Балансировка системы отопления в частном многоэтажном доме: как настроить оборудование своими руками

Общая информация

Не секрет, что все бытовые и промышленные приборы, которые взаимодействуют с жидкостью, работают по общеизвестному закону гидравлики: все жидкие составы направляются по пути минимального сопротивления. Если рассмотреть отопительную систему, то здесь правило действует следующим образом: теплоноситель устремляется через первый радиатор или ищет кратчайший контур теплого напольного пола.

В связи с этим, отдаленные участки помещения прогреваются намного хуже, что негативно сказывается на общем микроклимате в комнате. Чтобы восстановить равномерное распределение потоков, нужно выполнить комплексную балансировку системы отопления в частном доме. Что касается частоты выполнения процедуры, то здесь нет каких-либо конкретных ограничений. Теоретически, балансировку нужно проводить постоянно, тем более, если в помещении проложена сложная обогревательная система.

На этапе проектирования схемы инженер должен заложить оптимальный расход теплоносителя на каждый элемент отопительного оборудования или контур теплого пола. По завершении монтажных работ, заполнения и опрессовки системы ему нужно отрегулировать подачу тепла, учитывая расчеты проекта.

Следует отметить, что расчет подходящей потребности в тепловых ресурсах делается для наиболее холодных условий. В связи с этим на этапе настройки нужно полностью открыть радиаторные или другие вентили, а котловую установку вывести в максимальный режим работы.

Проводить балансировку системы отопления многоэтажного дома своими руками не рекомендуется. Это может понадобиться только при таких обстоятельствах:

Если батареи, которые находятся у котла, прогреваются намного быстрее остальных, что создает неравномерный микроклимат.

1. 2. Если при работе радиатора слышится интенсивный шум, напоминающий журчание протекающей воды.
2. 3. Если трубы, которые замоноличены в стяжку, не дают равномерного прогрева напольного покрытия.
3. 4. Если наладка отопительной разводки проводится самостоятельно.

Противопоказания к проведению процедуры

Кроме факторов, указывающих на необходимость балансировки отопления, существуют и противопоказания к выполнению такого действия. Итак, регулировку подачи теплоносителя не нужно проводить при:

1. 1. Отсутствии существенных ошибок и сбоев в работе радиаторной сети и теплого напольного покрытия. Инженеры не рекомендуют лишний раз откручивать вентили, так как из-за отсутствия опыта можно только усугубить ситуацию.
2. 2. Определении проблем следующего характера: если в батареях появился воздух, а в вентилях замечен засор, протечка или разрыв. Перед тем как начать балансировку, необходимо восстановить поврежденные узлы. Возможно дефект можно будет устранить без регулировки.

Также ни в коем случае нельзя настраивать центральную отопительную систему многоэтажного дома, врезая в общие стояки краны и клапаны. В качестве исключения можно взять современные новостройки, имеющие автономный тепловой ввод в каждый жилой объект.

Также специалисты советуют избегать «прижимания» протока обычным шаровым краном. Чтобы система прослужила долго и качественно, шток должен быть полностью открытым или закрытым. Промежуточная позиция негативно скажется на сроке службы арматуры.

Инструменты и подручные средства

При желании осуществить балансировку двухтрубной системы отопления важно знать, какие инструменты и приборы могут для этого понадобиться. На самом деле, действие осуществляется с помощью минимального набора приспособлений. В их числе:

1. 1. Электронный контактный термометр.
2. 2. Отвертка.
3. 3. Барашек или ключ, обеспечивающий вращение штока. В большинстве случаев мастера используют для такой задачи обычный шестигранник.
4. 4. Лист бумаги и карандаш.
   
   В профессиональной сфере для балансировочных работ также задействуется тепловизор. Он позволяет точно определить, где присутствует слишком высокий уровень прогрева, а где он существенно занижен. Прибор стоит недешево, поэтому лучше обойтись подручными средствами.

Помимо бесконтактного термометра, для регулировки задействуется дистанционный пирометр. Известно, что он способен измерять температуру блестящих поверхностей с минимальными отклонениями.

При отсутствии схемы разводки системы отопления по помещению придется составить ее самостоятельно на листе бумаги. Правильно составленный эскиз позволит быстрее разобраться в очередности подключения отопительных узлов к магистралям, а также определить их отдаленность от помещения топочной. На этапе самостоятельной настройки оборудования необходимо осуществить комплексную промывку грязевика на входе в котел, а также разогреть систему до 70−80 градусов Цельсия.

Регулировка радиаторной сети

В последнее время особой популярностью пользуется метод балансировки радиаторной сети, который подходит и для 1-трубных, и для двухтрубных систем. Регулировка коллекторной разводки и теплого напольного покрытия осуществляется немного иначе. Методика подразумевает измерение текущей температуры радиаторов, а также восстановление сбалансированного режима работы посредством ограничения расхода жидкости-теплоносителя. Отбалансировать батарею можно и с помощью термометра.

Для этого нужно прогреть теплоноситель до нужной температуры, а затем срочно открыть все клапаны. Если на мониторе не отображается текущая температура теплоносителя, ее нужно определить своими руками, приложив термометр к металлическому патрубку на выходе.

Дальше нужно замерить температуру первого радиатора в двух точках — возле подающего и обратного контура. При наличии разницы в пределах 10 градусов Цельсия необходимости проводить балансировку нет. Затем действие осуществляется со всеми остальными приборами. На этом этапе инженеру важно записывать все показания, чтобы потом отталкиваться от них при настройке каждой ветви отопления.

При разнице температуры больше двух градусов на подаче первого и последнего радиатора достаточно прикрыть вентили двух первых батарей на 0,5−1 оборот и выполнить повторный замер. Если показатели разницы варьируются в диапазоне 3−7 градусов, краны регулировки первых элементов нужно закрыть на 50−70%, а средних — на 30−40%. Что касается последних кранов, то их лучше оставить в прежнем положении.

Через 20−30 минут, когда батареи слегка прогреются, нужно повторить измерения, добиваясь нормальной разницы в 2 градуса Цельсия. При регулировке длинных магистралей возможен вариант наличия разницы в 3 градуса.

Процедура настройки проводится до тех пор, пока требуемый сбалансированный режим прогрева не будет достигнут. Но нельзя слишком увлекаться, закручивая краны очень туго. Подобный подход не позволит достичь высокой экономии ресурсов, а лишь усугубит проблему неравномерного прогревания элементов отопительной системы.

Теплый пол и лучевая разводка

Не секрет, что контуры теплых напольных покрытий и радиаторы лучевой схемы присоединены к одному общему узлу — гребенке. В таком случае разбалансировка будет выполняться прямо на коллекторе. Что касается подходящего способа настройки, то он определяется наличием ротаметров — специальных колб, которые монтируются на подающей или обратной стороне.

Для правильной настройки подачи теплоносителя, необходимо провести несколько расчетов по такой формуле: G = 0.86 x Q / Δt. Она читается следующим образом: G — это массовый расход теплоносителя, который протекает по контурам. Единицей измерения является объем воды в килограммах за час. Латинская буква Q указывает на объем теплового потенциала, который должен давать контур. Показатели измеряются ваттами. Δt — это показатель разницы температур на входе и выходе. Для определения точной мощности каждого напольного контура нужно оценить потребность в тепле каждой комнаты. Для этого задействуется удельное соотношение 100 Вт/м2 площади помещения.

Пошаговые инструкции

Чтобы успешно отбалансировать отопительную систему, нужно придерживаться определенного руководства. Балансировка стоякового радиатора, контуров и петель теплых напольных покрытий состоит из таких этапов:

Для начала необходимо запустить насосное оборудование в заполненной и опрессованной системе теплых полов. При этом запуск котла не обязателен.

1. 2. Посредством колпачков ручной регулировки нужно закрыть термостатические вентили на второй части гребенки.
2. 3. После полного открытия первого вентиля и выбора подходящего ротаметра требуемый объем теплоносителя нужно выставить с помощью нижнего кольца расходомера.
3. 4. По завершении настройки нужно снова перевести вентиль в закрытое состояние, а затем начать настраивать следующий контур. В итоге останется открыть все регуляторы, а также оценить текущий расход воды.

Для регулировки батарей лучевой разводки используется аналогичная технология. Чтобы убедиться в достоверности конечного результата, необходимо сравнить 2 варианта — по расчетному расходу, а также текущему прогреву радиатора.

Многие пытаются достичь высокой экономии электроэнергии с помощью покупки коллектора без ротаметров. Однако такое решение — большая ошибка, которая продлит процедуру настройки на несколько дней.

Первые действия при превышенном давлении

При работе обогревательных контуров случается не только снижение давления в системе, но и повышение его показателей до недопустимого уровня. Такое явление объясняется следующими причинами

Сбои и повреждения в регулирующем механизме. Во время снижения температуры он может указывать на отключение подачи теплоносителя от котла. Устройство обогревательной системы не исключает подобную неисправность, но она решается очень просто и без каких-либо сложных расчетов. Все, что потребуется от владельца котла, — провести настройку реулятора, избегая полного закрытия клапана.

1. 2. Повреждение системы автоматики. Зачастую подобная неприятность случается при неправильном расчете и монтаже оборудования. В результате отопительные контуры постоянно подпитываются жидкостью, что способствует превышению допустимого давления. Устранить неприятность можно следующим образом: для этого нужно закрыть одну линию и наладить автоматику циркуляции.
2. 3. Неправильные действия владельца. Человеческий фактор — это одна из наиболее распространенных причин превышения давления в системе отопления. Зачастую встречается такое явление, что при закрытии одного из кранов человек забывает открыть задвижку. Подобное происшествие проявляется при использовании каминного отопления. Перед тем как принять какие-либо действия, необходимо оценить состояние кранов подачи теплоносителя. Если один из них закрыт, нужно немедленно открыть его.
3. 4. Загрязнённость фильтра. Еще одной распространенной причиной появления высокого давления является чрезмерная загрязненность фильтра. В таком случае достаточно вовремя очистить его от всевозможного мусора, а затем провести тестовый запуск отопительной системы. Порой приходится дополнительно устанавливать новый фильтр.

Можно с уверенностью заявить, что гидравлическая балансировка системы отопления — это залог бесперебойной, качественной и продуктивной работы отопительных контуров. Приступать к такой процедуре можно только после завершения всех работ по монтажу, замены радиаторов и изменения конфигурации отопления. При соблюдении простых правил и рекомендаций регулировка СО в частном доме будет выполнена наилучшим образом.

Что такое балансировка системы теплоснабжения?

Гидравлическая балансировка системы —  это способ улучшения работы комплекса отопительной системы. Целью выполнения гидравлической балансировки является обеспечение равномерного поступления тепловой энергии к каждому из потребителей (батареи, системы отопления «теплый пол», полотенцесушители и так далее). Благодаря более эффективному распределению тепла, достигается существенное уменьшение объема рабочей жидкости, которая циркулирует в системе теплоснабжения дома. Правильно выполненная гидравлическая балансировка позволит снизить до 20% расходов, шедших на отопление дома.

Особенности работы с разными видами разводки

Однотрубные системы отопления поддаются балансирующей регулировке наиболее просто. Всё благодаря тому, что суммарный проток через радиатор и связывающий байпас всегда одинаков и не зависит от пропускной способности установленной арматуры. Поэтому в системах типа «Ленинградка» работа ведётся не столько над балансировкой протока, сколько над уравнением количества тепла, выделяемого теплоносителем в радиаторах. Говоря проще, главная цель балансировки в таком случае — обеспечить, чтобы к наиболее удалённому радиатору вода поступала при достаточно высокой температуре.

В двухтрубных тупиковых системах действует несколько иной принцип. Каждый радиатор системы представляет собой своего рода шунт, гидравлическое сопротивление которого ниже, чем у всей остальной группы, расположенной далее по направлению протока. Из-за этого значительная часть теплоносителя протекает через шунт обратно к тепловому узлу, в то время как циркуляция далее по системе имеет гораздо меньшую интенсивность. В таких системах отопления приходится трудиться именно над выравниванием протока в каждом радиаторе путем изменения пропускной способности арматуры.

Двухтрубные попутные системы отопления балансировки не требуют вовсе, но при этом имеют сравнительно высокую материалоёмкость. В этом вся прелесть петли Тихельмана: путь, который проходит теплоноситель в цепи каждого радиатора, примерно одинаков, благодаря чему эквивалентность протока в каждой точке системы поддерживается автоматически. Похожим образом дело обстоит с лучевыми системами отопления и водяным тёплым полом: выравнивание протока выполняется на общем коллекторе по поплавковым расходомерам.

Какие проблемы решает гидравлическая регулировка системы?

Проведенная гидравлическая регулировка системы обогрева помещений дает возможность:

1. Добиться равномерного нагрева каждого потребителя тепловой энергии.
2. Добиться экономии топлива и обеспечить работу нагревательной установки в экономичном режиме.
3. Исключить появление шума при работе в ближних к нагревательной установке радиаторах за счет снижения объема проходящего через них теплоносителе.

ПРИМЕЧАНИЕ. Согласно практике, если в автономную отопительную систему, построенную по двухтрубной технологии,  включено 4-6 потребителя тепловой энергии, то в большинстве случаев, проведение гидравлической балансировки нет нужды. Но это утверждение верно лишь для отопительных систем, смонтированных согласно подготовленному инженером-теплотехником проекту.

В каких ситуациях необходимо проводить балансировку

На практике эта процедуру требуется выполнять в любом случае. При её проектировании на каждую батарею и на тёплый пол планируется определённый уровень использования тепла. Расчёт выполняется исходя из минимально допустимой температуры в этой местности.

Важно, чтобы его распределение в работающей системе соответствовало запланированным значениям. После того, как установка системы произведена, все вентили сначала открывают полностью. Затем проводятся измерения и осуществляется балансировка.

Владелец жилья может испытывать потребность в проведении балансировки в следующих случаях:

• Один или несколько радиаторов шумят сильнее обычного — от них слышен шум протекающей воды.
• Если потрогать батареи в доме, можно легко заметить, что одни батареи нагреваются намного сильнее других. При этом среди них имеются, как горячие, так и едва тёплые.
• Если в доме устроены тёплые полу, нужно обращать внимание на степень прогрева различных участков. Если можно обнаружить явные различия, имеет смысл задуматься о проведении балансировки.
• Если владелец квартиры сам делал разводку для отопления, он должен проверить, как распределяется тепло и внести соответствующие коррективы.

Успешное выполнение гидравлической балансировки допустимо только при условии, приборы отопления, арматура были подобраны правильно и в системе отсутствуют воздушные пробки. В противном случае нужно сначала правильно установить систему отопления и только после этого заниматься её более точной балансировкой.
Нужно помнить о том, что лишний раз вмешиваться в работы отопительной системы не стоит, если она работает в нормальном режиме. Это относится к следующим ситуациям.

• Когда оборудование работает без нареканий. Проводить регулировку не только бессмысленно, но и опасно. В результате действий неопытного человека работа может ухудшиться.
• Если выявлены технические неполадки, то проведение балансировки тепловыделения бессмысленно. Сначала нужно отремонтировать систему и только потом стоит проводить точную настройку работы. Это, например, относится к следующим ситуациям: протечка теплоносителя из-за нарушения герметичности оборудования, воздушные пробки, засор одного или нескольких регулировочных вентилей, повреждение мембраны расширительного бака. Возможно, после окончания работы распределение тепла станет нормальным.

Нужно избегать собственных врезок в отопительную систему многоквартирного дома. Они могут нарушить обогрев не только у владельца, но и в других квартирах. Единственное исключение из этого правила — когда в каждую квартиру сделан индивидуальный тепловой ввод. В частном доме таких ограничений не предусмотрено.

Не стоит использовать шаровые вентили для частичного ограничения потока теплоносителя. Его нужно применять только в крайних положениях, в противном случае он быстро становится неисправным из-за влияния теплоносителя на поверхность внутреннего шара.

Расчётное моделирование

Наиболее конструктивный и правильный метод регулировки — с помощью построения расчётной модели гидравлической системы отопления. Это можно выполнить в таком программном обеспечении как Danfoss CO и Valtec.PRG, либо же в платных продуктах вроде AutoSnab 3D.

Не следует бояться платного ПО: как вы увидите позже, его стоимость не идёт ни в какое сравнение с затратами на специальные устройства автоматической балансировки, при этом расчётный проект гидравлической системы предоставит полное представление о системе, режимах её работы и физических процессах, происходящих в каждой точке.

Балансировка с помощью программных расчётов производится посредством построения точной виртуальной копии системы отопления.

В разных рабочих средах механизм моделирования протекает с некоторыми отличиями, тем не менее, все программы такого рода имеют дружественный и понятный пользователю интерфейс.

Очень важно, чтобы построение выполнялось действительно точно: с указанием каждого фитинга, элемента арматуры, поворотов и ответвлений, присутствующих в реальной системе. Вот какие потребуются исходные данные:

• паспортные данные котла: мощность, КПД, напорно-расходный график, рабочее давление.
• сведения о циркуляционном насосе: скорость протока и напор;
• тип теплоносителя;
• материал и условный проход труб, температура окружающей их среды;
• технические сведения обо всей запорной и регулирующей арматуре, коэффициенты местных сопротивлений (КМС) каждого элемента;
• паспортные данные на запорные клапаны, зависимость их пропускной способности от падения давления и степени открытия.

После построения модели системы вся работа сводится к тому, чтобы обеспечить равенство расхода теплоносителя на каждом радиаторе. Для этого искусственно занижают пропускную способность запорных клапанов на тех радиаторах и цепях, где наблюдается существенное увеличение протока по сравнению с остальными.

Когда виртуальная балансировка выполнена, для каждого радиатора выписывают Kvs — коэффициенты пропускной способности. Используя таблицу или график из паспорта клапана, определяют необходимое число оборотов регулировочного штока, после чего эти данные используют для балансировки реальной системы в натуре.

Эмпирический способ

Конечно, отрегулировать систему отопления при числе радиаторов до десяти можно и без предварительного расчёта. Однако этот метод достаточно трудоёмок и занимает очень много времени. Кроме прочего, при такой балансировке не удаётся предусмотреть изменение расхода при работе термостатирующих головок, что сильно снижает точность балансировки.

Алгоритм ручной балансировки несложен, для начала необходимо перекрыть абсолютно все радиаторы в системе. Это делается для того, чтобы максимально близко сравнять температуру теплоносителя на входе и выходе из теплового узла. Весь этот процесс занимает около часа, при этом необходимо установить циркуляционный насос на максимальную скорость и убедиться в отсутствии воздушных пробок в системе.

Следующий шаг — полное открытие запорного клапана на наиболее удалённом радиаторе (зачастую на последнем радиаторе этот клапан не устанавливается вовсе). Спустя 10–15 минут проводится измерение температуры нагрева крайнего радиатора, она при дальнейшей балансировке будет использоваться как эталонная.

Далее нужно приоткрыть запорный клапан на предпоследнем радиаторе. Степень открытия должна быть такой, чтобы нагрев произошёл до эталонной температуры и при этом на последнем радиаторе температура нагрева не снизилась.

Грань очень тонкая, и работа сильно осложняется инерционностью радиаторов: после каждого изменения положения штока клапана на алюминиевом радиаторе необходимо выждать не менее 15 минут, на чугунном — порядка 30–40 минут.

В этом и есть вся суть ручной балансировки: продвигаясь от наиболее удалённого радиатора к самому первому в цепочке необходимо снижать пропускную способность, обеспечивая поддержание одинаковой температуры на каждом нагревательном приборе.

Регулировка должна проводиться очень тонко и аккуратно, ведь резкое увеличение протока в середине контура приведёт к падению температуры в отдалённой его части, соответственно нужно будет потратить еще 15–20 минут, чтобы вернуть систему к исходному состоянию.

Отладка в автоматическом режиме

Существует некая золотая середина между двумя описанными выше способами. Специальное оборудование для автоматической балансировки гидравлических систем отопления позволяет провести настройку с очень высокой точностью и в достаточно короткие сроки.

На текущий момент основным техническим решением для таких целей считается «умный» насос Grundfos ALPHA 3, укомплектованный съёмным передатчиком, а также фирменное приложение для мобильных устройств. Средняя цена комплекта оборудования составляет порядка $300.

В чём суть затеи? Насос обладает встроенным расходомером и может обмениваться данными со смартфоном или планшетом, где производится обработка всей информации.

Приложение работает как путеводитель: пошагово направляет пользователя и указывает, какие манипуляции нужно проводить над разными частями системы отопления.

При этом в базе приложения сохраняются отдельные комнаты с указанным числом нагревательных приборов, имеется возможность выбирать разные типы радиаторов, указывать их мощность, необходимые нормы обогрева и прочие данные.

Процесс происходит предельно просто и полностью демонстрирует алгоритм работы программы. После сопряжения с передатчиком и подготовки к работе от системы отключаются все радиаторы, это необходимо для измерения нулевого расхода.

После этого запорные клапаны на каждом радиаторе поочередно открываются полностью. При этом расходомер в насосе отмечает изменения в протоке и определяет максимальную пропускную способность каждого нагревательного прибора.

После того как все радиаторы будут внесены в базу программы, производится их индивидуальная регулировка.

Настройка запорного клапана на радиаторах происходит в режиме реального времени. Приложение имеет звуковую индикацию для возможности работы в труднодоступных местах.

Балансировка требует тонкой подстройки запорного штока до такого положения, при котором текущий расход в системе сравняется со значением, рекомендованным программой. По завершении работы с каждым радиатором приложение формирует отчёт, в который включены все нагревательные приборы системы и расход теплоносителя в них.

Специальное оборудование

Y-образные вентили называются так, потому что имеют корпус особой конфигурации. После врезки в систему он располагается под оптимальным углом к магистрали. Это сводит к минимуму влияние на вентиль потока жидкости и улучшает точность балансировки. Элементами конструкции такого вентиля являются:

• ручка управления;
• внешнее уплотнение штока;
• латунный спускной кран;
• устройство запоминания настройки;
• измерительный ниппель и т. д.

Такое оборудование для балансировки двухтрубной системы отопления поддерживает постоянную разницу давления между подачей и обраткой. В однотрубных коммуникациях вентили этого типа «следят» за постоянным расходом теплоносителя. Есть также универсальные модели, устанавливать которые можно в любые сети.

Для замера температуры радиаторов при использовании второй технологии балансировки системы отопления дома следует использовать специальный контактный термометр. Без такого оборудования процедура настройки в данном случае может оказаться неэффективной. Тактильно точно выровнять температуру радиаторов, конечно же, не получится. Контактный же термометр стоит очень недорого, а использовать его предельно просто. Такой прибор просто прикладывают к поверхностям, и он сразу определяет температуру ее разогрева.

Зачем делать балансировку?

Любая система отопления вне зависимости от ее типа должна обеспечить доставку к батареям расчетного объема теплоносителя, чтобы те, в свою очередь, могли нормально обогревать помещение. Причем каждый радиатор должен получить именно столько горячей воды, сколько нужно. Ни в коем случае не меньше и, желательно, не больше. Однако, всем известно, что большее количество воды всегда пойдет по пути наименьшего сопротивления.

То есть, если гидравлическая балансировка системы отопления не сделана, то больше всего теплоты попадет в ближайшие к котлу батареи, а самые дальние не получают практически ничего. В одних помещениях жарко, в других – холодно. При этом котел функционирует отнюдь не в экономичном и щадящем режиме, а на максимуме. Ниже на рисунке хорошо отражена картина распределения тепла по системе в двух вариантах: разбалансированной и настроенной как полагается:

Итак, гидравлическая балансировка необходима для:

• равномерного прогрева всех отопительных приборов;
• работы котла в нормальном режиме и экономии энергоносителей;
• во избежание шума больших объемов воды, протекающих через ближние батареи с высокой скоростью.

Примечание. Не нуждаются в специальной настройке небольшие двухтрубные системы на 4—6 приборов, смонтированные с предварительным гидравлическим расчетом и четко выдержанными диаметрами труб.

Как наладить, отрегулировать, отбалансировать систему обогрева

Нередкая ситуация – один радиатор горячее другого, чего не должно быть. Или в одном месте дома прохладно, а в другом жарко. Значит, систему отопления нужно как-то наладить, как говорят специалисты, – отбалансировать. Возможно, что для этого не нужно вовсе вызывать сантехника, а отрегулировать отопление можно и своими руками.

Для этого на каждом радиаторе или между плечами системы должны быть установлены регулировочные краны или (и) балансировочные клапаны.

Но в некоторых случаях систему нужно переделывать. Далее подробней о возможных неполадках в отоплении и правилах балансировки.

Если не хватает мощности радиаторов

Бывает и так, что отбалансировать систему отопления затруднительно, так как распределение мощности радиаторов совсем не соответствует теплопотерям комнат.

Рекомендации по подбору радиаторов следующие: на 10 м кв. площади – 1 кВт, но это значение умножают на 1,2 если в комнате одно окно, 1,3 если окно большое, 1,4 если два окна и комната угловая, 1,5 если там уже 3 окна или большая площадь остекления.

Кроме того мощность радиатора указывается для температуры 90 градусов, но ведь топить собираемся максимум на 70 градусов, не так ли? Значит, теплопотери умножаем еще на 1,3. А если применяется низкотемпературный обогрев – не более 50 градусов, то еще раз умножаем на 1,3.
Почему низкотемпературный обогрев самый комфортный и экономичный? Подробней об экономичных конденсационных котлах

Мощность одной секции алюминиевого, биметаталлического радиатора (толщиной и шириной примерно 80 мм), или чугунного радиатора (старого образца типа МС-140) составляет приблизительно 170 — 180 Вт. Наборку из 7 секций принято считать не менее чем киловатной.

Кроме того, радиаторы должны устанавливаться в характерных местах, чтобы создавать тепловую завесу источнику холода. Типично – под окнами, возле двери.

Лучше распределить количество секций батарей (размеров) в соответствии с теплопотерями и особенностями системы отопления, чем балансировать, прикрывать ток жидкости.

Простые причины неполадок системы отопления

Возможно, что в системе отопления находится воздух и по этой причине теплоноситель плохо поступает к одному или нескольким отопительным приборам.

В самых высоких местах в трубопроводе устанавливают воздушные краны (краны Маевского) которые можно открыть вручную. Или автоматические воздухоотводчики. Краны Маевского обычно устанавливают и на каждом радиаторе. Пройдитесь по системе, откройте краны, спустите воздух.

Еще причине плохой работы – засорение, в первую очередь, фильтрующего элемента. Открутите фильтр и прочистите его.
Перед любой балансировкой системы отопления прочистите фильтр.

В неправильно-собранных системах, кроме того, может быть засорение в нижних точках на перепадах уровня трубопровода, и завоздушивание в верхних точках, например трубопровод обведен вокруг двери без воздухоотводчика.

Балансировка системы с помощью кранов-регуляторов

Возможно, что самая конструкция системы требует балансировки. Например, используется одно длинное плечо, а второе короткое.

Или длина плеча тупиковой схемы слишком большая. Или применяется лучевая схема, которая требует настройки изначально. А бывает, что делают архаичные однотрубные системы с недостатками. В любом случае в итоге имеется значительный неравномерный нагрев.

Итак, на радиаторах установлены балансировочные клапаны, остается сделать так, чтобы температура всех радиаторов была бы примерно одинаковой.

Принцип балансировки простейший – не закрывать (максимально открыть) краны на самых холодных и немного «прикрутить» самые горячие. В результате на холодные пойдет больше теплоносителя, на горячие меньше, температура их выровняется.

Пример, как отрегулировать отопление в одноэтажном доме

Характерный пример – не удалось сделать два плеча тупиковой схемы, так как прокладке труб мешала дверь, сделали одно плечо и насадили на него «аж» 7 радиаторов.

Сложный случай – закрытие проходного отверстия трубопровода во время монтажа. Выявить дефектное место сложно, бывает нужно переделывать целое плечо трубопровода. Подобное характерно для полипропиленовых труб, в которых возможны наплывы материала при пайке. Подробней – как паять полипропилен и не допустить брака

Виды двухтрубной системы

В зависимости от типа контура, направления потока воды и способов её перемещения, вида разводки и схемы монтажа двухконтурные системы могут быть разноплановыми. Разберёмся в этом подробнее.

Открытая и закрытая отопительная разводка

Закрытая разводка предполагает наличие расширительного бачка мембранного типа, это позволяет:

• работать системе при повышенном давлении;
• использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и специальный антифриз, характеризуемый пониженной температурой замерзания (обычно до -40⁰C), а также специализированные добавки и присадки.

Кроме того мембранный бачок может устанавливаться в любой точке магистрали. Обычно он монтируется в обратке, при наличии насоса – сразу после него.

В открытой разводке используются расширительный бак открытого типа, который устанавливается в верхней точке системы. Такая концепция подразумевает обустройство дополнительных комплексов воздухо- и водоотвода. Открытость контура провоцирует:

• коррозийные процессы из-за большого присутствия кислорода;
• постепенное испарение жидкости, что увеличивает его расход;
• последнее ограничивает возможности в применении антифриза, испарения которого небезопасны.

Разводка закрытого типа считается более безопасной.

Движение теплоносителя: тупиковое и попутное

В двухтрубных комплексах применяется одна из двух схем движения теплоносителя:

• тупиковая (встречная);
• попутная, называемая «петлёй Тихельмана».

В тупиковой системе подача теплоносителя и обратки идёт в разных направлениях. Для упрощения балансировки на каждой батарее потребуется монтаж игольчатого вентиля или термостатического клапана.

Схема попутного движения теплоносителя рекомендуется при особо протяжённых отопительных комплексах. Она проще балансируется и настраивается, а установка радиаторов с одинаковым количеством секций автоматически балансирует отопительный контур.

Принудительная и естественная циркуляция

Для естественной циркуляции теплоносителя трубопровод укладывается с уклоном, а в верхней точке устанавливается расширительный бак. Такая концепция чаще всего применяется для одноэтажных домов. Кроме того автономность системы от электричества позволяет не переживать по поводу его отключения.

Для организации системы отопления с принудительной циркуляцией в возвратной магистрали дополнительно устанавливается насос, обеспечивающий более активное движение жидкости.

В данном случае на радиаторах необходимо устанавливать воздухоотводящие клапаны или краны Маевского.

• Позволяет использовать трубы меньшего сечения. Под действием создаваемого насосом давления теплоноситель «продавливается» без труда.
• Обеспечивается более точное поддержание заданных температур.
• Параллельно можно обустраивать водяной «тёплый пол».
• Расширительный бачок может устанавливаться в любом месте.

Однако концепция принудительной циркуляции зависима от электроэнергии. Чтобы минимизировать эту зависимость придётся устанавливать дополнительный источник бесперебойного питания.

Двухэтажные здания с двухтрубным отопление следует непременно оборудовать насосом.

Тип разводок: верхняя и нижняя

По способу подачи воды различают верхний и нижний способ разводки.

При верхней подаче основная труба размещается под потолком, откуда к радиаторам спускаются подающие трубы. Обратка же проходит внизу по полу. Благодаря перепаду высот создаётся давление оптимальной силы, чтобы не прибегать к дополнительной установке насоса.

При нижней подаче обе магистрали располагаются по низу (на полу, в подполе, в полуподвальном или подвальном помещении), при этом труба подачи располагается выше, чем обратка.

Такая концепция требует ответственного подхода к расположению котла и расширительного бака:

• естественная циркуляция обязывает размещать котёл ниже уровня радиаторов;
• при принудительной циркуляции расположение котла не имеет значение;
• расширительный бак монтируется в самой верхней точке системы.

Кроме того схема монтажа с нижней разводкой:

• минимизирует расход труб;
• требует подключения дополнительной воздушной линии, которая позволит удалять из контура воздух;
• доступна для реализации своими руками без привлечения профессионалов;
• выглядит более эстетично.

Схема монтажа: горизонтальный и вертикальный тип компоновки

По схеме монтажа двухтрубные системы подразделяются на вертикальную и горизонтальную.

Вертикальная компоновка ориентирована на работу в многоэтажных домах (от двух и более).

Горизонтальная схема разводки предназначена для эксплуатации в одноэтажных, максимум – двухэтажных строениях. Стравливание воздуха из контура происходит через кран «Маевского».

Горизонтальная система отопления с нижней разводкой – наиболее популярное решение среди хозяев частных домов малой этажнойти.

Как выполняется процедура балансировки

Важно отметить, что при её проведении необходимо учитывать, какая именно отопительная система используется — она может быть однотрубной, двухтрубной, с коллектором или с использованием тёплых полов. 

Двухтрубная отопительная система

Для проведения балансировки двухтрубной системы необходимо выполнить следующие действия:

• Когда теплоноситель хорошо прогрет, все имеющиеся клапаны нужно полностью открыть.
• На выходе из отопительного котла температура жидкости должна быть максимальной. Чтобы это сделать, контактный термометр прикладывают к патрубку, который ведёт из котла к первому радиатору.
• Далее переходят к ближайшему радиатору. Нужно замерить температуру теплоносителя на входе и на выходе у него. Если оборудование исправно, такая разница не должна превышать 10 градусов. В том случае, когда указанное требование выполнено, считают, что этот радиатор в проведении регулировки не нуждается.
• Аналогичную процедуру проводят по отношению к каждому установленному в доме радиатору. На каждом шаге полученные данные необходимо записывать.
• Нужно сравнить температуру на входных вентилях первого и последнего радиаторов. В том случае, если она меньше 2 градусов, нужно прикрутить входные вентили первых двух батарей на 0,5 или 1 оборот. После этого замеры нужно повторить. Ожидается, что разница температур немного увеличится.
• В том случае, если рассматриваемая величина будет находиться в промежутке 3-7 градусов, входные регулировочные краны первых двух радиаторов закручивают на 50%-70%, следующих двух — на 30%-40%, остальные оставляют без изменений.
• Перед тем, как ещё раз замерить температуру, нужно подождать 20-30 минут. Это требуется для того, чтобы отопительное оборудование прогрелось в соответствии с новыми настройками. Нужно убедиться, что разница не превышает 2 градусов на входных кранах первого и последнего радиатора. Если тепловая магистраль имеет значительную протяжённость, допускается, чтобы разница составляла 3 градуса.
• Указанные процедуры нужно повторять, подкручивая входные вентили до тех пор, пока цель не будет достигнута. Возможно, эти действия придётся повторить ещё несколько раз.

Когда выполняется гидравлическая балансировка, нужно контролировать разницу температуры входного и выходного кранов. Если она будет больше 10 градусов. Входной вентиль нужно будет немного открутить. Нужно учитывать, что точная регулировка происходит в индивидуальном порядке для каждой отопительной системы.

Характеристика

Наиболее распространенной является именно двухтрубная организация отопления, несмотря на некоторые достоинства однотрубных конструкций. Какой бы сложной ни была такая магистраль с двумя трубами (отдельно для подачи воды и ее возврата) большинство предпочитает именно ее.

Устройство

Элементы двухмагистрального отопления с нижней врезкой труб следующие:

• котел и насос;
• автовоздушник, термостатические и предохранительные клапаны, вентили;
• батареи и расширительный бак;
• фильтры, регулирующие устройства, датчики температуры и давления;
• можно применять байпасы, но необязательно.

Преимущества и недостатки

Рассматриваемая двухтрубная схема соединения при использовании обнаруживает много плюсов. Во-первых, равномерность распространения тепла по всей магистрали и индивидуальная подача теплоносителя в радиаторы.

Поэтому есть возможность регулировать отопительные приборы по отдельности: включать/выключать (нужно только перекрыть стояк), изменять напор.

В разных комнатах можно устанавливать разную температуру.

Во-вторых, такие системы не требуют отключения или слива всего теплоносителя при поломке одного отопительного прибора. В-третьих, систему можно устанавливать после возведения нижнего этажа и не ждать, пока будет готов весь дом. Кроме того, трубопровод имеет меньший диаметр, чем в системе с одной трубой.

Есть и некоторые недостатки:

• требуется больше материалов, чем для однотрубной магистрали;
• небольшое давление в подающем стояке создает необходимость часто спускать воздух, подключив дополнительные клапаны.

Этапы

Вкратце монтаж состоит из таких пунктов:

• от котла выводится вверх труба подачи и соединяется с компенсаторным бачком;
• из бачка выводят трубу верхней магистрали, которая идет ко всем радиаторам;
• устанавливается байпас (если он предусмотрен) и насос;
• проводится обратная линия параллельно подающей, ее же соединяют с радиаторами и врезают в котел.

Котел

Для двухтрубной системы первым устанавливается котел, для чего создается мини-котельная. В большинстве случаев это подвал (в идеале — отдельное помещение). Основное требование – хорошая вентиляция. Котел должен иметь свободный доступ и располагаться на некотором отдалении от стен.

Пол и стены вокруг него облицовываются огнеупорным материалом, а дымоход выводится на улицу. При необходимости устанавливается насос для циркуляции, коллектор для распределения, регулирующие, измерительные приборы около котла.

Советы

Расширительный бак располагается на уровне или выше самой пиковой точки магистрали. Если есть автономная водоподача, то его можно интегрировать с расходным бачком. Уклон подающей и обратной труб должен быть не больше 10 см на 20 и более погонных метров.

Если трубопровод оказался у входной двери – уместно разделить его на два колена. Тогда разводка создается от места верхней точки системы. Нижняя магистраль двухтрубной конструкции должна находиться симметрично и параллельно верхней.

Однотрубная отопительная система

При регулировке однотрубной системы обычно стараются подкручивать только вентиль на первом радиаторе. Обычно после этого удаётся сразу достичь нужных показателей.

Система с коллекторной разводкой

В этом разделе рассматривается балансировка системы, в которой трубы подключены к одному узлу. Такая балансировка может также проводиться для отопительных систем, в которых дополнительно используются тёплые полы. Эти способы применяются также для регулировки работы тёплых полов. В этой ситуации используются два способа настройки.

Первый вариант

Его применяют в том случае, когда в системе предусмотрено наличие ротаметров. Они представляют собой прозрачные колбы, которые используются в качестве расходомеров. Перед проведением настройки нужно предварительно провести расчёты по следующей формуле:

G=0,86xQ/Δt

Параметр G выражает количество нагретого теплоносителя, циркулирующего по контуру. Его измеряют в кг/час. Q означает то, сколько тепловой энергии выделяется. Эта величина выражается в ваттах. Δt — представляет собой разность температур между теплоносителем, входящим в систему, и выходящим из неё. Эта величина известна, она должна составлять 10 градусов.

На каждый квадратный метр площади для обогрева требуется 100 Вт тепловой энергии. Зная площадь, которую обогревает каждый радиатор, с помощью указанной формулы можно посчитать, сколько литров теплоносителя должно проходить здесь в течение каждой минуты.

Чтобы понять, как правильно выполнять расчёт, можно ознакомиться со следующим примером. Для комнаты площадью 20 кв. м нужно по 100 Вт на каждый метр. Всего необходимо 2 КВт тепловой энергии. Расход теплоносителя подсчитывают, подставляя эти значения в приведённую формулу:

0,86×2000/10=172 кг/ч

То есть расход теплоносителя должен составлять 172 кг/ч. Нужно учитывать, что ротометры указывают результат в литрах в минуту. Поэтому необходимо перевести полученный результат в нужные единицы измерения.
Поскольку теплоносителем является вода, а её плотность такова, что 172 килограмма будет равна по объёму 172 литрам. Известно, что в 1 часе содержится 60 минут. Таким образом полученное значение нужно будет поделить на 60. За минуту в отопительную систему должно будет подаваться примерно 2,87 л/мин.

Нужно учитывать, что если помещение большое, то в нём может быть, например, два радиатора. В таком случае необходимо учитывать, что нужное количество тепла они должны обеспечивать суммарно. Таким образом, при наличии двух радиаторов искомое количество тепла нужно разделить на два. При их настройке рассчитанная норма теплоносителя уменьшится вдвое.
Таким образом проведённые расчёты позволят точно определить количество теплоносителя в отопительной системе. После того, как эти данные были определены, можно непосредственно приступать к процедуре балансировки, которую осуществляют следующим образом:

• Нужно отопительный контур заполнить водой. Циркуляционный насос должен быть включён, а отопительный котёл можно оставить выключенным.
• Термостатические вентили, которые находятся во второй части коллектора, перекрывают с помощью специальных колпачков. Это потребуется сделать вручную.
• Начинают настройку с первого вентиля. Его нужно открыть настолько, чтобы обеспечить поступление теплоносителя на рассчитанном заранее уровне. Точная настройка выполняется с использованием ротаметра. Для проведения подстройки вращают нижнее кольцо.
• После того, как первый вентиль был полностью настроен, его закрывают и переходят к настройке второго. Когда работа с ним будет окончена, его закрывают, и по очереди устанавливают все остальные вентили.
• Теперь нужно открыть все вентили и проверить показания ротаметров. Нужно убедиться в том, что расход теплоносителя точно соответствует предварительно проведённым расчётам.

Второй вариант

При отсутствии ротаметров подстройка каждого радиатора при балансировке системы отопления производится с учётом показаний термометра. При этом необходимо запустить отопительный котёл. На каждом радиаторе потеря температуры не должна превышать 10 градусов. Если расход не соответствует норме, соответствующий кран подкручивают, пока не будет достигнут требуемый результат.

После каждой корректировки системе нужно дать время, чтобы она прогрелась в соответствии со сделанными изменениями. Когда все радиаторы будут обеспечивать нужное падение температуры, система будет готова к эксплуатации. В некоторых случаях даже при наличии ротаметров дополнительно выполняют температурную настройку.

Способы проведения регулировки

Когда проводится балансировка системы отопления в частном доме, для этого можно взять за основу температурные показатели или данные о расходе теплоносителя. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы.

Первый способ

Установка подразумевает, что для проекта были предварительно были выполнены все необходимые расчёты по расходу теплоносителя. Необходимо не только наличие регулировочной арматуры, но и измерительных устройств. Здесь есть возможность контролировать объём прокачиваемого через систему теплоносителя и выполнять при необходимости нужные настройки.

Плюсом применения указанного метода является высокое качество регулировки поступления тепла в различных помещениях. Недостаток такого подхода в относительно высокой стоимости установки такой системы.

Второй способ

Он подходит в тех ситуациях, когда при установке отопительной системы предварительные расчёты не выполнялись. Тогда регулировка системы отопления выполняется следующим образом. В таких случаях для настройки пользуются показаниями термометра. При этом стараются сделать расход тепла примерно равным для каждого радиатора. Если батарея установлена в большом помещении, то её регулируют так, чтобы нагрев был пропорционально выше.

Простота проведения процедуры является основным плюсом процесса. К минусом относят: недостаточно точную регулировку расхода тепла, длительность процедуры балансировки.

Методы балансировки системы отопления

Качественно обустроенная система отопления — это не только монтаж всего отопительного оборудования (котла, насоса, радиаторов). Залогом успешного функционирования и эффективности системы является грамотная регулировка и настройка. Для этого производится такая процедура, как балансировка, целью которой является распределение теплоотдачи по комнатам таким образом, как нужно владельцу дома.

Сегодня балансировку системы отопления можно выполнить самостоятельно или воспользовавшись помощью профессионалов. Некоторые пользователи полагают, что подобная настройка требуется только для крупных зданий, в то время как для частных домов и небольших строения такая процедура не является обязательным условием.

Безусловно, такое мнение ошибочно. Балансировка — это обязательный процесс для любого типа помещений, в которых есть отопительная система. Если ее не выполнить, то тепло будет распространяться по некоторым участкам в избытке, а в других его будет не доставать. Балансировка позволит избежать этих неприятных моментов.

Что представляет собой балансировка отопительной системы?

Балансировка — это распространение тепловой энергии по различным местам трубопровода, исходя из требований для каждого помещения.

Выполняется такая процедура при помощи регулировки запорно-регулирующей арматуры. Это тот компонент отопления, осуществляя регулировку которого можно уменьшать и увеличивать поступление теплоносителя на определенные участки. При этом каждому владельцу дома необходимо понимать, что установка автоматической системы регулировки температурного режима не “освобождает от ответственности” и выполнять балансировку радиаторов необходимо.

Подобные системы — это вспомогательное средство, посредством которого можно поддерживать заданный температурный режим в комнатах, в то время как балансировка радиаторов и отопительного прибора — это обязательное условие. Это означает, что изначально следует заняться балансировкой, а уже после, производить монтаж автономной системы (при желании).

Процесс балансировки выполняется посредством следующих компонентов:

• регуляторы расхода;
• балансировочные клапаны;
• перепускные клапаны;
• регуляторы давления.

Установка определенных деталей основывается на устройстве отопительной системы. Например, в простых однотрубных контурах можно обойтись установкой ручных кранов для выполнения балансировки. Таким образом, владелец сможет самостоятельно выбирать и задавать интенсивность подачи теплоносителя в любое место в доме. В двухтрубных системах, которые снабжены автоматическими температурными регуляторами — нужно будет обязательно монтировать балансировочные клапаны.

Данную процедуру в домашних условиях можно осуществить двумя способами:

• по расчетному потреблению теплоносителя посредством электронного расходомера;
• приблизительная балансировка по температурному режиму.

Первый вариант считается максимально точным, обязательным условием для него является наличие проекта и гидравлического расчета системы с показаниями расхода воды на всех участках трубопровода.

Без этого просто не удастся выполнить точную настройку системы. В крайнем случае, расчет можно выполнить самому либо же воспользоваться услугами специалистов.

Другой ключевой элемент — регулировочная арматура, которая находится на каждом ответвлении или стояке. И третье необходимое условие — наличие специального электронного устройства, которым выполняется балансировка. Он подсоединяется к соответствующей арматуре.

Полнопроходные шаровые краны не относятся к регулирующей арматуре, их предназначение заключается в том, чтобы полностью отсекать или делать движения теплоносителя беспрепятственным. Точно также дело обстоит и с термостатическими радиаторными вентилями, основной функцией которых является количественное регулирование тепла, поступающего в батарею, исходя из температуры воздуха в помещении.

Метод заключается в том, чтобы посредством прибора выявить, в каком количестве в действительности расходуется теплоноситель на каждой ветви или стояке системы.

Для этого на ответвлении обратной магистрали должен располагаться балансировочный вентиль со штуцерами, посредством которых он подключается к электронному блоку. Когда у вас есть схема с расходами, приходящимися на каждую ветвь, нужно будет только подсоединить прибор к штуцерам вентиля и, повернув шпиндель, отрегулировать нужный расход. Точно также выполняется и балансировка отопительной системы многоэтажных домов.

В настоящее время на рынке можно найти балансовые вентили с колбой расходомера, при помощи которых можно выполнить грубую настройку без прибора.

Когда проектирование и все расчеты выполнены верно, то все батареи, которые располагаются на отрегулированном стояке или ветке, будут получать ровно такое количество тепла, которое требуется.

Настройка по температуре

Зачастую домовладельцы не имеют никаких проектных документов. Тогда единственным способом остается балансировка по температуре. Для осуществления этой процедуры самостоятельно, необходимо на выходе каждого радиатора установить специальный вентиль. Также необходимо воспользоваться электронным термометром, который измеряет температуру на любой поверхности.

Выполнить балансировку можно и избитым методом, посредством шайб. Но здесь, все равно придется производить расчет проходного отверстия в шайбе по расчетному расходу теплоносителя.

Первое, что необходимо сделать — это открыть вентиль на самом дальнем и мощном отопительном приборе.

Остальные следует открывать на конкретное число оборотов.

Предположим, что на одной ветви шесть батарей, а клапан откручивается на пять оборотов, тогда на первом радиаторе надо сделать один оборот, на второй — два, и так далее. Последний открывается до самого конца. Приблизительная балансировка двухтрубной отопительной системы частного дома основана на том, чтобы температура на выходах всех нагревателей была идентичной.

Для этого необходимо измерять температуру металлического корпуса вентиля. Если она высокая, то его надо немного прикрыть, если пониженная — наоборот открыть.

Подводя итог всего вышеописанного, стоит сказать, что балансировка отопительной системы — очень важная и нужная операция, от которой зависит эффективность обогрева вашего жилья. Она требует серьезного и ответственного подхода, поэтому если вы не уверены, что можете самостоятельно грамотно выполнить процедуру, то лучше обратиться к профессионалам. Но ни в коем случае нельзя ее пренебрегать.

Применение коллекторов с расходомерами

Суть: для каждого радиатора трубы «подачи» и «обратки» прокладываются индивидуально от коллектора. Таким образом, в зависимости от количества отопительных приборов, используется арматура на соответствующее количество входов и выходов. Приборы оснащаются встроенными расходомерами, измеряющими максимальный поток через контур.
За: не требует уникальных навыков.
Против: ограниченность применения (подходит только для коллекторно-лучевой системы); высокая цена оборудования.

Использование балансировочных кранов

Суть: балансировочные краны врезаются в удобных местах, при помощи регуляторов расхода и напора теплоносителя, перепускных клапанов, манометров и термостатов осуществляется ручная регулировка каждого радиатора.
За: «классический» метод, хорошо знаком каждому специалисту.
Против: трудоёмкость, занимает много времени, требует больших затрат со стороны потребителя.

Методы самостоятельной балансировки водяного отопления в частном доме

Закон гидравлики: любая протекающая жидкость выбирает путь наименьшего сопротивления. В отопительной сети частного дома правило действует так: толкаемый насосом теплоноситель стремится пройти через первый радиатор либо самый короткий контур теплых полов. В результате отдаленные комнаты здания прогреваются значительно хуже. Для равномерного распределения потоков необходима гидравлическая балансировка системы отопления. Расскажем, как отрегулировать батареи и петли напольного обогрева своими руками.

Чем отличаются различные типы систем отопления

В однотрубных и двухтрубных системах каждый радиатор подключён к двум трубам. В двухтрубной системе отработанный теплоноситель непосредственно подаётся в котёл для подогрева. В однотрубном сразу у батареи входящая труба соединена с выходящей. Вследствие этого происходит перемешивание тёплой и холодной воды. 

При использовании коллекторного подключения трубы от каждой батареи подключаются отдельно к общему стенду. Иногда используются встроенные измерительные приборы для определения поданного объёма теплоносителя. Такое устройство применяется и в тех случаях, когда используются водяные тёплые полы.

Эффективность работы зависит от материала, из которого сделаны радиаторы. Если он сделан с использованием алюминия, стали или меди, то быстро разогревается и теряет тело. Батареи из чугуна медленно набирают температуру и дольше её сохраняют. Если хозяин планирует установить новую модель, то это необходимо делать до начала отопительного сезона.

Балансировка отопительной системы в частном доме

После окончания монтажа необходима настройка системы отопления или ее балансировка. Это позволяет выявить, исправить, устранить неувязки в работе котлоагрегата и других приборов, обеспечив высокую эффективность работы и теплоотдачи.

Вопреки распространенному мнению, в балансировке нуждается отопительная система не только крупного многоэтажного здания, но и небольшого частного дома, вплоть до малогабаритной дачной постройки. Разбалансировка — причина неправильного распределения тепла, когда в одних комнатах очень жарко, а в других недостаточно тепло.

Насущная необходимость

Основная задача отопительной системы – доставка теплоносителя к радиаторам с последующим нагревом окружающего воздуха.

Важно, при этом, чтобы объемы транспортируемого теплоносителя строго соответствовали реальным требованиям: недостаток жидкости спровоцирует малую эффективность, а избыточное давление чревато опасностью прорыва.

Если хозяева не позаботились о проведении настройки, то самыми горячими окажутся батареи, находящиеся в непосредственной близости от котла, тогда как дальние радиаторы способны и вовсе остаться холодными. Несмотря на такой дисбаланс, потребление топлива останется на высокой отметке, такую схему сложно назвать и экономичной, и рациональной, и эффективной. Итак, получается, что балансировочный процесс необходим для достижения следующих результатов:

• Каждый из отопительных приборов нагревается равномерно;
• Достигается экономия теплоносителя без ущерба для эффективности системы;
• Исключается шум во время работы, спровоцированный движением больших объемов воды.

Основные методы

Для частных домов чаще всего используются следующие методики настройки:

• Наиболее точным считается способ, основанный на применении электронного расходомера, контролирующего расход теплоносителя. Для него необходим, во-первых, гидравлический расчет системы, отражающий расход воды на всех ее участках, во-вторых, требуется запорная арматура на всех стояках. Третья составляющая – непосредственно электронный прибор, соединяющийся во время работы с арматурой. Процесс основан на том, что электроника показывает, сколько конкретно теплоносителя тратит каждый стояк. На основе этих данных регулируется положение штуцеров и вентилей, достигаются оптимальные значения. Преимущество технологии состоит в том, что отпадает нужда заниматься каждым радиатором в отдельности, все устройства, подключенные к отрегулированному стояку, получат оптимальные объемы воды.
• Температурная настройка – вариант, которым приходится пользоваться от безысходности, когда на руках нет ни проекта схемы, ни точных расчетов ее работоспособности. Суть процесса заключается в монтаже вентилей на каждой из батарей, применении термометра для фиксации температуры поверхности. Первым делом, нужно полностью открыть вентиль на наиболее мощном радиаторе, отдаленном от котла, а остальные батареи открываются на некоторое число оборотов, рассчитываемое по определенной методике. Если к ветке подключено 6 радиаторов, а клапан нужно открутить на 5 оборотов, то первая открывается на 1 оборот, 2 – на два и так далее. После этого замеряется температура поверхности, достигается равенство между всеми устройствами системы отопления частного дома.

В чем заключается балансировка системы отопления

В ситуации, когда последняя батарея прогревается недостаточно, метод повышения мощности насоса или системы в целом не является эффективным. Балансировка поможет правильно распределить энергию теплогенератора, учитывая потребность в тепле каждого помещения.

Балансировка отопительной системы, в первую очередь, нужна для настройки запорно-регулирующей арматуры, которая отвечает за интенсивность движения теплоносителя по трубопроводу. Наличие данных приборов облегчает эксплуатацию системы, потому что устройства автоматически поддерживают заданные параметры. Но они не способны самостоятельно выполнять балансировку и, более того, им самим нужна периодическая проверка.

Арматура состоит из регуляторов расхода и давления, перепускных и балансировочных клапанов. Они регулируют давление, исключая избыточные перепады (причина неисправности автоматики и термостатов). Также с их помощью определяются и устраняются дефекты системы на локальных участках.

Балансировка двухтрубной системы отопления в частном доме

Основной критерий выбора запорно-регулирующей арматуры — состав системы отопления частных домов:

• В однотрубных лучше устанавливать балансировочные клапаны ручного типа.
• В двухтрубных, оборудованных автоматическими терморегуляторами, — автоматического типа.

Гидравлическая балансировка

Гидравлическая регулировка (балансировка) системы отопления частных домов решает две основных задачи:

• Повышения комфорта за счет обеспечения оптимального температурного режима.
• Снижение энергозатрат в результате эффективного использования ресурсов.

В ходе работ:

• Оцениваются радиаторы, измеряются теплопотери через окна, двери, стены, перекрытия.
• Подбирается, устанавливается (меняется), настраивается балансировочный клапан.

Гидравлическая балансировка — метод оптимизации отопительной системы

Важно перед началом балансировки отладить систему. С этой целью открываются все краны и клапаны, установленные на трубопроводе и возле приборов отопления, проводится тестовый запуск отопительной системы. Так вы убедитесь, что отопительное оборудование (циркуляционный насос, батареи) в порядке или необходима прочистка фильтров. Затем выполняется промывка системы отопления — заливается деаэрированная вода и нагревается до рабочей температуры. При появлении воздушных карманов осуществляется удаление воздуха.

Балансировочные клапана

Технология регулировки заключается в определении температуры всех батарей и устранении разницы при помощи балансировочных клапанов. Для того, чтобы отрегулировать систему посредством балансировочных кранов вам необходимо:

1. Полностью открыть все балансировочные клапаны в системе и нагреть рабочую жидкость до 70-80 ˚C. Если у вашего котла отсутствует измеритель, показывающий фактическую температуру воды на входе отопительной системы, то определите ее самостоятельно при помощи контактного электронного термометра. Для этого приложите прибор к металлическому выходному патрубку котла.
2. На каждом из установленных в доме радиаторов замерьте температуру батареи возле входа и выхода рабочей жидкости и запишите показания. Если различия в показаниях лежат не превышают 10 ˚C, то отдельно взятый радиатор прогревается нормально.
3. При разнице температур на входе в первый и последний теплообменник около 2 ˚C, то прикрутите балансировочные краны первых двух теплообменников на 0,5-1 оборота, подождите 10-20 минут и повторите замеры.
4. При разнице температур более 2, но менее 7 ˚C регулировочные клапаны первых двух батарей закрываются на 50-70% (определите степень закрытия по количеству оборотов вентилей), расположенные в середине системы на 30-40%, а последние 2 остаются полностью открытыми.
5. Продолжайте регулировку количества проходящей через батареи горячей воды до тех пор, пока не исчезнет шум (если он был) и/или не будет достигнута разница температуры на входе первого и последнего источника тепла, не превышающая 2 ˚C.

Не нужно увлекаться уменьшением объема проходящей через радиатор рабочей жидкости, так как это приведет к снижению температуры в помещении без сколько-нибудь значимого экономического эффекта.

Методы и порядок осуществления балансировки

Существует два основных метода сбалансировать приборы обогрева:

• Простой. Он же является наиболее трудоемким. Во время корректировки положения балансировочных клапанов осуществляются многократные замеры их показаний.
• Сложный. Отличается надежностью, так как предполагает разбивку системы на модули (отдельные приборы обогрева или их группа). Каждый модуль оборудуется балансировочным клапаном, обеспечивающим его автономность. Общая мощность отопительной системы принимается за 100%, а показания отдельных частей превращают в доли (20%, 40% и так далее). Далее каждый модуль регулируется отдельно до того момента, пока показатель не будет соответствовать нужному значению.

Это удобно и в плане эксплуатации, когда при необходимости легко меняется температурный ражим. Число клапанов балансировки может увеличиваться постепенно, начиная с одного устройства в области циркуляционного насоса.

Инструменты для балансировки

К ним относятся балансировочный клапан и специальный прибор для измерений.

Балансировочный клапан — разновидность запорной арматуры для регулировки гидравлического сопротивления в системах отопления. Прибор решает поставленную задачу путем изменения диаметра сечения трубы.

Современные модели Y-типа отличаются возможностью преднастройки, что ограничивает расход, отмеченный на ручке со шкалой. Конструкцией предусмотрено наличие двух ниппелей для измерения давления, температуры, перепада расхода теплоносителя. Название обусловлено формой корпуса, где конусы размещены под оптимальным углом друг к другу. Так минимизируется влияние потока теплоносителя на измерения, повышается точность настройки.

Когда необходимо устанавливать:

• Максимальная нагрузка на систему не обеспечивает комфортную температуру.
• При постоянной нагрузке в помещении наблюдаются значительные температурные перепады.
• Нельзя достигнуть нормальной мощности обогрева.

Преимущества от установки данного устройства следующие:

• Уменьшение расхода топлива и затрат на отопление.
• Увеличение эффективности использования системы отопления и повышения комфорта за счет возможности регулировать температуру воздуха в каждом отдельном помещении.
• Упрощает запуск.

Установка балансировочного клапана предполагает использование специальных фитингов и адаптеров. Важно обратить внимание на наличие выштампованной на корпусе прибора стрелки и ее направление. Некоторые устройства монтируются строго в определенном направлении циркуляции воды. Нарушив данную рекомендацию производителя, вы спровоцируете поломку клапана и сбой в системе. По завершению установки следует выполнить замеры для определения уровня регулировки.

Измерить перепады давления и температуры, а также расход теплоносителя на балансировочном клапане можно при помощи специального прибора.

Многофункциональное компьютерное устройство укомплектовано точными датчиками, а кроме функции измерения, способно устранять обнаруженные ошибки и проводить балансировку. Данное устройство значительно упрощает и ускоряет процесс точной настройки системы отопления.

Производителями современных устройств предусмотрена возможность их подключения к компьютеру. Установка специальной программы позволяет передавать данные на ПК для дальнейшей работы с ними.

Важно не просто купить современное оборудование, но и знать, каким им пользоваться. В противном случае процесс настройки будет неэффективным, что приведет к неправильной работе обогрева, отсутствию комфортного микроклимата, перерасходу тепловой и электрической энергии.

Методика:

• При помощи клапанов-партнеров гидравлическая система делится на модули.
• Далее проводится балансировка всех частей, начиная от стояков и коллекторов, заканчивая тепловыми пунктами. Так удается достичь проектных расходов всех модулей и клапанов при минимальных потерях давления на самих устройствах.
• После балансировки насос переключается на ту мощность, которая обеспечивает расчетную скорость циркуляции воды в системе. Это позволит настроить расход на главном модуле, расположенном у насоса.

Результат настройки клапанов балансировки — полученные данные о том, какие значения необходимы и достигнуты. Данная информация позволяет проверить качество выполненных работ и является его гарантией.

Требования и рекомендации

Перед тем, как приступить к балансировке, необходимо выполнить проверку трубопровода:

• В нем не должно быть воздушных пробок. Данная проблема особенно актуально для хозяев, решивших поменять старые чугунные батареи на аналоги из алюминия и сплавов;
• Все фильтры грубой очистки должны быть в полностью рабочем состоянии, при наличии даже небольших загрязнений следует промыть элементы водой, так как это существенно ухудшает пропускающую способность, приводит к некорректным расчетам и настройкам;
• Разница давления в ветках прямого и обратного тока воды должна быть достаточной.

Положительный эффект

Конечно, выполнение данного мероприятия требует определенных усилий, порой весьма значительных временных затрат. Тем не менее, польза от этого процесса неоспорима. Во-первых, обогрев во всех помещениях дома будет полностью соответствовать пожеланиям хозяев, повысится уровень бытового комфорта.

Во-вторых, повысится эффективность использования теплоносителя, что приведет к снижению расходов, нужных для поддержания корректной работы системы.

Наконец, функционирование оборудования контура будет происходить в щадящем режиме без сбоев и ошибок, что значительно снизит вероятность аварии, а также увеличит продолжительность эксплуатации.