Что такое циркуляция горячей воды?

Рециркуляция ГВС в частном доме: схема обвязки водонагревателя

При большом расстоянии от бойлера до точки забора воды может потребоваться рециркуляция ГВС. Она необходима для постоянного перемещения жидкости в контуре горячего водоснабжения.

Для чего необходима рециркуляция

Трубопровод горячего водоснабжения может иметь различную длину. Если точка забора расположена на большом расстоянии от бойлера, то при открывании крана горячая вода пойдёт не сразу. Необходимо будет подождать некоторое время, пока из трубопровода не вытечет холодная жидкость.

Рециркуляция ГВС может быть и через теплый пол и полотенцесушитель

В частных домах расстояние от места расположения бойлера до точки забора воды может быть достаточно большим. Это делает использование системы горячего водоснабжения некомфортным и приводит к нерациональному расходованию воды. Для поступления горячей воды в момент открывания крана необходима постоянная её циркуляция.

Рециркуляция ГВС представляет собой принудительное перемещение жидкости в контуре горячего водоснабжения с помощью насоса.

Следует учитывать, эффективность возможна только при использовании бойлера накопительного типа. Проточные водонагреватели включать в систему рециркуляции нецелесообразно.

Насос периодически перекачивает жидкость. При этом теплоноситель не выходит за пределы контура и возвращается в накопительную емкость. Это позволяет постоянно поддерживать необходимый показатель температуры жидкости в трубопроводе.

Схема рециркуляции

Изготовление контура, в котором будет постоянно поддерживаться температура воды, возможно при строительстве или глубокой модернизации системы ГВС.

Схема рециркуляции выполняется следующим образом:

1. Прокладка трубопровода. Схема предусматривает замкнутый контур. Труба прокладывается через нужные помещения к дальней точке и обратно к бойлеру.
2. Подключение точек забора воды. Монтаж предусматривает последовательное включение точек водозабора в систему. В дальнем месте потребления воды труба не заканчивается, а возвращается к водонагревателю.
3. Включение в контур насоса. Он необходим для принудительной циркуляции теплоносителя. Лучше включить насос и установить запорное устройство в схему на промежутке, где вода поступает не к потребителям, а к накопительной емкости. Это позволит при необходимости отключить принудительную циркуляцию.

Схема рециркуляции. Источник фото: tolyatty.blizko.ru

Правила монтажа

Чтобы выполнить монтаж рециркуляции горячего водоснабжения, необходимо наличие определенных знаний. Можно обратиться за помощью к квалифицированным специалистам.

При монтаже своими руками необходимо придерживаться нескольких правил:

1. Правильно рассчитать объём водонагревателя. Недостаточный размер накопительной емкости приведет к попаданию в контур воды из трубопровода ХВС. При расчете объема бойлера учитывается количество людей, проживающих в доме.
2. Использовать в обвязке водонагревателя обязательные элементы, рекомендуемые заводом изготовителем. Для безопасного использования бойлера может потребоваться монтаж определенных элементов обвязки. Часто производители поставляют такие элементы в комплекте с водонагревателем.
3. Утеплить трубопровод. Для уменьшения теплопотерь при циркуляции теплоносителя в контуре горячего водоснабжения следует нанести на трубы слой теплоизоляции. Можно использовать полиэтиленовую теплоизоляцию для труб. Утеплению в обязательном порядке подлежат и фитинги.
4. Использовать насос для рециркуляции ГВС. В отличие от помп, предназначенных для перемещения жидкости в системе отопления, диаметр резьбовых соединений рециркуляционных насосов предназначен для соединения с фитингами систем водоснабжения.

Отключение системы

В некоторых случаях возникает необходимость отключить принудительную циркуляцию жидкости. Это может быть связано с сезонными явлениями, отсутствием людей в доме и т.п.

Для прекращения принудительной циркуляции нужно отключить насос и перекрыть запорный кран на обратной стороне трубопровода.

Насос и запорный кран на обратке

Включение системы осуществляется в обратной последовательности. Существует возможность автоматизировать процесс.

Для этого можно установить насос со встроенным таймером или подключить помпу к отдельно стоящему управляющему устройству.

Таким образом можно включать циркуляцию в нужное время суток на определенный промежуток времени. Рециркуляция ГВС нужна для комфортного использования накопительного водонагревателя и экономного расходования воды.

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:

Изображение	Описание
По подвалу проходят розливы ХВС, ГВС и полотенцесушителей	По дому разводится два розлива горячей воды. Стояки подключаются к ним поочередно. Как вариант — к одному из розливов подключаются только стояки ГВС, ко второму — только стояки с полотенцесушителями
Стояк полотенцесушителей служит обраткой для ГВС	Стояки ГВС (опционально — ГВС и полотенцесушителей) объединяются перемычками на верхнем этаже. В группу может объединяться 2-4 стояка. В верхней точке перемычки монтируется воздушник (кран Маевского), позволяющий стравить препятствующий циркуляции воздух.

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.

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 организации рециркуляции ГВС

Если электричество отключается, то схема ГВС тут же перестает работать в эффективном режиме.
Это обстоятельство нужно учитывать при рассмотрении различных схем прокладки, чтобы минимизировать расход материалов на организацию петли. Что еще можно сказать по особенностям конструкции? Рекомендую перед воздухоотводчиком поставить клапан — отсекатель, чтобы легко можно было менять при неисправности.
Рециркуляция ГВС может быть относительно легко автоматизирована.
Сегодня производители предлагают бойлеры, в которые устанавливаются ТЭНы. Проблему решает узел рециркуляции, поддерживающий постоянный проток в системе ГВС. Другое дело, когда строится новый дом или проводится его капитальная реконструкция, что позволяет безболезненно смонтировать все линии, которые можно спрятать в стены или пол.
Мы не можем просто соединить ветку на втором этаже с коллектором, который на первом. Самой эффективной считается схема, предложенная ниже. Даже если насос не снабжён встроенным программируемым таймером, ничто не мешает установить отдельное управляющее устройство и отключить работу системы ночью или в отсутствие хозяев.

2. Всесезонная работа полотенцесушителей.

Например, на другом этаже или через несколько этажей. В качестве источника нагрева воды может быть газ, электричество или теплообменник. В остальном такие насосы практически полностью идентичны оборудованию, которое используется в системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Есть другая технологическая разводка, она также двухконтурная, но в ее схему устанавливается бак с водой, который называется бойлером. В итоге человеку не придется ждать, пока вода нагреется, пропуская воду на протяжении некоторого времени.

Таким образом, рециркуляция горячей воды через бойлер, проходит при помощи циркуляционного насоса, теплообменника и дополнительного оборудования, которое монтируется в единую систему ГВС. Поэтому в данный контур обязательно устанавливается насос.
Рециркуляция ГВС — расчет рециркуляции ГВС — горячее водоснабжение

Виды оборудования для отопления и ГВС

Необходимо знать основные правила составления схемы разводки для того, чтобы правильно и с необходимой подготовкой выполнить водоснабжение частного дома своими руками. Именно схема разводки горячего водоснабжения, а также для отдельного поступления холодного водоснабжения отражает все моменты, связанные с правильным расположением водонагревателя, мест, где находятся точки водоразбора. Также она фиксирует, где будут находится трубы водоснабжения, ведущие клапаны и проходные элементы.

В том случае, если планируется непрерывное поступление воды из скважины, либо выкопанного заранее недалеко от дома колодца, необходимо правильно определить местоположение насосной станции, фильтров и располагающихся непосредственно в этой системе клапанов обратного хода.

Предлагаем ознакомиться Разводка труб в ванной и туалете: лучшие схемы и частые ошибки

Правила разработки подобных схем не представляют сложности и включают следующие элементы:

1. Накопительный бак по всем правилам монтажа подключается к основной водопроводной трубе. При подаче воды посредством использования центрального отопления, напор будет переменчивым. Это значит, что необходима установка дополнительного насоса, обеспечивающего стабильное давление воды.
2. Перед поступлением воды в емкость, желательно обеспечить предварительную фильтрацию от посторонних примесей и мусора.
3. Во время отсутствия воды, насос подвергается риску перегорания. Специально установленный датчик сухого хода позволит уследить за тем, чтобы питание было отключено вовремя.
4. В том случае, если поступления воды будет осуществляться из скважины, стабильный напор позволит обеспечить установленная насосная станция. Она уже имеет встроенную защиту от перегорания.
5. Поплавковый выключатель – необходимый элемент в схеме. Он будет служить защитой от переливания.

Колодец

Насосная станция, которая качает воду из колодца Колодец – один из основных источников воды, использующийся еще издревле. С помощью центробежных насосов вода подается на поверхность. Также возможна подача горячего и холодного водоснабжения погружными вибрационными насосами. Глубина колодца устанавливается на основании геолого-разведочных данных местности еще на стадии проектирования коммуникаций дома.

Скважина

Скважина – наиболее удобный и часто используемый вариант реализации коммуникаций водоснабжения своими руками. Бурить скважину должны только специалисты в этой области, имеющие опыт и все необходимые для этого материально-технические средства.

В зависимости от месторасположения выделяются артезианские и фильтровые скважины. Первые являются глубокими скважинами, с чистейшей водой. Фильтровые скважины – «мелководные».

Установка системы с помощью ее подключения к центральному водоснабжению – наиболее удобный и практичный по всем показателям вариант. Единственное, что необходимо будет сделать – получить у властей разрешение на врезку.

Но необходимо признать, что за пользование такой водой «на общих основаниях» необходимо будет платить регулярно. К тому же, многих не устраивает центральное водоснабжение частного дома потому, что такая вода почти всегда содержит некоторое количество хлорки. Но всегда можно установить дополнительно специальную систему для очистки воды.

При выборе варианта, как сделать горячую воду в частном доме, нужно рассмотреть следующие факторы:

1. Габариты. В небольшом частном доме крупный накопительный бак не помещается, поэтому предпочтение отдаётся компактной проточной модели.
2. Количество жильцов. Чем больше человек проживает под одной крышей, тем выше вероятность, что вода будет вытекать одновременно из нескольких точек: в ванной комнате, на кухне. Если в доме два этажа, и на каждом из них по санузлу, то расход воды увеличивается. Здесь предпочтительнее накопительный вариант, который сможет обеспечивать горячей водой несколько точек сразу. При этом интенсивность струи не уменьшается и при включении дополнительной точки температура воды не изменяется.
3. Напор. Если применяется накопительный бак, вода становится горячей даже при слабом напоре. Это же нельзя сказать про проточную модель, которая на небольшую струю никак не реагирует и не нагревает её.
4. Стоимость. Важный параметр, который рассматривается при выборе. Самый дешёвый электрический проточный нагреватель стоит от 4 тысяч рублей, а накопительный – от 7 тысяч рублей.

Что выбрать для дома, а что для дачи?

Использовать проточную систему горячего водоснабжения в жилом доме нецелесообразно по многим причинам. Расход воды в домах, где люди проживают постоянно, заметно отличается от расхода в дачных домиках, тем более, если проживает не один человек, а семья.

Проточная система чревата пользователям рядом недостатков:

1. Снижение напора горячей воды в связи с ограничителями, встроенными в обогревающее оборудование.
2. Непредсказуемые перепады температур воды в кране.
3. Ожидание тока воды после открытие крана.
4. Высокий расход электроэнергии или газа, в зависимости от выбранного типа системы.

Однако для дачи, проточная система станет оптимальным решением. Ведь потребность в горячей воде не так высока, стоимость такой системы значительно ниже, а ее размеры компактнее.

Также есть и еще один немаловажный плюс – если при использовании водонагревательного бака нужно ждать воду после включения оборудования, то пользователи проточных систем лишены этой проблемы.

Проточная система – лучше для дачи, использование водонагревательных баков – лучше для дома, но есть и исключения. Например, когда в доме проживает один человек или когда на даче люди проживают не временами, а постоянно. Поэтому каждый случай должен рассматриваться отдельно.