Aquecimento residencial por conta própria – diagramas e instalação do A ao Z

O aquecimento em uma casa particular ou chalé é vital tanto para os moradores quanto para a própria construção, prolongando sua vida útil. Para isso, instala-se um sistema de aquecimento, geralmente feito pelo próprio morador, utilizando um sistema de um ou dois tubos.

Além disso, é necessário incluir diversos tipos de aquecimento, em caso de interrupções com um ou outro tipo de combustível ou falha de emergência do sistema.

Neste artigo, abordamos todos os tópicos relevantes. Aqui você encontrará diversos diagramas e instruções, tutoriais em vídeo sobre os componentes de um sistema de aquecimento, como calculá-lo e muitas outras informações úteis.

Tipos de aquecimento em uma residência particular

O aquecimento de uma casa de campo pode ser feito de diversas maneiras:

1. Tradicionalmente, utiliza-se um sistema de aquecimento baseado em fogão, que funciona com um fogão a combustível sólido alimentado por madeira, carvão, turfa e outros materiais combustíveis. Excrementos de animais secos (esterco), que são a principal fonte de calor nas regiões de estepe, também são utilizados atualmente.

Os fogões a lenha apresentam uma variedade de designs, dependendo das tradições de diferentes culturas. Na Europa, as lareiras abertas são muito comuns. Elas são alimentadas com lenha e o calor é distribuído por toda a estrutura por convecção. Para economizar energia, muitas vezes nem todos os cômodos são aquecidos, mas apenas aqueles que são absolutamente necessários.

No sul da Europa, muitas vezes não se instalavam sistemas de aquecimento dedicados. A fonte de calor durante a estação fria era o fogão da cozinha, usado para cozinhar, e os aposentos ficavam nos andares superiores.

Os aparelhos de aquecimento surgiram mais tarde, quando o calor começou a ser distribuído uniformemente pela casa através de tubulações. A causa inicial era a fumaça proveniente da combustão, frequentemente com consequências trágicas. Portanto, surgiu a ideia de separar a fonte de calor do espaço habitável e instalar um canal especial — uma chaminé — para permitir a saída da fumaça.

2. O aquecimento do ar é obtido por uma fonte que aquece o ar através de sua própria superfície ou em dutos especialmente projetados. O ar quente é distribuído por convecção natural. O ar é aspirado do chão e, aquecido, sobe de acordo com as leis da física. Um exemplo desse método de aquecimento é o fogão Buleryan, que se popularizou devido à sua eficiência e eficácia. Vale ressaltar que a eficiência dessas unidades chega a 90%, um nível inigualável por muitos outros aparelhos. Os fogões a lenha são mais frequentemente usados ​​para aquecer espaços utilitários, como estufas. Em alguns casos, são instalados como fonte de combustível auxiliar em residências particulares.

Sistemas de tubulação também podem ser usados ​​para distribuir calor em um grande edifício residencial. No entanto, o grande diâmetro dos tubos necessário para esses radiadores dificulta seu funcionamento.

3. Os dias de queima de derivados de petróleo para geração de energia estão gradualmente se tornando coisa do passado. Os eletrodomésticos são os primeiros de uma série de métodos de substituição. As claras vantagens práticas da energia limpa ainda não se disseminaram amplamente, o que pode ser explicado pelo seu alto custo em comparação com os sistemas a gás. Os principais métodos de utilização da eletricidade para geração de calor são:
4. As caldeiras elétricas centrais aquecem o líquido refrigerante, que circula pela tubulação do sistema, aquecendo o edifício através de radiadores.
5. Os convectores elétricos geram calor utilizando resistências elétricas diretamente no ponto de consumo. Nesse caso, o nível de aquecimento pode ser ajustado. Essas unidades utilizam circulação de ar forçada, o que reduz a temperatura e evita a combustão. Os convectores elétricos são significativamente mais econômicos do que uma caldeira central, mas os custos operacionais são praticamente os mesmos.
6. O aquecimento por infravermelho é obtido através da aplicação de uma película especial no teto. As ondas de banda estreita produzidas por ela aquecem os objetos no ambiente, e não o ar. O dispositivo consome uma pequena quantidade de eletricidade. e é uma forma econômica de aquecimento. Os termostatos utilizados apenas otimizam o funcionamento do sistema e ajudam a reduzir custos. Ao mesmo tempo, o equipamento do sistema de aquecimento por infravermelho É bastante caro.A instalação exigirá a assistência de um especialista. Os emissores também são usados ​​para aquecimento de piso, com a película colocada sob o revestimento final.
7. O aquecimento por bomba de calor ainda não é amplamente utilizado. O principal motivo é a alta complexidade de instalação e o custo elevado do equipamento. O princípio de funcionamento é semelhante ao de um refrigerador, mas extrai calor em vez de frio. Embora os custos de aquecimento sejam mínimos durante o funcionamento, o custo elevado pode ser um fator decisivo para o fracasso do sistema.
8. As caldeiras de indução aquecem a água muito rapidamente. de forma rápida e eficienteNo entanto, chamar o aparelho de caldeira seria um exagero. A água nele é aquecida por um elemento metálico inserido em um tubo, quando uma corrente de alta frequência passa por uma bobina enrolada ao seu redor. O circuito de controle utiliza um inversor, que regula o nível de aquecimento. Este aparelho deve ser usado apenas com circulação forçada no sistema de aquecimento. Portanto, seu sistema de controle inclui um recurso de bloqueio que impede seu funcionamento quando a bomba de circulação está inoperante. Uma característica atraente deste aquecedor é o fato de que não pode ser objeto da atenção de organizações reguladoras..

9. Um sistema de aquecimento hidrónico envolve a troca de calor através de radiadores por onde circula água. Tradicionalmente, utilizava-se água, daí o nome. Atualmente, diversos líquidos (anticongelante, anticongelante) que resistem ao congelamento dentro de faixas de temperatura específicas substituíram a água. Isto é especialmente relevante na instalação de sistemas de aquecimento em residências particulares que são utilizadas periodicamente. Existe uma grande variedade de dispositivos de aquecimento disponíveis.

Os tipos de aquecimento utilizados em residências particulares variam bastante, mas é importante destacar que o mais econômico é o uso de caldeiras a gás com sistemas de circulação de água.

Caso a área não seja gaseificada, os fogões a combustível sólido continuam sendo a principal fonte de geração de energia térmica.

Como escolher um método de aquecimento para uma casa particular

Na Rússia, muitos fatores influenciam a escolha:

• condições climáticas da região de construção;
• disponibilidade de um determinado combustível;
• disponibilidade de unidades de aquecimento do tipo exigido no mercado;
• preferências pessoais do desenvolvedor.

Se não houver gasoduto na área da construção, você pode construir um tanque de gás e instalar aquecedores a gás. No entanto, isso requer uma empresa que instale o equipamento e forneça propano e butano. O custo desse tipo de fornecimento de gás é menor do que o uso do gás da rede pública.

Ao escolher um tipo de sistema, geralmente opta-se por mais de um. Embora interrupções no fornecimento de combustível sejam possíveis, o aquecimento não deve ser um problema. Portanto, fogões a lenha ou unidades a combustível líquido, como o diesel, são instalados juntamente com uma caldeira a gás ou elétrica. Isso garante o aquecimento mesmo durante eventuais interrupções.

Além disso, muitos usuários gostam de se sentar perto de uma fogueira e, além das unidades principais, instalam lareiras, fogões a lenha e outros dispositivos semelhantes.

Isso se aplica ao dispositivo para geração de energia térmica. No entanto, a distribuição eficiente do calor dentro do ambiente também é importante. Em residências particulares, o aquecimento de água quente por radiadores é o mais utilizado. Recentemente, sistemas de aquecimento de piso radiante têm sido cada vez mais integrados a esses sistemas como um elemento auxiliar.

Isso aumenta a eficiência do aquecimento e reduz a temperatura nos circuitos dos radiadores. Como resultado, menos oxigênio é consumido no ar, melhorando as condições de vida na casa.

Os sistemas modernos normalmente possuem múltiplos circuitos, com controles de temperatura independentes para cada circuito. O fluxo de retorno é geralmente controlado automaticamente, com adição de água quente da caldeira ou água fria do tanque de expansão para atingir a temperatura desejada do sistema.

Os sistemas de aquecimento para casas de dois andares apresentam certas vantagens. A significativa ascensão do fluido refrigerante, neste caso, garante uma circulação espontânea e natural. Isso elimina a necessidade de uma bomba de circulação na tubulação, e o tanque de expansão pode ser instalado diretamente na sala da caldeira, em vez de no sótão.

Esses aparelhos são preenchidos com uma quantidade significativa de água, por isso aquecem lentamente. Para contornar essa desvantagem, recomenda-se o uso de um aquecedor de circulação. Sua potência é baixa, geralmente não ultrapassando 90 watts, e pode ser ligado de forma intermitente.

Elementos do sistema de aquecimento

O sistema de aquecimento é composto por diversos componentes, sem os quais é impossível criá-lo.

Assista ao vídeo

Nesta seção, examinaremos detalhadamente os elementos de aquecimento, incluindo sua finalidade, especificações técnicas e as características funcionais que oferecem.

Caldeira

Dependendo do tipo de fonte de energia utilizada, existem vários tipos:

• • A gás - Eles se destacam pela significativa produtividade e eficiência. Seu uso é recomendado caso haja acesso à rede de gás natural.

• • Diesel Funcionam com combustível diesel barato, derivado de petróleo, e o uso de óleo usado é permitido. Isso os torna altamente eficientes. Uma desvantagem é a necessidade de instalar o aquecedor em um anexo externo separado e ventilado. Caso contrário, o cheiro de combustível ou de produtos da combustão inevitavelmente estará presente na casa durante o funcionamento.

• • Elétrico Em termos de geração de calor, serão as mais limpas. No entanto, não são econômicas e são vulneráveis ​​à instabilidade no fornecimento de energia. Seu uso se justifica quando se utiliza capacidade de reserva alimentada por combustíveis alternativos.

• Combustível sólido Podem funcionar com qualquer tipo de combustível, incluindo carvão, madeira, pellets, turfa e outros combustíveis similares. São acessíveis para todos os tipos de combustível, caracterizando-se por uma produção de calor significativa e preços baixos.
• Combinado Podem utilizar diversas fontes de energia — gás, combustível sólido ou líquido e eletricidade. São especialmente adequadas para áreas propensas a cortes de energia.

Tubulações de aquecimento

A distribuição de calor na casa é feita através de uma tubulação interna que leva o fluido refrigerante até as baterias, que por sua vez são alimentadas por radiadores.

Nos sistemas de água, essa função é desempenhada pelos tubos. Os tubos podem ser feitos de diversos materiais:

1. Os tubos metálicos são feitos de aço de baixo carbono ou cobre. Suas principais desvantagens são a vida útil limitada (no caso do aço) e o custo significativo do cobre.
2. Tubos de plástico reforçados de diversas maneiras. Polipropileno ou polietileno reticulado são os mais comuns. No entanto, tubos reforçados com alumínio maciço oferecem o melhor desempenho. Segundo os fabricantes, sua vida útil chega a 50 anos. Além disso, a metalização aumenta a vida útil de outros componentes de aquecimento de aço, impedindo a entrada de oxigênio atmosférico no fluido refrigerante.

Nos sistemas de aquecimento de piso radiante atualmente em voga, os tubos de plástico são utilizados em formato de bobina, o que permite juntas imperceptíveis. O reparo de um tubo oculto no piso exige uma quantidade significativa de trabalho de construção durante a substituição ou o conserto do sistema de aquecimento de piso radiante.

Os circuitos individuais do sistema de aquecimento são combinados em um único centro de controle e regulação chamado coletor.

Radiadores para sistemas de aquecimento

Naturalmente, o foco principal está nos radiadores, através dos quais o calor é transferido para o ambiente circundante. Portanto, a principal consideração é a condutividade térmica do material e a área da superfície de troca. Os radiadores são classificados como:

1. 1. A opção clássica é – radiadores de ferro fundidoOs radiadores de ferro fundido são conhecidos desde os tempos soviéticos. São duráveis ​​e não exigem muita qualidade do líquido de arrefecimento. No entanto, sua desvantagem é a baixa condutividade térmica. Radiadores de ferro fundido atingem apenas 40 graus Celsius na superfície externa quando a temperatura da água é de pelo menos 70 graus Celsius.

1. Os radiadores tornaram-se uma variedade popular. feito de alumínioEste material possui boa condutividade térmica e os produtos fabricados com ele são muito eficientes. Uma desvantagem dos radiadores de alumínio é a alta exigência de pureza do líquido refrigerante. A contaminação rapidamente torna a unidade inoperável. Portanto, os sistemas de aquecimento requerem o uso de diversos filtros, o que aumenta significativamente os custos. Esses radiadores não suportam alta pressão, por isso não são utilizados em aplicações industriais.
   
2. Amplamente utilizado radiadores de aço Devido à sua significativa eficiência, os radiadores de aço estão disponíveis em versões de painel e tubulares. Os radiadores de aço são uma das opções mais econômicas, além de serem esteticamente agradáveis, o que os torna amplamente disponíveis. Sua vida útil é de aproximadamente 25 anos, o que é considerado um bom custo-benefício. Já os radiadores tubulares de aço são considerados um produto de alta qualidade.
   
3. Radiadores de aquecimento bimetálico Elas possuem altíssima eficiência, devido ao uso de alumínio em sua construção, juntamente com o aço. Apesar de todas as suas qualidades positivas, seu uso é limitado pelo alto custo.
   
4. Cobre Em termos de qualidades funcionais, os radiadores são talvez os mais eficientes. Eles não oferecem resistência ao fluxo do líquido refrigerante, graças à alta condutividade térmica do cobre, maximizando a transferência de calor para a atmosfera. Resistem eficazmente a choques hidráulicos. Sua única desvantagem significativa é o alto custo.
   
5. Seguindo as exigências da época, os radiadores também são produzidos a partir de plásticoSão produtos bastante atraentes e eficazes a um preço acessível, além de serem duráveis. Tradicionalmente, dadas as características do material, existe uma limitação importante: a temperatura da água não deve ultrapassar os 80 graus.

Radiadores autônomos

Esses radiadores são alimentados pela rede elétrica e são usados ​​para manter um microclima específico em um quarto de hotel. Podem ser instalados na parede ou no chão. O corpo deste radiador é preenchido com óleo.

Uma adição recente ao arsenal de aparelhos de aquecimento são os aquecedores de quartzo. Eles são feitos de uma liga de níquel-cromo (nicromo), que possui alta resistência e, portanto, aquece quando uma corrente elétrica passa por ela. O elemento de aquecimento é hermeticamente selado em um invólucro feito de areia de quartzo sinterizada.

Tanque de expansão

É um tanque padrão, cujo volume deve ser aproximadamente 10% do volume total de água na tubulação. Quando a caldeira é ligada, o líquido aquece, fazendo com que seu volume aumente. Portanto, utiliza-se um tanque que possa acomodar esse aumento.

Os sistemas de aquecimento podem ser abertos ou fechados. No primeiro caso, o reservatório não possui tampa, permitindo que o nível do líquido varie livremente. É lógico instalá-lo no ponto mais alto do sistema de aquecimento, sendo o sótão o local mais comum.

Além de compensar o volume do líquido refrigerante, um tanque de expansão aberto também serve para eliminar o ar da tubulação. Com essa configuração, o aquecimento significativo do líquido refrigerante no tanque é inevitável, levando a uma evaporação intensa. Nessa situação, esse dispositivo será o único local para completar o nível do líquido refrigerante.

Em circuitos fechados, o tanque de expansão é selado. e pode ser instalado em qualquer ponto da rede de aquecimento. Idealmente, deve ser colocado na sala de caldeiras, onde se encontram todos os outros equipamentos. Nesse caso, são utilizados tanques de membrana selados.

No entanto, recentemente, tornou-se comum instalar tanques de expansão adicionais. Por exemplo, o sistema funciona de forma mais confiável se um dispositivo desse tipo for montado na caldeira.

Isso reduz a carga total na rede de aquecimento. Um tanque adicional também é instalado próximo à fonte de calor, que em alguns casos está localizada na cozinha. Nesse caso, o tanque é montado sob o teto. Não é a solução mais estética, mas é confiável.

Bombas de circulação

Essas unidades são utilizadas para criar circulação forçada do fluido refrigerante através dos tubos do sistema de aquecimento. Seu objetivo é acelerar o fluxo, o que promove maior transferência de calor.

A utilização de estações de bombeamento de circulação simplifica o processo de regulação na rede de aquecimento e elimina a necessidade de instalar a caldeira a combustível no ponto mais baixo do sistema de distribuição.

A pressão gerada deve ter potência suficiente para vencer a resistência hidráulica dos elementos de aquecimento – tubulações, radiadores e outros obstáculos.

Existem dois tipos de bombas: secas e úmidas. As bombas úmidas são usadas em construções residenciais. Elas operam praticamente em silêncio, o que permite sua instalação diretamente na casa.

Ao projetar sistemas de aquecimento com múltiplos circuitos, prevê-se o uso de uma bomba em cada ramal individual.

Caso sejam necessários reparos, um sistema de desvio permite a circulação do líquido refrigerante sem a necessidade de uma estação de bombeamento. Isso possibilita a substituição rápida de uma unidade com defeito.

A vida útil dos sistemas de circulação modernos é comparável à de um sistema de aquecimento.

Equipamentos de desligamento e controle

Os seguintes itens são usados ​​da seguinte forma:

1. As válvulas de esfera são usadas para interromper o fluxo de líquido refrigerante em tubulações. Elas possuem duas posições — fechada e aberta — e não são utilizadas para regular o fluxo.
2. As válvulas reguladoras controlam a vazão em tubulações. Geralmente, são instaladas no tubo de retorno. Podem operar manual ou automaticamente, acionadas por um sensor de temperatura. Para essa finalidade, utilizam-se válvulas elétricas.
3. Válvulas especialmente projetadas para eliminar o ar bloqueado em sistemas de aquecimento. Elas podem operar de forma independente, liberando o ar bloqueado à medida que se forma.

Dispositivos de proteção

Nos circuitos de sistemas de aquecimento, eles são representados por válvulas de pressão e sensores de temperatura. As primeiras são operadas mecanicamente e não requerem energia.

São acionados quando a pressão (na caldeira) é excedida, abrindo a descarga quando isso acontece.

Sensores de temperatura e termostatos são acionados quando a temperatura sobe a um nível crítico, desligando o aparelho de aquecimento ou enviando um sinal para o sistema de controle automático para ligar o fornecimento de água fria.

Qual aquecedor devo escolher?

Como escolher uma caldeira para o sistema de aquecimento de uma residência particular que garanta conforto térmico e funcionamento confiável? Já abordamos os principais tipos de caldeiras, suas vantagens e desvantagens. Que outros critérios podem influenciar a escolha do tipo e modelo?

1. O combustível a ser utilizado depende da sua disponibilidade. Não faz sentido comprar uma caldeira a gás se não houver uma ligação de gás por perto. O aquecimento a lenha é a opção mais barata e confiável, mas transforma o proprietário em bombeiro. Unidades a diesel ou elétricas também merecem ser consideradas.
2. Opções de instalação da caldeira na residência. Estão disponíveis opções de montagem na parede ou no chão.
3. Projeto da caldeira – pode ser de circuito simples ou de circuito duplo.

O mercado da construção civil é repleto de equipamentos para caldeiras, tanto importados quanto nacionais. Os fabricantes da Alemanha, Eslováquia, França, Itália e República Tcheca tradicionalmente ocupam posições de liderança.

Algumas dessas marcas estão presentes no mercado de equipamentos para caldeiras há mais de um século. No entanto, vale a pena considerar equipamentos de fabricantes nacionais, que, em alguns casos, são mais confiáveis ​​do que os importados e mais fáceis de reparar.

Ao comprar uma caldeira, preste especial atenção ao estado da documentação técnica que a acompanha, incluindo:

• manual de garantia;
• certificado de conformidade;
• relatório de inspeção sanitária;
• licença de funcionamento.

É importante saber que existem muitas falsificações no mercado, especialmente de marcas conhecidas. Ao comprar uma caldeira, é aconselhável consultar um especialista experiente.

Não se limite a usar apenas uma caldeira. Se uma unidade falhar ou houver escassez de combustível, uma segunda caldeira de combustível sólido de reserva deve ser usada como substituta temporária para o aquecimento de uma residência particular.

A capacidade da unidade deve fornecer aquecimento a uma temperatura confortável. Manter uma temperatura estável também exige certos custos, que dependem do nível de isolamento da residência. Acabou-se o tempo em que os fluidos refrigerantes eram baratos e o alto consumo não era uma preocupação.

Hoje em dia, o isolamento externo e interno, o uso de janelas com vidros duplos selados e portas que fechem hermeticamente são considerados obrigatórios.

O valor da perda de calor para diferentes edifícios é considerado da seguinte forma:

1. Na ordem de 130-200 W/m² para casas sem isolamento;
2. 90-110 W/m², se o edifício foi construído nas décadas de 80 ou 90 do século passado com isolamento de acordo com as normas daquele período;
3. 50-70 W/m² para casas com boas janelas de vidro duplo, bem isoladas e construídas a partir do final da década de 90.

Para determinar a potência de compensação necessária da unidade, os padrões especificados devem ser multiplicados pela área total do ambiente aquecido.

A potência necessária da caldeira pode ser determinada aproximadamente com base em 1 kW por 10 m³ de área aquecida.

Ao escolher uma caldeira a gás de circuito duplo para o seu sistema de aquecimento, você pode resolver o problema não só do aquecimento da sua casa, mas também do fornecimento de água quente.

As caldeiras a gás são as mais eficientes atualmente, tanto em termos de economia quanto de segurança operacional.

Uma caldeira elétrica pode causar uma surpresa desagradável nas contas de luz dos consumidores. Além disso, a capacidade e as condições técnicas da rede elétrica da vila nem sempre fornecem a quantidade de energia necessária. Toda a vila pode ficar sem energia.

As caldeiras a diesel são muito inconvenientes de operar, exigindo um edifício separado devido ao odor característico do combustível. Também requerem maior atenção devido à grande quantidade de fuligem e cinzas que produzem.

Cálculo do sistema de aquecimento

Como todos os cálculos térmicos, este é bastante complexo quando executado minuciosamente. No entanto, apresentaremos uma metodologia muito simples que nos permite determinar os parâmetros necessários com um grau de precisão bastante elevado.

Vídeo

Cálculo do aquecimento para uma residência particular

Os dados iniciais para o cálculo são os seguintes parâmetros:

1. Área aquecida. Devem ser utilizados apenas os dados relativos às divisões com aquecimento instalado, ou seja, as que possuem uma ou duas paredes viradas para o exterior.
2. Potência climática. Este parâmetro leva em consideração a localização de uma residência particular. Por exemplo, para regiões do sul, varia de 0,8 a 0,95; para regiões centrais, de 1,3 a 1,6; e para regiões do norte, de 1,6 a 2,2.

O cálculo para um cômodo com área de 130 metros quadrados é o seguinte:

N = 130 x 1,2 / 10 = 15,6 (kW)

O cálculo inclui necessariamente o cálculo do número de seções do radiador. Os seguintes dados são utilizados para isso:

1. Área – apenas os cômodos onde as baterias estão instaladas são considerados.
2. O número 100 é determinado pela exigência do SNiP de potência de uma seção por metro quadrado de área.
3. A área é de 30 metros quadrados.
4. A potência de uma seção da bateria é de 180 W.

N = 30 x 100 / 180 = 16,7 = 17 (unidades)

O cálculo do sistema de aquecimento utilizando o método especificado é bastante confiável e adequado para uso prático.

Sistemas de aquecimento – sistemas de um tubo e de dois tubos, qual é o melhor e o que determina a escolha do sistema.

O aquecimento de uma residência particular pode ser feito manualmente utilizando diversos sistemas. Existem dois métodos principais: sistemas de um tubo e sistemas de dois tubos.

O sistema de aquecimento de tubo único é muito popular entre os construtores individuais pelos seguintes motivos:

1. O preço relativamente acessível e a simplicidade do dispositivo permitem a instalação por conta própria. Tudo o que você precisa é de um soldador com habilidades moderadas.
2. Resistência à água, na qual a emissão de calor da fiação não se altera quando um elemento de aquecimento individual é desligado.
3. Utilização econômica do material principal – tubos.
4. O sistema é caracterizado por baixa inércia e rápido aquecimento do circuito, o que se explica pela quantidade reduzida de fluido refrigerante neste projeto.
5. Design externo estético, especialmente quando o tubo principal é instalado na parede.
6. A utilização de equipamentos modernos de desligamento e controle (controladores de temperatura automáticos e manuais) permite o ajuste preciso do sistema e garante sua estabilidade.
7. A simplicidade do projeto determina sua confiabilidade.
8. Instalação, manutenção e operação fáceis.

A utilização de equipamentos de automação permite que um sistema de tubulação única seja integrado a um sistema de controle de casa inteligente, regulando seu funcionamento de acordo com as condições climáticas, horário do dia, estação do ano e outros fatores.

As principais queixas sobre este esquema de ligação para uma casa particular são: aquecimento desigual de elementos individuais – Quanto maior a distância da caldeira, mais lentamente as baterias aquecem, uma vez que o líquido refrigerante arrefece à medida que se move ao longo do circuito.

Esse efeito pode ser parcialmente atenuado com o uso de uma bomba de circulação. Também é possível aumentar o número de seções nos radiadores remotos, o que ajudará a distribuir o calor de forma mais uniforme.

Essas medidas podem reduzir significativamente o impacto de fatores negativos. Consequentemente, os sistemas de aquecimento hidrônico implementados com esse projeto são considerados a melhor opção para residências particulares de até 150 m³.

Em um sistema de aquecimento de dois tubos, todos os radiadores são abastecidos simultaneamente. Isso garante um aquecimento uniforme em toda a extensão da tubulação.

Vídeo - Sistema de um tubo/dois tubos

Sistema de aquecimento de um tubo/dois tubos

Ao mesmo tempo, torna-se possível regular a quantidade de líquido refrigerante que passa por qualquer um dos coletores do sistema.

Este desenho, feito corretamente à mão, possui diversas vantagens distintas:

1. Possibilidade de controle automático de temperatura em cada quarto.
2. Cada circuito opera de forma independente; a falha de um deles não afeta o funcionamento dos outros.

No entanto, também existem algumas desvantagens:

• aumento da complexidade do projeto;
• alto consumo de material na fiação;
• aumento da intensidade de trabalho na execução.

A escolha do projeto do sistema de aquecimento para uma casa de campo determina a estabilidade de todo o sistema. Para edifícios com residências permanentes, um sistema de ligação de tubo único é aceitável.

Um sistema de duas tubulações é mais indicado para residências com ocupação ocasional, onde o aquecimento pode ser feito com menor consumo de combustível.

A escolha da opção de conexão depende dos desejos do desenvolvedor e fica inteiramente a seu critério.

Qual circulação é ideal e porquê: a forçada ou a natural?

Ao analisarmos essa questão, destacamos as seguintes circunstâncias:

1. Sistemas de aquecimento por circulação natural são utilizados em edifícios de pequeno porte. Unidades de bombeamento são instaladas nesses edifícios quando é necessário o controle de temperatura, tanto em todo o sistema quanto em circuitos individuais.
2. A circulação aleatória é utilizada por necessidade, na ausência de eletricidade ou em casos de longas interrupções no seu fornecimento.
3. Quando as condições de funcionamento exigem maior pressão no sistema de aquecimento, são utilizadas bombas de circulação nesses sistemas.

Serras circulares de rotor úmido são atualmente utilizadas para esses fins. Sua seleção baseia-se em características de instalação e condições de operação.

Diversos materiais são utilizados como fluido refrigerante em sistemas de aquecimento residenciais. Isso depende das condições de funcionamento do edifício.

Para edifícios com visitas periódicas, líquidos não congelantes (anticongelante, óleo de transformador) são preferíveis, pois não causam rupturas nas tubulações em temperaturas extremamente baixas.

Em residências permanentes, a água pode ser utilizada.

Instalar um sistema de aquecimento em uma residência particular por conta própria

Esta é uma tarefa crucial, que exige pessoal qualificado e uma sólida base teórica. O trabalho pode ser realizado na seguinte ordem:

1. Desenvolva e elabore um projeto preliminar do sistema de aquecimento em um diagrama (um exemplo é apresentado abaixo).
   
2. Adquira todos os componentes necessários, incluindo radiadores, tubos, equipamentos de corte e controle, fonte de calor, conexões, fixadores, etc.
   
3. Instale a caldeira em seu local definitivo. Ao utilizar um sistema aberto com circulação natural, ela deve ser instalada no ponto mais baixo do sistema de distribuição.
4. Instale um duto de gases de combustão.
5. Fixe os radiadores no local de instalação de acordo com o projeto.
6. Instalação de tubulações na sala de caldeiras de uma residência particular, incluindo equipamentos de corte e controle, desvios, válvulas de ar e outros equipamentos.
7. Conexão dos circuitos ao coletor, instalação das bombas de circulação e dos equipamentos de controle.
   
8. Um teste a frio é realizado para identificar defeitos de instalação. Este teste é feito injetando água em cada circuito separadamente, com inspeção visual das juntas e soldas. Se forem detectados vazamentos, eles devem ser reparados imediatamente, após o que a inspeção dos demais circuitos continua.

Vídeo

Instalar um sistema de aquecimento residencial por conta própria

Quais tubos e qual diâmetro devo escolher?

Atualmente, existe uma ampla variedade de tubos disponíveis. Há duas opções de material:

• plástico, dentre as quais são possíveis as seguintes opções: polipropileno, polietileno reticulado, reforçado com alumínio ou fibra de vidro;
• Metal - aço, aço inoxidável, cobre.

Os tubos de polipropileno são usados ​​com mais frequência para aquecimento residencial.

O diâmetro também é importante. Se o diâmetro for muito pequeno, o fluxo do líquido refrigerante pode ser prejudicado devido ao aumento da resistência hidráulica. Como resultado, o sistema funcionará ruidosamente.

Se o diâmetro do tubo for maior do que o ideal, a vazão de água diminui, prejudicando a transferência de calor. O diâmetro do tubo para aquecimento de uma residência particular pode ser calculado usando a seguinte fórmula:

x (0,86 x Q x dT) : V, onde

Q – carga em uma determinada seção do sistema, kW;

dT – diferença de temperatura entre as tubulações de entrada e de retorno;

V – velocidade do fluxo do fluido refrigerante, m/s.

Além disso, os sistemas alimentados por gravidade utilizam um tubo de saída de diâmetro maior para o circuito de distribuição do que para o sistema de distribuição principal. Seu diâmetro é calculado com base na igualdade entre a vazão de saída por segundo e a vazão total distribuída. Isso significa que o tamanho do tubo de alimentação depende do número de radiadores e da vazão.

Ao instalar uma tubulação desse tipo, é necessário seguir as regras de instalação para declives. O declive é instalado com o tubo de alimentação subindo na direção do fluxo do fluido e vice-versa para o tubo de retorno.

Conectando a caldeira você mesmo

Antes de instalar uma caldeira de aquecimento, é necessário preparar a divisão. Aplicam-se os seguintes requisitos:

1. Deve ser equipado com ventilação de entrada e saída.
2. Durante a construção, a fundação da caldeira deve ser feita de materiais não combustíveis e ficar a 20-25 centímetros do piso. Se o piso for de materiais combustíveis, deve ser coberto com chapa metálica a uma distância de cerca de um metro.
3. A ligação da chaminé deve ser concluída.
4. Ao utilizar uma caldeira na parede de uma casa, esta também deve ser revestida com metal.

A instalação deve ser realizada em estrita conformidade com as instruções que acompanham o aparelho de aquecimento. Uma caldeira a gás deve ser instalada em uma residência com a assistência de um técnico especializado em gás, e o funcionamento só é permitido com a autorização deste.

Na instalação do sistema de aquecimento, todos os componentes fornecidos são utilizados. A tubulação a partir da sala da caldeira é feita de acordo com o projeto.

Teste de pressão do sistema de aquecimento "faça você mesmo"

O teste de pressão, ou teste do sistema de tubulação com pressão elevada, é a etapa final de sua construção. Esse processo envolve bombear água para dentro do sistema e aumentar gradualmente a pressão.

Simultaneamente, são realizadas inspeções visuais e instrumentais das tubulações. Inicialmente, a pressão sobe para 2 atmosferas e, após algumas horas, para 4 a 6 atmosferas.

As observações são realizadas durante 3 a 4 horas; se não houver vazamentos, a pressão é aumentada para 8 a 9 atmosferas e essa pressão é mantida no sistema por 24 horas.

O resultado é considerado positivo se a pressão no sistema não tiver diminuído durante esse período, ou seja, se não houver vazamentos.

Erros típicos de instalação

Os sistemas de aquecimento são projetados para uso prolongado, e avarias repentinas durante a temporada de aquecimento podem causar muitos problemas. As seguintes circunstâncias podem levar a isso:

1. A sala da caldeira deve ser suficientemente espaçosa para permitir pelo menos um metro de espaço livre em relação às paredes. Isso facilitará o acesso para abertura e reparo.
2. É preferível posicionar o equipamento ao longo de uma parede, deixando espaço para outros sistemas.
3. A instalação cuidadosa da tubulação é importante; isso facilitará a manutenção e a resolução de problemas.
4. Um problema comum é negligenciar o uso de um filtro. Ele deve ser instalado na linha de retorno, com o reservatório voltado para baixo. A falta desse procedimento leva ao entupimento e ao completo assoreamento da tubulação.
5. A bomba de circulação é instalada na linha de retorno, onde a vazão do fluido refrigerante é menor. Exceder a capacidade necessária da unidade resulta em velocidade de fluxo significativa nas tubulações, operação ruidosa e transferência de calor prejudicada.
6. A capacidade do tanque de expansão deve ser de pelo menos 10% do volume de água da rede, e o local de instalação deve ser em frente à bomba de circulação.

Na maioria das vezes, erros no projeto e na instalação de sistemas de aquecimento levam a situações complexas e perigosas, por isso é importante consultar um especialista experiente, mesmo que você esteja realizando o trabalho por conta própria.