Как сделать систему отопления с естественной циркуляцией

Принципиальных схем отопительных систем всего две: однотрубная и двухтрубная. Но в каждой из них существует несколько разновидностей. У каждого из вариантов есть свои плюсы и минусы. Однотрубные системы хороши тем, что их проще и быстрее монтировать, ведь магистраль всего одна. Рассмотрим их подробнее.

Достоинства и недостатки

Достоинства однотрубных систем:

  • Меньший расход строительных материалов. Труб требуется практически в два раза меньше, но должны быть они большего диаметра, чем для аналогичной двухтрубной системы. Потому экономия в денежном эквиваленте будет небольшой.
  • Монтаж проще, занимает меньше времени. Тут экономия более ощутима: работы в два раза меньше, чем при разводке двухтрубных систем.
  • Используя байпас и вентиля можно организовать регулировку температуры каждого отопительного прибора.
  • Тщательно продумав систему можно добиться эффективного отопления.
  • Легко реализуется несколько контуров.

Недостатки:

  • Сложность балансировки системы: для получения одинакового количества тепла в батареях, расположенных вначале или конце кольца требуется разное количество секций. Также требуется установка байпасов и запорной арматуры. Все это в результате может свести экономию в денежном эквиваленте к незначительным суммам.
  • Схема неприменима к теплым полам.
  • Для нормального функционирования нижней раздачи в одноэтажном доме требуется повышенное давление, создаваемое насосом или создание разгонного коллектора, который явно не является украшением.

Особенности и преимущества

Любая однотрубная схема подключения хороша экономией материала и простотой монтажа. «Ленинградка», в частности, выступает на первое место по этим характеристикам. Чтобы понять это, достаточно вспомнить, как она появилась.

В советское время во времена массовой застройки зародилась гениальная и простая идея. Контур отопления представлял собой сплошную трубу, уложенную по периметру отапливаемого здания вдоль внешних стен и завязанную концами на котле отопления. В случае с многоэтажными домами и вертикальным исполнением это были сквозные стояки.

Одна бригада прокладывала магистраль. Вторая бригада шла следом и параллельно магистральной трубе врезала радиаторы. Радиаторы шли параллельно магистрали и последовательно друг за другом. Участок общей трубы между отводами одного радиатора образовывал байпас.

При последовательном подключении теплоноситель, доходя до последних помещений, уже существенно теряет температуру, от того в них обогрев существенно снижался. Наличие байпаса частично решает эту проблему.

Преимущества:

  • минимум материалов, низкая стоимость монтажа;
  • простой монтаж, проход стен и перекрытий только одной трубой;
  • возможность настройки равномерного распределения тепла.

В числе особенностей:

  1. При наличии нескольких контуров с особой точностью необходимо согласовать их по гидродинамическому сопротивлению току воды.
  2. Горячая вода попадает в теплообменник за счет перепада температуры внутри радиатора и магистрали. Потому получить максимальную отдачу тепла можно только при повышенной температуре теплоносителя и наличию давления.

Классификация схем

Для того чтобы понять, про что вообще идет речь, следует рассмотреть простейшую классификацию схем.

Итак, схема разводки может быть:

  • Однотрубной;
  • Двухтрубной.

Кроме всего прочего, определяются такие типы разводок:

  • Нижняя;
  • Верхняя.

Нижнюю разводку часто называют горизонтальной, так как труба с теплоносителем идет от источника тепла, которым может быть, например, нагревательный котел, к радиаторам. При этом имеется одна общая магистраль, а к радиаторам вверх поднимаются короткие участки.

Схема с верхней разводкой получила второе название вертикальной. Это связано с тем, что от источника тепла теплоноситель поднимается вверх к радиаторам, а дальше распределяется горизонтальными участками по стоякам. Данная схема имеет и еще одно название – схема разводки с принудительной циркуляцией. Это так потому, что вверх теплоноситель поднимается насосом, то есть принудительно.

Двухтрубная схема разводки

Надо сразу сказать, что вертикальная разводка сегодня встречается довольно редко. Она характерна только для многоэтажных домов. Но однотрубная система отопления двухэтажного дома может быть и с нижней разводкой, только состоящей из нескольких отдельных контуров.

Гораздо большее распространение получили системы с нижней разводкой, о которых и пойдет дальнейшая речь в нашей статье.

Преимущества и недостатки

Разводка стояков снизу означает, что трубы, по которым циркулирует жидкость через приборы отопления, располагаются на самой нижней точке помещения: на уровне пола, под полом, в подвалах и цоколях.

Преимуществами однотрубной системы являются экономичность (меньше трудозатрат и материалов), простота монтажа и эстетичность.

Схема обогрева с нижней разводкой имеет несколько минусов. Во-первых, замкнутость тока воды не дает отключить один радиатор или отдельно отрегулировать его работу — это возможно лишь через отключение всех приборов и целой магистрали.

Этим же объясняются сложности при устранении течи или ремонте радиатора — приходится сливать весь теплоноситель. Все эти проблемы решаются при помощи байпасов или байпасных запасных линий.

Читайте также:  Выход из товарищества собственников жилья

Какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная?

Преимущества и недостатки однотрубных систем

Зная основные недостатки и достоинства однотрубной системы отопления, можно определяться с проектированием отопления в своем частном доме или загородной коттедже. Мы рекомендуем принимать решения только после осмотра объекта специалистом, но уже на начальных этапах проектирования вы можете оценить целесообразность такой системы для помещения.

Аргументы «против»

Самое большое различие, которое имеют однотрубная и двухтрубная система отопления – это последовательное соединение радиаторов, которое в процессе эксплуатации не позволяет регулировать интенсивность нагрева одного из них без последствий для последующих. То есть, если в спальне достаточно жарко и нужно убавить температуру, прижав вентиль на радиаторе, в других комнатах вода в батареях тоже будет остывать.

Второй серьезный минус – однотрубная система отопления дома требует более высокого давления теплоносителя в процессе эксплуатации.

Повышается мощность насосов в котельных – повышаются эксплуатационные расходы, появляется больше протечек, система чаще требует пополнения воды.

Не исключение и однотрубная система отопления частного дома: в такую систему обязательно нужно врезать насос, в то время как в двухтрубных системах теплоноситель может перемещаться самотеком.

Третий существенный недостаток – однотрубная система отопления дноэтажного дома должна иметь вертикальный розлив. То есть, емкость-расширитель обязательно должен устанавливаться на чердаке, в данном случае выполняющем роль технического этажа.

В случае, когда такая система устраивается в многоэтажном жилом доме, необходимо прибегнуть к дополнительным ухищрениям, чтобы обеспечить одинаковую температуру теплоносителя на каждом этаже.

Дело в том, что с вертикального излива вода по однотрубным системам отопления спускается вниз, последовательно проходя через радиаторы на каждом этаже. Разумеется, в каждом радиаторе она отдает часть температуры, доходя до первых этажей с потерей теплоэнергии едва ли не до 50%.

Поэтому при таких системах на каждом этаже ставят дополнительные перемычки, а на нижних этажах устанавливают большее количество секций радиатора, чем на верхних.

Какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная?

Аргументы «за»

Помимо всего вышеописанного эта система отопления имеет ряд плюсов, которые вполне могут уравновесить недостатки.

Во-первых, основные ее отрицательные стороны были характерны для советского времени, когда технический прогресс еще не совершил многих революционных переворотов в технологиях.

Сегодня однотрубная система отопления – одна из самых распространенных систем, особенно для частного строительства.

Во-вторых, большой плюс такой системы, разумеется, в экономии материалов. Соединительные трубы, обратные стояки, перемычки и подводы к радиаторам отопления – все это в сумме дает достаточную протяженность трубопровода, который стоит немалых средств. Однотрубная система отопления позволяет избежать монтажа лишних труб, серьезно сэкономив. Во-вторых, это гораздо эстетичнее выглядит.

В-третьих, есть множество технологических решений, которые избавляют от проблем, существовавших в таких системах буквально десяток лет назад.

На современные однотрубные системы отопления устанавливают термостатические клапаны, радиаторные регуляторы, специальные воздухоотводчики, балансировочные вентили, удобные шаровые краны.

В современных отопительных системах, использующих последовательную подачу теплоносителя, уже можно добиться понижения температуры в предшествующем радиаторе без ее снижения в последующих.

Зная основные особенности однотрубной и двухтрубной систем отопления, можно приступать к проектированию отопления в частном доме или загородной коттедже.

Тем не менее, мы рекомендуем приступать к монтажным работам только после осмотра объекта специалистом.

Обратитесь к нашим инженерам за помощью в проектировании коммуникаций по телефону +7 (495) 580-29-99 или оставьте заявку на нашем сервисе поиска монтажников

Особенности монтажа однотрубной системы отопления

Котёл – основной узел любой системы отопления. Однотрубная система с естественной циркуляцией предусматривает размещение основного узла на определённой глубине, но не в подвальном помещении. То есть расположение нижнего патрубка котла должно находиться ниже любого элемента отопительной системы в доме.

  1. После того как будет установлен котёл, производится его подключение к системе отвода отработанных газов. Если делается разводка газового котла, то используют коаксиальный дымоход, который поставляется совместно с отопительным агрегатом. Поэтому его монтаж не составляет особых затруднений, тем более к нему прилагается подробная инструкция.
  2. На следующем этапе выполняют подключение центральной магистрали. В большинстве случаев используют трубы с диаметром не менее 2,5 см.
  3. Хочется уточнить, что к котлу должны подводиться только участки труб из металла. Это, в первую очередь обусловлено тем, что части труб подсоединены непосредственно к отопительному агрегату и имеют максимальную степень нагрева. Если говорить о полимерных изделиях, то немногие из них выдерживают настолько высокие температуры.
  4. После того как центральная магистраль будет подключена, приступают к разводке, то есть монтажу оставшейся части труб системы отопления, соединяющих котёл с батареями. Также на данном этапе выполняется монтаж запорной арматуры или кранов Маевского.
  5. Для достижения максимальной эффективности обогрева помещений в доме, размещение радиаторов должно выполняться под каждым окном таким образом, чтобы между батареей и подоконником оставался промежуток.
  6. Если рассматривать прокладку трубопровода, то он должен проходить прямо без провисания. Помимо этого желательно не использовать лишние обводы и повороты.
  7. Наличие каждого дополнительного изгиба может привести к частичному снижению уровня давления, что влияет на эффективность отопления, причём не в лучшую её сторону.
  8. Схема монтажа однотрубной разводки системы отопления, также должна предусматривать возможность ремонта основных узлов и элементов, таких как радиаторы, котёл и т.д. Для этого проводится слив воды для чего необходимо установить сливной вентиль и отверстие для заливки нового теплоносителя.
  9. Если система отопления снабжена расширительным бочком, то доливка теплоносителя выполняется через него. Для обустройства слива также не понадобиться ничего особенного. Нужно просто установить на крайней батарее запорную арматуру, через которую будет осуществляться полное удаление теплоносителя.

Естественно, не нужно напоминать, что сливной кран должен размещаться в нижней части отопительного радиатора или центральной магистрали, то есть ниже всех составных элементов отопления в зависимости от схемы разводки.

Варианты использования однотрубных систем

Может показаться, что однотрубное отопление является слишком простым и из-за этого по функциональности должно обязательно уступать двухтрубным конфигурациям. На самом деле, схемы с одной трубой довольно универсальны и часто бывают предпочтительнее в определённых условиях.

Горизонтальная или вертикальная разводка

Однотрубное отопление с вертикальными магистралями можно увидеть в многоквартирных домах советской постройки. Там носитель загоняется на чердак, а затем по «стоякам» постепенно спускается по этажам вниз. В малоэтажном частном секторе, естественно, используется горизонтальная однотрубная система отопления, то есть классическая «ленинградка». Стоит отметить, что в обоих случаях имеются как вертикальные участки системы, так и горизонтально идущие трубы.

Это вертикальный вариант однотрубной разводки. Стояк с радиаторами на каждом этаже представляет собой единую нисходящую магистраль

Открытая или закрытая система

В открытом однотрубном отоплении у теплоносителя есть связь с атмосферой через расширительный бак, который принимает вытесненный воздух из радиаторов. В закрытых системах за основу взята герметичность всего контура, здесь создаётся избыточное давление (особенно актуально в многоэтажных домах), а воздух отводится через специальные сбросные устройства.

Гравитационная или принудительная циркуляция

Для организации корректного перетока теплоносителя могут использоваться циркуляционные насосы, которые помогают преодолеть повышенное гидравлическое сопротивление, что образуется подключенными последовательно радиаторами.

Насос установлен в самой холодной точке трубопровода

Эти устройства позволяют создавать сложные схемы разводки и при этом не делать обязательных уклонов трубопроводов. Такие системы получаются более эстетичными, но зависимыми от электроснабжения.

Гравитационное отопление с одной трубой реализуют довольно часто, так как это полностью автономная конструкция, которая свободна от электричества. Причём, однотрубное отопление двухэтажного дома также может быть гравитационным. Но независимость от внешних сетей требует соблюдения жёстких технических требований:

  • необходим подъём теплоносителя под потолок, откуда он будет ускоряться по «разгонному коллектору»;
  • следует использовать расширительный бак и ставить его в самой высокой точке (часто на чердаке, по сути, превращая его в техническое помещение);
  • увеличивается диаметр труб, а также их устойчивость по давлению и температуре;
  • уменьшается количество устройств, и ужесточаются требования к запорной арматуре;
  • придётся обеспечить постоянные уклоны (появляются сложности с красотой разводки, трудно провести трубы под дверями).

На данной схеме гравитационного отопления тройкой обозначен разгонный коллектор

Обратите внимание! Довольно практичным решением является комбинированная система, когда насос для обеспечения принудительной циркуляции установлен с помощью байпаса. Так отопление может в случае возникновения перебоев с электроэнергией работать в самотёчном естественном режиме.

Схемы по типам подвода теплоносителя

Радиатор будет эффективно работать, если теплоноситель равномерно распределяется по всем секциям.

Теплая и холодная вода отличается плотностью. Нагретый теплоноситель всегда стремится вверх. В системе его вытесняет холодная более плотная вода. Эта особенность учитывается при подводе теплоносителя к батареям.

Подвод теплоносителя схемы

Верхняя подводка

В каждом радиаторе имеются вертикальные каналы, соединяющие горизонтальный верхний и нижний коллектор. Наличие этих элементов позволяет теплоносителю циркулировать в приборе.

При верхней подводке нагревается в основном только верх батареи. Чтобы предотвратить такой эффект после первого ребра по ходу движения теплоносителя устанавливается перемычка. Поэтому нагретая вода сначала опускается в нижний коллектор.

Потом проходит по всем секциям радиатора и попадает в обратный трубопровод. В результате верхняя подводка превращается в диагональный способ подключения батареи.

При отсутствии перемычки в радиаторе подающая труба подключается в верхней части, а обратная в нижней точке с противоположного торца батареи. Этот вариант называется диагональной обвязкой.

Схемы по типам подвода теплоносителя

Нижняя подводка

Это самый простой способ обвязки. Схема предполагает установку котла в подвале или на цокольном этаже. От теплогенерирующего агрегата главный трубопровод выводится на чердачное помещение, где монтируется расширительный бак. От емкости прокладывается стартовая магистраль, но не ниже 1,5 м до первого радиатора.

Подача и обратка подключаются к батареям в нижних точках с противоположных сторон. Все радиаторы в системе соединяются с трубопроводами по такой же схеме и устанавливаются последовательно.

При установке теплового контура с естественной циркуляцией трубы прокладываются под уклоном. Последняя батарея обязана располагаться выше котла. Перепад высот между конечным радиатором и теплогенерирующей установкой не должен превышать 3 м.

Выполняется подключение:

  • циркуляционного насоса;
  • байпасов;
  • запорных вентилей;
  • кранов Маевского.

Насосное оборудование работает от электричества. При его отключении циркуляция теплоносителя возможно только естественным способом. Поэтому трубопроводы лучше прокладывать под уклоном.

Читайте также:  Избавляемся от ипотечной квартиры: полезные советы по продаже

Монтаж труб отопления и разметка для установки радиаторов

Шаг, №№ Иллюстрация Описание или пояснение
Шаг 1. Высверлите отверстия под клипсы (крепежи для труб) и отверстия для прохождения труб через перекрытия или стены. В зависимости от материала изготовления стен и перекрытий нужно пользоваться обыкновенной дрелью или перфоратором.
Шаг 2. Протяните трубы через отверстия. Очень важно – во время протягивания труб, нужно закрыть их отверстия, в противном случае есть вероятность попадания внутрь посторонних предметов. Удалить потом попавшие предметы из трубы невозможно, а проблем они могут создать множество. Труба очень длинная и трудно протягивается? Прикиньте, в каких местах можно установить соединительные муфты, замерьте расстояние и разрежьте трубу на несколько кусков. Трубу отрезайте с запасом, вам никогда сразу точно не удастся замерить оптимальную длину труб, потом на месте сделаете подгонку.
Шаг. 3. Разметка места установки радиаторов. Все радиаторы должны размещаться на одной высоте, работы выполняйте по уровню. Каждый тип радиаторов имеет свои отличия, чтобы облегчить и ускорить разметку сделайте простой шаблон из отрезка доски или фанеры. Отметьте на ней положение верхних и нижних кронштейнов крепления, просверлите в этих местах отверстия. Далее только ставьте шаблон на пол, прислоняйте к стене и отмечайте места крепления кронштейнов. Все работы по разметке делайте очень внимательно, от этого во многом зависит качество и скорость дальнейших работ по монтажу отопительной системы.
Шаг 4. Подготовка радиаторов. Сейчас чугунными радиаторами не пользуются, в «почете» алюминиевые или биметаллические. Их достоинство – при меньших габаритах значительно большая площадь теплообмена. Это же достоинство является и недостатком, о котором не указывают производители. Алюминиевые радиаторы имеют очень много различных перемычек (для увеличения площади), которые расположены в труднодоступных местах. Удалить пыль оттуда невозможно. Если толщина пыли достигает одного миллиметра, то эффективность теплоотдачи снижается вдвое. Куда делось достоинство? Риторический вопрос, а высокая цена осталась. Реклама часто используется производителями для того, чтобы дороже и быстрее реализовать продукцию, а не сделать что-то полезное для потребителя. Это касается не только радиаторов, помните об этом. Выкрутите заводские футорки (в некоторых типах радиаторов могут быть заглушки), резьбу уплотните герметиком, паклей или современным ленточным уплотнителем. Прикрепите таким же образом вентили и тройники, если они нужны по технологической схеме.

Как работать с полипропиленовыми трубами

Мы уже упоминали, что эти трубы имеют отличные характеристики и вполне подходящую цену, именно эти качества стали причиной высокой популярности. Пайка труб выполняется специальным паяльником, температура плавления полипропилена +270°С, такую температуру следует выставить на терморегуляторе устройства. Время нагрева труб зависит от их диаметра. В таблице указаны примерные значения параметров.

Время нагрева труб

Диаметр словного прохода трубы, мм Примерное время нагрева, сек.
20 5
25 7
32 8
40 12
50 18
63 24
75 30

Паяльник имеет две насадки, с помощью одной нагревается внутренняя поверхность трубы, с помощью другой нагревается внешняя поверхность трубы. Греть нужно обе поверхности одновременно, как только пройдет указанное время отрезки труб вынимаются и с небольшим усилием вставляются друг в друга. Очень важно – во время стыковки трубы запрещается вращать, усилия должны быть только осевыми. После соединения нужно некоторое время выдержать соединения (секунд десять) для остывания.

С приобретением опыта будет получаться аккуратная окантовка. Соединения по прочности почти не отличаются от прочности цельных труб, протечка и разгерметизация во время эксплуатации исключается. Не забудьте во время отрезания труб прибавлять по сантиметру с каждой стороны, эта длина уйдет на соединение. Не устаем повторять – любая работа требует ума и внимательности.

Не спешите склеивать все подряд, думайте, предусматривайте свои действия на несколько шагов вперед. Бывают моменты, когда нужно пропустить обрабатываемый участок и склеить трубы впереди, а потом вернуться на изначальное место. Это обусловлено тем, что потом не будет возможности добраться к рабочему месту паяльником. Одним словом, продумывайте технологию пайки на несколько шагов вперед – как какой отрезок нужно повернуть для спайки, будет ли потом такая возможность и т. д.

Особенности отопления нагретым воздухом Объектов промышленной и производственной сферы

Организация воздушного отопления совмещенного с вентиляцией в частных жилых домах имеет отличия от выполнения систем обогрева воздухом Объектов промышленной недвижимости – складов, цехов, ангаров, ремонтных мастерских и т.д. Эти отличия связаны с масштабом промышленных Объектов, большим объемом обогреваемых пространств, повышенными требованиями к функциональности и надежности. Перечислим эти нюансы, с которыми обычно сталкиваются наши специалисты на промышленных Объектах:

Особенности отопления нагретым воздухом Объектов промышленной и производственной сферы
  • Высокая мощность отопительного оборудования, большие габаритные размеры воздуховодов, как правило – сложная геометрия схем их прокладки
  • Более сложные конструктивные решения в отопительных системах
  • Как следствие – необходимость специальной эксплуатационной службы предприятия, ответственной за бесперебойную работу отопительной системы
  • Отсутствие высоких требований к эстетике. Как следствие – воздуховоды и оборудование, как правило, не закрывают подвесными потолками и гипсокартонными перегородками
  • Более сложный монтаж, в том числе на большой высоте