Schema di riscaldamento da caldaia a gas in una casa a due piani: revisione e confronto dei migliori schemi di riscaldamento

Stai costruendo una nuova casa o ristrutturandone una vecchia e si tratta dell'impianto di riscaldamento? Non sai quale tipo di cablaggio è meglio scegliere? Uno schema di riscaldamento correttamente progettato da una caldaia a gas in una casa a due piani è la chiave non solo per il calore e il comfort in inverno, ma anche per il funzionamento ininterrotto dell'apparecchiatura.

Un progetto di riscaldamento competente tiene conto di molti fattori: dalle capacità climatiche e finanziarie, alla necessità di aggiustamenti puntuali e questioni estetiche. In questo articolo analizzeremo in dettaglio tutti i possibili tipi di sistemi di riscaldamento, presenteremo e confronteremo schemi già pronti con l'insieme di parametri di maggior successo per diversi casi e indicheremo anche le possibilità della loro modifica.

Tipologie di impianti di riscaldamento privati ​​a gas

Sono molti i parametri che determinano il tipo di impianto di riscaldamento, scegliere una caldaia a gas poiché il generatore di calore principale è solo il primo passo. È possibile creare un circuito di riscaldamento collegando tutti i dispositivi con un tubo o installando linee di alimentazione e ritorno separate.

Inoltre la struttura dell'impianto dipende dai dispositivi di riscaldamento utilizzati, dal tipo di vaso di espansione, dalla disposizione e dalla zona della casa.Inoltre, è possibile suddividere l'impianto in più circuiti separati e prevedere la possibilità di circolazione naturale in caso di interruzione di corrente e molto altro ancora.

Un locale caldaia adeguatamente progettato e installato è la chiave per una temperatura confortevole in casa durante la stagione di riscaldamento e un funzionamento ininterrotto dell'apparecchiatura.

Di seguito considereremo più in dettaglio tutte le possibilità, i vantaggi e gli svantaggi di ciascun tipo di sistema.

Schemi di collegamento mono e bitubo

All'interno di queste due tipologie si possono distinguere 5 schemi di collegamento fondamentali.

Consideriamoli in ordine crescente di complessità e costo di progettazione:

1. Monotubo semplice.
2. Monotubo "Leningradka".
3. Vicolo cieco a doppio tubo.
4. "Ciclo Tichelmann".
5. Circuito collettore o fascio.

Il più semplice schema monotubo il collegamento dei radiatori implica che il liquido refrigerante entri nel secondo radiatore solo dopo che è passato il primo e così via. In un tale sistema è possibile includere anche un pavimento caldo: è collegato per ultimo, dalla linea di ritorno della batteria più lontana.

Questa opzione consente di risparmiare il più possibile su tubi, raccordi e valvole di intercettazione e garantisce inoltre il flusso del liquido refrigerante attraverso tutti i radiatori

Un semplice circuito monotubo non solo può essere disegnato e calcolato, ma anche installato in modo indipendente. Inoltre, è facile dotarlo della possibilità di circolazione naturale.

Tuttavia, un tale sistema presenta un grave inconveniente: la temperatura con ciascuna batteria diminuisce notevolmente ed è impossibile regolarla in alcun modo. Se limiti la temperatura di alimentazione al primo radiatore utilizzando una valvola termostatica, la temperatura in tutti diminuirà proporzionalmente - solo aumentare parzialmente il numero di sezioni degli ultimi radiatori aiuta.

Ma nelle case a due piani, di regola, l'area è significativa e i sistemi sono troppo lunghi perché un tale schema funzioni in modo produttivo. A causa dell'impossibilità di personalizzazione, un semplice sistema monotubo non viene praticamente utilizzato.

Lo prevede lo schema migliorato a tubo singolo, il cosiddetto “Leningradka”. circonvallazione su ciascun radiatore. Pertanto, parte del liquido di raffreddamento passa accanto al radiatore e la miscela più calda entra in quello successivo.

Installando valvole di controllo e intercettazione su mandata, ritorno e bypass di ciascuna batteria, è possibile regolare la temperatura nei singoli ambienti

Se aggiungi rubinetti e termostati al circuito, otterrai un sistema nella media sia nel prezzo che nella funzionalità tra un semplice monotubo e un due tubi: una soluzione abbastanza popolare.

Un impianto bitubo prevede la suddivisione di mandata e ritorno in due tubi distinti collegati a ciascun radiatore. Saranno necessari molti più materiali, ma il refrigerante caldo non si mescolerà con il flusso di ritorno e quindi scalderà effettivamente un numero molto maggiore di batterie.

È conveniente posare i rami senza uscita dove non è possibile avvolgere i tubi nella stanza, ad esempio a causa della porta del balcone. La direzione del flusso in mandata e ritorno risulta essere opposta, e quindi esiste la possibilità che l'acqua segua il percorso di minor resistenza e chiuda il cerchio di circolazione attraverso il primo radiatore, e non entri affatto negli altri .

Il problema viene risolto utilizzando valvole di bilanciamento, nonché tubi di sezione inferiore per il collegamento al radiatore rispetto alla rete elettrica.

Puoi combinare diversi circuiti: qui nel seminterrato ci sono rami senza uscita, al primo piano c'è un circuito Tichelman e al secondo c'è un collegamento al collettore

Il circuito Tichelman è la soluzione più apprezzata e di successo in termini di costi ed efficienza. La sua differenza è che la direzione del flusso in mandata e ritorno è parallela, quindi, indipendentemente dalla batteria attraverso la quale scorre il liquido di raffreddamento, la lunghezza del cerchio di circolazione sarà la stessa, non esiste un percorso di minor resistenza. Di conseguenza, tutte le batterie si riscaldano in modo uniforme, ma ciascuna di esse può essere regolata separatamente o completamente spenta senza compromettere il funzionamento del sistema.

Il circuito dei collettori prevede la presenza di due collettori, di mandata e di ritorno, dai quali sono separate tramite raggi coppie di tubi verso ciascun apparecchio di riscaldamento. Per le migliori prestazioni collettore posizionato in modo che la distanza da esso a ciascun dispositivo di riscaldamento sia approssimativamente la stessa. In genere, su ciascun piano viene installato un collettore separato.

Solo in un sistema del genere ciascuna batteria verrà fornita con un liquido di raffreddamento della stessa temperatura, ed è il sistema più semplice per controllare e modificare la potenza di riscaldamento dei singoli punti.

Lo svantaggio principale dello schema di connessione radiale è la necessità di un gran numero di tubi, che non solo aumenta i costi, ma complica anche l'installazione. D'altra parte, l'eyeliner di tali sistemi è completamente nascosto e questo sembra esteticamente gradevole.

Altro punto importante è che il sistema di collettori, a differenza di tutti i precedenti, non può essere gravitazionale. Ciò significa che anche con una caldaia non volatile, il riscaldamento si spegnerà non appena si spegneranno le luci e si fermerà la pompa.

Per allestire il sistema a travi non è necessario recarsi presso ciascun dispositivo: tutti i rubinetti sono assemblati in un armadio collettore, basta contrassegnarli accuratamente al momento del collegamento

Spesso nelle case a due piani vengono utilizzati diversi schemi di riscaldamento per stanze diverse, a seconda della disposizione, della superficie e dei dispositivi di riscaldamento utilizzati.

In una casa a due piani, le strutture monotubo con un unico tubo di alimentazione non vengono praticamente utilizzate, poiché gli ultimi radiatori nel circuito funzionano in modo estremamente inefficiente. A seconda della zona della casa, a ciascun piano, a più o addirittura a ciascuna stanza corrispondono contorni separati.

È inoltre consuetudine separare il circuito dei radiatori dal pavimento riscaldato, a causa della necessità di pressioni e temperature di esercizio diverse.

La suddivisione dell'alimentazione della caldaia in diversi circuiti può essere effettuata tramite una freccia idraulica, un collettore o una combinazione di entrambi. Il primo fornisce flussi di pressioni e temperature diverse per sistemi diversi, mentre il secondo è efficace per circuiti con lo stesso tipo di dispositivi, ad esempio il collegamento radiale dei radiatori.

Sistemi aperti e chiusi

Questo parametro indica se c'è contatto del liquido di raffreddamento con l'aria ed è determinato dal tipo vaso di espansione.

Il vaso di espansione compensa l'aumento del volume del liquido durante il riscaldamento, impedendo un aumento della pressione nel sistema. Il serbatoio di tipo aperto ha un foro nella parte superiore e funziona semplicemente grazie alla riserva di volume, riempiendosi a diversi livelli. Per evitare che l'acqua tracimi dallo stesso secondo il principio dei vasi comunicanti, tale serbatoio deve essere installato nel punto più alto dell'impianto. In una casa a due piani, di solito questa è la parte superiore del montante di alimentazione.

Ci sono molti svantaggi in un tale sistema.Il liquido di raffreddamento entra in contatto con l'aria aperta, il che significa che evapora e si arricchisce di ossigeno. Di conseguenza, è vietato riempire un tale sistema con antigelo, l'acqua dovrà essere aggiunta regolarmente e l'aria in eccesso provoca costantemente corrosione e sacche d'aria. Inoltre, quando viene rimosso in soffitta, il serbatoio richiede un attento isolamento e in una stanza al 2 ° piano è problematico mascherarlo.

Nelle moderne caldaie a gas è già possibile integrare un vaso di espansione chiuso: ciò consente di risparmiare spazio e facilita il collegamento

Il vaso di espansione chiuso è sigillato ed è composto da due camere separate da una membrana. Funziona grazie alla capacità dell'aria di comprimersi: quando il sistema è riscaldato, l'acqua occupa gran parte del serbatoio, la pressione nella camera d'aria aumenta. Durante il raffreddamento, è questa pressione che spinge nuovamente l'acqua nel sistema.

Un vaso di espansione di questo tipo può essere installato in qualsiasi punto del sistema, molto spesso sulla linea di ritorno, davanti alla pompa. Il sistema con serbatoio chiuso è assolutamente sigillato e può essere riempito anche con una soluzione tossica di glicole etilenico. Anche l'acqua normale in tali condizioni viene gradualmente ripulita dalle impurità e dai gas disciolti, trasformandosi in un refrigerante quasi ideale.

Per tipo di dispositivi di riscaldamento

In un unico sistema di riscaldamento possono essere inclusi diversi dispositivi: radiatori, pavimenti riscaldati, termoconvettori e altri. Possono essere abbinati anche all'interno del più semplice circuito monotubo, ma con la circolazione di tipo gravitazionale è meglio utilizzare batterie convenzionali.

Tutti i dispositivi di riscaldamento integrati nel pavimento sono solitamente chiamati termoconvettori. In essi, il trasferimento di calore avviene a causa della circolazione dell'aria nelle cavità del dispositivo

I pavimenti caldi non sono solo piacevoli e convenienti, ma anche economici, poiché l'aria calda riempie la parte inferiore e vivente della stanza e si raffredda sotto il soffitto. Questa soluzione è indispensabile soprattutto se in casa è presente un bambino. Spesso vengono installati anche in bagno e in cucina.

Sistemi costituiti solo da pavimenti caldi, può essere equipaggiato solo in edifici ben isolati e in un clima temperato, altrimenti in caso di gelo la casa o farà fresco o sarà impossibile camminare su un pavimento caldo. Di norma, i pavimenti riscaldati sono combinati in uno schema con un numero limitato di radiatori: questo è bello, economico e conveniente.

I radiatori sono i più apprezzati per una buona ragione: funzionano sia irradiando calore dal piano esterno, riscaldando l'aria e gli oggetti davanti a loro, sia secondo il principio di convezione, facendo passare i flussi d'aria attraverso le alette.

L'efficienza del radiatore dipende dal collegamento dei tubi di mandata e ritorno e quindi dalla distribuzione dei flussi di liquido refrigerante nelle sezioni

Lo svantaggio principale delle batterie tradizionali è la difficoltà di collocarle senza disturbare il design interno, perché eventuali schermi mimetici ne riducono l’efficienza.

Per tipo di circolazione del liquido di raffreddamento

L'acqua o l'antigelo si muovono molto spesso attraverso il sistema dalla pompa di circolazione: crea la pressione necessaria, garantendo un riscaldamento rapido, efficiente e uniforme. Tuttavia, la presenza di una pompa rende qualsiasi sistema dipendente dall'energia, ovvero in caso di interruzione di corrente, anche il riscaldamento si spegnerà.

Un'opzione alternativa sono i sistemi a gravità. Sono progettati in modo tale che il liquido di raffreddamento circoli a causa dell'aumento di densità durante il raffreddamento, nonché sotto la forza di gravità, a causa della pendenza di tutti i tubi del circuito.

Le colonne montanti del riscaldamento (4) e le linee di ritorno (5) devono avere un diametro inferiore rispetto alle linee (3 e 6) e il vaso di espansione (7) è installato all'inizio della mandata (2) o davanti al caldaia (1)

Un tale schema di riscaldamento per una casa privata a due piani con caldaia a gas non volatile funzionerà anche se l'elettricità non è affatto collegata, ma la velocità di circolazione, e quindi l'efficienza, sarà significativamente inferiore. Inoltre, il flusso lento lascia molti più sedimenti sulle pareti del sistema.

Interessante è la capacità di autoregolazione dei sistemi a circolazione naturale: più fa freddo in casa, più velocemente si raffredda il liquido di raffreddamento nei radiatori, aumenta la differenza tra la temperatura di mandata e quella di ritorno, e quindi la portata e l'efficienza del riscaldamento.

Se le interruzioni regolari della corrente elettrica sono una dura realtà e la casa è piccola, la soluzione migliore è un sistema di circolazione mista. Il suo piano dovrebbe essere calcolato come per un sistema a gravità - con pendenze dei tubi, una caldaia nel punto più basso, ecc.

Per installare la pompa di circolazione è prevista una "tasca" speciale: un bypass davanti alla caldaia; il tipo di circolazione viene commutato mediante rubinetti

È possibile installare pavimenti riscaldati in un tale sistema, ma funzioneranno solo quando la pompa è accesa.

Cablaggio orizzontale e verticale

In una casa a due piani, non sarà possibile cavarsela solo con tubazioni orizzontali: almeno un montante deve fornire il refrigerante al secondo piano. Ma questo non cambia il tipo di cablaggio nel suo complesso.

Il cablaggio orizzontale può essere effettuato all'interno di ogni piano. Con esso, i tubi collegano tutti i radiatori dello stesso livello in un unico circuito. È il più versatile e popolare e può essere implementato in qualsiasi layout.

Sono presenti anche i cavi superiore e inferiore, che toccano la parte verticale della tubazione. Per impianti con circolazione a gravità è adatto solo quello superiore.

È facile immaginare una distribuzione verticale monotubo utilizzando l'esempio dell'impianto di riscaldamento dei condomini. La disposizione di ogni piano, compresa la posizione dei radiatori, si abbina perfettamente. Ogni batteria è collegata da un montante alla stessa dei vicini di sotto e di sopra e nell'appartamento non ci sono tubi di riscaldamento orizzontali.

Se la disposizione della vostra casa vi permette di posizionare tutti i radiatori esattamente uno sopra l'altro, la disposizione verticale funzionerà in modo più efficace, soprattutto con la circolazione di tipo gravitazionale. Inoltre, i montanti sono più facili da mascherare rispetto alle tubazioni orizzontali.

Tuttavia, durante l'installazione del sistema, sarà necessario attraversare i pavimenti più volte e questo è più difficile che far passare un tubo attraverso un muro.

Attrezzatura aggiuntiva: vantaggi e svantaggi

Qualsiasi circuito di riscaldamento può essere migliorato aggiungendo termostati per regolare il funzionamento di ciascuna batteria, termostati, uno spillo idraulico, una pompa di circolazione per ciascun circuito e altri dispositivi aggiuntivi.

Gru Maevskij e negli impianti con vaso di espansione chiuso sono necessarie prese d'aria nella parte superiore di ciascun montante. Ogni dispositivo aggiuntivo rende il sistema più efficiente, più economico e consente impostazioni più precise e comode.

Vale la pena ricordare che un'eccessiva complessità del sistema non solo ne aumenta i costi, ma aumenta anche significativamente il rischio di guasto

Utilizzare solo i componenti necessari, poiché minore è il numero di unità, minore è la probabilità che uno di essi si guasti e arresti il ​​sistema.

I migliori schemi per una casa a due piani

In ogni caso specifico, è necessario sviluppare un progetto di riscaldamento individuale che garantisca un funzionamento efficiente ed economico.

Per fare la scelta giusta, dovresti considerare i seguenti fattori:

• clima e qualità dell'isolamento degli edifici;
• numero e destinazione dei locali. È necessario un riscaldamento costante e uniforme ovunque?
• la stabilità della fornitura elettrica e la presenza di un generatore determinano in gran parte il tipo di circolazione;
• desideri individuali dei residenti: pavimenti o pareti caldi nelle singole stanze o in tutta la casa, ecc.;
• disposizione dei locali - è fattibile il cablaggio perimetrale;
• requisiti di progettazione e fase di ristrutturazione. In molti casi, tutti i tubi, e talvolta anche i dispositivi di riscaldamento, possono essere nascosti nel pavimento e nelle pareti;
• budget: il preventivo per l'installazione del riscaldamento in un edificio può differire più volte o decine di volte.

Rispondendo a tutte queste domande e conoscendo le caratteristiche dei diversi schemi, avrai un'idea dell'opzione richiesta.

Non inseguire schemi troppo complessi: a volte quelli primitivi sono più affidabili e non meno efficaci, e non è necessaria alcuna messa a punto

Successivamente, ti suggeriamo di scegliere uno degli schemi comprovati ed efficaci per collegare i dispositivi di riscaldamento alla caldaia e adattarlo in base al layout.

Leningradka monotubo: affidabile ed economico

Questo schema monotubo è uno dei più economici, semplici e antichi, ma rilevante e popolare fino ad oggi. L'utilizzo dei soli radiatori consente una circolazione mista in caso di mancanza di energia elettrica. Per fare ciò, la caldaia a gas deve essere non volatile, tutti i tubi devono avere una pendenza di 5 - 10 mm per 1 metro lineare.

Per facilitare le regolazioni è possibile installare termostati sull'alimentazione di ciascuna batteria e valvole di controllo sui bypass delle batterie. Una valvola aggiuntiva sul montante consentirà di spegnere il circuito di riscaldamento di un piano separato.

I pavimenti caldi possono essere inclusi nel sistema come terzo circuito separato o sostituire i radiatori su un piano. Tuttavia, in questo caso, la divisione dei flussi deve passare attraverso un miscelatore termico o freccia idraulicain modo che quando fa freddo il pavimento non si riscaldi fino a 70 - 80 ° C, come i radiatori.

Tieni inoltre presente che durante un'interruzione di corrente funzioneranno solo le batterie e in un circuito di riscaldamento a pavimento rigorosamente orizzontale il liquido di raffreddamento sarà inattivo.

Per il funzionamento efficace del sistema Leningradka, è necessario utilizzare tubi di diverso diametro: la fornitura dalla caldaia alla divisione in contorni separati del pavimento è la più spessa, la rete del pavimento è media e i collegamenti dei radiatori hanno il diametro più piccolo

Il limite principale nella realizzazione di un impianto del genere riguarda l'area riscaldata: un'abitazione di oltre 100 m² non si riscalda con la circolazione naturale del liquido di raffreddamento. Un tale sistema ti salverà solo dallo sbrinamento dei tubi e dalla rottura dello scambiatore di calore della caldaia durante un lungo arresto, ma non dal freddo.

Inoltre, anche con la circolazione forzata, un circuito di riscaldamento di questo tipo è quasi impossibile da realizzare se contiene più di 5-7 batterie. Cioè, per facilità d'uso in una casa grande, è necessario dividere il circuito in un numero maggiore di circuiti.

Puoi leggere ulteriori informazioni sulla sistemazione di un sistema di riscaldamento monotubo a Leningrado in questo materiale.

Anello Tichelman a circolazione forzata

Come abbiamo già accennato, questo schema di connessione garantisce il funzionamento più efficiente e la comoda regolazione di ciascun radiatore con un costo dei materiali relativamente basso.

L'impianto può coprire tutta la casa con un solo loop, essere suddiviso in 2 circuiti per piano, come da schema, oppure essere utilizzato solo per un piano o parte di esso.

Il sistema è di facile installazione e manutenzione; se necessario, alcune batterie possono essere scollegate o addirittura rimosse senza fermare la caldaia

I moderni sistemi di riscaldamento a radiatori sono spesso equipaggiati secondo questo piano, se è possibile mascherare la tubazione. Inoltre, in un circuito possono essere inclusi dispositivi di diverso tipo: radiatori, termoconvettori, tende termiche.

Collegamento a collettori e sistemi misti

Utilizzare un collettore per separare non solo i circuiti di riscaldamento, ma anche per collegare singolarmente ciascun dispositivo è la soluzione più moderna e facile da usare.

Ha una serie di vantaggi:

• bello: tutti i tubi sono nascosti nel pavimento e nelle pareti;
• conveniente - regolazione di qualsiasi dispositivo nell'armadio del collettore;
• efficiente: tutti i dispositivi vengono forniti con lo stesso liquido di raffreddamento caldo, ma ognuno di essi si riscalda esattamente quanto necessario;
• universale: è possibile collegare diversi tipi di dispositivi a un collettore, indipendentemente dal layout.

Lo svantaggio principale di questa soluzione è l'alto costo sia dei materiali che dell'installazione. Avrai bisogno di molti più tubi rispetto a qualsiasi altro schema di connessione e la posa delle comunicazioni nel pavimento, soprattutto se il massetto di cemento è già stato versato, costerà molto.

Vale anche la pena considerare che tale connessione elimina completamente la possibilità di circolazione naturale.

Per facilitare il collegamento e la manutenzione vengono talvolta utilizzati tubi di colore diverso, rosso e blu per mandata e ritorno

Nelle case a due piani, di norma, al centro di ogni piano è installato un collettore, ma con un gran numero di dispositivi di riscaldamento e collettori potrebbero essercene di più.Per gli impianti di riscaldamento a pavimento vengono utilizzati collettori separati con una temperatura del liquido di raffreddamento inferiore.

Schema di gravità verticale

Oltre alle opzioni standard descritte, ce ne sono anche di più esotiche, come il bitubo verticale a circolazione naturale. Forse questa è la soluzione migliore per una casa a due piani in cui le luci sono spesso spente.

Grazie al fatto che l'acqua circola più facilmente in un sistema verticale che in uno orizzontale, e il grande vaso di espansione sotto il tetto funge da collettore, è garantito il riscaldamento più efficiente e uniforme, anche senza l'uso di una pompa.

Quando si organizza un sistema del genere, è molto importante utilizzare tubi di diverso diametro, a seconda di quanti radiatori servono.

Il tubo di alimentazione dell'acqua calda al vaso di espansione e la linea di ritorno dovrebbero essere i più spessi; Le colonne montanti di mandata che alimentano il 2° piano sono leggermente più sottili, la loro parte inferiore al 1° piano ha un diametro ancora più piccolo e i tubi di collegamento del radiatore hanno la sezione più piccola.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Puoi vedere come viene implementato in pratica uno schema a due tubi in un edificio a 2 piani in questo video:

Puoi scoprire la disposizione di un sistema combinato con radiatori e pavimenti riscaldati qui:

E questo video sarà utile per chi ha intenzione di installare il riscaldamento a gravità o a circolazione mista:

Riassumendo, possiamo dire che non esiste uno schema di riscaldamento ideale e universale: in ogni caso specifico bisogna tenere conto di molti fattori e stabilire delle priorità. Abbiamo cercato di descriverti tutte le opzioni disponibili per rendere la scelta più semplice e corretta.

Qual è lo schema di riscaldamento di casa tua? Quanto sei soddisfatto e cosa vorresti cambiare? Partecipa alla discussione qui sotto.