Системы отопления на два крыла
И все-таки чаще используют систему с тупиковой схемой. А все потому, что длиннее магистраль обратки и собирать ее сложнее. Если отопительный контур у вас не очень большой, вполне можно отрегулировать теплоотдачу на каждом радиаторе и при тупиковом подключении. Если же контур получается большой, а петлю «Тихельмана» делать не хочется, можно разделить один большой отопительный контур на два крыла меньшего размера. Есть условие — для этого должна иметься техническая возможность такого построения сети. При этом в каждом контуре после разделения нужно ставить вентили, которыми будет регулироваться интенсивность потока теплоносителя в каждом из контуров. Без таких вентилей сбалансировать систему или очень сложно, или невозможно.
Разные типы циркуляции теплоносителя продемонстрированы в видео, также в нем даны полезные советы по монтажу и подбору оборудования для систем отопления.
Самостоятельный монтаж двухтрубного отопления частного дома
Чтобы благополучно его осуществить, лучше придерживаться очерёдности:
- Определиться со схемой разводки.
- Составить тщательное распределение элементов: вентилей, радиаторов, а также места соединения труб.
- Собирать сеть начинают с котла. Если речь идёт о твердо- или жидкотопливном, то для него необходимо предусмотреть отдельное помещение и в обязательном порядке соорудить бетонированную площадку в качестве основания. Электрические и газовые агрегаты можно обустроить в жилом помещении, но нужно позаботиться об отдельной вытяжке, установив коаксиальную трубу, не забывая и о расширителе.
- Насос для функционирования принудительной циркуляции монтируют в линию, которая отвечает за подачу воды в котёл. Такое действие необходимо для защиты от горячей жидкости.
Радиаторы устанавливают согласно нормам:
- размещение следует планировать под окнами, это поможет защититься от холодного потока воздуха, что направляется через оконный проём. Верхняя часть должна находиться на расстоянии около 5 см от края подоконника и минимум 6 см от низа до пола;
- рёбра нужно расположить в горизонтальной плоскости на одном уровне.
Для двухтрубного отопления двухэтажного частного дома схема выбирается под индивидуальное строение и характеристики здания, а также персональные преимущества владельцев. Она может быть со скрытым монтажом труб и с разводкой по стенам.
Обустройство двухтрубной системы следует осуществлять с выполнением определенных принципов:
- Наличие двух трубопроводов: верхний с носителем тепла и нижний с холодным.
- Трубы устанавливают с наклоном.
- Магистрали прокладываются симметрически и сохраняя параллельность;
- Для удобства обслуживания и ремонта технологические узлы, радиаторы, а также байпас с насосом оснащаются кранами.
- Распределительный бак в системе с верхней разводкой располагают в утеплённом чердачном месте.
- Трубопровод монтируется без прямых углов, где могут образовываться воздушные пробки.
Должна получиться двухтрубная замкнутая сеть, поддерживающая температуру в доме. Для возможности управления расходом тепловой энергии следует установить термостаты. Новое их поколение способно контролировать работу котла на автоматическом уровне, включая или выключая дополнительную грелку при надобности, тем самым экономно расходуя топливо и энергию.
Преимущества и недостатки
Несмотря на дешевизну и простоту однотрубная конструкция со временем всё больше теряет распространённость в связи с плюсами двухтрубного контура:
- равномерное распределение температуры по периметру;
- при осуществлении ремонта нужный участок с лёгкостью перекрывается;
- возможность использовать при огромных площадях и в многоэтажных домах;
Недостатком двухтрубной системы считается большое количество труб и соединений.
Нюансы монтажа отопительных систем
Выбрав нужное количество радиаторов, котел и вариант подключения, можно непосредственно заниматься сборкой всех элементов в единую стройную систему. В первую очередь необходимо правильно выбрать место для котла
Для эффективной работы важно поместить агрегат как можно ниже
Установка радиаторов
На следующем этапе реализации схемы отопление своими руками устанавливаются радиаторы. Как видно на фото вверху, удобнее использовать батареи с вентилями на входе и обратке. В первую очередь их устанавливают под окнами. Это делается не просто так, а потому что теплый воздух, обдувая окно, позволяет отодвинуть точку росы.
Инструкция по закреплению батарей очень проста:
- определяется место монтажа, исходя из следующих размеров — не менее 5 см от стены, не менее 5-10 см от пола и не менее 5-10 см до края подоконника;
- выбираются и устанавливаются кронштейны исходя из веса и размера радиатора, особенно надежно и глубоко устанавливаются кронштейны под чугунные варианты;
- стена за радиатором по возможности отделывается, так как после установки системы, возможности снять батареи не будет;
- устанавливаются клапаны для стравливания воздуха, если таковых не имеется в комплекте.
Если вы сомневаетесь в своих силах, не стоит делать монтаж на авось. Существуют учебники и советы на видео. В крайнем случае, всегда можно обратиться к профессионалам своего дела.
После выбора места под котел и его установки, разметки и монтажа радиаторов, устанавливаем циркуляционный насос, если он имеется в схеме
Перед помпой важно поставить фильтр грубой очистки, для предотвращения попадания в систему механических частиц. С обеих сторон нужно установить два вентиля или крана, для возможности снятия насоса без слива воды из системы
Расширительный бак и его замена
В случае монтажа системы отопления с естественной циркуляцией, в самой верхней точке устанавливается расширительный бак. Чаще всего он ставиться на чердаке и утепляется в зимнее время года.
Также существуют схемы монтажа отопления без расширительной емкости. Вместо нее применяют блок безопасности и гидроаккумулирующий бак. Бак устанавливают на обратной тепломагистрали у котла. Блок безопасности ставят там, где должен быть расширительный бак. Через воздушный клапан блока происходит стравливание воздуха в нужный момент.
Монтаж труб
После установки всех элементов системы производится соединение их в общую конструкцию при помощи труб.
Инструмент, используемый для монтажа, будет зависеть от выбранного материала трубы, а их можно выделить три основных:
- металлические;
- металлопластиковые;
- ПВХ, полипропиленовые или из сшитого полиэтилена.
Каждый материал имеет свои плюсы и минусы, и, конечно, соотношение «Цена — качество».
Способы выполнения разводки
Схема тупиковой системы отопления может быть организована с верхней или нижней подачей теплоносителя. Верхняя разводка применяется чаще всего при естественной циркуляции, нижняя возможно только при наличии циркуляционного насоса в цепи.
В первом случае трубопроводы монтируются с обязательными уклонами для более эффективного движения теплоносителя. Расширительный бачок открытого типа устанавливается в верхней точке системы.
Наиболее подходящий способ подключения радиаторов в двухтрубной тупиковой системе отопления с естественной циркуляцией – диагональный. Кран Маевского или воздухоотводник другой конструкции необходимо установить на каждую батарею.
Нижняя разводка предполагает прокладку подающего и отводящего трубопроводов над поверхностью пола. При этом трубы располагают одну над другой – подача сверху. Циркуляционный насос и закрытый расширительный бачок мембранного типа вживляются в обратную трубу на небольшом расстоянии от входного патрубка котла, если он одноконтурный. В двухконтурных котлах насос и бачок располагаются внутри корпуса и являются элементами нагревательного оборудования.
Тупиковая система отопления с нижней разводкой хороша тем, что магистральные трубопроводы можно утопить в конструкцию пола или закрыть небольшим коробом за широким плинтусом. Самый большой ее недостаток – это зависимость от электроэнергии. Однако проблема решается приобретением небольшого генератора, который выручит на время отсутствия электричества. Подключение радиаторов может выполняться по любому способу: нижнему, диагональному или боковому.
Существует еще плечевая тупиковая система отопления. Одна из разновидностей с боковым присоединением радиаторов представлена на схеме для двухэтажного дома:
Теплоноситель может обслуживать всю сеть одновременно, в то же время каждое плечо системы может работать самостоятельно. Кроме того, краны устанавливаются на входе и выходе каждого радиатора. Это удобно для регулировки температуры обогрева в каждой комнате.
Особенности схемы первично-вторичных колец
Такая схема предусматривает организацию первичного кольца, по которому должен постоянно циркулировать теплоноситель. К этому кольцу подключаются котлы отопления и отопительные контуры. Каждый контур и каждый котел является вторичным кольцом.
Еще одной особенностью этой схемы является наличие циркуляционного насоса в каждом кольце. Работа отдельного насоса создает определенное давление в том кольце, в котором он установлен. Также узел оказывает определенное влияние на давление в первичном кольце. Так, когда он включается, вода выходит из трубы подачи воды, попадая в первичный круг и меняя гидросопротивление в нем. В итоге появляется своеобразный барьер на пути движения теплоносителя.
Поскольку к кругу сначала подключается труба обратки, а после нее – труба подачи, теплоноситель, получив немалое сопротивление у трубы подачи, начинает течь в трубку обратки. Если же насос выключается, гидросопротивление в первичном кольце становится очень малым и теплоноситель не может заплыть в теплообменник котла. Обвязка продолжает работать так, как будто отключенного агрегата вообще не было.
По этой причине не нужно использовать одну сложную автоматику для отключения котла. Единственное, что нужно, так это установить между насосом и патрубком возвращения воды обратный клапан. Аналогичная ситуация с контурами отопления. Только линии подачи и обратки присоединяют к первичной цепи в противоположном порядке: сначала первую, затем вторую.
Универсальная комбинированная схема
Эта система имеет такую обвязку:
- Два общих коллектора или гидроколлектора. К первому подключены подающие линии котлов. Ко второму – линии обратки. На всех линиях находится запорная арматура. На трубах возврата теплоносителя находятся циркуляционные насосы.
- Мембранный бак подключен к большому коллектору обратной линии.
- Бойлер косвенного нагрева является связующим звеном между двумя коллекторами. На трубе, которая соединяет бойлер с коллектором подачи, стоят циркуляционный насос и запорный клапан. На трубе, соединяющей бойлер с коллектором обратки, также имеет клапан.
- Группа безопасности установлена на коллекторе подачи теплоносителя.
- Труба подпитки присоединена к коллектору, который находится на линии подачи горячей воды. Во избежание утечки горячего теплоносителя через эту трубу, на нее ставят обратный клапан.
- Определенное количество малых гидроколлекторов (их может быть два, три и более). Каждый из них соединен с вышеупомянутыми общими коллекторами. Эти гидроколлекторы и крупные коллекторы образуют первичные кольца. Количество таких колец равно количеству малых гидроколлекторов.
- Контуры отопления отходят от малых гидроколлекторов. Каждый контур имеет миниатюрный смеситель и циркуляционный насос.
Тупиковая и попутная двухтрубные системы
Тупиковой называется такая система, в которой движение подачи теплоносителя и обратки разнонаправленные. Есть система с попутным движением. Она называется еще петлей/схемой «Тихельмана». Последний вариант проще балансируется и настраивается, особенно при протяженных сетях. Если в системе с попутным движением теплоносителя установлены радиаторы с одинаковым количеством секций, она является автоматически сбалансированной, в то время как при тупиковой схеме понадобится на каждом радиаторе установка термостатического клапана или игольчатого вентиля.
Две схемы движения теплоносителя в двухтрубных системах: попутная и тупиковая
Даже если с схеме «Тихельмана» установлены разные по количеству секций радиаторы и клапаны/вентиля ставить все равно надо, то шанс сбалансировать такую схему гораздо выше, чем тупиковую, особенно, если она достаточно протяженная.
Для балансировки двухтрубной системы с разнонаправленным движением теплоносителя, вентиль на первом радиаторе требуется прикрутить очень сильно. И может возникнуть ситуация, при которой его потребуется закрыть настолько, что теплоноситель туда и поступать не будет. Получается тогда вам нужно выбирать: не будет греть первая батарея в сети, или последняя, потому как выровнять теплоотдачу в таком случае не удастся.
Двухтрубная система для двухэтажного дома
Двухтрубное отопление двухэтажного дома прекрасно подходит для загородного дома, в котором необходимо отапливать не один, а несколько этажей. Достаточно дополнить систему несколькими приборами (циркуляционный насос, расширительный бак, вентили контроля нагрева), чтоб она помогала создать максимально уютную, комфортную атмосферу в доме. Кроме того, создание данной системы – довольно легкий процесс, который не требует привлечения специалистов со стороны. Двухтрубная система отопления своими руками – прекрасный способ сэкономить достаточно крупную сумму.
Двухтрубная система отопления многоэтажного дома имеет важное достоинство – к ней можно подключать большое количество вспомогательных элементов. Наиболее часто к ней подсоединяется система «теплый пол» и полотенцесушители
Важно то, что эти элементы можно подключить как непосредственно при монтаже всей системы, так и позже – после того, как она определенное время функционировала
Наиболее часто к ней подсоединяется система «теплый пол» и полотенцесушители
Важно то, что эти элементы можно подключить как непосредственно при монтаже всей системы, так и позже – после того, как она определенное время функционировала
Следует понимать, что наиболее подходящим моментом для монтажа отопительной системы является период возведения дома. То есть, в процессе строительства здания необходимо создать план максимально эффективной отопительной системы и незамедлительно претворить двухконтурное отопление частного дома в жизнь.
Двухтрубная система отопления– проверенный и эффективный способ для обогрева частного дома. Такая система позволяет регулировать отопление любойкомнаты без изменения температуры в остальных помещениях дома. Двухтрубная система обогрева может применяться в домах любой этажности. Основная особенность двухтрубной системы – разделение прямого и обратного контура теплоносителя. По подающей, так называемой трубе в систему поступает нагретая вода из котла, из нее осуществляется разбор теплоносителя в радиаторы, змеевики, систему теплого пола. После прохождения по ним остывшая жидкость отводится с помощью другой трубы – обратной.
Двухтрубная система отопления частного дома
Двухтрубная система имеет ряд преимуществ:
- Легкость регулирования поступления теплоносителя в любой из радиаторов;
- Возможность применения в доме любой этажности;
- Возможность монтажа систем значительной протяженности.
Из недостатков стоит отметить увеличенное вдвое количество труб по сравнению с однотрубной системой. что удорожает монтаж системы и снижает ее эстетичность – трубы прямого тока воды должны располагаться выше уровня радиаторов, обычно их прокладывают под потолком или на уровне подоконника.
Принцип действия закрытой СО
Закрытая (иначе – замкнутая) система отопления — это сеть трубопроводов и отопительных приборов, в которой теплоноситель полностью изолирован от атмосферы и движется принудительно – от циркуляционного насоса. Любая ЗСО обязательно включает такие элементы:
- отопительный агрегат – газовый, твердотопливный либо электрический котел;
- группа безопасности, состоящая из манометра, предохранительного и воздушного клапана;
- обогревательные приборы – радиаторы или контуры теплых полов;
- соединительные трубопроводы;
- насос, прокачивающий воду или незамерзающую жидкость через трубы и батареи;
- фильтр сетчатый грубой очистки (грязевик);
- закрытый расширительный бак, оснащенный мембраной (резиновой «грушей»);
- запорные краны, балансировочные вентили.
Типовая схема закрытой тепловой сети двухэтажного дома
Алгоритм работы системы закрытого типа с принудительной циркуляцией выглядит так:
- После сборки и опрессовки производится заполнение трубопроводной сети водой, пока манометр не покажет минимальное давление 1 Бар.
- Автоматический воздухоотводчик группы безопасности в процессе заливки выпускает из системы воздух. Он же занимается удалением газов, накапливающихся в трубах при эксплуатации.
- Следующий шаг – включение насоса, запуск котла и прогрев теплоносителя.
- В результате нагрева давление внутри ЗСО возрастает до 1.5—2 Бар.
- Увеличение объема горячей воды компенсируется мембранным расширительным бачком.
- Если давление поднимется выше критической точки (обычно – 3 Бар), предохранительный клапан произведет сброс лишней жидкости.
- Раз в 1—2 года система должна проходить процедуру опорожнения и промывки.
Принцип работы ЗСО многоквартирного дома абсолютно идентичен – движение теплоносителя по трубам и радиаторам обеспечивают сетевые насосы, расположенные в промышленной котельной. Там же находятся расширительные баки, регулировкой температуры занимается смесительный либо элеваторный узел.
Как функционирует замкнутая система отопления, разъясняется на видео:
Watch this video on YouTube
Две основные схемы отопительной системы
Схемы отопления зданий можно условно подразделить на:
Кроме этого каждая система подразделяется на составляющие согласно физической схеме размещения. Так, например, однотрубная система отопления бывает звездообразной, лучевой и коллекторной.
Однотрубная система отопления (соединения радиаторов) является классической. Практически все многоэтажные дома, кроме возведенных в последние годы, имеют именно такую схему. Ее можно найти, как в хрущевке, так и в новом строении.
Основные преимущества такого построения:
- более простой монтаж, чем в других вариантах отопления;
- естественная циркуляция теплоносителя;
- экономия материала и труб.
Для повышения эффективности такой системы часто устанавливается циркуляционный насос. Благодаря увеличению скорости потока теплоносителя возможно применение труб меньшего размера.
К сожалению, популярная ранее однотрубная система обладает рядом недостатков:
- использование труб большого диаметра;
- затраты большого количества топлива;
- нет возможности регулировок радиаторов;
- затраты на электричество, в случае использования принудительной циркуляции теплоносителя.
Более эффективный вариант можно реализовать, используя двухтрубную схему. В этом случае теплоноситель проходит параллельно через каждую батарею и по прямой тепломагистрали. При этом увеличивается количество используемых труб, но значительно повышается общая эффективность системы.
Рассмотрим главные преимущества двухтрубных схем:
- универсальность применения, как в одноэтажных, так и в многоэтажных зданиях;
- равномерный прогрев всех радиаторов в системе;
- малый диаметр труб для тепловых линий;
- точная регулировка теплоотдачи каждого радиатора.
Как работает
Принцип работы
Схема такой системы отопления довольно проста. В основе всего стоит любой котел. Он нагревает теплоноситель подаваемый по трубе, исходящей из котла. Почему такая схема называется однотрубной? Потому что по всему периметру прокладывается одна труба, которая исходит из котла и входит в него же. В нужных местах на кронштейны устанавливаются радиаторы и подсоединяются к трубе. Теплоноситель (чаще всего вода) движется от котла, наполняя первый радиатор в узле, потом второй и так далее. В конце вода возвращается в исходную точку и цикл повторяется. Происходит непрерывный процесс циркуляции.
Следует отметить, что собрав такую схему, можно столкнуться с одной трудностью. Так как скорость продвижения теплоносителя может быть небольшая, то возможны потери температуры. Почему? Если говорить о двухтрубной системе, то принцип ее работы таков: по одной трубе вода попадает в батарею, по другой выходит из неё. В таком случае его движение проходит сразу через все радиаторы, и потери тепла не происходит.
В однотрубной же системе теплоноситель поступает во все батареи постепенно и, проходя через них, теряет температуру. Так, если при выходе из котла температура носителя была 60˚ C, пройдя по всем трубам и радиаторам, она может снизиться до 50˚C. Что делать в таком случае? Для преодоления таких колебаний можно увеличить теплоемкость батарей в конце цепочки, повысив их теплоотдачу, или повысить температуру в самом котле. Но все это приведет к дополнительным затратам, которые невыгодны и делают стоимость отопления дороже.
Чтобы избавиться от такой проблемы без больших затрат, нужно увеличить скорость движения теплоносителя по трубам. Для этого есть 2 способа:
Технология монтажа насоса в систему отопления
Поставить циркуляционный насос. Так можно значительно увеличить скорость движения воды в системе. В этом случае потери тепла на выходе значительно уменьшатся. Максимум потерь может составить несколько градусов. Такие насосы работают от электричества. Следует учесть, что для загородных домов, где часто отключают электричество, такой вариант не будет идеальным.
Установка коллектора сразу за котлом
Установить разгонный коллектор. Это высокая прямая труба, благодаря которой вода, проходя по ней, набирает большую скорость. Тогда теплоноситель в системе с естественной циркуляцией делает полный круг быстрее, что тоже решает проблему потери тепла. Особенно хорошо применять такой способ в многоэтажном доме, так как в одноэтажном с низкими потолками работа будет неэффективной. Для нормального функционирования коллектора его высота должна быть больше 2, 2 м. Следует знать, что чем выше будет разгонный коллектор, тем быстрее, эффективнее и тише будет происходить движение в трубопроводе.
В такой системе обязательно должен быть расширительный бачок, который лучше устанавливать в верхней точке. Он действует как стабилизатор, контролируя повышение объема теплоносителя. Как он работает? При нагреве объем воды увеличивается. Эти излишки попадают в бак, предотвращая возникновение избыточного давления. Когда температура падает, объем снижается и из расширительного бака попадает обратно в сеть обогрева.
Вот и весь принцип работы однотрубной системы отопления. Это замкнутый контур, в который входит котел, магистральные трубы, радиаторы, расширительный бачок и элементы, обеспечивающие циркуляцию воды. Различают принудительную циркуляцию, когда всю работу выполняет насос, и естественную, при которой монтируется разгонный коллектор. Отличием такой конструкции является то, что в ней не предусмотрена труба обратного действия, по которой теплоноситель возвращается к котлу. Вторая половина такой разводки называется обраткой.
Подключение радиаторов отопления при двухтрубной системе
В двухтрубной системе реализуется любой из способов подключения радиаторов: диагональное (перекрестное), одностороннее и нижнее. Самый лучший вариант — диагональное подключение. В этом случае теплоотдача от отопительного прибора может быть в районе 95-98% от номинальной тепловой мощности прибора.
Схемы подключения радиаторов к двухтрубной системе
Несмотря на разные значения потерь тепла при каждом из типов подключения, все они используются, просто в разных ситуациях. Нижнее подключение, хотя и самое непроизводительное, чаще встречается, если трубы проложены под полом. В этом случае оно реализуется проще всего. Можно при скрытой прокладке подключать радиаторы и по другим схемам, но тогда или на виду остаются большие участки труб, или прятать их нужно будет в стену.
Боковое подключение практикуют в случае необходимости при числе секций не более 15. В таком случае потерь тепла почти нет, а вот при количестве секций радиатора больше 15 требуется уже диагональное подключение, иначе циркуляция и теплоотдача будет недостаточны.
Несмотря на то, что на организацию двухтрубных схем используется больше материалов, они становятся более популярными из-за более надежной схемы. Кроме того такую систему легче компенсировать.
Схема подключения батарей
В двухтрубном отоплении применяется один из трех вариантов подключения батарей: диагональный, односторонний или нижний. Оптимальным способом считается диагональное подключение. Так можно достичь максимальной отдачи тепла от отопительного оборудования (до 98% от номинала).
Схема подключения радиаторов
При всех различиях между разными типами подключения радиаторов все они применяются на практике, но с разными задачами. К примеру, подключение по нижнему принципу не отличается высокой производительностью, но это хороший вариант, если трубопровод нужно расположить под полом.
Замаскированную закладку труб можно использовать также в диагональной и односторонней схеме, однако в этих случаях на поверхности останутся значительные участки труб, которые можно спрятать разве что под отделкой стен.
Подключение радиаторов бокового типа используется при количестве секций, ограниченном 15 единицами – тепловые потери в этом случае практически отсутствуют. Если же секций больше 15, понадобится диагональное подключение, так как только такой способ обеспечит нормальную циркуляцию теплоносителя и отдачу тепла.
Самой рациональной системой отопления является та, в которой теплоноситель становится горячим благодаря работе двух или трех котлов. При этом они могут быть одинаковыми по мощности и типу. Такая рациональность объясняется тем, что один теплогенератор работает на полную мощность лишь несколько недель в году. В другое время нужно уменьшать его производительность. А это приводит к падению его КПД и увеличению расходов на отопление.
Несколько объединенных в одну систему отопления котлов позволяют более гибко управлять работой обвязки без потери КПД, так как достаточно отключить одно или два устройства. Кроме этого, в случае поломки одного из них, система продолжает поднимать температуру в доме.
Вертикальные и горизонтальные схемы системы
Двухтрубные теплоснабжающие конструкции бывают двух типов:
- Вертикальная
. Ее обычно применяют в многоэтажных строениях. Двухтрубная вертикальная система отопления нуждается в использовании большого количества трубной продукции, но зато подключение радиаторов на каждом из этажей можно легко выполнить. Главное ее преимущество заключается в автоматическом удалении воздуха – он устремляется к верху и там посредством спускного вентиля или расширительного бачка выходит наружу. - Горизонтальная
. Такая система нашла применение в одноэтажных, максимум двухэтажных постройках. Чтобы стравливать из нее воздух, на батареях монтируют так называемые краны Маевского.
Разнообразие схем отопления жилых помещений
Все типовые схемы отопления подразумевают отработанные временем варианты. К ним относятся знакомые нам однотрубная и двухтрубная конструкции, коллекторная или лучевая, а также известная «ленинградка».
Лучевая система характерна установкой по паре труб для каждого радиатора. Очень удобна в монтаже и обслуживании. Для эффективного теплоотвода нуждается в предварительной балансировке.
«Ленинградка» известна своим решением независимой регулировки каждого радиатора в однотрубной схеме. Это достигается путем шунтирования каждой батареи обводной трубой, а также применения вентилей на радиаторах.
Интересна схема отопления на два крыла. Она удобна для использования в многоэтажном доме. Может применяться как с одним, та и с двумя циркуляционными насосами. Как и в случае лучевой схемы требует настройки и балансировки «крыльев».
Условные обозначения в схемах отопления не отличаются особой сложностью. Чаще всего, это прямоугольники — котел и радиаторы, соединенные прямыми линиями — трубами теплотрассы. Вентили обозначаются в виде песочных часов. Современные схемы больше похожи на картинки, где каждый элемент представлен своим рисунком. Поэтому обозначения на схемах отопления рисуются простым языком.
Планирование и расчет
Осуществляя выбор наиболее оптимального типа отопительной системы для частного дома, дачи, обязательно необходимо брать в расчет площадь дома
Это важно, так как, к примеру, однотрубная схема с естественной циркуляцией превосходно себя показывает лишь в домах с площадью, не превышающей 100 м2. А в доме с существенно большей квадратурой она работать не сможет вследствие достаточно большой инертности. Отсюда следует, что первичное вычисление давления в отопительной системе и проектирование системы отопления нужны для того, чтобы выяснить и сконструировать систему, применение которой в доме будет в большей мере рациональным
На этапе предварительного составления плана надо попытаться учесть всю специфику архитектуры постройки. К примеру, если дом довольно большой и, соответственно, площадь комнат, которые подлежат обогреву, тоже большая, наиболее рациональным будет внедрение системы отопления с насосом, который будет выполнять циркуляцию теплового носителя
Отсюда следует, что первичное вычисление давления в отопительной системе и проектирование системы отопления нужны для того, чтобы выяснить и сконструировать систему, применение которой в доме будет в большей мере рациональным. На этапе предварительного составления плана надо попытаться учесть всю специфику архитектуры постройки. К примеру, если дом довольно большой и, соответственно, площадь комнат, которые подлежат обогреву, тоже большая, наиболее рациональным будет внедрение системы отопления с насосом, который будет выполнять циркуляцию теплового носителя.
При этом имеются определенные характеристики, которым обязан отвечать циркуляционный насос:
- длительный период службы;
- незначительный уровень потребления электроэнергии;
- большая мощность;
- устойчивость;
- легкость эксплуатации;
- отсутствие механических колебаний и бесшумность в процессе функционирования.
При планировании системы отопления, будь то частный либо многоэтажный дом, самой сложной и ответственной фазой является гидравлический расчет, при котором необходимо установить сопротивление отопительной системы.
Расчеты совершаются по заблаговременно созданной схеме отопления, на которой отмечены все имеющиеся в системе компоненты. Реализовывают гидравлический расчет двухтрубной отопительной системы с применением аксонометрических проекций и формул. За расчетный объект берут самое загруженное кольцо трубопровода, разделенное на сегменты. В результате устанавливают приемлемую площадь сечения трубопровода, необходимую площадь поверхности радиаторов, гидравлическое сопротивление в отопительном контуре.
Расчеты гидравлических характеристик осуществляют по различным методикам.
Самые общераспространенные:
- вычисления методом удельных линейных потерь давления, предусматривающие эквивалентные изменения температуры теплоносителя во всех компонентах разводки;
- вычисления по параметрам сопротивления и показателям проводимости, предусматривающие переменные колебания температуры.
Результат первого метода – ясная физическая картина с конкретным распределением всех наблюдающихся сопротивлений в контуре отопления. Второй метод вычисления дает возможность получить четкую информацию о потреблении воды, о величинах температуры в каждом элементе системы отопления.
Классификация 2 трубных систем
Отопительные системы любого типа делятся на открытые и закрытые. В закрытых устанавливается расширительный бачок мембранного типа, который дает возможность функционировать системе при повышенном давлении. Такая система дает возможность использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и составы на основе этиленгликоля, которые имеют пониженную температуру замерзания (до -40 о С) и называются еще антифризами. Для нормальной работы оборудования в системах отопления должны использоваться специальные составы, разработанные для этих целей, а не общего назначения, и тем более, не автомобильные. То же относится и к используемым присадкам и добавкам: только специализированные. Особенно жестко стоит придерживаться этого правила при использовании дорогостоящих современных котлов с автоматическим управлением – ремонт при неполадках не будет гарантийным, даже если поломка и не связана напрямую с теплоносителем.
Место установки расширительного бака зависит от его типа
В открытой системе в верхней точке встраивается расширительный бачок открытого типа. К нему обычно подсоединяют патрубок для отвода воздуха из системы, а также организовывают трубопровод для слива излишка воды в системе. Иногда из расширительного бака могут забирать теплую воду для хозяйственных нужд, но в этом случае нужно подпитку системы сделать автоматической, а также не использовать добавок и присадок.
С точки зрения безопасности более перспективны закрытые системы и большая часть современных котлов разрабатывается под них. Подробнее о закрытых системах отопления читайте тут .
Классификация оборудования
Двухтрубная система отопления частного дома может быть открытой или закрытой. Последняя предусматривает наличие мембранного расширительного бачка, который позволяет работать системе при высоком давлении.
Тепловым носителем может выступать не только вода, но и этиленгликолевые составы, способные работать при низких температурах (до 40 градусов ниже нуля). Составы на основе этиленгликоля называются антифризами.
Необходимо заметить, что правильная работа оборудования обеспечивается только при использовании специализированных составов, предназначенных конкретно для целей отопления. Автомобильные антифризы не подойдут. То же самое касается присадок и добавок: можно использовать только специально приспособленные для отопления.
Особенно важно соблюдать данную рекомендацию при эксплуатации дорогих моделей котлов, управление которыми осуществляется автоматикой. В случае поломки котла производители обычно снимают с себя ответственность и не выполняют гарантийный ремонт, если неисправность напрямую не вызвана тепловым носителем.
Одна магистраль плюсы и минусы
Однотрубная система отопления двухэтажного дома — схема «ленинградка» — состоит из одной магистрали, проложенной по периметру здания горизонтально, над полом каждого этажа. Отопительные приборы подсоединяются к магистрали 2 концами, поочередно. Эта разновидность тепловой сети хорошо подходит для домов, где два этажа занимают небольшую площадь (до 80 м² каждый). Этому есть причины:
- Теплоноситель, поступающий в каждый последующий радиатор, имеет все более низкую температуру из-за подмешивания охлажденной воды из предыдущих батарей. Поэтому протяженность кольца ограничена 4-5 отопительными приборами.
- Чтобы хорошо обогревать второй этаж и комнаты, где стоят последние по счету батареи, их теплоотдачу следует увеличить путем добора секций.
- Горизонтальная сеть двухэтажного дома с естественной циркуляцией должна выполняться с большим уклоном (до 1 см на 1 м погонный трубы). Котел ставится в углублении, а на чердаке располагается расширительный бак, сообщающийся с атмосферой.
Ленинградская разводка отопления двухэтажного дома с принудительной подачей теплоносителя работает гораздо стабильнее и эффективнее, чем методом самотека. Для естественной циркуляции в частном доме лучше сделать вертикальные стояки, пронизывающие перекрытия и раздающие тепло радиаторам у окон. Подача воды в стояки осуществляется от горизонтального коллектора, проложенного в чердачном помещении, возврат в котел — по такой же магистрали, идущей над полом 1 этажа.
Как и в первом случае, открытый расширительный бак ставится на чердаке 2-этажного коттеджа, а магистрали прокладываются с уклоном. Если система отопления закрытая, то уклоны требуются минимальные (3 мм на погонный метр трубы), а мембранный бачок ставится в котельной.
Однотрубные разводки отопления двухэтажного дома хоть и недороги в монтаже, но сложны в расчете и исполнении.
Да и не всякому хозяину понравится, когда по части помещений проходят трубопроводы большого диаметра, их приходится прятать под короба.
Какую разводку отопительной сети выбрать?
В зависимости от расположения подающего трубопровода двухтрубное отопление классифицируется на две разновидности – с верхней и нижней разводкой.
Схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой предполагает монтаж расширительного бака и разводящей магистрали в наивысшей точке отопительного контура, над радиаторами. Такую укладку невозможно выполнить в одноэтажном здании с плоской крышей, поскольку для размещения коммуникаций потребуется утепленный чердак либо специально отведенная комнатка на втором этаже двухэтажного дома.
Система с нижней разводкой
Двухтрубная система отопления с нижней разводкой отличается от верхней тем, что разводящий трубопровод в ней расположен в подвальном помещении либо в подпольной нише, под радиаторами. Крайним контуром отопления является труба обратки, которая устанавливается на 20-30 см ниже, чем подающая линия.
Это более сложная конфигурация, требующая подключения верхней воздушной трубы, по которой будут выводится излишки воздуха из радиаторов. При отсутствии подвального помещения дополнительные проблемы могут возникнуть из-за необходимости установки котла ниже уровня радиаторов.
Система с верхней разводкой
Как нижняя, так и верхняя схема двухтрубной системы отопления могут выполняться в горизонтальной либо вертикальной конфигурации. Однако вертикальные сети, как правило, выполняются с нижней разводкой. При таком монтаже нет необходимости устанавливать мощный насос для принудительной циркуляции, поскольку из-за разницы между температурами в трубе обратки и подачи создается сильный перепад давления, увеличивающий скорость движения теплоносителя. Если же ввиду особенностей планировки здания такую укладку сделать невозможно, обустраивается магистраль с верхней разводкой.
Выбор диаметра труб и правила монтажа двухтрубной сети
Монтируя двухтрубное отопление крайне важно выбрать правильный диаметр труб, в противном случае вы можете получить неравномерный прогрев удаленных от котла радиаторов. У большей части котлов для бытовой эксплуатации диаметр подающего и обратного патрубка равен 25 либо 32 мм, что подходит для двухтрубной конфигурации
Если же вы имеете котел с патрубками 20 мм, лучше остановиться на однотрубной системе отопления.
Размерная сетка представленных на рынке полимерных труб состоит из диаметров 16, 20, 25 и 32 мм. Выполнять монтаж системы своими руками нужно с учетом ключевого правила: первая секция разводящей трубы должна соответствовать диаметру патрубков котла, а каждый последующий участок трубы после тройника ответвления на радиатор – на один типоразмер меньше.
Схема диаметров труб в двухконтурной системе
На практике это выглядит следующим образом – с котла выходит диаметр 32 мм, через тройник к нему трубой 16 мм подключен радиатор, далее после тройника диаметр подающей магистрали уменьшается до 25 мм, на следующем отводе к радиатору линии 16 мм после тройника диаметр уменьшается до 20 мм и так далее. Если же количество радиаторов больше, чем типоразмеров труб, необходимо разделять подающую магистраль на два плеча.
Выполняя монтаж системы своими руками придерживайтесь следующих рекомендаций:
- подающая и обратная магистраль должны располагаться параллельно друг другу;
- каждый отвод на радиатор необходимо оснастить запорным краном;
- распределительный бак, в случае его установки в чердачном помещении при монтаже сети с верхней разводкой, необходимо утеплять;
- крепление труб на стенах должно размещаться с шагом не более 60 см.
Обустраивая систему с принудительной циркуляцией важно правильно подобрать мощность циркуляционного насоса. Конкретный выбор делается исходя из размеров здания:
- для домов площадью до 250 м2 достаточно насоса мощностью 3.5 м3/час и напором в 0.4 МПа;
- 250-350 м2 – мощность от 4.5 м3/час, напор 0.6 МПа;
- свыше 350 м2 – мощность от 11 м3/час, напор от 0.8 МПа.
Несмотря на то, что двухтрубное отопление своими руками устанавливать сложнее, чем однотрубную сеть, такая система благодаря высокой надежности и КПД полностью оправдывает себя в процессе эксплуатации.
Основные элементы отопительной системы
Определив теплопотери жилища, выбираем показатели главного элемента системы отопления — котла. Чтобы понять, какова мощность этого устройства, следует учесть:
- максимальный нагрев котла в зимние морозы;
- материал стен здания, в котором проектируется теплосеть;
- количество батарей отопления;
- структуру отопления.
Следующий шаг — это выбор топлива, а значит, и самого котла. Вариантов не так много:
- дрова;
- торф, бреккеты, опилки или уголь;
- газ.
Очень редко, но встречаются варианты на жидком топливе.
Вторым важным элементом или элементами тепловой структуры дома являются батареи отопления. Рынок современных радиаторов достаточно наполнен.
По виду материала выделяют:
Также можно условно подразделить водяные радиаторы по ценовому диапазону. Это и бюджетные чугунные батареи отопления, и индивидуальные устройства, вплоть до батарей с художественным литьем. Средний ценовой диапазон представлен алюминиевыми и биметаллическими вариантами.
Чугунные батареи самые дешевые, но и самые инертные по теплоотдаче. Они долго разогреваются, но зато медленно остывают. Имеют относительно малый срок службы. В целом радиаторы отопления выбираются исходя из теплоотдачи, срока эксплуатации, цены и внешнего вида.
Какое топливо удобнее
В случае если в качестве топлива используется газ, то отопление с естественной циркуляцией основано на принципе отбора воздуха из помещения в открытую горелку и отвода продукта сгорания в вентиляционные ходы. В данном случае для котла понадобится помещение от 4м2 с хорошей вентиляцией (окнами и дверью).
Поэтому такая схема не слишком удобна. Намного чаще применяется закрытая или открытая система водяного отопления с естественной циркуляцией, которую можно провести своими руками.
В многоэтажных домах часто используется однотрубная система. В основном используется схема с замыкающими участками, когда из стояка часть воды идет вверх, часть – вниз, благодаря замыкающему участку, что обеспечивает баланс температур между нижними и верхними этажами. Система работает благодаря разнице в диаметре труб подключения и трубы замыкающего участка (на размер меньше). Двухтрубная система в сравнении с однотрубной – менее компактна и удобна в монтаже.
Достоинства и недостатки
Из способа организации циркуляции теплоносителя вытекает основной минус такого способа организации отопления: двойное количество труб по сравнению с основным конкурентом – однотрубной системой. Несмотря на такое положение затраты на приобретение материалов выше незначительно, а все из-за того, что при 2-х трубной системе используются меньшие диаметры и труб, и, соответственно фитингов, а стоят они намного меньше. Так что в результате затраты на материалы больше, но незначительно. Чего действительно больше, так это работы, а соответственно требуется и в два раза больше времени.
Отличительные особенности системы отопления
Самым большим плюсом является электронезависимость, а минусом — трубы, у которых большой диаметр и разводка выполнена под уклоном.
В сравнении с двухтрубным вариантом, преимуществ найдется совсем немало:
- могут быть отведены трубы к системе «теплый пол» или подключены радиаторы отопления;
- ее можно провести независимо от планировки комнаты;
- она охватывает весь периметр при помощи замкнутого кольца;
- она менее материалоемкая и имеет меньшую стоимость.
При использовании иногда могут возникнуть трудности с циркуляцией по трубам, но это легко решается установкой оборудования насоса. Он производит грамотную циркуляцию теплоносителя по трубам.
Вертикальная однотрубная схема — это популярный пример разводки в многоквартирных домах.
Однотрубная система отопления с насосом.
А горизонтальная же применяется в основном при обогреве огромных помещений и в частной застройке применяются очень редко (в основном в маленьких одноэтажных домах). Здесь подающая труба обходит отопительные приборы, которые находятся на одном уровне. Остывает вода в каждом радиаторе и, подходя к последним отопительным приборам, становится уже значительно охлажденной. Эта схема поможет сократить затраты на монтаж и трубопроводы, но обладает двумя недостатками.
Во-первых, это проблема с регулировкой тепла в любом отопительном приборе. Нельзя увеличить теплоотдачу, сократить ее, выключить радиатор. В практике монтажа есть перемычка — байпас, которая позволяет выключать радиатор без отключения системы. Обогрев помещения осуществляется косвенным путем посредством стояка или подающих труб. Иной недостаток — нужно использовать радиаторы самых разных размеров. Дабы теплоотдача была одинакова, первый отопительный прибор должен быть очень небольшим, а последний — большим. Так же используется горизонтальная однотрубная схема отопления.
Однотрубная вертикальная
Как еще можно отапливать однотрубной системой двухэтажные домовладения? Альтернатива действительно есть – это однотрубная вертикальная система отопления, которой пользуются многие люди, подыскивающие подходящую схему парового отопления в частном доме. Никаких сложностей в подобной схеме нет, нужно просто вывести подающую трубу с теплоносителем на второй этаж и подключить располагающиеся там батареи, после чего сделать отводы вниз, на первый этаж.
Достоинства и недостатки однотрубной вертикальной схемы
Как обычно, начнем с положительных черт:
В однотрубных вертикальных системах отопления теплоноситель проходит от радиатора на верхнем этаже к нижним этажам.
- более выраженная экономия на материалах;
- сравнительно одинаковая температура воздуха на первом и втором этажах;
- простота реализации.
Список недостатков такой же, как и у предыдущей схемы. В него вошли потери тепла на последних радиаторах. А так как теплоноситель у нас подается через верхний этаж, то на первом этаже может быть прохладнее, чем на втором.
Экономия на материалах получается более чем солидной. Наверх у нас отправляется всего одна труба, от которой теплоноситель распределяется по всем радиаторам второго этажа (не последовательно). От каждого верхнего радиатора трубы спускаются к радиаторам на первом этаже, после чего попадают в одну общую обратную трубу. Таким образом, данная схема предполагает минимальное использование материалов.
Особенности монтажа однотрубной вертикальной системы
При монтаже вертикальной однотрубной системы вы получите столько цепочек, сколько радиаторов у вас будет располагаться на каждом этаже.
В предыдущей схеме газового отопления в частном доме трубы последовательно обходили радиаторы на первом и втором этажах. То есть у нас получались две параллельные цепочки, в каждой из которых включалось несколько радиаторов. В текущей схеме у нас тоже есть цепочки, но они вертикальные. Например, если на каждом этаже по четыре радиатора, то у нас получаются четыре цепочки, соединенные параллельно.
Данная схема предполагает одну цельную подающую трубу, проходящую по верхнему этажу. От нее делаются отводы к каждому радиатору. После прохождения верхних радиаторов теплоноситель поступает к нижним радиаторам, лишь после этого – в обратную трубу, проходящую по первому этажу.
Если в первом случае наибольшие тепловые потери наблюдались в дальних радиаторах первого и второго этажей, то в данной схеме будет прохладнее на первом этаже, так как часть тепла будет израсходована на втором этаже.
Однотрубная вертикальная схема отопления частного дома с газовым котлом может быть реализована без принудительной циркуляции теплоносителя. Все дело в том, что температура теплоносителя, поступающего к радиаторам второго этажа, одинаковая. Падение температуры наблюдается лишь на первом этаже. Но если мы дополним радиаторы перемычками-байпасами, то изменение температуры будет минимальным – им можно будет пренебречь.
Таким образом, данная схема, дополненная перемычками-байпасами, станет самой экономичной и недорогой среди любых других схем. Вместо газового котла может быть использован любой другой котел. Схема электрического отопления частного дома ничем не отличается от газового отопления (разве что типом котла).
Похожие записи
- Ленинградская система отопления частного дома
- Как сделать паровое отопление
- Гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты
- При какой температуре теплоносителя отключают и включают систему отопления в многоквартирном доме по госту
- Петля тихельмана
- Коллектор водоснабжения
- Система отопления одноэтажного частного дома
- Запас горячей воды, который всегда под рукой: как работает электрический водонагреватель для отопления?
- Дешевый и эффективный вариант отопления
- Распределительный коллектор отопления
- Какую трубу выбрать для отопления
- Автономное отопление в квартире многоэтажного дома
- Оптимальная разводка отопления в частном доме: сравнение всех типовых схем
- Что делать, если низ батареи холодный, а верх горячий?
- Схемы подключения биметаллических радиаторов
- Схема подключения двухконтурных газовых котлов к системе отопления
- Тонкости проведения опрессовки системы отопления
- Как выбрать и установить воздушный клапан для отопления
- Теплоаккумуляторы для автономных систем отопления
- Установка и подключение расширительного бачка
- Делаем водяной теплый пол от газового котла
- Сравнение радиаторов отопления по теплоотдаче
- Принцип работы открытой системы отопления с циркуляционным насосом
- Схема отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома
- Капитальный ремонт отопления в многоквартирном доме
С этим читают
- Ленинградская система отопления частного дома
- Как сделать паровое отопление
- Гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты
- При какой температуре теплоносителя отключают и включают систему отопления в многоквартирном доме по госту
- Петля тихельмана
- Коллектор водоснабжения
- Система отопления одноэтажного частного дома
- Запас горячей воды, который всегда под рукой: как работает электрический водонагреватель для отопления?
- Дешевый и эффективный вариант отопления
- Распределительный коллектор отопления
Вывод
Мы рассмотрели основные элементы и узлы, произвели разбор схемы отопления типового варианта, узнали различия в подключении котлов и радиаторов. Определили, что нет ничего сложного в устройстве системы отопления своими руками. Имея время, средства и желание можно выполнить самую сложную на первый взгляд работу.
Отопление, водоснабжение и канализация – три кита, на которых стоит комфорт жилища. Правильный выбор разводки системы отопления в доме позволит создать выгодное по затратам и эффективное теплоснабжение. Проектирование схемы снабжения теплом и строительство здания осуществляются одновременно, так как в этом случае учитываются возможные нюансы.