un únic circuit. És el més versàtil i popular, es pot implementar amb qualsevol disseny.

Distribució de calefacció superior i inferior
També hi ha cablejats superior i inferior, que es relaciona amb la part vertical de la canonada. Per a sistemes amb circulació de gravetat, només la part superior

Imagineu-vos un cablejat vertical d'un sol tub simplement amb l'exemple d'un sistema de calefacció per edificis d'apartaments. La disposició de cada pis, inclosa la ubicació dels radiadors, coincideix perfectament amb ells.Cada bateria està connectada per un ascensor a la mateixa dels veïns de baix i més amunt, però a l'apartament no hi ha canonades de calefacció horitzontals.

Si a casa vostra, la disposició permet situar tots els radiadors exactament l’un sobre l’altre, el circuit vertical funcionarà de manera més eficient, especialment amb el tipus de circulació gravitatòria. A més, els aixecadors són més fàcils de disfressar que les canonades horitzontals.

Tot i això, durant la instal·lació del sistema, caldrà creuar els pisos moltes vegades, i això és més difícil que passar la canonada per la paret.

Equipament addicional: avantatges i desavantatges

Qualsevol esquema de calefacció es pot millorar afegint-hi vàlvules de control de temperatura per ajustar el funcionament de cada bateria, termòstats, una fletxa hidràulica, una bomba de circulació per a cada circuit i altres dispositius addicionals.

Grues Mayevsky i els respiradors d'aire a la part superior de cada aixopluc són obligatoris en sistemes amb tanc d'expansió tancat. Cada dispositiu addicional fa que el sistema sigui més eficient, més econòmic i permet configuracions més fines i convenients.

Sistema de calefacció d’una caldera de doble circuit
Cal recordar que una complicació excessiva del sistema no només augmenta el seu cost, sinó que augmenta notablement el risc d’avaria

Utilitzeu només els components necessaris, ja que com més petites siguin les unitats, menor serà la probabilitat que un d’ells deixi el sistema i que s’aturi el sistema.

Els millors esquemes per a una casa de dues plantes

En cada cas, és necessari desenvolupar un projecte individual de calefacció que asseguri un funcionament eficient i econòmic.

Per prendre la decisió correcta, heu de tenir en compte aquests factors:

  • clima i qualitat de l’aïllament dels edificis;
  • nombre i finalitat de locals. Cal un escalfament constant i uniforme a tot arreu;
  • l’estabilitat de l’alimentació elèctrica i la disponibilitat d’un generador determinen en gran mesura el tipus de circulació;
  • desitjos individuals dels residents: pisos o parets càlides en habitacions separades o a tota la casa, etc.
  • disposició de l’habitació: si es pot fer cablejat perimetral;
  • requisits de disseny i fase de reparació. En molts casos, totes les canonades i, de vegades, els aparells de calefacció es poden amagar al terra i a les parets;
  • pressupost: l'estimació per a la disposició de la calefacció en un edifici pot variar moltes vegades i desenes de vegades.

Després d’haver respost a totes aquestes preguntes i coneixent les característiques dels diferents esquemes, obtindràs una idea de l’opció necessària.

Sistema de calefacció obert d’una casa de dues plantes
No persegueu esquemes massa complicats: de vegades els primitius són més fiables i no menys eficients i no cal ajustar-se

A continuació, us proposem triar un dels esquemes efectius demostrats per connectar els dispositius de calefacció a la caldera i ajustar-lo segons el seu disseny.

Leningradka d'un sol tub - fiable i barat

Aquest esquema d'un sol tub és un dels més barats, senzills i antics, però rellevant i popular fins avui. L'ús de radiadors només permet un tipus de circulació mixta en cas d'apagada. Per fer-ho, la caldera de gas ha de ser no volàtil, totes les canonades han d’anar amb un pendent de 5 - 10 mm per 1 metre.

Per facilitar l’ajust, podeu posar termòstats al subministrament de cada bateria, vàlvules de control al bypass de les bateries. Una vàlvula addicional de la pujada permetrà desactivar el circuit de calefacció d’un pis separat.

La calefacció per terra radiant es pot incloure al sistema com a tercer circuit separat o substituir radiadors en una sola planta. Tanmateix, en aquest cas, la divisió dels fluxos hauria de passar per una batedora tèrmica o fletxa hidràulicade manera que el sòl no s’escalfi a les gelades a 70 - 80 ° C, com les bateries.

Tingueu en compte també que quan s'apagueu, només funcionen les bateries i, en un circuit de calefacció estrictament horitzontal, el refrigerant es mantindrà inactiu.

Sistema monocapa en una casa de dues plantes
Per a un funcionament efectiu del sistema Leningradka, cal utilitzar canonades de diferents diàmetres: l’alimentació des de la caldera fins a dividir en contorns del pis individual és la més gruixuda, la xarxa de terra és mitjana i la connexió dels radiadors és el menor diàmetre.

La limitació principal a l’hora d’organitzar aquest sistema es refereix a una zona climatitzada: una casa de més de 100 m2 No s’escalfa amb la circulació natural del refrigerant. Aquest sistema només s’estalviarà de descongelar canonades i trencar l’intercanviador de calor de la caldera durant un llarg apagat, però no del fred.

A més, fins i tot amb circulació forçada, un circuit de calefacció és gairebé impossible de configurar si inclou més de 5 a 7 bateries. És a dir, per facilitar-ne l’ús en una casa gran, cal trencar el circuit en un nombre més gran de circuits.

Podeu trobar més informació sobre la disposició d’un sistema de calefacció d’un sol canal a Leningradka aquestes coses.

Llaç de Tichelman amb circulació forçada

Com ja hem comentat, aquest esquema de connexió proporciona el funcionament i l’ajust més convenient de cada radiador a un cost relativament baix de materials.

El sistema pot cobrir tota la casa amb un bucle, dividir-se en 2 circuits per pisos, com en el diagrama, o utilitzar-lo només per a un pis o part d’aquest.

Esquema de calefacció d’una caldera de gas d’una casa de dues plantes: una revisió i comparació dels millors sistemes de calefacció
El sistema és convenient per configurar i mantenir; si és necessari, algunes de les bateries es poden apagar o fins i tot desmuntar sense parar la caldera

Els sistemes moderns de calefacció per radiadors solen estar equipats segons un pla, si és possible emmascarar la canonada. A més, es poden incloure dispositius de diferents tipus en un circuit: radiadors, convectors, cortines tèrmiques.

Connexió de col·leccionistes i sistemes mixtes

L’ús d’un col·lector per separar no només els circuits de calefacció, sinó també per connectar individualment cada dispositiu és la solució més moderna i còmoda d’utilitzar.

Té diversos avantatges:

  • bell: totes les canonades estan amagades al terra i a les parets;
  • convenient: ajustament de qualsevol dispositiu a l’armari;
  • de manera eficient: a tots els dispositius es subministra un refrigerant igual de calent, però cadascun s’escalfa exactament el que calgui;
  • universal: es poden connectar dispositius de diferents tipus a un col·leccionista, independentment de la disposició.

El principal desavantatge d’aquesta solució és l’elevat cost tant de materials com d’instal·lació. Es necessitaran canonades molt més que per a qualsevol altre esquema de connexió, i la col·locació de comunicacions a terra, sobretot si el massís de formigó ja està inundat, costarà molt.

També convé tenir en compte que una connexió així elimina completament la possibilitat de la circulació natural.

Col lector de sistema de calefacció combinat
Per facilitar la connexió i el manteniment, de vegades es fan servir canonades de diferents colors, vermell i blau, per a subministrament i devolució

En cases de dos pisos, per regla general, hi ha un col·lector instal·lat al centre de cada pis, però amb un gran nombre d’aparells de calefacció i col·lectors pot ser més. Per a sistemes de calefacció per terra radiant, utilitzeu col·lectors separats amb una temperatura de refrigeració inferior.

Diagrama de gravetat vertical

A més de les opcions estàndard descrites, es troben altres més exòtiques, com un tub de dos canals verticals amb circulació natural. Potser aquesta és la millor solució per a una casa de dues plantes, en la qual sovint s’apaguen les llums.

Degut al fet que en un sistema vertical l’aigua circula més fàcilment que en una horitzontal, i un gran dipòsit d’expansió sota el sostre actua com a col·lector, es garanteix la calefacció més eficient i uniforme fins i tot sense utilitzar una bomba.

Sistema de gravetat vertical
A l’hora d’organitzar aquest sistema, és molt important utilitzar canonades de diàmetres diferents, segons quants radiadors serveixen

La canonada per a subministrament d’aigua calenta al dipòsit d’expansió i la línia de retorn han de ser les més gruixudes; els aixecadors que subministren el 2n pis són lleugerament més prims, la seva part inferior, a la 1a planta, encara més petita de diàmetre, i les canonades de connexió del radiador amb la secció més petita.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Podeu veure com l'esquema de dues canonades s'aplica a la pràctica en un edifici de 2 plantes en aquest vídeo:

Podeu trobar informació sobre com podeu organitzar un sistema combinat amb radiadors i un pis càlid aquí:

I aquest vídeo és útil per a aquells que equipin la calefacció amb un tipus de circulació gravitatòria o mixta:

En resum, podem dir que no existeix un sistema de calefacció ideal i universal: en cada cas, cal tenir en compte molts factors i prioritzar. Hem intentat descriure totes les opcions disponibles per fer-la més fàcil i correcta.

I què és el règim de calefacció de casa vostra? Quina satisfacció estàs amb ella i què t’agradaria canviar? Participa a la discussió següent.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (11)
Gràcies pels vostres comentaris
(78)

Piscines

Bombes

Escalfament