Hệ thống sưởi ấm với hệ thống sưởi sàn và hệ thống sưởi bằng lò sưởi trong một ngôi nhà riêng.

Hiện nay, phạm vi các hệ thống sưởi ấm nhằm tạo ra vi khí hậu thuận lợi trong nhà rất đa dạng.

Trước đây, chủ yếu dùng để sưởi ấm các căn phòng. Bộ tản nhiệt - tìm hiểu cách tự lắp đặt chúngNgày nay, hầu hết chủ nhà tư nhân đều ưa chuộng hệ thống sưởi sàn. Tuy nhiên, chỉ sử dụng hệ thống sưởi sàn thôi thì không phải lúc nào cũng tạo ra điều kiện thoải mái trong căn hộ. Do đó, các chuyên gia ngày càng khuyến nghị hệ thống sưởi kết hợp cho nhà ở tư nhân—một hệ thống kết hợp giữa lò sưởi và hệ thống sưởi sàn.

Bài viết này sẽ hữu ích cho những ai đang xây nhà riêng và có kế hoạch lắp đặt hệ thống sưởi kết hợp.

Bạn sẽ học cách kết hợp hệ thống sưởi bằng lò sưởi và hệ thống sưởi sàn, những ưu điểm mà hệ thống này mang lại so với lò sưởi thông thường, cách thiết kế hệ thống dựa trên các tính toán và cách tự lắp đặt.

Chúng tôi mời bạn đọc bài viết - Loại máy sưởi nào là tốt nhất để lắp đặt trong căn hộ?, tiêu chí lựa chọn và các công ty sản xuất hàng đầu.

Các quy chuẩn và hạn chế

Hệ thống sưởi sàn là hệ thống sưởi nhiệt độ thấp. Theo tiêu chuẩn hiện hành, nhiệt độ nước làm mát tối đa phải là 55 độ C. Trong quá trình hoạt động, hệ thống sưởi tiêu chuẩn thường có nhiệt độ từ 35 đến 45 độ C, trong khi hệ thống sưởi sàn đạt từ 26 đến 31 độ C. Tiêu chuẩn có thể khác nhau tùy thuộc vào từng phòng:

• Dành cho phòng ngủ, nhà bếp, phòng khách - +26;
• Dành cho phòng tắm, nhà vệ sinh, hành lang — +31.

Máy bơm sẽ tuần hoàn chất lỏng qua các đường ống dưới sàn. Nó cũng cho phép bạn điều chỉnh mức độ sưởi ấm trong phòng. Máy bơm nên được lựa chọn dựa trên lưu lượng nước. Lưu lượng tối đa cho phép đối với hệ thống sưởi sàn bằng nước là 0,6 m/s.

Chênh lệch nhiệt độ giữa nước cấp và nước đầu ra không được vượt quá 10 độ.

Đặc điểm của hệ thống kết hợp

Hệ thống sưởi kết hợp bao gồm các bộ tản nhiệt, là nguồn nhiệt độ cao, và các nguồn nhiệt độ thấp - sàn sưởi.

Có hai cách để kết nối hệ thống sưởi sàn bằng nước trong một hệ thống hỗn hợp:

1. Việc kết nối hệ thống sưởi với nồi hơi hiện có giúp giảm chi phí thiết bị và thời gian lắp đặt. Nhược điểm của thiết kế này là hệ thống không thể hoạt động độc lập. Điều này làm tăng mức tiêu thụ năng lượng và giảm hiệu suất của tầng.
2. Việc lắp đặt hệ thống sưởi sàn riêng biệt sẽ làm tăng đáng kể chi phí lắp đặt. Tuy nhiên, hệ thống này có ưu điểm là tự cung tự cấp và không phụ thuộc vào hệ thống sưởi bằng lò sưởi. Điều này rất tiện lợi khi hệ thống sưởi bằng lò sưởi hiện tại không còn hoạt động.

Có một số khuyến nghị cần xem xét khi quyết định lắp đặt hệ thống sưởi kết hợp trong nhà riêng:

1. Cài đặt nhiệt độ riêng biệt cho hệ thống sưởi bằng lò sưởi và hệ thống sưởi sàn. Vì hệ thống sưởi bằng lò sưởi cần nhiệt độ nước đầu vào và đầu ra khoảng 70°C và 55°C, trong khi hệ thống sưởi sàn cần 40°C và 30°C, nên nồi hơi không thể tự thực hiện việc này.
2. Sử dụng các linh kiện chuyên dụng cho hệ thống gia nhiệt. Các thiết bị bơm trộn và van khóa sẽ giảm chi phí và cho phép kết nối hệ thống đúng cách với bồn chứa nước nóng.
3. Điều chỉnh hệ thống kết hợp bằng cách sử dụng thiết bị kỹ thuật chuyên dụng và được lắp đặt đúng cách. Ví dụ, một bộ phận trộn với đầu điều nhiệt sẽ điều chỉnh mức độ làm nóng nước, trong khi bộ điều nhiệt sẽ điều khiển mức độ làm nóng của từng phòng riêng biệt.

Khi lắp đặt hệ thống sưởi sàn bằng nước nóng, không nên chỉ giới hạn ở phòng tắm và nhà vệ sinh. Tốt hơn hết là nên lắp đặt hệ thống này ở mọi nơi có thể, vì việc mở rộng diện tích không ảnh hưởng đáng kể đến chi phí lắp đặt và vận hành.

Xem thêm:

Lược sưởi sàn: lắp đặt và điều chỉnh, tự lắp ráp

Hệ thống sưởi sàn bằng nước tự lắp đặt – Thiết kế và hướng dẫn lắp đặt từng bước

Trong mọi trường hợp, cần có một bộ phận trộn và một thiết bị đảm bảo tuần hoàn chất lỏng. Và việc cụm ống dẫn là loại một ống, hai ống hay nhiều ống hơn đều không quan trọng.

Chi phí cho lớp vữa láng sàn cũng sẽ không thay đổi, ngay cả khi sàn chỉ được lắp đặt ở một phần của căn phòng; giải pháp bê tông sẽ phải được đổ trên toàn bộ diện tích.

Đơn vị bơm và trộn

Hệ thống sưởi kết hợp trong nhà riêng có thể được xây dựng bằng cách sử dụng bộ trộn bơm. Thiết kế này hiệu quả hơn nhưng đắt hơn so với van ba chiều, mặc dù nguyên lý hoạt động là giống nhau.

Nước nguội từ đường ống hồi lưu làm loãng chất làm mát nóng, và sự hiện diện của các van cân bằng cho phép thực hiện điều này theo tỷ lệ cần thiết.

Thiết bị này có nhiều cấu hình khác nhau, tùy thuộc vào mục đích sử dụng và chi phí. Một thiết bị tiêu chuẩn bao gồm:

• van điều nhiệt;
• Cảm biến nhiệt độ ngâm;
• Van cân bằng với van lò xo khóa;
• bơm tuần hoàn;
• nhiệt kế nhúng;
• ống ren;
• Van bypass và van đóng ngắt;
• Van xả và van bi;
• Lỗ thông gió;
• van bypass.

Sơ đồ và hướng dẫn lắp đặt cho một nồi hơi.

Cách đơn giản và tiết kiệm chi phí nhất để xây dựng hệ thống sưởi kết hợp trong nhà riêng là sử dụng hệ thống sưởi bằng lò sưởi và sưởi sàn từ một nồi hơi duy nhất. Tất cả các bộ phận và bơm tuần hoàn sau đó được lắp đặt từ nồi hơi.

Một số loại nồi hơi treo tường có tích hợp bơm. Nếu bạn sử dụng loại đặt sàn, bạn cần lắp đặt bơm riêng.

Khi kết nối trực tiếp với thiết bị sử dụng khí đốt (đây là kiểu máy mà các chuyên gia khuyên dùng khi lắp đặt hệ thống sưởi kết hợp trong nhà riêng), nên sử dụng bình chứa nước ngưng. Việc lắp đặt nồi hơi khí đốt thông thường sẽ nhanh chóng dẫn đến hỏng bộ trao đổi nhiệt.

Thiết bị sử dụng khí đốt phải được lắp đặt trong các phòng có trần nhà cao ít nhất 2 mét. Cần phải có hệ thống thông gió.

Nếu sử dụng mô hình đốt nhiên liệu rắn, cần phải lắp đặt một bình chứa trung gian để kết nối với hệ thống sưởi sàn. Chức năng của bình chứa này là giới hạn nhiệt độ, vì việc điều chỉnh nhiệt độ trực tiếp rất khó khăn.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống sưởi kết hợp – sưởi sàn và hệ thống sưởi bằng bộ tản nhiệt từ một nồi hơi duy nhất – như sau: Nước nóng được dẫn vào bộ phận trộn, nơi nó gặp van an toàn. Van này phát hiện nhiệt độ nước, và nếu nhiệt độ vượt quá mức yêu cầu, van sẽ mở ra, trộn nước nóng và nước lạnh đến nhiệt độ mong muốn.

Nước sau đó được phân phối qua các đường ống dẫn nước nóng trong sàn và hệ thống tản nhiệt. Sau khi chảy hết toàn bộ đường ống, nước sẽ quay trở lại bộ tạo nhiệt để làm nóng.

Sơ đồ đấu nối hệ thống sưởi sàn và tản nhiệt từ một nồi hơi bao gồm các yếu tố sau:

• Lò hơi có bình giãn nở - làm nóng chất làm mát;
• Mũi tên thủy lực - một hệ thống phân phối dạng ống có bốn nhánh dẫn nước;
• Bộ tản nhiệt và bơm sàn - chúng cung cấp chất lỏng cho bộ phận thu gom;
• Bộ thu gom - các vòng tuần hoàn trên sàn được kết nối với các đầu ra của nó, và nước nóng được cung cấp;
• Bộ phận pha trộn - nơi chất làm mát cho TP được pha loãng;
• Bộ điều nhiệt - một thiết bị điều khiển việc mở hoặc đóng dòng nước chảy vào các mạch.

Lắp đặt hệ thống

Sau khi hoàn thành việc xây dựng "mảnh" sàn nhà. Sau khi nền móng được san phẳng, lớp chống thấm và cách nhiệt được hoàn thiện, và các bộ phận gia nhiệt được lắp đặt, chúng ta có thể tiến hành lắp đặt và kết nối hệ thống sưởi ấm kết hợp (sưởi sàn và hệ thống sưởi bằng радиатор) từ một nồi hơi duy nhất. Hãy cùng phân tích từng bước một:

• Lò hơi đã được lắp đặt và hệ thống đường ống đã hoàn tất. (Trong nhà riêng, nó thường được lắp đặt trong một tòa nhà riêng biệt.) Căn phòng phải có ống khói và cửa hút gió.

• Các đường ống từ bộ tản nhiệt được nối với bình nước nóng, và một máy bơm được lắp đặt giữa chúng.

• Các mạch nước nóng lạnh dưới sàn được kết nối thông qua một thiết bị pha loãng nước đến nhiệt độ cần thiết. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng một bộ trộn và một van 2 hoặc 3 chiều, được gắn vào đường ống cấp nước.

• Một máy bơm tuần hoàn đã được lắp đặt.

• Các đường viền trên sàn được kết nối thông qua một hệ thống lưới với nguồn cấp nước nóng, đóng vai trò là chất làm mát và sẽ làm nóng căn phòng.

Các sơ đồ có van trộn

Trong các hộ gia đình tư nhân, các chuyên gia khuyên nên chọn hệ thống sưởi kết hợp có van trộn, có thể là loại 2 chiều hoặc 3 chiều.

Van trộn

Với van trộn 3 chiều

Trong sơ đồ kết hợp này, chất lỏng dùng cho bộ tản nhiệt được làm nóng đến 80 độ, còn nhiệt độ cần thiết cho hệ thống sưởi sàn là 40 độ.

Nhiệm vụ chính là giảm nhiệt độ nước từ các bộ tản nhiệt xuống nhiệt độ cần thiết cho hệ thống sưởi sàn. Đây chính xác là vấn đề được giải quyết bởi đầu điều nhiệt 3 chiều.

Hệ thống hoạt động bằng cách bơm nước nóng từ nguồn nhiệt qua thiết bị này vào ống góp, nơi nước được pha loãng đến nhiệt độ cần thiết với chất làm mát đã được làm lạnh từ đường ống hồi của trạm biến áp sưởi. Ở trạng thái này, chất lỏng sau đó được cung cấp cho các mạch sưởi sàn.

Hệ thống kết hợp này có một nhược điểm: không thể điều chỉnh hoặc hạn chế lưu lượng nước lạnh từ đường hồi. Do đó, cả nước quá lạnh và nước nóng sẽ chảy vào đường ống chính, dẫn đến hiện tượng quá nhiệt hoặc làm nóng sàn không đủ.

Tuy nhiên, những thay đổi nhiệt độ này có thể không được nhận thấy, vì chúng được bù trừ bởi lớp vữa xi măng.

Hệ thống van ba chiều dễ lắp đặt và giá thành thấp. Nó đặc biệt phù hợp với nhà một tầng hoặc không gian nhỏ.

Nếu sử dụng van ba chiều có đường vòng, quá trình trộn chất làm mát đã được làm nóng và làm lạnh sẽ diễn ra bên trong thiết bị.

Việc cài đặt rất đơn giản:

• Một khớp nối chữ T được lắp đặt trên đường ống cấp liệu;
• Sau đó, máy bơm tuần hoàn được kết nối.

Có van trộn hai chiều

Van hai chiều - đầu điều nhiệt của nó kiểm soát mức nhiệt độ tại đầu vào của ống dẫn sàn.

Hệ thống này được khuyến nghị sử dụng trong các phòng lớn, nhưng không quá 200 mét vuông. Van điều tiết cho phép điều chỉnh sự pha trộn của chất lỏng trong mạch sưởi sàn. Nó có thể đóng hoặc mở dòng nước nóng.

Quá trình tuần hoàn chất làm mát được thiết kế sao cho chất lỏng chuyển động theo hình tròn, và nước nóng được thêm vào khi nhiệt độ giảm. Do công suất của thiết bị nhỏ nên việc điều chỉnh diễn ra mượt mà, không có những thay đổi đột ngột.

Nó cũng được lắp đặt trên đường ống cấp nước và yêu cầu lắp đặt một thiết bị để tuần hoàn chất lỏng cưỡng bức.

Sử dụng bơm nồi hơi tích hợp

Hệ thống này sử dụng một nồi hơi có bơm tích hợp với công suất lên đến 35 kW. Nó tạo ra áp suất 20–25 kPa tại đầu ra của bồn chứa, với lưu lượng nước 1.000–1.500 lít/giờ.

Quy trình lắp đặt tương tự như sơ đồ dành cho bộ phận gia nhiệt thông thường, nhưng không cần thêm máy bơm cho hệ thống sưởi sàn.

Để tận dụng tối đa tiềm năng của thiết bị và tạo sự tuần hoàn chất làm mát trong hệ thống sưởi sàn và các bộ tản nhiệt, cần phải kết nối thiết bị đúng cách với các mạch điện.

Điều này có thể đạt được trong hệ thống này bằng cách sử dụng kết nối hình vòng – gồm nồi hơi, bơm nhiệt và bộ tản nhiệt. Hai vòng này được kết nối với nhau bằng một đoạn ống chung nhỏ, áp suất thấp, do đó mạch này không ảnh hưởng đến mạch kia.

Trong thiết kế này, bẫy xỉ là một bộ lọc bùn nghiêng, và các lỗ thông hơi được bố trí ở nồi hơi, bộ tản nhiệt và mạch sưởi sàn.

Hệ thống vòng hoạt động như sau: nước chảy từ bể chứa, nơi nó được làm nóng, vào các đường ống. Sự tăng áp đột ngột trong các đường ống cấp và hồi khiến chất lỏng di chuyển qua các đường ống chính và quay trở lại.

Khi nào các hệ thống có thể được kết hợp?

Hệ thống sưởi kết hợp có thể được lắp đặt trong mọi loại không gian. Điều quan trọng là phải chọn sản phẩm hoàn thiện và loại hệ thống sưởi sàn phù hợp với nhu cầu của bạn. Hệ thống kết hợp là giải pháp sưởi ấm lý tưởng cho nhà ở tư nhân hai tầng.

Khi lắp đặt hệ thống sưởi sàn bằng nước ở tầng một, khối khí ấm bốc lên sẽ làm nóng sàn của tầng hai, nơi chỉ có thể lắp đặt hệ thống sưởi bằng lò sưởi. Đối với vật liệu hoàn thiện ở tầng một, nên chọn gạch ốp lát.Còn với loại thứ hai thì bất kỳ chất liệu nào cũng được.

Việc xây dựng hệ thống kết hợp trong các tòa nhà chung cư là không khả thi, vì việc kết nối hệ thống sưởi sàn bằng nước nóng với nguồn nhiệt toàn tòa nhà bị cấm. Giải pháp là sử dụng bộ trao đổi nhiệt.

Lỗi và các vấn đề phát sinh

Để tiết kiệm chi phí, nhiều người đơn giản hóa thiết kế bằng cách loại bỏ các yếu tố quan trọng. Tuy nhiên, không nên làm vậy vì những lý do sau:

1. Khi các bộ tản nhiệt được đóng lại và hệ thống sưởi sàn hoạt động, nồi hơi và bơm TP sẽ gây cản trở hoạt động của nhau.
2. Khi hệ thống sưởi bằng lò sưởi và sưởi sàn hoạt động, bơm sàn có thể giảm áp suất, do đó làm giảm sự tuần hoàn nước trong các bộ tản nhiệt.
3. Ngay cả khi thiết bị lò hơi đã tắt, bơm nhiệt vẫn tiếp tục bơm chất lỏng qua lò hơi và các bộ tản nhiệt, điều này là không cần thiết. Mặc dù có thể khắc phục tình trạng chất làm mát di chuyển không cần thiết trong các bộ tản nhiệt bằng cách lắp đặt van một chiều, nhưng không thể ngăn chặn hoàn toàn dòng nước trong lò hơi.
4. Việc thiếu bộ điều nhiệt bảo vệ có thể khiến bộ phận trộn bị hỏng, dẫn đến nước quá nóng chảy vào các đường ống dưới sàn, và có nguy cơ làm hư hại lớp vữa láng sàn.
5. Nếu không có van bypass, khi bản lề sàn đóng lại, quá trình tuần hoàn chất lỏng sẽ dừng lại. Hơn nữa, nếu máy bơm bị bỏ quên, nó sẽ hoạt động với van đóng và quá nhiệt, dẫn đến hỏng hóc nhanh chóng.

Không cần thiết phải lắp đặt van bypass nếu:

• Một mạch điện tầng sẽ luôn mở;
• Máy bơm có chức năng điều chỉnh tần số;
• Hệ thống sưởi tự động có thể điều khiển sự tuần hoàn và, nếu cần, tắt thiết bị.

Nếu bạn quyết định sử dụng hệ thống sưởi kết hợp – sưởi sàn và sưởi bằng lò sưởi – để sưởi ấm nhà mình, bạn nên tìm hiểu kỹ về tất cả các hệ thống khác nhau, bao gồm cả ưu điểm và nhược điểm của chúng. Chỉ sau đó, bạn mới nên chọn mô hình phù hợp nhất với nhu cầu, ngân sách và đặc điểm không gian của mình.

Hướng dẫn bằng video