Все про балансування системи опалення
У процесі опалення будинку чи квартири теплоносій проштовхується двигуном за контуром. Якщо його не збалансувати, то він прогріватиме приміщення нерівномірно. Наприклад, коли в будинку є батареї опалення та тепла підлога, одна із систем може прогріватися сильніше за іншу. Щоб цього не сталося, при влаштуванні системи опалення необхідно, щоб правильно було виконано балансування системи опалення.
Поняття про балансування
Щоб система опалення працювала максимально ефективно, важливо, щоб вона віддавала тепло таким чином, щоб рівномірно прогрівати всі приміщення. Це не лише забезпечить тепло та затишок у будинку, а й допоможе зменшити витрати на обігрів.
Опалювальні системи можна умовно поділити на два типи:
- Однотрубні або двотрубні. У них нагрітий теплоносій переміщається трубами від опалювального котла, віддаючи частину тепла кожному радіатору. Потім рідина, що втратила тепло, знову надходить в котел. Після цього описаний цикл повторюється знову.
- Система із колекторним підключенням. У ній є розподільний пристрій, від якого окремо йдуть труби до кожного радіатора. Регулювання відбувається для кожного незалежно.
До останньої категорії відносять системи обігріву, в яких використовуються не тільки радіатори, а й тепла підлога.
Загальний принцип балансування у різних випадках аналогічний. У кожному з радіаторів є вхідний вентиль. Якщо їх все розкрутити повністю, то найбільші втрати в першій категорії систем припадуть на перший пристрій. Далі буде текти вода, що вже все охолола. Щоб цього не сталося, у початкових батареях закручують вентиль. Таким чином, витрата тепла зменшиться і його вистачить на інші опалювальні пристрої.
Цю процедуру потрібно робити за кілька кроків, домагаючись потрібного результату. Між спробами батарейкам дають час, щоб вони нормально прогрілися.
Для опалювальних систем регулювання відбувається шляхом регулювання об'єму нагрітої рідини, що надходить. Її має бути стільки, щоб було достатньо для опалення кожного приміщення.
Регулювання підлог роблять аналогічним чином, збільшуючи або зменшуючи надходження тепла. Якщо підлога використовує обігрів, заснований на використанні електричної енергії, регулювання проводять за іншими правилами, просто змінюючи налаштування.
У проведенні налаштування використовуються регулятори витрати, перепускні клапани, регулювальні вентилі, регулятори тиску. Схема їхньої установки залежить від конкретного виду опалювальної системи.
Особливе місце посідають терморегулятори. Вони мають найбільш повний функціонал. У пристрої є електронний датчик температури. Робота відбувається під керуванням електронної схеми. Є проста і зрозуміла панель управління.
Використання таких електронних пристроїв дозволяє проводити регулювання з мінімальними витратами. За потреби є можливість виконувати програмування роботи опалення. Наприклад, доступне зниження температури опалення, якщо сім'я відсутня в будинку протягом декількох днів.
Способи проведення регулювання
Коли проводиться балансування системи опалення в приватному будинку, для цього можна взяти за основу показники температури або дані про витрату теплоносія. Кожен із них має свої плюси та мінуси.
Перший спосіб
Установка має на увазі, що для проекту були попередньо виконані всі необхідні розрахунки з витрат теплоносія. Необхідна не тільки наявність регулювальної арматури, а й вимірювальних пристроїв. Тут є можливість контролювати обсяг теплоносія, що прокачується через систему і виконувати при необхідності потрібні налаштування.
Плюс застосування зазначеного методу є висока якість регулювання надходження тепла в різних приміщеннях. Недолік такого підходу щодо високої вартості установки такої системи.
Другий спосіб
Він підходить у тих ситуаціях, коли під час встановлення опалювальної системи попередні розрахунки не виконувались. Тоді регулювання системи опалення виконується в такий спосіб. У таких випадках для налаштування користуються показаннями термометра. При цьому намагаються зробити витрату тепла приблизно рівним для кожного радіатора. Якщо батарея встановлена у великому приміщенні, її регулюють так, щоб нагрівання було пропорційно вище.
Простота проведення процедури є основним плюсом процесу. До мінусом відносять: недостатньо точне регулювання витрати тепла, тривалість процедури балансування.
У яких ситуаціях необхідно проводити балансування
Насправді цю процедуру потрібно виконувати у разі. При її проектуванні на кожну батарею та на теплу підлогу планується певний рівень використання тепла. Розрахунок виконується виходячи з мінімально допустимої температури у цій місцевості.
Важливо, щоб його розподіл у працюючій системі відповідав запланованим значенням. Після того, як установка системи зроблена, всі вентилі спочатку відкривають повністю. Потім проводяться вимірювання та здійснюється балансування.
Власник житла може відчувати потребу у проведенні балансування у таких випадках:
- Один або кілька радіаторів шумлять сильніше звичайного - від них чути шум протікає води.
- Якщо торкнутися батареї в будинку, можна легко помітити, що одні батареї нагріваються набагато сильніше за інші. При цьому серед них є як гарячі, так і ледь теплі.
- Якщо в будинку влаштована тепла підлога, потрібно звертати увагу на ступінь прогріву різних ділянок. Якщо можна виявити явні відмінності, є сенс задуматися про проведення балансування.
- Якщо власник квартири сам робив розведення для опалення, він повинен перевірити, як розподіляється тепло та внести відповідні корективи.
Успішне виконання гідравлічного балансування допустиме лише за умови, що прилади опалення, арматура були підібрані правильно і в системі відсутні повітряні пробки. В іншому випадку потрібно спочатку правильно встановити систему опалення і тільки після цього займатися її точнішим балансуванням.
Потрібно пам'ятати про те, що вкотре втручатися в роботи опалювальної системи не варто, якщо вона працює в нормальному режимі. Це стосується таких ситуацій.
- Коли обладнання працює без нарікань. Проводити регулювання не лише безглуздо, а й небезпечно. Внаслідок дій недосвідченої людини робота може погіршитися.
- Якщо виявлено технічні неполадки, проведення балансування тепловиділення безглуздо. Спочатку потрібно відремонтувати систему і лише потім варто проводити точне налаштування роботи. Це, наприклад, відноситься до таких ситуацій: протікання теплоносія через порушення герметичності обладнання, повітряні пробки, засмічення одного або декількох регулювальних вентилів, пошкодження мембрани розширювального бака. Можливо, після закінчення роботи розподіл тепла стане нормальним.
Потрібно уникати своїх врізок у опалювальну систему багатоквартирного будинку. Вони можуть порушити обігрів не лише у власника, а й в інших квартирах. Єдиний виняток із цього правила — коли в кожну квартиру зроблено індивідуальне теплове введення. У приватному будинку таких обмежень не передбачено.
Не варто використовувати кульові вентилі для часткового обмеження потоку теплоносія. Його потрібно застосовувати тільки в крайніх положеннях, інакше він швидко стає несправним через вплив теплоносія на поверхню внутрішньої кулі.
Підготовка до процедури
Перед тим, як розпочати балансування, для неї готують все необхідне. Щоб розпочати роботу, знадобиться таке:
- Спеціальний контактний термометр, за допомогою якого можна точно визначити рівень нагрівання в різних точках.
- Для того, щоб провести регулювання балансувального клапана, знадобиться шестигранний ключ.
- Якщо збереглася, бажано взяти схему розведення опалення. Її може бути, якщо устаткування встановлювали давно чи робили це без підготовленої заздалегідь схеми.
- Потрібний папір, олівець і маркер.
Замість контактного термометра можна використовувати інші моделі. Професійні фахівці часто користуються спеціалізованим тепловізором. Також можна використати дистанційний пірометр.
Якщо схема розведення відсутня, потрібно самостійно накидати план розташування її елементів. У ній передусім відзначають послідовність приєднання радіаторів та його віддаленість від котельні. Балансування двотрубної системи опалення нагадує ту, яку роблять для однотрубної.
Коли починається балансування опалення, прочищають грязь на вході опалювального котла. Потім необхідно розігріти опалювальний котел. Це потрібно зробити до максимальної робочої температури. При цьому не має значення, чи стоїть на вулиці прохолодна чи спекотна погода.
Як виконується процедура балансування
Важливо відзначити, що при її проведенні необхідно враховувати, яка саме опалювальна система використовується – вона може бути однотрубною, двотрубною, з колектором або з використанням теплої підлоги.
Двотрубна опалювальна система
Для проведення балансування двотрубної системи необхідно виконати такі дії:
- Коли теплоносій добре прогрітий, всі клапани потрібно повністю відкрити.
- На виході з опалювального котла температура рідини має бути максимальною. Щоб це зробити, контактний термометр прикладають до патрубка, який веде із котла до першого радіатора.
- Далі переходять до найближчого радіатора. Потрібно заміряти температуру теплоносія на вході та на виході у нього. Якщо обладнання справне, така різниця не повинна перевищувати 10 градусів. У тому випадку, коли зазначена вимога виконана, вважають, що цей радіатор проведення регулювання не потребує.
- Аналогічну процедуру проводять по відношенню до кожного встановленого в будинку радіатора. На кожному кроці отримані дані потрібно записувати.
- Потрібно порівняти температуру на вхідних вентилях першого та останнього радіаторів. У тому випадку, якщо вона менша за 2 градуси, потрібно прикрутити вхідні вентилі перших двох батарей на 0,5 або 1 оборот. Після цього виміри слід повторити. Очікується, що різниця температур трохи збільшиться.
- У тому випадку, якщо величина, що розглядається, перебуватиме в проміжку 3-7 градусів, вхідні регулювальні крани перших двох радіаторів закручують на 50%-70%, наступних двох — на 30%-40%, решту залишають без змін.
- Перед тим, як ще раз виміряти температуру, потрібно почекати 20-30 хвилин. Це потрібно для того, щоб опалювальне обладнання прогрілося відповідно до нових установок. Потрібно переконатися, що різниця не перевищує 2 градуси на вхідних кранах першого і останнього радіатора. Якщо теплова магістраль має значну довжину, допускається, щоб різниця становила 3 градуси.
- Вказані процедури потрібно повторювати, підкручуючи вхідні вентилі доти, доки мети не буде досягнуто. Можливо, ці дії доведеться повторити ще кілька разів.
Коли виконується гідравлічне балансування, слід контролювати різницю температури вхідного та вихідного кранів. Якщо вона буде більшою за 10 градусів. Вхідний вентиль потрібно буде трохи відкрутити. Потрібно враховувати, що точне регулювання відбувається в індивідуальному порядку для кожної системи опалення.
Однотрубна опалювальна система
При регулюванні однотрубної системи зазвичай намагаються підкручувати лише вентиль на першому радіаторі. Зазвичай після цього вдається одразу досягти потрібних показників.
Система з колекторним розведенням
У цьому розділі розглядається балансування системи, де труби підключені до одного вузла. Таке балансування може проводитися для опалювальних систем, в яких додатково використовуються теплі підлоги. Ці способи застосовуються також регулювання роботи теплих підлог. У цій ситуації використовуються два способи налаштування.
Перший варіант
Його застосовують у тому випадку, коли в системі передбачено наявність ротаметрів. Вони є прозорими колбами, які використовуються як витратоміри. Перед проведенням налаштування потрібно попередньо провести розрахунки за такою формулою:
G=0,86xQ/Δt
Параметр G виражає кількість нагрітого теплоносія, що циркулює за контуром. Його вимірюють у кг/годину. Q означає, скільки теплової енергії виділяється. Ця величина виявляється у ватах. Δt - являє собою різницю температур між теплоносієм, що входить в систему, і що виходить з неї. Ця величина відома, вона має становити 10 градусів.
На кожен квадратний метр площі для обігріву потрібно 100 Вт теплової енергії. Знаючи площу, яку обігріває кожен радіатор, за допомогою зазначеної формули можна порахувати, скільки літрів теплоносія має проходити тут протягом кожної хвилини.
Щоб зрозуміти, як правильно виконувати розрахунок, можна ознайомитись з наступним прикладом. Для кімнати площею 20 кв. м потрібно по 100 Вт за кожен метр. Усього необхідно 2 кВт теплової енергії. Витрата теплоносія підраховують, підставляючи ці значення наведену формулу:
0,86×2000/10=172 кг/год
Тобто витрата теплоносія має становити 172 кг/год. Потрібно враховувати, що ротометри вказують результат у літрах за хвилину. Тому необхідно перевести отриманий результат у потрібні одиниці виміру.
Оскільки теплоносієм є вода, а її щільність така, що 172 кілограми дорівнюватиме за обсягом 172 літрам. Відомо, що у 1 годині міститься 60 хвилин. Таким чином, отримане значення потрібно буде поділити на 60. За хвилину в опалювальну систему повинно подаватися приблизно 2,87 л/хв.
Потрібно враховувати, що якщо приміщення велике, то в ньому можуть бути, наприклад, два радіатори. У такому разі необхідно враховувати, що потрібну кількість тепла вони мають забезпечувати сумарно. Таким чином, за наявності двох радіаторів потрібну кількість тепла потрібно розділити на два. При їх настроюванні розрахована норма теплоносія зменшиться вдвічі.
Таким чином, проведені розрахунки дозволять точно визначити кількість теплоносія в опалювальній системі. Після того, як ці дані були визначені, можна безпосередньо розпочинати процедуру балансування, яку здійснюють наступним чином:
- Потрібно заповнити опалювальний контур водою. Циркуляційний насос повинен бути увімкнений, а опалювальний котел можна залишити вимкненим.
- Термостатичні вентилі, що знаходяться у другій частині колектора, перекривають за допомогою спеціальних ковпачків. Це потрібно зробити вручну.
- Починають налаштування з першого вентиля. Його потрібно відкрити настільки, щоб забезпечити надходження теплоносія на заздалегідь розрахованому рівні. Точне налаштування виконується за допомогою ротаметра. Для проведення підстроювання обертають нижнє кільце.
- Після того, як перший вентиль був повністю налаштований, його закривають і переходять до другого. Коли робота з ним буде закінчена, його закривають, і по черзі встановлюють решту всіх вентилів.
- Тепер потрібно відкрити всі вентилі та перевірити показання ротаметрів. Потрібно переконатися, що витрата теплоносія точно відповідає попередньо проведеним розрахункам.
Після цього гідравлічне балансування системи опалення буде завершено.
Другий варіант
За відсутності ротаметрів підстроювання кожного радіатора під час балансування системи опалення здійснюється з урахуванням показань термометра. При цьому необхідно запустити опалювальний котел. На кожному радіаторі втрата температури не повинна перевищувати 10 градусів. Якщо витрата не відповідає нормі, відповідний кран підкручують, доки не буде досягнуто необхідного результату.
Після кожного коригування системі потрібно дати час, щоб вона прогрілася відповідно до змін. Коли всі радіатори забезпечуватимуть потрібне падіння температури, система буде готова до експлуатації. У деяких випадках навіть за наявності ротаметрів додатково виконують температурне налаштування.
Особливості систем опалення
Проведення балансування гідравлічних систем опалення залежить від пристрою. Є обставини, що полегшують проведення процедури:
- Коли в приватному будинку використовується досить потужний котел, щоб забезпечити прогрівання всього житла.
- У батареях встановлені триходові крани.
- Передбачено можливість проведення примусового прокачування теплоносія.
- Якщо опалення не дуже важливе у певних приміщеннях (таких, як підвал, гараж або аналогічні), то в них потрібно подбати про якісну теплоізоляцію труб. Це скоротить непродуктивну витрату тепла.
- При регулюванні системи опалення бажано, щоб опалювальна система була увімкнена. Це дозволить не лише провести балансування, а й оцінити результат, ґрунтуючись на своїх відчуттях. Важливо як рівномірно розподілити обігрів між батареями, а й оптимально визначити інтенсивність їх роботи.
- Щоб забезпечити ефективну роботу системи, потрібно запобігти зайвому витоку тепла. При цьому потрібно, наприклад, враховувати роботу вентиляції, використання кондиціонерів.
- При проведенні регулювання рекомендується звернути увагу, яка кімната в будинку є найхолоднішою. У ній рекомендується відкрити вентилі максимально, а решту регулювати з урахуванням того, що в цій кімнаті передбачається максимальна витрата тепла.
- При регулюванні, наприклад, двотрубної системи опалення важливо не лише оцінювати температуру теплоносія, але й розвісити градусники у приміщеннях, щоб оцінити результат цієї роботи. При цьому важливо враховувати, що комфортна температура для різних членів сім'ї може суттєво відрізнятись. Тому перед початком балансування слід запланувати. Яка температура повітря в приміщеннях повинна вийти після закінчення налаштування.
- Потрібно не тільки дотримуватись балансу між батареями, але й правильно регулювати роботу опалювального котла. Він не повинен працювати марно, створюючи в будинку непотрібне додаткове обігрів.
У багатоквартирних будинках можливості балансування системи опалення менші, ніж у приватних будинках. Часто труби з теплоносіями передають рідину зверху донизу. При цьому кожен стояк прогрівається окремо.
Оскільки нагріта рідина спочатку потрапляє на верхні поверхи, вони отримують максимальну кількість теплової енергії, а нижні поверхи потрапляє вже прохолодна вода. Щоб проводити регулювання у таких ситуаціях, необхідно звертатися до керуючої компанії. Мешканці не мають права виконувати цю роботу самостійно.
Якщо багатоквартирному будинку обладнана багатотрубна мережу, то прогрів виконується більш рівномірно. Вода надходить із центрального стояка окремою трубою в кожну квартиру. Охолоджений теплоносій надходить не в іншу квартиру, а повертається в центральний стояк. Подача труби забезпечується регулювальним клапаном, який дозволяє встановлювати потрібну інтенсивність опалення.
У двотрубній системі є два центральні стояки, від кожного з яких відходить труба в квартиру. В цьому випадку у квартирі можна окремо регулювати прогрів кожного радіатора. Тут можна встановити не лише ручний, а й автоматичний регулятор температури.
Існують два види монтування опалення – горизонтальний та вертикальний. Перший варіант часто застосовують у малоповерхових будинках, у тому силі тих, які мають значну довжину. Вертикальний застосовують зазвичай у багатоквартирних будинках. У такій мережі повітряні пробки практично ніколи не утворюються.
Опалення у приватних будинках залежить лише від внутрішніх факторів. У багатоквартирному стані системи визначається не тільки тим, що відбувається в квартирі, але й роботою опалювальної системи всього будинку. При використанні вертикально розташованих труб практично неможливо робити облік споживання тепла в окремій квартирі.
У приватному будинку можливості гідравлічного балансування, доступні власнику, залежать від таких факторів:
- Особливості радіаторів, що використовуються, залежать від того, чи правильно вони підключені до труб. Тільки за цієї умови регулювання буде ефективним.
- Важливе значення має матеріал, з якого виготовлені труби, а також їх діаметр. Вони визначають швидкість подачі теплоносія та особливості його теплообміну.
- Те, чи використовуються змішувальні вузли. Вони допомагають більш економно використовувати тепло. У цих вузлах гаряча вода з опалювального котла поєднується з тією, яка вже встигла охолонути.
Важливо те, де і які регулювальні пристрої були встановлені. Місця розташування та різновиди таких пристроїв планують на стадії проектування. Деякі власники не приділяють належної уваги планування та монтують обладнання на вічко. Зазвичай така опалювальна система має менший ККД і не дозволяє ефективно регулювати рівень прогріву.
Чим відрізняються різні типи систем опалення
В однотрубних та двотрубних системах кожен радіатор підключений до двох труб. У двотрубній системі відпрацьований теплоносій подається безпосередньо в котел для підігріву. В однотрубному відразу у батареї вхідна труба з'єднана з вихідною. Внаслідок цього відбувається перемішування теплої та холодної води.
Під час використання колекторного підключення труби від кожної батареї підключаються окремо до загального стенду. Іноді використовуються вбудовані вимірювальні прилади для визначення об'єму теплоносія. Такий пристрій застосовується і в тих випадках, коли використовуються водяні теплі підлоги.
Ефективність роботи залежить від матеріалу, з якого виготовлені радіатори. Якщо він зроблений з використанням алюмінію, сталі або міді, швидко розігрівається і втрачає тіло. Батареї з чавуну повільно набирають температуру та довше її зберігають. Якщо господар планує встановити нову модель, це необхідно робити до початку опалювального сезону.
У багатоквартирному будинку можливості гідравлічного балансування системи опалення дуже обмежені. Якщо застосовується вертикальна подача води в окремих стояках, то регулювання стає неможливим. У приватному будинку ситуація зовсім інша. Тут є не тільки проведення регулювання, але й перепланування системи опалення.
Висновок
Якісне опалення відіграє важливу роль для забезпечення здоров'я та комфорту мешканців. Планування та встановлення системи повинні відбуватися таким чином, щоб її можна було зручно регулювати. У багатоквартирному будинку не завжди можна відкоригувати температуру роботи батареї. Проведення балансування системи опалення за допомогою способів, про які розказано у статті, дозволить зробити обстановку більш комфортною та скоротити витрати на обігрів будинку.
