Рециркуляция воды в системе горячего водоснабжения: цели и варианты реализации

 Надоело ждать, когда нагреется вода? Тогда эта статья — для вас
Надоело ждать, когда нагреется вода? Тогда эта статья — для вас

Кто первый встает, тому... приходится долго сливать горячую воду, чтобы умыться. Эту нехитрую истину мы выучили, благодаря домам постройки середины 20 века.

Традиционная разводка ГВС

Устройство системы горячего водоснабжения в сталинках и ранних хрущевках, ничем не отличается от разводки холодной воды. Единственный розлив заканчивается тупиковыми стояками, от которых отходит поквартирная разводка. В элеваторном узле, розлив ветвится на две врезки — в подающую и обратную нитки.

 Принципиальная схема элеваторного узла и системы ГВС без рециркуляции
Принципиальная схема элеваторного узла и системы ГВС без рециркуляции

Переключение ГВС с подачи на обратку, осуществляется вручную в соответствии с температурным графиком отопления:

При температуре технической воды на выходе ТЭЦ до 80-90 градусов ГВС подается с подачи;

При превышении 90°С водоснабжение переключается на обратный водопровод.

 Горячая вода поступает в дом с подающей нитки. Вентиль на обратке закрыт
Горячая вода поступает в дом с подающей нитки. Вентиль на обратке закрыт

Чем это плохо

Достоинства такой схемы — дешевизна реализации и предельно простое обслуживание. Есть и оборотные стороны.

Две из них мы уже упомянули:

  • Без водоразбора вода в стояках и подводках остывает. Чтобы умыться или принять душ, ее приходится подолгу (до нескольких минут) сливать в канализацию. Для жильцов квартиры это означает не только потерю времени, но и значительные затраты: фактически вы сливаете холодную воду, но при наличии водосчетчика платите за нее как за горячую;
 Когда вы сливаете холодную воду, водосчетчик регистрирует расход горячей
Когда вы сливаете холодную воду, водосчетчик регистрирует расход горячей

Справка: стоимость кубометра горячей воды на середину 2017 года для жителей Москвы составляет 163 рубля. Подсчитано, что за год семья из 3-4 человек сливает в канализацию в ожидании нагрева воды не менее 10-12 кубометров.

 И без того высокие тарифы на ГВС в ближайшей перспективе продолжат расти
И без того высокие тарифы на ГВС в ближайшей перспективе продолжат расти
  • Полотенцесушители, размыкающие внутриквартирные подводки ГВС, нагреваются только от водоразбора в вашей квартире. Про качественное отопление ванной можно забыть.
 Полотенцесушитель подключен в разрыв внутриквартирной подводки и нагревается только при разборе горячей воды
Полотенцесушитель подключен в разрыв внутриквартирной подводки и нагревается только при разборе горячей воды

Бросим в общую копилку недостатков решения еще горстку мелочи:

Холод и сырость в ванной способствуют появлению грибка;

 Сырость и плесень в ванной — последствия низкой температуры
Сырость и плесень в ванной — последствия низкой температуры

Развешенные на холодной сушилке полотенца быстро становятся затхлыми;

Циклические нагрев и охлаждение стояков ГВС сопровождаются циклами их удлинения и сокращения размеров. В результате постепенно разрушается заделка стояков в перекрытии цементным раствором.

 При нагреве трубопровод из любого материала заметно удлиняется
При нагреве трубопровод из любого материала заметно удлиняется

Заметьте: удлинение труб при нагреве в том случае, если они касаются арматуры перекрытия, может сопровождаться довольно громкими звуками. На памяти автора трение стояка об арматуру привело к комичной ситуации: жильцы обвиняли своих соседей по стояку в.. подпольном печатании денег.

Весь в белом и на белом коне

Чем отличается от описанной выше система горячего водоснабжения с рециркуляцией? Догадаться несложно. В ней горячая вода непрерывно циркулирует через розливы и (в случае многоэтажного дома) стояки ГВС.

В результате:

Обеспечивается мгновенная подача горячей воды к точке водоразбора на любом участке контура;

Полотенцесушители переносятся с внутриквартирной подводки на стояк (или, в случае частного дома, розлив) горячей воды. Благодаря непрерывной циркуляции они остаются горячими круглосуточно, обеспечивают обогрев ванных и санузлов, а заодно и быструю сушку полотенец;

 Полотенцесушитель на фото подключен параллельно стояку и остается горячим круглосуточно
Полотенцесушитель на фото подключен параллельно стояку и остается горячим круглосуточно

Температурный режим системы ГВС остается стабильным, без циклических охлаждений и нагревов.

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:

ИзображениеОписание

 По подвалу проходят розливы ХВС, ГВС и полотенцесушителей
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
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.

Любопытно: в некоторых домах постройки конца 80-х автор наблюдал перемычки между стояками ГВС, вынесенные на холодный чердак. Решение вызывает сомнения в адекватности авторов: при уличной температуре в -30°С и ниже они замерзают в течение часа после остановки циркуляции в системе ГВС (например, для аварийного ремонта задвижки в элеваторном узле).

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
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
Современный элеваторный узел с циркуляционными врезками

Справка: подпорная шайба —  стальной блин с отверстием в середине. Диаметр отверстия обычно на 1 мм больше диаметра сопла элеватора. При движении воды через шайбу на ней создается перепад в 0,1 - 0,3 кгс/см, вполне достаточный для циркуляции в системе ГВС.

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:

  • Перекрываем любой из соединенных перемычкой стояков ГВС;
  • 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
Полностью откройте кран — и воздух из стояка вылетит на фронте потока воды
  • 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
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
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
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
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
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.

Полезно: в верхней точке контура ГВС есть смысл установить автоматический воздухоотводчик. Воздушные пробки при наличии  насоса не помешают циркуляции, зато могут стать источником раздражающих гидравлических шумов.

 Устройство и внешний вид автоматического воздухоотводчика
Устройство и внешний вид автоматического воздухоотводчика

Заключение

Как видите, системы рециркуляции горячего водоснабжения для частного дома имеют вполне убедительные преимущества перед привычными тупиковыми схемами и достаточно просты в монтаже. Узнать о них больше вам поможет видео в этой статье. Успехов!

Читать далее...