Однотрубная система отопления частного дома своими руками – от расчетов до монтажа

Что представляет собой однотрубная система отопления и чем отличается от двухтрубной

Однотрубная система отопления частного дома, как и двухтрубная. включает в себя:

• котел, генерирующий тепловую энергию, который может использовать различное топливо и может быть самых разных конструкций;
• радиаторы, которые непосредственно осуществляют нагревание помещений дома;
• трубопровод, по которому циркулирует жидкость-теплоноситель, обеспечивающий передачу тепловой энергии от котла к радиаторам;
• дополнительное оборудование, которое обеспечивает циркуляцию и эффективную работу (расширительный бак, запорная и регулирующая арматура, соединительные элементы, циркуляционный насос (один или несколько), блок безопасности и др.).

Но в отличие от двухтрубной, ее магистральный трубопровод представляет собой замкнутый контур, состоящий всего из одной трубы, по которой одновременно осуществляется подача нагретой воды к радиаторам и отвод из них охлажденной. Это и определяет главные преимущества такой системы:

• Экономия труб и соединительных элементов;
• Меньшие затраты времени и труда на монтажные работы;
• При открытой разводке труб, магистральный трубопровод меньше заметен в интерьере комнат.

Но если вы решили использовать однотрубную систему, при самостоятельном монтаже водяного отопления у себя в доме, то необходимо учитывать также и ее недостатки:

• Менее равномерный нагрев радиаторов – по мере удаления от котла в радиаторы будет поступать более холодный теплоноситель;
• Могут возникать сложности с регулированием температуры отдельных радиаторов;
• Сложнее обеспечить хорошую естественную циркуляцию теплоносителя, особенно при большой длине контура.

Для того, чтобы недостатки однотрубной системы не оказывали влияния на эффективность ее работы или хотя бы минимизировать их, необходимо подобрать наиболее подходящий ее вид.

Каким бывает однотрубное отопление

Любая отопительная система состоит из следующих узлов:

• Обогревающее устройство (котел). Может быть твердотопливным, электрическим, газовым и т.п.
• Теплоотдающие приспособления. Батареи или система теплых полов.
• Приспособление для создания циркуляционной инерции теплоносителя. Это может быть разгонный участок магистрали или водяная помпа.
• Компенсатор избыточного давления теплоносителя в системе. Расширительная емкость (открытая или закрытая).
• Трубы, фитинги и необходимая арматура.

Выбор схемы теплоснабжения находится в прямой зависимости от типа используемых устройств.

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:

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.

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.

Устройство и элементы однотрубной системы отопления

В системе, где используется схема естественной циркуляции теплоносителя, эффект достигается за счет разной его плотности. Когда нагретая вода, подаваемая под напором, встречается с более холодной, идущей из обратного контура, последняя освобождает место для горячей воды, в результате чего та движется по стояку до верхней точки, откуда она уже направляется по магистральной трубе, а потом распространяется по радиаторам и элементам системы.

Для эффективной работы подобной схемы очень важно, чтобы трубы располагались под углом не менее 3-5 градусов. Трудности с соблюдением этого требования могут возникнуть в больших одноэтажных домах, где используемая отопительная система проложена на большом расстоянии

Следует помнить, что для выдержки подобного угла размещения труб перепады будут иметь высоту, равную порядка 5 см на каждый метр длины участка трубопровода.

Работу системы, где используется схема принудительной циркуляции, поддерживает циркуляционный насос, для которого отводится место в обратной части контура непосредственно перед входом в котел. Основная задача насосного оборудования заключается в обеспечении необходимого давления, чтобы теплоноситель постоянно имел оптимальную температуру, не выходящую за установленные пределы. Для подобной системы обязательным является размещение магистральной трубы под меньшим углом. Чаще всего эффективная работа обеспечивается, если на каждый метр длины трубы высота перепадов составляет 0,5 см.

Для подобных систем довольно актуальной является проблема перебоев с подачей электричества, что приводит к прекращению циркуляции теплоносителя. Эта задача решается путем размещения разгонного коллектора, представляющего собой трубу, основное назначение которой заключается в подъеме воды на высоту от 1,5 метра.

От верхней точки этого устройства должна отходить труба, ведущая к расширительному баку. Она необходима для поддержания требуемого давления в системе и предотвращения его повышения, что может быть привести к возникновению аварийных ситуаций. В конструкции современных систем обычно используются расширительные баки закрытого типа, исполнение которых не позволяет воздуху проникать в воду. При таком варианте исполнения в него помещают гибкую мембрану, с одной стороны которой поступает под высоким давлением воздух, а с другой — предусматривается отверстие для выхода воды. Для размещения этих элементов можно выбрать любое подходящее место в системе.

Несмотря на наиболее простое исполнение, для размещения расширительных баков открытого типа должно быть отведено место в верхней точке системы. Другим недостатком является постоянный контакт воды с кислородом, на фоне чего создаются благоприятные условия для развития коррозионных процессов, что негативным образом сказывается на сроке службы стальных труб и радиаторов.

В процессе монтажа элементов необходимо соблюдать следующий порядок действий:

Первым устанавливают отопительный котел, который может работать на любом виде топлива, используемый для нагрева теплоносителя.
Далее выполняется монтаж разгонного коллектора, который подключают к расширительному баку.
После этого настает черед магистрального трубопровода, который укладывают во всех помещениях дома в соответствии с заранее спроектированной схемой.
Очень важно в процессе работ проложить контур в тех помещениях, где в первую очередь необходимо поддерживать комфортную температуру. Речь идет о детской комнате, спальне и ванной

Если теплоноситель будет поступать вначале в эти помещения, то проблем с поддержанием в них необходимой температуры не возникнет, так как на участках, которые расположены в начале контура, теплоноситель всегда имеет более высокую температуру.
Далее переходят к установке радиаторов в соответствии с заранее выбранными для них местами.
Последним размещают циркуляционный насос, для которого выделяют место непосредственно перед входом обратной части контура в котел.

Классификация однотрубных отопительных систем

Существует два разных вида однотрубных систем отопления:

1. Вертикальные. Данный вид систем используется в двухэтажных зданиях. Приборы в таком случае располагаются друг под другом (допускается лишь незначительное смещение) и соединяются общим стояком. Конструктивно эта схема больше похожа на комбинированную, поскольку в ней очень хорошо заметна разница между подающей и обратной магистралью. Насос в данной системе не обязателен, но его всегда можно установить для надежности.
2. Горизонтальные с нижней разводкой. Такая схема отопления в одну трубу используется в одноэтажных домах, имеющих небольшую площадь. Естественной циркуляции в таком случае вполне достаточно, хотя встречаются и системы с установленным насосом.

Подключать отопительные приборы можно тремя способами:

• Снизу;
• Сбоку;
• По диагонали.

Наибольшее распространение получило нижнее подключение радиаторов, которое ценится за практически незаметные трубы, что улучшает интерьер помещений. Впрочем, с точки зрения эффективности такой вариант далек от идеального – теплоотдача батарей в данном случае заметно снижается.

Оптимальным вариантом является диагональная схема подведения труб, при которой отопительные приборы прогреваются должным образом и демонстрируют максимальную эффективность. В любом случае, перед тем, как сделать однотрубную систему отопления, нужно разработать проект, отображающий мельчайшие детали будущей конструкции.

Где и как применяются однотрубки

На производствах бывает, что нужно отапливать цеха большой площади. Тогда оказывается, что местная котельная будет рациональней с однотрубной системой протяженностью в километр, с сотнями подключенных отопительных приборов и мощным насосом.

Однотрубки можно встретить везде в централизованных сетях многоэтажных домов, ведь отопительный стояк это и есть данная система с большой скоростью циркуляции.

Недостатки системы и возможные пути их устранения

Как и любая система отопления, не лишена недостатков и «ленинградка». Однако на сегодняшний день существуют способы их устранения.

1. Первый недостаток связан с принципом ее работы: по мере удаления от источника тепла температура радиаторов становится все ниже, и, соответственно, в помещениях будет прохладно.
   Решить эту проблему можно, увеличивая количество секций или площади отопительных приборов в каждой последующей врезке.
   Другим вариантом обеспечения сбалансированности, т.е. равномерности прогрева до требуемой температуры, является установка запорно-регулирующей арматуры: кранов, конусных вентилей, регуляторов, термостатических клапанов, байпасов и т.п.
2. В качестве другого несовершенства такой системы (в классическом исполнении) называют невозможность регулирования температуры и ремонта одного из элементов без полного прекращения ее функционирования. Однако в настоящее время такая схема встречается только в старых домах. Современные варианты уже включают монтаж указанного выше оборудования, позволяющего изменять степень нагрева каждого конкретного радиатора, а также его замены без влияния на работу других.
3. Использование металлических труб не только повышает стоимость «ленинградки», но и затрудняет ее монтаж и ремонт. Выходом из этой ситуации является применение металлопластиковых или полипропиленовых труб.
4. Как и любая однотрубная система, для эффективного функционирования «ленинградка» требует повышенного давления теплоносителя в трубопроводе. Эта проблема устраняется или повышением температуры нагрева жидкости, что не всегда допустимо, или установкой циркуляционного насоса.

Схема однотрубной системы отопления виды и преимущества

Однотрубные отопительные системы делятся на однотрубную систему отопления с замыкающим контуром и на проточную однотрубную систему. Однотрубный способ осуществления монтажа отопительных систем имеет два вида:

Проточный

Первая схема — проточная. В ней стояки подачи, как таковые, отсутствуют. Радиаторы по всей высоте дома соединяются друг с другом последовательно.

Поток горячей воды подается сверху вниз, и последовательно протекает через все батареи отопления, начиная с верхней. Нижние радиаторы в такой системе будут более прохладными.

В проточных типах однотрубных систем смесь теплоносителя, протекая по трубам, проходит последовательно через всю цепь радиаторов отопления, постепенно охлаждаясь на каждой из батарей.

Вследствие этого, на верхних этажах будет достаточно жарко, а на нижних может быть даже недостаточно температуры нагревания.

Для уменьшения такой разницы и чтобы сбалансировать теплопотери, на нижние этажи зданий устанавливаются батареи с большим числом секций.

В проточных системах не рекомендуется ставить регулировочные краны, потому что даже при уменьшении потока или же перекрытии такого вентиля в том или ином радиаторе, уменьшается или перекрывается подача воды во все батареи, низ лежащие в данном стояке по направлению течения.

В подобных системах невозможно проводить регулировку температуры воздуха в помещениях. Если дом в два этажа, то невозможно осуществить подачу воды только лишь на один из этажей.

Многолетний опыт показывает, что такая схема однотрубной системы отопления абсолютно недееспособна, поэтому на сегодняшний день не применяется.

С байпасами

Сравнение однотрубной системы отопления с замыкающим контуром и проточной однотрубной системы. Нажмите для увеличения.

Однотрубная система отопления помещений имеет замыкающий контур и использует специальную арматуру с байпасом внутри корпуса этой арматуры.

Из отопительного радиатора поток теплоносителя с понизившейся температурой последовательно возвращается в стояк.

После этого — смесь теплоносителя подается в следующий радиатор. Кольцевой водный поток разделяется в вентиле на потоки в радиаторе и поток в байпасе.

Из стояков вода поступает в верхние батареи, остальной горячий поток направляется по стоякам вниз — к низлежащим радиаторам.

Вода в этой семе подключения остывает несколько меньше, что позволяет уменьшить разницу температур на нижних и верхних этажах.

Такой способ подключения является, по своей сути, модернизированной «проточной» системой, в которой между труб подключения радиатора создана перемычка — байпас.

Диаметр трубы такого замыкающего участка делается на один размер меньшим, чем у труб стояка общего подключения. Вследствие этого, подающийся с верхних этажей теплоноситель разделяется на два потока: первый — поступает в батарею, а второй, через байпас, перетекает к нижним рядам радиаторов.

Если диаметр байпаса смонтировать таким же, как и у труб подключения, то теплоноситель в радиаторе перестанет циркулировать, поскольку гидравлическое сопротивление в батарее будет большим, чем в байпасе.

Вода всегда протекает там, где существует меньшее гидравлическое сопротивление, при одинаковом диаметре ей не нужно протекать через радиатор, она будет спокойно течь через замыкающий участок, имеющий такой же размер трубы, из которого она вытекла.

При установке байпасов с диаметрами, равными диаметру стояковых труб подключения радиаторов, поступающее количество воды может регулироваться предварительно установленными вентилями (для балансировки системы). Такие краны монтируются на трубу подключения и на байпас.

К примеру, можно полностью перекрыть сам радиатор и перенаправить всю воду в байпас, а далее к нижним по стояку отопительным батареям. Или же наоборот — перекрыть байпас и направить весь поток теплоносителя в саму батарею.

Существующие модификации однотрубной отопительной системы ленинградка

Конструктивная особенность этого варианта отопления позволяет выполнять ее в двух вариантах: горизонтально и вертикально.

Горизонтальная схема

В данном случае контур прокладывается по периметру здания (этажа). При этом магистраль подачи может располагаться как над напольным покрытием, так и непосредственно в конструкции пола. При втором способе трубопровод отопления рекомендуется теплоизолировать для исключения теплопотерь.

Рисунок 2 – Горизонтальная схема однотрубной «ленинградки»

Рисунок 3 – «Ленинградка» с расположением подающей магистрали в конструкции пола

Горизонтальная схема отопления может выполняться открытой или закрытой.

Открытый тип предусматривает установку в верхней точке системы расширительного бака, сообщающегося с атмосферным воздухом. «Ленинградка» закрытого типа исключает эту возможность, поэтому в ней используют мембранный бак, который устанавливается в том же помещении, где размещен источник тепла.

Вертикальная схема

Эта схема по исполнению схожа с традиционной однотрубной системой, применяемой в многоэтажных домах: радиаторы должны размещаться друг под другом и присоединяться к единому трубопроводу. Отличие заключается в том, что теплоноситель движется не по одному стояку (т.е. только сверху вниз), а по контуру (нагретая вода сначала поднимается на верхний этаж, проходя установленные приборы, а затем спускается на нижний уровень, проходя через вторую группу радиаторов).

Как подобрать оборудование для однотрубной системы

Важно правильно подобрать материалы и оборудование для создания эффективного контура.

Котёл

Котёл подбирают по мощности, она должна быть достаточной для обогрева всех помещений дома, но не чрезмерной, иначе расходы будут неоправданными.

Мощность котла можно рассчитать калькулятором ниже. Он учитывает много дополнительных параметров, например, материал стен, количество дверных и оконных проёмов и тому подобное. Но если вы хотите произвести предварительный расчёт, то возьмите за основу простую формулу, по которой на обогрев одного квадратного метра жилого помещения необходимо 100 Вт тепловой энергии.

Радиаторы

Современные производители предлагают широкий ассортимент радиаторов: от винтажных чугунных до современных биметаллических моделей. Выбор в этом случае зависит от ваших финансовых возможностей и планов относительно дизайна интерьера.

Следует только упомянуть, что стабильной популярностью пользуются недорогие алюминиевые модели с высокой теплоотдачей и продолжительным сроком эксплуатации

Трубы

Для создания контура используют традиционные стальные трубы или современные металлопластиковые варианты. Стальные считаются более прочными, но они подвержены коррозии и более сложны в монтаже. Можно использовать изделия из нержавейки, но такой контур обойдётся вам в значительную сумму. К тому же, его монтаж точно потребует сварщика с профессиональным оборудованием.

Самыми дорогими являются медные трубы, их выбирают за эстетичный вид и необычайную стойкость к высокому давлению

Металлопластиковая магистраль не подвержена коррозии. Она легко монтируется на современные фитинги без помощи профессионального инструмента. Эти трубы можно изгибать при необходимости, чего не скажешь о полипропиленовых изделиях. Последние необходимо соединять методом особой сварки.

Насос

Мощность циркуляционного насоса не является решающим фактором выбора. Такие приборы не потребляют много энергии, так что более важным моментов является производительность и уровень производимого давления.

Проще говоря, на какую высоту способен этот насос поднимать воду в контуре, с какой скоростью перемещать теплоноситель по системе

Эти расчёты лучше доверить профессионалам, так как они включают множество переменных, в том числе – сопротивление фитингов. Для усреднённого расчёта можно взять соотношение в 150 Па/м на 1 погонный метр трубопровода или использовать наши удобные калькуляторы ниже.

Выбор распределительного коллектора

Он определяется количеством веток отопительной системы, причем все контуры становятся независимыми друг от друга. Тут же учитывается форма и место подключения коллектора. Если веток не больше 2х, то эта деталь может не потребоваться вовсе. Разводка осуществляется при помощи тройников.

Расширительный бак и группа безопасности

Емкость необходима для компенсации избыточного давления, возникающего при расширении нагретой жидкости. Она бывает:

1. Открытой. Устройство предназначено для систем с естественной циркуляцией. Располагать его следует в самой высокой точке конструкции. Форма изделия овальная или прямоугольная, а изготавливается оно из пластика, чистового металла. Кроме регулировки давления в системе, бак такого типа дает возможность восполнить количество теплоносителя при его утечке.
2. Закрытой. Емкость используется в открытых и закрытых отопительных системах вне зависимости от типа циркуляции теплоносителя. Она увеличивает срок эксплуатации контура, так как риск появления коррозии внутри труб или радиаторов минимален. Так как бак является полностью герметичным, то для сброса воздуха примеряются автоматические или ручные клапаны.
3. Мембранной. Полностью автоматизированное современное устройство. Для его установки не требуется дополнительное помещение или поиски наивысшей точки. Изделие помещается в корпус котла.

Группа безопасности — набор устройств, которые служат для устранения избыточного давления в отопительной системе. Оно, в свою очередь, приводит к разрывам труб, поломке запорной арматуры и других элементов конструкции. В состав группы безопасности входит манометр, автоматический отводчик воздуха и предохранительный клапан.

При выборе нужно обращать внимание на то, что клапан и манометр рассчитаны на определенное рабочее давление, которое не должно быть превышено.

Частые ошибки при выборе компонентов

Самой главной ошибкой мастера является попытка обустроить однотрубную отопительную систему в доме, площадь которого превышает 100 м.кв. Если установить на один контур слишком много радиаторов, он не будет эффективно работать. Еще одна ошибка — выбор котла с неравноценным КПД. Если он слишком низкий, то в здании будет холодно, если высокий, то потребление топлива увеличится.

Ошибкой считается подключение батарей посредством уголков и при отсутствии перемычек. Если сделать так, то прогрев помещения будет неравномерный, а при поломке одного радиатора придется останавливать всю систему.

При выборе слишком большого диаметра трубы контур будет работать неэффективно.

Эффективность системы с одной трубой

Разрабатывая проект монтажа однотрубной системы отопления, необходимо учесть немало факторов:

• Имеется ли постоянное электроснабжение.
• Возможность выделения отдельной комнаты (котельной) под оборудование.
• Сколько в доме этажей.
• Особенности конструкции и уровень эстетичности будущей системы.

Каждая отдельная ситуация характеризуется своей спецификой расположения оборудования и способов его коммутации. Помещения небольшой площади (к примеру, дачный домик), практичнее всего оснастить простой самотечной схемой с последовательной коммутацией радиаторов непосредственно в магистральную трубу. Используя 2-3 батареи, можно обойтись без значительного количества запорной арматуры: в этом случае можно попросту слить воду из системы при необходимости.

Если здание имеет большую площадь, требуется применение сложной отопительной системы с рядом ответвлений. В такой ситуации наилучшим вариантом будет принудительная схема отопления типа «Ленинградка». Для нее характерно использование диагональной коммутации теплоотдающих приборов и наличие регулируемых байпасов.

Какая температура радиаторов у ленинградки

При последовательном включении на одну трубу радиаторы будут забирать часть энергии и постепенно остужать теплоноситель. Если температура на подаче +60 град, то на каждом радиаторе потеря при обычной циркуляции теплоносителя (до 30Вт на насос) составит примерно 7% или 4 град. Тогда на выходе из 4-го радиатора будет плюс 48 град С. Но 5-й в кольце будет уже малопригодным для обогрева. А к примеру, на восьмом радиаторе в кольце – будет 32 град, — просто холодный.

Выравнивание температуры между подачей и обраткой возможно только при большом диаметре труб и мощном насосе, создающем достаточный расход теплоносителя.

Расточительная однотрубка для больших домов

В больших домах, с несколькими десятками радиаторов, где эксплуатационные потери не слишком велики можно рассмотреть вариант однотрубной системы отопления.

• Применяется стальная труба большого диаметра (от 50 мм) согласно проектному расчету, с особым насосом, создающими значительную скорость движения жидкости, до предела возникновения шума в трубе. Труба размещается по кольцу внешней стены во внутрипольном пространстве.
• К трубе подключаются пары отводов под радиаторы или внутрипольные конвектора под высокими окнами. Разность давление создается не только за счет остывания жидкости в приборах, но главным образом, за счет монтажа в трубе паруса на подающем патрубке.
• Значительные затраты на создание и эксплуатационные потери нивелируются большой мощностью отопления, и не являются значимыми, при рассмотрении всей затратной части строительства такого дома. С уменьшением площади отопления роль указанных затрат будет возрастать и они окажутся неприемлемыми.

Рекомендации по монтажу

Помимо общих правил монтажа отопительного оборудования и тепловых сетей, при сборке однотрубных систем своими руками надо учитывать ее особенности. Отсюда несколько рекомендаций по теме:

• предварительно произведите корректный расчет диаметров труб, в особенности для самотечной схемы;
• хорошо продумайте прокладку ветвей или стояков, чтобы первые не пересекали дверные проемы, а вторые не попадали на окна;
• подключение радиаторов при искусственной циркуляции выполняйте трубой DN15, а для естественной – DN20;
• соблюдайте уклоны. Для гравитационной системы – не менее 5 мм на 1 м, напорной – 3 мм;
• высота разгонного коллектора должна быть 2.2 м;
• расширительный бак на неотапливаемом чердаке надо утеплить, а трубу перелива вывести на улицу;
• если теплообменник котла сделан из чугуна, не врезайте подпитку холодной водой непосредственно на обратке около теплогенератора;

Не нагружайте одно кольцо отопительного контура большим количеством батарей, иначе самые последние будут холодными.

Способы подключения радиаторов

Мы уже говорили, что в однотрубных отопительных системах теплоноситель проходит радиаторы последовательно. Здесь принято использовать радиаторы с нижними входами и выходами, для обеспечения беспрепятственного прохождения теплоносителя. Также это способствует сохранению его температуры (проходя по кратчайшему пути, он остывает не так быстро). То же самое относится к принудительной циркуляции, где тоже нужно заботиться о минимизации тепловых потерь на пути прохождения теплоносителя.

Схема нижнего подключения радиаторов в однотрубной системе отопления.

Необходимость в использовании нижних входов и выходов связана еще и с тем, что это снижает количество изгибов и удешевляет монтаж. Если у вас будет установлено штук 10 радиаторов, и вы захотите воспользоваться диагональным подключением, то количество изгибов состав более 20 штук – это затруднит проход теплоносителя и снизит температуру настолько, что у циркуляционного насоса просто не хватит сил, чтобы компенсировать ее падение.

Если вы решили монтировать однотрубную систему отопления, мы рекомендуем использовать радиаторы с нижним подводом – благодаря этому вы сэкономите на материалах и фурнитуре, и соберете более эффективную отопительную систему.

Мы уже разобрались, что теплоноситель должен подавать в батареи снизу и выходить на противоположной нижней стороне. Но эффективность такой системы будет мала, даже при использовании циркуляционного насоса. Что же делать в этой ситуации? Ее спасет использование схемы подключения радиаторов «ленинградка». Преимущества схемы:

• Более эффективный прогрев дальних помещений;
• Минимальные расходы на обустройство байпасов;
• Возможность ремонта и замены батарей при включенной системе;
• Возможность регулировки температуры обогрева в каждый комнате.

Так называемая схема подключения батарей — «ленинградка». В основе ее лежит использование байпаса.

Байпас представляет собой перемычку, которая создается между входами и выходами установленных в системе радиаторов. Здесь устанавливаются один или три вентиля. Один вентиль ставится на самом байпасе и позволяет включать и выключать его. Вторые два вентиля ставятся на входе и выходе. Если нужно отключить батарею от системы, перекрываем краны на входе и выходе, открываем кран байпаса и демонтируем батарею (для замены или ремонта).

Для регулировки степени прогрева помещения мы можем включать или отключать байпас, либо вовсе исключать установленную в помещении батарею из отопительной системы (теплоноситель идет через байпас). Такое возможно только с применением схемы подключения батарей «ленинградка».

Теплоотдача радиаторов зависит от способа их подключения к магистрали.

Существует три основных типа соединения:

• Диагональное;
• Боковое;
• Нижнее.

Рассмотрим особенности каждого из этих способов детальнее.

Диагональное, или перекрестное, подключение является наиболее эффективным. Достигается максимальный прогрев батареи по площади, и практически нет потерь тепла.

По такой схеме подающий трубопровод подводят к верхнему патрубку радиатора, а отводящий соединяют с нижним патрубком, расположенным с противоположной стороны прибора. Для приборов с большим числом секций применяют только диагональный тип подключения.

Боковое, или одностороннее, подсоединение позволяет добиться равномерного прогрева всех секций прибора.

Для подключения подающий и отводящий трубопроводы подводят с одной стороны. Чаще всего такое соединение применяют при устройстве отопления с верхней разводкой.

Теплоотдача отопления при боковом подключении радиаторов, с подачей сверху вниз равна 97%. При обратном движении теплоносителя – снизу вверх – этот показатель составляет 78%

Нижнее подключение – не самая эффективная схема отопления. Однако устраивается достаточно часто, особенно когда магистральный трубопровод скрывают под полом.

Подводящая и отводящая трубы подводятся к нижним патрубкам, расположенным с разных сторон радиатора.

Показатель теплоотдачи при нижнем подключении радиаторов составляет 88%.

Запуск системы

После завершения монтажных работ осуществляется опрессовка системы отопления водой или сжатым воздухом. Если в местах соединения появились протечки, то соединяющие элементы нужно подкрутить, герметизировать. Если присутствуют некачественные фитинги, то их следует заменить. При отсутствии любых недостатков систему разрешается заполнять теплоносителем, осуществить пробный запуск и настроит функциональность конструкции.

Особенности подключения однотрубного отопления в двухэтажном доме

В двухэтажных домах естественная циркуляция воздуха, которая представляет собой поднятие теплого воздуха на 2 этаж и перетекание более холодного воздуха на 1 этаж, особенно выражена и может создавать ощутимый дискомфорт. Для поддержания на разных этажах дома примерно равной температуры нужно тщательно продумать порядок подключения радиаторов и количество секций в них.

Можно, разумеется, решить данный вопрос проще: перекрыть дверью на лестничном марше соединение этажей дома. Однако это может испортить интерьер дома, хотя подобное решение проблемы, созданное своими руками, встречается достаточно часто.

Схема однотрубного и двухтрубного отопления.

Существует 2 вариант равномерного распределения тепла по двухэтажному дому, именуемый принудительной вентиляцией. Однако ее нельзя рассматривать всерьез, потому как при первом сбое в подаче электроэнергии, дискомфорт вернется обратно, а обойдется подобная система при монтаже и эксплуатации достаточно дорого.

Для того чтобы температуры на этажах дома сравнялись или стали хотя бы более близкими, на 2 этаже вместо радиаторов отопления можно устроить систему водяного теплого пола из металлопластиковых труб диаметром в 20 мм.

Решить вопрос одинаково комфортного отопления 2-х этажей, тем более своими руками, почти невозможно, однако уменьшить разницу условий позволит продуманная планировка дома и установка автономной отопительной системы. Причем лучше всего для обогрева двухэтажного здания подходит именно однотрубная система отопления.

Сильные и слабые стороны систем с одной трубой

Популярность однотрубного отопления в частном строительстве объясняется достаточно невысокой стоимости конструкции и возможностью самостоятельно осуществить монтажные работы. Это дает возможность сэкономить на привлечении специалистов.

Среди других преимуществ однотрубных систем необходимо выделить следующее:

1. Высокий уровень гидравлической устойчивости. Если отключить часть контуров, это никак не скажется на теплоотдаче остальных элементов системы. Это же самое касается замены батарей или наращивания числа их секций.
2. Небольшой расход труб для организации магистральной линии.
3. Небольшая инерционность. Чтобы разогреть систему, требуется на порядок меньше теплоносителя, чем в схемах с двумя трубами.
4. Внешняя эстетичность. Монтаж однотрубной системы обычно не влияет на красоту интерьера помещения, особенно при использовании скрытой прокладки магистральной трубы.
5. Благодаря использованию инновационной запорной арматуры (автоматических и ручных терморегуляторов) достигается возможность точной настройки режимов работы обогревающего контура и входящих в его состав приборов.
6. Простота и надежность конструкции, что дает возможность установить однотрубную систему отопления своими силами. Это же касается и обслуживание отопления в процессе эксплуатации.

Организовывая подключение устройств управления и контроля системы отопления, можно добиться функционирования его в автоматическом режиме. Допускается также интеграция в систему «Умный дом»: как результат, появляется возможность программировать оптимальные режимы обогрева, учитывая время суток, сезон и т.п.

Главный недостаток однотрубной схемы отопления – наличие дисбаланса между нагревом радиаторов, в зависимости от их удаленности от котла. Это объясняется постепенным охлаждением теплоносителя во время его циркуляции по трубам. Как результат, ближайшие по линии следования теплоносителя батареи оказываются более нагретыми, чем расположенные в удалении. В таких случаях лучше применять приборы чугунного типа, для которых характерно медленное остывание.

Экономия при создании и эксплуатации

Если однотрубную систему создать с прогрессивными (экономичными) параметрами отопления, то она в масштабах дома (5 и более радиаторов в кольце) окажется не работоспособной, потому что последние радиаторы будут холодными.

Обычный циркуляционный насос не обеспечит скорость теплообмена (подачу необходимой энергии для последовательного включения). А обычный диаметр труб создаст слишком большое гидравлическое сопротивление, при попытке увеличить расход жидкости.

Чтобы нагреть последний в кольце прибор нужен мощный насос и кольцевая труба большого диаметра.

Схема однотрубного отопления частного дома

Обогрев дома или квартиры обязательное условие комфортного проживания людей, самым распространенным способом обеспечить жилище теплом в холодное время года является водяная система. Водяные системы отопления бывают однотрубными и двухтрубными.

Особенности однотрубной системы для частного дома

• Радиаторы, которые обогревают помещение. Находящийся в них теплоноситель передает тепло стенкам приборов, и от них оно поступает в комнату.
• Котел – может работать на твердом топливе, газе или электричестве. За счет него нагревается вода, поступающая по трубам.
• Расширительный бак предназначен для компенсации увеличения объема теплоносителя при нагревании.
• Насос устанавливается в принудительной системе отопления, помогает теплоносителю быстрее циркулировать по трубам.
• Теплорегуляторы, с помощью которых регулируется подача воды, выбирается оптимальная температура обогрева помещения – она уменьшается или увеличивается.
• Краны, запорная арматура и трубы – элементы для создания единой отопительной системы.

Преимущества однотрубной системы

Если помещение позволяет, к однотрубной системе отопления стоит присмотреться, ведь она способствует более быстрому прогреву помещения, и энергия, затрачиваемая на прогрев, не пропадает в никуда. Это, конечно очень незначительная экономия, несущественная разница, тем не менее для заботливого хозяина она имеет значение. Вода движется по кругу быстрее и лучше нагревает за счет этого радиаторы, создавая уютную атмосферу.

Еще одно преимущество данного вида – отсутствие лишних труб, которые визуально отягощают стены. Едва уловимая разница производит приятное впечатление. Трубы, пусть и из неброского пластика, всегда ассоциируются с промышленностью, а не с домашним теплом и уютом.

Помимо того, что помещение с таким отоплением хорошо выглядит, при установке данного вида экономятся материалы, сокращаются расходы на установку. Это все нюансы, которые, как говорится, погоды не делают, тем не менее мелочи – это всегда приятно, и они улучшают настроение, их стоит учитывать.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой

Традиционная схема отопления, доминирующая долгое время в типовом строительстве называется однотрубной системой подключения. Она предполагает, что батареи отопления подключены к основному стояку последовательно и в каждом последующем радиаторе теплоноситель становится менее горячим, чем в предыдущем. Популярность этой схемы была вызвана тотальной экономией материалов и сжатыми сроками планового строительства. Но в современных строительных технологиях такая схема значительно уступает более рациональной – двухтрубной. В особенности, ее превосходит двухтрубная система отопления с нижней разводкой. о которой дальше пойдет речь.

Двухтрубная система актуальна как для частного застройщика, так и для коммерческого строительства. Суть схемы в том, что в ней отсутствует «холодная зона» в комнатах с самым дальним от котла или магистрали радиатором. Виды двухтрубной разводки могут различаться по рисунку конфигурации: вертикальная, горизонтальная или лучевая коллекторная. А по расположению основного магистрального трубопровода бывают системы с верхней или нижней разводкой. Любой из этих типов разводки предполагает параллельное подключение отопительных приборов, когда к каждому радиатору подходит две трубы.

Двухтрубная конфигурация отопления позволяет регулировать температуру в каждой отдельной комнате, не затрагивая все остальные элементы отопительной системы. Кроме того в таких системах значительно снижены потери давления, за счет чего можно использовать маломощные и экономичные циркуляционные насосы.

Системы с двухтрубным подключением имеют меньшее гидравлическое сопротивление, поэтому в ней можно использовать трубы меньшего диаметра. К тому же существенным преимуществом такой системы является возможность замены или отключения одного радиатора, без остановки всей отопительной сети. Для этого на подающей трубе возле самого радиатора устанавливают запорный кран, который при необходимости перекрывают.

Двухтрубные системы с верхней или нижней разводкой популярны в вариантах с так называемой вертикальной конфигурацией, когда радиаторы отопления установлены на разных уровнях или этажах. Вертикальные схемы монтажа подразделяются на системы с естественной циркуляцией и с принудительной подачей теплоносителя. Различие этих систем состоит только в способе циркуляции воды. В принудительной системе используется насос, а в естественной вода движется за счет конвекции.

Система с нижней разводкой предполагает расположение в полу первого этажа или в подвале магистрального трубопровода, через который вода, нагретая в котле, поднимается по стоякам, а из них попадает в отопительные радиаторы. Отдав свое тепло, вода по обратным трубопроводам и стоякам, которые расположены рядом с подающими, возвращается в котел. Воздушные пробки из такой системы удаляются через краны Маевского в верхних точках стояка. Воздух также может выходить через воздушную трубу, соединенную с расширительным баком. Для лучшего стравливания воздуха система монтируется с небольшим уклоном по ходу движения теплоносителя.

К несомненным преимуществам системы с нижней разводкой можно отнести:

• Меньшие теплопотери, поскольку магистраль проходит в подвале
• Систему отопления можно использовать, отстроив только нижние этажи
• Вся запорная арматура стояков, подающих и обратных, находится в подвале.

Недостатками такой разводки считается: низкое давление воды в подающих стояках, что снижает проток теплоносителя необходимость стравливать воздух из системы вручную наличие воздушной трубы, что делает систему сложнее и дороже.

Особенности однотрубной системы

Однотрубная система отопления частного дома подразумевает последовательное прохождение теплоносителя по всем радиаторам, которые имеются в системе. При этом вода или другая жидкость, идущая по магистрали, отдаёт часть своего тепла в первый радиатор, что способствует снижению температуры теплоносителя.

Однотрубное отопление частного дома тем и плохо, что температура нагрева последнего в цепи радиатора значительно ниже, чем первого. Этот недостаток можно достаточно легко устранить. Для этого необходимо увеличивать последовательно число секций в батареях. При этом, чем дальше радиатор находится от начальной точки магистрали, тем больше секций он должен содержать. Это один из самых главных недостатков, который имеет однотрубное отопление.

Однотрубное подключение радиаторов отопления достаточно сложный и трудоёмкий процесс, в котором очень важно произвести правильные расчеты количества секций.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома и однотрубная система отопления одноэтажного дома по своей сути достаточно сильно различаются. В настоящее время применяются горизонтальная однотрубная система отопления и вертикальная однотрубная система отопления. Так же создаются схемы, которые учитывают принудительную или естественную циркуляцию жидкости по системе. Не для всех случаев подходит естественная циркуляция, но иногда лучше использовать именно её.

Составные части однотрубной системы

Составные части однотрубной системы

Если реализация однотрубной системы отопления осуществляется своими руками, то всегда необходимо помнить о том, что байпас, а так же все самостоятельные элементы системы должны иметь возможность перекрываться вентилями. Это делается для того, что бы в случае выхода их из строя можно было без особых проблем произвести последующую замену или ремонт.

Горизонтальная однотрубная система отопления

Данная схема однотрубного отопления частного дома подразумевает применение в одноэтажных конструкциях. Только здесь можно её реализовать. Её ещё иногда называют однотрубной системой отопления Ленинградка. Схема подключения однотрубной системы отопления в данном случае очень даже простая.

Прокладывается магистраль либо над полом, либо в конструкции самого пола. При этом в обязательном порядке необходимо уменьшить теплоотдачу магистрали, а для этого систему необходимо утеплять. Все трубы в данной системе лучше устанавливать под определённым углом, а радиаторы можно монтировать на одном уровне.

Иногда горизонтальная однотрубная система устанавливается и в частных двухэтажных домах. Однотрубная схема отопления двухэтажного дома получается несколько сложнее, чем в одноэтажной конструкции. Здесь дополнительно в систему вводится стояк, который подаёт жидкость на второй этаж. Если имеется такая возможность, то стояк нужно врезать до первого радиатора, который расположен на первом этаже.

В данной системе регулировку температуры можно сделать поэтажно. Однотрубная система отопления многоэтажного дома может быть выполнена по такому же принципу, однако всегда нужно помнить, что потерь тепла в данной ситуации не избежать. На верхних этажах всегда будет значительно холоднее, чем на нижних.

Вертикальная однотрубная система отопления двухэтажного дома

Вертикальную однотрубную систему отопления разумно использовать именно в двухэтажных домах. Она отличается от горизонтальной тем, что в её состав входит еще и циркуляционный насос, который в несколько раз повышает эффективность работы.

Однотрубная система отопления схема в данном случае так же достаточно проста. Байпас в подобной конструкции можно не использовать. Он необходим лишь для того, чтобы можно было без особых проблем производить ремонтные работы. Из котла жидкость поднимается на второй этаж по стояку. Здесь она попадает в радиаторы, где и происходит её охлаждение.

Есть возможность использования схем и без циркуляционного насоса. В данном случае перемещение жидкости осуществляется за счёт изменения давления между нагретой и охлаждённой жидкостями. Основной недостаток системы — необходимость применения труб большого диаметра, а так же установка всех труб под определенным уклоном.

Двухэтажного дома

Схема однотрубной системы для 2-ух этажного дома Распределять по дому стояки, к каждому из которых будет подсоединено всего два радиатора, не имеет смысла. Гораздо проще организовать два независимых контура по одному на этаж и согласовать их с помощью гидрострелки или регулирующей арматуры.

В каждом контуре общая труба укладывается на уровне пола по периметру здания, и к ней подключаются радиаторы. Обеспечить нормальное функционирование естественной циркуляции в данном случае довольно сложно, потому предпочтение отдается принудительной циркуляции.

Достоинства и недостатки двухтрубной системы

В двухтрубной системе каждый радиатор подключается и к подаче, и к обратке. В этом случае нагретая и холодная вода текут по разным трубам.

Основные достоинства схемы:

Из серьёзных недостатков можно выделить только один. Он заключается в повышенном расходе труб и стоимости монтажных работ.

Проложить двухтрубную систему довольно просто. Если владелец дома правильно посчитает мощность радиаторов, то сможет сделать разводку трубами с сечением в 20 мм, а подводы — 15 мм.

Применение однотрубной схемы отопления

Основной принцип системы – последовательное включение радиаторов, не способствует равномерному прогреву большого количества помещений. Оптимальное число радиаторов от 3 до 5 – этого хватит на маленький домик. Возникает вопрос – как же она работает в многоквартирных домах?

Всё просто – по вертикальному трубопроводу теплоноситель подаётся верхнему радиатору. Далее последовательно через батареи на всех этажах спускается для подогрева. При этом «обратка» каждого предыдущего радиатора является «подачей» для следующего.

Способы выравнивания температуры в сети отопления

Перетекая от радиатора к радиатору теплоноситель постепенно охлаждается, поэтому каждое следующее помещение прогревается хуже предыдущего. Вполне возможна ситуация, что первый от котла радиатор невозможно задеть рукой, а последний – всего лишь тёплый. В целях выравнивания температурного режима во всей системе отопления, «подача» и «обратка» каждого радиатора соединены байпасом. По нему, не теряя температуры жидкость уходит далее по трубопроводу, но часть её попадает в радиатор для обогрева помещения. Температуру можно регулировать, обеспечив несложные условия:

• Сделать байпас из трубы меньшего диаметра, чем подключение радиатора. Этим оптимизировать распределение жидкости, чтоб в батарею её протекало достаточно для прогрева.
• Дополнить байпас и подключение радиатора запорной арматурой. Это позволит более точно регулировать температуру в помещении и влиять на работу системы отопления в целом – выбирать для обогрева приоритетные места.

Случается, что уже смонтированная система отопления работает в пограничном состоянии. То есть всё здание прогревается достаточно, но отдельным помещениям всё же не хватает тепла. Проблема решается установкой дополнительных секций в радиаторы, для большинства случаев этого достаточно.

Подключение радиатора к однотрубной разводке

Отопительные приборы в одноконтурной сети можно подключать разными способами:

• Диагональное подключение считается самым эффективным, потому что полностью исключаются теплопотери, а батареи нагреваются равномерно. Патрубок подачи подключается сверху, а патрубок отведения – снизу, по диагонали к подающему трубопроводу. Если нужно подключить батарею с большим количеством секций, то этот вариант подходит больше всего.
• Также трубы подачи и отведения могут подключаться с одной боковой стороны радиатора. Подающий патрубок сверху, а обратный – снизу. Это обеспечивает равномерный прогрев всех секций. Данный вариант подключения применяется при верхней разводке.
• Нижнее подключение подачи и отведения считается самым неэффективным. Однако его преимущество в том, что все трубопроводы можно уложить скрыто в стяжке.

Последовательность действий при установке водяного отопления с двухтрубной нижней разводкой

Все начинается с выбора энергоресурса. Если использовать в одной и той же схеме газовый котел в качестве основного, а электрический или работающий на твердом топливе – в качестве запасного, то можно сделать систему отопления энергонезависимой.

Далее следует обратиться в компетентный орган для разработки и утверждения проекта. Только после оформления всей необходимой документации и приобретения оборудования и расходных материалов начинается монтаж системы отопления.

Оснащение котельной

Котельная должна быть достаточно просторной, с высоким потолком и хорошей вентиляцией. Участки стен и пола, находящиеся в непосредственной близости от котла, облицовываются огнеупорными материалами.

Котел устанавливается согласно инструкции по эксплуатации. Дымоход выводится на улицу через специальное отверстие.

Коллекторный шкаф

Этот элемент представляет собой отделение, внутри которого будет располагаться насос, распределительный коллектор, регуляторы и счетчики.

Монтаж труб

Трубы устанавливаются по возможности ровно, без изгибов. При необходимости в стенах делаются отверстия, которые впоследствии аккуратно замазываются цементным раствором. Для соединения труб используется сварка (металл) или специальный утюг (полипропилен).

Установка батарей

Нагревательные элементы располагаются под подоконником. Требования по монтажу относительно стены, пола и подоконника такие же, как и при обустройстве однотрубной системы. Длина радиатора (количество секций) по возможности должна соответствовать ширине оконного проема. На участках ввода и вывода теплоносителя монтируются краны-терморегуляторы.

Завершающий этап монтажа водяного отопления с нижней разводкой – опрессовка. Первый запуск котла производится только в присутствии сотрудников профильной службы.

Сравнительный анализ

В однотрубной магистрали только одна труба – подающая. Двухтрубная система имеет не один, а два трубопровода: подающий и обратный. Между собой они соединяются отопительными приборами и радиаторами как перемычками. Каждая схема имеет свои преимущества: двухтрубной более удобно управлять – в каждый радиатор течет жидкость одной температуры, поэтому они нагреваются равномерно по всему периметру.

Однотрубная система с нижней подводкой бывает только с принудительной циркуляцией, кроме одного исключения, когда самотечный способ организовывается при наличии разгонного коллектора. Тогда жидкость из котла направляется вертикально вниз, затем к коллектору, а далее – по устройствам, соединенным параллельно в циркуляционное кольцо.

Отличия верхней разводки от схемы с нижней разводкой следующие: она не имеет байпасов, труба подачи соединяется вверху радиатора, труба выхода – внизу. При этом радиаторы соединены сверху вниз, так же подается вода. Такая схема больше подходит для варианта с естественной циркуляцией и не имеет стояка подачи. На батареи не монтируются клапаны и краны, потому отрегулировать температурный режим отдельно в какой-то комнате невозможно.

Установка двухтрубной системы

Частное отопление двухтрубного типа устанавливается технологически сложнее своего однотрубного «собрата». Для отопительного контура отводят две трубы: верхняя труба обеспечена горячей водой, нижняя – охлажденной. Уклон труб к финальному радиатору – не менее 1 %.

Нижнюю магистраль нужно монтировать параллельно верхней. Чтобы предусмотреть возможность небольшого ремонта без потери работоспособности всей системы нужно оборудовать узел и радиаторы кранами и байпасами.

При прокладке труб стоит избегать прямых углов, что неизбежно ведет к проявлению воздушных пробок. Укреплять цепь труб нужно каждые 1.3 метра.

Когда выбрана схема частного отопления, монтаж системы сводится к установке котла, трубопровода и батарей, а также компенсаторным баком. От котла нужно отвести основную подающую трубу, которую соединяем с компенсаторным баком. Из последнего выводим трубы, а далее по цепочке всех радиаторов.

Насос устанавливаем на выходе системы из котла (возможна установка на входе).

Обратная цепь, которая ведет охлажденный теплоноситель к котлу, выводят параллельно верхней цепи, также соединяют с батареями и далее с котлом.

Для того, чтобы работа системы была комфортной и экономичной, стоит установить термостат. Он может работать и в автоматическом режиме, давая котлу сигналы к увеличению энергии или ее спаду.

Двухтрубная или лучевая схема отопления. Какая лучше?

Разводок труб радиаторного отопления существует немалое количество, но в силу многих своих преимуществ, особенно закрепились две разводки: двухтрубная и лучевая.

Чаще всего любому застройщику приходится выбирать между двумя этими системами (если само собой было решено установить радиаторы).

В надежде получить рекомендации от монтажников, обычно не встречаешь объективности и каждый сватает то, что ему удобнее.

А есть еще самая приятная фраза, которую любит слышать каждый заказчик: «ну это, вы там сами решите, а нам без разницы что монтировать». Давайте попробуем адекватно разобраться в сильных и слабых сторонах двухтрубной и лучевой радиаторной разводки

Что такое двухтрубная система?

Это следствие эволюции однотрубной системы, в которой избавились от всех основных недостатков. В этой системе к радиатору подводятся параллельно две трубы. Одна подающая, дальше подача, другая обратная, дальше обратка. В подачу идет горячий теплоноситель, и он попадет практически с одной и той же температурой в каждую батарею. А по обратной, само собой течет уже остывший теплоноситель.

В однотрубной системе мы сталкивались с тем, что за подачу и обратку отвечала всего одна закольцованная труба. Поэтому разница температур между первой и последующими батареями была более существенная. И систему не возможно было «уровнять» так, чтобы каждый радиатор был одинаковой температуры.

Что такое лучевая схема отопления?

Лучевая система – это по сути уже эволюция двухтрубной системы. Не такая существенная, но все же эволюция. Здесь так же идут две трубы: подача и обратка. Только разница в том, что на каждую батарею приходит трубопровод от распределительного коллектора. Коллектор такой же, какой используется при монтаже водяного теплого пола.

Давайте теперь выделим сильные и слабые стороны каждой схемы отопления

Какое отопление дешевле?

Самый выделяющийся плюс двухтрубной системы – это цена. Эта система дешевле лучевой. В основном за счет того, что используется меньше труб и не нужно докупать распределительный коллектор.

Но в двухтрубной системе используется больше фитингов. На последнем нашем объекте площадью 300 квадратов разница между лучевой и двухтрубной системой составила 30000.

В обоих случаях использовались металлопластиковые трубы, а так же соединения одной и той же фирмы.

С одной стороны, это можно записать в минусы лучевой системы. Но с другой стороны, для такого объекта многим застройщикам разница в 30000 будет являться несущественной.

Используемые материалы

При лучевой разводке используются только металлопластиковые трубы или трубы из сшитого полиэтилена с более утолщенной стенкой.

Количество стыков

Здесь свое явное преимущество за лучевой системой отопления. Ее главное преимущество — отсутствие соединительных деталей в бетонной стяжке. Все соединения находятся в коллекторе и на самом радиаторе. Соответственно, если что-то когда-нибудь вздумает потечь, то произойдет это в видимом поле и вы быстро сможете все устранить.

У двухтрубной системы все соединения заливаются бетонной стяжкой и утапливаются в стены. Это добавляет вероятность какой-либо протечки в следствии эксплуатации системы. Хотя прессовые и натяжные соединения труб славятся своей надежностью, поэтому на самом деле аварии возникают довольно редко

Другое дело, если вы используете полипропилен. Там стыков еще больше и большая часть из них так же находится в недоступной области. Вот тут уже действительно лотерея. Если вдруг, монтажник заварил неаккуратно стык, то он может потечь не сразу. Выдержит год — два. А там и начнется веселье. Так что с полипропиленовыми трубами при скрытом монтаже я бы рекомендовал быть чрезвычайно аккуратным.

Регулировка температуры

В этих системах есть удобные способы регулировки температуры. Чаще всего используются термоголовки на радиаторах. Это относительно недорогой и удобный вариант регулировки.

Преимущество лучевой системы в том, что можно поставить на коллектор сервоприводы и регулировать температуру в каждом помещении при помощи комнатных термостатов. Этот вариант уже значительно дороже, но в то же время и более продвинутый.

Каков итог?

К несущественному минусу лучевой системы можно отнести то, что требуется пространство для установки коллектора. А оно и в правду не всегда присутствует. Плюс ко всему желательно коллектор ставить посередине дома.

Если рассматривать эти две системы в плане эффективности, экономичности, то у них абсолютный паритет. Обе системы замечательно справляются со своей функцией.

Просто если бюджет у вас ограничен, то стоит посмотреть в сторону двухтрубной системы. При желании можете использовать и полипропилен. Лучевая же система добавит вам некоторых удобств и спокойствия, что под стяжкой в случае чего, у вас ничего не потечет.

Важно понимать главное. В обоих случаях ваш выбор будет абсолютно правильным!

Особенность схемы горизонтальной прокладки труб

Схема горизонтального отопления в двухэтажном доме

В подавляющем большинстве горизонтальная двухтрубная система отопления с нижней разводкой устанавливается в одно или двухэтажных частных домах. Но, кроме этого, она может применяться для подключения к централизованному отоплению. Особенностью подобной системы является горизонтальное расположение основной и обратной (для двухтрубной) магистрали.

При выборе этой системы прокладки трубопроводов необходимо учитывать нюансы подключения к различным видам отопления.

Центральное горизонтальное отопление

Для составления инженерной схемы следует руководствоваться нормами СНиП 41–01–2003. В нем говорится, что горизонтальная разводка системы отопления должна обеспечивать не только должную циркуляцию теплоносителя, но и обеспечить его учет. Для этого в многоквартирных домах обустраивают два стояка — с горячей водой и для приема остывшей жидкости. Обязательно выполняется расчет горизонтальной двухтрубной системы отопления, в которую входит монтаж теплового счетчика. Он устанавливается на входном патрубке сразу после подключения трубы к стояку.

Кроме этого, учитывается гидравлическое сопротивление на определенных участках магистрали

Это важно, так как горизонтальная разводка системы отопления будет эффективно работать только при поддержании соответствующего напора теплоносителя

В большинстве случаев для многоквартирных домов устанавливается однотрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Поэтому при выборе количества секций в радиаторах нужно учитывать их удаленность от центрального распределительного стояка. Чем дальше будет расположена батарея – тем больше должна быть ее площадь.

Автономное горизонтальное отопление

Отопление с естественной циркуляцией

В частном доме или в квартире без подключения к центральному теплоснабжению чаще всего выбирается горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Однако при этом нужно учитывать режим работы — с естественной циркуляцией или принудительной под давлением. В первом случае сразу от котла монтируется вертикальный стояк к которому подключаются горизонтальные участки.

К преимуществам этой схемы обустройства поддержания комфортного уровня температуры можно отнести следующее:

• Минимальные затраты на приобретение расходных материалов. В частности, горизонтальная однотрубная система отопления с естественной циркуляцией не включает в себя циркуляционный насос, мембранный расширительный бак и защитную арматуру — воздухоотводчики;
• Надежность работы. Так как давление в трубах равно атмосферному — превышение температурного режима компенсируется с помощью расширительного бачка.

Но также следует отметить и недостатки. Главным из них является инертность системы. Даже грамотно спроектированная горизонтальная однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией не сможет обеспечить быстрый нагрев помещений. Это объясняется тем, что теплосеть начинает свое движение только после достижения определенной температуры. Для домов большой площадью (от 150 ) и при наличии двух этажей и более рекомендуется горизонтальная система отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией жидкости.

Отопление с принудительной циркуляцией и горизонтальным расположением труб

В отличие от вышеописанной схемы для принудительной циркуляции не нужно делать стояк. Напор теплоносителя в горизонтальной двухтрубной системе отопления с нижней разводкой создается с помощью циркуляционного насоса. Это отражается на улучшении эксплуатационных качеств:

• Быстрое распределение горячей воды по всей магистрали;
• Возможность регулирования объема теплоносителя для каждого радиатора (только для двухтрубной системы);
• Для установки требуется меньшая площадь, так как отсутствует распределительный стояк.

В свою очередь, горизонтальную разводку системы отопления можно сочетать с коллекторной. Это актуально для трубопроводов с большой протяженностью. Таким образом можно добиться равномерного распределения горячей воды по всем комнатам дома.

Во время расчета горизонтальной двухтрубной системы отопления нужно учитывать поворотные узлы, именно в этих местах наибольшие гидравлические потери напора.

Принцип действия

Отопительный контур, называемый двухтрубным, состоит из радиаторов и двух магистральных трубопроводов – подающего и обратного. Нагретый котлом теплоноситель поступает в подающую магистраль, затем – в радиаторы, после чего по обратному трубопроводу снова возвращается к котлу.

Однотрубная и двухтрубная система отопления – в чем основное отличие? Главное отличие от однотрубной системы состоит в том, что радиаторы подключаются по параллельной схеме. Каждый из них находится между магистральным и обратным трубопроводами и своим входным патрубком подключается к первому, а выходным – ко второму.

Можно сказать, что трубопровод подачи в данном случае играет роль распределительной гребенки, из которой рабочая среда поступает сразу во все отопительные приборы.

Схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией и теплыми полами

Если система отопления функционирует постоянно, в качестве теплоносителя используется подготовленная (обессоленная) вода. В случае работы контура в периодическом режиме следует применять антифриз.

Вся система отопления должна быть полностью заполнена теплоносителем, иначе при перетекании он будет издавать заметный шум. Но температура рабочей среды не всегда бывает постоянной и при нагреве объем ее может увеличиться. На этот случай предусмотрен компенсирующий элемент – расширительный бачок, подключаемый к контуру через тройник.

Все еще думаете, какую систему отопления выбрать? Тогда рассмотрите более упрощенный вариант – однотрубная система отопления частного дома. Достоинства и недостатки, а также разновидности систем.

О том, какой счетчик отопления выбрать, читайте тут. Есть ли смысл ставить общедомовой прибор учета?

Инфракрасный обогреватель – недорогой и удобный прибор для обогрева помещения. Здесь -oborudovanie/obogrevateli/ вы узнаете, полезны или вредны такие обогреватели.

Циркуляция теплоносителя и конструкция расширительного бачка

Очевидно, что для функционирования отопительной системы необходимо заставить теплоноситель перемещаться по контуру. Эту задачу решают одним из двух способов:

Организация конвективной (естественной) циркуляции

В данном случае используют свойство всех жидкостей и газов при нагреве перемещаться вверх. Отопительный контур начинается идущей прямо от котла вертикальной трубой – разгонным коллектором, имеющим в высоту не менее 1,5 м. Мощная конвекция на этом участке обеспечивает приемлемую циркуляцию теплоносителя в системе.

Двухтрубная система водяного отопления с естественной циркуляцией с верхней разводкой

У этого варианта есть два преимущества:

1. Энергонезависимость.
2. Максимально простая конструкция расширительного бачка. Он представляет собой установленную в наивысшей точке системы открытую емкость, в днище которой врезана ведущая к контуру труба.

• длительная раскачка;
• необходимость применять трубы большого диаметра;
• работа котла на предельном режиме (теплоноситель успевает сильно остыть);
• необходимость нагрева теплоносителя до высокой температуры, что делает невозможным эксплуатацию системы в межсезонье.

Перекачивание с помощью насоса

Используются специальные насосы, называемые циркуляционными.

Поскольку система замкнутая, их мощность определяется только величиной гидравлического сопротивления контура (высота подъема теплоносителя значения не имеет).

Данный вариант лишен перечисленных в предыдущем пункте недостатков, но из-за повышенного давления здесь приходится применять расширительный бачок более сложной конструкции.

Это герметично закрытая емкость, разделенная гибкой мембраной на две полости. Одна из них заполнена сжатым воздухом, в другую поступает избыток теплоносителя.

Если применяется антифриз, лучше установить закрытый расширительный бачок, независимо от способа циркуляции. Из открытого бачка в помещение будут проникать вредные испарения.

Принципы расчета

Пример расчетной схемы

Разрабатывая проект двухтрубной отопительной системы важно выполнить гидравлический расчет с целью определить:

• какой объем жидкости и с какой скоростью проходит через каждый узел
• как изменение режима работы каждого из устройств влияет на функциональные параметры системы в целом
• какие рабочие характеристики компонентов будут оптимальными по соотношению надежности и цены
• как правильно распределить тепловую энергию по зонам отопления и гарантировать стабильную работу системы

Гидравлический расчет базируется на данных теплового расчета дома, поскольку требуется рассчитать норму восполнения теплопотерь для каждого помещения и подобрать приборы отопления подходящей мощности. Также учитываются потери напора и давления из-за гидродинамического сопротивления при перемещении теплоносителя.

Для частного дома расчет отопительной системы можно выполнить самостоятельно, используя специализированные программы или таблицы и формулы. Но если есть цель сделать автономное теплоснабжение максимально эффективным и экономичным, требуется помощь профессионалов.

Принцип работы двухтрубной системы

Принцип работы двухтрубной системы отопления частного дома наглядно показан на схеме.

1. Теплоноситель (чаще всего это вода) нагревается в котле и поступает одновременно на все радиаторы отопления. Для этого служит подающая труба, мастера ее называют «подача», на рисунке она обозначена красным цветом.
2. Проходя через батареи вода отдает им часть своего тепла и возвращается в котел по отводящей трубе, или в разговорном варианте «обратке», на схеме она синяя. При этом часть воды, при нагревании увеличившись в объеме, попадает в расширительный бак.

Следует отметить, что теплоноситель поступает на вход каждого нагревательного элемента с одинаковой температурой, или почти одинаковой, если учесть минимальные потери на самой подающей трубе. Таким образом, независимо от длины разводки, каждая батарея будет «запитана» непосредственно от самого котла, а не от предыдущего радиатора. Это ключевое преимущество системы отопления в две трубы перед однотрубной, но не единственное.

Плюсы двухтрубного отопления

Владельцев частных домов система привлекает следующими достоинствами:

1. Способность системы отопления работать без насоса. Связанно это с тем, что в двухтрубной системе не происходит падение давления и для эффективной работы достаточно естественной конвекции.
2. Регулировка температуры каждого радиатора проводится с помощью кранов, термостатов. Это позволяет более оптимально распределить теплоноситель по батареям, что не только повышает эффективность, но и позволяет сэкономить на топливе.
3. Возможность проведения ремонта без остановки всей системы. При повреждении одного из радиаторов, его можно отремонтировать или заменить, перекрыв соответствующие вентили.
4. Разнообразие вариантов двухтрубной системы. Это позволяет использовать ее в домах различной этажности, независимо от площади и количества помещений.

Недостатки

Основных всего два:

1. Стоимость. По сравнению с однотрубной, цена значительно выше из-за большего количества материала.
2. Сложность и трудоемкость монтажа. Имеется ввиду не только монтаж труб, но и строительные работы: сверление отверстий, штробление стен и прочее.

Впрочем, эти недостатки можно частично компенсировать грамотным выбором варианта разводки.

Источник https://stroimdom44.ru/odnotrubnaya-sistema-otopleniya-chastnogo-doma-svoimi-rukami-ot-raschetov-do-montazha/

Источник https://prostroymaterialy.com/shema-odnotrubnogo-otopleniya-chastnogo-doma/

Источник

Источник