Přemýšleli jste o uspořádání ohřevu vody v domě? Není překvapující, protože jedno-trubkový systém vytápění soukromého domu může být tradiční a zcela nestálý, nebo naopak velmi moderní a plně automatický.
Stále však máte pochybnosti o spolehlivosti této možnosti - nevíte, který režim zvolit a které „nástrahy“ na vás čekají? Pomůžeme objasnit tyto otázky - článek pojednává o uspořádání systému s jedním potrubím, klady a zápory čekající na majitele domu s podobným topným systémem.
Materiál článku je opatřen podrobnými schématy a ilustrativními fotografiemi jednotlivých prvků použitých při montáži topení. Navíc bylo vybráno video s analýzou nuancí montáže systému s jedním potrubím s vyhřívanými podlahami.
Princip činnosti ohřevu vody
V nízkopodlažních stavbách byla nejběžnější jednoduchá, spolehlivá a ekonomická stavba s jednou linkou. Nejoblíbenějším způsobem uspořádání individuálního vytápění je systém s jedním potrubím. Pracuje díky nepřetržité cirkulaci kapalného chladiva.
Přechodem potrubí od zdroje tepelné energie (kotle) k topným tělesům a zpět, uvolňuje svou tepelnou energii a ohřívá budovu.
Nosičem tepla může být vzduch, pára, voda nebo nemrznoucí kapalina, která se používá v domech s pravidelným pobytem. Nejběžnější systémy ohřevu vody.
Vážnými výhodami konstrukčních řešení s jedním potrubím pro topné systémy jsou minimální počet trubek, které určují ekonomickou a estetickou přitažlivost systému. 
Při použití kovových plastových a plastových trubek se zvyšují estetické ukazatele systémů s jedním potrubím, protože Těsnění kontury může být skryto v konstrukcích nebo pod obložením 
V gravitačních topných systémech, které se vyznačují přirozeným pohybem chladiva, jsou jednovodové okruhy konstruovány výhradně s horním vedením 
V obrysech s horním vedením je přívodní potrubí umístěno nad zařízeními, chladivo postupně proudí z jednoho do druhého a chladí podél cesty. Pro rovnoměrnější rozložení chladicí kapaliny je před radiátory instalován obtok, který částečně odstraňuje přívod ohřáté vody. 
Na podobném principu jsou konstruovány vertikální kontury systémů nuceného vytápění, podél kterých je pohyb ohřáté vody stimulován oběhovým čerpadlem. 
Ve směru pohybu ohřáté a chlazené vody v systému jsou rozděleny na průchozí a slepé konce. V slepé uličce se ohřívané a chlazené chladivo pohybuje v různých směrech, v průchozích - v jednom 
V obrysech jedno-trubkového vytápění s nižším vedením je připojení přívodního a výstupního potrubí provedeno zespodu 
V systémech s horizontálním rozložením je nutně k dispozici oběhové čerpadlo, bez něhož by pohyb chladiva nebyl příliš náročný. Pro odstranění přebytečného vzduchu je instalováno mechanické nebo automatické odvzdušnění.
Tradiční vytápění je založeno na jevech a zákonech fyziky - tepelné expanzi vody, konvekci a gravitaci. Zahřívání z kotle, expanze chladiva a vytváření tlaku v potrubí.
Kromě toho se stává méně hustou, a tedy i lehkou. Při zatlačování zdola těžší a hustší studenou vodou spěchá vzhůru, takže potrubí vycházející z kotle vždy směřuje co nejvíce nahoru.
V důsledku působení vytvořeného tlaku, konvekčních sil a gravitace voda přechází do radiátorů, ohřívá je a chladí se.
Chladivo tak vydává tepelnou energii a vytápí místnost. Voda se vrací do kotle již zima a cyklus začíná znovu.
Moderní zařízení, které poskytuje teplo do domu, může být velmi kompaktní. K instalaci není třeba přidělit ani speciální místnost.
Topný systém s přirozenou cirkulací se také nazývá gravitace a gravitace. Pro zajištění pohybu tekutiny je nutné dodržet úhel sklonu horizontálních větví potrubí, který by měl být roven 2 - 3 mm na lineární metr.
Objem chladicí kapaliny se zvyšuje při zahřívání a vytváří hydraulický tlak v potrubí. Vzhledem k tomu, že voda není stlačena, vede i nepatrný přebytek k jejímu zničení.
Proto v každém topném systému nainstalujte kompenzační zařízení - expanzní nádobu.
V gravitačním topném systému je kotel namontován v nejnižším bodě vedení a expanzní nádoba je nahoře. Všechna potrubí jsou vyráběna pod svahem tak, aby se kapalné chladivo mohlo pohybovat gravitací z jednoho prvku systému do druhého.
Rozdíl systémů s jedním potrubím a dvoutrubkovým systémem
Systémy ohřevu vody jsou rozděleny do dvou hlavních typů - jedno potrubí a dvou potrubí. Rozdíly těchto schémat spočívají ve způsobu připojení baterií odvádějících teplo k dálnici.
Dálnice s jedním potrubním topením je uzavřený kruhový obrys. Potrubí je položeno z topného tělesa, radiátory jsou k němu připojeny v sérii a vedou zpět do kotle.
Vytápění jednoduchou linkou je jednoduše namontováno a nemá velký počet komponent, proto umožňuje značné úspory při instalaci.
Monotrubní obrysy vytápění s přirozeným pohybem chladicího prostředku se řídí pouze horním vedením. Charakteristickým rysem - ve schématech jsou stoupačky přívodního potrubí, ale pro vratné potrubí nejsou žádné stoupačky
Pohyb dvou-trubkového ohřevu chladiva se provádí na dvou trasách. První z nich slouží k přivádění horké chladicí kapaliny z topného zařízení do okruhů pro přenos tepla, druhou je vypouštění chlazené vody do kotle.
Ohřívací baterie jsou zapojeny paralelně - ohřátá kapalina vstupuje do každého z nich přímo z napájecího okruhu, takže má téměř stejnou teplotu.
Chladič v chladiči vydává energii a po ochlazení jde do odváděcího okruhu - „zpětného toku“. Toto schéma vyžaduje dvojnásobný počet armatur, potrubí a armatury vám však umožní uspořádat komplexní rozvětvené konstrukce a snížit náklady na vytápění díky individuálnímu nastavení radiátorů.
Dvou-trubkový systém účinně ohřívá velké plochy a výškové budovy. V nízkopodlažních domech o rozloze méně než 150 m² je výhodnější uspořádat dodávku tepla s jedním potrubím z estetického i ekonomického hlediska.
Schéma zapojení dvoutrubkového radiátoru není v zařízení pro individuální vytápění soukromých domů rozšířeno, protože je obtížnější jej instalovat a udržovat. Navíc dvojnásobný počet trubek vypadá neesteticky.
Možnosti vytápění jedním potrubím
Prvky všech topných systémů:
- zdroj tepla - kotel (na tuhá paliva, elektrický, plynový kotel;)
- zařízení pro odvod tepla - radiátory, obrysy teplých podlah;
- zařízení, které cirkuluje chladicí kapalinu - speciální horní část dálnice, vodní čerpadlo;
- zařízení, které kompenzuje přetlak chladicí kapaliny v potrubí - expanzní nádobu s otevřeným nebo uzavřeným typem;
- potrubí, armatury a související vodovodní armatury .
V závislosti na typu použitého zařízení bude záviset na topném okruhu.
Vytápění kotlem na tuhá paliva patří do kategorie nejlevnější. Ale operace je spojena s tvorbou sazí, pálením, potřebou pravidelně doplňovat palivo 
Vytápění elektrickými kotli je nejjednodušší instalovat a používat. Neexistují žádné saze nebo nečistoty, ale výpadky proudu nejsou povoleny 
Vytápění plynovým kotlem přitahuje ziskový provoz a schopnost částečně automatizovat proces. Možnosti venkovního vybavení jsou využívány při uspořádání velkých domů o rozloze více než 240 m2. 
Nástěnné plynové jednotky jsou instalovány v malých venkovských domech do 150 m2 nebo v bytech
Systémy s přirozeným a nuceným oběhem
Oběh chladicí kapaliny v topném systému může být prováděn přirozeným způsobem - působením fyzikálních jevů nebo nuceným - cirkulačním čerpadlem.
V prvním případě je pohyb topného systému spontánní a nazývá se přirozený, ve druhém - nucený nebo umělý.
Se zaměřením na konstrukční prvky jsou systémy s jedním topným potrubím rozděleny do dvou typů. První z nich je zastaralý, ale jednoduchý vývojový diagram, druhým je vylepšený bypassový obvod
Pro zajištění pohybu tekutiny v gravitačním systému je zapotřebí akcelerační sekce. Jedná se o vertikální odbočku z kotle, podél které se ohřívá chladicí kapalina.
V horním bodě je potrubí plynule otočeno dolů, takže voda spěchá podél linie se zrychlením.
Pro systém vytápění s horním vedením, stejně jako pro dvoupodlažní domy, je tento úsek přívodním potrubím, protože stoupá na dostatečnou úroveň.
Pro vytápění jednopodlažní budovy s nižším horizontálním vedením je uspořádán urychlovač, jehož výška by neměla být menší než 1, 5 m od úrovně prvního radiátoru.
Podtlaková sekce je zařízení, které cirkuluje chladivo v systému gravitačního vytápění. Průměr trubky tohoto úseku vedení musí být větší než jeho hlavní část.
Například, když je průměr potrubí 25-32 mm, pro expanzní kolektor je vybrána trubka o průměru 40 mm.
Horní bod urychlovacího kolektoru se nachází ve vhodném místě v blízkosti kotle. Trubka kolektoru se spouští tak, aby byl zajištěn dostatečný výškový rozdíl mezi spodním výstupem odběrného kolektoru a dolním bodem hlavního vedení, aby se udržel konstantní svah potrubí.
Hlavními výhodami gravitačního systému jsou úplná netěkavost (v kombinaci s kotlem na tuhá paliva), jednoduchost a absence komplexních zařízení.
Existuje mnoho nevýhod:
- Pro minimalizaci odporu průtoku by měly být průměry potrubí dostatečně velké.
- Každé vložené zařízení a zařízení vytváří překážky pro pohyb tekutiny, takže systém má minimální počet ventilů. To způsobuje potíže při opravě, protože vyžaduje úplné vypnutí systému a vypuštění chladiva z potrubí.
- Pro spolehlivý provoz musí být gravitační systém pečlivě vypočítán a vyvážen, musí být zvolen optimální průměr potrubí a počet sekcí radiátorů. Extrémní radiátory v systému by měly být větší než ty, do kterých chladivo vstupuje po opuštění kotle.
Instalace cirkulačního čerpadla do systému neutralizuje téměř všechny jeho nedostatky. Zařízení dodává chladivu další impuls, který umožňuje překonat hydraulický odpor prvků potrubí.
Schémata nuceného vytápění jedním potrubím jsou realizována nejčastěji v soukromých domech.
Díky modernizaci průtočného systému instalací bypassů chladivo s provozní teplotou téměř současně vstupuje do všech zařízení
Čerpadlo lze namontovat kdekoli na lince. Je však třeba mít na paměti, že horká voda snižuje svou životnost působením na pryžové díly (těsnění a těsnění).
Proto je výhodnější instalovat jednotku na vratné potrubí, kde cirkuluje chlazené chladivo. Před ním je nutné zahrnout hrubý filtr k ochraně před možnou kontaminací.
Je žádoucí připojit všechna zařízení a zařízení topných systémů přes ventily a obtoky.
Taková instalace umožní opravu a údržbu jednotlivých prvků bez nutnosti zastavení celého systému a úplného vypuštění vody.
Bypass je neregulovaný a nastavitelný. V prvním případě jde o jednoduchou trubku spojující přívodní a výtlačné potrubí. Ve druhé - vybavené trojcestnými ventily
Výhody topného systému s nuceným oběhem:
- Můžete implementovat složitější a rozvětvené obvody, zvětšit délku obrysů;
- Není třeba zvyšovat průměry potrubí - čerpadlo vytváří tlak v potrubí dostatečné pro pohyb a rovnoměrné rozložení kapaliny;
- Cirkulace se provádí při dané rychlosti a nezávisí na stupni zahřívání chladiva a přítomnosti horního stupně;
- Při pokládce potrubí není nutné pozorovat úhly sklonu, protože pohyb chladiva je stimulován čerpadlem.
Kromě toho můžete instalovat řídicí zařízení na každý radiátor a udržovat optimální režim vytápění, snižující náklady na energii a náklady na vytápění.
Nevýhody jednoplášťového nuceného topení jsou pouze tři:
- závislost napájení ;
- hluk - nějaký šum, který produkuje běžící čerpadlo;
- náklady jsou vyšší než gravitační schéma nákladů zařízení.
Jejich neutralizace je poměrně jednoduchá. Volatilita je řešena instalací autonomního elektrického generátoru nebo možností přepnutí systému do režimu s přirozeným oběhem.
Aby bylo čerpadlo téměř neslyšitelné, stačí ho namontovat do nebytového prostoru - koupelny, WC, kotelny.
V horních bodech vedení, zejména při nuceném ohřevu uzavřenou expanzní nádobou, je nutné zajistit možnost odvzdušnění vzduchu emitovaného z vody. U radiátorů se jedná o automatické odvzdušňovací ventily nebo Mayevského kohoutky, pro potrubí o odlučovač vzduchu
Otevřený nebo uzavřený topný systém?
Pro vyloučení nadměrného zvýšení hydraulického tlaku v systému a jeho skoků nastavte expanzní nádobu. Přebytečnou vodu bere, když se rozpíná, a pak ji vrátí do hlavního stavu, když se ochladí, čímž se obnoví rovnováha systému.
Vzhled celého systému závisí na dvou zásadně odlišných návrzích.
Otevřená expanzní nádoba je částečně nebo zcela otevřená nádoba, která je připojena k hlavnímu místu na svém nejvyšším místě bezprostředně za kotlem.
Pro vyloučení přetečení kapaliny přes hrany na určité úrovni je k dispozici odvodňovací systém, kterým se přebytečná voda vypustí do kanalizace nebo do ulice.
V jednopodlažních domech je často kompenzační kapacita převezena do podkroví - v tomto případě musí být izolována.
Aby nedošlo k neustálému monitorování hladiny chladicí kapaliny, je do expanzní nádoby dodáván systém přívodu vody a je instalován jednoduchý plovákový ventil.
Topný systém s takovým kompenzačním zařízením se nazývá otevřený. Používá se při uspořádání energeticky nezávislého nebo kombinovaného zásobování teplem.
Předpokládá přímý kontakt horkého chladiva se vzduchem, v důsledku čehož dochází k jeho přirozenému vypařování a nasycení kyslíkem.
Na tomto základě je otevřený systém zásobování teplem charakterizován následujícími nevýhodami:
- Při instalaci potrubí gravitačních systémů je nutné pozorovat svahy - v tomto případě bude vzduch uvolňovaný do systému odváděn do nádrže a do atmosféry.
- Je nutné pravidelně sledovat a doplňovat objem vody v nádrži včas, aby nedošlo k jeho nadměrnému vypařování.
- Nepoužívejte nemrznoucí kapalinu jako chladicí kapalinu, protože její odpařování produkuje toxické látky.
Kyslík obsažený v cirkulující kapalině způsobuje korozní poškození ocelových částí ohřívačů, což snižuje jejich životnost.
Má však také výhody:
- Není třeba neustále sledovat tlak v potrubí;
- I při malých netěsnostech bude systém pravidelně vytápět dům, pokud je v hlavním vedení dostatek kapaliny;
- Chladicí kapalinu v systému můžete dokonce doplnit lopatou - stačí nalijte expanzní nádobu do vody na požadovanou úroveň.
Expanzní nádoba uzavřeného typu je uzavřená uzavřená komora, jejíž vnitřní objem je membránou rozdělen na dvě části. Jedna dutina je naplněna vzduchem, druhá je napojena na dálnici.
Při zahřívání chladicí kapalina, zvyšující objem, tlačí membránu směrem k vzduchové komoře, která hraje roli klapky. Když je voda ochlazena, hydraulické tlakové poklesy a stlačený vzduch vyvažují systém a vytlačují přebytečnou vodu zpět do potrubí.
Všechny uzavřené nádrže jsou vybaveny vzduchovým ventilem. V nouzovém režimu, kdy tlak ve vzduchové komoře překročí povolený limit, uvolní plyn a ochrání zařízení před zničením.
Systém s membránovou expanzní nádobou se nazývá uzavřený. To je zcela bez přístupu vzduchu k uzavřenému hydraulickému vedení.
Kompenzační nádrž může být zabudována kdekoli v systému, ale nejčastěji je instalována na vratném potrubí v blízkosti kotle - pro zlepšení provozuschopnosti.
Uzavřený topný systém se vyznačuje mírným přetlakem. Základním prvkem kmene se proto stává bezpečnostní skupina.
Sestava se skládá z odvzdušnění, manometru a pojistného ventilu pro uvolnění chladiva v nouzovém režimu. Je namontován s uzavíracími ventily na přívodním potrubí pro možnost odstavení v případě opravy.
Pokud je výtah potrubí, pak je umístěn v nejvyšším bodě.
Bezpečnostní skupina pro topné okruhy se skládá ze tří zařízení: odvzdušnění, pojistného ventilu a manometru 
Skupinová zařízení zabraňují přetlaku, který může zničit potrubí a vypnout ventily. 
Nejčastěji jsou zařízení, která tvoří bezpečnostní skupinu topných systémů, namontována na společném dutém tělese a umístěna společně, ale mohou být instalována samostatně. 
Pokud jsou zařízení instalována odděleně od sebe, musí být pojistný ventil umístěn nad kotlem, je-li společně, celá skupina je namontována tam.
Efektivní systém s jedním potrubím
Při projektování vytápění se bere v úvahu mnoho faktorů - dostupnost stabilního napájení a samostatná místnost pro zařízení (kotelna, kotelna), počet podlaží a dispoziční řešení, estetika budoucího designu atd.
V každém případě bude umístění zařízení a způsobů jeho připojení odlišné.
Pro velmi malou místnost - venkovský dům - bude nejefektivnější jednoduchý gravitační okruh pro postupné začlenění baterií přímo do potrubí potrubí.
Při instalaci dvou nebo tří radiátorů není nutné instalovat velký počet uzavíracích ventilů - v tomto případě je v případě potřeby snazší vypouštět vodu ze systému.
V budovách s větší plochou je systém zásobování teplem komplexní, někdy rozsáhlou stavbou. V tomto případě je nejlepší volbou nucené vytápění podle schématu „Leningrad“ s diagonálním připojením akumulátorů generujících teplo a nastavitelných bypassů.
Toto schéma zajišťuje maximální vytápění prostoru radiátoru a možnost nastavení a nastavení provozního režimu. Chcete-li odpojit některý z prvků systému, nemusíte vypouštět vodu z celého potrubí.
Způsoby připojení radiátoru k dálnici
Tepelné výměníky jsou závislé na způsobu připojení k dálnici.
Existují tři hlavní typy sloučenin:
- Diagonální;
- Strana;
- Dolní
Zvažte podrobněji jednotlivé vlastnosti těchto metod.
Diagonální nebo křížové spojení
Diagonální, nebo crossover, spojení je nejefektivnější. Dosahuje se maximálního ohřevu akumulátoru v prostoru a prakticky neexistuje žádná tepelná ztráta.
Podle tohoto schématu je přívodní potrubí přivedeno na horní trubku topného tělesa a výtlačné potrubí je připojeno ke spodní trubce umístěné na opačné straně zařízení. U zařízení s velkým počtem sekcí se používá pouze úhlopříčný typ připojení.
Boční nebo jednosměrné připojení
Boční nebo jednostranné připojení umožňuje rovnoměrné ohřívání všech částí zařízení.
Pro připojení přívodního a výtlačného potrubí na jedné straně. Nejčastěji se taková sloučenina používá v topném zařízení s horním vedením.
Přenos tepla ze strany radiátorů s průtokem shora dolů se rovná 97%. S obráceným pohybem chladiva - zdola nahoru - je toto číslo 78%
Nižší připojení radiátoru k potrubí
Spodní připojení není nejúčinnějším systémem vytápění. Nicméně, to je uspořádáno poměrně často, zejména když hlavní potrubí je skryté pod podlahou.
Vstupní a výstupní trubky jsou dodávány do spodních trubek umístěných na různých stranách radiátoru.
Rychlost přenosu tepla na spodním připojení radiátorů je 88%
Výhody a nevýhody jednoho potrubního systému
Vytápění monotrubic si získalo širokou oblibu v oblasti soukromé výstavby.
Hlavními důvody jsou relativně nízké náklady na výstavbu a možnost montáže na vlastní pěst, bez zapojení odborníků.
Jednosměrný topný systém má však další výhody:
- Hydraulická stabilita - přestup tepla jiných prvků systému se při odpojení jednotlivých okruhů nemění, radiátory se vyměňují nebo se rozšiřují sekce;
- Zařízení dálnice stojí minimální počet trubek;
- Vyznačuje se nízkou setrvačností a zahřívací dobou v důsledku menšího množství chladiva v potrubí než ve dvou potrubí;
- Vypadá esteticky a nepoškozuje interiér místnosti, zejména pokud je hlavní potrubí skryté;
- Instalace ventilů nejnovější generace - například automatických a manuálních termostatů - umožňuje přesně nastavit režim provozu celé konstrukce i jejích jednotlivých prvků;
- Jednoduchý a spolehlivý design;
- Jednoduchá instalace, údržba a provoz.
Při připojování řídicích a monitorovacích zařízení k topnému systému lze přepnout na plně automatický provoz.
Integrace se systémem „Smart Home“ je možná - v tomto případě je možné nastavit programy pro optimální režimy topení v závislosti na denní době, sezóně a dalších rozhodujících faktorech.
Kufr jedno-trubkové topení může být kompletně skrytý dokončovací. Takové zařízení nejen nepoškozuje vzhled místnosti, ale také se stává jeho detailem - předmětem interiéru.
Hlavní nevýhodou dodávky trubek s jednou trubicí je nerovnováha ohřevu baterií rozptylujících teplo po délce vedení.
Chladicí kapalina se ochlazuje, jakmile se pohybuje podél obrysu. Z tohoto důvodu se radiátory instalované daleko od kotle zahřívají méně než ty, které jsou od sebe vzdálené. Proto se doporučuje instalovat pomaluběžná litinová zařízení.
Instalace oběhového čerpadla umožňuje, aby chladicí kapalina ohřívala topné okruhy rovnoměrněji, ale s dostatečnou délkou potrubí došlo k významnému ochlazení.
Snižte negativní vliv tohoto jevu dvěma způsoby:
- V radiátorech vzdálených od kotle se zvyšuje počet sekcí. To zvyšuje jejich tepelně vodivou plochu a množství vydávaného tepla, což jim umožňuje ohřívat místnosti rovnoměrněji.
- Tvoří projekt s racionálním uspořádáním teplosměnných zařízení podle místností - nejvýkonnější jsou instalovány ve školkách, ložnicích a „chladných“ (severních, úhlových) místnostech. Když chladicí kapalina ochlazuje, obývací pokoj a kuchyňka končí, končí nebytovými a užitnými místnostmi.
Tato opatření minimalizují nevýhody systému s jedním potrubím, zejména pro jedno a dvoupodlažní budovy o rozloze až 150 m². Pro tyto domy je jednozávodní vytápění nejziskovější.
Závěry a užitečné video na toto téma
K topnému potrubí s jedním potrubím jsou připojeny nejen radiátory, ale i obrysy vytápěných podlah. Video ukazuje, jak provést takovou instalaci.
Monotube topení je jednoduchý a spolehlivý systém. Pro efektivní vytápění je však nutné pečlivě vybírat jednotlivé prvky. K tomuto účelu doporučujeme poradit se s odborníkem, který vám pomůže provést odhad.
Nesouhlasíte se schématy uvedenými v našem článku? Nebo máte praktické zkušenosti s uspořádáním jednoho potrubí v soukromém domě? Vaše zkušenosti budou užitečné pro naše čtenáře. Neváhejte se podělit o své znalosti v komentářích níže.