Einrohr-Heizsystem Leningradka: Schemata und Organisationsprinzip

Für die Beheizung eines kleinen Wohnraums oder eines zweigeschossigen Einfamilienhauses ist es nicht notwendig, komplexe und kostspielige Technologien einzusetzen. Das bereits aus der Zeit der Sowjetunion bekannte Heizsystem “Leningradka” wird auch heute noch effektiv zur Wärmeversorgung kleiner Wohngebäude eingesetzt.

Es bleibt aufgrund seiner einfachen Planung und des sparsamen Materialverbrauchs beliebt. Denn teurer und komplizierter bedeutet nicht immer besser, oder?

Eine Einrohr-“Leningradka” können Sie selbst installieren. Wir helfen Ihnen, das Funktionsprinzip des Systems zu verstehen, stellen die wichtigsten technischen Schemata vor und beschreiben Schritt für Schritt die Montagetechnologie der Heizungsanlage. Anschauliches Foto- und Videomaterial hilft Ihnen bei der Planung der Projektdurchführung.

Funktionsprinzip des Heizsystems “Leningradka”

Das Aufkommen moderner Heizgeräte und neuer Technologien hat es ermöglicht, die “Leningradka” zu verbessern, sie steuerbar zu machen und ihre Funktionalität zu erweitern.

Die klassische “Leningradka” ist ein System von Heizgeräten (Heizkörpern, Konvektoren, Paneelen), die durch eine einzige Rohrleitung verbunden sind. In diesem System zirkuliert frei das Wärmeträgermedium – Wasser oder eine Frostschutzmischung. Als Wärmequelle dient ein Kessel. Die Heizkörper werden entlang der Wände im Hausumfang installiert.

Das Heizungssystem wird je nach Lage der Rohrleitung in zwei Arten unterteilt:

• horizontal;
• vertikal.

Die Rohrleitung des Systems kann entweder unten oder oben verlegt werden. Die obere Rohrverlegung gilt im Hinblick auf die Wärmeabgabe als am effektivsten, während die unteren Rohre einfacher zu montieren sind.

Der untere Anschluss der Geräte erfordert die zwingende Verwendung einer Pumpe, wodurch die wirtschaftlichen Prioritäten des Systems etwas eingeschränkt werden. Bei der oberen Variante ist eine genaue Berechnung in der Planungsphase und die Einrichtung einer Beschleunigungsstrecke erforderlich, wodurch die Länge der Rohrleitung und die Kosten für deren Bau steigen.

Bei unterem Anschluss der Heizkörper an die Heizungsleitung muss eine Verengung der Rohre im Abschnitt vorgesehen werden, die erforderlich ist, um den Wärmeträger in den Heizkörper zu leiten.

Die Zirkulation des Wärmeträgers kann zwangsweise (mit einer Umwälzpumpe) oder natürlich erfolgen. Das System kann außerdem geschlossen oder offen sein. Über die Besonderheiten jeder Systemart berichten wir im nächsten Abschnitt.

Die sogenannte “Leningradka” Einrohrheizungssystem eignet sich für ein- bis zweigeschossige Wohngebäude mit kleiner Grundfläche, die optimale Anzahl an Heizkörpern beträgt bis zu 5 Stück.

Bei Verwendung von 6-7 Heizkörpern sind sorgfältige Berechnungen der Konstruktion erforderlich. Bei 8 oder mehr Heizkörpern kann das System unzureichend effizient sein und seine Installation und Nachrüstung sind unverhältnismäßig teuer.

Der diagonale Anschluss in einem Einrohrsystem ermöglicht zwar eine Steigerung der Wärmeabgabe um 10 – 12 %, behebt jedoch nicht die „Schieflage“ im Temperaturregime zwischen den ersten Heizkörpern am Kessel und den äußersten.

Überblick über die wichtigsten technischen Schemata

Jede der Heizschema-Varianten der Leningradka hat ihre eigenen Besonderheiten in der praktischen Umsetzung, Vor- und Nachteile, die wir uns unten ansehen werden.

Besonderheiten horizontaler Schemata

In einstöckigen Privathäusern oder Räumen mit kleiner Fläche wird üblicherweise die „Leningradka“ in horizontaler Anordnung installiert. Bei der praktischen Umsetzung horizontaler Schemata ist zu beachten, dass alle Heizelemente (Heizkörper) auf einer Ebene angeordnet sind und ihre Montage entlang der Wände um den Umfang des zu gestaltenden Raums erfolgt.

Betrachten Sie die einfachste klassische horizontale Schaltung des offenen Typs mit Zwangsumlauf.

Im horizontalen Schema der „Leningradka“: 1 — Kessel; 2 — Stutzen; 3 — Ausdehnungsgefäß; 4 — Umwälzpumpe; 5 — Kugelhahn für Entleerung; 6 — Beschleunigungssammler; 7 — Entlüftungsventil (Mayevsky-Ventil); 8 — Heizkörper; 9 — Rücklaufleitung; 10 — Kanalisation; 11 — Kugelhahn; 12 — Filter; 14 — Vorlaufleitung. Pfeile zeigen die Richtung des Wärmeträgerflusses.

Aus dem Schema ist ersichtlich, dass das System besteht aus:

1. Heizkessel, der an das Wasserversorgungssystem und die Kanalisation angeschlossen ist;
2. Ausdehnungsgefäß mit Stutzen – dank dieses Behälters wird das System als offen bezeichnet. Daran ist ein Stutzen angeschlossen, aus dem überschüssiges Wasser beim Befüllen des Kreislaufs sowie Luft, die beim Kochen der Flüssigkeit im Kessel entstehen kann, austreten;
3. Umwälzpumpe, die in die Rücklaufleitung eingebaut ist. Sie sorgt für die Zirkulation des Wassers im Kreislauf;
4. Vorlaufleitung für heißes Wasser und Rücklaufleitung für abgekühlten Wärmeträger;
5. Heizkörper mit installierten Mayevsky-Ventilen, über die die Entlüftung erfolgt;
6. Filter, durch den das Wasser vor dem Eintritt in den Kessel geleitet wird;
7. Zwei Kugelhähne – beim Öffnen des einen beginnt sich das System mit dem Wärmeträger Wasser bis zum Stutzen zu füllen. Der zweite ist geheim; mit seiner Hilfe wird das Wasser aus dem System direkt in die Kanalisation abgelassen.

Die Heizkörper sind im Schema von unten angeschlossen, es kann jedoch ein diagonaler Anschluss organisiert werden, der hinsichtlich der Wärmeabgabe als effizienter gilt.

Dieses Schema veranschaulicht das Prinzip des diagonalen Anschlusses. Das Heizmedium tritt oben über die an der Oberseite des Heizkörpers angeschlossene Rohrleitung ein und tritt auf der Rückseite des Geräts unten wieder aus.

Das oben dargestellte Schema weist erhebliche Nachteile auf. Wenn beispielsweise eine Reparatur oder ein Austausch des Heizkörpers erforderlich ist, muss die Heizungsanlage vollständig abgeschaltet und das Wasser abgelassen werden, was in der Heizperiode äußerst unerwünscht ist.

Das Schema bietet auch keine Möglichkeit, die Wärmeabgabe der Heizkörper zu regulieren, die Raumtemperatur zu senken oder zu erhöhen. Das unten dargestellte verbesserte Schema löst diese Probleme.

Der Hauptunterschied dieses Schemas zum vorherigen besteht darin, dass auf beiden Seiten der Rohrleitungen Kugelhähne (blau markiert) angebracht wurden und in das untere Rohr Bypässe mit Nadelventilen (grün markiert) eingebaut wurden.

Die auf beiden Seiten des Heizkörpers installierten Kugelhähne dienen dazu, die Wasserzufuhr zum Heizkörper unterbrechen zu können. Zum Ausbau des Heizkörpers für Reparatur oder Austausch, ohne Wasser aus der Anlage ablassen zu müssen, können die Kugelhähne geschlossen werden.

Dank der Bypässe kann der Heizkörper entfernt werden, ohne das System abzuschalten – das Wasser zirkuliert dann durch den Kreislauf über das untere Rohr.

Die Bypässe ermöglichen auch die Regulierung des Durchflusses des Heizmediums. Wenn das Nadelventil vollständig geschlossen ist, erhält der Heizkörper die maximale Wärmemenge und gibt sie ab.

Wird das Nadelventil leicht geöffnet, fließt ein Teil des Heizmediums durch den Bypass und der andere Teil durch den Kugelhahn. In diesem Fall verringert sich die in den Heizkörper eintretende Menge an Heizmedium.

Auf diese Weise kann durch Regulierung des Nadelventils die Temperatur in einem bestimmten Raum gesteuert werden.

Betrachten wir ein horizontales geschlossenes Heizungsschema mit Zwangsumlauf.

Die Abbildung zeigt die Umsetzung des geschlossenen Schemas der “Leningradka” mit Zwangsumlauf. Die Zufuhr des erwärmten Heizmediums erfolgt über ein Sammelrohr, das das abgekühlte Wasser auffängt und zum Kessel zur weiteren Aufbereitung führt.

Im Gegensatz zur offenen Schaltung steht das System des geschlossenen Typs unter Druck aufgrund des Vorhandenseins eines geschlossenen Ausdehnungsgefäßes. Zudem verfügt das System über ein Kontroll- und Bedienfeld.

Es besteht aus einem Gehäuse, an dem folgende Teile montiert werden:

1. Sicherheitsventil. Es wird basierend auf den technischen Parametern des Kessels ausgewählt, nämlich dem maximal zulässigen Druck. Wenn der Thermostat ausfällt, tritt überschüssiges Wasser durch das Ventil aus, wodurch der Druck im System sinkt.
2. Entlüfter. Das Gerät führt überschüssige Luft aus dem System ab. Falls das Thermoregulationssystem ausfällt, entsteht beim Sieden der Flüssigkeit im Kessel überschüssige Luft, die automatisch durch den Entlüfter entweicht.
3. Manometer. Ein Gerät, mit dem Sie den Druck im System kontrollieren und verändern können. Normalerweise beträgt der optimale Druck 1,5 Atmosphären, der Wert kann jedoch abweichen – er hängt in der Regel von den Parametern des Kessels ab.

Ein geschlossenes System gilt dank der Automatisierung einiger Prozesse als die modernste Lösung.

Anwendung vertikaler Schemata

Vertikale Installationsschemata der „Leningradka“ werden in zweistöckigen Häusern mit kleiner Fläche verwendet. Sie können analog offen oder geschlossen sein und werden als Kreisläufe mit Zwangsumwälzung oder mit natürlicher Zirkulation dargestellt.

Systeme mit Umwälzpumpe haben wir oben aufgeführt. Betrachten wir nun das vertikale Schema mit natürlicher Zirkulation des geschlossenen Typs.

Im Schema verläuft die Rohrleitung vertikal, und die Wasserzufuhr erfolgt von oben nach unten durch einen Ausdehnungsbehälter.

Ein Schema mit natürlicher Zirkulation zu realisieren ist recht aufwendig. Hier wird die Rohrleitung im oberen Teil der Wand in einem bestimmten Winkel in Richtung der Wasserbewegung montiert. Das Heizmittel gelangt vom Kessel in den Ausdehnungsbehälter, von wo es unter Druck durch die Rohre und Heizkörper fließt.

Für einen effizienten Betrieb muss der Kessel unterhalb der Ebene der Heizkörperinstallation angeordnet sein.

Im Schema kann auch die Möglichkeit vorgesehen werden, Heizkörperbatterien ohne Stopp der Heizungsanlage zu entnehmen, indem Bypässe mit Nadelventilen und Kugelhähnen in die Rohrleitung eingebaut werden.

Vergleich von Schwerkraft- und Pumpensystemen

Es gibt die Meinung, dass die Einrichtung einer Schwerkraftheizungsanlage eine Einsparung bei der Umwälzpumpe ermöglicht.

Um eine natürliche Zirkulation des Wärmeträgers im Kreislauf zu gewährleisten, müssen die Neigungswinkel, der Durchmesser und die Länge der Rohre korrekt berechnet werden, was nicht einfach ist. Darüber hinaus kann ein Schwerkraftsystem nur in kleinen einstöckigen Räumen zuverlässig und effizient arbeiten; in anderen Häusern kann sein Betrieb eine Reihe von Problemen verursachen.

Ein weiterer Nachteil der Schwerkraftheizung besteht darin, dass für ihre Installation Rohre mit größerem Durchmesser erforderlich sind als bei der Konstruktion von Zwangsheizkreisläufen. Sie sind teurer und beeinträchtigen die Inneneinrichtung.

Das Schema zeigt die Umsetzung einer Schwerkraftheizung mit horizontaler Verteilung. Hier befindet sich der Kessel unterhalb der Heizkörper, der Wärmeträger steigt durch ein streng vertikal ausgerichtetes Rohr auf, gelangt in das Ausdehnungsgefäß und von dort über den Beschleunigungssammler zu den Heizkörpern.

Im Gebäude muss ein Keller für den Kessel vorhanden sein, da die Wärmequelle unterhalb der Heizkörper angeordnet sein muss. Für die Schwerkraftheizung ist außerdem ein gut ausgebauter und gedämmter Dachboden erforderlich, auf dem das Ausdehnungsgefäß montiert wird.

Das Problem jeder Schwerkraftheizung in einem zweistöckigen Haus besteht darin, dass die Heizkörper im zweiten Stock stärker heizen als im ersten. Die Installation von Abgleichventilen und Bypässen kann dieses Problem teilweise, aber nicht wesentlich lösen.

Darüber hinaus führt die Einführung zusätzlicher Geräte zu einer Verteuerung des Systems, und sein Betrieb kann instabil bleiben.

Die rationalste Lösung für das Problem des Temperaturunterschieds des Wärmeträgers, der den Kessel verlässt und die entfernten Geräte im Erdgeschoss erreicht, ist der Einbau von Heizkörpern mit einer größeren Anzahl von Gliedern.

Die Vergrößerung der Wärmeabgabefläche auf diese Weise ermöglicht es, die Heizeigenschaften auf den verschiedenen Ebenen der Systeme nahezu auszugleichen.

Die Schwerkraft-«Leningradka» ist nicht für Häuser mit Dachgeschoss geeignet, da ein gerades Rohr nur in einem Haus mit einem vollwertigen Dach verlegt werden kann. Auch kann das System nicht installiert werden, wenn die Menschen nicht ständig im Haus wohnen.

Spezifik der Montage der Heizungsanlage

Das Einrohrsystem «Leningradka» ist in der Berechnung und Ausführung komplex. Für die Implementierung als effizientes Heizsystem im Haus sind vorab sorgfältige professionelle Berechnungen erforderlich.

Die Hauptelemente des Systems «Leningradka»:

• Heizkessel;
• Rohrleitung aus Metall oder Polypropylen (aber nicht aus Metall-Kunststoff);
• Heizkörpersektionen;
• Ausdehnungsgefäß (für geschlossene Systeme) oder ein Behälter mit Ventil (für offene);
• T-Stücke.

Zudem kann eine Umwälzpumpe erforderlich sein (für Systeme mit Zwangsumlauf des Wärmeträgers).

Zur Verbesserung der Systemmöglichkeiten verwendet man:

• Kugelhähne (pro Heizkörper entfallen 2 Kugelhähne);
• Bypässe mit Nadelventil.

Es ist zu beachten, dass die Hauptleitung des Systems in die Wandebene eingelassen oder oberhalb dieser Ebene verlegt werden kann. Wenn das Rohr in der Wand, der Decke oder dem Boden verläuft, ist es wichtig, es mit einem beliebigen Material zu isolieren. Dadurch wird die Wärmeabgabe der Rohre verbessert und der Temperaturabfall an den letzten Heizkörpern wird minimiert.

Die Hauptleitung kann oberhalb der Wand installiert werden, um Schlitzen zu vermeiden, aber in diesem Fall leidet die Innenraumgestaltung.

Wenn die Hauptleitung in der Bodenebene installiert wird, erfolgt die Montage des Bodenbelags über dem Rohr. Wenn die Rohrleitung oberhalb des Bodens verlegt wird, ermöglicht dies zukünftige Änderungen am Aufbau des Systems.

Das Vorlaufrohr und die Rücklaufleitung von Systemen mit natürlicher Strömung des Wärmeträgers werden in der Regel mit einem Gefälle von 2–3 mm pro laufendem Meter in Fließrichtung des Wassers oder eines anderen Wärmeträgers im System montiert. Die Heizelemente werden auf gleicher Höhe installiert. Bei Systemen mit künstlicher Zirkulation ist die Einhaltung eines Gefälles nicht erforderlich.

Vorbereitungsarbeiten im Raum

Wenn die Rohrleitung in Baukonstruktionen versteckt wird, werden vor der Montage des Systems an den Stellen, an denen die Rohre verlaufen sollen, Schlitze im Umfang angebracht.

Beim Schlitzen entstehen in der Wand Mikrorisse und durchgehende Kanäle, die sowohl von außen als auch von innen auftreten. Dies birgt die Gefahr des Eindringens von kalter Außenluft und der Bildung unerwünschten Kondensats am Rohr. Die Folge sind erhöhte Wärmeverluste der Heizkörper und übermäßiger Gasverbrauch.

Daher ist es wichtig, bei der Installation der Hauptleitung in der Wand, dem Boden oder unter der Decke das Rohr mit einem beliebigen Wärmedämmmaterial zu isolieren.

Auswahl von Heizkörpern und Rohren

Polypropylenrohre zeichnen sich durch einfache Montage aus, sind jedoch nicht geeignet für Häuser in nördlichen Regionen. Polypropylen schmilzt bei Temperaturen ab +95 °C, daher steigt die Wahrscheinlichkeit eines Rohrbruchs bei maximaler Wärmeabgabe des Kessels.

Es ist zweckmäßig, ausschließlich Metallrohre zu verwenden, auch wenn ihre Installation mit Schwierigkeiten verbunden ist.

Die Metallrohrleitung gilt als die zuverlässigste. Sie hält hohe Temperaturen des Wärmeträgers aus, aber für ihre Installation sind Schweißarbeiten erforderlich.

Bei der Auswahl des Rohrdurchmessers müssen Sie die Anzahl der Heizkörper berücksichtigen. Für 4-5 Heizkörper ist eine Hauptleitung mit 25 mm Durchmesser und ein Bypass mit 20 mm geeignet. Für eine Anordnung mit 6-8 Heizkörpern wird eine Hauptleitung von 32 mm und ein Bypass von 25 mm verwendet.

Wenn das System Schwerkraftbetrieb vorsieht, müssen Sie eine Hauptleitung von 40 mm oder größer wählen. Je mehr Heizkörper im System vorhanden sind, desto größer muss der Rohrdurchmesser sein, da sonst später ein Abgleich schwierig wird.

Es ist auch wichtig, die Anzahl der Heizkörperabschnitte richtig zu berechnen. Das Kühlmittel, das in den ersten Heizkörper gelangt, hat den höchsten Wirkungsgrad. In ihm kühlt das Wasser um mindestens 20 Grad ab. Am Ende vermischt sich das Wasser mit einer Temperatur von 50 Grad mit dem Medium mit einer Temperatur von +70 Grad.

Infolgedessen gelangt in den zweiten Heizkörper bereits ein Kühlmittel mit niedrigerer Temperatur. Beim Durchströmen jedes Heizkörpers sinkt die Temperatur des Mediums immer weiter.

Um die Wärmeverluste auszugleichen und die erforderliche Wärmeabgabe jedes Heizkörpers zu gewährleisten, müssen Sie die Anzahl der Heizkörperabschnitte erhöhen. Beim ersten Heizkörper sind 100% der Leistung zu berücksichtigen, beim zweiten 110%, beim dritten – 120% usw.

Verbindung von Heizelementen und Rohren

Der Bypass wird in die bestehende Hauptleitung integriert und separat mit Abzweigen gefertigt. Der Abstand zwischen den Abzweigen wird mit einer Toleranz von 2 mm berücksichtigt, damit der Heizkörper beim Schweißen der Eckventile mit der Amerikaner-Verschraubung Platz findet.

Das zulässige Spiel beim Anziehen der Amerikaner-Verschraubung beträgt normalerweise 1-2 mm. Wenn dieser Abstand überschritten wird, verzieht sie sich und wird undicht. Um genaue Maße zu erhalten, müssen Sie die Eckventile im Heizkörper ausschrauben und den Abstand zwischen den Mitten der Muffen messen.

An die Abzweige werden T-Stücke angeschweißt oder angeschlossen, eine Öffnung wird für den Bypass abgezweigt. Das zweite T-Stück wird nach Maß genommen – der Abstand zwischen den Mittelachsen der Abzweige wird gemessen, unter Berücksichtigung der Aufnahme des Bypasses am T-Stück.

Durchführung von Schweißarbeiten

Beim Schweißen ist es wichtig, bei Metallrohren innere Wulstbildung zu vermeiden. Wenn im Rohr die Hälfte des Durchmessers verschlossen ist, wird das Kühlmittel unter Druck den Weg durch die geräumigere Hauptleitung bevorzugen. Infolgedessen erhalten die Heizkörper möglicherweise nicht genügend Wärme.

Wenn sich beim Schweißen der Elemente eine Wulst gebildet hat, müssen Sie die Arbeit sofort wiederholen, indem Sie die Elemente neu anschweißen.

Beim Verschweißen des Bypasses und des Hauptrohrs muss vorher bestimmt werden, welches Ende zuerst angeschweißt werden muss, da es Situationen gibt, in denen nach dem Anschweißen einer Seite auf der anderen Seite kein Lötkolben zwischen Rohr und T-Stück eingeführt werden kann.

Nachdem alle Elemente fertig sind, werden die Heizkörper mit Hilfe von Eckventilen und Kombikupplungen aufgehängt, der Bypass mit den Abzweigen wird in den Schlitz eingelegt, die Länge der Abzweige gemessen, der Überstand abgeschnitten, die Kombikupplungen entfernt und an die Abzweige angeschweißt.

Abschließende Arbeiten

Vor der Inbetriebnahme des Systems müssen Luft aus den Rohrleitungen und Heizkörpern mit Hilfe von Mayevsky-Ventilen entfernt werden.

Außerdem ist es wichtig, nach der Inbetriebnahme und Überprüfung aller Komponenten und Verbindungen das System abzugleichen – die Temperatur in allen Heizkörpern durch Einstellung des Nadelventils auszugleichen.

Bei vertikalen Systemen wird das Wasser von oben über die Steigleitungen zugeführt. Das Ausdehnungsgefäß muss sich oberhalb der Heizkörper befinden, und die Rohrleitung wird normalerweise in der Wand verlegt. Außerdem muss in das System eine Zwangsumwälzung integriert werden.

Vorteile und Nachteile des Systems

Die Hauptvorteile von “Leningradka” – einfache Montage, hoher Wirkungsgrad, Einsparungen bei Verbrauchsmaterialien und Montage (die Nut wird für ein Rohr erstellt oder gar nicht, wenn die offene Installationsart gewählt wird).

Dank der Integration von Bypässen, Kugelhähnen und einer Steuerungstafel ist es möglich, die Temperatur in den Räumen zu regulieren, ohne die Heizleistung in anderen Räumen zu senken; Heizkörper auszutauschen oder zu reparieren, ohne das System anhalten zu müssen.

Der Hauptnachteil des Systems ist die Komplexität der Berechnungen, die Notwendigkeit des Abgleichs, was oft zu zusätzlichen Kosten führt – Installation zusätzlicher Ausrüstung, Reparaturarbeiten usw.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Informatives Video zur Umsetzung des Systems “Leningradka”:

Das als “Leningradka” bezeichnete Heizsystem ist eine kostengünstige und effiziente Lösung für die Beheizung kleinerer Häuser.

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