Давление в теплых полах

Давление в системе отопления двухэтажного строения постоянно падает до

единицы и ниже, хотя утечек нигде нет. Чем это может быть вызвано?

Увы, чудес не бывает. Против законов физики не попрёшь. Раз падает давление, значит, есть утечка. Просто вы её не замечаете.

Давайте искать «слабое место» вместе. Система отопления, использующая энергию топлива (существуют ведь и другие) включает в себя три основных компонента: приборы отопления, трубопроводы и котельное оборудование. Разберёмся в деталях:

1. Приборы отопления могут быть секционными (батареи) или цельными (конвекторы). Гораздо чаще нарушается герметизация батарей. Внимательно обследуем стыки секций, проводим в поисках влаги внизу каждого соединения рукой, промокашкой, салфеткой. Если течь обнаружена, придётся перепаковать батарею, предварительно сняв. Прокладки (на всякий случай на всех стыках, которые раскрутим, не только на потёкшем) следует заменить.
2. Трубопроводы, как правило, протекают в местах соединений. Намного реже встречается брак, когда утечка образуется в самой трубе. Если у вас есть скрытые от глаза коммуникации (тёплые полы, проходы через стены, разводка в полу и стенах), протечку немудрено не заметить. Поиск подобных дефектов затруднителен.
   

   Следует помнить, что испытания давлением труб тёплого пола нужно производить ДО, а не после изготовления бетонной стяжки.

3. Оборудование котельной вполне может быть источником утечек. Список возможных проблем:
   • Неверно подобран по объёму расширительный бак. Возможны скачки давления, которые способны привести к периодическому срабатыванию предохранительного аварийного клапана, сбросу теплоносителя. Если клапан не имеет непосредственного отвода в канализацию, утечка может быть легко обнаружена.
     

     Клапан безопасности в случае перегрева и скачка давления сбросит часть жидкости

   • В расширительном баке может быть нарушена герметичность мембраны, «травить» ниппель. Необходимо измерить давление воздуха, при необходимости, подкачать в соответствии с инструкцией. И проследить, не наблюдается ли падение.
   • Если система отопления подпитывается из водопровода, вероятна неисправность обратного клапана либо запорного крана. И только в случае, если давление в водопроводе (не обязательно постоянно) ниже, чем в системе отопления. Обратную утечку визуально определить не получится.
   • Проблема может скрываться и в самом котле. В теплообменнике не исключено наличие микроотверстия. Его возникновение способен спровоцировать гидроудар, перегрев, высокий износ, образование внутри обменника накипи, механическое повреждение. До определённой температуры дефект может себя никак не показывать. Когда теплоноситель нагревается, микротрещина раскрывается и жидкость вытекает, тут же испаряясь. Диагностировать микроотверстие бывает довольно сложно. Если теплоноситель (вода) имеет высокую карбонатную жёсткость, следует поискать потёки, следы солей. Медный теплообменник можно запаять, восстановить алюминиевый и из нержавеющей стали сложнее и сделать это можно только в заводских условиях. Трещину в чугуне устранить невозможно. Чугунные теплообменники, бывает, «сопливят» в месте соединения секций.
     

     На фото теплообменник с «хорошей течью». Но отверстие до поры до времени может быть малозаметным

4. Падение давления, не связанное напрямую с оборудованием:
   • Если система после окончания монтажа заполнена не специально подготовленным теплоносителем, а водой, в ней растворено довольно большое количество газов. Они постепенно выделяются из жидкости и выходят через автоматические развоздушиватели либо стравливаются вручную. Система снова пополняется и процесс повторяется, уже в меньшем объёме. Полная адаптация состава теплоносителя и удаление из него растворённого воздуха происходит в течение двух-четырёх недель. Если и по прошествии месяца давление падает, причина кроется в чём-то другом.
   • При наличии в системе отопления значительного количества деталей из меди и алюминия (например, медная обвязка котла, бронзовые фитинги, алюминиевые радиаторы) вода разлагается на кислород и водород. Газы выходят через развоздушиватели. Однако процесс этот очень долгий, до единицы давление может падать месяцы, а то и годы.

К сожалению, даже специалистам бывает трудно найти достоверную причину падения давления и место утечки. Нередко в систему закачивают сжатый воздух, в надежде услышать свист или шипение. В некоторых случаях помогает окрашивание теплоносителя в заметный цвет, после его высыхания остаются следы.

Падение давления до единицы, как у вас, способно нанести серьёзный урон оборудованию. Особенно, если это происходит быстро. Найдите утечку или обратитесь к профессионалам. И не следуйте народным советам «из интернета» добавить в воду горчицу или герметик для радиатора: можно вывести из строя отопительный котёл.

Содержание статьи:

Каждая отопительная система обладает уникальным набором взаимосвязанных технических характеристик, которые определяют её эффективность, надёжность/бесперебойность и безопасность. Важнейшими показателями можно считать температуру теплоносителя на различных участках и, конечно, рабочее давление. Для многих пользователей высокое давление в системе отопления кажется явлением не совсем понятным и даже опасным. Однако это не просто побочный эффект, который нужно ежеминутно мониторить и поддерживать на заданном уровне, а инструмент, с помощью которого можно контролировать работоспособность отопления.

Немного теории о давлении в отопительной системе

Откуда берётся и от чего зависит давление

Пока трубопроводы, радиаторы и теплообменники находятся без теплоносителя, в системе наблюдается обычное атмосферное давление (1 бар). По мере заполнения отопительной установки водой или антифризом показатели сразу начнут расти, пусть и незначительно. Это связано с тем, что воздух вытесняется, а на стенки всех элементов системы изнутри начинает воздействовать жидкость. Холодная жидкость. Это давление появляется за счёт гравитации, даже когда котёл ещё не включали и насосы не начинали качать. Чем выше разведены трубы — тем оно будет больше.

Во время запуска теплогенератора ситуация стремительно меняется. При увеличении температуры теплоноситель расширяется, и напор начинает резко повышаться. Ещё больше становится нагрузка на стенки, когда для циркуляции активируется насосное оборудование.

Получается, что напор воды в системе отопления зависит от производительности теплогенератора (температуры нагрева) и мощности насосного оборудования. Очень важно, какая схема отопления применяется, как произведены гидравлические расчёты, правильно ли подобраны и смонтированы комплектующие, насколько точно система отрегулирована. Например, чем меньше сечение прохода трубы на определённом участке, тем больше там будет гидравлическое сопротивление, и тем выше окажется давление. Так будет действовать любое заужение, в том числе засоры или пробки из воздуха.

Заметим, что давление в сети автономного отопления на разных участках не бывает одинаковым. Причины просты:

• температура на обратке ниже, чем в подающем трубопровноде (тем более на выходе из котла);
• энергия/начальная скорость, которую вода получает от насоса по мере продвижения по контуру, падает;
• сечение труб для разных участков подбирается дифференцированно, и сила протока может регулироваться запорной арматурой.

Какие виды давления рассматриваются в теплотехнике

Чтобы вникнуть в суть вопроса и не запутаться, необходимо разобраться с терминологией. В популярных публикациях встречается несколько определений:

1. Статическое давление системы отопления возникает из-за силы притяжения, действующей на холодный теплоноситель. При повышении высоты разводки на 1 метр напор водяного столба на стенки труб, приборов и устройств увеличивается на 0,1 бар.
2. Динамическое. Появляется, когда теплоноситель нагнетается насосом, либо жидкость начинает двигаться под действием нагрева.
3. Рабочее. Складывается из статического и динамического. Для различных объектов оно будет отличаться.
4. Избыточное. Это — положительная разность измеряемого давления и атмосферного (показания барометра). Именно эту разницу мы определяем манометрами, установленными в отопительной системе.
5. Абсолютное. Сумма атмосферного и избыточного давления.
6. Номинальное (условное). Показатель, характеризующий прочностные характеристики оборудования, при котором гарантируется заявленный производителем срок службы.
7. Максимальное. Предельное давление, при котором отопительная система может работать без отказов и аварий.
8. Опрессовочное. После сборки или обслуживания систему тестируют под нагрузкой. Каким давлением испытывают отопление? Обычно с превышением рабочего в 1,2-1,5 раза.

Как пользоваться информацией о давлении

Оптимальное давление в отопительной системе

Рассчитывается давление в каждом случае индивидуально. Например, для конструкций с естественной циркуляцией оно будет не намного больше статического. В одноэтажных коттеджах, где реализована принудительная циркуляция насосами, рабочее давление устанавливают в пределах 1,5-2,5 бар. С повышением этажности напор приходится повышать, чтобы теплоноситель нормально циркулировал. Так для пятиэтажки он достигает 4 бар, в девятиэтажном доме — до 7 бар, а в высотных новостройках — до 10 бар. В зависимости от этих показателей подбирают тип труб для разводки и модель отопительных приборов с заданным номинальным давлением.

Контроль и регулирование давления

Для мониторинга применяются манометры, которые позволяют в реальном времени фиксировать избыточное давление. Эти приборы могут носить как чисто информативную функцию, так и обладать электрическими контактами, коммутирующими вспомогательные устройства или блокирующими работу системы при отклонениях давления.

Устанавливают манометры посредством трёхходовых фитингов, чтобы можно было произвести замену или обслуживание устройства без остановки системы. Учитывая тот факт, что на разных участках фактический напор будет отличаться, манометров нужно несколько. Обычно их монтируют:

• на выходе из котла и на входе,
• с обеих сторон циркуляционного насоса и регулятора,
• с обеих сторон фильтров грубой очистки (можно определить их критическое загрязнение),
• в самой высокой и самой низкой точке системы,
• возле разветвлений и коллекторов.

Чтобы компенсировать объём расширяющегося теплоносителя (например, когда котёл после «спящего режима» переходит в работу на полной мощности) и предотвратить резкий скачок давления, в закрытых системах используются мембранные расширительные баки. В системах с естественной циркуляцией применяют расширительный бак открытого типа, который монтируют в самой высокой точке системы.

Важнейшую роль для поддержания рабочего напора играет «группа безопасности». На многоходовом корпусе устанавливается манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан. Манометр показывает существующий напор воды. Автоматический воздухоотводчик используется для удаления воздушных пробок. Через клапан происходит спуск некоторого количества теплоносителя, пока давление не придёт в норму.

В больших зданиях для автоматического поддержания давления и управления расходом теплоносителя нужно активно манипулировать напором. Для этого в систему врезают регуляторы давления, работающие по принципу «после себя» или «до себя».

Почему скачет давление в сети

О чём говорит повышение давления теплоносителя в отопительной системе:

• Существенный перегрев теплоносителя.
• Недостаточное сечение труб
• Большое количество отложений в трубопроводах и отопительных приборах.
• Воздушные пробки.
• Слишком высокая производительность насоса.
• Открыта подпитка.
• Система «зарегулирована» кранами (возможно, перекрыта какая-то задвижка, некорректно работают клапаны или регуляторы).

О чём говорит падение давления:

• Разгерметизация системы и утечка теплоносителя.
• Отказ насосного оборудования.
• Разрыв мембраны расширительного бака.
• Нарушение работы блока безопасности.
• Переток теплоносителя из отопительного контура в контур подпитки.
• Засоры труб, фильтров, радиаторов. Проток перекрыт запорно-регулирующим устройством. В обоих случаях потеря давления в отопительной системе наблюдается после препятствия.

Как видим, есть объективные технические условия, меняя которые, можно установить оптимальное рабочее давление на стадии реализации проекта и управлять им в процессе эксплуатации. Но рано или поздно стрелки манометров отклоняются от установленных значений. Существенные перепады давления на одних и тех же участках сигнализируют о том, что система начала работать неправильно, и нужно искать причину неполадок.

Видео: давление с расширительном баке котла