Содержание
Система отопления ленинградка в частном доме: плюсы, минусы, схема
Такое эксцентричное название отопительная система приобрела благодаря одноимённому городу, где её впервые использовали для обогрева многоквартирных построек. Её разрабатывали во время острой недостачи жилплощади в бывшем Союзе с целью максимально сэкономить на изделиях трубопрокатной промышленности. Однако с того времени схема отопления была сильно изменена и усовершенствована, хотя и сохранила все основные преимущества, которые и по сей день привлекают очень много домовладельцев стремящихся не сильно тратиться на организации обогрева собственного дома:
- минимальный объем расходных материалов;
- простота проведения монтажных работ, которые вполне под силу выполнить самостоятельно;
- доступность покупки всех комплектующих;
- простота и дешевизна в процессе эксплуатации.
В основе схемы обустройства современного отопления «ленинградка» лежит простейший принцип подключения всех приборов отопления последовательным способом одним трубопроводом, по которому будет циркулировать теплоноситель. При этом пройдя полный круг и выйдя из самого дальнего радиатора, остывшая вода снова возвращается в центральный агрегат — котёл для повторного нагрева. Благодаря этому происходит перемещение теплоносителя, в качестве которого используют горячую воду в замкнутом отопительном контуре. При этом в процессе движения воды она отдаёт своё тепло батареям, которые прогревают воздух в помещении.
Принципиальные особенности функционирования «ленинградки»
Плюсы и минусы схемы отопления «ленинградка»
Основными преимуществами, обеспечивающимися отопительной системой «ленинградка» при организации водяного обогрева помещения являются: высокая экономичность, простой монтаж и обслуживание. Но к сожалению, такие системы однотрубного отопления не лишены и недостатков:
- Способы разводки отопления «ленинградка»
При монтаже отопительной системы «ленинградка» используется два способа прокладки основной тепловой магистрали — вертикально или горизонтально.
- Отопление «ленинградка» – схема открытой разводки
Закрытая схема отопления «ленинградка»
Самотёчная система отопления.Обычная ошибка.Совет.
Простота и надёжность однотрубной конструкции! Система отопления «Ленинградка»: что это такое
Однотрубное паровое и водяное отопление или «Ленинградка»
Труба подачи и возврата воды — одна, отсюда и название — однотрубное. Магистраль трубы выходит из нагревательного котла и направляется к отопительным батареям, проходит через них и возвращается в котёл.
Проходя последовательно через каждый радиатор, вода отдаёт часть своего тепла на обогрев. Таким образом, к самому последнему радиатору она поступает остывшей.
Разница температур между первой и последней батареей может составлять 10—20 °C.
Плюсы и минусы, можно ли применять в многоэтажном доме
Плюсы однотрубной схемы, которые обеспечивают ей популярность:
- Простота и ценовая доступность — это самая несложная в технологическом плане система отопления. Для её сооружения понадобится минимальное количество труб, что обойдётся в относительно небольшую сумму денег.
- Теплоноситель в трубах может двигаться самотёком, что актуально для автономной независимой работы отопления.
Главный недостаток системы — неравномерный обогрев комнат. Он ограничивает возможность применения схемы для многоэтажных строений. Соответственно, однотрубная схема не подходит для отопления квартир, обычно её используют в небольших домах площадью до 100 кв. м.
Горизонтальная и вертикальная разводка: схемы и описание, какая лучше
Существуют различные варианты организации однотрубного отопления:
- Отопительный контур может быть обустроен на одном этаже. Такая схема прокладывания контура получила название горизонтальной.
- Отопительный контур может быть обустроен на двух этажах. Такая схема получила название вертикальной.
Фото 1. Схема отопительной системы «Ленинградка». Красным цветом показано движение теплоносителя от котла к радиаторам, синим — обратно.
Для вертикальной однотрубной схемы возможные следующие варианты:
- Вода в контур может подаваться из раздаточного коллектора, расположенного сверху — так называемый верхний разлив.
- Вода может поступать в контур снизу и двигаться по петле «первый этаж — второй — первый» — так называемый нижний разлив.
Вариации подключения радиаторов:
- Врезка непосредственно в магистральную трубу.
- Подключение через патрубки.
Этот вариант — представляет отдалённую модель двухтрубной схемы. В ней радиаторы присоединены к магистральной трубе через соединительные трубки — патрубки. Основной поток теплоносителя проходит вдоль батарей, в каждую из которых направляется только часть горячей воды. Основной поток движется дальше, не заходя в радиатор. Такая схема позволяет равномерно распределить тепло между комнатами.
К тому же она более технологична и удобна для ремонтов. При необходимости замены, одну из батарей убирают, при этом система продолжает функционировать. В отличие от схемы, в которой батареи врезаны в магистраль непосредственно, без патрубков, а весь объём теплоносителя проходит через каждую батарею.
Ленинградская система с насосом
Главное преимущество однотрубной схемы — возможность автономной работы и движения теплоносителя самотёком.
Однако эффективность такого отопления зависит от нескольких факторов, каждый из которых может замедлить движение воды в радиаторах, снизить температуру воздуха в комнатах.
К примеру, скорость хода теплоносителя зависит от перепада температур на входе и выходе из котла. Чем он больше, тем выше будет разность давлений и быстрее движение потока.
Однако при относительно небольшом уличном похолодании, при +8 +10 °C, нет необходимости греть воду слишком сильно. Достаточно +50 +60 °C. А при такой температуре скорость потока будет заметно ниже, чем при нагреве до +80 °C.
Для однотрубной самотёчной схемы необходимо специфическое местоположение котла — как можно ниже, в подвале или полуподвале. И высокое расположение раздаточного коллектора — на чердаке. Что возможно не в каждом строении.
И ещё — самотёк невозможен в больших домах с площадью отопления более 150 кв. м. Поэтому для больших строений в однотрубную схему отопления встраивают дополнительное устройство — циркуляционный насос.
Насос обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя. Он проталкивает воду по трубам, вращая небольшие лопасти. Работает от отдельного источника питания — электрической розетки. Обеспечивает движение теплоносителя независимо от температуры нагрева воды, от расположения котла и высоты подъёма трубы на выходе. В доме с любой площадью отопления.
Вам также будет интересно:
Принцип работы контура
Под наружным корпусом насоса располагается двигатель и лопасти вращения. При подключении в общий трубопровод лопатки вращаются электродвигателем.
Их вращение принуждает воду в трубе двигаться дальше. На освободившееся место поступает следующая порция воды, которая также проходит через лопасти насоса.
Так теплоноситель движется по кругу, подталкиваемый работающими лопастями.
Насос встраивается в систему перед входом в котёл. Здесь — минимальная естественная скорость потока, а значит, наиболее целесообразное расположение принудительной циркуляции.
Достоинства и недостатки
Главное преимущество схемы отопления с циркуляционным насосом — её гарантированная работа при любой температуре и при любом расположении/подключении батарей-излучателей. А также возможность обогревать дом разных размеров, с одним или несколькими этажами.
Из недостатков схемы с насосом — зависимость отопления от электричества.
Схема с насосом
Схема контура включает те же устройства и элементы, что и обычная однотрубная система. И дополнительно имеет насос. Он может быть врезан двумя способами:
- Непосредственно в трубу обратного тока воды. При такой врезке движение теплоносителя самотёком невозможно.
- Через патрубки — при такой врезке насос подключен параллельно общей магистрали. Если его выключить, вода может двигаться по основной трубе без препятствий. Таким образом, можно объединить в одной схеме автономную и зависимую системы. При подключении насоса теплоноситель будет циркулировать принудительно. При его отключении вода будет течь по трубе самотёком.
Фото 2. Схема однотрубной отопительной системы закрытого типа с применением циркуляционного насоса.
Как сделать отопительную конструкцию из полипропилена своими руками?
Изготовление ленинградской отопительной системы проходит в несколько этапов.
Расчёты
Правильное обустройство отопления невозможно без индивидуальных расчётов. Что необходимо рассчитывать перед монтажом однотрубной схемы:
- Мощность отопления — количество тепла, которое по максимуму может быть необходимо для обогрева дома. Мощность рассчитывается в специальной программе с учётом размеров комнат, материала стен, наличия утепления, количества и размеров оконных/дверных проёмов.
- Мощность каждого радиатора — определяется их количеством в системе, исходя из общей мощности системы отопления.
- Гидравлический расчёт системы — определение гидравлических сопротивлений — необходим для организации эффективного самотёка.
- Объём теплоносителя и системы отопления — объём котла и радиаторов (указывается в технических паспортах) + внутренний объём труб (высчитывается по формулам объёма — длина трубы умножается на квадрат внутреннего радиуса и на число «пи» — 3,14).
- Расчёт объёма расширительного бачка — должен составлять 15% от объёма теплоносителя в системе.
Тепловые расчёты также учитывают при выборе схемы отопления.
Монтаж
Приведём пошаговую инструкцию к монтажу однотрубной схемы:
- Установка нагревательного котла — в отдельное помещение или отгороженную часть коридора, веранды, кухни. Для самотёка желательно, чтобы место установки котла было углублено на 0,5—1 м в подвальное пространство (выполнено снижение уровня пола, ступенька).
- Установка радиаторов отопления — алюминиевых, стальных, чугунных. В однотрубную схему могут быть врезаны любые типы батарей. Их обязательно ставят под каждым окном и по желанию — вдоль глухих стен строения.
- Крепление раздаточного коллектора: в системе с естественной циркуляцией — на высоте, под потолком или на чердаке.
- Крепление расширительного бачка — он также выводится в чердачное пространство.
- Соединение котла, радиаторов, бачка, коллектора пропиленовыми трубами. При этом важно учесть, что патрубки котла и выходы радиаторов выполнены из металла. Для их подсоединения к пластиковым трубам понадобятся специальные фитинги. Эти устройства имеют гладкую муфту с одной стороны и резьбу с другой. Вначале — их накручивают на металлический патрубок, после — спаивают с краем пластиковой трубы.
- При необходимости — вместе с трубами в систему встраивают циркуляционный насос.
- Наполнение системы водой, проверка возможных течей.
- Подключение электроприборов (насоса, возможно — котла), пробный запуск отопления.
Внимание! Далее желательно утеплить раздающий коллектор и расширительный бачок — для снижения теплопотерь и предупреждения замерзания отопителя в ёмкостях на чердаке.
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором рассказывается об особенностях ленинградской системы отопления.
Однотрубная схема для частного дома
Однотрубная схема Ленинградка — одна из самых популярных систем отопления, предназначенных для обогрева частного дома. Она опробована десятилетиями надёжной работы. Доступная схема монтажа, небольшая цена обустройства, возможность автономной работы сделали Ленинградку одной из самых популярных схем отопительных контуров.
Система отопления ленинградка в частном доме: схема и устройство
Все системы водяного отопления можно условно разделить на двухтрубные (радиаторы подключены параллельно) и однотрубные (радиаторы располагаются последовательно). При этом у каждого вида есть свои достоинства и недостатки. Для частных домов и квартир, где отопление устраивается самостоятельно, обычно предпочитают однотрубный вариант в наиболее удачном его виде – так называемую «ленинградку».
- наличие одной магистральной трубы;
- подключение всех радиаторов последовательно;
- обязательное наличие байпаса (перемычки) под радиатором для более равномерного распределения температуры в системе;
- возможность выбора горизонтальной или вертикальной схемы;
- принудительный или естественный характер циркуляции теплоносителя.
Ниже представлена типовая схема однотрубного отопления «ленинградка».
Отличие от обычной однотрубной схемы
По сути дела, можно было бы считать «ленинградку» стандартной однотрубной отопительной системой, если бы не одно «но» — перемычки под радиаторами. Рассмотрим схемы ленинградской и типовой однотрубной отопительных систем.
Хорошо видно, что в обычном варианте нагретый теплоноситель проходит через радиатор и отдает следующему тепло в той мере, в какой оно осталось после нагрева предыдущей батареи. В «ленинградке» ситуация немного другая. Нагретая вода идет через радиатор и через перемычку, то есть в следующую батарею она попадает чуть теплее, чем если пройдет только через радиатор – этот эффект возникает за счет смешивания жидкости в отрезке трубы, идущим от перемычки к последующему элементу системы. Схема в обоих случаях показана на шести составляющих, и разница на последнем составляет всего пять градусов, но даже это различие стоит дополнительных усилий и затрат по созданию байпасов.
Принципы работы ленинградской системы отопления
Данный тип обогрева дома или квартиры можно организовать двумя способами – с самоточной или принудительной циркуляцией. В первом случае вода движется самостоятельно, во втором – под влияем нагнетающего насоса.
Обязательные элементы
Нагревательный котел. Может быть твердотопливным (дровяным, угольным, паллетным), жидкотопливным (дизельным, мазутным), газовым, комбинированным, электрическим. В нем теплоноситель (техническая вода или, реже, пар) нагревается в замкнутом сосуде до требуемой температуры и подается в систему отопления. Может поставлять воду только в отопительные приборы или также в точки водозабора – раковина, душ, ванная и так далее. Основными характеристиками считаются номинальная мощность, КПД (коэффициент полезного действия), применяемый теплоноситель, его рабочее давление и допустимый диапазон температур, гидравлическое сопротивление в котле.
Трубы. Выбираются с учетом рабочей температуры котла (максимальной). Применяют металлические (черный металл, нержавеющая сталь, медь) и пластиковые (армированный полипропилен, сшитый полиэтилен, металлопласт) трубы с диаметром 5…20 мм.
Радиаторы. Применяются чугунные, алюминиевые, стальные, биметаллические батареи с разным количеством секций, высотой и шириной в зависимости от размера отапливаемого помещения, требуемой эффективности и других параметров системы отопления.
Краны и запорная арматура. Позволяют подключать радиаторы и отдельные участки коммуникаций. Выбираются в соответствии с принятым типом труб и батарей. В предложенной схеме присутствуют шаровые и игольчатые краны, сливной кран для удаление теплоносителя их коммуникаций при ремонте или консервации.
Терморегуляторы. Устройства, рассчитанные на снижение температуры на отдельных участках системы путем уменьшения просвета подающей трубы. Бывают механические, электронные и полуэлектронные, с выносными датчиками температуры и без, с ручным управлением или программируемые.
Накопительный (аккумулирующий) бак. Это устройство накапливает избытки тепла, производимые котлом, для дальнейшего «сброса» его в отопительную систему и увеличения эффективности ее работы. Дополнительно бак защищает коммуникации от перегрева, увеличивает КПД, уменьшает время начального разогрева. Может быть открытого и закрытого типа.
Циркуляционный насос (только в схемах с принудительной циркуляцией). Применяется для ускорения и равномерности течения теплоносителя по коммуникациям, упрощает проектирование отопления.
Нюансы прокладки: уклоны и расстояния
Схема отопления ленинградка с принудительной или естественной циркуляцией требует внимательного отношения к уклону подающих и отводящих труб. Для принудительной циркуляции возможные ошибки частично нивелируются создаваемым насосом давлением. Если же используется естественное, то есть под действием гравитации, течение жидкости, необходимо:
- учитывать обязательный уклон в 3…5 градусов для подачи и 4..7 для «обратки»;
- правильно подбирать диаметр труб для создания достаточного напора;
- уменьшать количество запорной и регулирующей арматуры в схеме.
Котел в гравитационной схеме должен быть расположен выше, чем радиаторы.
Вертикальная и горизонтальная схема разводки
В водяной системе отопления «ленинградка» в частном доме с двумя этажами можно использовать как горизонтальную, так и вертикальную схему прокладки коммуникаций. В одноэтажном – только горизонтальную.
Для вертикального варианта последовательно соединяются радиаторы, расположенные в находящихся друг над другом помещениях – верхний с нижним. Ветка идет по верхнему этажу с ответвлениями к каждой паре.
В горизонтальном типе все батареи располагаются на одной условно горизонтальной линии (с учетом обязательного уклона), то есть разводка идет от отопительного котла через все помещения этажа по кругу. К каждому этажу в этом случае прокладывается своя ветка.
Подключение радиаторов
В однотрубной схеме батареи в помещениях могут подключаться к трубопроводу двумя способами: снизу или сверху вниз (диагональный).
Как видно из иллюстрации, в первом случае нагретый теплоноситель подается через верхнюю часть радиатора и сливается из нижней. В этом случае тепло равномерно распределяется по секциям, увеличивается теплоотдача прибора. Во втором – теплоноситель и приходит, и уходит через нижнюю часть. Распределение тепла идет только за счет естественного расширения более нагретой жидкости.
На фото ниже показан один из наиболее удачных вариантов подключения – диагональный – с установкой шаровых кранов на входе и выходе из радиатора (показаны синими стрелками). Зеленым показано положение игольчатого крана на байпасе.
Плюсы и минусы отопления по схеме «ленинградка» в частном доме или квартире
Учитывая перечисленные особенности данного варианта водяного отопления, можно назвать основные достоинства и недостатки выбранного варианта.
- одна из самых простых и надежных схем, может быть смонтирована в здании из любых материалов;
- экономичный монтаж – расходы на батареи, трубы и арматуру на 20…45% ниже, чем в случае с двухтрубной схемой;
- может быть использована в одноэтажных и двухэтажных постройках;
- при установке на байпасе игольчатого регулятора можно регулировать температуру в каждом отдельном элементе системы, наличие шаровых кранов позволяет отключить любой из элементов для ремонта или в случае ненадобности, но эта регулировка весьма относительна.
Минусы ленинградского варианта:
- неравномерность нагрева радиаторов из-за последовательно подключенных радиаторов. Даже попытки регулировки описанным выше (с помощью игольчатых кранов) способом не решают проблему полностью;
- сравнительно большой диаметр труб – от 1 дюйма и необходимость уменьшения диаметров патрубков для создания нужного напора;
- стабильность работы только при наличии циркуляционного насоса;
- необходимость постоянного и качественного энергоснабжения в здании для поддержания в работоспособном состоянии схемы с принудительной циркуляцией;
- к этой системе, как и к любой однотрубной, нельзя подключить дополнительно отопление «теплый пол».
Тонкости монтажа и описание частых ошибок
В схеме системы отопления «ленинградка» есть ряд «узких мест», которым надо уделить максимум внимания для эффективной работы системы.
Положение накопительного бака. В двухэтажном доме этот элемент может быть расположен только на чердаке. При этом для закрытых котлов чердак может быть и не отапливаемым, для баков открытого типа обязательно утепление и обогрев помещения.
Соответственно электрокотел или другой тип оборудования для нагрева теплоносителя должен быть внизу, в подвале или котельной на первом этаже.
Количество радиаторов. Лучше всего вариант работает в небольших зданиях, куда требуется 5…6 радиаторов. Уже на шестом радиаторе при температуре подачи 80 градусов нагрев составит только 45 градусов, седьмой-восьмой работать практически не будут.
Выбор труб. В целях экономии для ленинградской схемы часто выбирают металлические трубы, причем не стальные нержавеющие или медные, а из черных сплавов. Стоит заметить, что для северных районов РФ полипропиленовые или из сшитого полиэтилена трубы не подходят вовсе: здесь температура носителя в морозы может достигать температуры плавления пластика (95 градусов Цельсия).
Для естественной циркуляции важно правильно подобрать сечение трубы – оно должно составлять не менее 1 дюйма (номинальный внутренний диаметр), а также уменьшить количество вентилей и кранов в коммуникации. В такой схеме наиболее уместен расширительный бак открытого типа с разгонным коллектором, размещенный выше уровня радиаторов.
Для баков закрытого типа обязательно монтируется «группа безопасности». Это манометр, предохранительный клапан и автоматический воздухоотводчик. В противном случае при заметном увеличении давления в котле и расширительном баке возможно повреждение оборудования.
Нюансы проектирования и монтажа, типичные ошибки рассмотрены в видео.
Примерный расчет ленинградской схемы отопления
На примере расчета несложно будет убедиться – проектировать данную систему действительно несложно.
Основные данные для расчета:
- площадь здания/квартиры с разбивкой по отдельным помещениям;
- высота потолков;
- информация о направленности внешних стен помещений по сторонам света и количество таких стен;
- количество, тип и размер окон и дверей.
Таблица для расчета одноэтажного дома по предложенной планировке может выглядеть так.
Необходимая мощность отопления рассчитывается с помощью онлайн-калькулятора для высоты потолков 2,5 м и наружной температуры -15 градусов Цельсия. Считаем, что теплоизоляция стен хорошая, над помещениями находится теплый чердак.
Помещение | Площадь, м.кв. | Наличие и направленность наружных стен | Наличие балконной или входной двери | Наличие, тип и размер окна | Необходимая мощность отопления, кВт |
Тамбур | 5,45 | Три, Ю, В, З | Входная | Одно, стеклопакет, 1000х1500 мм | Не отапливается |
Санузел | 6,3 | Две, Ю, З | Нет | Одно, стеклопакет, 700х500 мм | 0,5 |
Спальня | 11,96 | Две, З, С | Нет | Одно, стеклопакет, 1500х1500 мм | 1,07 |
Гостиная-кухня | 23,02 | Две, С, В | Нет | Два, стеклопакеты, 1500х1500 мм | 2,05 |
Техническое помещение | 4,48 | Две, В, Ю | Нет | Одно, стеклопакет, 700х500 мм | 0,36 |
Итого | 2,98 |
При настолько низких потребностях в отоплении количество радиаторов для каждого из помещений (кроме технического) принимаем по одному, количество секций биметаллических радиаторов определяем с помощью онлайн-калькулятора.
Для санузла потребуется 4 секции, для спальни 8, для гостиной-кухни 16. Учитывая, что в гостиной два окна, разумно разделить обогрев на два радиатора – под каждым окном распределить по одной батарее из 8 секций.
Таким образом, можно считать, что в санузле будет нужно 5 секций, в спальне и кухне-гостиной – по 9 вместо 8. Однако радиаторы обычно выпускаются с четным количеством секций, поэтому принимаем 6 для санузла, 8 для спальни, 8 и 10 для кухни-гостиной.
Далее необходимо определить общий объем теплоносителя. Для этого необходимо знать внутренний объем каждого радиатора, котла и труб. Без точного плана прокладки коммуникаций и знания паспортных данных моделей батарей и котла выполнить этот расчет нельзя. Сюда же добавляется объем расширительного котла, примерно 15% от общего объема теплоносителя в системе. Принимая данные усредненно, можно считать, что электрокотел с мощностью 6 кВт имеет примерный объем 7…10 л, общий объем радиаторов из расчета 0,39 л на одну секцию 13,5 л. Добавляем сюда же внутренний объем труб и расширительного бака – получаем примерно 35…45 литров теплоносителя.
Заключение
Как видно из приведенной информации, проектирование и расчет системы отопления «ленинградка» не представляет особых затруднений для человека, имеющего базовые знания и навыки.
Достаточно четко следовать общим рекомендациям по размещению отдельных элементов системы и правильно все подключить – тепло в доме будет обеспечено на долгие годы!
Источник https://opechkah.ru/bez-rubriki/sistema-otopleniya-leningradka-v-chastnom-dome-pljusy-minusy-shema
Источник https://stroy-okey.ru/house/pechi/sistema-otopleniya-leningradka-v-chastnom-dome-shema-i-ustrojstvo/
Источник
Источник