Система отопления в частном доме схема разводки, плюсы и минусы разных схем, особенности выбора

Нормативные показатели температур для разных помещений

Правильная разводка отопления в частном доме должна обеспечивать установленную нормами температуру во всех помещениях. Требования к температуре варьируются в зависимости от типа помещения:

• для спальни – +20-24°С;
• для ванных комнат и туалетов – +22-25°С;
• для гостиной и комнат, где чаще всего находятся обитатели дома – +22-25°С;
• для столовой и кухни, рабочих зон – +18-22°С;
• для прихожей, гаража и коридора — +12°С.

Важно! Среднестатистическим уровнем комфортной температуры в жилом доме считается +20-24°С.

Требования САНПиН к температуре в частном доме

Это те показатели, к которым следует стремиться при проектировании системы отопления своего дома. Учитывая их, необходимо выбрать мощность котла, тип батарей, а также вариант разводки труб.

Варианты проектов для частного дома

Разводка труб отопления в частном доме проектируется по типовым схемам. Вам не придется изобретать ничего нового. Проекты можно классифицировать в зависимости от типа кабельной разводки.

• Вертикальная система с нижней разводкой предполагает прокладку трубопровода через подвал или в бетонном полу.
• Вертикальную систему с ВЛ применяют, если необходимо проложить линию подачи теплоносителя на чердаке дома или в подкровельном пространстве.

Эти системы отопления дома делятся на однотрубные и двухтрубные. Каждый раздел имеет несколько подкатегорий. Давайте поговорим о них более подробно.

Однотрубная схема подключения

Однотрубные системы отопления частного дома устроены следующим образом:

• подача горячего теплоносителя для отопления помещений и отвод остывшего теплоносителя осуществляется по одному трубопроводу;
• теплоноситель движется за счет разницы плотности в горячем и остывшем виде;
• горячие радиаторы подключаются к основной трубе последовательно.

По мере движения теплоносителя по трубам он охлаждается…

Кстати! В качестве теплоносителя обычно используется вода. Но можно использовать как антифриз, так и масло, в зависимости от выбранного типа радиатора.

Однотрубная схема отопления частного дома – одна из самых популярных. Он прост в установке и дешев в монтаже, так как не требует покупки большого количества труб и соединительных элементов.

Но у него гораздо больше недостатков:

• из-за смешивания остывшей охлаждающей жидкости температура магистрали после каждого радиатора падает на 1-2 градуса;
• диаметр основного трубопровода системы должен быть не менее 25 мм для обеспечения необходимого количества теплоносителя в батареях;
• при выходе из строя одного из радиаторов работу отопительной сети необходимо полностью прекратить для проведения ремонта;
• к котлу нельзя дополнительно подключать водяные полы с подогревом или полотенцесушители, поскольку это приведет к более быстрому охлаждению теплоносителя;
• чем дальше помещение расположено от котельной, тем хуже оно будет нагреваться.

Последний недостаток можно преодолеть, увеличив количество секций в радиаторах, установленных в дальних помещениях. Но это приведет к увеличению затрат на все коммуникации.

Лучшим вариантом классической однотрубной схемы отопления будет для небольшого загородного дома с комнатами не более 40 кв.м. В двухэтажных домах можно установить однотрубную вертикальную сеть, которую в народе называют «Ленинградкой».

Схема «Ленинградка»

Этот план трассы труб отопления будет эффективен для частных домов площадью до 100 квадратных метров. Его можно использовать как в одноэтажных, так и в двухэтажных зданиях.

Основные отличия Ленинградки от классической однотрубной сети заключаются в следующем:

• радиаторы отопления подключаются к магистральной трубе параллельно и дополняются Байкалами;
• мощность батарей увеличивается в зависимости от их удаленности от котельной;
• диаметр основной трубы должен быть не менее 32 мм.

Вот так выглядит объезд

Варианты обвзяки труб

При однотрубной разводке труб отопления в частном доме подключение радиаторов к магистрали отопления может осуществляться одним из четырех способов.

• Диагональное соединение. Горячая вода (или другой теплоноситель) подается в верхнюю часть радиатора, проходит через него и выходит снизу. Это обеспечивает равномерный нагрев нагревательной катушки и, следовательно, повышает эффективность. Однако при таком типе труб осадок может скапливаться в одном из углов радиатора. Чтобы этого избежать, аккумуляторы с диагональными проводами необходимо регулярно мыть.

Так выглядит диагональное соединение

• Нижнее или седловидное соединение. При такой схеме установки радиаторов отопления теплоноситель поступает в радиатор снизу, а выходит также снизу, но с другой стороны, по основной трубе. Верхняя часть баратеи будет нагреваться хуже, чем при диагональном подключении, а следовательно, и эффективность системы будет ниже. Но этот тип труб позволяет избежать засорения радиаторов.
• Боковое подключение. Нагретая охлаждающая жидкость поступает в радиатор сверху, а остывшая охлаждающая жидкость выходит из него снизу, с той же стороны, что и входное отверстие. Этот трубный способ имеет смысл только для отопительных агрегатов, которые расположены рядом со стояком. Такой тип подключения не может обеспечить равномерный нагрев аккумулятора.
• Верхнее подключение аналогично нижнему, но охлаждающая жидкость входит и выходит из радиатора в верхней его половине. Этот тип труб используется крайне редко, так как не предназначен для радиаторов стандартных моделей.

Однотрубная система разводки отопления в частном доме (как классическом, так и Ленинградке) наиболее эффективно будет работать с диагональными трубами. На втором месте по эффективности находится седельное соединение. Эти методы обеспечат равномерный прогрев отопительного контура без лишней нагрузки на котел.

Расположение всех видов ремней

Двухтрубная система отопления

Двухтрубная или двухконтурная схема разводки отопления монтируется по следующим принципам:

• к каждому из радиаторов подключаются две трубы – одна для подачи нагретого теплоносителя, другая, так называемая «обратка», для отвода теплоносителя, потерявшего часть своей температуры;
• трубопроводы прокладываются параллельно друг другу, на небольшом расстоянии;
• поток теплоносителя в подающем трубопроводе движется навстречу теплоносителю в обратке.

Кстати! Эту схему еще называют петлей Тихельмана или «тупиком».

Такая конструкция позволяет поддерживать одинаковую температуру во всем контуре отопления независимо от удаленности радиатора от котла. Теплоноситель по магистрали распределяется с незначительными потерями, теплоотдача в систему находится практически на максимальном уровне. Кроме того, этот тип отопительного устройства дает возможность регулировать температуру в каждой комнате дома индивидуально, в том числе с использованием автоматики или оборудования для дистанционного управления отопительными приборами.

Классическая двухтрубная схема подключения

Важно! Двухтрубная (двухконтурная) система отопления является наиболее эффективной и экономичной. Он подходит для больших домов и многоэтажных построек.

Помимо классического варианта двухконтурной схемы отопления, существует еще два ее варианта – попутный и лучистый (коллекторный). Давайте рассмотрим их более подробно.

Виды систем с подачей и обраткой

Двухтрубная конструкция характеризуется множеством вариантов, которые можно классифицировать по разным критериям. Давайте посмотрим на самые важные из них.

Открытая отопительная разводка

Любая гидравлическая система отопления представляет собой замкнутый контур, в состав которого входит расширительный бак. Этот элемент необходим потому, что греющая жидкость увеличивается в объеме.

Для открытых линий выбирают резервуар, обеспечивающий сообщение жидкости с атмосферой. При этом часть его неизбежно испаряется, что приводит к необходимости постоянного контроля уровня.

Открытая двухтрубная система отопления – самый простой и дешевый вариант построения системы. Существенным его недостатком является то, что теплоноситель, находящийся в непосредственном контакте с атмосферой, в период морозов быстро остывает

Это очень важный нюанс, к которому нужно отнестись очень ответственно. Недостаточный уровень жидкости в системе приводит к закипанию и выходу из строя котла. Кроме того, открытая система предполагает использование в качестве теплоносителя только воды.

Более практичные в этом отношении соединения гликолей или антифризов при испарении выделяют токсичные пары, поэтому их применяют только в закрытых конструкциях.

Открытые двухтрубные системы отопления используют открытый расширительный бак, который регулирует давление в контуре без автоматики. Открытые двухтрубные системы отопления проектируются преимущественно с естественным движением теплоносителя. Среди них преобладают схемы с верхней линией, как наиболее простые и функциональные.Двухтрубные открытые системы с нижней линией строятся крайне редко.

В случае агрегата на радиаторах устанавливаются дефлекторы для удаления лишнего воздуха. В открытых помещениях котел устанавливают на минимально возможном уровне, например в подвале, для циркуляции самопроизвольного движения теплоносителя.

Закрытая циркуляционная система

Отличается от открытого наличием закрытого расширительного бачка. Не требует постоянного контроля со стороны владельца. Конструкция предполагает установку расширительного бака мембранного типа, который предназначен для компенсации резкого снижения или повышения давления в системе. Это предотвращает повреждение оборудования из-за внезапных перегрузок.

В замкнутом контуре установлен расширительный бачок мембранного типа, не сообщающийся с окружающей средой, чтобы теплоноситель не испарялся из системы

Мембранный бак дает возможность поддерживать оптимальное давление в системе насоса и котла. Кроме того, закрытая конструкция позволяет использовать в качестве теплоносителя любую подходящую по параметрам жидкость.

Это позволяет добиться максимально эффективной и экономичной системы с необходимыми параметрами. Например, он не боится замерзания, если использует антифриз.

По способу циркуляции теплоносителя двухтрубные системы отопления делятся на две большие группы.

Обязательным компонентом закрытых контуров отопления является расширительный бак – расширительный бак в виде закрытой капсулы с резиновой грушей внутри. Закрытые системы отопления предопределяют использование в агрегате циркуляционного насоса, благодаря чему котел можно разместить в любом удобном месте, а подводящую трубу можно разместить под радиаторами.

Агрегаты для двухтрубных систем отопления для балансировки комплектуются термостатами для удаления лишнего воздуха с автоматическими или механическими воздухоотводчиками. Закрытые контуры отопления требуют обязательной установки группы безопасности, состоящей из воздуховыпускного клапана всей системы, манометра и предохранительного клапана, стравливающего избыток теплоносителя при превышении давления.

Конструкция с естественной циркуляцией

Основной принцип работы системы следующий: котел нагревает теплоноситель, который при повышении температуры расширяется. Плотность жидкости уменьшается.

Из-за этого более холодная и, следовательно, плотная вода постепенно вытесняет нагретую жидкость вверх. Он поднимается в самую высокую точку системы, где начинает понемногу остывать и самотеком перемещается к радиаторам.

В батареях вода отдает накопленное тепло и, еще больше охлаждаясь и увеличивая свою плотность, движется к котлу. Очевидно, что весь цикл теплоноситель проходит самотеком, без применения дополнительного оборудования.

Благодаря тому, что это происходит достаточно медленно, вытесненный водой воздух успевает переместиться в верхнюю точку системы, что позволяет избавиться от излишней аэрации.

На рисунке представлена ​​простая схема двухтрубной системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. К его характерным особенностям относятся трубопровод большого диаметра, за счет чего снижается гидравлическое сопротивление, и обязательный уклон по ходу потока теплоносителя порядка 2 – 3 мм на погонный метр

Неоспоримым преимуществом природного типа конструкции является ее долговечность. Отсутствие подвижных элементов и циркуляционного насоса, а также замкнутая схема системы с ограниченным количеством минеральных солей и взвесей существенно продлевает срок эксплуатации.

Специалисты утверждают, что срок службы конструкций с естественной циркуляцией, оснащенных полимерными трубами и биметаллическими радиаторами, может составлять около пятидесяти лет.

Недостатком таких устройств является сравнительно небольшой перепад давления. Также необходимо учитывать определенное сопротивление, которое радиаторы и трубы оказывают движению теплоносителя. Поэтому дальность действия такой системы будет ограничена. Строительные нормы рекомендуют использовать отопление с естественной циркуляцией в радиусе не более 30 м.

Кроме того, такая система имеет достаточно высокую инерционность, поэтому от прогрева котла до стабилизации температуры в отапливаемом здании проходит довольно много времени.

Отрицательным моментом можно считать и то, что все трубы необходимо укладывать под определенным углом, чтобы жидкость могла двигаться в нужном направлении. Система отопления с естественной циркуляцией способна к саморегулированию.
Двухтрубная система с естественной циркуляцией способна к саморегулированию: чем ниже падает температура в отапливаемом помещении, тем выше скорость движения теплоносителя

Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость циркуляции охлаждающей жидкости. Кроме того, на движение жидкости по контуру отопления влияет ряд факторов: сечение и материал разводящих труб, радиус и количество изгибов в двухтрубной схеме отопления частного дома, а также наличие и тип установленной запорной арматуры.

Воздействуя на эти факторы, можно добиться наибольшего КПД системы отопления.

Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя

Описанная выше схема включает в себя циркуляционный насос, перемещающий теплоноситель по замкнутому контуру отопления. Это дает значительные преимущества. Прежде всего, увеличивается скорость движения жидкости, за счет чего здание нагревается гораздо быстрее.

При этом все подключенные к системе радиаторы получают охлаждающую жидкость примерно одинаковой температуры. Это позволяет им прогреваться максимально равномерно.

При использовании схемы с естественной циркуляцией это невозможно, так как температура жидкости, поступающей в радиатор, зависит от расстояния, на которое она удалена от котла. Чем дальше аккумулятор, тем холоднее охлаждающая жидкость. Принудительная циркуляция дает возможность регулировать уровень нагрева отдельных элементов сети. Кроме того, при необходимости вы можете заблокировать отдельные его разделы.

Использование циркуляционного насоса позволяет включить в систему мембранный расширительный бак, то есть выполнить ее в закрытом варианте. Это существенно уменьшает количество испаряемой жидкости.

Кроме того, значительно упрощается монтаж конструкции, поскольку нет необходимости укладывать трубы строго под определенным углом или точно рассчитывать диаметр и высоту подъема.

На рисунке представлена ​​схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией. Здесь стоит насос, который перемещает жидкость по контуру

Еще одним преимуществом конструкции с принудительной циркуляцией является возможность достаточно безболезненно внести необходимые изменения в конструкцию и планировку. Для сооружения такой конструкции используются трубы и комплектующие меньшего диаметра, что значительно снижает затраты.

Кроме того, такие системы более экономичны за счет того, что разница температур теплоносителя на входе и выходе из котла значительно меньше, чем у аналога с естественной циркуляцией.

Наличие насоса в контуре предотвращает завоздушивание магистрали отопления. В целом линии с принудительной циркуляцией считаются более эффективными, но у них есть и недостатки.

Важнейшим из них является энергозависимость. Насос не может работать без подключения к источнику питания. При отключении электроэнергии данная система отопления останавливается. Если случаются частые перебои в подаче электроэнергии, желательно иметь источник бесперебойного питания.

К недостаткам обычно относят финансовые затраты. Некоторые из них – цена циркуляционного насоса, а также стоимость арматуры, необходимой для нормальной работы. Что в целом увеличивает стоимость установки системы. Кроме того, необходимо ежемесячно оплачивать счета за электроэнергию, обеспечивающую работу циркуляционного насоса.
Эффективность системы отопления с принудительной циркуляцией во многом зависит от правильного выбора насоса

Схема отопления может быть сконфигурирована двумя разными способами, которые определяют расположение стояков и трубопроводов в помещении.

Горизонтальный и вертикальный тип компоновки

Он предполагает подключение отопительных агрегатов к горизонтальной линии. В основном его устанавливают в одноэтажных зданиях большой площади. В этом случае стояки оптимально размещать в коридорах или прачечных.

Преимущество такого типа обустройства – меньшие затраты на саму систему и монтаж. Главный недостаток – склонность конструкции к аэрации, поэтому необходима установка кранов Маевского

Горизонтальная разводка отличается от вертикального варианта тем, что количество вертикальных линий в ней минимально. Преимущество в том, что подающие и обратные линии можно проложить под полом, недостаток в том, что для скрытого монтажа нежелательно использовать полимерные трубы и на контур необходимо установить циркуляционный насос

Радиаторы подключаются к вертикальным стоякам. Этот вариант особенно хорош для многоэтажных домов, так как позволяет подключить к стояку отопления каждый этаж отдельно. Главным преимуществом системы является отсутствие воздушных пробок. При этом обустройство контура отопления при вертикальной планировке обойдется дороже, чем при горизонтальном аналоге.

Вертикальная конструкция системы позволяет подключить к отоплению каждый этаж отдельно, что очень удобно

Двухтрубная обогревательная система с верхней разводкой

Основной характерной особенностью данной конструкции является то, что подающий трубопровод прокладывается по верхней части помещения, отводящий трубопровод – по нижней части.

Важное преимущество такой системы: высокое давление в магистрали, что обусловлено значительной разницей уровней обратных и подающих труб. Благодаря этому обстоятельству их диаметр может быть одинаковым даже при устроении контура с естественной циркуляцией.

Но при этом расширительный бак, который размещается в самой высокой точке контура, чаще всего оказывается на неотапливаемом чердаке, что может вызвать проблемы. В качестве альтернативы можно рассмотреть размещение бака внутри крыши, когда его нижняя половина остается в отапливаемом помещении, а верхняя часть выносится на чердак и максимально утепляется.

Если владельца не особо беспокоит наличие труб под потолком в помещении, желательно располагать подводящую линию выше уровня окон.

В этом случае расширительный бачок можно разместить под крышей при условии, что высота стояка достаточна для обеспечения нормальной скорости теплоносителя. Обратная линия должна быть установлена ​​как можно ближе к уровню пола или даже опущена ниже него. Правда, в последнем случае при строительстве магистрали не удастся использовать соединительные элементы, чтобы предотвратить возникновение протечек.

На рисунке показаны схемы верхнего распределения при параллельном и против естественном движении теплоносителя. Представлены варианты двух- и одноцепной проводки

Внешний вид помещения с проложенными под крышей трубами не эстетичен. Кроме того, часть тепла уходит вверх, что делает систему отопления с воздуховодами недостаточно эффективной.

Поэтому можно попробовать собрать схему с проходящей под радиаторами питающей линией, но это только улучшит внешний вид системы и никак не повлияет на ее недостатки.

Подключение насоса позволяет легко добиться оптимального давления в системе даже при использовании труб минимального диаметра. Максимального эффекта от системы отопления с воздушной разводкой можно добиться в двухэтажном частном доме, поскольку естественную циркуляцию стимулирует большая разница в высоте установки котла в подвале и радиаторов на втором этаже.

Нагретый теплоноситель снова будет направлен в расширительный бак, который находится на чердаке или на втором этаже. Откуда жидкость начнет поступать по наклонной линии в радиаторы.

В этом случае можно даже совместить распределительный бак, отвечающий за наличие горячей воды, и расширительный бак. Если в доме установлен энергонезависимый котел, вы получите полностью автономную систему отопления.

Еще один очень удачный вариант двухэтажного дома – комбинированная система, объединяющая двух- и однотрубные секции. Например, на втором этаже установлена ​​однотрубная конструкция в виде водяного теплого пола, а на первом этаже – двухтрубная. Возможность регулирования температуры во всех помещениях полностью сохранена.

Двухтрубная система отопления с воздушной разводкой не украсит помещение. Подводящую трубу необходимо располагать над окном, если здание не оборудовано утепленным чердаком

Главным преимуществом двухтрубной системы отопления с воздушными линиями считается высокая скорость движения теплоносителя и отсутствие аэрации в магистрали.

Именно поэтому его используют довольно часто, не учитывая существенных недостатков:

• неэстетичный вид помещений;
• большой расход труб и комплектующих;
• невозможность обогрева больших площадей;
• проблемы с расположением расширительного бачка, который не всегда удается совместить с распределительным баком;
• дополнительные затраты на отделку, чтобы трубы можно было спрятать.

В целом, топовая кабельная система вполне жизнеспособна, а при правильных расчетах еще и очень эффективна.

Лучевая (коллекторная) обогревательная сеть

В этой схеме отопления дома каждый радиатор подключается не к общей трубе отопления, а непосредственно к источнику тепла (коллектору или, как его иногда называют в народе, «гребенке»). Это позволяет обеспечить максимальный обогрев помещений, т к в каждое из них подается теплоноситель, нагретый до максимально возможной температуры. Кроме того, такая схема подключения упрощает замену неисправных аккумуляторов.

Среди недостатков радиальной схемы организации отопления дома стоит выделить:

• необходимость выделения места для коллектора (он обычно имеет достаточно большие размеры);
• увеличение затрат на монтаж из-за необходимости приобретения большего количества труб.

Примерная схема подключения коллектора

Важно! Подключение радиаторов на одном этаже при радиальном типе разводки возможно только целыми трубами, без стыков. Однако полимерные и медные трубопроводы можно заливать в бетонную массу, что снизит вероятность протечек в системе.

Попутная схема разводки

Если в двухтрубной системе отопления частного дома трубопровод длинный, трубопроводы можно разделить на две части. Такое расположение называется «следующим» или «двухрычажным соединением». Длина трубопроводов в обеих частях должна быть одинаковой. Радиаторы подключаются к отопительной магистрали с помощью вентилей.

Такое расположение позволяет быстро регулировать подачу теплоносителя в систему и обеспечивает равномерный обогрев больших площадей. При этом монтаж не содержит никаких нюансов и осуществляется так же, как и классический вариант двухцепной проводки.

Типы циркуляции теплоносителя

Схемы подключения систем отопления дополнительно классифицируются по типу циркуляции теплоносителя. Есть два варианта:

• самотечные системы (с естественной циркуляцией);
• система принудительной циркуляции.

Работа системы отопления независимо от количества контуров в ней цикличная. Он заключается в подаче горячего теплоносителя к радиаторам и подаче остывшей жидкости обратно в котел для нагрева.

Теплоноситель может перемещаться под действием силы тяжести. Такая разводка системы отопления в частном доме требует прокладки трубопроводов с небольшим уклоном. Это обеспечивает естественную циркуляцию воды (антифриз и т.п).

Важно! При монтаже необходимо выдерживать уклон не менее 5 мм на метр трубопровода. Только в этом случае работа оборудования будет эффективной.

Вариант гравитационной схемы отопления

Контакт линии гравитационного отопления с атмосферой происходит благодаря расширительному баку. Он расположен в самой высокой точке гравитационной системы отопления частного дома. Тогда пузырьки воздуха, образующиеся в трубах, поднимутся вверх и попадут в резервуар, предотвращая таким образом проветривание стояков. Удаление воздуха на горизонтальных участках трубопровода обеспечивается за счет соблюдения уклона.

Важно! Самоточная отопительная установка энергонезависимы. Даже если произойдет отключение электроэнергии, он продолжит работать. Но для обеспечения эффективности необходимо хорошее давление теплоносителя, обеспечить которое можно только на относительно коротких участках трубопровода, либо при большом количестве воды/тосола и т.п в системе.

Отопительный прибор с принудительной циркуляцией теплоносителя требует подключения к системе насоса, который будет подавать жидкость в трубопровод. В этом случае теплотрасса не будет сообщаться с атмосферой, что приведет к возникновению в ней избыточного давления. Показания давления в таких системах могут варьироваться от 0,6 до 3 бар в зависимости от начального давления и уровня нагрева жидкости. Для сброса избыточного давления система оснащена закрытым расширительным баком с резиновой мембраной.

Вот так может выглядеть схема принудительной циркуляции

Конструкция системы отопления с принудительной циркуляцией имеет ряд преимуществ:

• необходимый объем теплоносителя минимален;
• диаметр трубопровода от 20 до 25 мм;
• расход трубопровода небольшой.

К недостаткам можно отнести энергозависимость и повышенную стоимость комплектующих из-за необходимости приобретения дополнительных насосов. Но для эффективного обогрева больших домов все же лучше использовать системы отопления с искусственной циркуляцией.

Как работает двухтрубная схема с нижним подключением

Название «двухтрубный» произошло от принципа соединения труб отопления: рабочая жидкость поступает и возвращается по разным магистралям. Параллельное соединение батарей обеспечивает максимальную эффективность теплопередачи и движения теплоносителя. Если схема реализована в многоэтажном доме, отопление распределяется по квартирам с помощью коллектора, что облегчает подключение и регулирование температуры в каждом отдельном радиаторе.

Тот же принцип используется в многоэтажном частном доме или сложной системе отопления. Двухтрубная система отопления с нижними трубами реализуется при наличии сложной аппаратуры контроля и управления, поэтому не подходит для одноэтажных и небольших домов.

В таблице приведены результаты примерного расчета количества секций радиатора на одно отапливаемое помещение:

Работа системы отопления с верхней разводкой и нижним подключением труб отличается прежде всего направлением движения рабочей жидкости. При двухтрубной схеме подача идет параллельно обратке, внизу, а нагретая рабочая жидкость течет по основному стояку в направлении снизу вверх. По мере движения теплоноситель, проходя через радиаторы отопления, движется по обратным трубам и попадает в котел. Воздушные пробки, которые всегда возникают в любом контуре, освобождаются путем открытия клапанов Маевского, установленных на всех батареях или радиаторах. Вместо смесителей Маевского устанавливаются автоматические клапаны – воздушные клапаны.

В таблице ниже приведены данные для расчета мощности радиаторов в зависимости от отапливаемой площади помещения:

Любая двухтрубная схема тепловой трубы с нижним подключением имеет один или несколько контуров нагрева, по которым протекает жидкость по подающему и обратному путям. Если приточная труба проложена на уровне радиатора или ниже, появление воздуха в системе практически гарантировано, поэтому краны Маевского должны быть на каждом этаже, даже если это одноэтажное здание. Удалить воздух из системы можно и другим способом: проложить рядом с трактом отопления отдельные воздухопроводы, входящие в состав магистралей и подключаемые на выходе расширительного бака.

В этом случае не потребуются краны Маевского или воздушные клапаны, но воздуховоды существенно усложняют конструкцию и практическую сторону разводки – возможность крепления труб, отводов и размещения дополнительных стекол вдоль стен или пола, что делает такую ​​конструкцию громоздкий и громоздкий. Кроме того, подключение труб для ВЛ означает размещение стояков от пола до потолка в каждой комнате, что нивелирует все преимущества нижнего подключения.

Плюсы и минусы двухтрубных разводок

Для удобства восприятия мы объединили преимущества и недостатки всех вышеперечисленных систем в один раздел. Для начала перечислим основные положительные моменты:

1. Единственное преимущество самотечного типа перед другими схемами – независимость от электричества. Условие: необходимо выбрать энергонезависимый котел и установить его без подключения к электрической сети дома.
2. Уступовая система (тупиковая) – достойная альтернатива «Ленинградке» и другим однотрубным разводкам. Главные преимущества – универсальность и простота, благодаря которым двухтрубную схему отопления для дома площадью 100-200 м² можно легко смонтировать своими руками.
3. Основными преимуществами петли Тихельмана являются гидравлическая сбалансированность и возможность подачи теплоносителя к большому количеству радиаторов.
4. Распределительные линии – лучшее решение для скрытой прокладки трубопроводов и полной автоматизации работы отопления.

Лучший способ скрыть трубы – проложить их под стяжку

Примечание. Последние 3 схемы легко комбинируются со схемами водяного теплого пола. Совмещение самотечной радиаторной сети с теплыми полами не всегда целесообразно – без электричества невозможна принудительная циркуляция в контурах отопления.

Кратко выделим общие преимущества балочной, попутной и тупиковой систем:

• мелкие детали распределительных труб;
• гибкость в плане укладки, то есть линии могут проходить по разным маршрутам – в полу, вдоль и внутри стен, под потолком;
• для монтажа подходят различные пластиковые или металлические трубы: полипропиленовые, сшитый полиэтилен, металлопластиковые, медные и гофрированные из нержавеющей стали;
• все 2-трубные сети хорошо подходят для балансировки и терморегулирования.

Чтобы скрыть соединения труб, необходимо вырезать в стене пазы

Отметим небольшое преимущество самотечных линий – в них легко наполнять и удалять воздух без использования клапанов и кранов (хотя с ними проще вентилировать систему). Вода медленно подается через штуцер в самой нижней точке, воздух постепенно вытесняется из трубопроводов в открытый расширительный бак.

Теперь о существенных недостатках:

1. Схема естественного движения воды громоздка и дорога. Нужны трубы внутренним диаметром 25…50 мм, установленные с большим уклоном, в идеале стальные. Скрытый монтаж очень сложен – большинство элементов будет видно.
2. Существенных недостатков при монтаже и эксплуатации тупиковых ответвлений обнаружено не было. Если плечи сильно различаются по длине и количеству батарей, баланс восстанавливается путем глубокой балансировки.
3. Маршруты кольцевых проводов Тихельмана всегда пересекают дверные проемы. Вам необходимо создать обводные петли, где впоследствии может скапливаться воздух.
4. Электропроводка балочного типа требует финансовых затрат на оборудование – коллекторы с вентилями и ротаметрами плюс средства автоматизации. Альтернативный вариант – собрать гребенку из полипропиленовых или бронзовых тройников своими руками.

Добавление. Для автоматического регулирования теплоотдачи батарей под действием силы тяжести нужны специальные радиаторные клапаны с увеличенным проходным сечением.

На какой разводке лучше всего остановить свой выбор?

Схемы теплопроводности частного дома достаточно разнообразны, особенно на взгляд новичка. Более того, нет однозначного ответа на вопрос – что будет эффективнее? — не существует. Все зависит от конкретной ситуации.

Однотрубные системы отопления с естественной циркуляцией сегодня практически не используются в крупных населенных пунктах. Но наиболее практичны они будут в местах, где есть отключения электроэнергии. Дачные участки, отдаленные поселки и деревни – наиболее подходящий вариант для установки таких схем теплораспределения. Но конечно при условии, что площадь отапливаемого помещения сравнительно небольшая.

В частных домах, расположенных в черте города или вблизи электросети, оптимальным вариантом будет классическая двухконтурная или радиальная сеть. Для повышения эффективности стоит оснастить его насосом принудительной циркуляции теплоносителя.

Совет! Онлайн-калькуляторы или специализированные программы для расчета систем отопления помогут рассчитать правильную конструкцию системы отопления в частном доме. Определить основные параметры оборудования можно, прочитав СНиП 2.04.05-91. В нем подробно описаны требования к отопительным агрегатам, трубопроводам, запорной арматуре и другим элементам технических коммуникаций.

Отопление дома с помощью теплого пола

Помимо батарей и котла в схему отопления частного дома можно включить пол с подогревом. Это позволит организовать локальный обогрев помещений, где необходимо поддерживать более высокую температуру – ванных комнат, детских, кухонь и т д. При использовании пола с подогревом опорная плита будет выполнять роль своеобразного аккумулятора тепла. Благодаря этому даже при отключении отопления в помещениях на протяжении нескольких часов будет сохраняться приятный микроклимат.

Полы с подогревом обеспечивают дополнительный комфорт в доме

Кстати! В низкий сезон или при небольшой площади дома одного лишь пола с подогревом будет достаточно для поддержания нормальной температуры в комнатах.

Устройство водяного теплого пола

С дизайнерской точки зрения водяной теплый пол напоминает слоеный пирог. Все компоненты послойно укладываются на опорную плиту, а затем заполняются напольным составом. Компоненты включают в себя:

• гидроизоляционный материал (например, полиэтиленовая пленка);
• теплоизоляция (чаще всего экструдированный пенополистирол);
• трубопровод для подачи горячей воды.

По сути, теплый пол – это труба отопления, заделанная в бетонный пол. Выход трубы подключается к котлу параллельно всей радиаторной магистрали. Это позволяет регулировать температуру пола отдельно от радиаторов, а также использовать ее при выходе из строя основной сети отопления.

Важно! Если в системе отопления в частном доме предусмотрены полы с подогревом, необходимо обеспечить котлу дополнительную мощность.

К недостаткам данного устройства можно отнести сложность его ремонта. Если трубы теплого пола начали протекать, снимите напольное покрытие и забейте стяжку, чтобы устранить течь. Кроме того, довольно сложно определить место утечки. Поэтому вместо водяного теплого пола сегодня часто используют электрический.

Электрический теплый пол

Электрический пол с подогревом гораздо проще интегрировать в систему отопления частного дома, чем водяной. Он состоит из электрических нагревательных элементов, встроенных в напольное покрытие. Соответственно, нет необходимости приобретать котел большего размера, дополнительные трубопроводы и т д. Работа такой системы вообще не будет зависеть от котла – только от наличия электроэнергии. Поэтому его часто используют в низкий сезон, как легкий обогрев помещения.

Кстати! Электрические теплые полы могут быть оснащены автоматическим регулированием температуры, а также устройствами дистанционного управления температурой в доме через Интернет.

Примерная схема укладки теплого пола

Существует несколько видов электрического теплого пола:

• классический – в качестве термоэлемента используется электрический кабель;
• термостаты – термоэлемент – электронагревательные маты (нагревательный кабель, закрепленный в крупной сетке);
• пленочный – нагревательный элемент представляет собой инфракрасную пленку.

Монтаж электрического теплого пола осуществляется так же, как и водяного, послойно. Сначала устанавливается гидроизоляция, затем теплоизоляция, затем нагревательный элемент. Все это заливается напольным составом. Если монтаж осуществляется на втором этаже дома с деревянным перекрытием, в качестве основы для нагревательных элементов укладывают теплоизоляционные маты. Далее вся система подключается к источнику питания и при необходимости дополняется аппаратурой управления.

Кстати! С точки зрения установки кабельный теплый пол является наиболее практичным. Кабель может располагаться по желанию владельца. В то время как коврики и пленки подходят только для помещений прямоугольной формы, по сравнению с их площадью. Нарезать электрические маты под размеры помещения не получится.

Таким образом, основное распределение тепла по всему дому никоим образом не мешает работе электрического теплого пола. Это позволяет использовать ее как резервную систему для поддержания тепла в доме, в случае выхода из строя основной. Конечно, зимой пол не будет так сильно нагревать помещение, как радиаторы. Но это позволит поддерживать в доме минимально комфортную температуру до устранения аварии.

Нюансы монтажа отопительной системы в частном доме

Прежде чем приступить к монтажу, необходимо нарисовать схему будущей системы отопления дома. На нем должны быть показаны все помещения дома с точным указанием площадей и линейных размеров. На схеме также указаны линейные размеры каждого участка трубопровода, места установки радиаторов и котельного оборудования.

Важно! Даже примерный чертеж поможет рассчитать количество тепловой энергии, необходимое для обогрева помещения, и объем материалов, необходимых для монтажа.

Подбор материалов

Планируя установку водяного отопления в доме, важно не ошибиться с выбором трубопровода. Правильно выбрав тип трубы, домовладелец исключит последующие технические и эксплуатационные проблемы в системе отопления, а заодно облегчит процесс монтажа.

Лучше не экономить на качестве комплектующих

Традиционно тепловые сети собирались с использованием металлических труб. Монтаж таких проводов требовал наличия сварочного аппарата и навыков сварки, либо привлечение сторонних специалистов. Сегодня домашние сети чаще всего изготавливаются из следующих видов труб:

• металлопластик;
• полипропилен с внутренним армированием;
• полиэтилен с добавками PE-RT;
• изготовлен из сшитого полиэтилена;

Наибольшей популярностью пользуются полипропиленовые трубы. Они достаточно прочные и гибкие, устойчивы к перепадам температур и не подвержены коррозии. Трубопроводы из этого материала просты в монтаже и не требуют сварки. Все соединения выполняются с помощью переходников.

Кстати! Помимо трубопровода и радиаторов, стоит купить запорную арматуру для каждой из батарей. Это позволит регулировать температуру в помещениях и снимать радиаторы в случае необходимости их ремонта, не останавливая при этом всю отопительную сеть.

Немного о процессе монтажа

Монтаж системы отопления в частном доме начинается с котельного оборудования. Это должно быть отдельное помещение, оборудованное окном или хорошей вентиляцией. Для отделки допускается использование только огнестойких материалов. Если котел установлен на полу, для него необходимо сделать дополнительный фундамент. Настенные модели подвешиваются на расстоянии от пола, потолка и стен.

Важно! Доступ к котлу должен быть свободный.

После установки котельного оборудования установите насос, расширительный бак и коллектор (если эти элементы включены в контур отопления). И только после этого приступают к прокладке трубопровода. Допускается как открытый, так и скрытый монтаж труб – их можно встроить во внутренние перегородки. Но в последнем случае необходимо оставить смотровые люки в местах соединения труб, чтобы быстро устранить протечки, если они возникнут.

Важно! При прокладке трубопровода необходимо выдерживать уклон трубы 5 мм на продольный метр.

Трубопровод можно спрятать даже под полом

Батарейки вставляются последними. При их установке необходимо соблюдать следующие расстояния:

• от пола до низа агрегата – от 10 см;
• от монтажной стены до поверхности радиатора – от 2 см;
• от подоконника до верха батареи – от 10 см.

На входе и выходе радиаторов устанавливаются регулирующие запорные краны. Все соединения герметизированы – либо пропаяны, либо промазаны герметиком/обмотаны паклей (в зависимости от материала комплектующих).

Кстати! Если в отопительной сети дома предусмотрен теплый пол, то его лучше установить до установки радиаторов и вообще до завершения черновой отделки помещения.

По завершении установки выполняется пробный запуск. Если тепловая сеть работает на базе газового котла, на эту процедуру необходимо пригласить работника газовой службы. В остальных случаях вполне можно обойтись без контролирующих органов. Во время пробного запуска проверьте качество циркуляции охлаждающей жидкости в системе и отсутствие утечек в соединениях. Все дефекты устранены.

Схемы открытых и закрытых двухтрубных систем отопления

Циркуляция теплоносителя осуществляется тремя способами:

• гравитация (гравитация);
• принудительное с помощью насоса;
• комбинированный.

Кроме того, системы делятся на открытые и закрытые. Этот показатель характеризует взаимодействие теплоносителя с атмосферой.

При нагреве объем любого теплоносителя увеличивается. Известно, что жидкость практически несжимаема, поэтому для размещения «лишнего» необходимо отдельное устройство – расширительный бачок.

Открытый тип

Схема двухтрубной открытой системы отопления.

В открытых системах бак устанавливается в самой высокой точке, он соединяется с атмосферой трубой.

Преимущества открытой системы – простота и минимум дополнительных устройств. В качестве расширительного бака используется любая металлическая емкость.

Готовый расширительный бак для открытого CO.

При необходимости добавляйте воду в резервуар. Для этого:

• установить краны и подключить систему к водопроводу;
• долейте охлаждающую жидкость через открывающийся люк.

Обратите внимание на следующее! Открытую систему нельзя заливать антифризом – испаряющиеся газы могут быть токсичными.

Закрытый тип

В закрытых системах применяется герметичный расширительный бак с эластичной мембраной или баллонной мембраной внутри. Мембрана делит устройство на 2 части. В одну камеру воздух закачивается насосом под давлением 1,2–1,5 атм, а другая подключается к трубам системы отопления.

По мере того как охлаждающая жидкость нагревается и расширяется, излишки заполняют бак. Когда температура жидкости падает, диафрагма выдавливает охлаждающую жидкость в систему. Предварительная нагнетка воздуха в бак позволяет поддерживать необходимое для работы котла давление, автоматика которого отключает питание при давлении менее 1,2 атм.

В герметичных конструкциях можно использовать антифриз или гликоли.

Схема двухтрубной закрытой системы отопления.

В закрытых сетях бак располагается вблизи котла, что облегчает контроль работоспособности всей конструкции.

Самотёчные схемы

Гравитационные системы (гравитация) работают благодаря законам физики. При нормальном атмосферном давлении, нагретая до 50°С, вода имеет плотность 988 кг/м3, а при 85°С — 968 кг/м3.

Схема двухтрубной открытой самотечной системы.

В контуре отопления горячая вода (огонь) поднимается по трубам, а охлажденный в радиаторах теплоноситель движется вниз и возвращается в котел через «обратку». Циркуляционный насос не используется.

Преимущества гравитационных систем:

• редкие случаи аэрации – низкая скорость охлаждающей жидкости медленно выталкивает воздух в расширительный бачок;
• длительный срок службы за счет отсутствия циркуляционного насоса и мембранного расширительного бака, которые имеют ограниченный ресурс;
• использование дешевой охлаждающей жидкости (воды) – в случае протечек не нужно покупать антифриз;
• саморегулирование – при понижении температуры воздуха в здании вода в системе остывает быстрее, что увеличивает скорость циркуляции, повышает температуру в помещениях.

Независимость от электричества позволяет эксплуатировать систему в сельской местности, где часто прерывается электроснабжение, а также устанавливать твердотопливные котлы – при отключении циркуляционного насоса котел не закипит и не взорвется.

Гравитационные системы также имеют ряд недостатков:

• малый перепад давления вынуждает использовать трубы большого диаметра (до 75-100 мм) в стояках и до 50 мм в подающих отводах;
• максимальная длина контура – ​​30 м;
• длительный прогрев после включения, вызванный медленным движением охлаждающей жидкости;
• трубопроводы прокладываются под углом к ​​горизонту, а расширительный бак нельзя вынести за пределы отапливаемого помещения, что влияет на привлекательность интерьера;
• не подходит для зданий выше 3 этажей.

В результате предпочтительны гравитационные системы:

• в районах с перебоями в подаче электроэнергии;
• для помещений, где внешний вид конструкции не важен;
• для загородных домов не выше 7-9 метров;
• для твердотопливных котлов (уголь, дрова, брикеты), которые не могут быть немедленно остановлены при отключении электроэнергии.

Байпас с циркуляционным насосом.

Некоторые недостатки устраняются установкой байпаса с насосом в разрыв подающего трубопровода. В обычном режиме теплоноситель закачивается в систему циркуляционным насосом; при отключении электроэнергии поток направляется через открытую трубу под действием силы тяжести.

Схемы с принудительной циркуляцией

(Повторить). В системе с принудительной циркуляцией можно использовать ту же схему, что и для двухтрубной закрытой системы отопления.

В системах с принудительной циркуляцией насос необходимо устанавливать: в составе котла или снаружи. Монтаж осуществляется перед котлом в обратке, где температура теплоносителя минимальна.

Насос дает схеме преимущества:

• радиаторы быстро нагреваются, так как увеличивается расход теплоносителя;
• мощные насосы позволяют делать большие контуры;
• все радиаторы имеют примерно одинаковую температуру;
• в закрытых системах допускается использовать антифриз, который не замерзнет и не нарушит работу системы при длительных простоях;
• трубопроводы не требуют уклонов;
• используются трубы меньшего диаметра, что снижает затраты.

Ошибка:

• частые случаи аэрации из-за быстрой скорости движения теплоносителя;
• энергозависимость – необходимо установить мощные автономные источники питания;
• высокая цена мощных и котельных насосов.

Обратите внимание на следующее! Для установок с твердотопливными котлами необходимо обеспечить бесперебойное электропитание. Котел невозможно остановить быстро, а при отсутствии циркуляции теплоноситель перегревается, закипает и теплообменник взрывается.

Предпочтительное использование:

• большие здания с протяженными контурами отопления;
• участок с качественным электроснабжением или дом с резервным электроснабжением.

В большинстве современных типов двухконтурных систем используется принудительная циркуляция.

Читайте также: Промывка системы отопления: 3 типа промывки