Sistema di riscaldamento a circolazione naturale: 2 modi per
Indipendentemente dal tipo di caldaia utilizzata, per riscaldare efficacemente una casa o un appartamento, è necessario organizzare correttamente la circolazione del liquido di raffreddamento attraverso tubi e radiatori installati nell'abitazione. Il sistema gravitazionale più efficace e ampiamente distribuito. I principi del suo lavoro, le varietà esistenti, così come il modo di progettare il riscaldamento con circolazione naturale con le proprie mani saranno discussi di seguito.

Principio di funzionamento
Esistono due schemi principali di sistemazione delle reti di ingegneria del riscaldamento:
- Sistema di riscaldamento a circolazione forzata. In questo caso, viene utilizzata l'attrezzatura di pompaggio, grazie alla quale l'acqua viene fornita nella giusta direzione. Gli svantaggi di questa soluzione sono il rumore prodotto dai dispositivi elettrici, nonché la dipendenza del riscaldamento dalla disponibilità di energia elettrica.
- Riscaldamento della casa con circolazione naturale. In questo caso, il flusso d'acqua dalla caldaia ai radiatori e viceversa viene fornito modificando le caratteristiche termodinamiche del fluido.
L'essenza del suo funzionamento è la seguente: l'acqua si espande quando viene riscaldata, a causa della quale la sua densità diminuisce e il liquido viene spinto nella parte superiore del sistema di riscaldamento. Mentre si raffredda, il liquido di raffreddamento passa gradualmente alla caldaia lungo le tubazioni poste obliquamente, dopodiché il ciclo riprende.

Fai attenzione! La circolazione naturale del riscaldamento è possibile solo con tubi correttamente montati e la presenza di un vaso di espansione. Quest'ultimo è necessario per rimuovere l'aria dai radiatori e creare la pressione necessaria nella rete di ingegneria.
Gli svantaggi dello schema descritto comprendono il fatto che il sistema di riscaldamento ad acqua con circolazione naturale ha una notevole inerzia ed è scarsamente adatto per il riscaldamento di grandi aree (100 metri quadrati e oltre) o case con 5 o più stanze.
Testa di circolazione
Affinché lo scambio di calore organizzato dal refrigerante sia più efficace, è necessario calcolare correttamente l'impianto di riscaldamento con circolazione naturale.
È importante considerare i seguenti indicatori:
- la differenza di altezza tra la posizione dello scambiatore di calore della caldaia e il foro di scarico del radiatore più basso del riscaldamento - maggiore è questo valore, migliore sarà la circolazione del liquido;
- la temperatura alla quale l'acqua viene riscaldata nella camera di una caldaia a gas, elettrica o combustibile solido: maggiore è la differenza, più efficiente sarà il sistema;
- altezza di installazione dei radiatori e l'angolo di inclinazione delle tubazioni - più questo indicatore è alto, più efficacemente il refrigerante raffreddato supererà la resistenza interna alla corrente inversa alla caldaia.

Fai attenzione! La caldaia di riscaldamento deve essere posizionata sotto i radiatori, altrimenti l'acqua fredda non sarà in grado di raggiungere lo scambiatore di calore. Per questo motivo, il riscaldamento individuale per circolazione naturale non viene utilizzato negli appartamenti urbani, in quanto non vi è spazio per l'installazione del riscaldatore.
Quando si progetta un sistema di riscaldamento, è anche necessario calcolare correttamente la potenza dell'elemento centrale - la caldaia - che riscalda il refrigerante fornito ai radiatori.
Per fare ciò, applicare la seguente formula:
W = Wud * S / 10, dove:
- W è la potenza necessaria dell'apparecchiatura, kW;
- Wud è il coefficiente di correzione per un'area geografica (da 0,7 a 1,5 a seconda della zona climatica);
- S - area di locali riscaldati, mq.
Modi della pipeline
Il riscaldamento di una casa privata a circolazione naturale può essere installato in due schemi fondamentalmente diversi.
Differiscono in tali caratteristiche:
- unendo i radiatori del riscaldamento dell'acqua con i tubi principali che alimentano l'acqua - esiste uno schema a un tubo e due tubi (il prezzo di quest'ultimo è più elevato a causa dell'aumento del consumo di materiali, tuttavia, è più efficiente);
- il luogo di posa delle condutture principali dell'acqua - possono essere nella parte superiore (sopra i radiatori) o sotto (lungo il pavimento);
- schema di disposizione del tubo dell'acqua - dead-end (l'acqua viene fornita ad ogni radiatore separatamente e viene rimossa allo stesso modo) o by-pass, quando tutti i radiatori di riscaldamento passano attraverso il fluido termovettore dal punto superiore a quello inferiore;
- disposizione dei riser - possono essere fissati orizzontalmente e verticalmente.

Metodo 1. Sistema di riscaldamento a gravità monotubo
Il riscaldamento naturale, realizzato sotto lo schema con un unico tubo, può avere solo il cablaggio superiore dei canali principali. In questo caso, come suggerisce il nome, viene installata una linea di alimentazione, in cui il fluido ritorna dopo aver attraversato i radiatori.
In questo caso, il flusso naturale del fluido è organizzato a causa della differenza di temperatura e, di conseguenza, della sua densità.
Se il sistema di riscaldamento gravitazionale è montato in una casa a due o tre piani, all'aumentare del numero di piani, è necessario ridurre l'area dei radiatori di riscaldamento. In questo caso, nonostante la diminuzione della temperatura del liquido di raffreddamento, il riscaldamento sarà uniforme.
I tubi in un sistema di riscaldamento a tubo singolo possono essere installati in due modi:
- parallelo - parte dell'acqua entra nel radiatore, e il resto del refrigerante attraverso il canale principale passa oltre (il vantaggio di questa soluzione è che utilizzando le valvole manuali o automatiche, è possibile limitare la quantità di acqua calda fornita al pannello di riscaldamento e quindi ridurre la temperatura in camera);

- flusso attraverso - in questo caso, l'intero volume di acqua riscaldata scorre attraverso ogni pannello di riscaldamento nella casa (non sarà in grado di regolare il volume di acqua fornita al radiatore, nonché di interrompere completamente la sua fornitura, in quanto ciò comporterà un malfunzionamento dell'intero sistema).

Suggerimento: Uno schema più ottimale può essere considerato parallelo. Permette di regolare il regime di temperatura separatamente in ogni stanza. Ciò consente di risparmiare energia (gas, gasolio e così via) e crea un microclima interno più confortevole.
Considerando che l'approvvigionamento idrico in un sistema a tubo singolo può essere effettuato solo attraverso un canale, la disposizione di questo tipo di riscaldamento è possibile solo in edifici che hanno un piano attico in cui sono collocati tubi con acqua riscaldata nella caldaia.
Gli svantaggi dello schema monotubo includono l'incapacità di avviare parzialmente il sistema, i vantaggi sono minori a causa della minore quantità di materiali e lavori di installazione, oltre che dell'estetica.
Metodo 2. Rete di riscaldamento gravitazionale a due tubi
In questo caso, è necessaria l'installazione di due pipeline:
- Incoming. Fornisce un riscaldatore di calore preriscaldato alle batterie. Un tubo viene estratto dalla caldaia, che entra nel serbatoio di espansione, che è necessario per creare pressione nella linea. Da esso la rete idrica va ai radiatori. Il volume del serbatoio di espansione utilizzato dipende dalle dimensioni del sistema di riscaldamento. In alcuni casi, questo dispositivo deve essere dotato di un tubo di troppo pieno che rimuove il liquido residuo.
- Uscendo Attraverso questa tubazione, l'acqua raffreddata viene trasportata allo scambiatore di calore della caldaia per il riscaldamento. La linea fredda deve essere posata negli stessi locali in cui è stato montato il canale di alimentazione. Questo è uno schema più efficiente, in quanto consente un migliore controllo del regime di temperatura nelle stanze. I suoi svantaggi: l'alto costo di installazione e ingombro.

Scelta del montante di costruzione
Ci sono due opzioni principali:
- Montante verticale. In questo caso, tutti i tubi dei radiatori sono uniti all'elemento centrale che passa attraverso ogni piano della casa. I vantaggi del suo utilizzo includono l'assenza del rischio di ingorghi del traffico aereo, gli svantaggi sono il costo elevato (sono necessari più tubi che collegano il tubo centrale con i radiatori).

- Montante orizzontale. Tutti i pannelli di riscaldamento su ciascun piano sono collegati a una linea di alimentazione. Opzione più economica. Tuttavia, in questo caso, è necessario installare ulteriormente speciali valvole pneumatiche, che impediscono l'"aerazione" della rete di riscaldamento, che ne influenza l'efficienza.

Vantaggi e svantaggi
L'uso di un sistema di riscaldamento con circolazione naturale del liquido di raffreddamento ha molti vantaggi, i principali dei quali includono:
- facilità di installazione, messa in servizio e manutenzione;
- massima efficienza: la rete di riscaldamento gravitazionale ha un'elevata efficienza e consente di regolare separatamente il regime di temperatura di ogni stanza;
- redditività - la rete di riscaldamento a gravità è una delle meno costose tra i sistemi di riscaldamento domestico esistenti (se si adottano misure per ridurre la conduttività termica delle pareti, del pavimento e del tetto);
- silenziosità - l'assenza di apparecchiature elettriche funzionanti riduce al minimo il rumore che accompagna il funzionamento del sistema climatico;
- non volatilità - una rete di riscaldamento gravitazionale messa in funzione funzionerà anche in caso di una temporanea cessazione della fornitura di energia elettrica, che altrimenti sarebbe necessaria per alimentare le pompe;
- Lunga durata: con una corretta installazione e una corretta manutenzione, le apparecchiature di riscaldamento dureranno più di 35 anni senza la necessità di importanti interventi di ristrutturazione.

Lo svantaggio principale del riscaldamento con circolazione naturale è l'impossibilità del suo uso per i grandi edifici. A causa della bassa pressione del liquido, la lunghezza delle sezioni orizzontali delle condotte non deve superare i 30-35 metri, altrimenti l'efficienza del sistema diminuirà in modo significativo.
Inoltre, è necessario disporre di un piano tecnico nella parte superiore dell'edificio in cui è installato il serbatoio di espansione.
Inoltre, a causa della bassa inerzia, si raccomanda di evitare di posare tubi in locali non riscaldati, poiché vi è il rischio di congelamento del liquido di raffreddamento e, di conseguenza, violazione dell'integrità delle tubazioni.
conclusione
Un sistema a circolazione naturale è forse la soluzione migliore per organizzare il riscaldamento di una piccola casa di campagna. Tuttavia, non è assolutamente adatto per un appartamento in città, una casa estiva, dove non si prevede che le persone e un cottage con un'area di oltre 100 metri quadrati vivano tutto l'anno. metri. In questo caso, è meglio soffermarsi su altri metodi di riscaldamento, che sono descritti nel video qui sotto.