Что Такое Открытая и Закрытая Система Горячего Водоснабжения | Гидро Гуру

Часто приходится сталкиваться с вопросами: какая система горячего водоснабжения – открытая или закрытая – лучше, в чем между ними отличия, что выбрать для частного дома и пр. При этом важно понимать, что понятие «открытая» и «закрытая» (иногда говорят «закольцованная») относится не к системам ГВС, а к системам теплоснабжения (СТ), составной частью которых и является система ГВС. В зависимости от того, каким образом в системе теплоснабжения объекта организована подача горячей воды, эту систему относят либо к открытому, либо к закрытому типу.

Зависимость системы от источника тепла

Если рассматривать схемы подачи горячей воды масштабно, то их можно разделить на две группы:

1. Централизованные, когда подогрев воды обеспечивают котельные или ТЭЦ.
2. Местные, которые обслуживают всего один объект.

В централизованных системах, кратко именуемых ЦСГВ, могут применяться и закрытые, и открытые системы горячего водоснабжения. Для обеспечения тёплой водой гражданского населения и организаций, в качестве теплоносителя используют всё ту же воду, только сильно перегретую.

Районная котельная осуществляет подогрев воды

На промышленных предприятиях в качестве теплоносителя нередко используют сбросный (вторичный) пар. Но в эти дебри мы углубляться не будем – поговорим о наиболее распространённом варианте.

Отличие двух схем и их применяемость

Итак, давайте разбираться, что такое открытая и закрытая система водоснабжения.

1. В открытых, или как их ещё называют, тупиковых схемах, в процессе водоподготовки кипяток разбавляется до нужной температуры холодной водой, и подаётся потребителю. То есть, та вода, которую необходимо подогреть, непосредственно контактирует с теплоносителем.
2. В закрытых схемах этого не происходит – в них подогрев происходит за счёт теплообмена. В этом и состоит основное отличие открытой и закрытой системы горячего водоснабжения.

Обратите внимание: Открытым способом получить горячую воду проще, но при этом она теряет в качестве и быстрее остывает. Чтобы дольше сохранить высокую температуру, систему необходимо закольцевать. Именно кольцевая циркуляция воды и является отличительным признаком закрытых схем.

Открытая (тупиковая)

Тупиковая сеть – это очень удобный вариант для зданий с небольшим количеством этажей и короткими стояками. Они часто проектируются для хозяйственно-бытовых (не производственных) водопроводов промпредприятий и для любых зданий со стабильным или длительным расходом горячей воды (жилые дома, предприятия общепита, бани и оздоровительные учреждения).

На фото — тупиковая (открытая) сеть

• В плане металлоёмкости, открытая схема более выгодна. Однако из-за быстрого остывания, чтобы дождаться в кране горячей воды, приходится сливать остывшую — а это уже нерациональное использование водного ресурса. Поэтому в высотных зданиях такую схему не применяют совсем.
• В плане максимальной передачи тепла, коей и определяется эффективность системы в целом, открытая и закрытая система горячего водоснабжения примерно одинаковы. Их показатели будут отличаться только в том случае, если в одной из этих систем присутствует тепловой насос, который значительно повышает показатели эффективности.

Открытая и закрытая схемы водоснабжения дают воду разного качества

На заметку: Преимущества имеются у обеих схем, но они разные. В частности, у открытой ниже цена. Немаловажен и тот факт, что в этих системах вода чаще всего соответствует питьевому качеству — но для этого должна постоянно проводиться её деаэрация.

Структура открытой схемы

Примерно так действует тупиковая схема

Эта система устроена наиболее просто.

• Если говорить в масштабе частного дома, то в ней присутствует прибор, нагревающий воду, трубопровод по которому она движется к точкам раздачи, и циркуляционный насос, который, собственно, и обеспечивает транспортировку.
• Если же говорить о вариантах монтажа, то бывают схемы с верхней и нижней разводкой. Первый может быть реализован только в таких зданиях, где есть возможность установки водонагревательных баков на подкровельных технических этажах.
• При нижней разводке всё оборудование устанавливается в подвале, где гораздо проще его обслуживать. Однако давление в такой системе практически не бывает одинаковым для всех этажей, поэтому для его поддержания в домах с нижней разводкой устанавливают повысительные насосы.

Есть три фактора, которые оказывают влияние на скорость движения воды.

1. Динамическое давление;
2. Высота, на которую нагнетается вода;
3. Неизбежные потери.

Поэтому в резервуарах, из которых вода поступает в трубопровод, ставят поплавковые датчики, а на самих трубах – реле давления. А чтобы для осуществления ремонта не приходилось сливать воду из всей системы, все ветви трубопровода снабжаются запорной арматурой, позволяющей временно отсечь участок от системы.

Принцип работы, плюсы и минусы

В целом система выглядит так: две тубы – подающая и обратная соединяются в элеваторном узле или тепловом пункте, где вода доводится до требуемых 60 градусов Цельсия. Затем уже горячая вода подаётся во внутренний трубопровод здания, на разборные точки.

Ввод в здание подающей и обратной трубы

• Стабильность напора в такой сети поддерживается гидравлическим способом, когда остывающая вода выдавливается более горячей. При этом тепловая энергия передаётся по-максимуму, не требуя при этом высоких расходов на теплоноситель.
• Минимум оборудования в системе облегчает её эксплуатацию, и соответственно, делает схему наиболее экономичной. Но вся выгода от конструктива «съедается» затратами на очистку воды.
• Основным недостатком тупиковой схемы является тот факт, что когда нет стабильного разбора горячей воды, она быстро остывает. Многие не понаслышке знают, как долго, включив кран рано утром, приходится ждать, пока из него пойдёт горячая вода. Получается, что жильцы, у которых стоят водосчётчики, просто сливают свои деньги в канализацию.

Прежде чем пойдёт горячая вода, приходится долго ждать

• Из-за быстро остывающей воды не слишком стабильна и температура в отопительных радиаторах – тоже минус. Ещё одним существенным недостатком является невозможность отапливать санузлы, так как полотенцесушители нагреваются только при открытых гранах горячего водоснабжения.
• Однако большинство жилых домов старой постройки получают воду именно по этой схеме. Это означает, что фактически вода отбирается из системы отопления — именно поэтому она, собственно, и называется открытой.

На заметку: В новостройках давно уже стали применять более новую, закрытую схему, в которой присутствует специальное оборудование, подогревающее воду. А согласно ФЗ 190, с января 2022 года, отбор теплоносителя из отопительных систем будет запрещён, и на закрытые схемы перейдут все объекты капитального строительства.

Как работает закрытая система

Закрытая (кольцевая) сеть

С одной схемой теплоснабжения мы разобрались, теперь рассмотрим второй вариант – ведь закрытая и открытая система водоснабжения функционируют совершенно по-разному. В закрытой сети, в отличие от тупиковой схемы, вода для водопровода не смешивается с теплоносителем, а нагревается от воды из тепловой сети. То есть, происходит теплообмен.

Теплообменник – неотъемлемая часть закольцованной сети

В открытых схемах есть существенные недостатки, о чем и рассказала инструкция в предыдущей главе. Но раз тупиковые системы хотят упразднить аж на законодательном уровне в пользу кольцевых (закрытых), значит у последних имеются перед первыми неоспоримые преимущества. В чём они заключаются?

1. Стабильное качество подогретой воды;
2. Постоянная температура, для которой минимум составляет +70 градусов;
3. Более просто осуществляется санитарный и прочий контроль систем.

Недостатки закольцованной сети

Как водится, положительные характеристики влекут за собой удорожание системы, что и является существенным недостатком закрытых схем. Они становятся более сложными технически, а цена возрастает благодаря внедрению в них индивидуальных водоподогревателей с соответствующим арсеналом коммуникаций.

На заметку: При подключении такой системы к тепловой сети приходится использовать ещё и латунные трубки, которые тоже стоят недёшево. Всё дело в том, что полимерные трубки не выдерживают интенсивного нагрева. Чёрный же металл из-за усиленного кислородовыделения сильно подвержен коррозии. Латунь в этом плане более устойчива, и позволяя обойтись без компенсаторов на корпусе, упрощает конструкцию трубных решёток.

К недостаткам закольцованной сети можно отнести и сложность регулирования расхода воды. Аккумулирующая ёмкость должна быть установлена возле каждого котла, что технически не всегда возможно.

Рядом с бойлером, смонтированный своими руками гидроаккумулятор

Даже при правильной эксплуатации, теплосети, работающие по закрытой схеме, несут потери воды, и их приходится регулярно подпитывать с помощью насоса подкачки. В норме эти потери оставляют 0,5% от общего объёма воды в сети. Её качество обеспечивают устанавливаемые в ЦТП вакуумные деаэраторы.

Все это оборудование работает от электросети, а это значит — возрастают расходы и на электроэнергию, что тоже нельзя отнести к достоинствам.

ЖКХ в России

Системы горячего водоснабжения (ГВС) по принципу работы делятся на открытые и закрытые.

Открытой системой ГВС называется система, в которой вода для горячего водоснабжения забирается непосредственно из подающего и обратного трубопроводов тепловой сети (системы отопления), смешивается в специальных устройствах — гидроэлеваторах и поступает к водоразборным кранам.Закрытой системой ГВС называется система, в которой из водопроводной сети забирается холодная вода, нагревается теплом сетевой воды в специальных нагревателях – бойлерах, расположенных в тепловых пунктах (в подвалах) домов, не соприкасаясь и не перемешиваясь с теплоносителем — водой системы отопления, и затем поступает к водоразборным кранам системы ГВС МКД.

Существуют независимые открытые системы ГВС, в которых отсутствуют связи между трубопроводами горячей воды и отопления, а холодная вода для нужд ГВС, забираемая из водопроводной сети, нагревается на ТЭЦ, в районных или домовых (крышных) котельных и подается в МКД по отдельным сетям горячего водоснабжения.

Давление (и, соответственно, расход) воды в системах ГВС создается насосами, расположенными на ТЭЦ, в районных или домовых (крышных) котельных.

Большинство систем ГВС в соответствии с нормативными документами имеют систему циркуляции — трубопроводы и/или насосы циркуляции, по которым непрерывно циркулирует вода. В результате этого по всей длине трубопроводов ГВС, в том числе вблизи водоразборных кранов, постоянно поддерживается температура воды в соответствии с требованиями норм — не ниже 60 гр.С.

Горячая линия может не иметь циркуляционной линии только в том случае, если ее не запроектируют безграмотные «специалисты» или «забудут» построить вороватые строители при попустительстве подельников – городских властей, или уворуют на металлолом сантехники ЖКХ.

Однако в случаях, когда из системы ГВС осуществляется постоянный разбор горячей воды (в банях, в технологических установках) и при малой длине подающих трубопроводов от источника тепла до точек водоразбора система ГВС может не иметь циркуляции.

И открытые, и закрытые системы ГВС при проектировании, монтаже и при реконструкции должны быть оснащены устройствами автоматического поддержания температуры воды в пределах нормативных величин — не ниже 60 и не выше 75 гр. С.

(основания:

— п. 5.2.4 Свода правил СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий» Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85; п. 15.14 Свода правил СП 124.13330.2012″СНИП 41-02-2003. Тепловые сети» Актуализированная редакция СНиП 41-02-2003 (утв. приказом Минрегионразвития РФ от 30 июня 2012 г. N 280); — п. 5.3.1 документа «Правила и нормы технической эксплуатации жилищного фонда» (утв. Пост. Госстроя России от 27 сентября 2003 г. N 170)).

Качество воды в открытых и закрытых системах ГВС должно соответствовать требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Однако, хотя горячая вода системы ГВС должна по качеству соответствовать качеству холодной питьевой воды, употреблять ее как питьевую санитарные врачи не рекомендуют, особенно при открытой системе ГВС, так как в практике не исключено ее загрязнение. Например, в начале пускового пери-ода или после ремонта оборудования ГВС вода загрязняется вымываемыми из труб грязью и отложениями. Поэтому горячую воду рекомендуется применять в основном для стирки, мытья посуды, других санитарно-гигиенических нужд.

Классификация систем теплоснабжения

В науке принято множество вариантов систематизации коммуникаций в зависимости от исследуемого параметра. Для нас, прежде всего, важно то, что бывает открытая и закрытая система теплоснабжения. Также она может являться централизованной (в рамках квартала, района, поселения или даже целого региона) и децентрализованной (индивидуальной либо местной). По качеству водоснабжения системы делятся на коммунальные и промышленные. Общее количество классификаций гораздо шире, но к рассматриваемой теме они не относятся.

Отличие и схожесть двух систем

Многих интересует вопрос, чем отличается открытая система горячего водоснабжения от закрытой?

В открытых или тупиковых системах перед подачей потребителю кипяток разбавляется холодной водой до нужной температуры. Вода для подогрева должна контактировать с теплоносителем. В закрытых системах подогрев производится за счет теплообмена, чем и отличается от открытой схемы.

Проще всего получить горячую воду открытым способом, но вода быстрее остывает и теряет в качестве. Для более длительного сохранения высокой температуры, схему следует закольцевать. Отличительным признаком закрытых систем как раз является кольцевая циркуляция воды.

Достоинства есть у обеих систем, например, у открытой схемы ниже стоимость. Открытая и закрытая сеть дает воду разного качества. Чтобы соответствовать питьевому качеству, должна проводиться деаэрация воды в постоянном режиме.

Мнение эксперта

Иван Бардов

Схожесть двух систем заключается в максимальной передаче тепла, что сказывается на эффективности этих сетей. Повысить эти показатели можно, установив тепловой насос на любую из систем.

Особенности открытой системы

Она характеризуется циркуляцией теплоносителя, полученного из общих коммуникаций. Открытая система горячего водоснабжения – это когда вода поступает в батареи из магистральной трубы ГВС. Из того же источника, откуда ГВ идет в краны жильцов.

Работа системы основана на естественной циркуляции. За счет физических явлений остывающая вода, приобретая большую массу, будет вытеснять горячий поток, придавая ему ускорение. В некоторых случаях (в крупных системах) циркуляция нагнетается с помощью насосов.

Открытый тип отопления обычно устанавливается в многоэтажках. Главный плюс здесь в отсутствии надобности в специальных механизмах или приспособлениях для нагрева теплоносителя. Для частных домовладений такая система будет излишне затратной, ведь трубу отопления придется подключать к какой-нибудь многоэтажке или копать яму для стыковки с магистралью.

Основные преимущества

Перечислим главные плюсы:

• энергонезависимость и централизованность снабжения;
• плавная циркуляция носителя в системе без резких скачков давления;
• способность работать в случае ЧС за счет дублирующих магистралей ГВС.

Тем не менее открытая система теплоснабжения не идеальна.

Недостатки

К основным минусам относят:

• высокую теплопотерю и, соответственно, излишние затраты на подогрев воды;
• зависимость от работоспособности крупных магистралей, в случае аварии подача ГВС может прекратиться в большом количестве домов;
• качество воды понижается из-за дефектов магистралей, в частности, ржавых труб;
• разветвленные открытые системы требуют постоянного контроля и тщательных расчетов объемов поставки, температуры подогрева и давления.

Рассмотрим альтернативный вариант.

Какой вариант лучше?

Чтобы понять, какая конструкция системы теплоснабжения лучше: открытая или закрытая, стоит рассмотреть, чем же они отличаются.

Главное отличие закрытой конструкции от открытой — это расположение расширительной емкости. В открытой конструкции его надо обязательно разместить в наивысшем месте дома. А вот в закрытой конструкции бак можно установить где угодно, даже на одном уровне с котлом.

Изоляция в закрытом типе теплоснабжения от окружающей среды позволяет не попадать внутрь воздушным массам. В итоге срок службы всего оборудования становится значительно длиннее. Также в самых верхних узлах конструкции создается добавочное давление, что снижает риски образования воздушных пробок в отопительных элементах.

Отличается открытый тип отопления трубами большего диаметра, которые приводят к дополнительным неудобствам. При этом монтировать трубы приходится под большим углом, чтобы была циркуляция. Толстостенные трубы далеко не всегда можно скрыть. К тому же, чтобы обеспечить правильную гидравлику, надо учесть наклоны, подъем, сужения, повороты, варианты подключения к радиаторам.

Для закрытой конструкции нужны трубы более маленькой окружности. Это делает конструкцию более дешевой

Однако в таких системах очень важно позаботиться о правильной установке насоса, иначе получится очень шумно

Закрытый тип отопления в отличие от открытого более долговечен, надежен. При этом он способен поддерживать давление на постоянном уровне, а также есть возможность его регулировать. Теплоносителем в такой конструкции может стать антифриз, а не вода. Простота монтажа и быстрый запуск также характерны для закрытого типа теплоснабжения.

Среди преимуществ-отличий стоит еще отметить возможность подсоединять дополнительное оборудование. Отличается отопление этого типа еще высоким КПД, экономичностью и отсутствием необходимости постоянного контроля.

Конечно, есть отличия и у закрытого типа, которые никак не отнесешь к преимуществам. Например, объем бака должен быть большим и присутствовать электросеть. Работа закрытой конструкции от других источников возможна, но только непродолжительное время и в аварийных случаях.

Открытая конструкция отличается более простой схемой установки. Работает она более бесшумно, по сравнению с закрытой, а обогревает с большей скоростью. Устранить поломки в ней можно очень быстро, как и произвести ее полное выключение. Электросеть ей не нужна, как и подпитка в аварийном случае. На монтаж схемы не требуются большие расходы и много времени.

В открытый тип отопления может попасть воздух, из-за чего возникают различные проблемы – к примеру, воздушные заторы, ржавчина. В отличие от закрытого типа, такая система может закипеть или размерзнуться.

Разница между системами есть и весьма существенная. Сказать однозначно, какая из них лучше, можно только индивидуально. Для этого стоит еще раз подчеркнуть основные достоинства и отрицательные качества каждой из системы.

Закрытая конструкция экономит энергию и поставляет качественную воду, но процесс подготовки этой самой воды более сложен и затратен.

Открытая конструкция очень экономична. Однако в ней из-за длинных трубопроводов вода имеет низкое качество. Если попытаться очистить воду, чтобы она имела лучший цвет и запах, то такая система потеряет свое достоинство.

Закрытая система ГВС

Требует наличия собственного нагревателя в квартире. Тупиковая система ГВС работает по принципу забора холодной воды из общего трубопровода, которая затем проходит через специальное оборудование, осуществляющее нагрев. Закрытая система горячего водоснабжения – это более экономное решение. Жилец сможет самостоятельно регулировать температуру нагрева.

Какие существуют виды нагревателей

Наиболее распространены два основных варианта. Рассмотрим отдельные типы водонагревательного оборудования.

Проточные устройства

Примером такого вида выступает обычная газовая колонка. Принцип действия направлен на моментальный нагрев воды, проходящей через водонагреватель. Неудобство работы с таким устройством связано с тем, что его необходимо включать при каждой необходимости воспользоваться горячей водой. При этом кран в этот момент должен работать. Современные колонки включаются автоматически, но при этом газовый фитиль должен гореть постоянно.

Нагревательные устройства

Более экономичным решением становятся накопительные резервуары. Такое устройство габаритнее колонки. Оно содержит емкость, в которой объемы воды накапливаются и постепенно подогреваются до нужной температуры. При этом в резервуаре нагрев поддерживается при незначительных затратах энергии. Минус оборудования в том, что для достижения приемлемого уровня температуры требуется значительное время. Бойлеры обычно работают от электричества.

Плюсы и минусы

Если говорить о преимуществах и недостатках горячего водоснабжения, то лучше рассматривать по отдельности системы открытого и закрытого типов.

Плюсами открытой системы можно считать следующие:

• ее просто заполнить и спустить воздух, что происходит автоматически через расширительный бак;
• довольно просто осуществлять подпитку. Так как давление в системе не требует особого внимания, то воду набирать можно без опасений;
• система хорошо функционирует даже при наличии протечек, что связано с большим рабочим давлением в ней.

К минусам можно отнести следующие:

• постоянный контроль уровня воды в резервуаре;
• необходимость его пополнения.

К преимуществам закрытой системы горячего водоснабжения можно отнести такие как:

• экономия, связанная с постоянной температурой;
• имеется возможность установки полотенцесушителя.

Очень важным моментом в системе горячего водоснабжения является наличие гидроаккумулятора. Он помогает предотвратить некоторые проблемы, связанные с перепадами давлений в системе. Гидроаккумулятор представляет собой герметичный бак, в котором находится мембрана, частично наполненная водой. Она разделяет бак на водную и воздушную части. Если в гидробаке увеличивается объем воды, то, соответственно, уменьшается объем воздуха.

При возникновении повышенных параметров давления в системе, подается сигнал и насос отключается. Для регулировки давления имеется пневматический клапан. Воздух закачивается через ниппель. Его количество можно как добавить, так и уменьшить.

Гидроаккумулятор обладает такими преимуществами, как:

• предотвращение быстрого износа насоса. Так как в баке имеется запас воды, то насос будет включаться реже, что способствует его более долгому сроку службы;
• стабильное давление воздуха в системе. Устройство помогает избежать резких перепадов давления и температур в системе горячего водоснабжения;
• устойчивость к гидроударам. Они практически не возникают и не могут нанести вред насосу и всей системе;
• увеличенные запасы горячей воды. В баке гидроаккумулятора всегда имеется ее запас, к тому же он постоянно обновляется.

Порядок расчета и рециркуляции

Чтобы система ГВС была спроектирована правильно, необходимо иметь в виду следующее.

1. На чертеже указываются кольца циркуляции. Они замыкаются при тепловом узле.
2. Выделяется 2 трубопровода: подающий и циркуляционный.
3. На самом протяженном участке трассы ГВС отмечаются зоны максимального циркуляционного расхода тепла.
4. Диаметр труб не может быть меньше 1.5 см. Причем они должны на 1-2 размера превышать диаметр тех, что на подающем участке. Это делается во избежание возникновения воздушных пробок.

При расчете отопительной установки нужно иметь в виду, что открытая система будет эффективной только при небольшом отдалении от места забора и при частом открытии вентиля, подающего кипяток. Иначе потребитель получит остывшую воду.

Использование тепловых пунктов

Это отдельное помещение. В нем должны находиться тепловые энергетические установки, подсоединенные к теплосети. Теплообменники для горячего водоснабжения многоквартирного дома должны обладать инструментами регулирования потребления, распределения ГВС по квартирам, настройки самого оборудования.

Индивидуальный тепловой пункт в многоквартирном доме обычно располагается в подвале. Раньше система монтировалась на чердаках. В случае прорыва потоки кипятка разливались по помещению и затапливали квартиры. Если ЧП происходило ночью, оно могло привести к серьезным травмам или даже к жертвам.

Альтернативный вариант – строительство теплопункта в отдельной постройке рядом со зданием. Цель оборудования состоит в преобразовании теплоносителя, регулировании снабжения ГВС или теплом, распределении ресурса по квартирам и отключении его подачи.

Оборудование для нагрева воды

Стандартный водонагреватель может использоваться для ГВС или для отопления. В случае поломки оборудования тарифы ЖКХ снижаться не будут. Ремонтные работы также лягут на плечи потребителей, которые обязаны следить за его исправным состоянием.

Компонент «тепловая энергия»

Он отвечает за подогрев холодной воды. Причем на компонент не устанавливаются счетчики. До того как рассчитать тепловую энергию для ГВС, необходимо учесть следующие параметры:

• тариф на ГВС;
• расходы на эксплуатацию системы;
• затраты при передаче теплоносителя;
• расчет теплопотерь.

Также учитывается плата за обычное водоснабжение, рассчитывающаяся на основе потребления (руб./куб. м).

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.

Выводы

Открытая система ГВС является морально устаревшей схемой, от которой повсеместно отказываются не только из-за требований законодательства, но и из-за ее ключевых недостатков, в особенности – низкого качества воды в системе. Закрытые СТ устанавливаются в новостройках, частных домах, на промышленных предприятиях и производственных объектах. При использовании современного и энергоэффективного теплового оборудования, в частности, пластинчатых теплообменников, система закрытого типа является наиболее экономичным, удобным и простым в использовании инструментом для создания оптимального микроклимата в помещении и обеспечения потребителей горячей водой. Приобрести теплообменники по оптимальной цене и заказать услуги их монтажа можно в : специалисты предложат выгодные решения и обеспечат сервисное обслуживание приобретенной техники.

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

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

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:

АМЕТИСТ — 02 М Жилой дом до 10 человек или до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

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

• 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.

Сверху или снизу организовано водоснабжение?

Магистральный водовод входит в контур жилого дома и заканчивается задвижкой. Внутридомовые сети обеспечивают горячей водой всех потребителей.

Через набор вертикальных трубопроводов (стояков) теплоноситель распределяется по этажам. Применяются два типа разводки: однотрубная и двухтрубная.

Выбор схемы зависит от планировочных решений жилого дома:

1. Вариант подачи воды «снизу» применяется при малоэтажной застройке. В высотных домах с этажностью выше девяти подача теплоносителя осуществляется «сверху». В этом случае обеспечивается достаточное давление горячей воды на верхних этажах.
2. В домах с этажностью выше восемнадцати применяется розлив «снизу», но система отопления делится на две автономные зоны. В верхней зоне за счет избыточного давления обеспечивается подача теплоносителя на последние этажи.
3. В старом жилом фонде сохранились дома, в которых нет циркуляционных стояков — «тупиковые системы». За экономию труб расплачиваются неудобствами: при слабом водоразборе вода остывает, приходиться сливать часть воды.

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.

Оборудование необходимое для работы сети

Закрытая система ГВС — это достаточно сложная инженерно-техническая система и для обеспечения бесперебойной, а главное безопасной работы необходим набор определённого оборудования.

Узел учета расхода воды

Именно через него происходит подача воды в домовой водопровод. На нем установлен прибор учета расхода воды. Кроме того, в конструкции узла предусмотрена возможность отключения подачи воды на время ремонта трубопроводной арматуры как планового, так и аварийного. В состав водомерного узла устанавливают:

• магнитный или сетчатый фильтр грубой очистки;
• краны и клапана через которые происходит подача холодной воды;
• измерительные приборы — манометры, термометры;
• байпас — обводной трубопровод, который задействуют на время обслуживания водомерного узла.

Разумеется, для обеспечения работы системы ГВС задействована система труб, ее можно разделить на три группы:

• розливы;
• стояки;
• подводы.

По розливам, размещаемым в подвале здание вода перемещается к стоякам. По ним она подается непосредственно в квартиры и через подводы поступает к конечным потребителям — санитарно-техническое оборудование, бытовая техника, полотенцесушители и пр. Существует множество схем расположение труб каждой группы. Например, через стояки, размещенные в одной квартире, может быть налажена подача воды в соседнее жильё.

Диаметры труб определяют при проведении проектирования здания, но как правило выдерживаются следующие размеры:

• Розливы от 32 до 125 мм;
• Стояки от 25 до 40 мм;
• Подводки в пределах 15 — 20 мм.

При разработке проекта закрытой системы ГВС закладывают следующие материалы:

• металлопластик;
• трубы, выполненные из пищевой нержавейки;
• оцинкованные трубы.

При заказе труб необходимо помнить, что металлопластиковые трубы могут быть рассчитаны на разное давление и разные рабочие температуры. Кстати, во время капитального ремонта, нечистые на руку подрядчики, устанавливают трубы не соответствующие требованиям рабочей документации, то же самое касается и трубопроводной арматуры.

Эксплуатация и принцип работы

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

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

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

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

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.

Частный сектор

Какие схемы горячего водоснабжения с циркуляцией применяются в коттеджах?

Собственно, принципиальных схемы всего две: с циркуляцией через водонагреватель (для этого он должен быть оснащен дополнительным патрубком для подключения обратки ГВС) и с термосмесителем. Воду приводит в движение малогабаритный насос с мокрым ротором.

Замкнутый контур с циркуляционным насосом и бойлером с тремя выходами

Насос для нужд отопления и ГВС с мокрым ротором

Трехходовой термостатический клапан позволяет реализовать рециркуляцию даже в том случае, если в вашем доме за нагрев воды отвечает электрический бойлер или косвенник с двумя патрубками (ГВС и подпитки).

Схема с обычным бойлером и трехходовым термосмесителем

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.

Структура открытой схемы

Как работает открытая система? Она состоит из подающей и обратной тубы, которые соединяются в тепловом пункте или элеваторном узле, где вода доводится до 60°С. После чего она подается во внутренний трубопровод дома.

Принцип работы тупиковой сети достаточно прост. В схеме присутствует нагревательный прибор, циркуляционный насос, обеспечивающий транспортировку, и трубопровод, ведущий к точкам раздачи.

Открытая система состоит из:

• труб различного сечения (с диметром 20 — 200 мм);
• термометров;
• тепловой изоляцией;
• обратных клапанов;
• манометров;
• шаровых кранов;
• задвижек;
• регуляторов температуры (с контроллером и без).

Варианты монтажа отличаются, они бывают:

1. С верхней разводкой. Реализуется на подкровельных технических этажах в зданиях с возможностью установки водонагревательных баков.
2. С нижней разводкой. Оборудование устанавливается в подвале, что обеспечивает более простое обслуживание. Однако при таком способе давление для всех этажей не бывает одинаковым, поэтому для его поддержания обычно устанавливаются повысительные насосы.

На скорость движения воды оказывает влияние:

• высота, на которую подается вода;
• динамическое давление;
• неизбежные потери.

Поэтому на трубах устанавливаются реле давления, а в резервуарах – поплавковые датчики. Чтобы не приходилось сливать воду из всей системы для осуществления ремонта, ветви трубопровода оснащаются запорной арматурой, чтобы можно было временно отсечь участок от сети.

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.