Vytápění je jedním z nejsložitějších inženýrských systémů v soukromém domě. S určitými dovednostmi a zkušenostmi jej však můžete nainstalovat sami. Hlavní věc je nespěchat a pečlivě se ponořit do složitosti každé fáze. Pojďme se podívat na detaily výběru zařízení a instalaci.
Výběr schématu vytápění
S nuceným nebo přirozeným oběhem
Ve schématu přirozené cirkulace se voda pohybuje systémem pod vlivem konvekce, gravitace. Kotel v takovém systému je umístěn v nejnižším bodě domu. Ohřátá voda, která je lehčí než studená voda, stoupá. Prochází radiátory a po ochlazení klesá do kotle. Při použití energeticky nezávislého kotle bude takové schéma fungovat i bez elektřiny.
Takový systém má však řadu nevýhod.
- Čím tenčí je potrubí, tím silnější je jeho odolnost proti proudění vody. Přirozená cirkulace neprojde tenkými trubkami. Vypočítat optimální průměr každé topné sekce není snadný úkol.
- Průměr potrubí bude mnohem větší než u systému s umělou cirkulací. V důsledku toho se cena materiálu několikrát zvýší.
- Při instalaci systému s přirozenou cirkulací musí být přesně dodržen sklon potrubí.
- Dům se bude pomalu zahřívat. Důvodem je velký objem chladicí kapaliny a nízká rychlost jejího pohybu.
- Nemrznoucí chladicí kapaliny mají vysokou viskozitu. Nemohou být použity v systémech s přirozenou cirkulací.
- V domech s teplou podlahou nelze systém použít.
Je mnohem jednodušší a levnější zajistit energetickou nezávislost pomocí UPS nebo generátoru. Proto se dnes systémy s přirozenou cirkulací používají jen zřídka.
V systému s nuceným oběhem se voda pohybuje pomocí oběhového čerpadla.
Jednotrubkové nebo dvoutrubkové
V jednotrubkovém systému jsou všechny radiátory umístěny na jednom potrubí. Chladivo jimi prochází postupně. Zjevná nevýhoda systému: poslední radiátor v řetězci bude vždy chladnější než první. To lze napravit instalací výkonnějšího oběhového čerpadla. To však vede ke zvýšené spotřebě energie a stále neumožní úplné vyrovnání teploty v systému.
U dvoutrubkového systému je každý radiátor napojen na dvě trubky – vstupní a výstupní. Tepelné ztráty v potrubí jsou minimální, takže teplota v radiátorech je přibližně stejná. Takové schéma však zdvojnásobuje náklady na samotné potrubí.
Schéma paprsku
Jednotrubkové i dvoutrubkové systémy mohou mít více okruhů. Tím se sníží setrvačnost systému a vyrovná se teplota na radiátorech.
Ve velkých systémech budou radiátory umístěné dále od kotle chladnější (i při použití dvoutrubkového okruhu). Paprskový obvod tento problém eliminuje.
Schéma paprsků má ještě jednu výhodu. Umožňuje vám upravit průtok každého okruhu: v různých místnostech můžete udržovat různé teploty. Například snížená ve sklepě a na chodbě, zvýšená v dětském pokoji a normální ve zbytku domu.
Pro zařízení schématu paprsku bude vyžadován další prvek – kolektor. Můžete si koupit hotové, můžete sestavit na jeřábech.
Výběr a montáž kotle
Kotel je srdcem topného systému. Jeho výběru by měla být věnována zvláštní pozornost. Chcete-li vybrat vhodný model, musíte přesně vypočítat výkon kotle (jak to udělat, je napsáno zde).
Plynový kotel
Před instalací kotle se ujistěte, že jsou dodrženy všechny vzdálenosti od stavebních konstrukcí.
- Pro montáž na stěnu: minimálně 0,5 m od stropu, 0,3 m od podlahy, 0,2 m od bočních stěn a 1 m před předním panelem.
- Pro postavení na podlahu: minimálně 70 cm od stěn od bočních a zadních stěn kotle a minimálně 1 m od přední.
Jakýkoli plynový kotel by měl být instalován pouze v plném souladu s projektem licencované organizace, který byl schválen plynárenskou službou. Připojení kotle k plynovodu a jeho spuštění mohou provádět pouze specializované organizace. Porušení těchto požadavků povede k pokutám a odpojení domácnosti od plynu.
Kotel nainstalujte v souladu s návodem a projektem plynu. Nástěnný kotel je často dodáván s montážní šablonou. Pro větší pohodlí jej lze připevnit na zeď páskou.
U kotle s koaxiálním komínem je potřeba připravit otvor pro komín. Označte jej v souladu s dokumentací ke kotli. Při vytváření otvoru zajistěte sklon 2-3º mimo budovu – pro odtok kondenzátu z potrubí.
Kotel s otevřenou spalovací komorou je napojen na domovní komín, potrubí je vyvedeno nad hřeben objektu. Čistící otvor by neměl být nad kotlem nebo jinými prvky, které znesnadňují čištění komína.
Neinstalujte kotel na stěnu nebo podlahu z hořlavých materiálů.
Při instalaci stojacího kotle na dřevěnou podlahu musí být pod ním zajištěna žáruvzdorná základna. Vyrábí se z betonu nebo speciálních desek o tloušťce minimálně 100 mm. Při upevňování nástěnného kotle na dřevěnou stěnu je nutné jej chránit ocelovým plechem. Plech musí na každé straně kotle vyčnívat minimálně 100 mm.
elektrický kotel
Požadavky na instalaci elektrokotlů jsou méně přísné. Projekt na instalaci elektrokotle je volitelný. Zpravidla není nutné získávat souhlasy státních orgánů. Některá doporučení je však žádoucí dodržovat.
- Do koupelny, WC nebo jiné místnosti s vysokou vlhkostí je lepší neinstalovat elektrokotel.
- Připojte napájecí zdroj ke kotli přes RCD (proudový chránič). Bez něj, když vyhoří topné těleso, budou všechny baterie v domě pod napětím.
- Při montáži kotle na dřevěnou stěnu nainstalujte pod něj nehořlavý materiál.
- Dodržujte požadavky na instalaci kotle uvedené v návodu k obsluze.
Ujistěte se, že kabeláž je dimenzována na proud odebíraný kotlem. Maximální výkon pro každý úsek drátu je uveden v tabulce.
Takže u kotle 10 kW musí být průřez žil pro jednofázové připojení nejméně 6 mm 2, pro třífázové připojení – nejméně 1,5 mm 2.
Zkontrolujte také, zda je dodržen průřez po celé délce vedení až ke vstupnímu jističi. Samozřejmě všechna mezizařízení (automatická zařízení, proudové chrániče, jističe atd.) musí být dimenzována na proud kotle.
Pokud se můžete připojit k jednofázové i třífázové síti, měli byste zvolit druhou. Tím se sníží zatížení jednofázové domácí sítě a sníží se riziko rušení a výpadků v ní.
Potrubí kotle
Pro instalaci jsou nutné některé systémové prvky. Toto je skupina zabezpečení a filtr.
Bezpečnostní skupina obsahuje tři prvky: manometr, odvzdušňovací ventil (plunžr) a pojistný ventil. Umisťuje se bezprostředně na výstup z kotle. Tlakoměr ukazuje tlak chladicí kapaliny – obvykle je nastaven na 1,5-2 bar. Odvzdušňovací otvor odvádí plyny zachycené v chladicí kapalině. Pojistný ventil (obvykle nastavený na 3 bary) chrání kotel před prasknutím při varu.
Existuje názor, že u moderních kotlů s teplotními čidly není bezpečnostní skupina potřebná. To je špatně. Teplotní čidlo v kotli nemusí být v zóně maximálního ohřevu. V tenkých výměnících tepla nástěnných kotlů teplota stoupá velmi rychle. Pokud se z nějakého důvodu zastaví cirkulace chladicí kapaliny, teplotní snímač nemusí mít čas vypnout kotel. Absence bezpečnostního týmu v takové situaci povede k explozi.
Na vstupu kotle je instalován kalový filtr. Chrání výměník tepla před nečistotami, vodním kamenem a rzí z topného systému. Během instalace může v potrubí zůstat prach a třísky. Uvnitř nových baterií se často nacházejí nečistoty. To vše může při absenci filtru ucpat výměník tepla kotle.
Mějte na paměti, že filtr nečistot je třeba pravidelně mýt. Výhodnější je to udělat u samočisticích filtrů – stačí otevřít kohoutek pod filtrem.
Tlaková voda vymyje nahromaděné nečistoty.
Běžný „šikmý“ filtr je mnohem levnější než samomycí, ale méně pohodlný. Pro umytí je potřeba odšroubovat zátku, vyndat síťku, vyčistit, vložit zpět a zátku našroubovat zpět.
Důrazně se doporučuje instalovat kulové kohouty na vstupu a výstupu kotle. Umožní vám opravit nebo vyměnit kotel bez vypuštění veškeré chladicí kapaliny. A zároveň usnadní mytí běžné bahenní pánve.
Prvky topného systému a vlastnosti jejich instalace
Trubky
Domácí topné systémy používají trubky vyrobené z různých materiálů: ocel, měď, polypropylen atd. Ne každý je ale vhodný pro svépomocnou montáž. Trubky z oceli a nerezu se obtížně montují (svařování, soustružení ohýbačkou trubek, závitování). Měděné trubky se instalují trochu jednodušeji, ale jedná se o drahé “elitní” řešení. Je nepravděpodobné, že by je někdo namontoval sám. Kov-plast, který se v minulosti často používal k vytápění, není nejlepší variantou. Takže zbývají tři typy.
Vlnitá nerezová ocel. Je odolný vůči korozi, odolává vysokým teplotám a tlaku. Instalace je jednoduchá, cena potrubí je nízká, ale tvarovky jsou drahé. Navíc nerovný vnitřní povrch vytváří dodatečný odpor proti proudění. To je třeba vzít v úvahu: buď zvětšit průměr, nebo zvýšit výkon čerpadla. S otevřeným těsněním vypadají neesteticky.
Instalace takových trubek je nejjednodušší ze všech “domácích” typů. Nevyžaduje žádné speciální nástroje. Tvarovka se jednoduše našroubuje na konec trubky a upne dvěma klíči.
Vyztužený polypropylen. Nejběžnější možností vytápění venkovského domu je jeho nízká cena a snadná instalace. Trubky jsou rovné, jejich úhledná instalace vypadá esteticky. V systémech s vysokým tlakem a teplotou však nelze použít polypropylen (95º C a maximálně 3 bary). Spolehlivost spojů u PP potrubí je navíc nižší kvůli riziku skrytých vad při montáži. Nedoporučuje se zabudovávat do neoddělitelných stavebních konstrukcí.
Pro instalaci budete potřebovat speciální řezáky trubek a žehličku pro svařování PP trubek s tryskami různých průměrů. Instalace armatury na potrubí je poměrně jednoduchá. V žehličce je potřeba nahřát obě části a pak je rychle spojit.
Dobu ohřevu a držení svařovaných dílů ve stacionárním stavu je nutné důsledně dodržet pro různé průměry potrubí.
Přehřátí způsobí zborcení plastu do potrubí a tím zúžení průměru spoje. Zvyšuje se odpor proti proudění, objevuje se hluk.
Pokud je připojení nedostatečně zahřáté, existuje riziko úniku – možná okamžitě, nebo možná po několika letech.
Zesíťovaný polyethylen. Samotná trubka je levná, ale tvarovky jsou dražší než ty z polypropylenu. Snadno se instaluje, ale trubky jsou ohnuté, je obtížné je úplně narovnat, takže otevřená instalace bude vypadat nedbale.
Pro instalaci je zapotřebí speciální nářadí – expandér a lisovací kleště s tryskami pro různé průměry trubek. Pro instalaci tvarovky nasaďte na trubku objímku, rozšiřte konec trubky, vložte armaturu do trubky a objímku na ni natlačte kleštěmi.
Spojení je spolehlivější než v případě polypropylenových trubek.
Radiátory
Topná tělesa nestačí správně vybrat, je třeba je ještě správně nainstalovat. V opačném případě bude jejich účinnost nízká.
Každý radiátor bude vyžadovat instalační sadu – Mayevského jeřáb, zástrčku a sadu spojek. Spojky jsou potřebné, protože závity na sekcích chladiče jsou obvykle 1″ a více a chladivo je přiváděno potrubím DN 20-25 mm, pro které je vhodnější použít šroubení se závitem ½” nebo ¾”.
Existuje několik způsobů připojení radiátorů na základě použití konvekce a kombinace konvekčních proudů se směrem cirkulace.
Nejúčinnější způsob připojení je první. Druhý a třetí jsou méně účinné. Třetí metoda se nedoporučuje používat na dlouhých radiátorech (jejichž délka přesahuje výšku jeden a půl nebo vícekrát).
Další možnosti připojení vytvoří vysoký odpor proudění.
Radiátory se tradičně připevňují ke stěně nebo podlaze pod okny. To se děje tak, že proud teplého vzduchu z baterií odřízne studenou zónu u okna od zbytku místnosti. Pro volné proudění vzduchu podél radiátoru jej nainstalujte v určité vzdálenosti od stěn a podlahy.
Oběhové čerpadlo
Oběhové čerpadlo zajišťuje cirkulaci nosiče tepla. Jeho výkon musí být správně zvolen v souladu s parametry systému.
Oběhové čerpadlo je umístěno na vstupu nebo výstupu z kotle bezprostředně za uzavírací armatury. Můžete si vybrat libovolnou možnost: rozdíl teplot na výstupu a zpátečce u „horkých“ oběhových čerpadel není důležitý. Ale při instalaci na zpátečce (vstupu) by měl být bahenní filtr instalován před čerpadlem – jinak všechny nečistoty projdou oběhovým čerpadlem.
Expanzní nádrž
Expanzní nádrž kompenzuje tepelnou roztažnost chladicí kapaliny v uzavřeném topném systému a udržuje v něm stabilní přetlak. Zvýšený tlak v systému je nezbytný pro efektivní provoz odvzdušňovacích otvorů a odstranění plynových bublin z chladicí kapaliny.
Jak správně umístit expanzní nádobu v topném systému? Hlavní pravidlo: vakuová část mezi nádrží a oběhovým čerpadlem musí být snížena na minimum. Tím se sníží pravděpodobnost úniku vzduchu do systému, pokud tlak náhle klesne.
Další položky
To jsou samozřejmě jen ty nejdůležitější. Ve složitých systémech se používají další prvky – jejich instalace vyžaduje samostatný popis.
Pouze na první pohled se zdá, že stačí nainstalovat kotel, položit potrubí, připojit k nim radiátory a topný systém bude připraven. Ve skutečnosti je výše uvedené povinné, ale ne úplný seznam všeho, co je nutné. Topné zařízení, které je nutné k vytápění soukromého domu, bude tvořit poměrně působivý seznam a použití každého prvku z takového seznamu je podmíněno zajištěním normálních podmínek pro provoz celého systému.
Co k tomu potřebujete?
Určitou představu o tom, jaké zařízení se používá k vytápění soukromého domu během jeho instalace, lze získat z obrázku níže:
Ihned je třeba poznamenat, že toto není úplný seznam. Dále je nutné vzít v úvahu topná zařízení, která přímo vyhřívají místnost. Jako příklad můžeme uvést jiný výkres, který ukazuje takové prvky a také nějaké páskování.
Jakýkoli detail topného zařízení zobrazený na obrázcích si zaslouží alespoň krátkou zmínku v této recenzi a v rámci možností tak bude učiněn.
O různých prvcích topného systému
Všechny komponenty používané pro topné systémy lze rozdělit do několika různých skupin.
Zařízení kotle
- bojler na teplou vodu;
- expanzní nádoba;
- čerpadlo;
- hořák;
- automatické řízení provozu a potrubí kotle.
V závislosti na vytvářeném systému se používají různá zařízení pro topný systém.
Kotel je tedy dán dostupným typem paliva, expanzní nádoba může být v závislosti na typu systému otevřená nebo uzavřená, což je opět určeno topným systémem. Všechny tyto otázky – jaké zařízení bude použito pro vytápění domu – musí být vyřešeny ve fázi návrhu.
Stačí poznamenat, že při výběru topného systému, který využívá přirozenou cirkulaci, není nutné další čerpadlo, takže správná formulace problému, co by to mělo být, výrazně sníží náklady na jeho vytvoření. Současně musí být komponenty pro vytápění soukromého domu vybrány podle parametrů konkrétních provozních podmínek ve fázi návrhu.
Topná zařízení
Jsou neméně důležitou součástí topného systému než kotel. Stačí říci, že přímo vytápí místnosti. Dnes se používaná topná tělesa obvykle dělí podle druhu materiálů použitých při jejich výrobě. Zpravidla se jedná o radiátory:
- hliník;
- bimetalická;
- ocel;
- litina.
Existují další možnosti klasifikace takových zařízení – podle ceny (rozpočet, prémie), designu (standardní forma, exkluzivní, individuální), spolehlivosti a mnoha dalších faktorů.
Ale bez ohledu na přístup a odlišnosti se jedná především o topná zařízení otopné soustavy a takto je třeba je hodnotit. Základem pro výběr takových zařízení by měla být účinnost, životnost a spolehlivost.
Trubky
Neméně rozsáhlý je výběr podobných komponentů topného systému. Nejčastěji používané materiály pro vytápění soukromého domu jsou:
- kov, včetně
- ocel;
- měď;
- galvanizované;
- nerezové;
- polymer, včetně:
- polyethylen;
- kov-plast;
- polypropylen;
- zesílený
Výběr jednoho nebo druhého typu potrubí do značné míry závisí na schopnostech tvůrce topného systému. Měď je tedy přes všechny své výhody drahá, totéž platí pro nerezové a pozinkované trubky. V mnoha případech je rozhodující volba způsobu jejich spojování, kovové nejčastěji vyžadují svařování nebo pájení a také použití závitových spojů, což vyžaduje vlastnictví určitých dovedností. Kromě toho jsou takové trubky těžké a jejich použití je nepohodlné. Mají však vysokou mechanickou pevnost
Polymerové trubky nemají takové nevýhody, mezi nimi jsou obzvláště oblíbené polypropylenové trubky a podle doporučení odborníků by měly být upřednostněny vyztužené polypropylenové trubky. K jejich připojení je však nutné speciální svařování, ale je to docela jednoduché a samotné trubky jsou poměrně cenově dostupné.
Neméně důležitá je možnost volného výběru potřebných armatur – prvků, které vám umožní připojit různé úseky potrubí a změnit směr jeho pokládky. Současně by měla být považována za povinnou schopnost připojit potrubí z různých materiálů, například železa a polymeru.
Při výběru materiálů pro vytápění, jako je potrubí, je proto nutné vzít v úvahu mnoho dalších faktorů, včetně jejich ceny, která nebude nepodstatná. Velmi záleží na typu zvolené elektroinstalace – dvoutrubkové nebo jednotrubkové.
Uzavírací a regulační ventily
Musí být považováno za nedílnou součást topného systému. Jeho účelem je regulace teploty, kterou lze provádět změnou průtoku chladicí kapaliny jak na výstupu z topného kotle, tak v libovolném místě potrubí. K tomuto účelu se používají různé komponenty, pro vytápění se jako ovládací prvky používají:
- ventily, kulové ventily a šoupátka;
- redukční ventily;
- snímače tlaku a průtoku;
- větrací otvory a rotační klapky;
- zpětné ventily;
- pojistné, uzavírací a vyvažovací ventily;
- manometry;
- termostatická zařízení.
Takové armatury jsou instalovány na potřebných místech, počínaje topnými kotli a konče přímo topnými radiátory.
Filtry
Uvažované domácí topné zařízení bude neúplné, pokud ignorujeme takové komponenty, jako jsou filtry. Zabraňují vnikání nečistot do kotle a zajišťují průtok čisté vody do něj. Konstrukčně mohou mít různé tvary (šikmé, rovné) a různé průměry, což umožňuje jejich použití v jakémkoli potrubí.
Jak si vybrat
Následující stručný přehled vám umožní porozumět potížím, se kterými se setkáváte při vytváření topného systému. Existuje mnoho doporučení a recenzí popisujících přednosti toho či onoho prvku, ale nezapomeňte, že vytápění domu je obtížný úkol, a pokud to uděláte špatně, budete to vy, a ne autoři recenzí, kdo bude zmrazit v chladu. Při návrhu topného systému je proto nutné využít služeb specialistů, kteří se v této věci dlouhodobě zabývají.
Jakékoli recenze by měly být posuzovány přesně jako referenční materiál, který vám umožní lépe porozumět daným úkolům.
Zařízení používaná k vytvoření vytápění nelze posuzovat izolovaně od samotného systému. Právě principy jeho fungování, typ a konstrukční možnosti rozhodují především o tom, jaké zařízení je potřeba použít.