Система опалення петля Тіхельмана: монтаж і розрахунок

Однією з найбільш популярних різновидів систем опалення в наш час є так звана петля Тіхельмана. Ця Схема досить проста, але при виконанні розводки в даному випадку, звичайно ж, потрібно дотримуватись певної технології. Перед монтажем такої системи обов'язково слід скласти докладний проект, зробивши всі необхідні розрахунки.

Що являє собою система і як вона монтується

Схема опалення петля Тіхельмана насправді дуже проста. У цьому разі подає труба простягається звичайним чином — тобто від котла до останнього радіатору. Зворотна ж монтується до нагрівального агрегату не від останньої батареї (як у звичайних тупикових системах), а від першої. При такій розводці сума довжин усіх труб, підключених до кожного радіатора, виходить однаковою. Тобто до останньої батареї йде довга подача, від неї ж відводиться коротка обратка. Від першого радіатора — відповідно, навпаки.

Переваги системи

Така схема розводки має такі плюси:

відсутність необхідності в складній балансування;

рівномірність прогріву всіх приміщень у будинку;

робота з максимальною віддачею.

В тупикових двотрубних системах розташовані поруч з котлом радіатори завжди нагріваються сильніше змонтованих у віддалених кімнатах. Для того щоб виправити ситуацію, в таких схемах використовуються балансувальні крани. З їх допомогою обмежується кількість теплоносія, що проходить через розташовані ближче до котла батареї. Але навіть балансування таких систем не дозволяє використовувати всі радіатори на повну потужність. До того ж при такій схемі доводиться встановлювати більш потужний насос.


Попутна схема системи опалення петля Тіхельмана повністю позбавлена подібних недоліків. Всі батареї в ній працюють абсолютно в рівних умовах. То є балансувати її не потрібно.

Недоліки системи

Звичайно ж, є у такої схеми розводки не тільки плюси, але й деякі мінуси. В тупикових системах діаметр магістралі зазвичай звужують по ходу руху теплоносія. Робиться це в основному в цілях економії. У попутних системах така схема не застосовується. В даному випадку, з цілком зрозумілих причин, по периметру кімнати прокладаються труби одного діаметра. Тобто заощадити на вартості магістралей та фітингів при використанні подібної схеми розводки не можна.

В яких випадках доцільно монтувати

Оскільки обходиться збірка попутної системи опалення дорожче звичайної тупиковою, використовувати його доцільно тільки в великих будинках зі значною кількістю радіаторів. Тобто там, де балансування чинить значний вплив на роботу циркуляційного насоса. Також необхідність складання такої системи виявляється під питанням у тих випадках, коли труби із-за особливостей планування не можна провести по периметру приміщення. У цьому випадку доводиться робити дорогу трехтрубную систему, пускаючи обратку довгою петлею. А це у фінансовому плані зазвичай обходиться дорого.

Розрахунок системи: діаметр труб

Звичайно ж, складання докладного проекту — це те, чого в першу чергу вимагає монтаж опалення петля Тіхельмана. Розрахунок системи у даному випадку проводиться в звичайному порядку. Для того щоб визначити необхідний діаметр труб, потрібно спочатку обчислити потрібну теплову потужність системи. Зробити це можна за формулою Q = (V * T * K), де V — обсяг будинку, ?t — різниця температур в приміщенні і на вулиці, K — коефіцієнт тепловтрат. Останній параметр залежить від ступеня утеплення завдання.
Коефіцієнт тепловтрат в залежності від ступеня утеплення будинку

Ступінь теплоізоляції



Коефіцієнт



Відсутність теплоізоляції (або мінімальна)



3-4



Облицювання цеглою



2-2.9



Середній рівень теплоізоляції



1-1.9



Якісна ізоляція, використання пластикових вікон і сучасних вхідних дверей



0.6-0.9

Далі потрібно визначитися зі швидкістю руху теплоносія в магістралях. Діапазон значень оптимального показника в даному випадку знаходиться між 036 і 07 м/с. Всі отримані дані в кінцевому підсумку слід підставити в спеціальну таблицю розмірів труб. Найчастіше для зворотного і подаючої магістралі в таких системах набувають металопластик діаметром 26 мм Радіатори ж підключають відрізками на 16 мм.

Об'єм води в системі

Звичайно ж, для того щоб система опалення петля Тіхельмана працювала ефективно, перед монтажем слід розрахувати у тому числі і необхідний витрата теплоносія. Щоб визначитися з цим параметром, слід насамперед розрахувати тепловтрати будівлі. Зробити це можна, скориставшись формулою G = S * 1 /Ро * (Тв - Тн)к. Тут Po — опір теплопередачі, Тб і Тн — температура повітря на вулиці і в будинку, — понижуючий коефіцієнт. Перший і останній показник визначаються за таблицями, в залежності від особливостей конструкції будівлі. Власне сам витрата теплоносія розраховується за формулою Q = G/(c*(Т1-Т2)), де:

з — питома теплоємність води (4200),

Т1 — температура в обратку,

Т2 — в прямій трубі.

Останні два параметри визначаються з урахуванням показника нелінійності тепловіддачі радіаторів. Зрештою різниця між їх значеннями повинна бути дорівнює приблизно 15-20 С.

Спеціальні програми

Звичайно ж, можна зробити розрахунок системи опалення петля Тіхельмана і вручну. Але краще все ж скористатися спеціальною програмою. Все, що потрібно буде зробити в даному випадку — це ввести у форму запитувані дані. У більшості випадків такий софт, на жаль, продається за гроші. Однак деякі розробники надають його демоверсії або ж пропонують безкоштовні його варіанти з обмеженим функціоналом, якого для розрахунку системи опалення звичайного заміського будинку цілком може вистачити.

Петля Тіхельмана на два поверхи або більше

Найчастіше така система опалення монтується в одноповерхових будівлях великої площі. Саме в таких будинках вона працює найбільш ефективно. Однак іноді таку систему збирають і в двох-триповерхових будівлях. При виконанні розведення у таких будинках слід дотримуватись певної технології. За схемою Тіхельмана в даному випадку зав'язується не кожен поверх окремо, а вся будівля в цілому. Тобто зберігається рівна сума довжин зворотного і подаючого трубопроводу для кожного радіатора будинку. Петля Тіхельмана на два поверхи збирається, таким чином, за особливою схемою. Також фахівці вважають, що використовувати тільки один циркуляційний насос в цьому випадку недоцільно. Якщо є така можливість, у приміщенні варто встановити по одному такому приладу на кожному поверсі. В іншому випадку при поломці єдиного насоса, опалення буде відключено у всьому будинку відразу.

Особливості монтажу: коли потрібна балансування

Як вже згадувалося, регулювання кількості що проходить через радіатори теплоносія попутна система опалення петля Тіхельмана не вимагає. Але тільки тоді, коли в будівлі встановлені радіатори однакової потужності. Однак у великих будинках така схема складання системи опалення використовується рідко. Наприклад, у котельні та інших господарських приміщеннях зазвичай встановлюються слабкі радіатори, а в житлових кімнатах - моделі потужніший. Звичайно ж, для всіх цих батарей знадобляться різні протоки. Якщо витрата теплоносія буде розрахований по слабким радіаторів, його буде недостатньо для потужних. При зворотних схеми — в маленьких батареях почнуть виникати гідравлічні шуми. Щоб цього не відбувалося, і встановлюються балансувальні крани.

Етапи монтажу

Збірка системи опалення за цією схемою здійснюється в звичайному порядку. Тобто:

Монтується котел . Висота того приміщення, де він буде встановлений, не повинна бути менше 25 м. При цьому мінімально допустимим обсягом кімнати вважається 8 м 3 . Котел зазвичай вибирають виходячи з того, що на 10 м 2 приміщення потребує 1 кВт потужності.

Навішуються радіатори. Найбільш популярною різновидом цього обладнання є біметалічні батареї. Перед навішуванням радіаторів слід зробити розмітку. Кріплять це опалювальне обладнання зазвичай на спеціальні кронштейни.

Простягаються власне самі магістралі. Частіше за все для монтажу систем опалення, в тому числі і попутної, використовуються металопластикові труби. До їх переваг відносять легкість монтажу, здатність витримувати дуже високі температури і довговічність.

Встановлюється циркуляційний насос. Цей прилад зазвичай монтується в безпосередній близькості від котла, на зворотній трубі. Врізати його потрібно через байпас з трьома кранами. Перед циркуляційним насосом обов'язково повинен бути встановлений фільтр. Це доповнення значно продовжить термін його служби.

Монтуються розширювальний бак і група безпеки. Перший підключається до обратке допомогою однієї труби. Звичайно ж, для системи Тіхельмана потрібно вибирати мембранний розширювальний бак. Група безпеки зазвичай йде в комплекті з котлом.

Монтаж петлі Тіхельмана: корисні поради

Ускладнити складання такої системи можуть особливості планування кімнат. Приміром, магістралі в будь-якому випадку доведеться тягнути в районі двері. У господарських приміщеннях труби допускається прокладати над отвором. Адже в даному випадку на дизайн кімнати особливої уваги зазвичай не звертають. У житлових приміщеннях трубу найчастіше протягують під дверима. Для цього може знадобитися виконання такої процедури, як пробивання стяжки. Якщо під дверима з якихось причин протяжку зробити не можна, зворотна труба повертається туди, звідки прийшла подача. В цьому випадку в системі з'являються ділянки, на яких проходить не по два, а по три труби. Така схема іноді використовується в приватних будинках. Але обходиться складання системи опалення при цьому дорого. Тому, як вже згадувалося вище, у даному випадку варто подумати про використання колекторної або тупикової схеми.

Думка власників заміських будинків про систему

Як вважає більшість господарів заміської нерухомості, схема ця дійсно дуже ефективна — петля Тіхельмана. Відгуки така система заслужила просто відмінні. В будинку при правильному її проектуванні та виготовленні встановлюється дуже комфортний мікроклімат. При цьому саме обладнання системи рідко ламається і служить довго. Добре відгукуються про петлі Тіхельмана не тільки власники житлових будинків, але і господарі дач. Система опалення в таких будинках в холодну пору року найчастіше використовується нерегулярно. Якщо розводка виконана за тупиковою схемою, при включенні котла приміщення прогріваються вкрай нерівномірно. З попутною системою таких проблем, звичайно ж, не виникає. Але обходиться збірка опалення за такою схемою дійсно дорожче ніж за тупиковою.

Варто монтувати самостійно

Як вже можна було зрозуміти з усього вищесказаного, опалення "Петля Тіхельмана" має досить просту конструкцію. У будь-якому випадку зібрати її буде не складніше, ніж звичайну складну систему. Однак при цьому варто враховувати те, що петля Тіхельмана найчастіше монтується в будинках дуже великої площі. Монтаж систем опалення в таких будинках вже сам по собі має масу нюансів. До того ж і розрахунок комунікацій для такого об'єкта слід робити максимально точний. Просто взяти усереднені значення (10 кВт котла на 1 м 2 приміщення, діаметр труб 26 і 16) у цьому випадку не вийде. Зробити ж правильні розрахунки за таблицями і навіть з використанням відповідних програм самостійно буде досить-таки складно. Тому для проектування та монтажу системи "Петля Тіхельмана" у великому будинку все ж варто найняти фахівців.