So funktioniert ein Strahlungsheizsystem: Diagramme und Verkabelungsoptionen
Bei der Entscheidung, wie das Eigenheim beheizt werden soll, kann der Eigentümer aus einer Vielzahl von Heiztechnologien wählen.Gemeinsam ist ihnen ein ähnlicher Satz an Bauelementen, zu dem ein Heizkessel, ein Rohrsystem und Heizgeräte gehören, die den Raum direkt beheizen.
Es gibt Unterschiede bei den Rohrleitungsverbindungsschemata; eine ihrer Optionen ist ein Strahlungsheizsystem, dessen Eigenschaften und Konstruktionsregeln im Artikel besprochen werden. Wir haben die Besonderheiten der Kollektorverkabelung ausführlich beschrieben und Möglichkeiten für deren Gestaltung aufgezeigt. Wir haben die Kriterien für die Auswahl der Ausrüstung für den Schaltkreisbau dargelegt.
Für eine klare Wahrnehmung der präsentierten Informationen wird der Text durch eine Auswahl an Fotos, nützlichen Diagrammen und Videos ergänzt.
Der Inhalt des Artikels:
Wesentliche Vorteile der Strahlverteilung
Die Hauptaufgabe des Heizsystems besteht darin, die Wärme zu ersetzen, die dem Gebäude aufgrund von Unterschieden zwischen der Innen- und Außenlufttemperatur sowie aufgrund der unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeit der Außenwände verloren geht. Seine Lösung hängt weitgehend von der richtigen Wahl ab Rohranordnungsdiagramme, die den Geräten Kühlmittel zuführt.
In der Praxis können Sie alle Heizgeräte auf folgende Weise miteinander verbinden:
- T-Stück Verbindung;
- radial (Kollektor-)Anschluss, wenn jedem Heizgerät ein separates Rohrpaar über einen Kollektor zur direkten und umgekehrten Zufuhr von Kühlmittel zugeführt wird.
Die Rohrverbindung vom T- oder Umfangstyp ist günstiger.Aufgrund der Tatsache, dass die Geräte jedoch miteinander verbunden und über eine Rohrleitung mit einem einzigen Steigrohr verbunden sind, muss das System vollständig getrennt und vom Kühlmittel befreit werden, um einen separaten Kühler oder Abschnitt zu reparieren. Oder statten Sie es mit Bypässen und Absperrventilen aus, was die Kosten für die Heizungsorganisation erheblich erhöht.
Bei der herkömmlichen Perimeterverkabelung wird die gesamte Rohrleitung meist offen, seltener versteckt verlegt. Strahlungsheizsysteme Sie werden hauptsächlich in Wänden oder Böden verlegt, weil Eine große Anzahl von Rohren, die auf Bauwerken verlegt sind, wirkt sich negativ auf den Innenraum aus.
Die verdeckte Verlegung erfolgt durch ein System von Fußbodenheizungsrohren, die entsprechend den technologischen Besonderheiten strahlenförmig angeordnet sind. Auch die radiale Rohrleitung zu den Heizgeräten wird aus technischen und architektonischen Gründen verdeckt im Estrich verlegt.
Eine große Anzahl von Rohren kann bei der Balkenmontage der Rohrleitungen den Innenraum ruinieren. Daher werden alle Heizungsleitungen im Boden oder in den Wänden verlegt.
Sämtliche Anschlüsse bleiben an der Oberfläche, so dass eine Leckage unter dem Estrich nahezu ausgeschlossen ist. Dies ist mit einem Abschlagsystem nicht möglich, weil Wenn die Verbindungen verschleißen, müssen Sie Wände und Boden durchbrechen.
Der Hauptnachteil der Kollektorverkabelung ist der hohe Materialverbrauch, der auf die große Länge zurückzuführen ist. Für den Normalbetrieb sind technische Geräte erforderlich, denn das ist außergewöhnlich Zwangsmaßnahmen. Und der Hauptvorteil besteht darin, dass Sie in jedem Raum unterschiedliche Temperaturen einstellen können, wodurch in jedem Raum ein angenehmes Mikroklima entsteht.
Jeder Heizkörper bzw. Konvektor wird unabhängig angeschlossen, was auch die Durchführung von Wartungsarbeiten und den Austausch verschlissener Systemelemente erleichtert, ohne dass die Heizung im gesamten Haus oder in der Wohnung abgeschaltet werden muss.
Das Prinzip der Organisation eines Strahlkreises
Eines der zentralen Elemente des Balkensystems ist Kollektoreinheit. Wenn Sie in einem Haus mit mehreren Etagen heizen möchten, sollte sich der Kollektor auf jeder Ebene befinden.
Bei der Installation werden die Kollektoren in einem Kollektorschrank platziert, wo ein praktisches System zur Positionierung dieses Elements für spätere Wartung oder Einstellung bereitgestellt wird.
Der unbestreitbare Vorteil des Radialsystems ist die minimale Anzahl von Anschlüssen, was sich positiv auf die hydraulische Stabilität des gesamten Heizsystems auswirkt. Das zentrale Arbeitsorgan ist der Kessel.
Um eine hohe Effizienz und Sicherheit zu gewährleisten, muss der Eigentümer die Leistung des Geräts, den Wärmeenergieverbrauch der Heizgeräte und den Wärmeverlust des Systems berücksichtigen. Dies muss unabhängig von der Art des Brennstoffs erfolgen, mit dem der Kessel betrieben wird.
Eine Vergrößerung der Rohrleitungslänge bei der Erstellung einer radialen Verteilung ist mit einem leichten Anstieg des Wärmeverlusts verbunden, der auch bei der Leistungsbilanz berücksichtigt werden muss.
Auswahl einer Umwälzpumpe
Radiale Rohrleitungen werden hauptsächlich in horizontalen Kreisläufen mit Kühlmittelzufuhr von unten verwendet. Es erfordert eine Umwälzpumpe, die die Bewegung des erhitzten Wassers durch zahlreiche Zweige anregt.
Durch eine kontrollierte Kühlmittelzirkulation ist es möglich, die Temperaturdifferenz am Ein- und Austritt des Heizkreises zu reduzieren. Dadurch ist es möglich, die Heizeffizienz zu steigern, wodurch das System kompakter und weniger materialintensiv wird.
Dieses Gerät wird nach mehreren wichtigen Parametern ausgewählt, darunter:
- Produktivität, m3/Stunde;
- Kopfhöhe, m.
Um es richtig zu machen Wählen Sie eine Umwälzpumpe Bei diesen Parametern müssen der Durchmesser der Rohre, ihre Länge und Höhe im Verhältnis zum Niveau der Pumpeinheit berücksichtigt werden. Bei der Erstellung eines Heizungsinstallationsprojekts werden diese Parameter im Voraus berechnet.
Regeln für die Installation einer Umwälzpumpe
Durch die Einhaltung der folgenden Empfehlungen können Sie eine hohe Heizeffizienz und Sicherheit erreichen:
- Umwälzpumpen mit Nassrotor werden so installiert, dass die Welle horizontal ist;
- Das Gerät mit Thermostat sollte nicht in der Nähe heißer Oberflächen (Heizkörper oder Kessel) stehen, damit die Messwerte nicht verfälscht werden.
- Aufgrund niedrigerer Temperaturen wird es in der Regel im Rücklauf der Rohrleitung installiert.Moderne Modelle können auch in der Zuleitung eingebaut werden und halten hohen Temperaturen stand;
- Der Heizkreis muss mit einer Entlüftungseinrichtung ausgestattet sein. Ist keine vorhanden, muss die Pumpe über eine Entlüftung verfügen;
- sollte so nah wie möglich am Ausdehnungsgefäß liegen;
- Vor der Installation der Pumpe wird empfohlen, das System zu spülen, um Feststoffe zu entfernen;
- Füllen Sie das System vor dem Starten der Pumpe mit Wasser;
Um nicht übermäßigem Lärm ausgesetzt zu werden, wählen Sie die Pumpe entsprechend der Leistung der Heizungsanlage aus.
Geht das ohne Pumpe?
Natürlich können Sie Geld sparen und keine Pumpe oder Lüftungsschlitze kaufen blutende Luft, Sensoren usw. Ein Balkensystem mit natürlicher Zirkulation erfordert jedoch die Einhaltung mehrerer nicht sehr praktischer Bedingungen.
Experten empfehlen diese Option in äußerst seltenen Fällen. Zunächst müssen Sie Rohre mit großem Durchmesser installieren. Zweitens muss das Ausdehnungsgefäß am höchsten Punkt der Anlage installiert werden.
Diese Option eignet sich für ein Ferienhaus oder ein anderes mittelgroßes Objekt, das ausreichend Wärme liefert. Die Wahl zwischen Naturumlauf und Zwangsumlauf muss bereits in der Planungsphase getroffen werden.
Auswahl eines Verteilers
Dieses Gerät wird auch genannt Verteilungskamm. Dient zur Versorgung jedes Heizgeräts (Fußbodenheizung, Heizkörper, Konvektor usw.) mit Kühlmittel. Durch den Kollektor erfolgt auch der Rücklauf, der dann in den Kessel gelangt oder zur Temperaturregelung erneut in den Kreislauf eingemischt wird.
Der Kollektor kann 2 bis 12 Kreisläufe unterstützen.Einige Hersteller bieten für komplexe Projekte sogar noch mehr Abzweigungen an.
Kämme sind oft mit zusätzlichen Absperr- und Temperierelementen ausgestattet. Sie ermöglichen es Ihnen, für jeden Heizzweig den optimalen Kühlmittelfluss zu konfigurieren. Das Vorhandensein von Luftabsaugern garantiert einen effizienteren und sichereren Betrieb des Systems.
Balkenverdrahtungsplan
Bei der Auswahl eines Heizsystems wird in den meisten Fällen eine radiale Anordnung der Rohrleitungen vom Boden zum Boden gewählt. Alle Rohre sind in der Dicke des Bodens nicht sichtbar. Der Kollektor – das Hauptverteilungsorgan – wird in einer Nische des Wandgehäuses installiert, oft in einem speziellen Schrank in der Mitte des Hauses/der Wohnung.
In den allermeisten Fällen erfordert die Umsetzung der Strahlverteilung die Installation einer Umwälzpumpe, manchmal sogar mehrerer, an jedem Ring oder Zweig. Seine Notwendigkeit ist oben beschrieben. Die radiale Verkabelung der Heizungsbaugruppe erfolgt meist auf der Grundlage der Ein- und Zweirohrinstallation und ersetzt die T-Verbindung fast vollständig.
Auf jeder Etage sind in der Nähe der Steigleitung des Zweirohrsystems Vor- und Rücklaufverteiler installiert. Unter dem Boden verlaufen Rohre von beiden Kollektoren in der Wand oder unter dem Boden und sind mit jedem Heizkörper im Boden verbunden.
Jede der Konturen sollte ungefähr die gleiche Länge haben. Ist dies nicht möglich, muss jeder Ring mit einem eigenen ausgestattet werden Umwälzpumpe und automatische Temperaturregelung.
In diesem Fall ist die Änderung der Temperaturbedingungen für jeden Stromkreis völlig unabhängig und beeinflusst sich nicht gegenseitig. Weil die Rohrleitung verläuft unter dem Estrich; jeder Heizkörper muss mit einem Luftventil ausgestattet sein. Der Entlüfter kann auch am Verteiler angebracht werden.
Was ist vor der Installation zu tun?
Vor Beginn der Arbeiten besteht die Aufgabe des Eigentümers darin, alle Komponenten und Gerätestandorte richtig auszuwählen, und zwar:
- Standorte bestimmen Heizkörper;
- Wählen Sie den Typ der Heizkörper aus, basierend auf Druckindikatoren und Art des Kühlmittels, und bestimmen Sie auch die Anzahl der Abschnitte oder die Fläche der Paneele (berechnen Sie Wärmeverluste und berechnen Sie die Wärmeleistung, die für eine hochwertige Heizung jedes Raums erforderlich ist);
- Stellen Sie schematisch die Position der Heizkörper dar und Rohrleitungswege, nicht zu vergessen die übrigen Elemente des Heizsystems (Kessel, Kollektoren, Pumpe usw.);
- Erstellen Sie eine Papierliste Alle Artikel ansehen und Einkäufe tätigen. Um bei der Berechnung keinen Fehler zu machen, können Sie einen Spezialisten einladen.
Um mit dem nächsten Schritt fortzufahren, müssen daher die Regeln für die Installation des Balkensystems berücksichtigt werden
Regeln für die Installation der Strahlverkabelung
Wenn Sie Rohre unter dem Boden verlegen möchten, beachten Sie einige Regeln, die dazu beitragen, Wärmeverluste und das Einfrieren des Kühlmittels zu vermeiden. Zwischen Roh- und Fertigboden sollte genügend Platz sein (mehr dazu später in der Beschreibung).
Der Unterboden kann eine Fundamentplatte aus Beton sein.Darüber wird zunächst eine Dämmschicht gelegt, anschließend wird eine Rohrleitung verlegt. Wenn Sie Rohre ohne wärmeisolierende Hinterlegung verlegen, kann das Wasser in diesen Bereichen gefrieren und viel Wärme verlieren.
Bei Rohren ist es besser, sich für Modelle aus Polyethylen oder Metall-Kunststoff zu entscheiden, die eine hohe Flexibilität aufweisen. Polypropylenrohre lassen sich nicht gut biegen und sind daher nicht für die Strahlverteilung geeignet.
In den meisten Fällen wird ein Rohr mit einem Durchmesser von 16 - 20 mm verwendet (bei einer Strahlerleistung über 1,5 kW dann 20 mm), auf dem eine wärmeisolierende Wellung angebracht wird, um den Wärmeverlust zu reduzieren und die Wärmeausdehnung auszugleichen.
Die Rohrleitung muss so am Untergrund befestigt werden, dass sie beim Gießen der letzten Estrichschicht nicht aufschwimmt. Sie können es mit Montageband, Kunststoffklammern oder anderen verfügbaren Methoden befestigen.
Anschließend isolieren wir die Rohrleitung mit einer 50 mm dicken Schicht Polystyrolschaum oder Polystyrolschaum. Außerdem befestigen wir die Dämmung mit Dübelnägeln am Bodengrund. Der letzte Schritt besteht darin, eine 5-7 cm dicke Mörtelschicht zu gießen, die als Basis für den fertigen Boden dient. Auf dieser Oberfläche können beliebige Bodenbeläge verlegt werden.
Werden Rohre im zweiten Obergeschoss und darüber verlegt, ist der Einbau einer Wärmedämmschicht optional. Beachten Sie eine wichtige Regel: In den unter dem Boden liegenden Abschnitten der Rohrleitung dürfen keine Verbindungen vorhanden sein.
Wenn vorhanden Umwälzpumpe Bei ausreichender Leistung und Leistung wird der Kollektor manchmal auf dem Boden unterhalb der Ebene der Heizkörper platziert.
Vom Kollektor steigen die Rohre senkrecht zur Decke. Dann wird ein Bogen gemacht und die Rohrleitung entlang der Decke mit einem weiteren 90-Grad-Bogen zu jedem Heizkörper geführt. Die Rohre müssen an der Decke befestigt werden. Somit wird an jedes Heizgerät ein vertikales Rohr durch die Decke angeschlossen.
Strahlungsverkabelung und Fußbodenheizung
Mit dem Radialschema kann auch ein „warmes“ Bodensystem verlegt werden. Bei einem gut durchdachten Projekt, das alle Faktoren berücksichtigt, können Sie auf Heizkörper verzichten und die Fußbodenheizung zur Hauptheizquelle machen.
Die Wärmeströme werden gleichmäßig im Raum verteilt, ohne dass im Gegensatz zu Heizkörpern ein Konvektionseffekt entsteht. Dadurch findet keine Staubzirkulation in der Luft statt.
Bevor Sie auf die Idee kommen, wasserbeheizte Fußböden zu verlegen, ist es wichtig, die folgenden Merkmale zu berücksichtigen:
- ein reflektierender Schirm mit einer Wärmedämmschicht wird auf einen Beton- oder Holzsockel gelegt;
- Rohre werden in einem Schleifenmuster darauf gelegt;
- Vor dem Betonieren wird den ganzen Tag über ein hydraulischer Drucktest des Systems durchgeführt;
- Die Abschlussschicht ist Estrich oder Bodenbelag.
Der Verteiler jedes Kreislaufs muss mit Durchflussmessern und Thermostatventilen ausgestattet sein, die eine präzise Steuerung des Kühlmittelflusses und die Regulierung seiner Temperatur ermöglichen.
Beim Verlegen von Rohren können Sie Thermostatköpfe und Servos verwenden. Mit diesen Geräten können Sie den Betrieb einer Fußbodenheizung automatisieren. Das System reagiert auf Änderungen der Raumtemperatur und stellt für jeden Raum einen komfortablen Modus ein.
Bei der Installation ist es äußerst wichtig, die Rohre ordnungsgemäß zu befestigen, bevor alles mit Estrich verfüllt wird. Dazu können Sie eine Dämmung mit Rillen, Armierungsgewebe oder Klammern verwenden.
Vor dem Verlegen der Rohrleitung ist es notwendig, den Weg, den das Kühlmittel zum Erwärmen des Bodens zurücklegen soll, klar zu definieren (Keine Kreuzung der Rohre zulassen). Schneiden Sie das Rohr am besten erst dann ab, wenn es vollständig verlegt und an die Rücklauf- und Vorlaufverteiler angeschlossen ist.
Wichtig ist, dass die Rohrleitung beim Befüllen unter Druck steht. Bis zur vollständigen Aushärtung der Betonmischung und nach Ablauf von drei Wochen kann keine betriebswarme Kühlmittelzufuhr erfolgen. Erst dann beginnen wir mit 25 °C und enden nach 4 Tagen bei der Auslegungstemperatur.
Optionen für Holzhäuser
Um die Rohrleitung in einem Holzfundament zu verlegen, müssen Löcher in die Holzbalken des Bodens gebohrt werden. In diesem Fall sollten die Löcher etwas größer als der Durchmesser der Rohre sein, damit der Balken und die gesamte Struktur keinen Druck auf die Rohrleitung ausüben.
In unserem Beispiel ist der Unterboden aus Holz, auf dem sich das Rohrsystem befindet. Auch hier sollten keine Verbindungen in der Dicke des Bodens vorhanden sein, denn... sie sollten ausschließlich über dem Niveau des Bodenbelags liegen.
Analyse der Argumente „dafür“ und „dagegen“
Beginnen wir mit den Nachteilen.Zusätzlich zum Materialverbrauch, der sich auf die Kosten des Projekts auswirkt, besteht die Notwendigkeit, einen Verteilerschrank zu installieren, der zusätzlichen Platz erfordert.
Hier enden die Nachteile des Balkensystems und eine Reihe von Vorteilen beginnt:
- einfache Konstruktion und Installation, das System verwendet Rohre mit demselben Durchmesser;
- bei verdeckter Installation gibt es keine Anschlüsse in Wänden und Boden;
- hohe Installationsgeschwindigkeit aufgrund der minimalen Anzahl von Anschlüssen;
- Erweiterung der Funktionalität durch den Einbau von Absperrventilen, Sensoren, Entlüftungsöffnungen und Thermoköpfen zur Automatisierung des Betriebs des Heizsystems;
- Temperaturregelung in jedem einzelnen Raum durch mechanische Elemente oder Automatisierung;
- die Möglichkeit, jeden Heizkörper abzuschalten, ohne den Heizvorgang zu unterbrechen;
- gleichmäßige Erwärmung aller Räume.
Über das externe Bedienfeld können Sie den Heizbetrieb programmieren, einschließlich automatischer Anpassung an die Wetterbedingungen im Freien. Dank der installierten Sensoren kann jeder Bewohner in einem bestimmten Raum alle für ihn angenehmen Parameter einstellen.
Somit ermöglicht der radiale Schaltplan eine hohe Regelbarkeit des Heizsystems und einen optimalen Kühlmittelfluss.
Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema
Das Video hilft Ihnen, die Installationsmerkmale visuell zu verstehen und zu verstehen, wie ein Heizsystem mit Strahlungsverkabelung funktioniert:
Ein energieeffizientes Heizsystem ist eine ausgewogene Kombination aller seiner Komponenten. Die Rohrführung dient als eine Art Kreislaufsystem für die Heizung.Durch die radiale Verlegung der Rohrleitungen können Sie genau so viel Kühlmittel liefern, wie jedes Arbeitsgerät für seinen optimalen Betrieb benötigt.
Möchten Sie Fragen zu unklaren Punkten stellen, die Sie beim Lesen des Materials interessiert haben? Möchten Sie nützliche Informationen zur Konstruktion von Balkensystemen geben? Bitte schreiben Sie Kommentare in den Block unten.
Wird für eine Strahlungsheizung in einer 60 qm großen Wohnung eine Umwälzpumpe benötigt? mit Einzelheizung (Gas-Zweikreiskessel) mit drei Heizkörpern und beheiztem Handtuchhalter? Vielen Dank im Voraus!