Разбор рециркуляции горячей воды в частном доме – схемы и технологические нюансы

Система отопления частного дома – это несколько вариантов технологических схем, состоящих в основном из нагревательного элемента (котел, печь), трубной разводки, запорной арматуры и отопительных радиаторов. Сам же способ нагрева помещения достаточно прост. В котле вода нагревается и начинает движение по трубам, действуя по чисто физическим законам, перемещаясь вверх. При этом остывшая вода выталкивается горячей, спускаясь вниз, перетекая в котел. Это и есть цикл движения воды системы отопления. Сегодня нередко, упрощая схему и увеличивая эффективность ее работы, в систему устанавливают циркуляционные насосы, которые отвечают за такой критерий, как рециркуляция горячей воды в частном доме.

Блок с системой рециркуляции

Сами по себе насосы внутри отопления создают небольшое давление, которое и создает движение горячей воды. Скорость небольшая, но она резко повышает эффективность теплоотдачи, потому что горячая вода, таким образом, равномерно распределяется по всем радиаторам. Поэтому температура во всех комнатах частного дома практически одинаковая.

Внимание! Циркуляционные насосы обязательно устанавливаются на обратке около отопительного котла. Это делается с той целью, что в конструкции насоса присутствуют различного рода уплотнители и манжеты, отвечающие за герметичность соединений его частей. Уплотнительные элементы обычно изготавливаются из резины, которая быстро выходит из строя под действием высоких температур. А температура воды в обратке самая низкая в отопительной системе частного дома.

Двухконтурное отопление

Почему необходимо рассмотреть именно двухконтурное отопление, чтобы разобраться в рециркуляции и циркуляции горячей воды в частном доме? Все дело в том, что двухконтурное отопления – это система, которая обслуживает и отопление, и горячее водоснабжение. Чтобы было понятно, о чем идет речь, необходимо подробно разобрать схему на фото ниже.

Схема двухконтурного котла

На схеме четко видно, что от котла отходят сразу два трубопровода горячей воды. Один снабжает ею отопление, второй ГВС. Поэтому в самом котле располагаются два теплообменника, которые соответствуют двум разным контурам. Не самый эффективный вариант, потому что, чтобы получить горячую воду, к примеру, в ванной, расположенной на втором этаже частного дома, придется сливать достаточно большой объем воды, который охладился и находится в трубе, ведущей к ванной комнате.

Есть другая технологическая разводка, она также двухконтурная, но в ее схему устанавливается бак с водой, который называется бойлером. Сам отопительный котел имеет обычную технологию нагрева с одним теплообменником, то есть, он одноконтурный. Из него выходит одна труба горячей воды, которая соединяется с теплообменником (змеевиком) бойлера. То есть, проходя по этой конструкции, теплоноситель нагревает воду внутри бака, обеспечивая частный дом горячей водой для бытовых нужд. От бойлера он дальше поступает в отопительную систему.

Есть схема, где теплоноситель распределяется по двух контурам. То есть, часть его объема уходит напрямую в отопление, другая часть используется для обогрева бойлера. На фото ниже такая технология показана.

Два раздельных контура

Понятно, что в этой схеме говорить о рециркуляции можно лишь в отоплении. Но она опять-таки не самая эффективная по той же причине, имеется в виду подача горячей воды на потребители. Самой эффективной считается схема, предложенная ниже. В ней четко определены контуры, по которым теплоноситель будет проходить и возвращаться обратно в бойлер или котел. Это касается и отопительного контура, и ГВС.

Эффективная схема рециркуляция воды в системе отопления и водоснабжения

Рециркуляция ГВС

В ней циркуляционная система горячего водоснабжения четко прослеживается. Обратите внимание, что теплоноситель, проходя по теплообменнику бойлера, возвращается обратно в отопительный котел. Сама же горячая вода из бойлера циркулирует постоянно по водопроводу горячего водоснабжения. Она не стоит на месте, что обеспечивает постоянное ее нахождение внутри подающих труб. Проходя по ним, она охлаждается. Но при включении смесителя или крана вода тут же попадает на них.

Конечно, надо отметить, что это самый затратный вариант двухконтурного отопления, потому что в ней присутствует большая разводка труб. Но она эффективна в том, что не приходится сливать холодную воду, то есть, сливать деньги в канализацию. Тем более, большими будут только первоначальные денежные вложения, которые быстро окупятся.

Разновидности бойлеров

Есть несколько моментов, которые определяют эффективность работы и отопления, и горячего водоснабжения.

• Понятно, что горячая вода по трубной разводке сама двигаться не будет с учетом ее рециркуляции. Поэтому в данный контур обязательно устанавливается насос. Как было уже сказано выше, место его расположение на обратном контуре рядом с бойлером.
• А вот в отопительную систему устанавливать насос не обязательно. Если правильно соорудить трубную разводку с учетом угла наклона и подающего контура, и обратного, то теплоноситель будет двигаться самотеком. Хотя насос здесь будет нелишним в плане равномерного распределения теплоносителя по всем отопительным батареям.

Внимание! Минус данной системы заключается в том, что она относится к категории «энергозависимых». В ее состав входят элементы, работающие от сети электрического тока. Имеется в виду насос. Если электричество отключается, то схема ГВС тут же перестает работать в эффективном режиме. То есть, вода внутри труб от бойлера до потребителей начнет остывать и ее придется сливать в канализацию.

Полезные советы

И еще несколько очень важных моментов.

• Насосы, которые используются для прокачки воды в ГВС, это не то же самое оборудование, используемое в отопительных сетях.
• Он не предназначается для увеличения давления выходящей из смесителей воды. Он просто создает небольшое давление для движения горячей воды по контуру.
• К системе ГВС можно подключить полотенцесушитель. Это лучше, чем подключать его к отоплению, потому что последний работает лишь зимой, а горячее водоснабжение круглогодично.
• Сегодня производители предлагают бойлеры, в которые устанавливаются ТЭНы. Неплохая модель, которая может работать в автономном режиме.

Насос для ГВС

Итак, разбираясь с рециркуляцией воды в частном доме, каждый должен понять, что это касается не только системы отопления. Чтобы получить эффективно работающую сеть ГВС, необходимо позаботиться и о рециркуляции воды в ней. На вышеуказанных схемах это очень хорошо видно. Тем более, сегодня есть возможность использовать бойлеры, как отдельные нагревательные элементы. То есть, их можно использовать взамен нагревательным котлам, отключая последние в летний период.

Рециркуляция горячей воды в частном доме: что это такое и как правильно сделать циркуляцию водоснабжения – схема ГВС

Рассмотрим современную систему нагрева и подачи жидкости. В фокусе внимания – рециркуляция горячей воды (ГВС) в частном доме: это обширная и актуальная тема, в рамках которой мы подробно разберем ее преимущества и особенности, выясним, чем она хороша, как ее грамотно организовать, какие материалы и инструменты использовать в процессе ее монтажа и многое другое.

Сегодня это современная альтернатива традиционным решениям. Она стала настоящим спасением для жителей самых разных зданий, особенно многоквартирных, в которых линии коммуникаций изношены и уже не могут обеспечивать и поддерживать заложенные ЖКХ нормативы. Она сравнительно более экономична и рациональна, причем при повышенной надежности. Поэтому есть все предпосылки для перехода именно на нее, и ниже мы рассмотрим варианты ее подключения, но сначала немного терминологии.

Что такое рециркуляция горячей воды (ГВС) в частном доме: схемы и определения

Это линия снабжения – обвязка контура, – при которой теплоноситель постоянно движется по системе. Она нужна для повышения КПД, а значит и эффективности эксплуатации бойлеров, что обернется улучшением уровня комфорта потребителей.

Ее обустройство решает сразу несколько актуальных проблем. Например, при ее использовании жидкость не успевает остыть, так как безостановочно перемещается по трубопроводам – к точкам забора и обратно к ТЭНу (где подогревается), – что позволяет воспользоваться ею в любой момент, при возникновении необходимости, а не ждать полчаса, чтобы принять ванну.

По сути, практическая задача любой внедряемой схемы ГВС с циркуляцией воды в системе сводится к обеспечению оптимального терморежима. Подходящая для эксплуатации температура носителя поддерживается постоянно, за счет чего он выходит на новый цикл с минимальными потерями, тем более что отдача тепла на всех этапах потребления осуществляется равномерно.

Простейший вариант разводки – кольцо с насосом, обеспечивающим непрерывное перемещение потока под давлением. В числе обязательных ее элементов – тройники, ответственные за возврат жидкости и установленные поближе к точке забора. Чем короче линия, тем меньше время ожидания нагрева, но и тем ниже общая производительность.

Теперь обратим внимание на решения для разных объектов.

Схема циркуляции ГВС в частном доме

Здесь нужно в один или в два контура выполнить трубопроводную обвязку нагревателя: чаще всего в его роли выступает бойлер, но также возможен котел, энергозависимый или нет.

• Первый должен быть постоянно подсоединен к электросети, но зато он обычно укомплектован собственным насосом для нагнетания давления.
• Второй не требует питания из розетки, зато нуждается в своевременной подаче дров или другого топлива для сжигания.

Использование бойлера позволяет реализовывать технически более сложные решения, например, встроить в линию смесители раковин ванной и кухни, полотенцесушитель и другие элементы. Да, с повышением их количества увеличивается и расход энергии, но общая экономия тоже растет, что особенно ощутимо при активном потреблении жидкости.

Схема рециркуляции горячего водоснабжения (ГВС) в многоэтажном доме

В таких случаях актуальна не прямая, а косвенная подача. Носитель сначала нагревается, затем направляется в трубы, проходит по ним, возвращается к ТЭНу, снова доводится до необходимой температуры и уходит на следующий цикл. Каждая квартира (комната) при этом является участницей общей разводки, для которой характерны следующие особенности:

• Жидкость движется снизу-вверх или, гораздо реже, наоборот, но всегда строго по вертикали.
• Запитывание осуществляется исключительно от трубопровода ГВС, и в самом бойлере, постоянно работающем, среда никогда не остывает.
• Возврат потока выполняется за счет отводов, по которым он поступает обратно.

Преимущества системы горячего водоснабжения с циркуляцией и область ее применения

Практические плюсы очевидны:

• струя как минимум хорошо теплая сразу после открытия крана;
• температуру не составляет труда отрегулировать, повернув вентиль и добавив немного холодной воды;
• нет перерасхода – драгоценные литры жидкости не выливаются в сток, ведь вы не ждете, пока она нагреется;
• при постоянном использовании нет пробок и засорения труб, а если они и появляются, то сразу заметны;
• в рамках одного решения без проблем объединяется большое количество конечных потребителей;
• реализовать ее можно на базе любого нагревателя – накопительного, бойлера косвенного нагрева или двухконтурного котла.

Отсюда ясна и сфера применения. Такие системы актуальны для одно- и многоэтажных зданий, в которых оборудование для водоподготовки установлено в техническом помещении, на удалении от обитаемых комнат, и/или есть несколько санузлов и много точек забора. Они востребованы на объектах с протяженными коммуникационными линиями и помогают сократить потери жидкости и повысить эффективность ее нагрева и использования.

Внимание, это именно глобальное решение, а потому его внедрение (вне зависимости от топологии) возможно на стадии строительства или хотя бы капитального ремонта. Модернизировать уже существующий и стандартный сантехнический комплекс бесперспективно – слишком много денежных затрат потребуется, дешевле и проще все реализовать «с нуля».

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

АМЕТИСТ — 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Схема подключения рециркуляции ГВС: как сделать ее самому

Существует как минимум несколько популярных вариантов обвязки, появившихся в связи с принципиальными различиями в проектировании, планировке и конфигурации домов.

Поэтому до начала работ необходимо не только выбрать конкретное решение (с учетом типа, объема и особенностей ТЭНа), но и составить чертеж с точками установки всех элементов – насоса, приборов потребления и тому подобное.

На практике наиболее востребованы 4 вида подсоединения – рассмотрим каждый.

Через бойлер косвенного нагрева

По своей сути это резервуар со змеевиком, подключенный к котлу таким образом, чтобы теплоноситель перемещался по замкнутому контуру и ни в коем случае не смешивался с жидкостью бытового назначения. С данной целью он обладает пятью патрубками:

1. прямой, от емкости к спирали;
2. обратный, обеспечивающий возвратное движение;
3. холодной подпитки;
4. подачи потока к точке потребления;
5. реверсный, ведущий к баку.

Внимание, для успешной циркуляции ГВС схема также предусматривает установку насоса строго на обратной трубе. Такой инженерный ход предотвратит перегрев элементов, а значит способствует поддержанию нормального режима эксплуатации. Важно, что все установленные полотенцесушители будут постоянно горячими, а это залог здорового и комфортабельного микроклимата в ванной комнате, а также отсутствия плесени и грибков.

Через накопительный бойлер

Это уже резервуар с теплоизолированными стенками, получающий от котла необходимый объем жидкости – 100-1000 л, зависит от количества жителей в здании и от их нужд.

Его контур – петля, с прямой подачей и обратной линией. Последняя подсоединена к трубе подпитки, причем так, что точка ее входа оказывается за узлом запорной арматуры. На ней же расположен насос, укомплектованный регулирующими устройствами.

У такого решения есть две важных особенности:

• Та среда, что находится в резервуаре, обладает одной температурой, а другая, что бежит по линии пополнения, – второй, из-за остывшей «обратки» и/или эффекта смешивания слоев.
• Подогрев осуществляется исключительно за счет добавления потока после траты части запасов.

При простое носитель очень быстро остывает. Поэтому система рециркуляции ГВС с накопителем актуальна только для тех домов, где потребление воды постоянное и достаточно высокое, то есть для тех же многоэтажных, но не для дачных.

С использованием двухконтурного газового котла

Данный вариант обычно выбирается при малом количестве точек конечного потребления и тогда, когда предполагается одновременная эксплуатация только одного из типов, например, исключительно умывальников. В таких случаях вполне подходит и проточный нагреватель средней мощности, способный обеспечивать до 20 л/мин. Он окажется достаточно простым (а значит надежным и долговечным) и экономичным.

Для его монтажа нужно лишь организовать подачу холодной жидкости в резервуар и обеспечить вывод потока нужной температуры. Учитывайте, что за время пробега по трубам среда может несколько остыть. Из-за этой особенности вариант слабо подходит для зданий большой площади и этажности.

Установка газового котла со встроенным бойлером

Когда нужно организовать циркуляцию горячей воды в частном доме, схема с интегрированным ТЭНом подходит лучше, чем с вынесенным двухконтурным. Почему? Сразу по трем причинам:

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

• нагрев стабильнее;
• пользоваться сантехникой удобнее – можно включать хоть все приборы и открывать каждый кран;
• не составляет труда создать запас в 40-60 л хорошо теплой жидкости (хоть и постепенно остывающей).

Но минусы тоже есть, и это:

• крупные габариты – комплект оборудования и места занимает порядочно, и весит прилично, что не всегда удобно;
• дороговизна – реализация такого решения обходится сравнительно недешево;
• серьезные сопутствующие расходы – для обеспечения и поддержания нужной температуры жидкости приходится тратить много топлива.

На практике эти недостатки перевешивают достоинства, поэтому данный вариант внедряют все реже.

Процесс монтажа

Теперь посмотрим, как сделать рециркуляцию ГВС (горячей воды) в доме. Напоминаем, проводить все работы необходимо на стадии строительства или на этапе капитального ремонта здания, параллельно с установкой котла. Нужно также собрать и правильно разместить контур, так давайте же определимся, что для этого понадобится.

Инструменты и материалы

• сварочный аппарат подходящей производительности и конфигурации;
• болгарка, электролобзик или другой соответствующий инструмент для обрезки труб;
• крепеж, переходники, фитинги;
• сантехническая подмотка;
• герметик Унипак или аналогичная ему резьбовая паста.

Для размещения несущих элементов также стоит вооружиться ударной дрелью, перфоратором, набором буров.

Оборудование

Выбирая схему ГВС с рециркуляцией для частного дома, помните, что вам в любом случае понадобятся:

• трубы – разного сечения и выполненные из различных материалов, от меди до пластика, в зависимости от назначения и особенностей линии;
• трехходовые и шаровые краны, вентили, реверсивные клапаны и другая запорная арматура;
• насос средней или малой мощности.

Высокая производительность помпы даже нежелательна, ведь нужно, чтобы она обеспечивала лишь небольшое давление – для перемещения потока по линии, но не для быстрого его бега. Ну и характер исполнения коммуникаций может потребовать проведения дополнительных работ, допустим, пайки латунных соединений.

Алгоритм монтажа

Ответ на вопрос о том, как сделать циркуляцию горячей воды (ГВС) в частном доме, достаточно прост. Решать данную задачу нужно поэтапно – в следующем порядке:

1. разметить опорные поверхности (обычно это стены) согласно составленному чертежу;
2. установить кронштейны, хомуты, клипсы и другие несущие элементы;
3. нарезать трубы по всей длине будущей коммуникации;
4. организовать линию, последовательно подключив все необходимые переходники и фитинги;
5. подсоединить насос, смесители и аналогичные им узлы, а также запорную арматуру;
6. предусмотреть отводы для оттока использованной жидкости.

Если запланирован более сложный контур, допустимы отклонения от приведенного алгоритма, но на практике они окажутся незначительными и будут состоять в добавлении каких-то дополнительных элементов, например, распределителей, и приборов контроля и учета расхода.

Эксплуатация и принцип работы

Теперь посмотрим, как должна использоваться реализованная схема горячего водоснабжения с циркуляцией:

Диспенсер напольный AquaPro 6207CH (охлаждение/нагрев/комн.темп)

Диспенсер настенный AquaPro 3207CH (охлаждение/нагрев)

Колонна аэрации AS-0844 VO-90

В частном доме рекомендуется держать ее постоянно включенной, хотя и допустимо отключать ее на ночь или даже на несколько дней (в случае отъезда) в целях экономии и безопасности; но здесь следует учитывать, что повторный запуск потребует времени, так что с утра придется пораньше вставать – для прогрева контура.

В многоэтажном здании уже необходимо, чтобы оборудование действовало непрерывно, причем автоматически – жильцы не должны тратить свое время и силы на управление им.

Насосный узел и обвязка

Они взаимосвязаны: от параметров нагнетателя зависит и компоновка контура. Так, например, при косвенном нагреве возвратная труба может быть подсоединена к дополнительному, третьему отводу; в противном же случае следует заводить реверс на тройник, расположенный на патрубке подачи ХВС, а это подразумевает монтаж более мощной помпы.

Если же схема подключения горячей воды с циркуляцией реализуется со стандартным ТЭНом с парой отводов, выполняется установка группы безопасности, то есть одного шарового крана для врезки в «холодную» магистраль и второго – для обратного хода жидкости в петле цикла. В результате температура среды снижается только при открытии забора, а бойлер функционирует максимально эффективно.

Внимание, устанавливать необходимо специальный насос, с резьбовыми патрубками на 1/2 или 1/4 дюйма, то есть того же типоразмера, что и бытовые коммуникации. Мощность такого нагнетателя будет достаточной, но не высокой, поэтому он не создаст чрезмерное давление, которое могло бы спровоцировать разрыв линии. Данный момент в обязательном порядке учитывают ведущие компании-производители помп, вроде Grundfos или Wilo.

Система трубопроводов

Когда вы хотите организовать горячее водоснабжение частного дома с циркуляцией, приготовьтесь потратиться, ведь любая схема сравнительно материалоемкая в реализации. Потому что понадобится замкнуть в петлю контур и качественно заизолировать каналы, чтобы минимизировать паразитные утечки тепла.

Оптимальным вариантом будут РЕХ, то есть полиэтиленовые трубы, с пресс-фитингами надвижного типа. Монтировать их необходимо с применением специализированного инструмента, а это дополнительные расходы, но зато они гораздо дешевле металлопластиковых или полипропиленовых и, что самое важное, в несколько раз долговечнее. Поэтому они полностью оправдывают себя экономически.

Порядок прокладки трубопровода для внедрения циркуляционной схемы горячего водоснабжения сравнительно прост:

1. монтируете непрерывную линию подачи жидкости к сантехнике;
2. последовательно подключаете ее к каждой точке потребления;
3. затем не заканчиваете ее, а заводите обратно к узлу нагревателя, создавая замкнутую петлю.

Любой отдельно взятый сегмент коммуникаций следует защищать от теплопотерь – поясной изоляцией из полиэтилена или, еще лучше, из каучука, так как он более плотный, что предпочтительнее при замуровывании канала. Все получившиеся стыки также требуется дополнительно проклеить специальным металлизированным скотчем – для предотвращения повреждений в этих, наиболее уязвимых местах.

Управление рециркуляцией воды в системе горячего водоснабжения

Организовать процесс контроля можно одним из трех способов:

• по температуре носителя;
• по времени;
• сразу по обоим этим параметрам.

Любой современный и качественный насос обладает всей автоматикой, необходимой для реализации каждого из этих методов. Зачастую он даже может похвастаться функцией «обучения»: на основе статистики определяется, когда и сколько жидкости потребляют люди и, в соответствии с полученными данными, корректируется время простоя и активной эксплуатации. Недорогие модели требуют дополнительного навесного оборудования, например, таймера.

Заключение

Рециркуляционная вода – залог оптимизации расходов на горячее водоснабжение. Используйте ее, тем более что все необходимое оборудование для организации системы на ее основе вы легко найдете в каталоге на сайте нашей компании «Вода Отечества» – обращайтесь для выгодных заказов.