Como funciona um sistema de aquecimento radiante: diagramas e opções de fiação

Ao decidir como aquecer a sua própria casa, o proprietário pode escolher entre uma variedade de tecnologias de aquecimento.O que têm em comum é um conjunto semelhante de elementos estruturais, que inclui uma caldeira, um sistema de tubagens e dispositivos de aquecimento que aquecem diretamente a divisão.

Existem diferenças nos esquemas de ligação de dutos, uma de suas opções é um sistema de aquecimento radiante, cujas características e regras de construção serão discutidas no artigo. Descrevemos detalhadamente as especificidades da fiação do coletor e fornecemos opções para seu projeto. Descrevemos os critérios de escolha de equipamentos para construção de circuitos.

Para uma percepção clara das informações apresentadas, o texto é complementado com seleções de fotos, diagramas úteis e vídeos.

Vantagens significativas da distribuição de feixe

A principal tarefa do sistema de aquecimento é repor o calor que o edifício perde devido às diferenças entre as temperaturas do ar interno e externo, bem como aos diversos graus de condutividade térmica das paredes externas. Sua solução depende em grande parte da escolha correta diagramas de layout de tubulação, fornecendo refrigerante aos dispositivos.

Na prática, você pode conectar todos os dispositivos de aquecimento usando os seguintes métodos:

• camiseta conexão;
• radial conexão (coletor), quando um par separado de tubos é fornecido para cada dispositivo de aquecimento usando um coletor para fornecimento direto e reverso de refrigerante.

O tipo de conexão de tubo em T ou perimetral é mais barato.Porém, devido ao fato de os dispositivos estarem conectados entre si e conectados por uma tubulação a um único riser, o sistema precisará ser completamente desconectado e livre de refrigerante para reparar um radiador ou seção separada. Ou equipe-o com desvios e válvulas de corte, o que aumentará significativamente o custo de organização do aquecimento.

Com a fiação perimetral tradicional, toda a tubulação é geralmente instalada de forma aberta e menos frequentemente de forma oculta. Sistemas de aquecimento radiante São colocados principalmente em paredes ou pisos, porque um grande número de tubos colocados no topo das estruturas afeta negativamente o interior.

A instalação oculta é efectuada por um sistema de tubos de piso radiante que, de acordo com as especificidades tecnológicas, está disposto segundo um esquema radial. A tubulação radial para os dispositivos de aquecimento também é colocada de forma oculta na betonilha, por ser melhor por razões tecnológicas e arquitetônicas.

Montar uma tubulação usando um esquema radial custará significativamente mais do que instalar um sistema usando um método perimetral. No entanto, devido às especificidades dessa fiação, o refrigerante aquecido é fornecido a todos os pontos simultaneamente

Um grande número de tubos ao usar o método de montagem de tubulação em viga pode arruinar o interior. Portanto, todas as comunicações de aquecimento são colocadas no chão ou nas paredes.

Todas as ligações permanecem na superfície, pelo que praticamente não há risco de fugas por baixo da betonilha. Isto não pode ser feito com um sistema tee, porque Se as conexões estiverem desgastadas, será necessário quebrar as paredes e o chão.

Para reduzir o consumo de tubos, os dutos montados de acordo com um esquema radial são colocados não ao longo do perímetro, mas ao longo dos caminhos mais curtos - do coletor ao dispositivo

A principal desvantagem da fiação coletora é o alto consumo de material, devido ao seu grande comprimento. Para o funcionamento normal são necessários dispositivos técnicos, pois isso é excepcional esquemas coercitivos. E a principal vantagem é que você pode definir diferentes temperaturas em cada ambiente, criando um microclima confortável em qualquer ambiente.

Cada radiador ou convector é conectado de forma independente, o que também é conveniente para realizar trabalhos de manutenção e substituir elementos desgastados do sistema sem ter que desligar o aquecimento de toda a casa ou apartamento.

A instalação oculta permite melhorar significativamente a aparência visual de qualquer ambiente, deixando apenas os radiadores de aquecimento visíveis

O princípio de organizar um circuito de feixe

Um dos elementos centrais do sistema de vigas é unidade coletora. Se for fazer aquecimento numa casa com vários pisos, o coletor deverá estar localizado em cada nível.

Durante a instalação, os coletores são colocados em um gabinete coletor, onde é fornecido um conveniente sistema de posicionamento deste elemento para posterior manutenção ou ajuste.

O diagrama de fiação radial é usado para sistemas de um e dois tubos. A primeira opção pressupõe que o fornecimento e coleta do refrigerante sejam realizados por um coletor. A segunda opção envolve a utilização de dois coletores para abastecimento e retorno

A vantagem indiscutível do sistema radial é o número mínimo de ligações, o que tem um efeito positivo na estabilidade hidráulica de todo o sistema de aquecimento. O corpo central de trabalho é a caldeira.

Para garantir alta eficiência e segurança, o proprietário precisa levar em consideração a potência da unidade, o consumo de energia térmica dos dispositivos de aquecimento e a perda de calor do sistema. Isso deve ser feito independentemente do tipo de combustível com que a caldeira funciona.

Um aumento no comprimento da tubulação ao criar uma distribuição radial acarreta um ligeiro aumento na perda de calor, que também deve ser levado em consideração para o equilíbrio de potência.

Na distribuição radial monotubo de circuitos de aquecimento, o fornecimento do refrigerante preparado para os dispositivos de aquecimento é feito pelo mesmo coletor, que coleta o retorno e o envia para a caldeira (+)

Escolhendo uma bomba de circulação

A tubulação radial é usada principalmente em circuitos horizontais com alimentação inferior de refrigerante. Requer uma bomba de circulação que estimule o movimento da água aquecida através de numerosos ramos.

A circulação controlada do refrigerante permite reduzir a diferença de temperatura na entrada e na saída do circuito de aquecimento. Como resultado, é possível aumentar a eficiência do aquecimento, tornando o sistema mais compacto e menos intensivo em materiais.

Ao selecionar e instalar uma bomba de circulação, é necessário levar em consideração uma série de recursos, com os quais é possível obter alta eficiência de todo o sistema.

Esta unidade é selecionada de acordo com vários parâmetros importantes, incluindo:

• produtividade, m³/hora;
• altura da cabeça, m.

Acertar escolha uma bomba de circulação Para estes parâmetros é necessário levar em consideração o diâmetro dos tubos, seu comprimento e altura em relação ao nível da unidade de bombeamento. Na elaboração de um projeto de instalação de sistema de aquecimento, estes parâmetros são calculados antecipadamente.

Regras para instalação de bomba de circulação

Seguindo as recomendações abaixo, você pode obter alta eficiência e segurança de aquecimento:

• as bombas de circulação com rotor úmido são instaladas de forma que o eixo fique na horizontal;
• o aparelho com termostato não deve ficar próximo a superfícies quentes (radiador ou caldeira) para que as leituras não sejam distorcidas;
• via de regra, é instalado no trecho de retorno da tubulação devido às temperaturas mais baixas.Modelos modernos também podem ser instalados na linha de abastecimento, suportando altas temperaturas;
• O circuito de aquecimento deve estar equipado com um mecanismo de purga de ar. Se não houver, a bomba deve ter respiradouro;
• deve estar localizado o mais próximo possível do tanque de expansão;
• Antes de instalar a bomba, recomenda-se lavar o sistema para remover sólidos;
• Antes de ligar a bomba, encha o sistema com água;

Para evitar ser vítima de ruído excessivo, selecione uma bomba de acordo com o desempenho do sistema de aquecimento.

É possível sem bomba?

Claro, você pode economizar dinheiro e não comprar uma bomba, saídas de ar para sangrando ar, sensores, etc. Mas um sistema de vigas com circulação natural exige o cumprimento de várias condições não muito convenientes.

Os especialistas recomendam esta opção em casos extremamente raros. Em primeiro lugar, você precisará instalar tubos de grande diâmetro. Em segundo lugar, o tanque de expansão deve ser instalado no ponto mais alto da instalação.

Para economizar em componentes, você pode prescindir de uma bomba, mas isso só é possível se uma série de condições forem atendidas e apenas para pequenos edifícios

Esta opção é adequada para uma casa de campo ou outro objeto de tamanho modesto que forneça calor suficiente. A escolha entre circulação natural e circulação forçada deve ser feita na fase de projeto.

Selecionando um coletor de distribuição

Este dispositivo também é chamado pente de distribuição. Serve para fornecer refrigerante a cada dispositivo de aquecimento (piso quente, radiador, convector, etc.). Através do coletor também ocorre o fluxo de retorno, que então entra na caldeira ou é novamente misturado ao circuito para regular a temperatura.

O coletor pode suportar de 2 a 12 circuitos.Alguns fabricantes oferecem ainda mais filiais para projetos complexos.

O coletor de distribuição é o principal terminal de transporte, que serve para distribuir o refrigerante na quantidade certa para cada ambiente ou dispositivo de aquecimento

Os pentes são frequentemente equipados com elementos adicionais de desligamento e controle de temperatura. Eles permitem que você configure o fluxo ideal de refrigerante para cada ramo de aquecimento. A presença de extratores de ar garante um funcionamento mais eficiente e seguro do sistema.

Diagrama de fiação do feixe

Ao escolher um esquema de aquecimento, na maioria dos casos eles escolhem um layout de tubulação radial piso a piso. Todos os tubos ficam ocultos na espessura do piso. O colector - o corpo de distribuição principal é instalado num nicho da caixa da parede, muitas vezes num armário especial localizado no centro da casa/apartamento.

Na grande maioria dos casos, a implementação da distribuição do feixe requer uma bomba de circulação, e por vezes várias, instalada em cada anel ou ramal. Sua necessidade é descrita acima. A fiação radial do conjunto do sistema de aquecimento é mais frequentemente realizada com base na instalação de um e dois tubos, substituindo quase completamente o tipo de conexão em T.

Este é um diagrama de fiação radial simplificado, no qual cada radiador é conectado a um conector coletor para fornecimento direto e reverso de refrigerante.

Em cada andar, coletores de alimentação e retorno são instalados próximos ao riser do sistema de dois tubos. Sob o piso, os tubos de ambos os coletores correm na parede ou sob o piso e se conectam a cada radiador no piso.

Cada um dos contornos deve ter aproximadamente o mesmo comprimento. Se isso não puder ser alcançado, cada anel deverá ser equipado com seu próprio Bomba de circulação e controle automático de temperatura.

Neste caso, a mudança nas condições de temperatura será totalmente independente em cada circuito e não afetará uma à outra. Porque a tubulação ficará sob a mesa, cada radiador deve ser equipado com uma válvula de ar. A ventilação também pode ser colocada no coletor.

O que precisa ser feito antes da instalação?

Antes de iniciar os trabalhos, a tarefa do proprietário é selecionar corretamente todos os componentes e localizações dos equipamentos, nomeadamente:

• determinar locais radiadores;
• selecione o tipo de radiadores, com base nos indicadores de pressão e tipo de refrigerante, e também determinar o número de seções ou área dos painéis (calcular as perdas de calor e calcular a potência térmica necessária para o aquecimento de alta qualidade de cada ambiente);
• representar esquematicamente a localização dos radiadores e percursos de condutas, não esquecendo os restantes elementos do sistema de aquecimento (caldeira, colectores, bomba, etc.);
• faça uma lista de papel todos os itens e fazer compras. Para não errar no cálculo, você pode convidar um especialista.

Assim, para passar à próxima etapa, é necessário levar em consideração as regras de instalação do sistema de vigas

Regras para instalação de fiação de feixe

Se você optar por colocar tubos sob o piso, siga algumas regras que ajudarão a evitar a perda de calor e o congelamento do refrigerante. Deve haver espaço suficiente entre os pisos brutos e acabados (mais sobre isso mais adiante na descrição).

Ao instalar tubos no piso, é importante levar em consideração vários requisitos, um dos quais é a presença de espaço suficiente entre o piso acabado e o contrapiso

O contrapiso pode ser uma laje de fundação de concreto.Uma camada de isolamento é primeiro colocada sobre ele e, em seguida, uma tubulação é instalada. Se você instalar tubos sem suporte de isolamento térmico, a água nessas áreas poderá congelar, perdendo muito calor.

Quanto aos tubos, é preferível optar pelos modelos de polietileno ou metal-plástico, que são altamente flexíveis. Tubulações de polipropileno não dobram bem, portanto não são adequadas para distribuição de feixes.

Na maioria dos casos, é utilizado um tubo com diâmetro de 16 a 20 mm (se a potência do radiador for superior a 1,5 kW, então 20 mm), no qual é colocada uma corrugação isolante térmica para reduzir a perda de calor e compensar a expansão térmica.

A tubulação deve ser fixada à base para que não flutue durante a aplicação da camada de acabamento da betonilha. Você pode fixá-lo usando fita de montagem, grampos de plástico ou outros métodos disponíveis.

O tubo sob a betonilha deve ser isolado de forma a reduzir ao mínimo as perdas de calor, sendo imprescindível a colocação de uma camada de isolamento térmico no primeiro andar

Em seguida, colocamos o isolamento ao redor da tubulação com uma camada de espuma de poliestireno ou poliestireno expandido de 50 mm. Também fixamos o isolamento à base do piso com pregos. A última etapa é a concretagem de uma camada de argamassa de 5 a 7 cm, que servirá de base para o piso acabado. Qualquer piso pode ser colocado nesta superfície.

Se os tubos forem colocados no segundo andar e acima, a instalação de uma camada de isolamento térmico é opcional. Lembre-se de uma regra importante: não deve haver conexões nas seções da tubulação localizadas sob o piso.

Na presença de Bomba de circulação Com potência e desempenho suficientes, o coletor às vezes é colocado no piso inferior em relação ao nível dos radiadores.

Se o coletor estiver localizado no nível inferior (porão), é necessário levar em consideração diversas regras para a correta instalação dos tubos do pente aos radiadores, que estão localizados no próximo nível

Do coletor, os tubos sobem verticalmente até o teto. Em seguida, é feita uma curva e a tubulação ao longo do teto é trazida para cada radiador com outra curva de 90 graus. Os tubos devem ser fixados ao teto. Assim, um tubo vertical através do teto é conectado a cada dispositivo de aquecimento.

Fiação radiante e piso aquecido

O esquema radial também pode ser usado para instalar um sistema de piso “quente”. Com um projeto bem elaborado, levando em consideração todos os fatores, pode-se abandonar os radiadores, tornando o piso aquecido a principal fonte de aquecimento.

Os fluxos de calor serão distribuídos uniformemente por toda a sala, sem criar um efeito de convecção, ao contrário dos radiadores. Como resultado, não há circulação de poeira no ar.

Antes de ter a ideia de instalar pisos aquecidos a água, é importante considerar as seguintes características:

• uma tela refletiva com uma camada de isolamento térmico é colocada sobre uma base de concreto ou madeira;
• os tubos são colocados no topo em um padrão semelhante a um laço;
• Antes de despejar o concreto, é realizado um teste de pressão hidráulica do sistema ao longo do dia;
• A camada de acabamento é betonilha ou piso.

O coletor de cada circuito deve ser equipado com medidores de vazão e válvulas termostáticas, que permitem o controle preciso do fluxo do líquido refrigerante e a regulação de sua temperatura.

Ao rotear tubos, você pode usar cabeçotes termostáticos e servos. Esses dispositivos permitem automatizar o funcionamento de um piso aquecido. O sistema responderá às mudanças na temperatura ambiente, ajustando um modo confortável para cada ambiente.

A cablagem radiante para piso radiante requer equipar o coletor com vários componentes que permitem controlar, automatizar e gerir o piso radiante para alcançar o máximo conforto e eficiência energética

Durante a instalação é extremamente importante fixar bem os tubos antes de preencher tudo com betonilha. Para isso, pode-se utilizar isolamento com ranhuras, malha de reforço ou grampos.

Antes de colocar a tubulação, é necessário definir claramente o percurso que o refrigerante percorrerá para aquecer o piso (não permitir a passagem dos tubos). É melhor cortar o tubo somente depois de ter sido completamente colocado e conectado aos coletores de retorno e alimentação.

É importante que a tubulação esteja sob pressão durante o enchimento. Até que a mistura de concreto endureça completamente e três semanas se passem, o refrigerante não pode ser fornecido na temperatura operacional. Só então começamos com 25ºС e após 4 dias terminamos com a temperatura projetada.

Opções para casas de madeira

Para colocar a tubulação em uma fundação de madeira, é necessário fazer furos nas vigas do piso de madeira. Neste caso, os furos devem ser um pouco maiores que o diâmetro dos tubos para que a viga e toda a estrutura não criem pressão na tubulação.

Ao instalar a distribuição radial em pisos de madeira, é importante que a estrutura do piso não crie pressão sobre os tubos e que estes estejam bem fixados

No nosso exemplo, o contrapiso é de madeira, onde está localizado o sistema de tubulação. Novamente, não deve haver conexões na espessura do piso, porque... devem estar localizados exclusivamente acima do nível do piso.

Análise dos argumentos "a favor" e "contra"

Vamos começar com os contras.Além do consumo de material, que afeta o custo do projeto, há a necessidade de instalação de um gabinete múltiplo, o que exigirá espaço adicional.

É aqui que terminam as desvantagens do sistema de vigas e começa uma série de vantagens:

• design e instalação simples, o sistema utiliza tubos do mesmo diâmetro;
• com instalação oculta não há conexões nas paredes e no piso;
• alta velocidade de instalação devido ao número mínimo de conexões;
• ampliação da funcionalidade devido à instalação de válvulas de corte, sensores, saídas de ar e cabeçotes térmicos para automatizar o funcionamento do sistema de aquecimento;
• controle de temperatura em cada ambiente individual por meio de elementos mecânicos ou automação;
• a capacidade de desligar qualquer radiador sem interromper o processo de aquecimento;
• aquecimento uniforme de todos os quartos.

O painel de controle externo permite programar o funcionamento do aquecimento, incluindo o ajuste automático em função das condições climáticas externas. Graças aos sensores instalados, todos os residentes podem definir quaisquer parâmetros que sejam confortáveis ​​para eles enquanto estão em uma sala específica.

O sistema radiante é materialmente caro em termos de implementação, mas está à frente de todas as outras opções em termos de flexibilidade de configurações e garantia da eficiência de todo o aquecimento.

Assim, o diagrama de fiação radial permite obter alta controlabilidade do sistema de aquecimento e obter um fluxo ideal de refrigerante.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O vídeo irá ajudá-lo a entender visualmente os recursos de instalação e entender como funciona um sistema de aquecimento com fiação radiante:

Um sistema de aquecimento energeticamente eficiente é uma combinação equilibrada de todos os seus componentes. O layout da tubulação serve como uma espécie de sistema circulatório para aquecimento.O método radial de instalação de tubulação permite fornecer exatamente a quantidade de refrigerante necessária para cada dispositivo de trabalho para sua operação ideal.

Quer fazer perguntas sobre pontos pouco claros que lhe interessaram durante a leitura do material? Você gostaria de fornecer detalhes úteis sobre o projeto de sistemas de vigas? Por favor, escreva comentários no bloco abaixo.