Eramu ühetoruküttesüsteem: skeemid + eeliste ja puuduste ülevaade

Te olete mõelnud veeküttesüsteemi rajamisele majas? Pole imestada, sest ühetoruline küttesüsteem eramajas võib olla traditsiooniline ja täiesti energiaautonoomne või vastupidi, väga kaasaegne ja täiesti automaatne.

Kuid teil on siiski kahtlusi sellise variandi usaldusväärsuses – te ei tea, millist skeemi valida ja millised 'varjatud ohud' teid ees ootavad? Me aitame neid küsimusi selgitada – artiklis käsitletakse ühetorulise süsteemi rajamise skeeme, plusse ja miinuseid, mis ootavad majaomanikku sellise küttesüsteemiga.

Artikli materjal on varustatud üksikasjalike skeemide ja selgete fotodega, mis kujutavad üksikasju, mida kasutatakse küttesüsteemi kokkupanemisel. Lisaks on valitud videoklipp, mis analüüsib ühetorulise süsteemi paigaldamise nüansse soojapõrandaga.

Veeküttesüsteemi tööpõhimõte

Madalelamuehituses on enim levinud lihtne, usaldusväärne ja ökonoomne konstruktsioon ühe magistraaliga. Ühetoruline süsteem on jätkuvalt kõige populaarsem viis individuaalse soojusvarustuse korraldamiseks. See toimib vedela soojuskandja pideva tsirkulatsiooni abil.

Liikudes mööda torusid soojusenergia allikast (katlast) kütteelementideni ja tagasi, annab see oma soojusenergia ära ja soojendab hoonet.

Soojuskandjaks võib olla õhk, aur, vesi või antifriis, mida kasutatakse perioodilise elamisega majades. Kõige levinumad on veepõhised kütteskeemid.

Traditsiooniline küte põhineb füüsika nähtustel ja seadustel – vee soojuspaisumisel, konvektsioonil ja gravitatsioonil. Katlast soojenedes soojuskandja paisub ja tekitab torustikus rõhu.

Lisaks muutub see vähem tihedaks ja seega kergemaks. Altpoolt raskema ja tihedama külma vee poolt tõugatuna tormab see üles, seetõttu suunatakse katlast väljuv torustik alati võimalikult kõrgele.

Loodud rõhu, konvektsiooni- ja raskusjõudude toimel liigub vesi radiaatoriteni, soojendab neid, ise samal ajal jahtudes.

Nii annab soojuskandja soojusenergiat edasi, soojendades ruumi. Katlasse naaseb vesi juba külmana ja tsükkel algab uuesti.

Kaasaegsed seadmed, mis tagavad maja soojavarustuse, võivad olla väga kompaktsed. Nende paigaldamiseks ei pea isegi eraldi ruumi eraldama.

Süsteemi loodusliku tsirkulatsiooniga küte nimetatakse ka isevoolu- ja gravitatsioonikütteks. Vedeliku liikumise tagamiseks tuleb järgida torustiku horisontaalsete harude kaldenurka, mis peab olema 2 – 3 mm joonmeetri kohta.

Soojuskandja maht kuumutamisel suureneb, tekitades magistraalis hüdraulilise rõhu. Kuna aga vesi ei ole kokkusurutav, viib isegi väike selle ületamine kütekonstruktsioonide hävimiseni.

Seetõttu paigaldatakse igasse küttesüsteemi kompenseeriv seade – paisupaak.

Gravitatsiooniküttesüsteemis paigaldatakse katel torustiku madalaimasse punkti ja paisupaak kõrgeimasse. Kõik torustikud tehakse kaldega, et vedel soojuskandja saaks gravitatsiooni abil liikuda süsteemi ühest elemendist teise.

Ühe- ja kahetorulise süsteemi erinevus

Veeküttesüsteemid jagunevad kaheks põhitüübiks – ühetoru- ja kahetorusüsteemid. Nende skeemide erinevus seisneb soojust eraldavate radiaatorite ühendamise viisis torustikuga.

Ühetoruküttesüsteemi torustik on suletud ringkontuur. Torujuhe paigaldatakse kütteseadmest, radiaatorid ühendatakse sellega järjestikku ja suunatakse tagasi katlasse.

Ühe torustikuga küte on lihtne paigaldada ja ei vaja palju komponente, seega võimaldab see oluliselt säästa paigalduskuludelt.

Ühetorukütekontuurid loomuliku soojuskandja liikumisega korraldatakse ainult ülemise jaotusega. Iseloomulik tunnus – skeemides on toitetorustiku püstikud, kuid tagasivoolu püstikud puuduvad.

Soojuskandja liikumine kahetoruküttesüsteemis toimub mööda kahte torustikku. Esimene teenib kuuma soojuskandja toimetamist kütteseadmest soojust eraldavatesse kontuuridesse, teine – jahutatud vee ärajuhtimist katlasse.

Kütteradiaatorid ühendatakse paralleelselt – kuumutatud vedelik siseneb igasse neisse otse toitekontuurist, seega on neil praktiliselt sama temperatuur.

Radiaatoris annab soojuskandja energiat ja jahtununa läheb ärajuhtivasse kontuuri – "tagasivoolu". Selline skeem nõuab topeltkoguses liitmikke, torusid ja armatuuri, kuid võimaldab korraldada keerulisi hargnenud konstruktsioone ja vähendada küttekulusid radiaatorite individuaalse reguleerimise abil.

Kahetorusüsteem soojendab tõhusalt suuri pindalasid ja mitmekorruselisi hooneid. Madalates (1-2 korrust) majades, mille pindala on alla 150 m², on otstarbekam korraldada ühetoruküte nii esteetilisest kui ka majanduslikust vaatenurgast.

Kahetoruskeem radiaatorite ühendamiseks ei ole levinud eriti eramajade individuaalkütte korraldamisel, kuna seda on keerulisem paigaldada ja hooldada. Lisaks näeb topeltkogus torusid ebaesteetiline välja.

Ühetorulise küttesüsteemi rajamise variandid

Iga küttesüsteemi elemendid:

• soojusallikas – katel (tahkekütusekatel, elektrikatel, gaasikatel;)
• soojust eraldavad seadmed – radiaatorid, põrandakütte kontuurid;
• seade, mis tagab soojuskandja tsirkulatsiooni – spetsiaalne kiirenduslõik magistraaltorustikus, veepump;
• seade, mis kompenseerib soojuskandja liigrõhku magistraaltorustikus – avatud tüüpi paisupaak või suletud tüüpi paisupaak;
• torud, liitmikud ja vastavad veetorustiku armatuurid.

Sõltuvalt kasutatavate seadmete tüübist sõltub ka soojusvarustusskeem.

Loomuliku ja sundringlusega süsteemid

Soojuskandja tsirkulatsioon küttesüsteemis võib toimuda looduslikult – füüsikaliste nähtuste mõjul, või sundtsirkulatsioonina – tsirkulatsioonipumba abil.

Esimesel juhul on soojuskandja liikumine süsteemis iseeneslik ja seda nimetatakse loomulikuks, teisel juhul – sund- või kunstlikuks.

Konstruktsiooniomadustest lähtudes jagunevad ühetorukütteskeemid kahte tüüpi. Esimene – vananenud, kuid lihtne läbivooluskeem, teine – täiustatud skeem möödutorudega.

Vedeliku liikumise tagamiseks gravitatsioonisüsteemis on vajalik kiirenduslõik. See on katlast lähtuv vertikaalne toru, mida mööda tõuseb kuum soojuskandja.

Ülemises punktis pööratakse torustik sujuvalt alla, mistõttu vesi tormab kiirendusega mööda magistraali.

Ülemise jaotusega kütteskeemi puhul, samuti kahekorruseliste majade korral on selliseks lõiguks toitetoru, kuna see tõuseb piisavale kõrgusele.

Ühekorruselise hoone kütmiseks alumise horisontaalse jaotusega paigaldatakse kiirenduskollektor, mille kõrgus ei tohi olla väiksem kui 1,5 m esimese radiaatori tasapinnast.

Kiirenduslõik on seade, mis tagab soojuskandja tsirkulatsiooni isevoolusüsteemis. Selle magistraaliosa torude läbimõõt peab olema suurem kui põhiosa läbimõõt.

Näiteks kui magistraaltoru läbimõõt on 25-32 mm, valitakse kiirenduskollektorile 40 mm läbimõõduga toru.

Kiirenduskollektori ülemine punkt paigaldatakse sobivasse kohta katla läheduses. Kollektori toru langetatakse nii, et tagada piisav kõrgusvahe kiirenduskollektori alumise väljalaske ja magistraali alumise punkti vahel, et säilitada torustiku püsiv kalle.

Gravitatsioonisüsteemi peamised eelised on täielik energiasõltumatus (koos tahkeküttekatlaga), lihtsus ja keerukate seadmete puudumine.

Puudusi on aga küllalt palju:

• Hüdraulilise takistuse minimeerimiseks peavad torude läbimõõdud olema piisavalt suured.
• Iga sisseehitatav seade ja instrument tekitab vedeliku liikumisele takistusi, seetõttu on süsteemis minimaalne hulk sulgearmatuuri. See tekitab raskusi remonditöödel, kuna nõuab süsteemi täielikku väljalülitamist ja soojuskandja väljalaskmist magistraalist.
• Gravitatsioonisüsteemi usaldusväärseks tööks tuleb see hoolikalt arvutada ja tasakaalustada, valides optimaalsed torude läbimõõdud ja radiaatorite sektsioonide arvu. Äärmised radiaatorid süsteemis peavad olema suuremad kui need, millesse soojuskandja jõuab pärast katlast väljumist.

Tsirkulatsioonipumba paigaldamine süsteemi neutraliseerib praktiliselt kõik selle puudused. Seade annab soojuskandjale täiendava impulsi, võimaldades ületada torustiku elementide hüdraulilist takistust.

Sunniviisilise ühetoruküttesüsteemi skeeme rakendatakse eramajades kõige sagedamini.

Tänu läbivoolusüsteemi moderniseerimisele möödaviikude paigaldamisega jõuab soojuskandja töötemperatuuriga praktiliselt üheaegselt kõikidesse seadmetesse.

Pumpa saab paigaldada magistraali igasse kohta. Kuid tuleb arvestada, et kuum vesi vähendab selle kasutusiga, mõjudes kummiosadele (tihendid ja tihendused).

Seetõttu on otstarbekam paigaldada agregaat tagasivoolutorustikule, kus ringleb jahtunud soojuskandja. Enne seda tuleb kohustuslikus korras paigaldada jämeda puhastuse filter, et kaitsta võimalike saasteainete sattumise eest.

Kõik küttesüsteemide seadmed ja instrumendid on soovitatav ühendada sulgearmatuuri ja möödaviikude kaudu.

Selline paigaldus võimaldab teostada üksikute elementide remonti ja hooldust ilma vajaduseta peatada kogu süsteemi ja vett täielikult välja lasta.

Büpass võib olla reguleerimata ja reguleeritav. Esimesel juhul on tegemist lihtsa toruharuga, mis ühendab toite- ja äravoolutorustikku. Teisel juhul on see varustatud sulgurkraaniga kolmekäigulise liitmikuga.

Sundtsirkulatsiooniga küttesüsteemi eelised:

• Võimalik on teostada keerukamaid ja hargnenumaid skeeme, suurendada kontuuride pikkust;
• Puudub vajadus suurendatud torude läbimõõtude järele – pump loob magistraalis rõhu, mis on piisav vedeliku liikumiseks ja ühtlaseks jaotamiseks;
• Tsirkulatsioon toimub etteantud kiirusega ega sõltu soojuskandja kuumutusastmest ega kiirenduslõigu olemasolust;
• Ei ole vaja jälgida kaldenurki torustiku paigaldamisel, sest soojuskandja liikumist stimuleerib pump.

Lisaks saab igale radiaatorile paigaldada reguleerimisseadmeid ja hoida optimaalset kütterežiimi, vähendades energia- ja küttekulusid.

Ühetorusundkütte puuduseid on vaid kolm:

• sõltuvus elektrivarustusest;
• müra – töötava pumba tekitatav sumin;
• kulu – gravitatsiooniskeemiga võrreldes kõrgem seadme maksumus.

Neid on üsna lihtne neutraliseerida. Energiasõltuvus lahendatakse autonoomse elektigeneraatori paigaldamisega või võimalusega viia süsteem loomuliku tsirkulatsiooni režiimile.

Et muuta pumba töö praktiliselt kuuldamatuks, piisab selle paigaldamisest mitteeluruumi – vannituppa, tualetti, katlaruumi.

Magistraali ülemistes punktides, eriti suletud paisupaagiga sundkütte puhul, tuleb ette näha võimalus veest eralduva õhu väljalaskmiseks. Radiaatorite puhul on selleks automaatsed õhutusventiilid või Maevski kraanid, torustiku puhul – õhuseparaator.

Avatud või suletud küttesüsteem?

Hüdraulilise rõhu liigse tõusu ja selle hüpete vältimiseks paigaldatakse paisupaak. See võtab vee paisumisel üleliigse vee vastu ja tagastab selle jahtudes magistraali, taastades süsteemi tasakaalu.

On kaks põhimõtteliselt erinevat konstruktsiooni, mis määravad kogu süsteemi tüübi.

Avatud tüüpi paisupaak – see on osaliselt või täielikult avatud anum, mis ühendatakse magistraaliga selle kõrgeimas punktis, vahetult katla järel.

Vedeliku üle serva valgumise vältimiseks teatud tasemel nähakse ette äravool, mille kaudu liigne vesi valgub kanalisatsiooni või tänavale.

Ühekorruselistes majades tuuakse kompensatsioonianum sageli pööningule – sel juhul tuleb see isoleerida.

Et mitte pidevalt jälgida soojuskandja taset, ühendatakse paisupaagiga veevarustus ja paigaldatakse lihtne ujuklapp.

Sellise kompenseerimisseadmega küttesüsteemi nimetatakse avatud süsteemiks. Seda kasutatakse energiasõltumatu või kombineeritud soojusvarustuse rajamisel.

See eeldab kuuma soojuskandja otsest kokkupuudet õhuga, mille tulemusena toimub selle loomulik aurumine ja hapnikuga küllastumine.

Avatud soojusvarustusskeemi iseloomustavad järgmised puudused:

1. Gravitatsioonsüsteemide torustiku paigaldamisel on kohustuslik kallete järgimine – sel juhul vabaneb süsteemis olev õhk paaki ja atmosfääri.
2. On vaja regulaarselt kontrollida ja õigeaegselt täiendada vee hulka mahutis, vältides selle liigset aurumist.
3. Antifriisi ei tohi kasutada soojuskandjana, kuna selle aurumisel eralduvad mürgised ained.

Ringlevas vedelikus sisalduv hapnik põhjustab korrosioonikahjustusi kütteseadmete terasdetailides, vähendades nende kasutusiga.

Kuid sellel on ka eeliseid:

• Magistraali pidev survekontroll ei ole vajalik;
• Isegi väikeste lekete korral soojendab süsteem maja korralikult, kuni magistraalis on piisavalt vedelikku;
• Soojuskandjat saab süsteemis täiendada isegi ämbriga – lihtsalt valada paisupaaki vett vajaliku tasemeni.

Suletud tüüpi paisupaak kujutab endast tugevat hermeetilist korpust, mille sisemaht on membraaniga jagatud kaheks osaks. Üks õõnsus täidetakse õhuga, teine ühendatakse magistraaliga.

Kuumutamisel surub soojuskandja, mahu suurenemisel, membraani õhukambri suunas, mis toimib amortisaatorina. Vee jahtumisel hüdrauliline rõhk langeb ja kokkusurutud õhk viib süsteemi tasakaalu, surudes liigse vee tagasi torustikku.

Kõik suletud tüüpi paagid on varustatud õhuklapiga. Avariirežiimil, kui rõhk õhukambris ületab lubatud piiri, laseb see gaasi välja ja kaitseb seadet purunemise eest.

Membraantüüpi paisupaagiga süsteemi nimetatakse suletud süsteemiks. See on täielikult õhu juurdepääsuta suletud hüdrauliline magistraal.

Kompenseerimismahutit saab paigaldada süsteemi mis tahes kohta, kuid enamasti paigaldatakse see tagasivoolutorustikule katla lähedale – teenindamise mugavuse suurendamiseks.

Suletud küttesüsteemi iseloomustab väikese ülerõhu olemasolu. Seetõttu muutub magistraali kohustuslikuks elemendiks turvarühm.

Sõlm koosneb õhutusavast, manomeetrist ja kaitseklapist soojuskandja väljalaskmiseks avariirežiimis. Paigaldatakse sulgarmatuuriga pealevoolutorustikule, et oleks võimalik remondi korral välja lülitada.

Kui torustik tõuseb, paigutatakse see selle ülemisse punkti.

Ühetorulise süsteemi tõhus skeem

Küttesüsteemi projekteerimisel võetakse arvesse paljusid tegureid – stabiilse elektrivarustuse ja eraldi ruumi olemasolu seadmetele (katlaruum, boileriruum), korruste arvu ja planeeringut, tulevase konstruktsiooni esteetilisust jne.

Igal üksikjuhul erineb seadmete paigutus ja nende ühendamise viis.

Väga väikese ruumi – suvila – jaoks on tõhusaim lihtne isevooluskeem, kus radiaatorid ühendatakse järjestikku otse magistraaltorustikku.

Kahe või kolme radiaatori paigaldamisel ei ole vaja paigaldada suurt hulka sulgarmatuuri – sel juhul on vajadusel lihtsam süsteemist vesi tühjendada.

Suurema pinnaga hoonetes on soojusvarustussüsteem keeruline, mõnikord hargnenud konstruktsioon. Sel juhul on optimaalseks variandiks sund-küte "Leningradka" skeemi järgi diagonaalselt ühendatud soojust eraldavate radiaatorite ja reguleeritavate möödavooluga.

Selline skeem tagab radiaatorite pinna maksimaalse soojenemise ja võimaluse töörežiimi reguleerida ja seadistada. Süsteemi mis tahes elemendi lahtiühendamiseks ei ole vaja vett kogu magistraalist välja lasta.

Radiaatori ühendamise viisid magistraali

Radiaatorite soojusülekanne sõltub nende magistraaliga ühendamise viisist.

Ühendamiseks on kolm põhitüüpi:

• Diagonaalne;
• Külgmine;
• Alumine.

Vaatleme iga meetodi eripära üksikasjalikumalt.

Diagonaal- või ristühendus

Diagonaalne ehk ristühendus on kõige tõhusam. Saavutatakse radiaatori maksimaalne soojenemine pinnaga ja praktiliselt puuduvad soojuskaod.

Sellise skeemi puhul ühendatakse etteandetoru radiaatori ülemise ühendusotsikuga ja tagasivoolutoru ühendatakse alumise ühendusotsikuga, mis asub seadme vastasküljel. Suure hulga sektsioonidega seadmete puhul kasutatakse ainult diagonaalset ühendustüüpi.

Külg- või ühepoolne ühendus

Külg- ehk ühepoolne ühendus võimaldab saavutada seadme kõikide sektsioonide ühtlase kuumutumise.

Ühendamiseks juhitakse etteande- ja tagasivoolutorud ühelt küljelt. Kõige sagedamini kasutatakse sellist ühendust ülemise jaotusega küttesüsteemide korral.

Radiaatorite külgühenduse korral soojuse edastus ülevalt alla söötmisel on 97%. Pöördliikumisel (alt üles) on see näitaja 78%

Radiaatori alumine ühendus torustikuga

Alumine ühendus ei ole kõige tõhusam kütteskeem. Samuti kasutatakse seda üsna sageli, eriti kui magistraaltoru peidetakse põranda alla.

Etteande- ja tagasivoolutorud juhitakse alumistesse ühendusotsikutesse, mis asuvad radiaatori eri külgedel.

Radiaatorite alumise ühenduse soojusülekande näitaja on 88%

Ühetorulise süsteemi eelised ja puudused

Ühetoruküte on omandanud laia populaarsuse era- ehk väikeehituse valdkonnas.

Peamised põhjused on suhteliselt madal konstruktsiooni maksumus ja võimalus see ise kokku panna, ilma spetsialistide abita.

Kuid ühetoruküttesüsteemil on ka muid eeliseid:

• Hüdrauliline stabiilsus – teiste süsteemielementide soojusülekanne ei muutu üksikute kontuuride väljalülitamisel, radiaatorite vahetamisel või sektsioonide lisamisel;
• Magistraali ehitamine nõuab minimaalset kogust torusid;
• Seda iseloomustab madal inerts ja soojenemisaeg tänu väiksemale soojuskandja kogusele magistraalis võrreldes kahetorusüsteemiga;
• Näeb välja esteetiline ega riku ruumi interjööri, eriti kui magistraaltoru peita;
• Uue põlvkonna sulgarmatuuri paigaldamine – näiteks automaatsed ja käsitsi termostaadid – võimaldab täpselt seadistada kogu konstruktsiooni ja selle üksikute elementide töörežiimi;
• Lihtne ja usaldusväärne konstruktsioon;
• Lihtne paigaldus, hooldus ja kasutamine.

Juht- ja kontrollseadmete ühendamisel küttesüsteemiga saab selle üle viia täielikult automaatsesse töörežiimi.

Võimalik on integratsioon süsteemiga «Tark maja» – sel juhul saab määrata optimaalsete kütterežiimide programme sõltuvalt kellaajast, aastaajast ja muudest otsustavatest teguritest.

Ühetoruküttesüsteemi põhitorustikku saab täielikult peita viimistlusega. Selline seade mitte ainult ei riku ruumi välimust, vaid muutub selle osaks – sisustuselemendiks.

Ühetoruküttesüsteemi peamiseks puuduseks on soojust eraldavate radiaatorite kuumutamise tasakaalutus piki torustikku.

Soojuskandja jahtub mööda kontuuri liikudes. Seetõttu kuumenevad katlast kaugemal asuvad radiaatorid vähem kui lähedal asuvad. Seepärast on soovitatav paigaldada aeglaselt jahtuvad malmist radiaatorid.

Tsirkulatsioonipumba paigaldamine võimaldab soojuskandjal kütteringe ühtlasemalt soojendada, kuid piisavalt pika torustiku korral täheldatakse selle olulist jahtumist.

Sellise nähtuse negatiivset mõju vähendatakse kahel viisil:

1. Katlast kaugemal asuvates radiaatorites suurendatakse sektsioonide arvu. See suurendab nende soojusjuhtivuspinda ja eraldatava soojuse hulka, võimaldades ruume ühtlasemalt kütta.
2. Koostatakse projekt, kus soojust eraldavad seadmed paigutatakse ruumidesse ratsionaalselt – võimsaimad paigaldatakse lastetubadesse, magamistubadesse ja “külmadesse” (põhja-, nurga)ruumidesse. Soojuskandja jahtudes järgnevad elutuba ja köök, lõpetatakse mitteeluruumide ja abiruumidega.

Sellised meetmed minimeerivad ühetoruküttesüsteemi puudusi, eriti ühe- ja kahekorruseliste hoonete puhul, mille pindala on kuni 150 m². Selliste majade puhul on ühetoruküte kõige kasumlikum.

Järeldused ja kasulik video teemal

Ühetoruküttesüsteemi põhitorustikuga ühendatakse mitte ainult radiaatorid, vaid ka põrandakütte kontuurid. Videoklipis on näidatud, kuidas sellist paigaldust teostada.

Ühetoruküte on lihtne ja töökindel süsteem. Kuid tõhusa kütmise tagamiseks tuleb selle üksikuid elemente hoolikalt valida. Selleks on soovitatav pöörduda spetsialisti poole konsultatsiooniks, kus aidatakse teil teha hinnanguline arvutus.

Te ei nõustu meie artiklis esitatud skeemidega? Või on teil praktiline kogemus ühetorukütte rajamisega eramajas? Teie kogemus on meie lugejatele kasulik. Ärge kõhelge, jagage oma teadmisi allolevates kommentaarides.