Hvordan et strålevarmesystem er opbygget: diagrammer og rørføringsmuligheder

Når man beslutter, hvordan man opvarmer sit eget hus, kan ejeren vælge mellem mange varmeteknologier. Fælles for dem er et lignende sæt af konstruktionselementer, som omfatter en kedel, et rørsystem og varmeapparater, der direkte opvarmer rummet.

Der er forskelle i rørforbindelsesdiagrammer, en af varianterne er – strålevarmesystemet, hvis egenskaber og regler for opførelse vil blive diskuteret i artiklen. Vi har beskrevet detaljerne for kollektorfordelingen, givet varianter af dens udformning. Anført kriterier for valg af udstyr til konstruktion af kredsløbene.

For en visuel forståelse af den præsenterede information er teksten suppleret med udvalg af billeder, nyttige diagrammer og videoer.

Væsentlige fordele ved strålefordeling

Varmesystemets hovedopgave er at kompensere for den varme, som bygningen mister på grund af forskellen mellem indendørs og udendørs lufttemperatur samt på grund af forskellige varmeledningsevne af ydervæggene. Løsningen afhænger i høj grad af et korrekt valgt rørfordelingsskema, der leverer varmebæreren til apparaterne.

I praksis kan alle varmeapparater forbindes på følgende måder:

• t-styks tilslutning;
• stråle (manifold) tilslutning, hvor der til hvert varmeapparat via en manifold føres et separat rørpar til fremløb og returløb af varmebæreren.

T-styks- eller perimeterforbindelsestypen er billigere. Men fordi apparaterne er forbundet med hinanden og forbundet med en enkelt stigeledning, skal systemet slukkes helt og tømmes for varmebærer for at reparere en enkelt radiator eller sektion. Eller man skal udstyre det med bypass og afspærringsventiler, hvilket væsentligt vil øge omkostningerne ved varmeinstallationen.

Ved traditionel perimeterfordeling monteres hele rørledningen oftest åbent, sjældnere skjult. Strålevarmesystemer føres hovedsageligt i vægge eller gulv, da et stort antal rør lagt oven på konstruktioner påvirker indretningen negativt.

Skjult installation foretages for gulvvarmesystemet, som i overensstemmelse med teknologiske specifikationer anlægges efter stråleprincippet. Strålerørledningen til varmeapparater lægges også skjult i gulvafretningen, fordi det er bedre ud fra teknologiske og arkitektoniske hensyn.

Samling af rørledningen efter stråleprincippet vil være væsentligt dyrere end at anlægge systemet efter perimeter-metoden. Men på grund af denne fordelings specifikke karakter leveres den opvarmede varmebærer til alle punkter samtidigt.

Det store antal rør ved brug af strålemetoden til rørsamling kan ødelægge indretningen. Derfor lægges alle varmekommunikationer i gulv eller vægge.

Alle forbindelser forbliver herved på overfladen, så risikoen for lækage under afretningen er praktisk taget fraværende. Ved et T-system kan dette ikke gøres, da man ved slid på forbindelserne må bryde vægge og gulv op.

For at reducere rørforbruget lægges rørledninger samlet efter stråleprincippet ikke langs omkredsen, men ad de korteste veje – fra fordereren til apparatet.

Den største ulempe ved manifoldfordeling er den høje materialeforbrug, som skyldes den store længde. For normal drift kræves tekniske anordninger, da det udelukkende er tvungne systemer. Men den største fordel er, at man i hvert rum kan indstille forskellig temperatur og skabe et behageligt indeklima i ethvert rum.

Hver radiator eller konvektor tilsluttes uafhængigt, hvilket også er praktisk til servicearbejde og udskiftning af slidte systemdele uden at skulle slukke for varmen i hele huset eller lejligheden.

Skjult montering gør det muligt at forbedre det visuelle udseende af ethvert rum markant, så kun radiatorerne er synlige.

Princippet for organisering af stråleskemaet

Et af de centrale elementer i strålevarmesystemet er manifoldenheden. Hvis du planlægger at lave varme i et hus med flere etager, skal manifolden placeres på hvert niveau.

Under installationen placeres manifolderne i et manifoldskab, hvor der er et praktisk system til placering af dette element til efterfølgende vedligeholdelse eller justering.

Strålefordelingssystemet anvendes til en- og to-rørssystemer. Den første variant indebærer, at forsyning og opsamling af varmebæreren foregår med én manifold. Den anden variant kræver brug af to manifolder til fremløb og retur.

En ubestridelig fordel ved strålesystemet er det minimale antal forbindelser, hvilket påvirker hele varmesystemets hydrauliske stabilitet positivt. Det centrale arbejdsorgan er kedlen.

For at sikre høj effektivitet og sikkerhed skal ejeren tage hensyn til enhedens effekt, varmeenergiforbruget fra varmeapparaterne og systemets varmetab. Dette skal gøres, uanset hvilken brændselstype kedlen kører på.

Forøgelsen af rørledningens længde ved oprettelse af strålefordeling medfører en beskeden stigning i varmetab, hvilket også skal tages i betragtning for at balancere effekterne.

I en en-rørs strålefordeling af varmekredse sker tilførslen af den til opvarmning af apparaterne forberedte varmebærer via den samme manifold, som opsamler returvandet og sender det til kedlen (+).

Valg af cirkulationspumpe

Strålefordeling af rør anvendes hovedsageligt i vandrette systemer med nedre varmebærerforsyning. Den kræver en cirkulationspumpe, der stimulerer bevægelsen af opvarmet vand gennem de mange grene.

Styret cirkulation af varmebæreren gør det muligt at reducere temperaturforskellen mellem indløb og udløb fra varmekredsen. Dette øger effektiviteten af opvarmningen og gør systemet mere kompakt og mindre materialekrævende.

Ved valg og installation af en cirkulationspumpe skal man overveje en række funktioner, som kan bruges til at opnå høj effektivitet i hele systemet.

Denne enhed vælges efter flere vigtige parametre, herunder:

• ydelse, m³/time;
• løftehøjde, m.

For korrekt at vælge en cirkulationspumpe til disse parametre, skal man tage højde for rørdiameter, længde og højde i forhold til pumpens placering. Ved udarbejdelsen af projektet for varmesysteminstallation beregnes disse parametre på forhånd.

Regler for installation af cirkulationspumpe

Ved at følge nedenstående anbefalinger kan du opnå høj virkningsgrad og sikkerhed ved opvarmning:

• cirkulationspumper med våd rotor installeres således, at akslen er i vandret position;
• en enhed med termostat må ikke være tæt på varme overflader (radiator eller kedel), så målingerne ikke forvrænges;
• som regel installeres den på returledningen på grund af lavere temperaturer. Moderne modeller kan også monteres på fremløbsledningen, da de kan tåle høje temperaturer;
• varmekredsen skal være udstyret med en luftudluftningsmekanisme. Hvis ikke, skal pumpen have en luftudløser;
• den skal placeres så tæt på ekspansionsbeholderen som muligt;
• før installation af pumpen anbefales det at skylle systemet for at fjerne faste partikler;
• før pumpen startes, fyld systemet med vand;

For ikke at lide under unødig støj, vælg en pumpe i overensstemmelse med varmesystemets ydelse.

Kan man undvære pumpen?

Selvfølgelig kan man spare penge og undlade at købe pumpe, luftudluftere til luftudluftning, sensorer osv. Men strålesystemet med naturlig cirkulation kræver opfyldelse af flere ikke særlig praktiske betingelser.

Eksperter anbefaler denne løsning i meget sjældne tilfælde. For det første kræves installation af rør med stor diameter. For det andet skal ekspansionsbeholderen placeres på det højeste punkt i bygningen.

For at spare på komponenterne kan man undlade pumpen, men dette er kun muligt under visse betingelser og kun for små bygninger.

Denne løsning er velegnet til et sommerhus eller en anden beskeden bygning og giver tilstrækkelig varme. Valget mellem naturlig og tvungen cirkulation bør træffes allerede på designstadiet.

Valg af fordelingsmanifold

Denne enhed kaldes også fordelingskam. Den bruges til at tilføre varmebærer til hver varmeenhed (gulvvarme, radiator, konvektor osv.). Via manifolden sker der også udstrømning af returvand, som derefter går til kedlen eller blandes igen i kredsen for temperaturregulering.

Manifolden kan understøtte fra 2 til 12 kredse. Nogle producenter tilbyder endnu flere grenrør til realisering af komplekse projekter.

Fordelingsmanifolden er den primære transportterminal, der tjener til at fordele varmebæreren i den nødvendige mængde til hvert rum eller varmeapparat.

Kammene er ofte udstyret med ekstra afspærrings-, regulerings- og termoreguleringskomponenter. De gør det muligt at indstille den optimale strømning af varmebærer i hver varmegren. Tilstedeværelsen af luftudskillere sikrer en mere effektiv og sikker drift af systemet.

Tilslutningsskema for strålefordeling

Når man vælger et varmesystem, vælger man i de fleste tilfælde strålefordeling i etagerne. Alle rør skjules i gulvtykkelsen. Manifolden – det primære fordelingsorgan – installeres i en niche i væggen, ofte i et specielt skab placeret i midten af huset/lejligheden.

I langt de fleste tilfælde af strålefordeling kræves en cirkulationspumpe, og nogle gange flere, installeret på hver sløjfe eller gren. Dens nødvendighed er beskrevet ovenfor. Strålefordeling af varmesystemet udføres oftest på basis af en- og to-rørs installation, der stort set helt erstatter trevejstilslutningstypen.

Dette er et forenklet diagram over strålefordeling, hvor hver radiator er tilsluttet manifoldens stik for direkte og retur tilførsel af varmebærer

På hver etage ved siden af stigrøret i et torørssystem monteres tilførsels- og returmanifolder. Under gulvet løber rør fra begge manifolder i væggen eller under gulvet og tilsluttes hver radiator på etagen.

Hver af kredsene skal have nogenlunde samme længde. Hvis dette ikke kan opnås, skal hver sløjfe udstyres med sin egen cirkulationspumpe og automatik til temperaturregulering.

I dette tilfælde vil temperaturændringen være helt uafhængig i hver kreds og vil ikke påvirke hinanden. Da rørene vil være under afretningen, skal hver radiator udstyres med en luftventil. Luftudskilleren kan også placeres på manifolden.

Hvad skal gøres før montering?

Før arbejdet påbegyndes, består ejerens opgave i at vælge alle komponenter og placeringer af udstyr korrekt, nemlig:

• bestemme placering af radiatorer;
• vælge radiatortype baseret på tryk og varmemedietype, samt bestemme antallet af sektioner eller panelareal (foretage varmetabsberegning og beregne den varmeeffekt, der er nødvendig for at opvarme hvert rum ordentligt);
• skitsere radiatorernes placering og rørføringsruter, uden at glemme de øvrige elementer i varmesystemet (kedel, fordelere, pumpe osv.);
• lave en papirliste over alle elementer og foretage indkøb. For at undgå fejl i beregningen kan man invitere en fagmand.

For at kunne gå videre til næste trin, skal man tage hensyn til reglerne for montering af strålesystemet

Regler for installation af strålefordeling

Hvis du har valgt at lægge rør under gulvet, skal du følge nogle få regler for at undgå varmetab og frysning af varmemediet. Der skal være tilstrækkelig plads mellem rågulvet og færdiggulvet (mere om dette senere i beskrivelsen).

Ved montering af rør i gulvet er det vigtigt at tage hensyn til flere krav, hvoraf et er tilstrækkelig plads mellem færdiggulvet og rågulvet

Rågulvet kan være en betonfundamentsplade. Først lægges et lag isolering, derefter føres rørene. Hvis rørene lægges uden et varmeisolerende underlag, kan vandet i disse områder fryse og miste meget varme.

Hvad angår rør, er det bedst at vælge polyethylen- eller metalplastmodeller, som er meget fleksible. Rør af polypropylen bøjer dårligt og er derfor ikke egnet til strålefordeling.

I de fleste tilfælde bruges et rør med diameter 16-20 mm (hvis radiatoreffekten er over 1,5 kW, så 20 mm), på hvilket der monteres en varmeisolerende korrugering for at reducere varmetab og kompensere for termisk udvidelse.

Rørene skal fastgøres til underlaget, så de ikke flyder op under støbning af det endelige afretningslag. Fastgørelse kan ske med monteringsbånd, plastikclips eller andre tilgængelige metoder.

Røret under afretningen skal absolut isoleres for at minimere varmetab, og på stueetagen skal der lægges et lag varmeisolering

Derefter lægges et 50 mm lag isolering af penoplex eller flamingo omkring rørene. Isoleringen fastgøres også til gulvunderlaget med dyvelnagler. Sidste trin er at støbe et 5-7 cm lag mørtel, som vil tjene som underlag for det færdige gulv. På denne overflade kan der lægges enhver form for gulvbelægning.

Hvis rørlægningen foregår på anden sal og derover, er installation af et isoleringslag valgfrit. Husk en vigtig regel: Der må ikke være nogen samlinger på rørstrækninger, der er under gulvet.

Ved tilstedeværelse af en cirkulationspumpe med tilstrækkelig effekt og ydeevne placeres manifolden nogle gange en etage lavere i forhold til radiatorens niveau.

Hvis manifolden placeres på det nederste niveau (kælder), skal man tage højde for flere regler for korrekt tilslutning af rør fra manifolden til radiatorer, der er på næste niveau.

Fra manifolden stiger rørene lodret op til loftet. Derefter laves en bøjning, og rørledningen langs loftet føres til hver radiator med endnu en 90 graders bøjning. Rørene skal fastgøres i loftet. Således forbindes det lodrette rør gennem etagedækket med hver varmelegeme.

Strålefordeling og gulvvarme

Strålefordeling kan også anvendes til etablering af et gulvvarmesystem. Med et veludarbejdet projekt, der tager højde for alle faktorer, kan man undvære radiatorer og gøre gulvvarme til den primære varmekilde.

Varmestrømmene vil blive jævnt fordelt over hele rummet uden at skabe konvektionseffekt, i modsætning til radiatorer. Resultatet er ingen støvcirkulation i luften.

Før man begynder at realisere idéen om et vandbårent gulvvarmesystem, er det vigtigt at tage hensyn til følgende forhold:

• på et beton- eller træunderlag lægges en reflekterende skærm med et isoleringslag;
• ovenpå lægges rør i en sløjfeform;
• før støbning med beton udføres en hydraulisk test af systemet under tryk i et døgn;
• det afsluttende lag er en afretning eller et gulvbelægning.

Manifolden i hvert kredsløb skal være udstyret med flowmålere og termostatventiler, som muliggør præcis kontrol af varmebærerens strømning og regulering af dens temperatur.

Ved rørføring kan der anvendes termostatiske hoveder og servomotorer. Disse enheder gør det muligt at automatisere gulvvarmens drift. Systemet vil reagere på temperaturændringer i rummet og indstille en komfortabel tilstand for hvert rum.

Strålefordeling til gulvvarme kræver, at manifolden er udstyret med flere komponenter, som gør det muligt at kontrollere, automatisere og styre gulvvarmen for at opnå maksimal komfort og energieffektivitet.

Under installationen er det yderst vigtigt at fastgøre rørene korrekt, før alt støbes med afretning. Hertil kan man bruge isolering med riller, armeringsnet eller klammer.

Før lægning af rørledningen skal man tydeligt definere den rute, som varmebæreren vil gennemløbe til gulvvarme (undgå at krydse rør). Det er bedst at skære røret først efter fuld lægning og tilslutning til retur- og fremløbsmanifolder.

Det er vigtigt, at rørledningen er under tryk under støbningen. Indtil betonblandingen er fuldt hærdet, og der er gået tre uger, må der ikke tilføres varmebærer med arbejdstemperatur. Først derefter starter man ved 25°C og efter 4 dage afslutter man med designtemperaturen.

Muligheder for træhuse

For at lægge en rørledning i en træfundering skal der bores huller i træbjælkerne. Hullerne skal være lidt større end rørenes diameter, så bjælken og hele konstruktionen ikke lægger pres på rørledningen.

Ved montering af stjernefordeling i trækonstruktioner er det vigtigt, at gulvkonstruktionen ikke lægger pres på rørene, og at rørene er sikkert fastgjort.

I vores eksempel er undertrægulvet af træ, hvor rørsystemet placeres. Igen må der ikke være nogen forbindelser i gulvets tykkelse, da de skal placeres udelukkende over gulvbelægningens niveau.

Gennemgang af argumenter for og imod

Lad os starte med ulemperne. Ud over materialeforbrug, som påvirker projektomkostningerne, er der behov for at installere et manifoldskab, som kræver ekstra plads.

Hermed slutter ulemperne ved stjernefordelingssystemet, og en række fordele begynder:

• Enkelt design og installation, inden for systemet bruges rør med samme diameter;
• ved skjult installation i vægge og gulv er der ingen forbindelser;
• høj installationshastighed på grund af minimalt antal forbindelser;
• udvidelse af funktionalitet ved montering af afspærringsventiler, sensorer, luftudskillere og termostatventiler til automatisering af varmesystemet;
• temperaturregulering i hvert enkelt rum ved hjælp af mekaniske elementer eller automatik;
• mulighed for at afbryde enhver radiator uden at stoppe varmeprocessen;
• jævn opvarmning af alle rum.

Et eksternt betjeningspanel gør det muligt at programmere varmedriften, herunder automatisk justering afhængigt af vejrforhold udendørs. Takket være de installerede sensorer kan alle beboere indstille enhver komfortabel parameter for sig selv, mens de befinder sig i et bestemt rum.

Stjernefordelingssystemet er omkostningstungt i gennemførelsen, men overgår alle andre muligheder i fleksibilitet i indstillinger og sikring af effektiviteten af hele opvarmningen.

Således gør stjernefordelingsskemaet det muligt at opnå høj styringsdygtighed af varmesystemet og opnå optimal varmebærerforbrug.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Videoen hjælper dig med at forstå monteringsdetaljerne og hvordan varmesystemet med strålefordeling fungerer:

Et energieffektivt varmesystem – er en afbalanceret kombination af alle dets komponenter. Rørfordelingen fungerer som et slags kredsløbssystem for varmen. Strålemetoden til rørinstallation gør det muligt at levere præcis den mængde varmebærer, som hver enhed har brug for til optimal drift.

Har du spørgsmål til uklare punkter, som har fanget din interesse under gennemgangen? Ønsker du at dele nyttige detaljer om opbygningen af strålesystemer? Skriv venligst kommentarer i boksen nedenfor.