Для каждого частного домовладения устройство системы отопления считается одним из основополагающих вопросов. Современные технологии строительства предлагают два варианта: однотрубную или двухтрубную систему.
Здесь важно не продешевить, пытаясь сократить затраты на монтаж и закупку материалов. И лишь разобравшись с принципом работы этих систем, с их достоинствами и недостатками, можно сделать правильный выбор.
Содержание
- 1 Одноконтурная схема отопления
- 2 Двухконтурная разводка батарей
- 3 Что выбрать для частного дома
- 4 Чем отличаются системы?
- 5 Монтаж однотрубной системы
- 6 Что лучше?
- 7 Система с двумя трубами
- 8 Особенности монтажа
- 9 Способы монтажа систем отопления
- 10 Технология подключения и расположения однотрубной отопительной системы
Одноконтурная схема отопления
Однотрубная система является самым простым вариантом соединения радиаторов и котла. Она используется для отопления небольших и средних помещений.
Имеет важное преимущество — даёт возможность организовать работу независимо от электрического циркуляционного насоса.
В простоте и независимости от электричества главные преимущества однотрубной разводки. Как она работает?
Принцип работы
В однотрубной схеме одна и та же труба выполняет функцию подачи горячей воды и возврата холодной. Магистральная труба соединяет последовательно все радиаторы. При этом в каждом из них вода теряет часть тепла. Поэтому в однотрубной схеме отопления есть более горячие радиаторы — вначале, и более прохладные — в конце контура.
Внимание! Самыми тёплыми будут комнаты, расположенные сразу после котла. Прохладными будут помещения, расположенные перед входом в котёл. Это необходимо учитывать при строительстве дома.
При такой схеме отопления первыми от котла должны быть большие помещения — кухни-столовые, залы. А последними — небольшие спальные комнаты.
Обустройство
Однотрубная разводка идеальная для организации движения теплоносителя самотёком. При правильном расположении отопительных устройств вода внутри труб будет двигаться самостоятельно, без помощи циркуляционного насоса. Для этого необходимо организовать значительный перепад высоты между котлом и раздающим коллектором.
Котёл нагрева теплоносителя располагают как можно ниже — на первом этаже помещения или в подвале.
Коллектор, через который раздаётся нагретая вода, располагают как можно выше — под потолком верхнего этажа или на чердаке. Из котла в коллектор вода поднимается в процессе нагрева.
При нагреве она расширяется, становится легче и потому — поднимается вверх. Затем из раздающего коллектора поступает в трубу подачи, далее — в радиаторы и возвращается в отопительный котёл.
Справка! В отоплении большого дома однотрубная схема может делиться на несколько последовательных разводок. При этом все они будут начинаться от раздающего коллектора и заканчиваться перед котлом.
Кроме котла, раздающего коллектора и радиаторов, в схему обязательно встраивают расширительный бачок. Коэффициент расширения воды зависит от величины нагрева, при различном нагреве вода расширяется по-разному. При этом некоторое количество теплоносителя вытесняется из системы. Для сбора и хранения вытесненной воды в систему устанавливают бак.
Главная движущая сила теплоносителя — температурный подъём воды. Чем выше температура теплоносителя, тем больше скорость движения воды по трубам. Также на скорость самотёка влияет диаметр труб, наличие углов и изгибов в них, вид и количество запорных устройств. В такой системе устанавливают только шаровые краны. Обычные вентили даже в открытом положении создают преграду движению воды.
Вертикальная и горизонтальная разводка: отличия
Чаще однотрубную схему собирают на уровне одного этажа — в горизонтальной плоскости.
Трубы прокладывают вдоль пола, соединяя радиаторы в соседних комнатах, расположенные на одном этаже. Такая разводка получила название горизонтальной.
Реже схему собирают в многоэтажном доме вертикально. При этом трубы соединяют комнаты, расположенные друг над другом. Такая схема отопления получила название вертикальной. В чём разница между двумя разводками, и какая из них лучше для частного дома?
Вертикальная схема:
- Требует подключения специфических батарей — удлинённых в высоту. Большая часть радиаторов на рынке предназначена для включения в горизонтальную систему — они удлинены в ширину. При неправильном подключении радиаторов эффективность их работы снижается.
- Узкие батареи для вертикальной разводки хорошо отапливают небольшие по площади помещения. И хуже — большие комнаты.
- Отличается небольшой вероятностью завоздушивания труб, образования воздушных пробок — воздух удаляется через вертикальный стояк.
Внимание! Вертикальная разводка оптимальная для большого количества этажей при небольших площадях комнат.
Горизонтальная разводка:
- Предоставляет большой выбор радиаторов.
- Работает эффективнее вертикальной, что обусловлено физикой передвижения теплоносителя по трубам.
Горизонтальная разводка используется при обустройстве отопления на одном этаже. В доме из нескольких этажей вода между этажами передаётся по вертикальному стояку. Таким образом, для двух- или трёхэтажного коттеджа оптимальной будет комбинированная система с элементами вертикальной и горизонтальной разводки.
Дешевый и эффективный вариант отопления — однотрубная система
Как провести паровое отопление своими руками: инструкция по установке
Перебои с электричеством — не беда! Как выбрать ИБП для газового котла
Плюсы и минусы ленинградки
Перечислим преимущества однотрубного отопления:
- Простое и недорогое обустройство, которое обеспечивает небольшое количество труб, соединителей, патрубков и других дополнительных устройств в системе.
- Идеальная схема для движения воды самотёком и для организации гравитационной системы отопления, без необходимости работы циркуляционного насоса.
Недостатки:
- Неравномерный обогрев комнат — есть жаркие и прохладные помещения.
- Не подходит для организации отопления больших домов, площадь которых больше 150 кв.м, или в систему отопления которых встроено более 20 радиаторов.
- Большой диаметр труб делает неэстетичным их вид на стенах.
Двухконтурная разводка батарей
Двухтрубная система отопления отличается от однотрубной разделением на две трубы — подачи и возврата теплоносителя. Она обеспечивает равномерный обогрев всех комнат. Такую разводку используют в большинстве новых домов.
Принцип работы
В двухтрубной схеме вода из котла поступает к радиаторам по подающей трубе (магистрали).
Возле каждого радиатора подающая магистраль имеет соединительный входящий патрубок, через который теплоноситель поступает в батарею. Подающая магистраль заканчивается возле последнего радиатора.
Кроме входящего патрубка, у каждого радиатора предусмотрен выходящий патрубок. Он соединяет её с обратной трубой. Обратная магистраль начинается от первой батареи и заканчивается входом в котёл.
Таким образом, нагретая вода поступает в радиаторы равномерно и одинаковой температуры. Из каждого радиатора вода выводится в обратную трубу, где собирается и подаётся в котёл для последующего нагрева. Благодаря такому движению теплоносителя все комнаты в помещении прогреваются одинаково.
Чем отличается
Двухтрубная система отопления включает в себя элементы однотрубной системы и дополнительные устройства. Кроме котла, радиаторов, труб подачи и обратного сбора воды (так называемой обратки), двухтрубная схема включает также циркуляционный насос.
Большая протяжённость магистралей, наличие углов и поворотов в трубах подачи осложняет движение теплоносителя. Поэтому необходима его принудительная циркуляция электрическим насосом.
Фото 1. Циркуляционный насос модели 32-40, напряжение 220 Вольт, производитель — «Oasis», Китай.
Также в двухтрубной схеме присутствует больше кранов, регулирующих подачу воды и её количество. Такой кран устанавливается перед каждым радиатором — на входе и на выходе.
Классификация по расположению
В горизонтальной двухтрубной системе трубы соединяют радиаторы горизонтально. Такая схема работает в отоплении одноэтажного дома или одного этажа многоэтажного коттеджа.
В вертикальной двухтрубной системе трубы соединяют радиаторы, расположенных друг над другом, в одном «стояке». При этом есть отличия от однотрубной вертикальной схемы. Здесь — благодаря наличию трубы подачи и обратки, в вертикальном отоплении могут использоваться батареи любой ширины — многосекционные (поскольку стояки подачи и обратки могут быть удалены друг от друга). Поэтому эффективность двухтрубного вертикального обогрева — выше.
Справка! Желательно, чтобы батареи комнат, расположенных друг над другом, имели одинаковое количество секций. Так проще прокладывать вертикальную трубу обратки.
Нижняя и верхняя обвязка: что эффективнее
Термин «нижней» и «верхней» обвязки обозначает способ подключения батарей в систему отопления. При нижней обвязке входящая вода попадает в батарею через нижний патрубок.
Если она выходит из радиатора также внизу, то эффективность работы радиатора будет снижена на 20-22%.
Если выходящий патрубок будет расположен вверху, то эффективность работы радиатора будет снижена на 10-15%. В любом случае при нижней подаче воды в батареи эффективность обогрева снижается.
При верхней обвязке (подаче) входящий патрубок подключается к радиатору в верхней части. В таком случае движение теплоносителя организовывается эффективнее, батарея будет работать на 97-100% (97% — если входящие и выходящие патрубки расположены с одной стороны радиатора, и 100% — если входящий патрубок с одной стороны сверху, а выходящий — с другой стороны снизу).
Достоинства и недостатки
Достоинства:
- Подходит для организации отопления частных домов большой площади, при этом в систему обязательно врезается циркуляционный насос.
- Обогревает все комнаты на этаже или в стояке равномерно.
Недостатки:
- Обходится дороже однотрубной системы, поскольку требуется вдвое больше материалов — труб между котлом и радиаторами, а также соединительных устройств, кранов, вентилей.
- Циркуляционный электрический насос делает работу системы зависимой от наличия электричества.
Важно! Увеличение количества труб и количества теплоносителя в системе — приводит к росту гидродинамического сопротивления и не даёт возможность воде двигаться самотёком. Необходима принудительная циркуляция и работающий циркуляционный насос.
Что выбрать для частного дома
Выбор системы — однотрубная или двухтрубная — осуществляется на стадии проектирования отопления дома. Если решено, что обогревать дом будут настенные радиаторы, то рисуют схему их расположения на стенах, расположение труб и выбирают оптимальную схему подключения. По каким критериям выбирают тот или иной тип разводки для вашего дома?
- Экономичность или стоимость монтажа и материалов.
- Эффективность обогрева комнат — она зависит от многих факторов — количества комнат и их размеров, расположения больших и маленьких помещений, от их функциональности — спальная, кухня или кладовка.
- Автономность работы отопления — можно ли использовать насос или необходима полная независимость от электропитания.
Выбор схемы разводки батарей в системе отопления индивидуален для каждого дома.
Чем отличаются системы?
Многие владельцы, оказавшиеся на перепутье, не могут решить, какому из видов отопления все же отдать преимущество. Ассортимент невелик, конструкций всего две: это однотрубная или двухтрубная схема. При выборе учитывают метраж, этажность дома, бытовые потребности, желание (или возможность) потратить на благоустройство приличную сумму.
В однотрубной системе тепло распространяется, последовательно нагревая комнаты, только по одной трубе. Ее «соперница» предусматривает два трубопровода: первый подает теплоноситель в отопительные приборы, второй отводит от радиаторов отработанную, остывшую жидкость для последующего ее нагрева в котле.
Еще одна тема для рассмотрения — открытые и закрытые системы. Эти типы имеют несколько серьезных отличий.
- Место установки расширительного бака. Открытое отопление подразумевает его монтаж в верхней точке задания. Для закрытого типа место не важно.
- Открытое отопление нуждается в прокладке труб большого диаметра, а они в помещениях выглядят не лучшим образом, монтаж их тоже более сложен. Постоянное давление в закрытой системе позволяет использовать более узкие трубы.
- Последняя потребует больших расходов, однако большое преимущество закрытых конструкций — меньший диаметр контуров, он дает возможность относительно легко их монтировать, а потом так же просто замаскировать.
Чтобы понять принцип действия, разобраться в особенностях обеих конструкций, их нужно изучить поближе. Только знание нюансов позволит хозяевам будущего дома выбрать оптимальный для себя вариант.
Монтаж однотрубной системы
Монтаж трубопровода- для усовершенствованной системы требуется установка тройников там, где подключены байпасы и радиаторы.
Если это система с естественной циркуляцией – нужно создать уклон длиной 3-5 см на один метр, а для принудительной циркуляции – 1 см/м.
Установка циркулярного насоса- устанавливается у входа обратной трубы в котел, так как там самая низкая температура.
Работает от электропитания.
Монтаж расширительного бака- закрытый бак устанавливают обычно рядом с котлом. Открытый – в наивысшей точке системы.
Установка радиаторов- радиаторы закрепляют с помощью кронштейнов и устанавливают их на рекомендованном расстоянии от полов, стен и потолков, для этого делают разметку.
Подключение- производится по схеме, с использованием кранов для развоздушивания радиаторов, которые перекрывают краны и заглушки.
Опрессовка системы- после которой в батарею заливается теплоноситель и настраивается непосредственно регулировка системы.
Что лучше?
Что выбрать: одно- или двухтрубную конструкцию, решать мастеру индивидуально. Каждая из них имеет свои положительные отрицательные свойства, связанные с особенностями проектирования, строительства, проведением регламентных работ и внесением усовершенствований.
Для небольшого дома высотой до трех этажей вариант с одним стояком может быть идеальным решением, когда при минимальных вложениях достигается качественный результат. Но, следует помнить, что в таких случаях значительно затрудняется процесс монтажа дополнительного оборудования и замены отслуживших свое радиаторов.
Система с двумя трубами
Существует несколько ее видов. Принцип действия один и тот же и состоит в следующем. Горячая вода поднимается по стояку и из него поступает в радиаторы. А из них по магистралям и обратным подводкам поступает в трубопровод, далее в отопительное устройство. При этой системе радиатор обслуживается двумя трубами одновременно: обратной и подающей, поэтому она называется двухтрубной. Вода в эту систему подается прямо из водопровода. Ей нужен расширительный бачок, который бывает или простым, или же с циркуляцией воды.
Схема двухтрубной системы отопления с насосом для циркуляции.
В состав простого входит емкость с 2 трубами. Одна представляет из себя стояк подачи воды, а вторая применяется для слива излишней жидкости.
Более сложная конструкция имеет 4 трубы. 2 трубы обеспечивают циркуляцию, а 2 другие нужны для контроля и перелива, еще они следят за уровнем воды в бачке.
Двухтрубные системы могут работать с применением насоса для циркуляции. В зависимости от способа циркуляции, она может быть с попутным потоком или тупиковой. Во второй движение теплой воды полностью противоположно направлению уже остывшей. Такая схема характеризуется длиной циркуляционных колец, которая зависит от расстояния нагревательного прибора до котла. Циркуляционные кольца обладают равной протяженностью в системах с односторонним движением воды, все приборы и стояки работают в равных условиях.
Двухтрубная система отопления имеет большой набор достоинств по сравнению с однотрубной:
- возможность распределения подачи тепла в различных помещениях;
- можно использовать на одном этаже;
- запорные системы обратного и подающего стояков находятся в подвале — это существенно экономит площадь жилых помещений;
- сведение теплопотери к минимуму.
Единственным недостатком является немалый расход материалов: труб нужно в 2 раза больше, нежели для однотрубной подводки. Также недостатком является низкое давление воды в подводящей магистрали: будут нужны краны для стравливания воздуха.
Горизонтальная закрытая двухтрубная схема бывает с нижней и верхней разводкой. Преимущество нижней разводки: участки системы можно вводить в строй постепенно, по мере строительства этажей. Вертикальная двухтрубная схема может применяться в домах с переменной этажностью. Любая из разновидностей двухтрубных схем дороже, нежели однотрубная горизонтальная разводка, ради комфорта и дизайна стоит отдать предпочтение двухтрубной схеме.
Особенности монтажа
Обустройство однотрубной и двухтрубной системы отличаются очень сильно: монтаж первого вида отопления выглядит гораздо привлекательнее, потому что он гораздо проще.
Однотрубное отопление
Эти системы бывают вертикальными или горизонтальными. Для многоэтажных домов используют первую схему разводки. Все нагревательные приборы подключают сверху вниз. Горизонтальная разводка — последовательное соединение всех радиаторов в ряд, по горизонтали. Недостаток в обоих случаях один: это частое возникновение воздушных пробок. Есть три типа подключения: помимо диагонального и нижнего существует возможность бокового соединения.
Так как экономическая целесообразность не самый последний критерий, то эти системы не стоит сбрасывать со счетов. Чтобы обеспечить такому отоплению большую эффективность, применяют меры для их усовершенствования. Например, создают байпасы, предназначенные для регулировки нагрева определенных отопительных приборов.
Это отрезки трубы, которые создают обводное движение жидкости из прямой трубы в обратную. Таким образом, контур радиатора жидкость минует. На байпасы устанавливают вентили (обычно шаровые краны), клапаны, предназначенные для перекрывания потока теплоносителя. Есть возможность монтажа на радиаторы терморегуляторов: или для каждого из них, или для системы в целом.
Этот процесс относительно быстр, прост. Сначала устанавливают котел, затем монтируют трубопровод. Те участки, где проектом предусмотрены радиаторы и байпасы, снабжают тройниками.
- Система, работающая по принципу естественной циркуляции, требует соблюдать уклон в 30-50 мм на метр длины. Трубопроводу с принудительной циркуляцией необходимы 10 мм на метр. Большое количество изгибов устраивать не рекомендуют.
- Для последней конструкции необходим монтаж циркуляционного насоса. Так как они не предназначены для эксплуатации при высоких температурах, оборудование устанавливают около входа обратной трубы котла.
- Монтаж расширительного бака зависит от его типа. Емкости открытого типа монтируют в самой высокой точке системы, Для закрытого бака ограничений нет, однако лучшее место — поблизости от котла.
- Устанавливая радиаторы, используют специальные кронштейны, которые обычно идут в комплекте. Монтируют отопительные приборы под окнами, но в любом правиле могут быть исключения.
Последний этап монтажа — установка дополнительных элементов системы — вентилей, заглушек, кранов Маевского. Проверяют установленную цепь радиаторов воздухом или водой. Если испытания проходят успешно, то следует ее пуск в эксплуатацию.
Двухтрубные системы
Эти конструкции уже требуют протягивания двух трубопроводов, что само по себе обещает вдвое больший объем работ, это как минимум. Если проект предусматривает отопление с верхней разводкой, то работа идет по следующему сценарию:
- Сначала устраивают верхнюю линию системы, отходящую от котла, продвигающуюся над радиаторами. На концах соединительных участков трубопровода монтируют тройники.
- После окончания установки верхней разводки к тройникам присоединяют верхние патрубки отопительных приборов, между ними монтируют вентили.
- Нижнюю линию трубопровода устраивают ни линии (уровне) цоколя, по периметру помещений. Эти элементы монтируют к нижним выходам радиаторов.
- Последний участок трубопровода-отвода соединяют с котлом, предварительно установив между ними циркуляционный насос.
Главный минус этот системы — необходимость установки расширительного бака в чердачном помещении, поэтому отопление с нижней разводкой применяют на практике чаще. В этом случае есть возможность монтировать емкость в теплом помещении: такое решение позволяет увеличить теплоотдачу — дополнительно отапливать жилое помещение. Отводящий контур располагают на том же уровне, а подающий к нему — гораздо ближе, чем в первом варианте. Но в этом случае устройство принудительной циркуляции — условие обязательное.
Способы монтажа систем отопления
Способы монтажа зависят от характеристик системы.
Стоимость монтажных работ отопления определяется особенностями конкретного проекта, и все рассчитать могут исключительно специалисты с опытом таких работ.
Если необходим монтаж отопления с обычной циркуляцией, эффективным станет устройство системы с верхним разливом. Вода циркулирует по трубам сама. Системы с нижним разливом не дают эффективной работы без циркуляционного насоса.
Схема коллекторной (лучевой) разводки системы отопления.
Способы монтажа классифицируют также:
- по типу разводки (коллекторная, лучевая);
- по количеству стояков;
- по типу подключения труб (боковой или нижний).
Монтаж отопления с нижним подключением труб наиболее популярен. Появляется возможность не пускать трубопровод прямо по стенам, а спрятать под пол или плинтус. Достигается эстетичный вид помещения.
Главная классификация способов монтажа проводится в полной зависимости от схемы. Можно сделать монтаж двухтрубной системы отопления или монтаж однотрубного отопления. Во втором случае вода течет по трубопроводу по радиаторам, остывая по пути. Последний радиатор будет холоднее первого. При двухтрубной системе к радиаторам подведены 2 трубы: обратная и прямая. Это позволяет создать одинаковую температуру радиаторов. Первый вариант наиболее прост и дешев, за счет небольших расходов на материалы. Но он эффективен исключительно в небольших домах. Если ваш дом площадью свыше 100 квадратов или он имеет более 1 этажа, лучше сделать монтаж двухтрубного отопления.
Двухтрубная система дает отличный выбор способов монтажа радиаторов:
- последовательное подключение;
- параллельное подключение;
- боковое одностороннее подключение;
- диагональное подключение.
В зависимости от расположения подающих стояков, есть определенные способы монтажа автономного отопления:
- Отопление с горизонтальной разводкой.
- Отопление с вертикальной разводкой.
- Отопление без стояков с подающей и обратной магистралей.
Однотрубная система дешевле. Если вы заботитесь о качестве системы отопления, нет нужды жалеть деньги на двухтрубную разводку, т. к. мы получаем возможность управления теплом в комнатах.
Технология подключения и расположения однотрубной отопительной системы
Однотрубные системы делятся на вертикальные и горизонтальные. В большинстве случаев для многоэтажных домов используется вертикальная разводка. В этом случае все радиаторы подключаются последовательно сверху до самого низа. При горизонтальной разводке батареи подключаются друг за другом по горизонтали. Основной недостаток обоих вариантов — частые воздушные пробки, ввиду скопления воздуха в радиаторах. Предлагаемая схема дает возможность получить представление о некоторых вариантах разводки.
Способы подключения в данном случае выбираются на усмотрения хозяина. Радиаторы отопления могут быть подключены посредством бокового подключения, диагонального или нижнего подключения. На рисунке изображены подобные варианты подключения.
Для хозяина дома всегда важным аспектом остается экономическая целесообразность оборудования, устанавливаемого в доме и получаемый эффект. Не стоит недооценивать вариант с однотрубной системой отопления. Сегодня на практике осуществляются довольно эффективные меры по усовершенствованию отопительных схем этого типа.
К примеру: есть техническое решение, позволяющее осуществлять самостоятельно регулировку нагрева отдельных радиаторов, подключенных к одной магистрали. Для этой цели в системе создаются байпасы – отрезок трубы, создающий обводное движение теплоносителя из прямой трубы в обратку, минуя контур определенной батареи.
На байпасы ставятся вентили и клапаны, перекрывающие поток теплоносителя. Можно устанавливать на радиаторы терморегуляторы, позволяющие регулировать температуру нагрева в каждом радиаторе или по всей системе в целом. Грамотный специалист сумеет рассчитать и осуществить монтаж байпасов для достижения максимальной эффективности. На схеме можно увидеть принцип действия байпасов.