Uzavřené a otevřené systémy vytápění domů: výhody a nevýhody | Alphacamin

Vytápění venkovských domů a chalup je žhavým tématem, které ovlivňuje nákup a používání kamen. Vysoká cena elektřiny nebo nestabilita její dodávky, vysoké náklady na kotle, zvláštnosti domácí komunikace – to vše vás nutí přemýšlet o modelu vytápění.

Teplo je vždy stejné, ale topné systémy jsou různé. V otevřené (gravitaci) voda přirozeně cirkuluje a řídí se fyzikálními zákony; v uzavřeném – uměle, „inženýrsky“, pod vlivem provozu přístrojů. Každé schéma má své vlastní vlastnosti a jemnosti. V článku budeme hovořit o technické stránce problému, stejně jako o účinnosti, praktičnosti a relevanci topných systémů.

<b>Otevřený systém: archaismus nebo geniální jednoduchost?</b>

Systém otevřeného ohřevu vody byl poprvé vyvinut v 1834. století francouzským inženýrem M. Bonnemanem. V roce 1875 vytvořil důlní inženýr P. G. Sobolevsky funkční model – a již v roce XNUMX se objevilo první bydlení, které bylo vytápěno pomocí otevřeného okruhu s ohřívačem a pilastry.

Moderní modely otevřeného vytápění pokročily v technických aspektech, ale z technického hlediska se schémata minulosti nezměnila:

1. Topné zařízení (kotel, kamna) ohřívá vodu, která funguje jako chladivo.
2. Ohřátá voda expanduje a stoupá potrubím (Archimédův zákon v akci) – do radiátorů topení.
3. Po ochlazení se voda vrací potrubím do topného zařízení.
4. Viz položka 1.

Důležité vlastnosti systému:

• Mezi radiátory a topným zařízením je spojovací článek – expanzní nádoba. Tento prvek přijímá přebytečný objem chladicí kapaliny po její tepelné expanzi, takže zvyšující se tlak nepoškozuje celý systém;
• otevřená expanzní nádrž zbavuje obvod jeho těsnosti;
• voda se pohybuje sama o sobě, jako v konvekčních laboratorních trubicích;
• Při provozu otevřeného topného systému hraje klíčovou roli ohřev chladicí kapaliny.

K vytvoření otevřeného systému budete potřebovat: chladicí kapalinu (vodu), radiátory, potrubí (přímé a zpětné), expanzní nádrž.

<b>Základní pravidla instalace</b>

• Expanzní nádoba se instaluje podle zásady „čím výše, tím lépe“ (v podkroví atd.) a naopak topné zařízení (viz schéma výše).
• Potrubí se instaluje podle klasických pravidel instalatérských prací – pod úhlem. Voda tak bude odtékat bez prodlev a problémů, aniž by se tvořily vzduchové bubliny, které brání zahřívání radiátorů.
• Pokud existuje vysoké riziko zavzdušnění systému, je lepší použít trubky o průměru 40-50 mm.

<b>Výhody</b>

Podívejme se na zřejmé výhody otevřeného topného systému:

• tam, kde je elektřina dodávána pouze o prázdninách, je praktické mít bezproblémový a funkční model vytápění;
• nebudete muset utrácet peníze za drahá zařízení (kotle, čerpadla, elektronika), která spotřebovávají hodně kW a vyžadují údržbu a opravy;
• otevřený systém – přirozený, ekologický formát vytápění;
• nebude hluk ani nepořádek zařízení (relevantní pro domy s atmosférou venkovského nebo ekologického stylu, kde moderní spotřebiče kazí atmosféru i nápad);
• teplo v otevřeném systému je distribuováno rovnoměrně;
• dlouhá životnost: minimum dílů, které se mohou neočekávaně rozbít bez zjevného důvodu.

<b>Omezení</b>

Ale na druhou stranu:

• větrání je vážný problém: pokud nejsou překonány vzduchové kapsy, koroze povede k rychlému opotřebení kovu;
• voda by neměla zmrznout, takže expanzní nádrž musí být „izolována“;
• kontrola hladiny vody v nádrži je povinná;
• bude téměř nemožné vytopit palác nebo panství o rozloze 500 m2 otevřeným systémem.

<b>Uzavřený systém: triumf inženýrství</b>

Uzavřený systém se objevil později než jeho klasický protějšek. Ve 20. století začala výroba elektromotorů v průmyslovém měřítku a kde jsou motory, tam jsou i čerpadla.

Uzavřený systém – uzavřený model vytápění s izolovanou expanzní nádobou. Uvnitř jsou gumové membrány, které jsou lhostejné ke změnám teploty, a dvě přihrádky najednou. První obsahuje přebytečný objem ohřáté vody a druhý obsahuje vzduch.

Zajímavé je, že vzduch v přihrádce funguje k dobru: „ždímá“ ochlazenou vodu zpět do potrubí.

Chladivo v systému cirkuluje pod tlakem, který je vytvářen kruhovým čerpadlem. Jinak se princip fungování neliší od otevřeného modelu:

1. Voda se ohřívá v bojleru/peci a díky čerpadlu začíná svou cestu do radiátorů.
2. Přebytek vstupuje do membránové expanzní nádrže, voda se ochlazuje a proudí zpět do topného zařízení.

<b>Základní pravidla instalace</b>

1. Vyžaduje se přesný předběžný výpočet výkonu kotle a výběr potrubí požadovaného průměru.
2. Pro dům je třeba navrhnout jeden ze tří modelů elektroinstalace – radiální, dvoutrubkový nebo jednotrubkový.

<b>Výhody</b>

Výhody uzavřeného topného systému:

• trubky nemusí být instalovány pod úhlem;
• při použití trubek s malým průměrem je můžete skrýt za dekorační / dokončovací materiály a trochu ušetřit;
• Uzavřený systém se snadno instaluje;
• žádné problémy se vzduchovými zámky;

Je to důležité,: Není možné se zbavit vzduchu na 100%! Pravidelně je nutné odstraňovat přebytek pomocí Mayevského kohoutků nebo separátorů zabudovaných do okruhu.

• S dostatečným výkonem můžete nainstalovat další čerpadlo a vyrobit vyhřívané podlahy.

<b>Omezení</b>

• prvky a zařízení pro uzavřený systém nejsou levné;
• systém je zcela závislý na elektřině;
• instalaci musí provést osoba, která ví, jak to udělat hermeticky: voda v uzavřeném systému je pod vysokým tlakem. Pokud je těsnění porušeno, může to vést ke katastrofě (nové opravy, popáleniny, zaplavení atd.).

<b>Co to má společného s kamny a krby?</b>

Srdcem každého systému ohřevu vody je teplé srdce, spolehlivé topné zařízení. Pro tuto důležitou roli jsou navržena a připravena krbová kamna s vodním okruhem.

Aby inženýři získali vodní okruh, provedou změny v konstrukci konvenčních pecí:

• je zabudován výměník tepla s hadem (namontovaný v horní části topeniště nebo ve stěnách pece);
• V spirále je zajištěna cirkulace chladicí kapaliny (voda, nemrznoucí směs).

Cívka je připojena k okruhu topného systému potrubím – a je hotovo!

Okruhy jednotlivých krbových kamen nejsou napojeny na topný systém. Takové modely jsou vybaveny deskovým výměníkem tepla. S jeho pomocí se ohřívá „protékající“ voda. Podobný subsystém se úspěšně používá v dvouokruhových uzavřených okruzích s ohřevem vody pro radiátory a domovní zásuvky.

Technicky dokážou krbová kamna vytopit dům o ploše až 250 m2 (přesná čísla závisí na účinnosti konkrétního modelu, tepelných ztrátách v domě a dalších nuancích).

Nabízí se logická otázka: jaký systém zvolit, pokud si chcete pořídit kamna s vodním okruhem pro vytápění vašeho domova?

<b>Krbová kamna a otevřený systém</b>

Zajímavým formátem jsou krbová kamna jako chladivo v otevřeném topném systému. Topeniště bude nadále produkovat teplo, i když oheň zhasne. To je užitečné z hlediska doby uvolňování tepla a nehrozí nebezpečné zvýšení tlaku v systému (nezapomeňte na netěsnost okruhu).

Pokud v domě neplánujete bydlet 24/7 (zima), doporučuje se kamna „pojistit“ klasickým kotlem. Přes den můžete topit plynem nebo elektřinou a na noc zapnout kamna.

Sečteno a podtrženo: zabraňte zamrznutí chladicí kapaliny při teplotách pod nulou, při vypouštění je to nemožné/nepohodlné. Problém je, že na trhu je málo automatických kotlů, ke kterým lze kamna připojit. 90 % z nich je určeno pro uzavřené systémy a zbývajících 10 % jsou velmi objemné a drahé litinové modely.

Pokud je možné v chladném počasí neustále topit kamna nebo úplně vypustit chladicí kapalinu na zimu, bude otevřený systém jednoduchým, spolehlivým a bezpečným řešením!

<b>Uzavřený systém</b>

V uzavřených systémech pec zcela nahrazuje funkce plynového nebo elektrického kotle. V okruhu jsou zabudována stejná čerpadla a membránová expanzní nádrž. Povinná je instalace bezpečnostních prvků – pojistný pojistný ventil, manometr (termomanometr), odvzdušňovací ventil.

Je to důležité,: v uzavřeném topném systému s krbovými kamny lze instalovat akumulátor tepla. Zařízení zvýší účinnost systému, vyrovná tepelný režim a pomůže akumulovat teplo.

Utěsnění systému neřeší problém zamrzání chladicí kapaliny. Buď topí kamna, nebo je potřeba vypustit vodu.

Dvouokruhový topný systém je také postaven podle uzavřeného modelu. Další možností je připojení akumulační nádrže 100-200 litrů. Pro ochranu před výpadky proudu je instalována UPS, jejíž výkon však nebude dlouho stačit – uzavřený systém s pecí je nadále závislý na elektrické energii.

<b>Kombinovaný systém</b>

Inovativní krok – vytvoření kombinovaného topného systému! Práce probíhá na základě otevřeného systému. Je instalován obtok s kruhovým čerpadlem, který urychluje pohyb chladicí kapaliny. Tlak se mírně zvýší, takže není důvod okruh uzavírat.

Pro dobrou cirkulaci vody v systému pro dům 150 m2 postačí čerpadlo řady pro domácnost o výkonu 70-90 W.

A tady začíná kouzlo. V systému je zabudován kulový ventil, který díky čerpadlu a bypassu činí systém univerzálním:

• kohoutek je otevřený – voda přirozeně cirkuluje;
• Kohoutek je zavřený – čerpadlo nuceně čerpá vodu.

Před instalací čerpadla a bypassu není třeba měnit otevřený okruh – a to je obrovské plus! Kombinace otevřených a uzavřených systémů poskytne více možností a zvýší účinnost vytápění. Pokud zhasnete světla, zavřete kohoutek, ale radiátory stále topí.

<b>Závěry</b>

Uplynuly tisíce let, ale oheň (teplo) je stále rozhodující pro pohodlný život. Všechny topné systémy plní jednu funkci, ale pouze pečlivé plánování, analýza a promyšlený přístup vám umožní určit efektivní model přímo pro váš domov.

Vyplňte přihlášku a získejte odborné poradenství zdarma! Dozvíte se, proč to, co je módní a drahé, není vždy vhodné a užitečné, na co si dát při navrhování pozor a kde najít specialisty na provedení práce.