Однотрубная система водяного отопления частного дома своими руками

Однотрубная система водяного отопления является довольно привлекательной с точки зрения монтажа ее своими руками, так как отличается меньшим объемом работ, а также минимальным расходом труб и соединительных элементов. Но в то же время, ее устройство имеет свои особенности, которые необходимо знать и учитывать при монтаже . В этой статье мы рассмотрим, как монтируется однотрубная система отопления частного дома своими руками, в чем ее преимущества и недостатки, а также какой она может быть, в зависимости от этажности дома, используемых материалов и оборудования.

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.

Виды однотрубных систем отопления

В зависимости от возможности регулирования температуры и способа подключения радиаторов однотрубная система может быть:

• Нерегулируемой – радиаторы в которой подключаются последовательно и в каждый последующий из них поступает теплоноситель из предыдущего, уже несколько охлажденный.
• Регулируемой или как ее еще называют «ленинградской» или «ленинградкой» — в которой радиаторы подключаются к магистральной трубе параллельно, с использованием запорной арматуры, позволяющей регулировать температуру каждого из них отдельно или даже отключить, при необходимости.

Рис. 1 Нерегулируемая однотрубная система отопления: варианты подключения радиаторов

Нерегулируемая однотрубная система наиболее экономична и проста при монтаже, но не позволяет в последующем регулировать нагрев радиаторов или их отключение. Ее можно использовать только для обогрева одного помещения или небольшого дома. Регулировать теплоотдачу радиаторов в этом случае можно только подбором его большей или меньшей мощности (количеством секций, площади поверхности) в зависимости от их расположения.

«Ленинградская» однотрубная система или «ленинградка» предполагает подключение радиаторов по принципу байпаса, когда каждый из них подключается к магистрали параллельно, через запорную арматуру (краны — рис.2 а). Кроме того, запорный кран может устанавливаться в месте подключения радиатора и на самой магистрали. Вместо обычных кранов, в местах подключения могут также устанавливаться трехходовые краны или термовентили. Такая схема подключения позволяет при необходимости регулировать нагрев радиатора, а при необходимости производить его отключение (например, для замены или ремонта).

Кроме того, возможен вариант (рис. 2 б), при котором на байпасе (перемычке) запорный кран не устанавливается. При этом способе для байпаса используется труба меньшего диаметра, чем магистральная труба.

Рис. 2 Регулируемая однотрубная система отопления («ленинградская»): способы подключения радиаторов

На рис. 2: 1 — магистральная труба ∅20-25 мм; 2, 4 — запорная арматура (краны); 3 — радиатор; 5 — воздушный клапан; 6 — автоматический регулятор; 7 — труба подключения радиатора (∅13-16 мм);

При всех положительных моментах «ленинградки» необходимо учесть, что такой вариант сложнее при монтаже и требует большего расхода материалов, в первую очередь -запорной арматуры.

Циркуляция теплоносителя в системе

В зависимости от способа циркуляции теплоносителя, однотрубные системы могут быть:

• С естественной или гравитационной циркуляцией жидкости;
• С принудительной циркуляцией;
• С комбинированной – когда система монтируется, как для естественной циркуляции, но в нее через байпас включается циркуляционный насос.

Первый способ может быть использован только при небольшой протяженности однотрубного магистрального контура и требует обязательного соблюдения уклона его трубы 3-5° (5-7 см на 1 м), на всем протяжении.

Важно! Для эффективной работы такой однотрубной системы, желательно, устроить сразу после котла «коллектор разгона» – подъем подающей трубы на высоту 1-1,5 м выше уровня радиаторов, с последующим снижением ее.

Схемы с естественной циркуляцией чаще всего предполагают использование открытого расширительного бака, который подсоединяется к системе в верхней точке коллектора разгона и служат, как для создания избыточного давления, так и для отвода воздуха из нее. Положительным качеством такой схемы можно считать ее энергонезависимость, то есть независимость ее от наличия или отсутствия электроэнергии и может использоваться в системах, получающих тепловую энергию от энергонезависимого твердотопливного котла или печи с водяным контуром.

Рис. 3 Вариант схемы однотрубной системы отопления с естественной циркуляцией

Одноконтурные системы отопления с принудительной системой более эффективны, а при большой длине контура или при сложной схеме разводке (например, при наличии нескольких контуров, наличие большого количества регулирующей и запорной арматуры) это практически, единственно возможный вариант. При простых схемах разводки в контур может включаться один циркуляционный насос, а при сложных – могут формироваться отдельные насосные группы с ручным или автоматическим регулированием для каждого этажа или помещения дома. Как правило, большинство систем с принудительной циркуляцией выполняются закрытыми, то есть с герметичным мембранным расширительным баком и избыточным давлением не менее 1,5 бар.

Важно! Необходимо помнить, что закрытая однотрубная система отопления частного дома, (как впрочем и двухтрубная) в обязательном порядке, должна быть оснащена, так называемым «блоком безопасности», включающим предохранительный и воздушный клапаны, а также манометр, для контроля давления теплоносителя. Наклон трубы в таком варианте также необходим, на случай, если понадобиться слить теплоноситель, а также, для удаления воздуха из магистрали. Но в этом случае достаточно будет перепада 5-10 мм на 1 м трубы.

Рис. 4 Схема однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией

Если однотрубный контур подсоединяется к твердотопливному котлу, то лучше всего его монтировать таким образом, чтобы была возможность ручного или автоматического переключения с принудительной циркуляции на естественную, в случае отсутствия электроэнергии. Для этого, на магистрали, в месте установки байпаса с циркуляционным насосом, располагают запорный кран или клапан, открывающий магистраль при отсутствии электричества.

Рис. 5 Вариант схемы однотрубной системы отопления двухэтажного частного дома

Последовательность работ при монтаже однотрубной системы отопления своими руками

Порядок работ при монтаже однотрубной системы отоплении частного дома своими руками может несколько отличаться, в зависимости от выбранного ее варианта, схемы циркуляции, вида котла, этажности дома, его размеров и других факторов. Но в целом, последовательность работ следующая:

Однотрубная система отопления частного дома

Разводка труб отопления

Горизонтальная разводка

В данном случае магистраль поднимается от котла до верхнего этажа, от нее отходят горизонтальные ответвления, которые нагревают последовательно подключенные радиаторы. После батарей трубы объединяются в один обратный стояк до нагревательного котла. Для регулировки температуры на каждом этаже устанавливают специальные краны.

Вертикальная разводка

При таком способе монтажа системы нагретый носитель поднимается по стояку до высокого уровня помещения, а затем оттуда по вертикальному проводу опускается к группам радиаторов. После отдачи им энергии жидкость поступает в общий обратный контур обратно в нагревательный агрегат. Минусом такого метода считается неравномерность прогрева батарей на разных этажах.

Однотрубная система отопления

В зданиях многоэтажного типа у однотрубной системы отопления теплоноситель движется на самый верхний этаж, а к нисходящей магистрали в определённой последовательности подключены все соответствующие отопительные приборы и устройства. При этом весь верхний уровень здания будет обогреваться гораздо сильнее, чем нижние уровни. К примеру, это довольно частая практика, встречающаяся в многоэтажных постройках советского времени. В таких домах повышенное тепло в верхней части и наиболее холодная атмосфера в нижней. Зато для частных жилых помещений это не играет особого значения, ведь при работе данного вида отопления, обогрев распространяется более равномерно и не так контрастно за счёт малого количества этажей. Это может быть наиболее эффективным принципом действия и лучшим решением для домов такого типа.

Подвиды

Самыми распространёнными подвидами однотрубной системы отопления являются следующие:

Ленинградка: это система обогревательных устройств, таких, как панели, радиаторы, конвертеры и др. Где за основную подачу тепла отвечает котёл. Радиаторы закрепляют вдоль стен по периметру жилого здания. Транспортируемые внутри жидкости (смесь антифриза или вода) могут свободно циркулировать по трубопроводу. Главные особенности данного вида однотрубной системы заключаются в простоте и выгоде. Обычно такие трубы изготавливают из доступных и лёгких материалов и их легко установить. При этом классическая Ленинградка, как правило, задействована в небольших сооружениях

Тут стоит принять во внимание факт того, что в недавнем времени появились различные инновационные технологии, с помощью которых её можно усовершенствовать и существенно дополнить функционал. Паук: так систему теплоснабжения называют из-за формы: в центре (или близко к нему) крепится главный котёл, а от него расходятся ответвления в разных направлениях

Теплоноситель в этом случае движется вверх. На второй трубе он останавливается на середине и опускается книзу. Затем охлаждается и проходит в обратном направлении. Единственный минус в том, что необходимы уклоны на нижних уровнях. А большой плюс – такое отопление работает бесперебойно.

Преимущества

Из основных достоинств однотрубной системы отопления выделяют то, что благодаря повышенному давлению жидкости, нормализуется её циркуляция. А также и ряд следующих преимуществ.

• Устойчивость гидродинамических качеств
• Простота эксплуатации и монтажа
• Выгодное приобретение за счёт доступных материалов
• Требуется закрепление только одной магистрали

Конечно, при этом есть и перечень особенностей, таких как взаимодействие и зависимость всех элементов друг от друга. А также повышенное гидродинамическое сопротивление, сложность в устранении ошибок. К недостаткам же относится ограниченное число всех отопительных приборов, подсоединяемых к одному стояку и высокие потери тепла.

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 м.кв.) 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.

Поэтапный монтаж системы

Однотрубные конструкции подходят для небольших зданий, которые состоят не более чем в два этажа. Подходят для данной конструкции деревянные дома. Если длина контура более 30 метров, то монтируется насос. Монтаж системы состоит из следующих этапов:

1. Монтируется котел.
2. Устанавливается трубопроводная конструкция. При этом выдерживается определенный уклон.
3. Подключается насосное оборудование и устанавливается расширительный бак.
4. Размечаются места под батареи и подключаются радиаторы.
5. Производится опрессовка конструкции, а затем следует заполнить систему отопления водой и произвести пробный запуск.

При соблюдении всех правил монтажа и выборе качественного материала однотрубная система прослужит долгие годы.

Какой котел лучше выбрать

Лучшим вариантом для однотрубной ленинградской системы считается газовый котел. Несмотря на то, что устанавливать его должны специализированные службы, он имеет небольшие размеры, оснащен автоматикой, а топливо является одним из самых дешевых. Есть и другие варианты:

Также нужно обращать внимание на направление перемещения теплоносителя

Какие трубы лучше использовать

При обустройстве однотрубной системы сегодня чаще применяются металлопластиковые трубы. Они легко гнутся, имеют небольшую стоимость, просты в монтаже, который осуществляется самостоятельно. Такое изделие легко режется, а соединяются элементы при помощи фитингов, которые закручиваются разводным ключом. Долговечными считаются трубы из меди, но для их соединения требуется паяльник. Стальные изделия являются дорогими, так как для их укладки нужна сварка.

Полиэтиленовые трубы имеют самую большую цену. Для соединения частей требуется специальный паяльник, для работы с которым нужны определенные навыки. Внутренний диаметр изделий составляет не менее 3 см.

Преимущества и недостатки отопления с одной трубой

Однотрубное отопление (так же называемое “ленинградка”) характеризуется подачей жидкости в радиаторы и отводом ее из них последовательно.

Оно имеет такие плюсы:

• сокращение времени и снижение трудоемкости монтажа;
• магистраль можно спрятать в стенах, что улучшает эстетические свойства помещения;
• есть возможность организации самотечного движения теплоносителя в сооружениях на 2-3 этажа;
• сравнительная дешевизна прокладки труб;
• если система закрытая, то ее регулировка осуществляется автоматически, посредством термостатических вентилей радиаторов.

Однако, для ленинградки характерны такие минусы:

• по мере продвижения жидкости к дальним батареям она остывает, поэтому в конце контур не обеспечивает требуемый обогрев помещения;
• гидравлическая нестабильность (при перекрытии вентиля на одном радиаторе другие начнут перегреваться, что создаст неприятный микроклимат в комнатах);
• для хорошего передвижения воды при закрытом типе системы требуется установка полнопроходной арматуры на ответвлениях;
• однотрубная конструкция с вертикальной разводкой стоит дороже, чем двухтрубная;
• балансировка системы непростая.

Если конструкция самотечная, то необходимо обеспечить большой диаметр труб. Причем они прокладываются с определенным уклоном – до 5 мм на 1 погонный метр.

Подключаем теплоотдающие приборы своими руками при однотрубной системе отопления

Очень часто возникают проблемы, при последовательном размещении радиаторов. Основная заключается в неравномерном обогреве частного дома, так как каждая последующая конструкция будет холоднее. Решением этой проблемы станет установка байпасов. Они представляют собой перемычки, образующие эквивалент параллельного подключения приборов между собой.

Существует несколько вариантов размещения точек подключения, среди которых:

• боковое расположение;
• диагональное размещение;
• нижнее.

Наибольшей популярностью пользуется последний вариант подключения, ведь технически он быстро реализовывается. Кроме того, эта разводка обеспечивает равномерный обогрев всего радиатора и не предполагает формирование отложений в установке.

Нижнее размещение точек подключения

Многим владельцам домов, отопление одной трубой кажется простым и не функциональным, по сравнению с двухтрубным вариантом. Но это предположение ложное, так как данная схема достаточно универсальна в применении и в отдельно взятых случаях остается предпочтительной.

Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией

Несмотря на простое устройство системы водяного отопления с самоциркуляцией теплоносителя, существует как минимум четыре, пользующихся популярностью, схемы монтажа. Выбор типа разводки зависит от характеристик самого здания и ожидаемой производительности.

Чтобы определить, какая схема будет работоспособной, в каждом отдельном случае требуется выполнить гидравлический расчет системы, учесть характеристики отопительного агрегата, рассчитать диаметр трубы и т.п. При выполнении вычислений может потребоваться помощь профессионала.

Закрытая система с самотечной циркуляцией

В странах ЕС, системы закрытого типа пользуются наибольшей популярностью среди других решений. В РФ схема пока не получила широкого применения. Принципы действия водяной системы отопления закрытого типа с безнасосной циркуляцией заключается в следующем:

• При нагревании теплоноситель расширяется, происходит вытеснение воды из контура отопления.
• Под давлением жидкость поступает в закрытый мембранный расширительный бак. Конструкция емкости представляет полость, разделенную мембраной на две части. Одна половина бачка заполнена газом (в большинстве моделей используется азот). Вторая часть остается пустой для наполнения теплоносителем.
• При нагревании жидкости создается давление, достаточное, чтобы продавить мембрану и сжать азот. После остывания, происходит обратный процесс, и газ выдавливает воду из бачка.

В остальном, системы закрытого типа, работают, как и остальные схемы отопления с естественной циркуляцией. В качестве минусов можно выделить зависимость от объема расширительного бака. Для помещений с большой отапливаемой площадью, потребуется установить вместительную емкость, что не всегда целесообразно.

Открытая система с самотечной циркуляцией

Система отопления открытого типа отличается от предыдущего типа только конструкцией расширительного бака. Данная схема чаще всего использовалась в старых зданиях. Преимуществами открытой системы является возможность самостоятельного изготовления емкости из подручных материалов. Бачок, обычно имеет скромные габариты и устанавливается на кровле или под потолком жилой комнаты.

Главным недостатком открытых конструкций является попадание воздуха в трубы и радиаторы отопления, что приводит к усилению коррозии и быстрому выходу из строя греющих элементов. Завоздушивание системы также частый «гость» в схемах открытого типа. Поэтому, радиаторы устанавливаются под углом, обязательно предусматриваются краны Маевского, для стравливания воздуха.

Однотрубная система с самоциркуляцией

Преимуществ у данного решения несколько:

1. Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.
2. Экономятся средства на монтаж системы.

Недостатки такого решения очевидны. Теплоотдача радиаторов отопления и интенсивность их нагрева снижается по мере отдаленности от котла. Как показывает практика, однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией, даже при соблюдении всех уклонов и подбора правильного диаметра труб, зачастую переделывается (посредством монтажа насосного оборудования ).

Двухтрубная система с самоциркуляцией

Двухтрубная система отопления в частном доме с естественной циркуляцией, имеет следующие конструктивные особенности:

1. Подача и обратка проходят по разным трубам.
2. Подающий трубопровод подсоединен к каждому радиатору через входной отвод.
3. Второй подводкой батарея подключается к обратке.

В результате, двухтрубная система радиаторного типа дает следующие преимущества:

1. Равномерное распределение тепла.
2. Отсутствие необходимости в добавлении секций радиатора для лучшего прогрева.
3. Проще выполнить регулировку системы.
4. Диаметр водяного контура, по крайней мере, на размер меньше чем в однотрубных схемах.
5. Отсутствие строгих правил установки двухтрубной системы. Допускаются небольшие отклонения относительно уклонов.

Главным достоинством двухтрубной системы отопления с нижней и верхней разводкой является простота и одновременно эффективность конструкции, что позволяет нивелировать ошибки, допущенные в расчетах или во время проведения монтажных работ.

Самостоятельная установка в частном доме

Монтаж ПП труб собственными руками выполняется при соблюдении технологии. Работы проводятся последовательно.

Отопление из полипропиленовых труб в частном доме

Подготовка проекта

Проектная документация позволяет определить порядок действий при монтаже системы отопления из ПП труб. Она разрабатывается с учетом:

• Числа и вида труб и коллекторов.
• Количества фильтрующих элементов, насосов, радиаторов, запорной арматуры и других устройств.
• Объема расширительного бака и водогрейного оборудования.
• Расположения элементов теплового контура с соблюдением нормативных расстояний.

Все чертежи разрабатываются в едином масштабе. Для точного определения размеров используются планы помещений и при необходимости прилегающей территории.

Инструменты и материалы

Точное количество материалов позволяет определить проектная документация. Основными из них являются трубы, фитинги, батареи, вентили, насосы и расширительный бак. В работе также используются крепежные элементы, грунтовка и растворы для заделки штроб.

В качестве строительного инструмента применяется:

• перфоратор или ударная электрическая дрель;
• болгарка;
• пузырьковый или лазерный уровень;
• рулетка;
• молоток;
• отвертка или шуруповерт.

Вид строительного инструмента зависит от материала дома. На применяемое монтажное оборудование влияет способ установки отдельных частей отопительного контура.

Набор инструментов для пайки

Для пайки используется бытовой специальный паяльник с насадками. Разводные ключи понадобятся для установки батарей, резьбовых фитингов и других элементов отопительного контура.

Порядок монтажа

Расположение трубопровода и отдельных его узлов отображается в проекте. Монтаж выполняется в следующей очередности:

• разметка;
• монтаж крепежных элементов;
• пайка отдельных участков и всего теплового контура;
• установка запорной арматуры;
• подсоединение радиаторов к системе.

При монтаже ПП трубопроводов используются клипсы из пластика определенного размера под наружный диаметр элементов. Их крепление к конструкциям дома осуществляется с помощью дюбель-гвоздей или саморезов.

Источник https://v-teple.com/vodyanoe-otoplenie/odnotrubnaya-sistema-otopleniya-chastnogo-doma.html

Источник https://saucyintruder.org/odnotrubnaa-sistema-otoplenia-castnogo-doma-instrukcia-po-ustanovke/

Источник

Источник