تزداد شعبية الأرضيات المدفأة كل عام، وخاصة في المنازل الخاصة.
يُتيح توصيل الأرضيات المُدفأة بنظام التدفئة بشكل صحيح واتباع تعليمات التشغيل الاستفادة القصوى من هذين المصدرين للتدفئة. اعرف المزيد كيفية توصيل نظام التدفئة الأرضية بنظام التدفئة المركزية في الشقة.
المعايير والقيود
تتميز أنظمة التدفئة الأرضية المائية بأنها لا تتحمل درجات الحرارة العالية. ووفقًا للوائح، يجب ألا تتجاوز درجة حرارة وسيط التدفئة في هذا النظام 55 درجة مئوية. ومع ذلك، عمليًا، تُعتبر درجة حرارة تتراوح بين 35 و45 درجة مئوية هي الدرجة القياسية.
تجدر الإشارة إلى أن درجة حرارة السائل المتدفق عبر الأنابيب تختلف عن درجة حرارة التدفئة الأرضية. فإذا كانت درجة حرارة الماء تتراوح بين 35 و45 درجة مئوية، فإن السطح سيرتفع إلى متوسط 28 درجة مئوية.
وفقًا للوائح، فإن درجة حرارة الأرضية الموصى بها للمنازل أو الشقق الخاصة هي:
- المطبخ، غرفة النوم، غرفة المعيشة - 26 درجة؛
- في الغرف التي لا يتواجد فيها الناس باستمرار (الحمام، المرحاض، الردهة) - 31.
يُعدّ خط المياه الدافئة خطاً رئيسياً مستقلاً، ويمكن أن يكون أحادي الدائرة، أو ثنائي الدائرة، أو حتى متعدد الحلقات. لذلك، يتطلب التصميم مضخة دوران منفصلة..
يمكن تركيبه داخل الغلاية أو وضعه بشكل منفصل. فهو لا يقتصر دوره على تحريك الماء فحسب، بل ينظم أيضاً فرق درجة الحرارة بين السائل الداخل والخارج. ووفقاً للوائح، فإن الفرق المسموح به هو 10 درجات.
مهم! عند اختيار المضخة، من المهم اختيار القدرة المناسبة. الحد الأقصى المسموح به لمعدل تدفق سائل التبريد هو 0.6 متر/ثانية.
بناءً على هذه المعايير والقيود، يمكنك تركيب أرضية مدفأة بنفسك.
كيفية توصيل نظام التدفئة المركزية
من الممكن توصيل الأرضيات التي يتم تسخينها بالماء بنظام التدفئة المركزي في منزل خاص، ولكن ذلك يتطلب الحصول على تصريح خاص.
نادراً ما يتم منح الإذن بتركيب أرضيات مائية في الشقق، حيث يوجد خطر انخفاض درجة الحرارة في المشعات المجاورة.
سيعمل الجهاز بكفاءة إذا تحقق شرطان:
- يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الماء في الأنابيب 55 درجة، لأن ارتفاع درجة الحرارة يمكن أن يتلف غطاء الأرضية؛
- يجب حساب معدل تدفق سائل التبريد في الحلقات بطريقة لا تتسبب في انخفاض درجة الحرارة في المشعات؛ وإلا فإن تركيب الأرضيات المدفأة لن يؤدي إلى تغيير في مستوى تدفئة الغرفة.
توصيل من مشعاع
قم بتشغيل نظام التدفئة الأرضية من مشعاع يعمل بنظام التدفئة المركزية ومن غلاية مستقلة (كيفية الاختيار، حساب الطاقة، مخططات توصيل الغلاية() هي أسهل طريقة. يمكن إجراء الاتصال مباشرة عند توصيل طرفي الدائرة بأنابيب إمداد البطارية وأنابيب الإرجاع، نقترح عليك الاطلاع على مخططات التوصيل المختلفة..
يمكن تحقيق التشغيل السليم للجهاز، باستخدام هذه الطريقة لتوصيل التدفئة الأرضية، على النحو التالي:
- إذا كان للغلاية المشتركة القدرة التلقائية على الحفاظ على درجة الحرارة في النظام؛
- إذا كانت مساحة الغرفة المُدفأة لا تتجاوز 10 أمتار مربعة؛
- في وجود مضخة قوية لضمان دوران السائل؛
- إذا كان كل مشعاع مزودًا بمشعب منفصل.
لا يُعتبر هذا النوع من توصيلات التدفئة الأرضية في المنازل الخاصة الخيار الأمثل للأسباب التالية:
- يتدفق الماء عبر المسار الأسهل، أي عبر الخط الرئيسي والمشعات. أما عبر حلقات التدفئة الأرضية، فسيكون معدل دوران السائل أبطأ بكثير، مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحرارة.
- إذا قمت بزيادة درجة الحرارة في النظام، فسوف ترتفع درجة حرارة سطح الأرضية بشكل مفرط.
يتمثل الحل البديل في هذه الحالة في تركيب صمام حراري.
كيفية توصيل الغلاية
يُعدّ توصيل نظام التدفئة الأرضية المائية مباشرةً بأي منزل مزود بسخان مياه خاص به (غاز، بخار، زيت، أو وقود صلب) خيارًا اقتصاديًا ومناسبًا. فهو مريح للغاية، إذ يعمل نظام التدفئة الأرضية بشكل مستقل عن نظام التدفئة المركزي، حتى في فصل الصيف عند الحاجة.
تم توصيل جميع التجهيزات اللازمة بالغلاية. كما تم توصيل مضخة دوران، وتأتي بعض الوحدات مزودة بها مدمجة في الخزان. من الخزان، يتدفق الماء إلى وحدة التوزيع، حيث يتم توزيعه على طول محيط الأرضية. بعد مروره عبر الحلقات، يعود السائل إلى مولد الحرارة عبر أنبوب الإرجاع.
تتمثل ميزة هذه الطريقة في القدرة على ضبط الغلاية على مستوى تسخين سائل التبريد المطلوب للتدفئة تحت الأرضية.
أهم الميزات التي يجب مراعاتها عند تركيب مثل هذا الهيكل:
- عند استخدام جهاز يعمل بالغاز، يوصى بتوصيل غلاية تكثيف - سيؤدي ذلك إلى تحقيق أعلى كفاءة للنظام وإطالة عمر خدمة المبادل الحراري.
- عند استخدام غلاية تعمل بالوقود الصلب، يلزم وجود خزان عازل. وبدونه، يصعب تنظيم مستوى التسخين في هذه الأجهزة.
إذا كان لديك موقد في منزلك، يمكنك استخدامه بدلاً من الغلاية وتوصيل نظام التدفئة الأرضية به مباشرة.
لكن هذا يتطلب تركيب مبادل حراري فوق غرفة الاحتراق، تُوصل به أنابيب الأرضية. كما يلزم وجود مضخة لتدوير السائل ووحدة خلط لتخفيف الماء إلى درجة الحرارة المطلوبة.
مخطط صمام ثلاثي الاتجاهات
يتم توصيل نظام التدفئة الأرضية بنظام التدفئة في المنزل الخاص في أغلب الأحيان باستخدام صمام ثلاثي الاتجاهات. ولإنشاء مثل هذا النظام، ستحتاج إلى:
- مشعات التدفئة بمستوى تسخين سائل التبريد يصل إلى 70 - 80 درجة؛
- دوائر التدفئة تحت الأرضية مع تسخين الماء إلى 40 درجة مئوية.
يتمثل التحدي الرئيسي في تبريد الماء القادم من المشعاع إلى درجة الحرارة المطلوبة. ويمكن حل هذه المشكلة باستخدام مكبس حراري ثلاثي الاتجاهات. يُركّب هذا المكبس على أنبوب التغذية، ويتصل بمضخة دوران. خلال هذه العملية، يختلط الماء الساخن بالماء المبرد القادم من أنبوب إرجاع التدفئة الأرضية حتى الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة.
مع ذلك، يعاني نظام التدفئة المدمج هذا من عيب واحد: عدم القدرة على تنظيم تدفق سائل التبريد المُستعمل. سيؤدي ذلك إلى تزويد الدائرة بشكل دوري إما بماء شديد السخونة أو شديد البرودة، مما يؤثر سلبًا على كفاءة الأرضية.
يمكن تعويض هذه الاختلافات جزئياً باستخدام طبقة خرسانية. لكن من الصعب حساب السماكة المثلى لطبقة الخرسانة.
لا يمكن إغفال مزايا هذه الطريقة:
- سهولة التركيب؛
- تكلفة معقولة للمعدات.
يُعد هذا الخيار مناسبًا للمنازل الخاصة الصغيرة. علاوة على ذلك، يسمح استخدام صمام ثلاثي الاتجاهات بتركيبه بسهولة.
صمام ثنائي الاتجاه
يُعد الصمام ثنائي الاتجاه، المعروف أيضاً بصمام التغذية، بديلاً للصمام ثلاثي الاتجاه. فهو يوفر إضافة متقطعة للماء بدلاً من الإضافة المستمرة. وهذا يعني أن تصميم الصمام يسمح إما بإضافة سائل التبريد الساخن أو بعزله عن النظام.
يتميز التصميم بالبساطة ويمنع ارتفاع درجة حرارة الأرضية. أما عيبه فهو محدودية مساحة التدفئة، حيث لا تتجاوز 200 متر مربع.
مخطط التوصيل عبر وحدة خلط المضخة
هذا النظام هو أيضاً مزيج من المشعات والتدفئة الأرضية. ومع ذلك، تتطلب هذه الطريقة جهازاً أكثر تكلفة - وحدة خلط المضخة - بدلاً من صمام ثلاثي الاتجاهات.
تعتمد هذه الطريقة على مزج الماء البارد مع الماء الساخن القادم من الغلاية. وتتيح هذه الطريقة تنظيم كمية مياه الصرف باستخدام صمام موازنة. وهذا يسمح بتسخين سائل التبريد، الذي يدخل إلى نظام التدفئة المائية عبر المجمع، إلى مستوى محدد مسبقًا.
يُعتبر هذا التصميم فعالاً، ويُمكنه بسهولة توفير بيئة مريحة في المنزل. يُمكن شراء وحدة خلط المضخة جاهزة أو تجميعها بنفسك بأشكال متنوعة. وتؤثر احتياجاتك وميزانيتك على تصميم وحدة التوزيع. قد تتكون الوحدة من:
- صمام تحكم حراري؛
- مستشعر درجة حرارة سائل التبريد؛
- صنبور موازنة مزود بمسمار تثبيت قفل؛
- مضخة دوران؛
- غلاف ملولب لمستشعر درجة الحرارة الخارجي، مع مقبس مُجهز؛
- مقياس حرارة غاطس؛
- الصمامات: لإعادة تشغيل النظام، التصريف الدوراني، الكرة؛
- فتحة تهوية أوتوماتيكية؛
- إعادة التشغيل مع التجاوز؛
- صنابير لتوصيل خراطيم الإمداد والعودة.
فيديو: العمل مع وحدة خلط المضخات
إذا رغبت في ذلك، يمكنك تركيب أرضيات مدفأة بنفسك باستخدام هذا التصميم في منزل خاص.
مخطط توضيحي مع مجموعة ترموستاتية لحلقة واحدة
لتركيب نظام تدفئة أرضية مزود بوحدة تحكم في المنزل، ستحتاج إلى طقم تركيب تدفئة صغير مصمم لتوصيل دائرة كهربائية واحدة فقط. هذه الطريقة تغنيك عن الحاجة إلى وحدة خلط معقدة. صُمم هذا النظام لتدفئة غرفة لا تتجاوز مساحتها 20 مترًا مربعًا.
طقم التركيب الحراري عبارة عن صندوق بلاستيكي صغير يتكون من:
- محدد درجة حرارة سائل التبريد؛
- محدد لتنظيم درجة حرارة الهواء في الغرفة المدفأة؛
- فتحات التهوية.
في هذا التصميم، يدخل الماء إلى دوائر التدفئة الأرضية مباشرةً، بدلاً من مروره عبر مشعب. ويتم تزويد الدائرة بالسائل عند درجة حرارة 80 درجة مئوية، ويحدث التبريد داخل الدائرة نفسها.
تتم العملية على النحو التالي: يُضخ سائل التبريد ذو درجة الحرارة العالية على دفعات، وبعد ذلك يوقف منظم الحرارة تدفق السائل. يبرد الماء في الدوائر، ثم تُضخ الدفعة التالية.
عند استخدام سائل تبريد منخفض الحرارة، لا يلزم وجود مثل هذه المجموعة.
بما أن هناك ملف تسخين واحد فقط، فلا حاجة لتركيب مضخة خاصة لتحريك الماء من خلاله؛ فالمضخة الموجودة بالفعل في الغلاية ستتولى هذه المهمة.
بشكل أساسي، يُنصح باستخدام هذه المجموعات للتوصيل كنظام تدفئة تحت الأرضية في منزل خاص:
- إذا كنت تخطط لتدفئة غرف صغيرة (مرحاض، حمام، شرفة)، فإن هذا يسمح لك بتوفير تكلفة شراء وحدة متعددة المنافذ؛
- في وجود غرف ذات مساحة كبيرة من الأرضيات المدفأة في الطابق الأول، وتركيب مثل هذا الهيكل في الغرف الصغيرة في الطابق الثاني؛
- إذا كنت ترغب في القيام بدورة أخرى، ولكن لا توجد مخرجات أخرى عند عقدة التوزيع.
على أي حال، عملية التركيب بسيطة: يتم توصيل المجموعة بمبرد أو أنبوب صاعد أو مشعب قريب. والنتيجة هي فرع جاهز.
من عيوب هذا الجهاز انخفاض مستوى الراحة فيه. فإذا تم تسخين الغلاية بشكل صحيح، سيرتفع مستوى تدفئة الأرضية بالماء. ومن عيوبه الأخرى أن النظام لا يعمل بكفاءة إلا مع نظام ذي أنبوبين. أما توصيله بنظام ذي أنبوب واحد فهو أمر صعب، ويتطلب صمام تحويل وصمام موازنة.
كيفية الاتصال بنظام الأنابيب المفردة
إذا كان هناك أنبوب واحد فقط، يُطلق على النظام اسم نظام الأنبوب الواحد أو "لينينغرادكا". كانت هذه هي الطريقة التي تُوصل بها جميع المنازل بنظام التدفئة سابقًا. يتميز هذا النظام بالموثوقية وقلة الأعطال. أما عيبه الرئيسي فهو انخفاض درجة الحرارة مع حركة الماء.
هذا يعني أن المبرد يكون أكثر سخونة في البداية منه في النهاية. وإذا قمت بتوصيل نظام التدفئة الأرضية بهذا النظام، فستنخفض درجة الحرارة أكثر، وستزداد المقاومة الهيدروليكية، مما يستدعي تركيب مضخة دوران إضافية.
لتحقيق التوازن في مثل هذا الجهاز، يجب استيفاء عدد من الشروط:
- ولتجنب انخفاض درجة الحرارة في المشعات، يجب تركيب نظام التدفئة المائية بعد تركيب جميع البطاريات؛
- استخدم أنابيب DN؛
- ينبغي استخدام هذا المخطط إذا لم يكن هناك أكثر من 5 مشعات؛
- تزويد الهيكل بصمام خلط ثلاثي الاتجاهات للحفاظ على درجة حرارة الأرضية عند المستوى المطلوب؛
- قم بتزويد الجهاز بمضخة إضافية لتدوير الماء قسراً؛
- يجب ألا تقل المسافة بين صنبوري المدخل والمخرج عن 30 سم.
لا يُنصح عادةً بتوصيل نظام التدفئة الأرضية بنظام الأنابيب المفردة، إذ لا يُعتبر هذا الأسلوب موثوقًا. علاوة على ذلك، فإن احتمالية وقوع حوادث واردة، لذا يُفضّل توصيل دائرة الماء الساخن بالغلاية؛ صحيح أن هذا الخيار أغلى ثمنًا، ولكنه أكثر موثوقية.
مخطط مزود بوحدة خلط
عند تركيب نظام التدفئة الأرضية في غرفة كبيرة، لا يُعدّ ربطه بنظام التدفئة المركزية الحالي خيارًا متاحًا. وهذا يثير التساؤل حول كيفية ربط نظام التدفئة الأرضية بنظام التدفئة في منزل خاص، حيث سيتطلب ذلك خطًا رئيسيًا منفصلاً وموزعًا مركزيًا.
يمكن الاتصال وفقًا لهذا المخطط بعدة طرق:
- بالنسبة للدوائر التي يصل طولها إلى 50 متراً، تم تجهيز المجمع برؤوس حرارية تستشعر درجة حرارة العودة لكل دائرة على حدة. تقوم المضخة الرئيسية بتدوير سائل التبريد.
- تركيب وحدة خلط مزودة بموزع، بالإضافة إلى صمام ثنائي أو ثلاثي الاتجاهات. عند استخدام صمام ثنائي الاتجاه، يكون مسؤولاً عن خلط الماء الساخن ويُركّب على أنبوب التغذية. يتم التحكم بواسطة صمام حراري مزود بمستشعر عن بُعد، مُركّب داخل أنبوب الموزع أو خارجياً. مع ارتفاع درجة حرارة الماء، يضغط المستشعر على ساق الصمام، مما يؤدي إلى إغلاقه. يتطلب تطبيق هذا النظام تركيب مضخة إضافية.
عند تركيب صمام ثلاثي الاتجاهات، يكون مبدأ التشغيل هو نفسه، لكن الجهاز أكثر كفاءة ومصمم لكمية كبيرة من سائل التبريد.
من عيوب هذه الطريقة ارتفاع تكلفة المعدات وتعقيد عملية التركيب.
فاصل هيدروليكي
يسمح استخدام فاصل هيدروليكي عند تركيب نظام مشترك بفصل التدفئة بالرادياتير عن التدفئة تحت الأرضية.
إذا كان نظام التدفئة بالرادياتير مزودًا بمضخة دوران، فإن تركيب مضخة ثانية في وحدة الخلط سيؤدي إلى تعطيل النظام الهيدروليكي. ولضمان عملهما بالتوازي، يتم تركيب فاصل هيدروليكي أو مبادل حراري.
من خلال مراعاة تفاصيل كل نظام واتباع نصائح الخبراء التي أوضحناها في هذه المقالة، يمكنك تركيب أرضية مائية مُدفأة في منزلك بنفسك.
