Какое давление в системе отопления частного дома считается нормальным? Чем грозит его повышение или падение? Что может стать причиной изменения давления в контуре? В статье я собираюсь ответить на все перечисленные вопросы.
Манометры для контроля давления в отопительной системе.
Норма
Начну издалека: все системы отопления можно разделить на открытые (сообщающиеся с атмосферой) и закрытые (работающие с избыточным давлением).
Открытая система
Открытая система комплектуется открытым же расширительным баком.
Открытый расширительный бак.
Бак устанавливается в верхней точке контура и совмещает функции собственно расширительного бачка (вмещающего избыток расширяющегося теплоносителя при нагреве), воздухоотводчика и предохранительного клапана.
Для отвода воздуха через расширительный бак розлив должен быть проложен с постоянным уклоном, без скоб.
Правильный монтаж розлива открытой системы.
Рабочее давление в любой точке контура равно гидростатическому давлению водяного столба, ограниченного снизу точкой измерения, а сверху — уровнем воды в расширительном баке.
Один метр водяного столба дает избыточное давление в 0,1 кгс/см2. Перепад давлений в одну атмосферу поднимает водяной столб на 10 метров.
Закрытая система
В закрытой системе отопления неизменного объема давление регулируется:
- Подкачкой воды. Для этой цели отопительный контур соединяется перемычкой с системой ХВС. Кран открывается для увеличения или сброса давления и для заполнения сброшенного на время ремонта или обслуживания контура;
- Мембранным расширительным баком. На нем стоит остановиться подробнее.
Закрытая система с мембранным бачком.
Мембранный бачок представляет собой стальную емкость, разделенную упругой резиновой мембраной. В рабочем состоянии примерно половина его объема заполнена воздухом с избыточным давлением (так называемым давлением зарядки), оставшийся объем — теплоносителем.
Бачок, как и в открытой системе, вмещает избыток расширяющейся при нагреве воды. В отличие от жидкостей, воздух легко сжимается, поэтому давление в контуре с бачком растет гораздо медленнее.
Устройство мембранного бачка.
Кроме основной функции, бачок сглаживает колебания давления в закрытом контуре (в том числе гидроудары, возникающие при резкой остановке циркуляции).
Так каким же должно быть давление в отопительной системе частного дома закрытого типа?
При неработающем котле оно равно стандартному заводскому давлению зарядки бака — 1,5 кгс/см2. Максимальное допустимое значение — 2,5 кгс/см2. На 2,5 атмосферы обычно настраивается срабатывание предохранительного клапана.
Штатное давление в автономной отопительной системе.
Частный дом не всегда означает автономное отопление. В северных регионах страны источником тепла для частного сектора зачастую являются отводы к домам от теплотрассы. Для регулировки теплоотдачи на входе в дом монтируется собственный водоструйный элеватор, использующий рециркуляцию части теплоносителя.
Элеватор — узел, в котором смешивается вода с подающей и обратной нитки. Смесь используется для обогрева дома.
Значения нормального давления в такой системе те же, что и в многоквартирных домах:
- Подача — 5 — 7 кгс/см2;
- Обратный трубопровод — 3 — 4 кгс/см2;
- Смесь (то есть поступающая в радиаторы вода после элеватора) — на 0,1 — 0,2 кгс/см2 выше обратки.
Ограничивающие факторы
Для всех видов современных труб и радиаторов заявлено рабочее давление не менее 6 атмосфер.
Полипропиленовые трубы. PN — рабочее давление в мегапаскалях. В атмосферах оно равно (сверху вниз) 20, 16 и 25.
Почему не поднять параметры автономного отопления до, скажем, 5 бар?
Причин несколько.
Первое и основное: увеличенное давление не даст никаких преимуществ. Высота водяного столба нужна лишь при заполнении пустого контура. Как несложно подсчитать, 1,5 атмосферы избыточного давления поднимут воду на 15 метров. При законодательном ограничении высоты частной застройки тремя этажами этого вполне достаточно.
Частный сектор в Омске. Обратите внимание на этажность застройки.
Далее: не забудьте про вероятность форс-мажора (тех же гидроударов или роста давления при неисправности предохранительного клапана). Запас прочности батарей и труб в этом случае окажется очень кстати.
Наконец: не переоценивайте прочность и ресурс труб. в первую очередь — популярных в частном домостроении пластиковых. При повышении температуры и то, и другое быстро падает.
Недорогие полипропиленовые трубы — типичное решение для автономного отопления.
Если при комнатной температуре полипропиленовые трубы PN25 честно выдерживают заявленные 25 атмосфер и служат обещанные 50 лет, то при 90С повышение давления воды до 7-9 атмосфер вполне может привести к разрушению подводки или розлива. Даже если беды не случится, ресурс материала снизится до нескольких месяцев, а то и недель.
Это мы, проблемы
Рост
С чем может быть связано самопроизвольное повышение давления в системе отопления и срабатывание предохранительного клапана?
- С неисправностью вентиля на перемычке с системой ХВС.
Общая беда винтовых вентилей и пробковых кранов — отсутствие абсолютной герметичности в закрытом положении. К утечкам приводит износ прокладки винтового вентиля, попавшая между ней и седлом окалина, а также царапины на корпусе и пробке пробкового крана.
Вскрытый для ремонта винтовой вентиль.
Если давление в магистрали холодной воды выше давления в отопительном контуре (а это почти всегда так), вода будет постепенно поступать в контур и сбрасываться в дренаж через предохранительный клапан.
- С недостатком объема расширительного бака.
При росте температуры его будет недостаточно для того, чтобы вместить увеличившийся благодаря тепловому расширению объем теплоносителя в системе. Если у вас растет давление именно при растопке или включении котла — явно ваш случай.
Как устраняются эти неисправности?
Первая — вполне предсказуемо, заменой вентиля на современный шаровый кран. Этот вид запорной арматуры всегда герметичен в закрытом положении, обладает огромным ресурсом и практически не требует обслуживания. Как максимум, после нескольких сотен циклов закрытия — открытия крана вам придется подтянуть гайку сальницы под рукояткой.
Современный шаровый кран.
Вторая проблема решается заменой бачка на более объемный или установкой в контур дополнительного расширительного бака. Их общий объем должен составлять примерно 1/10 от количества теплоносителя в системе.
Котельная с двумя расширительными баками.
Объем воды или антифриза в контуре грубо рассчитывается как 15 литров на киловатт мощности котла. Для точного измерения заполните систему водой и слейте ее в ведра известной вместимости.
Особый случай
Повышенное давление создается циркуляционным насосом на участке розлива после крыльчатки при высоком гидравлическом сопротивлении трубы (читай — заниженном диаметре).
Это не повод для беспокойства: просто установите группу безопасности на достаточном удалении от насоса. Менять розлив на трубу большего сечения стоит только при значительном перепаде температур между первыми от котла и последними по ходу теплоносителя отопительными приборами.
Группа безопасности расположена после котла, насос — перед ним.
Падение
Почему падает давление в системе отопления частного дома?
Вначале давайте отделим мух от котлет.
Если падение давления происходит между растопками/включениями котла, при охлаждении воды в контуре, а при ее нагреве оно возвращается к старым значениям — все в порядке. Это режим является штатным для любой закрытой системы.
Чем опасно падение давления?
Завоздушиванием контура и остановкой циркуляции в нем.
Почему давление может падать при неизменной температуре?
Вот список наиболее типичных причин проблемы:
- Утечка на одном из резьбовых или фитинговых соединений контура (чаще всего — на американке радиатора). Ее легко найти по луже на полу. Лечится перемоткой резьбы, подтяжкой или заменой фитинга или уплотнительного кольца;
Американка на подводке к радиатору — типичное место течи.
- Свищ теплообменника в котле отопления. Для поиска свища вам придется обследовать топку или вскрытый корпус холодного котла. В зависимости от типа теплообменника лечится его сваркой или заменой;
- Разрыв мембраны расширительного бака или утечка через ее трещины. При правильном монтаже мембранного бачка (подводкой вверх) воздух будет вытеснен в контур и далее в автоматический воздухоотводчик. Поскольку теплоноситель заполнит больший объем, его давление снизится.
закрытая система отопления частного дома
из системы отопления уходит вода
что лучше залить в систему отопления частного дома