Ļeņingradkas viencauruļu apkures sistēma: shēmas un organizācijas principi

Nelielas dzīvojamās telpas vai divstāvu privātmājas apsildīšanai nav obligāti jāizmanto sarežģītas dārgas tehnoloģijas. Pazīstamā jau no Padomju Savienības laikiem apkures sistēma “Ļeņingradka” šodien efektīvi tiek izmantota, lai nodrošinātu siltumu nelielām dzīvojamām ēkām.

Tā joprojām ir populāra, pateicoties projektēšanas vienkāršībai un ekonomiskam materiālu patēriņam. Jo, piekrītiet, dārgāk un sarežģītāk – ne vienmēr nozīmē labāk.

Viencauruļu “Ļeņingradku” var ierīkot pašu spēkiem. Mēs palīdzēsim saprast sistēmas darbības principu, sniegsim galvenās tehnoloģiskās shēmas un soli pa solim aprakstīsim apkures sistēmas montāžas tehnoloģiju. Skaidrs foto un video materiāls palīdzēs plānot projekta īstenošanas secību.

Apkures shēmas “Ļeņingradka” darbības princips

Mūsdienīga apkures aprīkojuma, jaunu tehnoloģiju parādīšanās ir ļāvusi pilnveidot “Ļeņingradku”, padarīt to vadāmu un palielināt funkcionālās iespējas.

Klasiskā “Ļeņingradka” ir apkures ierīču sistēma (radiatori, konvektori, paneļi), kas savienota ar vienotu cauruļvadu. Šajā sistēmā brīvi cirkulē siltumnesējs – ūdens vai antifrīza maisījums. Par siltuma avotu kalpo katls. Radiatori tiek uzstādīti pa mājokļa perimetru gar sienām.

Apkures sistēmu atkarībā no cauruļvada izvietojuma iedala divos veidos:

• horizontālā;
• vertikālā.

Sistēmas cauruļvads var atrasties vai nu apakšā, vai augšā. Augšējais cauruļu izvietojums tiek uzskatīts par visefektīvāko siltuma pārneses ziņā, savukārt apakšējās caurules ir vieglāk uzstādāmas.

Apakšējais ierīču pieslēgums prasa obligātu sūkņa izmantošanu, kā dēļ sistēmas ekonomiskās priekšrocības nedaudz samazinās. Augšējam variantam nepieciešams precīzs aprēķins projektēšanas periodā un paātrinājuma posma izveide, kā dēļ palielinās cauruļvada garums un izmaksas tā būvniecībai.

Apakšējā apkures ierīču pieslēgumā pie apkures maģistrāles ir jāparedz cauruļu sašaurināšana posmā, kas nepieciešama, lai virzītu dzesēšanas šķidrumu uz radiatoru

Dzesēšanas šķidruma cirkulācija var notikt piespiedu kārtā (ar cirkulācijas sūkni) vai dabiski. Arī sistēma var būt slēgta vai atvērta tipa. Par katra sistēmas veida īpatnībām pastāstīsim nākamajā sadaļā.

Saukta par “Ļeņingradku” viencaurules apkures sistēma ir piemērota viena, divu stāvu dzīvojamām ēkām ar nelielu platību; optimālais radiatoru skaits ir līdz 5 gabaliem.

Izmantojot 6–7 baterijas, nepieciešams veikt rūpīgus konstrukcijas aprēķinus. Ja ir 8 vai vairāk radiatoru, sistēma var būt nepietiekami efektīva, un tās uzstādīšana un uzlabošana – nepamatoti dārga.

Diagonālais pieslēguma variants viencaurules shēmā, lai gan ļauj palielināt sistēmas siltumatdevi par 10 – 12 %, neatbrīvo no temperatūras režīma “šķībuma” starp pirmajiem radiatoriem pie katla un pēdējiem radiatoriem.

Galveno tehnoloģisko shēmu pārskats

Katra no Ļeņingradkas apkures shēmām ir savas praktiskās īstenošanas īpatnības, priekšrocības un trūkumi, ar kuriem iepazīsimies tālāk.

Horizontālo shēmu īpatnības

Vienstāvu privātmājās vai nelielas platības telpās parasti uzstāda «Ļeņingradku» pēc horizontālās shēmas. Praktiski īstenojot horizontālās shēmas, jāņem vērā, ka visi apkures elementi (baterijas) atrodas vienā līmenī, un to uzstādīšana notiek gar sienām pa iekārtojamās telpas perimetru.

Apskatīsim vienkāršāko klasisko horizontālo atvērtā tipa shēmu ar piespiedu cirkulāciju.

Uz Ļeņingradkas horizontālās shēmas: 1 — katls; 2 — caurules atzars; 3 — tvertne; 4 — cirkulācijas sūknis; 5 — notekas lodveida krāns; 6 — paātrinājuma kolektors; 7 — Maevsky krāns; 8 — radiatori; 9 — atvada cauruļvads; 10 — kanalizācija; 11 — lodveida krāns; 12 — filtrs; 14 — piegādes cauruļvads. Ar bultiņām parādīts virziens, kādā notiek siltumnesēja kustība.

No shēmas redzams, ka sistēma sastāv no:

1. Apkures katla, kas ir pieslēgts ūdens padeves sistēmai un kanalizācijas tīkliem;
2. Izplešanās tvertnes ar caurules atzaru – pateicoties šīs tvertnes klātbūtnei, sistēma tiek saukta par atvērtu. Pie tās ir pievienots caurules atzars, no kura izplūst ūdens pārpalikums, piepildot kontūru, un gaiss, kas var parādīties šķidrumam uzvāroties katlā;
3. Cirkulācijas sūkņa, kas ir iebūvēts atgaitas cauruļvadā. Tas nodrošina ūdens cirkulāciju pa kontūru;
4. Karstā ūdens padeves cauruļvada un atdzesētā siltumnesēja atvada cauruļvada;
5. Radiatoru ar uzstādītiem Maevsky krāniem, caur kuriem notiek gaisa nolaišana;
6. Filtra, caur kuru ūdens iziet pirms nonākšanas katlā;
7. Divu lodveida krānu – atverot vienu no tiem, sistēma sāk pildīties ar siltumnesēju-ūdeni līdz pat caurules atzaram. Otrais ir slepenais, ar tā palīdzību notiek ūdens nopludināšana no sistēmas tieši kanalizācijā.

Baterijas shēmā ir pievienotas ar cauruļvadu no apakšas, bet var organizēt diagonālo pieslēgumu, kas pēc siltumatdeves tiek uzskatīts par efektīvāku.

Šī shēma ilustrē diagonālā pieslēguma principu. Siltumnesējs nāk no augšas pa cauruļvadu, kas pievienots radiatora augšējai daļai, un iziet no ierīces apakšējās daļas pretējā pusē.

Iepriekš minētajai shēmai ir būtiski trūkumi. Piemēram, ja nepieciešams remonts vai radiatora nomaiņa, tad būs pilnībā jāizslēdz apkures sistēma, jāizlej ūdens, kas apkures sezonā ir ārkārtīgi nevēlami.

Arī shēma neparedz iespēju regulēt bateriju siltuma atdevi, samazināt temperatūru telpās vai to palielināt. Uzlabotā shēma, kas parādīta zemāk, risina šos uzdevumus.

Galvenā atšķirība no iepriekšējās shēmas ir tā, ka uz cauruļvadiem no abām pusēm tika uzstādīti lodveida krāni (izcelti zilā krāsā), bet apakšējā caurulē tika ieviesti apvadi ar adatvārstiem (izcelti zaļā krāsā).

Lodveida krāni, uzstādīti no abām baterijas pusēm, ir ieviesti, lai būtu iespējams pārtraukt ūdens padevi radiatoram. Lai demontētu bateriju remontam vai nomaiņai, neizlejot ūdeni no sistēmas, var aizvērt lodveida krānus.

Pateicoties apvadu esamībai, baterijas noņemšana var notikt, neatslēdzot sistēmu – ūdens plūdīs pa kontūru caur apakšējo cauruli.

Apvadi ļauj arī regulēt siltumnesēja plūsmas lielumu. Ja adatvārsts ir pilnībā aizvērts, tad radiators saņem un atdod maksimālo siltuma daudzumu.

Ja adatvārsts ir daļēji atvērts, tad daļa siltumnesēja izies caur apvadu, bet otra daļa – caur lodveida krānu. Šajā gadījumā radiatorā nonākošā siltumnesēja apjoms samazināsies.

Tādējādi, regulējot adatvārsta atvēruma līmeni, var kontrolēt temperatūru attiecīgajā telpā.

Apskatīsim horizontālo slēgto apkures shēmu ar piespiedu cirkulāciju.

Attēlā parādīta slēgtās “Ļeņingradas” shēmas realizācija ar piespiedu cirkulāciju. Uzkarsētā siltumnesēja padeve tiek veikta ar vienu kolektora cauruli, kas savāc atdzisušo ūdeni un novada to katlā tālākai apstrādei.

Atšķirībā no atvērtās shēmas, slēgtā tipa sistēma atrodas zem spiediena, pateicoties slēgtas izplešanās tvertnes esamībai. Sistēmā ir arī kontroles un vadības panelis.

Tā sastāv no korpusa, uz kura uzstāda:

1. Drošības vārsts. To izvēlas, pamatojoties uz katla tehniskajiem parametriem, proti – pēc maksimāli pieļaujamā spiediena. Ja notiks termoregulatora bojājums, tad caur vārstu izplūdīs liekais ūdens, tādējādi spiediens sistēmā samazināsies.
2. Gaisa atdalītājs. Ierīce izvada lieko gaisu no sistēmas. Ja sabojāsies termoregulācijas sistēma, tad, šķidrumam vāroties katlā, parādīsies lieks gaiss, kas automātiski izies caur gaisa atdalītāju;
3. Manometrs. Ierīce, kas ļauj kontrolēt un mainīt spiedienu sistēmā. Parasti optimālais spiediens ir 1,5 atmosfēras, bet rādītājs var būt citāds – parasti tas ir atkarīgs no katla parametriem.

Slēgta sistēma tiek uzskatīta par modernāko risinājumu, pateicoties dažu procesu automatizācijai.

Vertikālo shēmu pielietojums

Ļeņingradkas vertikālās uzstādīšanas shēmas tiek izmantotas nelielas platības divstāvu mājās. Tās pēc analoģijas var būt atvērta vai slēgta tipa, un tās tiek realizētas kā kontūri ar piespiedu cirkulāciju un ar dabisko cirkulāciju.

Sistēmas ar cirkulācijas sūkni mēs jau iepriekš aplūkojām. Tagad apskatīsim vertikālo shēmu ar dabisko cirkulāciju slēgtā tipa.

Shēmā cauruļvads atrodas vertikāli, un ūdens padeve notiek no augšas uz leju caur izplešanās tvertni.

Īstenot shēmu ar dabisko cirkulāciju ir diezgan sarežģīti. Šeit cauruļvads tiek montēts sienas augšdaļā noteiktā leņķī ūdens kustības virzienā. Siltumnesējs nonāk no katla izplešanās tvertnē, no kurienes zem spiediena pārvietojas pa caurulēm un radiatoriem.

Lai sistēma darbotos efektīvi, katlam jāatrodas zem radiatoru uzstādīšanas līmeņa.

Shēmā var būt paredzēta iespēja izņemt radiatoru baterijas, neapturot apkures sistēmu, uzstādot uz cauruļvada apvadus ar adatu vārstiem un lodveida krāniem.

Gravitācijas un sūkņu sistēmu salīdzinājums

Pastāv uzskats, ka dabiskās cirkulācijas apkures sistēmas organizēšana ļauj ietaupīt uz cirkulācijas sūkņa.

Lai organizētu siltumnesēja dabisko kustību pa kontūru, pareizi jāaprēķina slīpuma leņķi, cauruļu diametrs un garums, ko nav viegli izdarīt. Turklāt gravitācijas sistēma spēj nepārtraukti un efektīvi darboties tikai nelielās vienstāvu telpās; citās mājās tās ekspluatācija var radīt vairākas problēmas.

Vēl viens gravitācijas sistēmas trūkums ir tas, ka tās organizēšanai nepieciešamas caurules ar lielāku diametru nekā būvējot piespiedu apkures kontūrus. Tās ir dārgākas un bojā interjeru.

Shēmā ir attēlota gravitācijas sistēmas realizācija horizontālajai sadalei. Šeit katls atrodas zem radiatoru līmeņa, siltumnesējs paceļas pa stingri vertikāli orientētu cauruli, nonāk izplešanās tvertnē un no turienes, caur paātrinājuma kolektoru, nonāk radiatoros.

Telpā jābūt aprīkotam pagrabam katlam, jo siltuma avotam jāatrodas zem radiatoru līmeņa. Tāpat gravitācijas sistēmas organizēšanai būs nepieciešams labi iekārtots un siltināts bēniņi, uz kuriem tiks uzstādīta izplešanās tvertne.

Jebkuras gravitācijas sistēmas problēma divstāvu mājā ir tā, ka otrajā stāvā baterijas silda spēcīgāk nekā pirmajā. Balansēšanas vārstu un apvadu uzstādīšana palīdzēs daļēji atrisināt šo problēmu, bet ne būtiski.

Turklāt papildu aprīkojuma ieviešana noved pie pašas sistēmas sadārdzināšanās, un tās darbs var palikt nestabils.

Racionālākais risinājums temperatūras starpības jautājumam starp siltumnesēju, kas iziet no katla un sasniedz tālākos aparātus pirmajā stāvā, ir radiatoru uzstādīšana ar palielinātu sekciju skaitu.

Siltuma atdeves laukuma palielināšana šādā veidā ļauj praktiski izlīdzināt apkures raksturlielumus dažādos sistēmas līmeņos.

Gravitācijas «Ļeņingradka» nav piemērota mājām ar mansarda tipu, jo cauruli precīzi novietot iespējams tikai mājā ar pilnvērtīgu jumtu. Tāpat sistēmu nevar ieviest gadījumā, ja mājā cilvēki nedzīvo pastāvīgi.

Apkures sistēmas montāžas specifika

Viencaurules sistēma «Ļeņingradka» ir sarežģīta aprēķinos un izpildē. Lai to ieviestu mājā kā efektīvu apkures sistēmu, iepriekš jāveic rūpīgi profesionāli aprēķini.

Sistēmas «Ļeņingradka» galvenie elementi:

• apkures katls;
• cauruļvads metāla vai polipropilēna (bet ne metāla-plastmasas);
• radiatoru sekcijas;
• izplešanās tvertne (slēgtai sistēmai) vai tvertne ar vārstu (atvērtai);
• tējas (cauruļu savienotāji).

Var būt nepieciešams arī cirkulācijas sūknis (sistēmām ar piespiedu siltumnesēja kustību).

Lai uzlabotu sistēmas iespējas, izmanto:

• lodveida krānus (uz vienu radiatoru ir 2 lodveida krāni);
• apvedceļus (baipasus) ar adatvārstu.

Jāatzīmē, ka sistēmas galvenais cauruļvads var būt iestrādāts sienas plaknē vai atrasties virs šīs plaknes. Ja caurule atrodas sienā, griestos vai grīdā, tad ir svarīgi nodrošināt tās siltumizolāciju ar jebkuru materiālu. Tādējādi uzlabojas cauruļu siltumatdeve, un temperatūras pazeminājums pēdējos radiatoros būs minimāls.

Cauruļvadu iespējams uzstādīt virs sienas, izvairoties no kanālu veidošanas, bet šajā gadījumā cieš telpas interjers.

Ja cauruļvads tiek iestrādāts grīdas plaknē, tad grīdas seguma montāža tiek veikta virs caurules. Ja cauruļvads tiek izlikts virs grīdas, tas ļaus nākotnē veikt dažas izmaiņas sistēmas būvniecībā.

Padeves caurule un atgaitas cauruļvads shēmās ar dabisku siltumnesēja kustību parasti tiek montēti ar slīpumu 2 – 3 mm uz lineāro metru ūdens vai cita siltumnesēja kustības virzienā sistēmā. Savukārt apkures elementi tiek uzstādīti vienā līmenī. Shēmās ar mākslīgu cirkulāciju slīpuma ievērošana nav nepieciešama.

Telpas sagatavošanas darbi

Ja cauruļvads tiks paslēpts būvkonstrukcijās, tad pirms sistēmas montāžas tiek izveidoti kanāli (štrābes) pa perimetru vietās, kur atradīsies caurules.

Veidojot kanālus sienā, rodas mikroplaisas, caurejoši kanāli parādās gan no ārpuses, gan no iekšpuses. Tas draud ar auksta āra gaisa iekļūšanu un nevēlamas kondensāta veidošanos uz caurules. Rezultātā – palielinās radiatoru siltuma zudumi un gāzes pārtēriņš.

Tāpēc, uzstādot cauruļvadu sienā, grīdā vai zem griestiem, ir svarīgi siltināt cauruli ar jebkuru siltumizolācijas materiālu.

Radiatoru un cauruļu izvēle

Polipropilēna caurules izceļas ar montāžas vienkāršību, tomēr nav piemērotas mājām, kas atrodas ziemeļu reģionos. Polipropilēns kūst temperatūrā no +95°C, tāpēc palielinās caurules pārplīšanas iespējamība pie maksimālās katla siltumatdeves.

Ir lietderīgi izmantot tikai metāla caurules, lai gan to uzstādīšana ir saistīta ar grūtībām.

Metāla cauruļvads tiek uzskatīts par visuzticamāko. Tas iztur augstu siltumnesēja temperatūru, bet tā uzstādīšanai nepieciešami metināšanas darbi.

Izvēloties caurules diametru, jāņem vērā radiatoru skaits. 4–5 radiatoriem derēs maģistrāle ar diametru 25 mm un apvedceļš ar 20 mm. Shēmai, kas sastāv no 6–8 radiatoriem, izmanto maģistrāli 32 mm un apvedceļu 25 mm.

Ja sistēma paredz pašteci, tad jāizvēlas maģistrāle 40 mm un lielāka. Jo vairāk radiatoru ir iesaistīti sistēmā, jo lielākam jābūt cauruļu diametram, pretējā gadījumā vēlāk būs grūti veikt balansēšanu.

Radiatoru sekciju skaits arī ir svarīgi pareizi aprēķināt. Siltumnesējs, nonākot pirmajā radiatorā, ir ar vislielāko lietderīgās darbības koeficientu (LKD). Tajā ūdens atdziest vismaz par 20 grādiem. Rezultātā izejošais ūdens ar 50 grādu temperatūru sajaucas ar vielu, kuras temperatūra ir +70 grādi.

Rezultātā otrajā radiatorā nonāk siltumnesējs jau ar zemāku temperatūru. Izejot cauri katram radiatoram, nesēja temperatūra pazemināsies arvien vairāk.

Lai kompensētu siltuma zudumus, nodrošinātu nepieciešamo siltuma atdevi katram radiatoram, ir jāpalielina radiatoru sekciju skaits. Pirmajam radiatoram jāņem vērā 100% jaudas, otrajam – 110%, trešajam – 120% utt.

Apkures elementu un cauruļu savienošana

Apvedceļš tiek iestrādāts esošajā maģistrālē, izgatavots atsevišķi ar atzarojumiem. Attālums starp atzarojumiem tiek ņemts vērā ar 2 mm pielaidi, lai metinot leņķa vārstus ar amerikāņu savienojumu, radiators ietilptu.

Pieļaujamā spēle 'amerikāņu savienojuma' pievilkšanai parasti ir 1–2 mm. Ja šis attālums tiek pārsniegts, tas noslīdēs un sāks tecēt. Lai iegūtu precīzus izmērus, ir jāizskrūvē radiatorā leņķa vārsti, jāizmēra attālums starp savienojumu centriem.

Pie atzarojumiem tiek piemetināti vai pievienoti tējas, viena atvere tiek atvēlēta apvedceļam. Otrā tēja tiek ņemta pēc mērījuma – mēra attālumu starp atzarojumu centrālajām asīm, ņemot vērā apvedceļa uzstādīšanas izmēru uz tējas.

Metināšanas darbu veikšana

Metinot, ja caurules ir metāla, svarīgi izvairīties no iekšējā uzmetuma. Ja caurulē puse no diametra ir aizvērta, tad siltumnesējs zem spiediena dos priekšroku iet pa plašāko maģistrāli. Rezultātā radiatori var nesaņemt pietiekamu siltuma daudzumu.

Ja metinot elementus radies iekšējais uzmetums, nekavējoties jāpārtaisa darbs, piemetinot elementus no jauna.

Metinot apvedceļu un maģistrālo cauruli, jau iepriekš ir jānosaka, kurš gals ir jāmetina vispirms, jo ir situācijas, kad pēc vienas malas sametināšanas no otras puses starp cauruli un tee savienojumu nav iespējams ievietot lodāmuru.

Kad visi elementi ir gatavi, radiatori tiek piekārti, izmantojot leņķa vārstus un kombinētās sakabes. Rievā tiek ievietots apvedceļš ar atzarojumiem, izmērīts atzarojumu garums, nogriezts liekais, noņemtas kombinētās sakabes un pie metināti pie atzarojumiem.

Darbu noslēguma momenti

Pirms sistēmas palaišanas no cauruļvada un radiatoriem ir jāizvada gaiss, izmantojot Majevska krānus.

Pēc palaišanas un visu mezglu un savienojumu pārbaudes ir svarīgi veikt sistēmas balansēšanu – izlīdzināt temperatūru visos radiatoros, regulējot adatvārstu.

Vertikālās shēmās ūdens tiek padots no augšas pa stāvvadiem. Izplešanās tvertnei jāatrodas virs radiatoru līmeņa, un cauruļvads parasti tiek montēts sienā. Tāpat sistēmā ir svarīgi ieviest piespiedu cirkulācijas ierīci.

Sistēmas priekšrocības un trūkumi

Galvenās “Ļeņingradkas” priekšrocības – uzstādīšanas vienkāršība, augsta lietderības pakāpe, ietaupījums uz palīgmateriāliem un uzstādīšanu (rieva tiek izveidota vienai caurulei vai netiek veidota vispār, ja tiek izvēlēts atvērtais uzstādīšanas veids).

Pateicoties apvedceļu, lodvārstu, vadības paneļa ieviešanai, ir radusies iespēja regulēt temperatūras režīmu telpās, nepasliktinot siltuma līmeni citās telpās; veikt radiatoru nomaiņu, remontu, neapturot sistēmu.

Galvenais sistēmas trūkums ir aprēķinu sarežģītība, balansēšanas nepieciešamība, kas bieži vien pārvēršas papildu izdevumos – papildu iekārtu uzstādīšanā, remontdarbos u.c.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Izglītojošs video par “Ļeņingradkas” sistēmas realizācijas shēmām:

“Ļeņingradku” dēvētā apkures sistēma ir budžeta ziņā efektīvs risinājums nelielas platības māju apsildīšanai.

Ja ir ko piebilst izklāstītajam materiālam vai radušies jautājumi par tēmu – lūdzu, atstājiet komentārus pie publikācijas, dalieties ar personīgo pieredzi “Ļeņingradkas” ierīkošanā. Saziņas forma atrodas apakšējā blokā.