Aquecimento por piso radiante em casa privada: esquemas e regras de instalação

Ao contrário de um aquecimento de piso elétrico em um transportador de calor líquido, ele requer cálculos mais complexos para integração no sistema de aquecimento. A vida útil e a eficiência do sistema dependem diretamente da escolha correta de materiais, acessórios, instalação e operação de aquecimento.

Seleção de tubos para aquecimento de piso

Ao contrário da crença popular, a escolha de tubos para instalação de trocador de calor no piso não é tão ampla. Existem duas opções no total: XLPE e cobre. As vantagens mais óbvias dos materiais especiais são durabilidade, resistência à deformação e baixo coeficiente de expansão linear. Mas a principal vantagem é a barreira ao oxigênio, que acaba evitando a formação de sedimentos na superfície interna dos tubos..

O significado da utilização do cobre na alta condutividade térmica dos tubos e na resistência à corrosão. Uma desvantagem óbvia é a complexidade da instalação e um alto risco de falha na presença de partículas sólidas (areia) no refrigerante. Embora a soldagem exija apenas uma lâmpada de gás e fluxo de baixo custo, dobrar a bobina corretamente é um desafio. Isso apesar do fato de que pode haver várias dezenas de voltas do tubo de cobre e um erro que leva a uma quebra leva à rejeição de todo o segmento ou à necessidade de solda adicional.

Tubos de polímero (polietileno) apresentam maior coeficiente de dilatação térmica; além disso, perdem suas propriedades de resistência quando aquecidos acima das temperaturas de operação, porém, em pisos quentes, em princípio, o refrigerante não aquece acima de 40 ° C. A facilidade de instalação é uma vantagem óbvia. Fácil de dobrar e encaixar em uma espiral ou bobina. O tubo é entregue em bobinas de 200 m cada, permitindo instalar o pavimento radiante sem junta em todo o volume da futura mesa. A maioria dos tubos de polietileno de marca envolvem o uso de ferramentas especiais para crimpagem e soldagem.

Garantindo a circulação

Os sistemas de aquecimento de água quente com piso radiante não funcionam de acordo com o princípio gravitacional e permanecem sempre voláteis. Por causa disso, ocorre superaquecimento: falhas no sistema de circulação e recirculação podem fornecer 70-80? C, então os fundos da economia no uso de tubos de polímero devem ser gastos pelo menos parcialmente na melhoria de automação e mecanismos auxiliares.

A vazão do refrigerante nos tubos é estritamente regulada pelo fabricante; atribuir esta tarefa à circulação geral do sistema significa aumentar o risco de mau funcionamento. Um dispositivo de circulação forçada deve ser instalado na frente da unidade coletora, então cada um dos circuitos é ajustado para ajustar a taxa de fluxo necessária. Isso determina o comprimento máximo do loop de cada circuito e a diferença de temperatura no início e no fim..

Para bombear água no sistema, são utilizadas bombas de circulação, projetadas para sistemas de aquecimento do radiador. O diâmetro dos bicos é determinado pela vazão necessária do tubo com o qual a bomba está conectada ao coletor. A altura de elevação (ou pressão de injeção) é determinada pela resistência hidrodinâmica total dos tubos declarada por seu fabricante para diferentes configurações de loop e raios de curvatura. Cada conexão requer um aumento na altura de elevação. O controle de velocidade para bombas de piso radiante não é necessário, no entanto, com a circulação acelerada, o bombeamento mais intensivo do sistema é possível para entrar rapidamente no modo.

Conjunto manifold

Ao usar mais de uma ramificação para aquecimento de piso, a presença de um conjunto manifold (pente) é estritamente necessária. A auto-soldagem do coletor, mesmo para dois loops, não dará o resultado desejado, é quase impossível equilibrar as linhas na ausência de distribuição uniforme e reguladores de válvula.

O coletor é selecionado pelo número de ramos e pelo rendimento total. Essencialmente, é um regulador de fluxo multicanal. Dos materiais do corpo, o aço inoxidável e o latão de alta qualidade são os preferidos. Para aquecimento de piso, podem ser usados ​​dois tipos de coletores. Se a diferença no comprimento dos circuitos for inferior a 20-30 metros, válvulas comuns de latão com válvulas de esfera são adequadas. Com uma grande variedade de resistências hidrodinâmicas, um coletor especializado com reguladores de fluxo em cada ramal é necessário.

Observe que não é necessário comprar um coletor duplo (fornecimento + devolução). Você pode instalar um misturador de alta qualidade com medidores de vazão na linha de abastecimento e um mais barato com válvulas (não de esfera) no retorno. Separadamente, vale a pena prestar atenção aos tipos de tubos para os quais o manifold foi projetado. A maioria dos produtos baratos envolve a conexão de tubos MP, que não são adequados para um piso quente e, portanto, são cada vez menos usados. Para circuitos de polietileno, é melhor gastar dinheiro com coletores REHAU confiáveis ​​e comprovados, para sistemas de tubos de cobre – Valtec e APE. A conexão de tubos de cobre ao coletor é recomendada por meio de um encaixe cônico e / ou roscado; a solda direta não é recomendada devido à baixa manutenção de tais conexões.

Unidade de preparação de temperatura

O coletor em si não é o coletor inteiro. Quando montada, a unidade misturadora é equipada com acessórios especiais, que garantem o ajuste da temperatura da água antes de entrar no sistema. Podem ser misturadas água quente e fria, o que determina fundamentalmente as especificidades do trabalho de dois tipos de mistura.

Um esquema simples para ligar um piso quente. 1 – válvula de três vias; 2 – bomba de circulação; 3 – válvula de esfera com termômetro; 4 – coletor de distribuição com medidores de vazão; 5 – coletor de retorno com válvulas de controle; 6 – o contorno do piso quente. A temperatura no circuito é controlada manualmente e é altamente dependente da temperatura do refrigerante na entrada.

O primeiro tipo usa um ciclo de circulação fechado, misturando água quente com uma válvula de três vias conforme necessário. A desvantagem do sistema é que em caso de mau funcionamento na automação ou no uso de caldeiras de combustível sólido, uma grande quantidade de água quente pode ser fornecida de cada vez, o que afeta negativamente os polímeros, bem como o revestimento do piso e o microclima na sala. Portanto, o bombeamento de água quente é praticado principalmente em sistemas com tubos de cobre..

Unidade de mistura pronta para piso radiante. O controle de temperatura e o grau de mistura do refrigerante são realizados de forma totalmente automática

Para circuitos de polietileno, coletores mais caros são preferidos, misturando água fria do retorno para reduzir a temperatura de entrada. A complexidade de tais unidades de mistura deve-se à presença de uma bomba de recirculação adicional. A regulagem pode ser feita por válvula bidirecional ajustável ou por termostato eletrônico que controla a velocidade do motor da bomba. Este último é um exemplo da luta pela precisão e redução da inércia do sistema, aliás, com muito sucesso. No entanto, esses sistemas são voláteis..

Se tomar uma montagem de coletor é um ponto discutível. Claro que a disponibilidade de uma garantia é uma vantagem óbvia, mas nem sempre é possível encontrar um modelo com as cintas necessárias e o número de torneiras, nestes casos terá de montar o aparelho você mesmo.

Camada de isolamento e armazenamento

O bolo de um piso aquecido a água é o seguinte: isolamento de espuma polimérica, tubos de aquecimento e uma régua de acumulação de calor na ordem de baixo para cima. A espessura e os materiais usados ​​para as camadas principais devem ser selecionados de acordo com os parâmetros operacionais do sistema.

O isolamento é selecionado levando em consideração a temperatura de aquecimento planejada, ou mais precisamente, a diferença de temperatura entre o quente e o contrapiso. Eles usam principalmente placas EPS ou PPU com bordas de topo. Este material é praticamente incompressível sob carga distribuída, enquanto a resistência à transferência de calor é uma das mais altas. A espessura aproximada do isolamento de polímero é de 35 mm para uma diferença de temperatura de 30 ° C e, em seguida, 3 mm para cada 5 ° C.

Maneiras de instalar um piso aquecido em uma casa particular. São propostas três opções de fixação e distribuição de tubos: A – Utilização de esteiras de montagem especiais para pisos aquecidos. B – Instalação em malha de reforço com degrau de 10&nbs; cm usando laços de plástico. C – Colocação de tubos em calhas preparadas em isolamento com telas reflexivas. Construção de piso radiante: 1 – base de concreto do piso; 2 – isolamento; 3 – fita isolante; 4 – mesa de concreto; 5 – revestimento do piso; 6 – malha de reforço.

Além de proteger os tubos contra danos, a mesa regula a inércia do sistema de aquecimento e suaviza a diferença de temperatura entre as áreas do piso diretamente acima dos tubos e entre eles. Se a caldeira operar em modo cíclico, o concreto aquecido emitirá calor, mesmo que temporariamente não haja fornecimento de água quente. Em caso de superaquecimento acidental, a mesa absorvente de calor proporcionará a remoção da temperatura, excluindo danos na tubulação. A espessura média da mesa é de 1 / 10–1 / 15 da distância entre os tubos adjacentes. Ao aumentar a espessura, você pode se livrar do efeito zebra térmico com tubulação esparsa. Naturalmente, o consumo de materiais, bem como a inércia e o tempo do sistema em chegar ao modo irão aumentar..

Ao instalar o piso radiante no solo, é necessário derramar uma camada incompressível de 15–20 cm de ASG. A pedra triturada pode ser substituída por argila expandida para isolamento térmico adicional. Em pavimentos com caixilhos isolados, o piso radiante pode ser aplicado imediatamente por cima do agente impermeabilizante, com o qual o contrapiso é coberto para evitar a libertação de leite de cimento da betonilha. No melhor dos casos, uma camada de corte térmico feita de espuma de poliuretano ou EPS de 20–25 mm é disposta sob os tubos. Mesmo essa camada fina é suficiente para eliminar as pontes frias representadas pela estrutura de suporte do piso, bem como para distribuir a carga da mesa..

Nuances de instalação

A instalação de um piso aquecido a água deve ser realizada de acordo com um esquema pré-planejado. O coletor necessita de um local equipado para instalação, podendo ser uma sala da caldeira ou um compartimento escondido na parede. A justificativa para a instalação de coletores intermediários depende de se a economia é alcançada em comparação com o assentamento de tubos de uma unidade de distribuição central e se esse aumento no comprimento do circuito maior é aceitável. Recomenda-se fornecer tubos para zonas de aquecimento em salas que não requerem aquecimento de piso direcionado: depósitos, corredores e outros semelhantes.

Fixe os tubos do piso radiante apenas a um sistema de instalação especial. Fita ou malha perfurada fornece ajuste preciso da etapa de instalação, fixação confiável durante a solidificação da mistura e as lacunas necessárias para a solução de temperatura.

A fixação do sistema de instalação ao solo é efectuada através do isolamento sem pressão significativa. É necessário fixá-lo nos orifícios formados após dobrar as pétalas para frisar os tubos. Assim, os pontos de fixação ficam situados mais próximos dos elementos de aquecimento, o que exclui sua flutuação, deslocamento ou levantamento de todo o sistema na concretagem..