Схема отопления многоэтажного дома — как происходит подача в системе отопления высотных домах

Однотрубная схема отопительных систем

Однотрубная система отопления: вертикальная и горизонтальная разводка.

В однотрубной схеме систем отопления подвод горячего теплоносителя (подача) к радиатору и отвод остывшего (обратка) осуществляется по одной трубе. Все приборы относительно направления движения теплоносителя соединены между собой последовательно. Поэтому температура теплоносителя на входе в каждый последующий радиатор по стояку значительно снижается после снятия тепла с предыдущего радиатора. Соответственно теплоотдача радиаторов с удалением от первого прибора снижается.

Такие схемы используются, в основном, в старых системах центрального теплоснабжения многоэтажных зданий и в автономных системах гравитационного типа (естественная циркуляция теплоносителя) в частных жилых домах. Главным определяющим недостатком однотрубной системы является невозможность независимой регулировки теплоотдачи каждого радиатора в отдельности.

Для устранения этого недостатка возможно использование однотрубной схемы с байпасом (перемычкой между подачей и обраткой), но и в этой схеме первый радиатор будет на ветке всегда самый горячий, а последний самым холодным.

В многоэтажных домах используется вертикальная однотрубная система отопления.

В многоэтажных домах использование такой схемы позволяет экономить на длине и стоимости подводящих сетей. Как правило, отопительная система выполнена в виде вертикальных стояков, проходящих через все этажи здания. Теплоотдача радиаторов рассчитывается при проектировании системы и не может быть отрегулирована с помощью радиаторных вентилей или другой регулирующей арматуры. При современных требованиях к комфортным условиям в помещениях, эта схема подключения приборов водяного обогрева не удовлетворяет требованиям жителей квартир, находящихся на разных этажах, но присоединенных к одному стояку системы отопления. Потребители тепла вынуждены «терпеть» перегрев или недогрев температуры воздуха в переходный осенний и весенний период.

Отопление по однотрубной схеме в частном доме.

В частных домах однотрубная схема используется в гравитационных отопительных сетях, в которых циркуляция горячей воды осуществляется благодаря дифференциалу плотностей нагретого и остывшего теплоносителей. Поэтому такие системы получили название естественных. Главным плюсом этой системы является энергонезависимость. Когда, например, при отсутствии в системе циркуляционного насоса, подключаемого к сетям электроснабжения и, в случае перебоев с энергопитанием, система отопления продолжает функционировать.

Главным недостатком гравитационной однотрубной схемы подключения является неравномерное распределение температуры теплоносителя по радиаторам. Первые радиаторы на ветке будут самые горячие, а по мере удаления от источника тепла температура будет падать. Металлоемкость гравитационных систем всегда выше, чем у принудительных за счет большего диаметра трубопроводов.

Видео о устройстве однотрубной схемы отопления в многоквартирном доме:

Открытая и гравитационная системы — реально ли

Что бы ни твердили поклонники принудительной циркуляции — да, реально. В действительности большинство профессионалов учитывают если не постоянную работу на естественном протоке, то хотя бы возможность сохранить часть производительности при отключении электричества.

Первое, что для этого нужно — нацелиться на повышение мощности котла. Перемещение нагретой воды против силы притяжения требует затрат энергии, а поскольку для создания разницы давлений используется только тепло, его потребуется не в пример больше, естественно, вырастут и тепловые потери.

Другой вопрос — эффективность системы. Для отопления больших площадей важна скорость протока теплоносителя, чтобы он успевал сохранять температуру до последнего радиатора в цепочке. Гравитационные системы на такое попросту не способны, но они опять же поддерживают проток и без циркуляционного насоса , значит, как минимум система не разморозится, а в части дома даже сохранится комфортное тепло.

Система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — расширительный бак открытого типа; 3 — подача; 4 — радиаторы второго этажа; 5 — радиаторы первого этажа; 6 — обратка

Ускорение протока достигается классическими методами:

• достаточно крутым уклоном труб;
• отсутствием участков с контруклоном;
• увеличением объема теплоносителя (диаметра труб);
• минимизацией поворотов и заужений;
• увеличением разницы между верхней и нижней точками.

И все же настоятельно рекомендуется отказаться от систем без принудительной циркуляции — они слишком неэкономичные, к тому же трубы можно проложить только открыто. Вместо того чтобы из года в год переплачивать за сожженное впустую топливо, лучше потратиться один раз и организовать бесперебойное питание котельной.

Двухтрубная схема отопительных систем

В двухтрубных схемах подвод горячего теплоносителя к радиатору и отвод остывшего из радиатора осуществляются по двум разным трубопроводам отопительных систем.

Существует несколько вариантов двухтрубных схем: классическая или стандартная, попутная, веерная или лучевая.

Двухтрубная классическая разводка

Классическая двухтрубная схема разводки система отопления.

В классической схеме направление движения теплоносителя в подающем трубопроводе противоположно движению в обратном трубопроводе. Эта схема наиболее распространена в современных системах отопления как в многоэтажном строительстве, так и в частном индивидуальном. Двухтрубная схема позволяет равномерно распределять теплоноситель между радиаторами без потерь температуры и эффективно регулировать теплоотдачу в каждом помещении, в том числе автоматически путем использования термостатических клапанов с установленными термоголовками.

Такое устройство имеет двухтрубная система отопления в многоэтажном доме.

Попутная схема или «петля Тихельмана»

Попутная схема разводки отопления.

Попутная схема является вариацией классической схемы с тем отличием, что направление движения теплоносителя в подаче и обратке совпадает. Такая схема применяется в системах отопления с длинными и удаленными ветками. Использование попутной схемы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление ветки и равномерно распределить теплоноситель по всем радиаторам.

Веерная (лучевая)

Веерная или лучевая схема используется в многоэтажном строительстве для поквартирного отопления с возможностью установки на каждую квартиру прибора учета тепла (теплосчетчика) и в частном домостроении в системах с поэтажной разводкой трубопроводов. При веерной схеме в многоэтажном доме на каждом этаже устанавливается коллектор с выходами на все квартиры отдельного трубопровода и установленным теплосчетчиком. Это позволяет каждому владельцу квартиры учитывать и оплачивать только им потребленное тепло.

Веерная или лучевая система отопления.

В частном доме веерная схема используется для поэтажного распределения трубопроводов и для лучевого подключения каждого радиатора к общему коллектору, т. е. к каждому радиатору походит отдельная труба подачи и обратки от коллектора. Такой способ подключения позволяет максимально равномерно рассредоточить теплоноситель по радиаторам и уменьшить гидравлические потери всех элементов системы отопления.

Обратите внимание! При веерной разводке трубопроводов в пределах одного этажа монтаж осуществляется цельными (не имеющими разрывов и разветвлений) отрезками труб. При использовании полимерных многослойных или медных труб все трубопроводы могут быть залиты в бетонную стяжку, тем самым снижается вероятность разрыва или подтекания в местах состыковки элементов сети.

Варианты оборудования, как рассчитывается потребление тепла и способы оплаты за услуги

Для того чтобы понять, сколько вы расходуете теплоносителя для обогрева дома с большим числом квартир, лучшим вариантом станет установка домового счетчика. Для расчета оплаты за потребленное тепло снимаются показания со счетчика. Они делятся на количество квартир в доме и на их площадь. Домовой счетчик дает возможность оплачивать за тепло лишь в холодное время года и есть возможность уменьшать количество входящего энергоносителя в системы отопления зданий.

Это приводит к тому, что вы экономите свои финансы при появлении благоприятных для жизни условий. Стоимость такого вида отопления указывается местными органами власти. Чтобы установить домовой счетчик, первым делом соберите жильцов на собрание и решите, все ли согласны перейти на иной способ отопления. Также стоит обратиться за помощью к специалистам для оценки возможности домовой системы отопления.

Такая система отопления в пятиэтажном доме или в доме, где меньше или больше этажей, позволяет проводить отопление в определенное время года и оплачивать счета за фактическое потребление энергоносителя. Такая система отопления хрущевок подразумевает, что для контроля тепла устанавливается счетчик, с которого и снимают ежемесячно показания. Однако это наиболее сложная система отопления пятиэтажного дома схема для выгодного отопления. Есть масса нюансов, которые нужно соблюсти, и нет гарантии, что ваш дом местные власти выпустят из-под контроля.

Разновидности подключения радиаторов

Основными способами подключения приборов отопительных систем является несколько типов:

• Боковое (стандартное) подключение;
• Диагональное подключение;
• Нижнее (седельное) подключение.

Боковое подключение

Боковое подключение радиатора.

Подключение с торца прибора – подача и обратка находятся с одной стороны радиатора. Это наиболее распространенный и эффективный способ подключения, он позволяет снять максимальное количество тепла и использовать полностью теплоотдачу радиатора. Как правило, подача находится сверху, а обратка снизу. При использовании специальной гарнитуры возможно подключение снизу–вниз, это позволяет максимально спрятать трубопроводы, но снижает теплоотдачу радиатора на 20 – 30%.

Диагональное подключение

Диагональное подключение радиатора.

Подключение по диагонали радиатора – подача находится с одной стороны прибора сверху, обратка с другой стороны снизу. Такой тип подключения используется в тех случаях, когда длина секционного радиатора превышает 12 секций, а панельного 1200 мм. При установке длинных радиаторов с боковым подключением присутствует неравномерность прогрева поверхности радиатора в наиболее удаленной от трубопроводов части. Чтобы радиатор прогревался равномерно, применяют диагональное подключение.

Отопительные приборы

Очевидно, что устройство системы отопления должно включать не только источник тепла, но и отопительные приборы. Какие батареи лучше предпочесть экономному владельцу жилья?

Для начала давайте задумаемся, в каких условиях предстоит работать радиатору в автономной системе.

Рабочая температура обычно находится в диапазоне 50 — 80 градусов. Рабочее давление не превышает 2,5 атмосфер. Гидроудары исключены — если, конечно, не заполнять контур, открывая вентиля резко и до отказа.

Раз так, можно смело остановить свой выбор на алюминиевых секционных радиаторах — красивых, дешевых и обладающих отменной теплоотдачей.

Алюминиевые секционные радиаторы.

Как мы уже выяснили, экстремального давления и высокой температуры в автономном контуре не предвидится. Раз так, на трубах можно сэкономить: мы выберем недорогой, легкий и долговечный полипропилен.

Поскольку этот материал имеет высокий коэффициент теплового расширения, нам придется:

• Выбрать трубы с армированием. Слой алюминиевой фольги заметно уменьшит удлинение при нагреве.
• Снабдить длинные прямые участки розлива компенсаторами — кольцевыми или П-образными изгибами.

На фото хорошо видны П-образные компенсаторы.

Как провести отопление самому с использованием полипропилена?

Для сварки труб с фитингами используется низкотемпературный паяльник. Оплавленные поверхности фиксируются в рабочем положении и через 10 — 40 секунд (в зависимости от размеров) становятся единым целым.

Важный момент: алюминиевая фольга должна быть удалена из поля сварки зачисткой (шейвером). Она ослабит соединение, а в дальнейшем может вызвать расслоение трубы.

Зачистка полипропилена ручным шейвером.

Какие диаметры труб стоит выбрать?

1. Для розлива небольшого (не более 150 м2 на этаж) дома — с наружным диаметром 25 мм.
2. Для подводок к радиаторам — с диаметром 20 мм.

Классификация

Начнем с обзора свойств, которыми различаются разные схемы.

Последовательная и лучевая разводки

В первом случае радиаторы монтируются к общему трубопроводу. Последовательная разводка не означает, что каждый радиатор разрывает основной розлив. Напротив — очень часто между его врезками монтируется байпас, позволяющий регулировать температурный режим отопительного прибора независимо от других.

Важно: при установке любой дросселирующей арматуры байпас обязателен. В противном случае мы станем регулировать проходимость не подводки радиатора, а всего контура.

Лучевая (коллекторная) разводка означает, что на подающем и обратном трубопроводе монтируются гребенки с дросселями или вентилями, от которых теплоноситель разводится парой подводок к каждому отопительному прибору. Недостаток такого решения очевиден: расход трубы многократно увеличивается.

• Управление температурным режимом делается очень удобным. Из одной точки владелец дома или квартиры может регулировать теплоотдачу каждого радиатора.
• Каждая пара ведущих от коллектора труб обслуживает только один отопительный прибор. Раз так — можно обойтись меньшим диаметром трубы, который, в свою очередь, позволяет уложить подводку в стяжку или пространство между лагами чернового пола. Трубы не будут оставаться на виду и портить дизайн помещения.

Однотрубные и двухтрубные схемы

Разницу между ними легче объяснить на примерах.

Типичная однотрубная система отопления — Ленинградка, простая разводка, представляющая собой проложенное по периметру дома кольцо розлива. Отопительные приборы разрывают его или, что правильнее, подключаются параллельно.

Что дает такая реализация отопления?

• Дешевизну. Понятно, что одна труба обойдется дешевле двух.
• Исключительную отказоустойчивость. Пока теплоноситель циркулирует в контуре — остановка его движения в отдельном отопительном приборе и его разморозка невозможны в принципе.

Цена этих качеств — большой разброс температур на радиаторах, максимально близких к источнику тепла и удаленных от него. Впрочем, теплоотдачу легко выровнять дросселями или варьированием количества секций у батарей. Кроме того, контур должен быть неразрывным: дверь или панорамное окно придется обводить розливом снизу или сверху.

В случае двухтрубного отопления мы прокладываем два независимых розлива — подающий и возвратный. Каждый радиатор представляет собой перемычку между ними.

Важно: балансировка двухтрубного отопления дросселями обязательна. Иначе весь объем теплоносителя пойдет через ближние отопительные приборы; дальние могут быть разморожены. Прецеденты были.

Тупиковые и попутные схемы

В тупиковой разводке подающий розлив достигает дальней точки контура, после чего теплоноситель возвращается к исходной точке по обратке, двигаясь в противоположном первоначальному направлении.

Однако в том случае, если отопительный контур опоясывает по периметру весь дом или квартиру, теплоноситель может вернуть в исходную точку и продолжив движение в том же направлении. В этом случае схема называется попутной.

Разумеется, подразделение по этому признаку возможно только у двухтрубных схем.

Верхний и нижний розлив

Типичная для пятиэтажек советской постройки схема — когда в двухтрубной системе отопления оба розлива расположены внизу, в подвале. Каждая пара соединенных на верхнем этаже стояков служит перемычкой между ними. Это так называемый нижний розлив.

Нюанс: под розливом у профессионалов понимается и направление движения теплоносителя, и труба, по которой он движется к стоякам.

В домах с верхним розливом подающий трубопровод вынесен на чердак. Перемычкой между подающим и обратным трубопроводами служит КАЖДЫЙ стояк.

Какая схема лучше? Трубно сказать однозначно.

• При нижнем розливе вся запорная арматура и резьбовые соединения находятся в подвале. Утечки не затопят квартиры.
• С другой стороны, запуск циркуляции в отопительной системе усложняется многократно. Завоздушиваются ведь перемычки между парными стояками; а они находятся в квартирах, доступ в которые часто проблематичен.

В случае верхнего розлива все воздушные пробки вытесняются в находящийся в верхней точке подающего трубопровода расширительный бак, откуда воздух стравливается через вентиль или автоматический воздухооотводчик.

Естественная и принудительная циркуляция

Давайте представим себе некий замкнутый объем, заполненный водой. А теперь поместим в него нагревательный элемент любого типа. Что произойдет с жидкостью?

Нагревшись, вода в полном соответствии с законами физики расширится, уменьшит свою плотность. После чего будет вытеснена окружающими ее более холодными и плотными массами в верхнюю часть сосуда.

Именно этот эффект лежит в основе работы гравитационной системы отопления. Как она устроена?

• После котла розлив поднимается вертикально вверх, формируя разгонный коллектор. В его верхней точке монтируется воздушник (в случае открытой системы без избыточного давления — расширительный бак открытого типа).
• Остальная часть контура проходит с небольшим постоянным уклоном по контуру дома. Остывающая вода проделывает путь через розлив самотеком, отдавая тепло отопительным приборам. Достигнув котла, она повторно нагревается — и далее по кругу.

Такая схема отказоустойчива и энергонезависима, однако имеет ряд недостатков:

• Напор в гравитационной схеме невелик, и для обеспечения циркуляции приходится минимизировать гидравлическое сопротивление розлива, завышая его диаметр. Это означает большие расходы и… пожалуйста, придумайте сами антоним к слову «эстетика».
• Проложенная не по уровню, а с уклоном труба тоже не добавляет изысканности дизайну помещения.
• Наконец, система с естественной циркуляцией прогревает дом весьма долго и после прогрева имеет большой разброс температур в начале и в конце контура.

Принудительную циркуляцию в автономных схемах обеспечивает маломощный циркуляционный насос. В подключенных к центральному отоплению домах он не нужен: перепад давления между подающим и обратным трубопроводами теплотрассы обычно составляет не менее 2 кгс/см2.

Любопытное решение — схема, построенная как гравитационная, но с врезанным в нее насосом. Причем последний не разрывает основной контур, а врезается параллельно ему. Между врезками розлив снабжается вентилем или обратным клапаном (исключительно шариковым, обладающим минимальным гидравлическим сопротивлением и не требующим большого перепада для срабатывания).

Предложенная схема способна работать в двух режимах:

1. При наличии электроэнергии насос обеспечивает быстрый и равномерный прогрев всех отопительных приборов. При этом байпас закрыт (вентилем или сработавшим обратным клапаном).
2. Без электричества открывается байпас, после чего система продолжает работать уже с естественной циркуляцией.

Основные виды разводки водяного отопления

На сегодняшний день насчитывается несколько основных вариантов разводки трубопровода по дому при использовании водяного обогрева:

Однотрубное. Так называемая «ленинградка», в которой одна труба соединяет все обогреватели в доме по ходу движения теплоносителя. Такую схему выбирают за простоту, минимальные финансовые (цена магистралей в общей сложности ниже) и трудовые затраты.

Но в то же время, прогрев радиаторов неравномерный, да и регулировать температуру в каждой из батарей невозможно;

• Двухтрубное
  . Соединение радиаторов отопления производится двумя трубами, укладываемыми параллельно движению воды в системе. Преимуществами можно назвать возможность быстрой регулировки температуры, быстрый и равномерный прогрев помещений, доступность;
• Коллекторное расположение труб
  . Имеет собственный подающий и обратный трубопровод, соединенный воедино при помощи специальных распределительных коллекторов. Особенность – красивый внешний вид, полный контроль над всеми батареями в доме из распределительного шкафа.

Основные преимущества водяного обогрева коттеджа

Как можно видеть на фото и видео загородных домов на нашем сайте, схемы водяного отопления применяются в нашей стране довольно часто.

Причин такому широкому распространению просто огромное множество:

1. Возможность выполнения монтажных работ по обустройству обогрева дома на любом этапе строительства. Кроме того, даже в готовом доме водяное отопление устанавливается без особых проблем;

1. Сама вода имеет превосходные качества, если используется в качестве теплоносителя. Высокая теплопроводность, доступность и низкая стоимость, наряду с уникальными показателями теплоемкости, делают воду лучшим выбором;
2. Универсальность, возможность использования различных типов топлива для нагрева теплоносителя в схеме отопления;
3. Большой выбор вариантов разводки труб в схемах водяного обогрева. Подобрать определенный тип можно в зависимости от массы параметров, начиная от площади коттеджа и заканчивая финансовыми возможностями;
4. Разнообразие оборудования для обустройства обогрева дома;
5. Точная и быстрая регулировка температуры воздуха в каждом из помещений частного дома. Обеспечивается установкой специальной аппаратуры, а именно терморегуляторов и запорных клапанов.

Оборудование

Итак, мы собираемся своими руками смонтировать водяное отопление. Какие основные элементы будет включать наша схема?

Котел

Наиболее дешевы в эксплуатации бытовые газовые котлы отопления. В Подмосковье затраты на отопление магистральным газом дома площадью 200 м2 не превышают 3000 рублей в месяц.

Котлы могут быть энергозависимыми (с электронным розжигом) и энергонезависимыми (использующими пьезорозжиг и пилотную горелку). Первые заметно экономичнее — пилотная горелка расходует до 20 % общего количества газа.

На втором месте по экономичности — твердотопливные котлы. Уголь и дрова будут прекрасным решением там, где нет магистрального газа. Однако использование твердого топлива подразумевает частые загрузки: в сутки вам придется растапливать котел как минимум дважды.

Есть, впрочем, ряд способов решить эту проблему.

• Газогенераторные твердотопливные котлы разбивают процесс сжигания топлива на два этапа. Вначале оно тлеет при ограниченном доступе воздуха, образуя горючий пиролизный газ; потом этот газ дожигается в собственной топке. Газогенераторный котел способен работать на одной закладке не 2-5, а 8-12 часов.
• Устройства верхнего горения используют тление тонкого верхнего слоя угля или дров. На угле котел может проработать до 5 суток без обслуживания и чистки.
• Простое и универсальное решение — использование теплоаккумулятора (теплоизолированной емкости объемом 300-2000 литров). Работая на полной мощности, котел после растопки нагревает воду в баке. Следующие несколько часов накопленная тепловая энергия постепенно отдается отопительным приборам.

Наконец, соляровые и электрические котлы мало отличаются по расходам на отопление. Они обеспечивают максимальную стоимость киловатт-часа тепла. Кроме того, не везде можно обеспечить требующуюся для отопления электричеством мощность.

Трубы

Их выбор определяется тем, идет ли речь о центральном или автономном отоплении.

Оптимальный материал для ЦО — это стальные трубы нескольких типов.

• Черная сталь дешева, однако подвержена коррозии. Кроме того, стальные стояки и подводки требуют больших затрат времени и сил на монтаж. Соединения чаще всего выполняются сваркой.
• Оцинкованная сталь защищена цинковым слоем от коррозии; собирать подводку из оцинковки будет правильным ТОЛЬКО на резьбах. Сварка нарушает защитное покрытие, в том числе внутри трубы.
• Наконец, прекрасный материал — гофрированная нержавейка. Трубы соединяются компрессионными фитингами с силиконовым уплотнителями и легко гнутся.

Почему именно сталь? Потому, что в системе ЦО вы не защищены от превышения расчетной температуры и гидроударов. Лучше переплатить при монтаже отопления, а не при устранении последствий прорыва грязного кипятка.

А вот автономное отопление подразумевает, что все параметры постоянны и подконтрольны вам. Отсюда и выбор материалов:

• Металлопластик с пресс-фитингами.

Важно: компрессионные фитинги с накидными гайками на отоплении и горячей воде лучше не применять. После нескольких циклов нагрева и охлаждения они начинают течь.

• Полипропилен. Желательно — армированный: армирование не только увеличивает прочность трубы на разрыв, но и уменьшает ее тепловое расширение.
• Сшитый полиэтилен. Помимо прочности, эти трубы обладают еще одним достоинством: они гибки и поставляются в бухтах длиной до 500 метров, что полезно при лучевой разводке с укладкой труб в стяжку.

Отопительные приборы

И здесь стоит разделить центральное и автономное отопление.

В системах ЦО лучше применять стальные трубчатые радиаторы, стальные конвекторы и биметаллические радиаторы. Алюминий нежелателен.

Причем не только с точки зрения прочности: инструкция по применению алюминиевых радиаторов особо оговаривает способность этого металла к ускоренному разрушению в сочетании с медным водопроводом. Металлы образуют гальваническую пару.

Поскольку вы не можете знать, из чего сделаны подводки у соседей — лучше не рисковать.

А вот для автономного отопления алюминиевые радиаторы безоговорочно являются лучшим выбором.

Безопасность

• Расширительный бак. Он вмещает избыток теплоносителя при его расширении, сопутствующем нагреву.
• Предохранительный клапан — дополнительная страховка от переполнения контура. Клапан срабатывает и сбрасывает избыток теплоносителя, когда его давление достигает заданного порогового значения.
• Манометр или термоманометр устанавливаются для визуального контроля параметров.
• Автоматический воздухоотводчик или ручной воздушник монтируются в верхних точках контуров и в воздушных карманах.

Монтаж

Сразу стоит сказать, что монтаж таких систем своими руками — дело рискованное. Проблема в том, что проектирование горизонтальных систем требует серьезных расчетов. Произвести такие расчеты и правильно спроектировать всю конструкцию способен только грамотный инженер.

Кроме того, для монтажа, отладки и запуска такой системы потребуется работа опытных специалистов, знакомых с современной техникой, сантехническими стандартами и нормами, которые в этой стране только начинают вводить.

Можно, конечно, найти массу советов и руководств по монтажу горизонтальных систем отопления, только нет никакой гарантии, что такая инструкция не приведет к недееспособной конфигурации.

Тот факт, что конкретная схема работает у одного человека, еще не говорит о том, что такая же схема подойдет вам. Здесь требуется индивидуальный подход.

Также не стоит забывать о том, что введение в эксплуатацию учетной аппаратуры требует участия государственных специалистов, которые подтвердят соответствие этой аппаратуры стандартам.

Совет! Если вы все же решили самостоятельно установить такое отопление, рекомендуем вам просмотреть видео на нашем сайте. Также вам потребуется серьезная теоретическая база и наличие опыта работы с сантехникой.

Не лишним будет также найти того, кто уже имеет подобный опыт и поинтересоваться обо всех тонкостях предстоящей работы.

Схема отопления дома

Выше уже говорилось, что большинство современных домов в городах отапливается при помощи централизованной отопительной системы. То есть, имеется тепловая станция, на которой (в большинстве случаев при помощи угля) котлы отопления нагревают воду до очень высокой температуры. Чаще всего она составляет больше 100 градусов по Цельсию!

Поэтому, чтобы избежать закипания и испарения воды, давление в трубах очень велико – около 10 Кгс.

Вода подается во все здания, подключенные к теплотрассе. При подсоединении дома к теплоцентрали, устанавливаются вводные задвижки, позволяющие контролировать процесс подачи в него горячей воды. К ним же подключается теплоузел, а также ряд специализированного оборудования.

Вода может подаваться как сверху вниз, так и снизу вверх (при использовании однотрубной системы, о которой будет рассказано ниже), в зависимости от того, как расположены стояки отопления, или же одновременно во все квартиры (при двухтрубной системе).

Горячая вода, попадая в радиаторы отопления, нагревает их до нужной температуры, обеспечивая ее необходимый уровень в каждом помещении. Размеры радиаторов зависят как от размеров помещения, так и от его назначения. Конечно, чем больший размер имеют радиаторы, тем теплее будет там, где они установлены.

Ленинградка в двухэтажном доме

Большинство классических схем применимо к многоэтажным строениям и однотрубная система не исключение. С первого этажа на второй поднимается стояк подачи. Эта труба имеет наибольший диаметр, эквивалентный патрубкам котла. Подача тянется под всеми радиаторами и за последним уже условно считается обраткой. Поскольку труба обычно обходит дом по периметру, ее дотягивают до подачи и опускают к котлу в общем техканале.

Другой вариант — опустить трубу на первый этаж и точно так же провести ее ниже всех радиаторов и замкнуть обратно в котел. Для такого подключения необходима высокая мощность котла и большая скорость протока, иначе на 8-10 радиаторе уже не будет достаточно высокой температуры. Поэтому оптимально сделать поэтажную разводку трубами с организацией двух контуров циркуляции. Если хотите чистую ленинградку — продумайте способ ограничивать проток пропорционально удаленности радиаторов от котла, но помните, что у однотрубной системы длина крыла всегда меньше.

Радиаторы подключаются к двум точкам одной трубы без разрыва. Чем больше разница между сечением магистральной трубы и отвода, тем меньше будут потери тепла и больше длина линии. Такое подключение позволяет включить радиатор в режим байпаса и локально регулировать проток, не влияя на общий режим работы — непосильная задача для классической однотрубной схемы.

Разработка проекта системы отопления

Устройство отопления, начиная от вводной системы и заканчивая радиаторами отопления, создается сразу после того, как построен остов многоквартирного здания. Разумеется, к этому моменту проект отопления многоквартирного дома должен быть разработан, проверен и утвержден.

И именно на первом этапе нередко возникает ряд трудностей, как и при выполнении любой другой, очень сложной и важной работы. Вообще, система отопления многоквартирного дома отличается сложностью.

Специалистам необходимо рассчитать оптимальную толщину всех труб, которые будут использоваться при монтаже, размеры радиаторов и многое другое.

Мощность системы отопления может зависеть от силы ветра в вашем регионе, материала, из которого построено здание, толщины стен, размеров помещений и множества других факторов. Даже две одинаковые квартиры, одна из которых расположена на углу здания, а другая – в его центре, требуют разного подхода.

Ведь сильный ветер в зимнее время года довольно быстро остужает наружные стены, а, значит, теплопотери угловой квартиры будут значительно выше.

Поэтому их необходимо компенсировать, установив более крупные радиаторы отопления. Учесть все нюансы, подобрать оптимальные решения могут только опытные специалисты, точно знающие, как устроено и как работает все оборудование.

Новичок, решивший провести расчет системы отопления в многоквартирном доме, с самого начала будет обречен на провал. И это приведет не только к значительному перерасходу ресурсов, но и поставит жизнь обитателей дома в опасность.

Эстетика и комфорт

Не последнюю роль играет также и эстетическая сторона вопроса. Все чаще потребитель предъявляет повышенные требования к интерьеру своего жилья. В моду вошли дизайнерские ремонты, предполагающие соответствие интерьера определенному стилю.

При этом далеко не каждый стиль способен принять «совковые» стояки в каждой комнате, а протекающие трубы способны превратить дорогой ремонт в жалкое зрелище достаточно быстро.

Горизонтальное расположение труб разводки позволяет спрятать их в стяжку пола, что значительно повышает визуальную привлекательность помещения и возможности художественного оформления интерьера.

Горизонтальное расположение труб разводки позволяет спрятать их в стяжку пола, что значительно повышает визуальную привлекательность помещения и возможности художественного оформления интерьера.

Кроме того, современный человек уже не хочет мириться с условиями и подстраиваться под климат. Вкладывая деньги в недвижимость, покупатель хочет получить комфортное во всех отношениях жилье.

В зимнее время температурный режим особенно изменчив: после сильных морозов может наступить резкое потепление, и температура возрастает в несколько раз. Естественно, если радиаторы будут греть, как и раньше, в квартире станет жарко.

Придется открывать окна и устраивать сквозняки, при этом возникает вопрос: зачем платить за тепло, когда оно излишне? Горизонтальные системы позволяют регулировать температурный режим каждой отдельной квартиры, а лучевые — каждой отдельной комнаты.

Совет! Использование счетчиков потребляемого тепла позволяет учитывать только то тепло, которое вам необходимо, и не платить за перегретое помещение.

Почему выбирают такую систему?

Двухтрубное водяное отопление постепенно вытесняет традиционные однотрубные конструкции, поскольку его преимущества очевидны и очень весомы:

• Каждый из включенных в систему радиаторов получает теплоноситель с определенной температурой, причем для всех она одинакова.
• Возможность проводить регулировки для каждой батареи. При желании владелец может поставить термостат на каждый из отопительных приборов, что позволит ему получить нужную температуру в помещении. При этом теплоотдача остальных радиаторов в здании останется прежней.
• Относительно небольшие потери давления в системе. Это дает возможность использовать для работы в системе экономичный циркуляционный насос сравнительно малой мощности.
• При поломке одного или даже нескольких радиаторов система может продолжать свою работу. Наличие запорной арматуры на подводящих трубах позволяет проводить ремонтные и монтажные работы без ее остановки.
• Возможность монтажа в здании любой этажности и площади. Потребуется только подобрать оптимально подходящий тип двухтрубной системы.

К недостаткам таких систем обычно относят сложность монтажа и большую, в сравнении с однотрубными конструкциями, стоимость. Это связано с двойным количеством труб, которые приходится устанавливать.

Однако надо учитывать, что для обустройства двухтрубной системы используются трубы и комплектующие небольшого диаметра, что дает определенную экономию средств. В итоге стоимость системы получается не намного выше, чем у однотрубного аналога, а преимуществ при этом она дает намного больше.

Обводные участки в однотрубных системах с горизонтальной и вертикальной разводкой

В отопительных системах с вертикальной и горизонтальной разводкой труб применяют короткие обводные участки.

Обводные участки в однотрубной системе отопления

Не вдаваясь глубоко в теорию, сообщу, что труба обводного участка должна иметь меньший диаметр в сравнении с остальной подающей трубой. Либо на обводном участке устанавливается дроссирующее оборудование — специальные вентили (3-ходовые вентили-термостаты, однотрубные вентили-термостаты с регулируемым байпасом).

К сожалению, такие вентили можно применять лишь в однотрубных системах отопления.

Плюсы и минусы 2-х-трубной системы

К плюсам такого отопления можно отнести следующие пункты:

• Система более надежна и менее уязвима к разморозке;
• Параллельный принцип подключения, обеспечивающий большую теплопроизводительность;
• Возможность продления, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении, что особенно удобно при расширении жилого помещения (пристройке жилых помещений);
• Возможность ручного регулирования температуры для каждого помещения.

К минусам отнесем следующее:

• Более высокая стоимость;
• Монтаж происходит несколько сложнее;
• Потребуется большее количество расходного материала (труб).

Розливы

В зависимости от их размещения выделяют две схемы разводки отопления.

Нижний

Нижний розлив, либо система отопления с нижней разводкой употребляется в большинстве современных зданий. И подающий, и обратный розливы находятся в подвале. Стояки соединяются попарно перемычками, размещенными в квартире верхнего этажа либо на чердаке; в верхней точке каждой перемычки присутствует воздушник (кран Маевского).

Любой стояк является перемычкой между розливами. Неизбежный дисбаланс между ближними к элеваторному узлу и дальними от него стояками компенсируется отличием в проходимости и размерах труб. Приведем обычные значения ДУ для контура отопления, обслуживающего подъезд в современном десятиэтажном доме.

Какие конкретно преимущества дает нижняя разводка труб отопления?

• Вся запорная арматура на парных стояках сосредоточена в одном месте. Для отключения не требуется подниматься на чердак.

• Сброс теплоносителя в технический подвал при ремонте не воображает никаких неприятностей.

Но: часто подвалы употребляются под складские либо подсобные помещения магазинов. В этом случае о каком-то преимуществе сказать, сами осознаёте, не приходится: сбрасывать стояки придется через шланг в канализацию.

Основной недочёт, которым владеет нижняя разводка систем отопления — трудоемкость их запуска по окончании сброса. Дабы циркуляция началась через все стояки, необходимо стравливать воздушное пространство. В это же время не все обитатели верхних квартир могут это делать; не следует забывать и про пустующие помещения.

Верхний

Верхний розлив, либо отопление с верхней разводкой подачи в полной мере предсказуемо отличается тем, что подающая нитка розлива вынесена на чердак. Обратка остается в подвале. Любой стояк представляет собой отдельный, свободный от других стояков элемент.

На чердаке, кроме розлива подачи, в этом случае оказываются:

1. Отсекающие стояки от подачи вентиля.
2. Заглушки для их сброса (правильнее, для подсоса воздуха, нужного, дабы всецело осушить группу отопительных устройств).
3. Расширительный бак. Не обращая внимания на наименование, он не компенсирует повышение объема теплоносителя при нагреве (система так как не автономна, а подключена к теплотрассе). Бак, расположенный в верхней точке подающего розлива, проложенного с минимальным уклоном, помогает для сбора воздуха, который удаляется оттуда через сбросной вентиль.

Такая схема разводки системы отопления массово использовалась приблизительно до 80-х годов прошлого века.

Как она выглядит на фоне нижнего розлива?

• Главная неприятность тут — трудоемкость сброса запуска отдельного стояка. Для полного его осушения нужно:

• Перекрыть вентиль на чердаке.
• Перекрыть вентиль в подвале и выкрутить заглушку.
• Выкрутить заглушку на чердаке.

Любопытно: целым домом система отопления с верхней разводкой подачи сбрасывается и запускается куда несложнее, в особенности в случае если сброс от расширительного бака отопления выведен в элеваторный узел. Увы: сброс дома связан с утратой громадного количества теплоносителя, что нежелательно с позиций экономии тепловой энергии.

• Основное преимущество верхнего розлива — как раз в том, что запуск предельно несложен и не зависит от жильцов дома. Достаточно только медлительно (чтобы не было гидроудара) открыть домовые задвижки на подаче и обратке, по окончании чего остается только скинуть воздушное пространство из расширительного бака.

Особенности автономного отопления

В отопительных системах, работающих от котла, слабое место – это теплообменник. Редко какие котлы оснащаются теплообменниками, способными выдержать более 5 – 7 Атм. Так как допустимое значение считается по наименее устойчивому элементу, предел допустимого значения теплообменника и будет тем самым нормативом давления в частном доме. Как правило, это 1 – 3 Атм.

Если смонтирован открытый расширительный бак и нет циркуляционного насоса, волноваться нечего! Давление никогда не превысит статического минимума. Но низкое давление – это тоже не есть хорошо. Эффективность отопления здесь низкая, поэтому от такой системы всё чаще отказываются.

Если расширитель закрытый и работают насосы, следить за давлением нужно по манометру (советуется устанавливать в автономном отоплении группу безопасности, в которую входит предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр).

Автономное отопление в квартире от котла

Что может понижать давление:

1. Утечка. Если где-то капает соединение или «сопливит» кран, это разгерметизация, которую нужно устранять.
2. Воздухоотводчики тоже могут подтекать.
3. Снижение температуры воды. Расширение более холодной воды меньше, а значит, и давление тоже.
4. Повреждения мембраны расширительного бака. Она может изначально быть неправильно рассчитана, прорваться или потрескаться и растянуться. Ведь объём камеры расширителя должен составлять десятую часть всего объёма воды в трубах.
5. Воздух в системе. Первое время, после того, как залит новый теплоноситель, от него не ждут высоких показателей, поскольку постепенно должен выйти весь воздух. Если проблема вернулась вновь, возможно воздушные пробки опять скопились и нужно стравить его с радиаторов (о проблеме скажет также шум внутри труб).
6. Не стоит переживать, если давление низкое, после установки новых алюминиевых батарей. Химические реакции с выделением водорода пройдут, и система заработает «на пятёрку».
7. Выход из строя теплообменника котла. Это грозит серьёзным ремонтом, который должны выполнять мастера сервисов.

Растёт давление реже и в основном все причины сводятся к перегреву:

1. Ошибки истопника. Вода может закипать, если количество топлива превышает потребности по температуре (на улице не слишком холодно).
2. Засор. На любом этапе, в любом фильтре и соединении может образоваться засор, который не позволяет потоку нормально циркулировать. В результате до засора давление будет избыточным, а после наблюдаться резкое падение.
3. Сужение просветов. Со временем осадки накипи сужают просвет в трубах настолько, что циркуляция уже идёт совсем не так, как было рассчитано. Выход – использовать для труб мягкую воду, летом прочищать трубы.

Какие должны быть нормативы ГОСТ и СНиП для многоквартирных домов

Документы оговаривают диапазоны, обеспечивающие отопление здания. Показатели рассчитаны для поддержания температуры около 20 °C при влажности порядка 40%.

Для их достижения на стадии подготовке к строительству разрабатывается проект. Выделяют три значения рабочего давления:

• 2—4 атм для домов до 5 этажей;
• 5—7 для 6—9;
• 12 и выше для 10-этажных и больших строений.

Факторы, определяющие показания

Современные дома оборудованы элеваторами, которые разделяют сеть на части. Их цель — смешать потоки воды разной температуры. Они оборудованы регуляторами, при помощи которых управляют соплами. Это влияет на определение давления: частично закрытый узел изменяет показатель.

Достичь значений, указанных в ГОСТ, также мешают следующие факторы:

• Мощность приборов, установленных в здании, редко подходит под расчёты, проведённые перед началом работ.
• Состояние оборудования. В течение эксплуатации оно изнашивается.
• Диаметр трубопровода. Иногда, при ремонте, участок обвязки заменяют, выбирая другой размер, что приводит к падению давления.
• Расположение квартиры: чем дальше от магистрали и котла, тем больше шанс снижения показаний.

Проверка нормы в многоэтажных зданиях

Осуществляется манометрами в трёх точках:

• на подаче, около котла, а также на обратке в аналогичной точке;
• возле всего используемого оборудования: насосов, фильтров, регуляторов и прочего;
• на магистрали около котельной и у отвода к дому.

Требования к показателям определены ГОСТ и СНиП.

Схема с естественной циркуляцией

Чтобы понять принцип действия гравитационной системы, изучите типовую схему, применяющуюся в двухэтажных частных домах. Здесь реализована комбинированная разводка: подача и возврат теплоносителя происходит по двум горизонтальным магистралям, объединенным однотрубными вертикальными стояками с радиаторами.

Как работает самотечное отопление двухэтажного дома:

1. Удельный вес нагреваемой котлом воды становится меньше. Более холодный и тяжелый теплоноситель начинает вытеснять горячую воду вверх и занимать ее место в теплообменнике.
2. Нагретый теплоноситель движется по вертикальному коллектору и распределяется по горизонтальным магистралям, проложенным с уклоном в сторону радиаторов. Скорость течения невелика – порядка 0.1—0.2 м/с.
3. Расходясь по стоякам, вода попадает в батареи, где успешно отдает теплоту и охлаждается. Под воздействием гравитации она возвращается в котел по обратному коллектору, собирающему теплоноситель из остальных стояков.
4. Прирост объема воды компенсируется расширительным баком, установленным в самой высокой точке. Обычно утепленная емкость располагается на чердаке здания.

Принципиальная схема самотечной разводки с циркуляционным насосом

В современном исполнении гравитационные системы оснащаются насосами, ускоряющими циркуляцию и прогрев помещений. Перекачивающий агрегат ставится на байпасе параллельно подающей магистрали и функционирует при наличии электроэнергии. Когда свет отключается, насос бездействует, а теплоноситель циркулирует за счет гравитации.

Сфера применения и недостатки самотека

Назначение гравитационной схемы – теплоснабжение жилищ без привязки к электричеству, что актуально в отдаленных регионах с частыми отключениями света. Сеть самотечных трубопроводов и батарей способна работать вместе с любым энергонезависимым котлом либо от печного (раньше говорили – парового) отопления.

Разберем отрицательные стороны использования самотека:

• из-за малой скорости протока нужно повышать расход теплоносителя за счет применения труб большого диаметра, иначе радиаторы не прогреются;
• чтобы «подстегнуть» естественную циркуляцию, горизонтальные участки прокладываются с уклоном 2—3 мм на 1 м магистрали;
• здоровые трубы, идущие под потолком второго этажа и над полом первого, портят внешний вид комнат, что заметно на фото;
• затруднено автоматическое регулирование температуры воздуха – на батареи нужно покупать только полнопроходные термостатические клапаны, не препятствующие конвективной циркуляции теплоносителя;
• схема неспособна работать с теплыми полами и в 3-этажном доме;
• увеличенный объем воды в отопительной сети подразумевает длительный прогрев и большие затраты топлива.

Чтобы выполнить требование №1 (смотри первый раздел) в условиях ненадежного электроснабжения, хозяину двухэтажного частного дома придется нести расходы на материалы – трубы повышенного диаметра и облицовку для изготовления декоративных коробов. Остальные минусы некритичны – медленный прогрев устраняется путем установки циркуляционного насоса, недостаток экономичности – монтажом специальных термоголовок на радиаторы и изоляцией труб.

Советы по проектированию

Если разработку самотечной схемы отопления вы взяли в свои руки, обязательно учтите следующие рекомендации:

1. Минимальный диаметр вертикального участка, идущего от котла, — 50 мм (имеется в виду внутренний размер условного прохода трубы).
2. Горизонтальный раздающий и собирающий коллектор допускается уменьшить до 40 мм, перед последними батареями – до 32 мм.
3. Уклон 2—3 мм на 1 м. п. трубопровода делается в сторону радиаторов на подаче и котла – на обратке.
4. Входной патрубок теплогенератора должен располагаться ниже батарей первого этажа с учетом уклона обратной магистрали. Возможно, в котельной придется сделать небольшой приямок под установку источника тепла.
5. На подводках к отопительным приборам второго этажа лучше поставить прямой байпас малого диаметра (15 мм).
6. Верхний раздающий коллектор постарайтесь уложить на чердаке, чтобы не вести под потолками комнат.
7. Используйте расширительный бак открытого типа с патрубком перелива, выведенным на улицу, а не в канализацию. Так удобнее следить за переполнением емкости. С мембранным бачком система работать не будет.

Расчет и проектирование самотечного отопления в коттедже сложной планировки стоит доверить специалистам. И последнее: магистрали Ø50 мм и более придется исполнять стальными трубами, медью либо сшитым полиэтиленом. Максимальный размер металлопластика составляет 40 мм, а диаметр полипропилена выйдет просто угрожающим из-за толщины стенок.