Системы центрального отопления многоэтажных коммунальных зданий и индивидуальных жилых домов имеют не только существенные конструктивные различия, но разные физические характеристики используемого теплоносителя. При проектировании внутридомовых теплосетей основным расчетным критерием является давление в системе отопления, параметры которого оказывают существенное влияние на корректность функционирования всего обогрева.

В индивидуальных жилых домах для обогревания используются автономные системы, в состав которых входит различное оборудование, при самостоятельном заполнении контура тепловым носителем важно выдержать правильные параметры напора. Контроль и регулировка давления в заданных рамках при эксплуатации отопительной системы обеспечит долговечность ее работы, оптимизирует расход тепловых ресурсов, повысит КПД теплообменных приборов.

Рис. 1 Отопительное оборудование в доме – внешний вид

Какое нужно давление в системе отопления

Чтобы тепловой носитель двигался по трубам, а котел мог работать, в любой отопительной системе необходимо поддержание определенного напора.

Основным прибором, которым контролируют давление теплоносителя в системе отопления, служит манометр, регулярная проверка его показаний сообщает потребителю весьма полезную информацию. К примеру, снижение давления сигнализирует об утечке (нарушение герметичности трубопровода), обнаружить которую иным способом, кроме визуального, невозможно. Повышение показаний манометра может свидетельствовать о перегреве теплоносителя, засорении проходных каналов различного вида отложениями.

Чтобы исключить ошибочную реакцию на показании манометра, полезно знать значения рабочего (номинального), динамического (допустимые пределы отклонений от рабочего), статического и максимального давлений.

Рис. 2 Схема отопления частного жилого дома с радиаторными теплообменниками и подогреваемыми полами

Классификация давлений

Многие пользователи задают вопрос, зачем давление в системе отопления, ответом на который является следующие соображения.

Устанавливаемое в индивидуальных домах отопительное оборудование устроено таким образом, что котел включается при определенной величине давления, указанной в его паспортных данных, стандартным считается показатель не менее 0,5 бара. Поэтому поддержание данного напора – основная задача пользователя, хотя на практике для корректной работы всей системы требуется большая величина.

При эксплуатации отопительной системы пользователю приходится сталкиваться с определениями следующих типов давлений:

  • Максимальное давление в системе отопления указывает на предельно допустимый порог, который нельзя превышать по причине поломки оборудования, прорыва трубопровода, повреждения котла.
  • Рабочее давление в системе отопления частного дома или номинальное – указывает значение, при котором она функционирует в течение всего отопительного периода.
  • Опрессовочное – давление, которым проверяют трубопровод отопления после его монтажа или периодически в процессе эксплуатации, согласно нормативам, оптимальной считается величина в 1,5 раза превосходящая рабочее.
  • Статическое давление в системе отопления соответствует значению при неработающем котле, отключенном циркуляционном насосе и холодном тепловом носителе. Данная величина соответствует измеренным манометром показаниям после заполнения контура водой.
  • Динамическое – равно величине колебаний давления при эксплуатации системы, зависит от температуры нагревания теплоносителя, режима работы циркуляционного электронасоса (переключения скоростей вращения вала).

Рис. 3 Основные узлы замкнутой системы

Индивидуального дома

Все системы обогрева частных домов условно можно разделить на открытого (гравитационные) и закрытого типа. В гравитационных расширительная емкость, требующаяся для их нормального функционирования, расположена в высшей точке трубопровода. При этом давление в трубах отопления создается за счет водного столба, высота которого измеряется от нижней точки обратки до поверхности воды в накопительном баке. Напор в отопительной системе открытого типа соответствует высоте водяного столба в метрах (при переводе в общепринятые единицы 10 метров приравнивают к одному бару или одной атмосфере).

Так как отопительная система с открытым контуром может эффективно работать при этажности домов не выше трех, расстояние от подвала, где обычно находится котел, до бака на чердаке в среднем равно 10 м, и общепринятое давление в системе отопления открытого типа считают равным 1 бару.

В системах закрытого типа герметичный мембранный бачок устанавливают в любом удобном месте (обычно недалеко от котла) и тепловой носитель не контактирует с атмосферным воздухом. В линии движение теплоносителя осуществляется при помощи циркуляционного электронасоса – это позволяет отапливать многоэтажки и использовать помимо радиаторных контуры теплых полов.

Давление в закрытой системе отопления частного дома принято удерживать в диапазоне 1 – 1,5 бара (показатель увеличивается при большой длине отопительной магистрали).

Если в контуре закрытого типа работает один циркуляционный электронасос, проталкивающий рабочее тело по трубопроводу, то в многоконтурной системе с теплыми полами диапазон 1 – 1,5 бара недостаточен для ее нормального функционирования. Чтобы не превышать данные показатели, трубопровод теплых полов подключают к коллекторному узлу, имеющему дополнительный встроенный насос, отвечающий за поддержание нужного напора в половом нагревательном контуре.

Рис. 4 Схема с открытым расширительным баком

Многоэтажных домов

Жилец многоэтажного дома никак не может оказывать влияние на давление в центральной системе отопления, за поддержание которого отвечают коммунальщики. Однако в некоторых ситуациях (к примеру, при замене старых радиаторных теплообменников на новые или незаконной врезке) потребителю полезно знать, какое давление в системе отопления многоэтажного дома.

Как известно, показатель давления прямо связан с высотностью здания, если напор слишком низкий, прилагаемого кинетического усилия окажется недостаточно для подъема столба воды на большую высоту, и она перестанет двигаться по трубам. К тому же должен быть определенный запас для преодоления гидросопротивления трубопроводной магистрали и корректной работы сантехнических приборов, бытовой техники.

Общепринятый средний показатель давления в системе отопления многоэтажных домов составляет 6 бар (атмосфер), на обратке его величина ровна 4 – 4,5 бар.

Обычно коммунальные службы делают ощутимый напорный запас и рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома в зависимости от высотности составляет:

  • 5 бар для старых пятиэтажных домов;
  • 6 – 7 бар для девятиэтажек;
  • 10 бар для высотных жилых зданий до 16 этажей.

Рис. 5 Схемы разводки теплообменных радиаторов в многоэтажках

Как уменьшить и повысить давление

Установка манометра в систему отопления замкнутого типа позволяет контролировать по показаниям прибора ее состояние, в процессе эксплуатации возникают следующие неполадки:

1. Давление выше нормы, может быть вызвано нижеперечисленными причинами:

  • Чрезмерное повышение температуры теплоносителя, в результате чего он расширяется и оказывает повышенное кинетическое (физическое) воздействие на контур.
  • Забивание проходных каналов трубопровода, оборудования или их ошибочное перекрытие, при этом электронасос работает на условно закрытый вентиль, нагнетая избыточное давление в подающем трубопроводе.
  • Включение циркуляционного насоса на максимальную скорость, если система не рассчитывалась на функционирование в таком режиме, или поломка насоса, приводящая к максимальным оборотам.
  • Протечка крана, если наполнение отопительного контура водой производится из водопроводной магистрали.
  • Завоздушивание теплообменных приборов, котла или трубопровода с образованием воздушной пробки на одном из его участков.

Рис. 6 Современный тепловой пункт многоэтажного дома – внешний вид

2. Низкое давление возникает по следующим причинам:

  • Утечки в трубопроводе, сантехнической арматуре и котловом оборудовании.
  • Повреждение эластичной мембраны компенсационного бачка или стравливание из него воздуха в результате нарушения герметичности ниппеля.
  • Развоздушивание системы, в результате чего ее рабочий объем увеличивается, и количества теплоносителя оказывается недостаточно для ее функционирования с необходимыми рабочими параметрами.
  • Поломка циркуляционного насоса или его функционирование на слишком низкой скорости.
  • Недостаточно высокая температура теплового носителя.

Из вышеизложенного ясно, как создать давление в системе отопления с рабочими параметрами – для этого требуется лишь устранить неисправности, приводящие к его отклонению от номинальных показателей.

Рис. 7 Обвязка твердотопливного отопительного котла марки Траян

Нюансы заполнения системы теплоносителем

Прежде всего, перед первым запуском обогрева напольного покрытия следует организовать циркуляцию жидкости по отопительным контурам и выгнать воздушные пробки.

То, каким способом будет производиться подача теплоносителя, находится в зависимости от особенностей устройства конкретной системы. Если планируется использовать водопроводную воду, то для этого специально устанавливают кран, которым открывают ее поступление.

Когда нужно залить другие жидкости, тогда задействуют наконечник с запорным краном, находящийся в коллекторе, в его подающей части. К нему подключают опрессовочное оборудование, которое используют, в том числе, и для заливки рабочей среды в систему. Выпускают такие приборы ручного и автоматического типа.

Опрессовочный аппарат можно не приобретать, а взять в аренду в специализированном магазине. Но, когда теплоносителем является вода, для системы теплого пола его приходится применять ежегодно перед стартом отопительного сезона с целью замены рабочей среды. Возможно, тогда лучше приобрести данное устройство. Для запуска оборудования на выходном коллекторе должен иметься специальный кран.

До того, как заполнить систему теплого пола теплоносителем, ее промывают проточной водой. После завершения монтажных работ внутри нее остается смазка и другие материалы, из которых производились элементы теплоснабжающей конструкции. Часто в трубы при их укладке попадает мелкая стружка и строительный мусор.

По этой причине промывка является обязательным мероприятием. С этой целью систему несколько раз наполняют водой и затем ее сливают. После того, как жидкость становится чистой, промывка считается завершенной.

Помимо первого запуска теплого водяного пола, данную процедуру необходимо выполнять перед каждой заменой теплоносителя. При использовании мягкой или дистиллированной воды, данное мероприятие осуществляют ежегодно.

Если применяется антифриз, следует придерживаться инструкций, которые дают производители. Некоторые из них указывают на необходимость замены теплоносителя каждый второй – третий сезон, а кто-то один раз в течение 10-15 лет. Но выполнять промывку системы перед этим следует обязательно.

Тестовый пуск водяного пола

После завершения сборки системы до заливки стяжки ее проверяют на работоспособность. Благодаря этой процедуре имеется возможность устранить недоделки, допущенные при монтаже. Контуры промывают, а потом заполняют теплоносителем, который будет находиться в системе.

Перед тем, как делать стяжку, сливать жидкость из труб не следует, ее укладывают при заполненных трубопроводах, чтобы они находились в рабочем состоянии.

Существует три способа, как перед заливкой проверить теплый пол и выявить недостатки:

  • систему выводят на рабочие температуры и оставляют так на несколько суток;
  • протестировать в условиях избыточного давления на холодном теплоносителе;
  • выполнить опрессовку воздухом.

Выбор метода проверки зависит от личных предпочтений владельца объекта недвижимости, но запуск системы при повышенном давлении без бетонной стяжки может завершиться тем, что трубы вылетят из гнезд. Это происходит в случае использования монтажных лент или одиночных крепежных элементов. Желательно установить терморегулятор для водяного теплого пола, что позволит экономить ресурсы.

Чтобы этого не допустить, перед пробным запуском с конкретным шагом устанавливают маяки для стяжки и закрепляют их небольшими порциями раствора. Выполнять опрессовку можно после того, как цемент, удерживающий направляющие, схватится. Получается некое подобие каркаса, придерживающего трубы, и в итоге они остаются в гнездах.

Направляющие не помешают устранять недостатки. Если в процессе укладки трубы не перегибались, бухта раскатывалась, то трубопроводы целые и с ними проблем не возникнет. Утечки могут появиться только в месте состыковки труб с коллектором или в обвязке нагревательного котла.

Следует сооружать каркас в том случае, когда использовались самофокусирующиеся крепежные системы. Если трубы фиксировали к сетке, проблемы не возникают.

Тестирование системы при помощи каждого метода выполняют в определенной последовательности:

  1. Первый вариант — прогонка в условиях рабочих температур. Систему выводят в нужный температурный режим постепенно, начиная с 20 градусов и поднимая ее до 50 градусов. В это время наблюдают за контурами, местами стыков и соединений. В случае появления протечек систему останавливают, сливают жидкость, ликвидируют неисправности, ее снова заполняют и вновь тестируют. После вывода рабочей среды на требуемую температуру теплый пол оставляют на 2 — 3 дня. Если нет повреждений, стяжку заливают, заранее охладив теплоноситель.
  2. Второй вариант – проверка в условиях повышенного давления. Выполнять его проще. Конструкцию заполняют рабочей средой, создают давление, которое в 1,5 – 2 раза превышает рабочее давление в системе теплого пола, и ожидают сутки. Если падение данного параметра в контурах из продукции PERT или PEX не превысит 1,5 Бара, это означает, что нет протечек и стяжку можно делать. При наличии недостатков проводят комплекс мероприятий, описанных в первом методе тестирования.
  3. Третий вариант – сухая опрессовка, которую применяют, если невозможно использовать теплоноситель. В этом случае в систему компрессором закачивают воздух. Но в данной ситуации приходится создавать давление, в 2 – 3 раза превышающее рабочие параметры. Нужно знать, как опрессовать теплый пол воздухом, поскольку этот способ не считается надежным, особенно, когда в качестве теплоносителя задействуют антифриз. Поэтому специалисты советуют осуществлять проверку с рабочей жидкостью, а, тем более, что стяжку заливают при заполненных жидкостью трубах.

Когда испытание выполняют при давлении свыше 4 Бар, необходимо закрыть спускные краны-воздухоотводчики. Дело в том через время из них начинает вытекать жидкость.

Каждый вышеописанный способ тестирования применяют для определенного вида трубной продукции. Например, для труб из металлопластика используют проверку холодной водой при давлении, равном 6 Бар. Если в течение суток данный показатель не понизился, это означает, что систему можно заливать смесью с цементом или монтировать листы основания, когда обустраивают настильную систему.

Опрессовку конструкции из сшитого полиэтилена выполняют иначе. Сначала 3 раза ее поверяют на холодной жидкости под высоким давлением. Величина тестового показателя должна быть в 2 раза выше рабочего, но не менее 6 Бар. Его доводят до 6 бар, потом оно начинает снижаться.

Через 30 минут давление в системе вновь поднимают до 6 Бар, через полчаса процедуру опять повторяют. Так поступают 3 раза. Далее давление увеличивают до опрессовочного (оно в 2 раза больше рабочего) и оставляют на 24 часа. Если за этот период падение будет незначительным — менее 1,5 Бар – и следа протечек нет, тогда проверка успешно завершена. Необходимо получить акт опрессовки после завершения работ.

Кстати, согласно стандартам, действующим в Германии – именно на территории этой страны существуют наиболее жесткие требования относительно безопасности применения строительных технологий и материалов – после завершения опрессовки на холодной воде, нужно прогонять систему в условиях рабочих температур.

Для этого отопительное оборудование выводят плавно на требуемый температурный режим и оставляют на несколько суток. Если успешно пройдены все тесты, это означает, что система надежна, можно делать стяжку и приступать к запуску теплого пола.

Процесс заправки теплоносителя

До заполнения водяного пола с обогревом теплоносителем, на коллекторном узле закрывают все вентили, шланг подсоединяют к входному наконечнику. Когда планируется промывка системы, то и на выходном отверстии устанавливают шланг, противоположный конец которого заводят в канализационную систему, сливную яму или в специальную емкость.

Заливку начинают с первой петли, для чего открывают вентили на этом контуре, а все остальные оставляют закрытыми. Трубы заполняют жидкостью, выпускают воздух, в результате чего в клапанах-воздухоотводчиках раздается шипение.

На короткий период включают насос, снова раздается шум клапанов, после чего его выключают. Далее ожидают, пока полностью не выйдет воздух, и снова включают насосное оборудование. Процесс повторяют, пока не будут ликвидированы все воздушные пробки и приступают к заполнению второй петли.

Перед началом заливки второго контура вентили уже наполненного закрывают. Процедуру выполняют, пока все петли системы не окажутся заполненными. Затем все входные и выходные вентили на контурах открывают, а теплоноситель прокачивают, пока не произойдет полное удаление воздуха. Теперь система подготовлена к тестированию или запуску водяного теплого пола.

Последовательность запуска

В течение нескольких дней систему водяного пола выводят на рабочий температурный режим. Сначала температуру подачи выставляют на отметке 20 – 25 градусов и потом каждый день повышают ее на 5 – 10 градусов. На 5 градусов ее увеличивают, если задействуют антифриз, а если воду, то на 10 градусов.

Кроме этого, скорость повышения температуры зависит от размера подогреваемой площади. Если у стяжки массив небольшой, то на нужный режим выходят раньше. Но при этом специалисты советуют не спешить, поскольку при быстром и неравномерном прогреве она покроется трещинами, а в случае применения незамерзающей жидкости может перегреться и вся система выйдет из строя.

Слив воды из контуров

Конструкция водяного пола при правильном монтаже не будет иметь крана и нижней точки. По этой причине задействуют компрессор. Перед тем, как слить теплый пол, этот аппарат подключают к подающему коллектору. Когда он заводской сборки, тогда на нем имеются устройства, препятствующие обратному движению теплоносителя.

На вентиле для залива жидкости, расположенном на подающем коллекторе, снимают воздухоотводчик и на это место прикручивают переходник, и подключают выход компрессора. К сливному отверстию на обратном коллекторе присоединяют шланг и выводят его в емкость или канализацию.

Открытыми остаются запорные вентили на одной петле. После включения компрессора жидкость начинает сливаться под давлением. Прибор не выключают, пока не появится воздушно-капельная взвесь. Только потом его отключают, закрывают вентили первого контура, открывают запорную арматуру следующей петли и вновь включают компрессор. В итоге сливают воду со всей системы.

Поскольку протяженность контуров бывает значительной, на их стенках остается немалое количество жидкости. Ее удаляют повторно, повторив вышеописанную процедуру через несколько часов.

После завершения монтажа и перед эксплуатацией нужно заправить систему теплоносителем и осуществить первый запуск теплого пола. Замену рабочей среды производят в зависимости от ее типа. Воду меняют каждый год, а незамерзающую жидкость один раз в течение 3 — 5 лет.

Рекомендации по монтажу

Чтобы провести все ремонтные или наладочные процедуры, система отопления под давлением должна быть правильно собрана, основные условия грамотного монтажа:

  • Обязательное присутствие над котлом арматурных устройств группы безопасности, состоящей из манометра, автоматического воздухоотводчика и спускного клапана. Указанные приборы требуются для настройки, развоздушивания и зашиты котла от избыточного давления.
  • Наличие на всех радиаторных теплообменниках кранов Маевского, предназначенных для их развоздушивания, и терморегуляторов.
  • Присутствие воздухоотводчика в высшей точке контура.
  • Наличие байпаса в параллельной ветви с электронасосом, позволяющее производить его снятие с целью ремонта и проведения профилактических работ без слива теплоносителя.
  • Установка циркуляционного электронасоса желательно с тремя скоростями – это позволяет оптимально отрегулировать нужную скорость движения теплового носителя.
  • Также необходимы присутствие фильтров грубой очистки и периодические промывка контура. Это позволяет продлить срок службы всех узлов системы и позволит избежать многих неприятностей, связанных с забиванием каналов и фитингов сантехнической арматуры солевыми отложениями и прочей грязью.

Рис. 8 Группа безопасности котлового оборудования – пример монтажа и внешний вид

Поддерживать номинальное давление в системе отопления закрытого типа – одно из важных условий ее нормального функционирования, для контроля за показаниями в контуре имеется манометр. Любые отклонения от номинальных значений за пределы рабочего диапазона означают какие-либо неисправности, для их устранения существует ряд методов, как поднять давление в системе отопления или наоборот, снизить его показатели.

Рубрики: Статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *