جهاز النظام الهندسي الأكثر أهمية: خيارات لتدفئة منزل من طابقين
التدفئة - أحد مجمعات الاتصالات الرئيسية في أي مبنى، بما في ذلك منزل خاص مكون من طابقين.
ويضمن الحفاظ على درجة حرارة مريحة في المبنى، ويقلل من فقدان الحرارة، وهو مهم أيضًا من أجل سلامة المبنى نفسه ومواد التشطيب.
بشكل عام، يعد نظام التدفئة ضروريًا لتوزيع الحرارة من المصدر إلى المستهلكين.
تسخين المياه لمنزل من طابقين
في هذه الأنظمة يتم استخدام الماء السائل كحامل للحرارة (أو مضاد التجمد (على أساس الماء، لمنع الضرر في حالة الصقيع).
يتم تسخين السائل في الغلاية، وينتقل عبر الأنابيب إلى المشعات، ويطلق الحرارة إلى الغرفة ويعود إلى الغلاية، مما يعني أن النظام يعمل في وضع مغلق.
حسب طريقة التداول يتم تصنيف مثل هذه الأنظمة المائية حسب نوعين: مع الدورة الطبيعية والقسرية.
نظام الدورة الدموية الطبيعية
في هذا الإصدار، يتم استخدام حامل حراري للتحرك عبر الأنابيب. الفرق في الكثافة بين الماء الساخن والبارد. عند تسخين الماء في الغلاية، يرتفع الماء عبر الأنابيب، ويمر عبر المشعات، ويبرد فيها، ثم يتدفق إلى الغلاية. يتيح خزان التمدد المفتوح ذلك. تعويض عن ارتفاعات الضغط وإخراج الهواء من النظام عند بدء تشغيله.
بغض النظر عن التصميم، من الضروري الانتباه إلى مواقع تركيب الغلاية وخزان التمدد. يجب وضع الغلاية في أدنى نقطة في النظام، أسفل المشعات إن أمكن، والخزان في أعلى نقطة (على سبيل المثال، في العلية). بالإضافة إلى ذلك، ولتسهيل تدفق المياه بفعل الجاذبية، تُوضع مقاطع أفقية من الأنابيب بميل. 5-7 درجات.
الصورة 1. رسم تخطيطي لنظام التدفئة بالدورة الطبيعية، حيث يقع المرجل في أدنى نقطة في المنزل.
ومن بين مخططات الأسلاك، يتم تمييز ما يلي: أنبوب واحد وأنبوبين. في الأول - يتم توصيل المبردات بالتوازي مع أنبوب واحد، والذي يدور حول المبنى بأكمله في حلقة. ثانية — يعني وجود دائرتين للماء الساخن والبارد. يُزوَّد المشعاع بالماء الساخن من الأعلى، بينما يخرج الماء البارد من الأسفل ويصل إلى المرجل.
انتباه! بسبب اختلاف الضغط الصغير، فإن نصف قطر دائرة التسخين في نظام الدورة الطبيعية لا ينبغي أن يتجاوز 30 مترا، وإلا فمن الممكن حدوث تسخين غير متساوٍ أو إغلاق النظام بالكامل بسبب عدم كفاية الضغط.
تعتمد تكلفة هذا النظام على مساحة المنزل، واستهلاك الحرارة، وفئة المعدات. على سبيل المثال، يختلف سعر المبرد الواحد. من 2 إلى 20 ألف روبل. متوسط تكلفة المعدات اللازمة لمنزل في منطقة 180 مترًا2 يشكل 150 ألف روبل.، ويتم تركيب مثل هذا النظام 90 ألف روبل.
يتم الدفع بواسطة مضخة
الفرق الرئيسي عن النظام السابق هو وجود مضخة الدورة الدموية.
يتم تثبيت الجهاز أمام الغلاية ويزيد بشكل كبير من كفاءة وراحة استخدام مثل هذا التدفئة:
- لا توجد حاجة لوضع الأنابيب بزاوية واستخدام أنابيب ذات قطر كبير، مما يمكن أن يحسن التصميم الداخلي؛
- تدفئة الغرف بشكل أكثر انتظامًا وسرعة؛
- نصف قطر أكبر لنظام التدفئة؛
- دائرة مغلقة.
تتضمن الدائرة المغلقة تركيب خزان تمدد مغلق (بغشاء وغاز)، على عكس نظام الدورة الطبيعية، حيث يتواصل الخزان مع الغلاف الجوي. هذا يُغني المستخدم عن مراقبة مستوى سائل التبريد في النظام، حيث يتم استبعاد تبخره.
مهم! المضخة ضرورية ضع في دائرة "العودة" (أمام الغلاية)، حتى لا تتعرض الأختام المطاطية والمكونات الأخرى للماء الساخن عند مخرج مصدر الحرارة.
نظام الدورة الدموية القسرية أكثر عرضة للخطر أقفال الهواء. لذلك، هناك حاجة إلى أنظمة تحرير الهواء: على سبيل المثال، صنابير Mayevsky على كل مشعاع أو فتحة تهوية أوتوماتيكية خاصة.
بالإضافة إلى الأسلاك ذات الأنبوب الواحد والأنبوبين ومن الممكن أيضًا استخدامه جامع.
في هذه الحالة، يتم تركيب المجمعات على خطوط الإمداد والعودة - أنابيب ذات فروع لكل مشعاع.
وبالتالي، يتم تضمين كل بطارية في دائرتها الخاصة، مما يسمح بتوزيع الحرارة بشكل أكثر انتظامًا، والتحكم الفردي، وتقليل قطر خط أنابيب الإمداد.
إلى جانب هذا، ترتفع تكلفة مواد خطوط الأنابيب، مما قد يؤثر بشكل كبير على التكلفة النهائية للنظام.
عيب واضح أنظمة الدورة القسرية - الاعتماد على الطاقة: بدون كهرباء، سيتوقف تشغيلها. لذلك، من الضروري إما توفير طاقة احتياطية، أو دمج هذا النظام مع الدورة الطبيعية، وعند إيقاف تشغيل المضخة، ستواصل العمل، وإن لم يكن بنفس الكفاءة.
الغاز في منزل خاص من طابقين
العنصر الرئيسي هو غلاية غاز. فيها، بمساعدة نظام إشعال يشتعل الوقود في الموقد ومن خلال المبادل الحراري، ينتقل إلى الماء. يعمل الغلاية بالغاز الطبيعي أو المسال.
إذا كان هناك خط غاز رئيسي في منطقة مأهولة بالسكان، فإن هذا النوع من التدفئة غالبًا ما يكون الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة بسبب رخص "الوقود الأزرق"يُستخدم الغاز المسال في الأماكن التي لا يوجد فيها توصيل رئيسي، ويُخزَّن في خزان (خزان غاز). سعر الغاز المسال أعلى بكثير.
الصورة 2. غلاية غازية مزدوجة الدائرة مثبتة على الأرضية في غرفة شبه قبو، تعمل بالبروبان المسال.
تعتبر غلايات التدفئة بالغاز أكثر تعقيدًا إلى حد ما من غلايات الوقود الصلب أو الكهربائية، ويتم تقسيمها وفقًا للميزات التالية:
- دائرة واحدة أو دائرة مزدوجة: الأول يوفر التدفئة فقط، والثاني يوفر تسخينًا موازيًا للمياه في نظام إمداد المياه؛
- مع قوة جر طبيعية أو توربينية: الأخير أكثر كفاءة وقوة؛
- الحائط أو الأرضية: الأولى أكثر إحكاما، لكنها محدودة الطاقة ولا يمكنها توفير التدفئة للمباني الكبيرة؛
- مع غرفة احتراق مغلقة أو مفتوحة:الأنواع الأولى لها كفاءة أعلى، ولكنها تتطلب مصدر طاقة ثابت؛
- الحمل الحراري والتكثيف: تتمتع المكثفات الحديثة بكفاءة أعلى، ولكن سعرها أعلى أيضًا.
يخضع تركيب غلاية الغاز في روسيا لرقابة صارمة، ويجب أن يتم وفقًا لمعايير SNiP. لا يُسمح بذلك إلا في موقد منفصل في الطابق السفلي أو الطابق الأول، أو في المطبخ. حجم الموقد هو لا يقل عن 7.5 متر3بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون مجهزة بتهوية كافية.
أسعار غلايات الغاز تتفاوت بشكل كبير. بالنسبة لمنزل بمساحة 150–200 متر2 قوة 20 كيلوواط، مثل هذه الوحدة سوف تكلف في 35-60 ألف روبل.
كهربائي
في حالة التدفئة الكهربائية، مصدر الحرارة هو غلاية كهربائيةيتكون من جهاز تسخين ومبادل حراري ووحدة تحكم.
الصورة 3. غلاية كهربائية مثبتة على الحائط مع مبادل حراري ووحدة تحكم، لا تتطلب تركيب فتحة تهوية.
وفقًا لمبدأ التشغيل، يتم التمييز بين ما يلي: الأنواع التالية الغلايات:
- عناصر التسخين: يتم تسخين سائل التبريد بواسطة عناصر تسخين مماثلة لتلك المثبتة في سخانات المياه المنزلية.
- فيلم: مماثل للنوع الأول، ولكن بدلاً من عناصر التسخين، يتم استخدام طبقة رقيقة (عادة ما تكون مصنوعة من التنغستن)، مما ينقل سائل التبريد بكفاءة وسرعة أكبر.
- القطب الكهربائي: يتم تسخين الناقل الحراري عن طريق تمرير التيار من خلاله (التأين)، مما يزيد من الكفاءة بشكل كبير، لكنه يتطلب تحضيرًا خاصًا للماء.
يفضل استخدام غلاية كهربائية في حالة عدم وجود التغويز أو تعريفات كهرباء منخفضة. الوحدة نفسها أبسط من وحدات الغاز أو الوقود الصلب، ولا تتطلب تركيب قنوات هواء أو بنية تحتية للغاز، مما يقلل تكاليف التركيب.
انتباه! عند اختيار غلاية كهربائية، عليك أن تأخذ في الاعتبار أن تتطلب الأجهزة ذات القدرة الأكبر من 12 كيلو وات مصدر طاقة ثلاثي الطور بقوة 380 فولت. يتم التفكير في توصيله مسبقًا قبل تصميم النظام وشرائه.
تعتمد تكلفة الغلاية الكهربائية على قدرتها. وتتفاوت الأسعار في نطاق من 5 إلى 100 ألف روبل. تقسيم المساحة الاجمالية للمبنى بحلول الساعة 10 — يتم حساب طاقة الغلاية المطلوبة. على سبيل المثال، لتدفئة منزل بمساحة 180 مترًا2، سوف تحتاج إلى الطاقة 18 كيلوواطمثل هذه القرارات تستحق العناء. 40-50 ألف روبل.
هواء
يسمح لك استخدام الهواء بتجنب العديد من المشاكل الكامنة في أنظمة المياه: التسربات، والتآكل، وخطر التجمد.
سخان القناة يقوم (السخان) بتسخين الهواء، الذي يُزوَّد به الغرف عبر قنوات التهوية. وبالتالي، تنتفي الحاجة إلى المشعات.
يتم تقسيم تدفئة الهواء إلى نوعين:
- مع الدورة الطبيعية: يتدفق الهواء الساخن إلى الغرف بفعل الجاذبية، ويبرد ثم ينزل إلى السخان.
- مع القسري - لزيادة سرعة تدفئة المباني يتم استخدام المراوح لتسريع الهواء في الأنابيب.
حسب موقع مجاري الهواء:
- أرضية: الخيار الأمثل، الذي يوفر الحمل الحراري الطبيعي والتدفئة الموحدة للغرفة بأكملها.
- معلق: تقع مجاري الهواء أسفل السقف، وهو ما يشكل مشكلة في كثير من الأحيان من الناحية الجمالية بالنسبة لمنزل ريفي، كما قد يحدث أيضًا تسخين غير متساوٍ للغرفة.
تكلفة مثل هذه الأنظمة لمنزل في منطقة 100-200 متر2 يشكل 120-180 ألف روبل.
الطاقة الشمسية لمنزل من طابقين
مصدر الطاقة هو الطاقة الحرارية للشمس. استخدامها ممكن بطريقتين:
- التسخين المباشر للسائل المبرد في المجمعات الحرارية بواسطة أشعة الشمس؛
- استخدام الألواح الشمسية لنقل الطاقة لاحقًا إلى الغلاية الكهربائية.
أنواع المجمعين:
- يفتح: نظام من الأنابيب غير محمي من التأثيرات الخارجية، وأقل كفاءة وموثوقية، ولكن أيضًا تكلفة متناسبة معها.
- أنبوبي: تتكون من أنابيب مفرغة، مصممة على مبدأ الترمس. بداخلها، يوجد أنبوب ثانٍ مُغطى بطبقة ماصة خاصة، مما يضمن كفاءة عالية.
مخطط الاتصال: مجمعات حرارية، تُركّب عادةً على سطح مبنى من طابقين، وهي عبارة عن خزان تخزين مزود بمبادل حراري. يُربط المبادل الحراري والمجمع الحراري في دائرة منفصلة مزودة بمانع تجمد (للتشغيل في الشتاء). وهكذا، تنتقل الحرارة من المجمع الحراري إلى الخزان، حيث يُسخّن سائل التبريد الرئيسي - الماء.
مرجع! في المنطقة الوسطى من روسيا الطاقة الشمسية ليس كافيا للعمل على مدار العام مثل هذه الأنظمة، لذلك يتم استخدامها غالبًا كإضافة إلى أنظمة التدفئة التقليدية.
تكلفة حلول التدفئة الشمسية - 70-100 ألف روبل. للتثبيت لـ 10 كيلو وات الطاقة الحرارية يوميا.
فيديو مفيد
يُظهر الفيديو كيفية إنشاء نظام تدفئة غازي مغلق في منزل خاص.
ما هو الخيار الأمثل؟
يتم اختيار نوع نظام التدفئة مع الأخذ بعين الاعتبار العوامل الخارجية. على سبيل المثال، في المناطق الجنوبية، يُعدّ نظام التدفئة الشمسية مُبرّرًا واقتصاديًا، وفي المناطق التي تعتمد على الغاز، يُفضّل استخدام نظام الغاز، وفي المناطق ذات تعريفة الكهرباء المنخفضة، يُفضّل استخدام غلاية كهربائية.
بجانب، ومن الجدير أن نأخذ في الاعتبار الجانب الجمالي: على سبيل المثال، نظام الهواء بدون مشعات في بعض الحالات يناسب التصميم الداخلي بشكل أفضل.