Схема горячего водоснабжения дома многоквартирного и частного

Схема

Существуют разные схемы циркуляции, отличающиеся степенью сложности и точкой установки насоса. Наиболее эффективный и надежный вариант — сборка петли с выходом и возвратом в бойлер (прямой и обратной линиями).

Насос ставится на обратной линии, в точке с самой низкой температурой воды. Обычно, это участок перед входным патрубком нагревателя.

Есть другие варианты, где линии ГВС и ХВС соединяются в одну петлю. Остывшая горячая вода становится холодной, обратная линия подключается к кранам ХВС сантехники. Этот вариант нельзя использовать для систем с большим количеством абонентов. Рассмотрим типичные схемы для систем водоснабжения разного типа.

В частном доме

Система ГВС частного дома сравнительно невелика, длина трубопроводов заметно меньше, чем в МКД. Это позволяет использовать естественную тип циркуляции, которой достаточно для поддержания температуры в подающем участке трубы.

Степень нагрева обратной линии особого значения не имеет, только в отношении экономии топлива или электроэнергии, потраченных на подогрев воды в бойлере. Чем короче трубы, тем меньше расход энергоносителей. Использование циркуляционного насоса в данном случае не имеет смысла.

Если дом большой, или воду приходится подавать в несколько помещений (например, в дом, баню и вспомогательные постройки), использование циркуляционного насоса становится необходимостью. В таких случаях делают полноценные системы ГВС с прямой и обратной линиями и насосным оборудованием.

Схема циркуляции горячей воды в частном доме:

В многоквартирном при теплоснабжении

Подача горячей воды в многоквартирные дома производится путем местного нагрева холодного потока в бойлерах, установленных в подвале. Эта схема называется закрытой. Открытая схема подачи ГВС предполагает подключение к магистральному трубопроводу с горячей водой.

В настоящее время открытые схемы законодательно запрещены и используются только в некоторых старых кварталах, где монтаж бойлеров по каким-либо причинам невозможен.

Как правило, используется метод подачи ГВС через стояк, проходящий по всем квартирам, расположенным одна над другой и соединенный с другим стояком (или несколькими), по которым вода возвращается в бойлер.

Поскольку вода находится в постоянном движении, она не остывает, всем абонентам обеспечена нормативная подача горячей воды. Однако, часто стояк проходит по квартирам и возвращается в подвал как отдельный трубопровод. Это делается в многоэтажных домах, где обеспечить достаточный напор для нескольких стояков технически невыполнимо.

Открытом

При открытом теплоснабжении подача ГВС зависит от конструкции отопительной и водопроводной сетей. Обычно используется закольцованная схема подачи теплоносителя, из которой отбирают горячую воду.

Такая схема использовалась ранее, но сегодня она считается неэффективной и расточительной.

Отбор воды из системы обогрева не позволяет использовать специальные добавки против накипи, создает неравномерное наполнение системы ЦО.

Серьезные недостатки стали причиной отказа от применения открытых схем, которые сохранились только в отдельных кварталах старой застройки.

Закрытом

Закрытая система работает на холодной воде, которую нагревают в бойлере. Этот вариант позволяет создавать петлю из трубопровода ГВС и запускать циркуляцию, поддерживая нормативную температуру и стабильное давление.

Эта схема дает возможность:

• регулировать температурный режим;
• менять давление;
• настраивать параметры подачи воды в широких пределах.

Оптимальная температура горячей воды в кране частного дома

При закрытой системе подобный технологический перерыв не нужен, поскольку ускоренная амортизация труб горячего водоснабжения происходит лишь на участке от бойлера до квартир, то есть практически лишь внутри дома, заменить фрагмент такого небольшого участка — дело максимум двух дней, а непосредственно теплоснабжение, то есть не питьевая, а техническая горячая вода, подаваемая в систему отопления, имеет уже достаточное количество антикоррозионных присадок, трубы изнашиваются медленно, и их замена летом никому из жителей незаметна. Малочисленность закрытых систем централизованного теплоснабжения, наряду с прочим связана и с тем, что жилой дом с бойлерной ведет к удорожанию жилищного строительства, чего строители всегда пытались избегать. Таким образом вариант ответа «не менее 50 градусов Цельсия» справедлив только в таких крайне немногочисленных ситуациях, где имеется эта самая бойлерная.

Готовое решение

Двухконтурный котел – один из самых удобных способов организации отопления и ГВС. Приготовление горячей воды в двухконтурных котлах обеспечивается в проточном режиме с использованием вторичного пластинчатого или змеевикового теплообменника. В некоторых моделях применяются так называемые битермические теплообменники, в которых одновременно осуществляется нагрев теплоносителя системы отопления и воды для ГВС. Повышенные требования к комфорту, предъявляемые современными пользователями, привели в последние годы к появлению интересных инноваций. Многие производители реализуют в своих котлах функцию работы с приоритетом ГВС, позволяющую увеличить объем подогретой воды за счет временного снижения отопительной мощности. Для увеличения пиковой производительности по ГВС некоторые модели оснащают встроенным бойлером. Например, котлы Genia Maxi (Ariston) мощностью 28 и 30 кВт имеют встроенный накопительный бойлер из нержавеющей стали объемом 60 л, позволяющий получать 21,8 л подогретой на 30 °С воды в течение 10 мин. Встроенными бойлерами того же объема укомплектованы котлы серий New Elite 60 (рис. 1) и Nuvola фирмы Ferroli.

В новом настенном котле Luna3 Comfort компании Baxi применено несколько решений, повышающих эффективность и комфорт ГВС. Например, электронный расходомер выполнен в виде турбины, по оборотам которой измеряется расход горячей воды. Прямое измерение расхода позволило повысить скорость модуляции пламени и более точно выдерживать заданную температуру горячей воды. Кроме того, автоматика котла позволяет осуществлять предварительный нагрев воды во вторичном теплообменнике во избежание задержки поступления горячей воды в кран. С помощью функции «Душ» пользователь может, не производя дополнительных манипуляций, получать воду с температурой, оптимальной для приема душа.

Бельгийская фирма ACV, одно из главных направлений деятельности которой – решение проблемы ГВС для объектов с большими объемами потребления горячей воды, выпускает двухконтурные котлы серии HeatMaster мощностью от 62,5 до 225 кВт. Они имеют конструкцию «бак в баке» (подробнее – в следующей части статьи). Производительность аппаратов по ГВС при нагреве до 40 °С – от 820 до 6690 л/ч. Предусмотрено подключение дополнительного внешнего бойлера ГВС, каскадное включение котлов, а также каскадное соединение с внешним бойлером, что позволяет построить систему ГВС любой производительности.

Рекомендуемые производители оборудования для отопления дома

Большинство застройщиков предпочитает оборудовать дом так, чтобы сразу, одним махом установить отопление и обеспечить потребности жильцов в горячей воде. Это правильный подход. Главное, определиться с желаниями и возможностями. Разумеется, речь идёт об основном элементе системы отопления и горячего водоснабжения частного дома — котле.

Предлагаем ознакомиться Не выжимает стиральная машина ардо

Наиболее оптимально выглядит схема отопления дома с двухконтурным котлом, собранная своими руками, и по затратам на оборудование, и по оплате топлива.

Сегодня рынок предлагает не один десяток моделей, работающих на угле, дровах или топливных брикетах

Основные затраты, которые понесёт владелец, — стоимость источника энергии: газ, электричество, твёрдое топливо или жидкое (дизельное). Самыми экономичными являются твёрдотопливные котлы, к сожалению, обладающие существенным недостатком: через каждые 8–10 часов нужна перезагрузка. Для автономной работы они не предусмотрены. Имеются варианты с частичной автоматизацией (подача топлива, регулировка тяги), но и это не решает проблему в корне.

Самыми дорогими с точки зрения пользователя считают электрические агрегаты, зато в процессе эксплуатации — просто сказка. При выборе электрического котла следует убедиться, что с его включением не возникнет перегрузки в электросети, или учесть его мощность при проектировании электроснабжения в доме.

Когда дом расположен в газифицированном населённом пункте или имеется возможность дотянуть газовую трубу до подворья, оптимальный выбор — установка двухконтурного газового котла. Степень автоматизации современных газовых котлов обеспечивает надёжную эксплуатацию с минимальным контролем со стороны человека.

Электрический бойлер прост в эксплуатации, имеет сравнительно небольшую стоимость

Самый распространённый вариант обеспечить горячее водоснабжение частного дома своими руками — установка электрического бойлера выбранной ёмкости. То есть отопление — отдельно, горячая вода — отдельно.

Когда имеется природный газ, устанавливают газовую колонку, желательно самую современную модель, чтобы запальник сам включался. Проточная горячая вода из колонки выходит дешевле, чем согреваемая в накопителе-бойлере.

Vaillant — немецкий производитель отопительного оборудования, история которого берёт начало в 1974 году

Список производителей отопительного оборудования и водонагревателей почти безграничен, около 500 брендов из разных стран. Только в России насчитывают более 150 компаний, чьи модели уже много лет служат в частных домах. Практически в каждом регионе есть свой производитель или его представительство.

Самого лучшего производителя (бесспорного лидера) выбрать невозможно. Но можно рассмотреть продукцию таких всемирно известных компаний (если финансовая сторона вопроса не интересует), как Vaillant, Viessmann, Buderus, Bosch, Ferroli, Ferroli, Ariston. Когда время терпит, можно потратить несколько месяцев на мониторинг предложений и приобрести котёл или водонагреватель от одного из известных производителей с хорошей скидкой.

Среди российских производителей на слуху Жуковский машиностроительный завод, завод Конорд, , ООО «Сигнал-Теплотехника» и некоторые другие. По надёжности и долговечности это оборудование не уступает заграничным аналогам, но стоит значительно меньше. Кроме того, обслуживание проще за счёт разветвлённой сети сервисных центров.

Его длина не может превышать 30 м. Впрочем, если не соблюдены требуемые уклоны при монтаже системы, длина не будет иметь значения, придётся врезать циркуляционный насос или переделывать систему полностью.

При разводке труб отопления важно учесть следующее: чем дальше от котла батарея, тем меньше температура воды в ней

Она не предусматривает регулировку нагрева отдельно взятой батареи или отключения одной, например, в случае протечки и ремонта.

Альтернативой может послужить так называемая «Ленинградка», в которой на каждую батарею устанавливают байпас и регулирующий вентиль

Двухтрубная система

Поскольку двухтрубную систему отопления индивидуального дома устраивают не на две-три небольшие комнатки, а с целью прогрева внушительного сооружения, без принудительной циркуляции добиться ее нормальной теплоотдачи не удастся Там, где создают тёплый умный дом, часто устанавливают бойлер косвенного нагрева, использующий проходящую через него горячую воду. Он встраивается в общую систему.

Устройство бойлера косвенного нагрева сходно с устройством водонагревателя прямого типа

Схемы горячего водоснабжения загородного дома

а — с использованием коллектора; б — с применением принудительной циркуляции; в — стандартная Кроме того, получить нагретую воду на дальних участках представляется затруднительным, поскольку она остывает. Диаметр основных труб обычно составляет 35-40 мм, а ответвлений к точкам, в которых осуществляется водозабор, — 16 мм.

Принудительная циркуляция воды пользуется большей популярностью. От коллектора к каждой точке забора воды проходит индивидуальный трубопровод. Коллекторов может быть несколько. Преимущество данной схемы заключается в том, что напор во всех магистралях от коллектора одинаков, а путь воды от нагревателя до «точки назначения» сокращается. Еще один плюс такого способа водоснабжения — отсутствие в перекрытиях различного рода соединений, которые в случае аварии значительно затрудняют ремонтные работы. Минусом является использование большего количества труб и, соответственно, большие денежные затраты. Диаметр трубопровода от коллектора к месту водозабора также составляет 16 мм. Согласно данной схеме, последовательному соединению подвергается не более 2 точек водозабора, которые расположены рядом. Их, как правило, не используют одновременно (например, раковина и унитаз). Трубы необходимо применять те, что имеют диаметр 20 мм.

Третья схема, замкнутая, представляется идеальным вариантом для жильцов. Циркуляцию воды обеспечивает встроенный насос, благодаря чему температура горячей воды поддерживается постоянной. В зонах, где циркуляция не предполагается, длина труб не превышает 1 м. К таким трубопроводам нередко присоединяют полотенцесушители, которые выступают в качестве отопительных приборов. Их можно будет использовать, когда не работает система отопления. Недостатками данной схемы являются значительный расход тепла и материала, а также высокая стоимость. Кроме того, организация подобной системы требует монтажа в бистему горячего водоснабжения обратного клапана на линии подачи воды.

Горячее водоснабжение в частном доме обеспечивается с помощью водогрейного оборудования, которое монтируется в систему водоснабжения. К подобному оборудованию можно отнести газовые колонки, двухконтурные котлы и всевозможные электрические нагреватели.

Многие владельцы частных домов предпочитают совмещать систему горячего водоснабжения с отопительной системой. В таком случае сразу же исчезает необходимость монтажа дополнительного оборудования для нагрева воды.

В том случае, если горячая вода требуется постоянно и в большом количестве, создается сеть горячего водоснабжения, вариантов которой имеется множество. Одной из популярных сетей является такая, в которой применяется бойлер и специальный отопительный котел — одноконтурный.

Реализация

Какие схемы горячего водоснабжения с рециркуляцией возможны в многоквартирных и частных домах?

Многоквартирные дома

Чтобы создать непрерывную циркуляцию воды, систему ГВС нужно закольцевать.

В многоквартирных домах это достигается следующим образом:

Понятно, что описанная схема водоснабжения с рециркуляцией не будет работать без перепада давлений.

Как он обеспечивается:

Вне отопительного сезона ГВС включается между подающей и обратной нитками;

Летний режим: циркуляция ГВС между подающей и обратной нитками

Во время работы отопления при таком подключении система горячего водоснабжения будет представлять собой байпас для отопительной системы, катастрофически уменьшающий перепад на водоструйном элеваторе. Поэтому ГВС подключается в зависимости от температуры воды из подачи в подачу или из обратки в обратку, а перепад обеспечивают установленные на фланцах между врезками подпорные шайбы.

Современный элеваторный узел с циркуляционными врезками

Если стояки завоздушены

Что делать, если после сброса системы горячего водоснабжения оставшаяся в стояках воздушная пробка препятствует циркуляции, и полотенцесушители остаются холодными?

Для стравливания воздуха служит кран Маевского в верхней точке перемычки. Однако для доступа к нему нужно попасть в верхнюю квартиру по стояку, что не всегда возможно.

Вот простая пошаговая инструкция, которая поможет вам устранить проблему своими руками:

1. Перекрываем любой из соединенных перемычкой стояков ГВС;
2. Открываем до упора один, а лучше — два крана горячей воды в любой квартире по этому стояку. Воздушная пробка вылетает через смеситель на фронте потока воды;

Полностью откройте кран — и воздух из стояка вылетит на фронте потока воды

1. Запускаем стояки в штатном режиме.

Частные дома

Какие схемы рециркуляции горячего водоснабжения можно реализовать в частном доме с автономным приготовлением горячей воды? За создание циркуляционного напора в такой системе вполне предсказуемо будет отвечать циркуляционный насос минимальной мощности (от 25 ватт).

Циркуляцию в контуре ГВС способен обеспечить насос минимальной мощности

Контур ГВС должен быть закольцован по всей длине: после дальнего от водонагревателя сантехнического прибора розлив возвращается к исходной точке. А вот схема подключения водонагревателя зависит от того, есть ли у него дополнительный отвод для рециркуляции.

Схема для бойлера с патрубком для подключения контура с рециркуляцией

Наличие трех патрубков для подключения ГВС и ХВС типично для большинства бойлеров косвенного нагрева и некоторых накопительных электрических водонагревателей.

Бойлер с дополнительным выходом для рециркуляции

Замкнутый контур снабжается только циркуляционным насосом: поскольку температура воды в контуре после его запуска постоянна, проблемы теплового расширения воды решать не приходится, а раз так — предохранительный клапан и расширительный бачок не требуются.

Можно ли задействовать в такой схеме обычный бойлер с двумя выводами (для ГВС и ХВС)? Да, но в этом случае разводка будет заметно сложнее.

Водоснабжение с рециркуляцией: схема для бойлера с двумя патрубками

За постоянную температуру воды в рециркуляционном контуре отвечает трехходовой термостатический смеситель. По мере ее охлаждения он подмешивает горячую воду из бойлера;

Трехходовой смеситель-термостат способен обеспечить постоянную температуру воды на выходе при любых температурах на входе

• Для компенсации расхода горячей воды к трехходовому смесителю подведена холодная вода;
• Обратные клапаны ограничивают движение воды в контуре одним направлением независимо от ее расхода.

Устройство и внешний вид автоматического воздухоотводчика

Схема горячего водоснабжения с проточным водонагревателем

В качестве проточного водонагревателя можно использовать:

• газовую колонку ГВС;
• греющий контур ГВС двухконтурного отопительного котла;
• электрический проточный подогреватель воды.
• пластинчатый теплообменник, подключенный к контуру отопления.

Проточный подогреватель воды начинает греть воду в момент начала разбора воды, когда открывают кран горячей воды.

Вся энергия, расходуемая на нагрев, переходит от нагревателя к воде практически мгновенно, за очень короткое время движения воды через нагреватель. Чтобы получить воду необходимой температуры за малый промежуток времени конструкция проточного водонагревателя предусматривает ограничение скорости потока воды. Температура воды на выходе из проточного нагревателя очень сильно зависит от расхода воды — величины струи горячей воды, текущей из крана.

Для нормального снабжения горячей водой только одного рожка в душе мощность проточного водонагревателя должна быть не менее 10 кВт. Наполнить ванную за разумное время можно от нагревателя мощностью более 18 кВт. А если при наполнении ванны или работе душа открыть еще и кран горячей воды на кухне, то для комфортного пользования горячей водой потребуется мощность проточного нагревателя не менее 28 кВт.

Для отопления дома эконом класса обычно достаточно котла меньшей мощности. Поэтому, мощность двухконтурного котла выбирают исходя из потребности в горячей воде.

Схема ГВС с проточным водонагревателем не может обеспечить комфортное и экономное пользование горячей водой в доме по следующим причинам:

• Температура и напор воды в трубах очень сильно зависят от величины расхода воды. По этой причине при открывании еще одного крана очень сильно меняется температура воды и напор в системе ГВС. Одновременно пользоваться водой даже в двух местах очень не комфортно.
• При малом расходе горячей воды проточный водонагреватель вообще не включается и не греет воду. Для получения воды необходимой температуры часто приходится расходовать больше воды, чем это необходимо.
• При каждом открытии водоразборного крана проточный водонагреватель запускается вновь. Постоянно то включается, то выключается, что сокращает ресурс его работы. Каждый раз горячая вода появляется с задержкой, только после того, как режим нагрева стабилизируется. Частый перезапуск нагревателя снижает КПД и увеличивает расход энергии. Часть воды бесполезно уходит в канализацию.
• Невозможно сделать рециркуляцию воды в трубах разводки по дому. Горячая вода из крана появляется с некоторой задержкой. Время ожидания растет по мере увеличения длины труб от водонагревателя до места разбора воды. Часть воды в самом начале приходится бесполезно сливать в канализацию. Причем это вода, которая уже была нагрета, но успела остыть в трубах.
• Быстро накапливаются отложения накипи на небольшой поверхности внутри камеры нагрева проточного водонагревателя. При жесткой воде потребуется частая чистка от накипи.

В конечном итоге, использование проточного водонагревателя в системе ГВС приводит к не обоснованному росту потребление воды и объема стоков канализации, к увеличению расхода энергии на нагрев, а также к недостаточно комфортному пользованию горячей водой в доме.

Систему ГВС с проточным водонагревателем используют, не смотря на её недостатки, по причине сравнительно низкой стоимости и малых размеров оборудования.

Система работает лучше, если отдельный индивидуальный проточный водонагреватель установить возле каждого места разбора воды.

В этом случае удобно устанавливать электрические проточные нагреватели. Однако, такие нагреватели во время разбора воды одновременно в нескольких местах  могут потреблять из электросети значительную мощность (до 20 – 30 кВт).  Обычно электросеть частного дома на это не рассчитана, да и стоимость электроэнергии высока.

Рециркуляция ГВС и ее монтаж

Водяной циркулятор для горячего водоснабжения монтируют на водопровод по несложной схеме. Его врезают в трубу на определенном участке и включают в розетку. Монтировать прибор можно на трубе прямой или обратной подачи. Здесь уже нужно держать ориентир по индивидуальной схеме снабжения водой. Так, в сетях тёплых полов лучше включать устройство на трубопроводе обратки, чтобы запустить передвижение. Если же рассматривать длинный трубопровод ГВС, то здесь правильно поставить насос на ветке прямой подачи, чтобы жидкость доходила до потребителя горячей и в нужном литраже.

Непосредственно монтаж осуществляется поэтапно:

• Сборка насоса, изучение инструкции;
• Выбор места для его монтажа;
• Отключение водоснабжения в системе;
• Удаление части трубы;
• Подключение насоса при помощи резьбовых или фланцевых соединений;
• Герметизация стыков;
• Подключение к электросети;
• Проверка работоспособности устройства.

Рекомендуется ставить насос в специальном кармане (коротком отводе трубопровода, что вырезан запорными арматурами). В такой ситуации система будет наиболее функциональной, так как в любой момент прибор можно будет выключить и убрать, а движение теплоносителя перенаправить на центральную ветку.

Циркуляционные насосы для горячего водоснабжения и отопления применяются для выполнения чрезвычайно полезных задач. Они обеспечивают рециркуляционный поток жидкости и работают на повышения давления в системе. Без циркуляционных насосов современные системы ГВС и отопления не смогли бы похвастаться столь впечатляющими характеристиками.

Обычный циркуляционный насос для горячего водоснабжения

Более того, в некоторых ситуациях только циркуляционный насос способен полностью обеспечить их работоспособность.