Система отопления многоквартирного дома: однотрубная и двухтрубная

Для пассивных пользователей это не имеет никакого значения, но в случае капитального ремонта квартиры своими руками, вам придётся научиться разобраться в этих нюансах.

Двухтрубная и однотрубная система подключения радиаторов

Централизованные системы отопления

Схема независимого централизованного отопления

Вначале обратим внимание на местную или автономную систему отопления, используемую по большей части в частном секторе и в редких случаях (в виде исключения) в многоэтажных строениях. В таких случаях котельная расположена непосредственно в самом здании или возле него, что позволяет производить корректную регулировку температуры теплоносителя.

Но цена автономии достаточно высока, поэтому легче построить ТЭЦ или одну мощную котельную, чтобы отопить ней целый жилой район. Теплоноситель из центра по магистральным трубам подаётся тепловые пункты, откуда уже распределяется по квартирам. Таким образом, на ТП можно производить дополнительную регулировку подачи теплоносителя при помощи циркуляционных насосов, то есть, такая принцип подачи называется независимым.

Схема зависимого централизованного отопления

Существуют также зависимые системы отопления, как на фото вверху, это когда теплоноситель поступает в квартирные радиаторы непосредственно с ТЭЦ или котельной, без дополнительного распределения. Но температура воды не зависит от того, есть ли распределительные пункты или их нет. Такие узлы в основном служат чем-то вроде дополнительного циркуляционного насоса в автономной системе отопления.

Также можно разделить системы на закрытые и открытые, то есть, в закрытой системе горячего водоснабжения теплоноситель с ТЭЦ или котельной попадает в пункт распределения, где отдельно подаётся на радиаторы, а отдельно – на ГВС (горячее водоснабжение). Открытые системы отопления такого распределения не предусматривают, и отбор на ГВС происходит непосредственно с магистрали. Поэтому в открытых системах вне отопительного сезона обеспечить жильцов горячей водой невозможно.

Особенности применения верхней и нижней разводки

Оба типа разводки применимы при горизонтальной или вертикальной организации своими руками двухтрубного отопления частного дома (одно- или многоэтажного).

И нижняя, и верхняя разводка имеют свои тонкости, и чтобы не допустить ошибки, нужно тщательно изучить схему и той, и другой системы

Для многоэтажных домов, которые относятся к вертикальному типу, более характерна установка двухтрубной отопительной системы с нижней разводкой. Это объясняется слишком большим давлением, создаваемым разницей в температурах обработки и нагретого теплоносителя, которое увеличивается с последующим этажом.

Обратите внимание! Добавочное давление при нижней разводке помогает теплоносителю продвигаться по трубопроводу. В случае невозможности по конструктивным причинам выполнения нижней разводки выполняется сооружение верхней подающей магистрали.

В сеть с естественной циркуляцией может в любой момент быть внесен насос, запуск которого позволит в случае необходимости равномерно и быстро прогреть помещение.

Виды подключений

Изменить схему централизованного водяного контура не в ваших силах, поэтому регулировка системы отопления многоквартирного дома может производиться только на уровне своей квартиры. Бесспорно, бывают ситуации, когда в отдельно взятом здании жильцы полностью переделывают систему, но здесь вступает в силу так называемая «привязка к местности», а принципы отопления при помощи одной или двух труб остаются неизменными.

На этой странице вы также сможете посмотреть видео ролик, который поможет вам разобраться в теме.

Однотрубная система отопления

Схема однотрубного подключения многоэтажных домов

Однотрубные системы отопления многоквартирных домов в силу своей экономии имеют множество недостатков, и главным из них является большая теплопотеря по ходу следования. То есть, вода в таком контуре подаётся снизу вверх, в каждой квартире попадая в радиаторы и отдавая тепло, ведь охлаждённая в приборе вода возвращается в ту же трубу. К конечному пункту теплоноситель доходит уже изрядно остывшим, поэтому от жильцов верхних этажей часто слышаться жалобы.

Схема подключения радиаторов однотрубной системы отопления

Но иногда такую систему упрощают ещё больше, пытаясь поднять температуру в батареях отопления, и для этого их врезают непосредственно в трубу. Получается, что сам радиатор является продолжением трубы, как это показано на нижней схеме.

Схема подключения радиаторов через трубу

От такого подключения выигрывают только первые пользователи, а в последние квартиры вода попадает ещё более холодной. К тому же утрачивается возможность регулировки радиаторов, ведь уменьшая подачу в отдельно взятой батарее, вы уменьшаете водоток по всей трубе. Также получается, что во время отопительного сезона вы не сможете поменять радиатор, не слив воду со всей системы, поэтому в таких случаях устанавливаются перемычки, позволяющие отключить прибор и направить воду по ним.
Для однотрубных систем отопления идеальным решением будет расстановка радиаторов по размеру, то есть, первые батареи должны быть самыми маленькими и, постепенно увеличиваясь, в конце нужно подключать самые большие приборы. Такое распределение смогло бы решить проблему равномерного обогрева, но, как вы сами понимаете, этого никто делать не будет. Получается, что экономия средств на монтаже отопительного контура выливается в проблемы с распределением тепла и, как следствие, в жалобы жильцов на холод в квартирах.

Двухтрубная система отопления

Схема двухтрубного подключения многоэтажных домов

Двухтрубная система отопления в многоквартирном доме может быть открытой и закрытой, но она позволяет сохранять теплоноситель в оном температурном режиме для радиаторов любого уровня. Обратите внимание на схему подключения радиаторов внизу, и вы увидите, почему это так.

Схема подключения радиаторов к двухтрубной системе отопления

В двухтрубном контуре отопления остывшая вода из радиатора уже не возвращается в ту же трубу, а отводится в возвратный канал или в «обратку». Причём, совершенно не имеет значения, подключен ли радиатор со стояка или с лежака – главное, что температура теплоносителя остаётся неизменной на всём пути его следования по трубе подачи.
Немаловажным преимуществом в двухтрубном контуре является тот факт, что вы можете регулировать отдельно каждую батарею и даже установить на ней краны с термостатом для автоматического поддержания температурного режима. Также в таком контуре вы можете использовать приборы с боковым и нижним подключением, использовать тупиковое и попутное движение теплоносителя.

Монтаж

Создание и оборудование одномагистральной схемы с подведением труб снизу к радиаторам проводится в несколько этапов. Чтобы проделать процедуру своими руками понадобятся определенные инструменты.

Инструменты

Для монтажа потребуются:

разводные ключи, отвертки, молоток;
для герметизации соединений ⎯ тпакля, герметики, уплотнители;
для фиксации приборов и труб ⎯ крепежи, кронштейны, гайки, болты;
для соединения труб ⎯ сварочный инвертор, инструмент, нарезающий резьбу, оборудование для резки и шлифовки металла;
для создания необходимых отверстий в стенах и металле ⎯ дрель, сверла.

Порядок установки

Монтаж элементов производится в таком порядке:

к соответствующим отверстиям котла присоединяются концы подачи и обратки. Лучше сразу же поставить специальные фильтры, чтобы котел не засорился ржавчиной, мелким мусором, примесями;
монтируются краны, клапаны, воздушные клапаны Маевского;
радиаторы фиксируются на стене под подоконником дюбелями, кронштейнами. Соблюдается расстояние от пола 10–12 см, от стены – 2–5 см, от подоконника — 10 см;
последний этап ⎯ подключение котла к водопроводу и пробный запуск для выявления утечек или возможных неполадок.

Установка котла

Котел – это главное устройство в схеме, он располагается в нижней точке в углублении. Это необязательно должен быть подвал – подойдет небольшое углубление в полу. Поверхность должна быть как можно ровная, бетонная стяжка – хороший вариант. Ее можно оформить плиткой из эстетических соображений.

Для большинства котлов необходим дымоотвод, который делается из трубы подходящего диаметра. Стык трубы отделывается огнеупорным материалом. Присоединяется такая труба к котлу из гофрированного металла, достаточно прочного, чтобы не прогорел. Прямо к котлу можно подвести трубы из металла, но внизу они должны быть немного толще, чтобы выдержать высокие температуры.

Расширительный бачок должен устанавливаться на высоте около 3 метров. Этот прибор – самая высокая точка магистрали отопления

При монтаже труб желательно, чтобы в отоплении было как можно меньше изгибов: они затрудняют циркуляцию, что особенно важно для однотрубной системы

ГВС в системе отопления

Схема однотрубной системы ГВС

Системы горячего отопления в России для многоэтажных домов в основном централизованы, и вода для ГВС нагревается теплоносителем в центральных тепловых пунктах. Горячее водоснабжение может подключаться от однотрубного или двухтрубного контура отопления.
В зависимости от количества труб в магистрали (одна или две) вы утром в кране для горячей воды можете получить либо тёплую, либо холодную воду. Например, если у вас однотрубная система отопления многоквартирного 5-ти этажного дома, то открыв горячий кран, в течение первых 20-30 секунд вы получите из него холодную воду.

В однотрубной системе горячая вода может появиться не сразу

Объясняется это очень просто – ночью практически нет разбора горячей воды, и вода в трубе остывает. Когда вы открываете кран, то вода с ЦТП подаётся в ваш дом, то есть, появляется разбор и остывшая вода сливается до появления горячей. Этим недостатком также обуславливается и перерасход воды, ведь вы просто сливаете ненужную холодную воду в канализацию.
В двухтрубной системе циркуляция воды непрерывна, поэтому там подобных проблем не возникает. Но иногда через систему ГВС закольцовывают стояк с полотенцесушителями, тогда это выливается в проблему – они горячие даже летом!
У многих возникает вопрос, а почему с окончанием отопительного сезона пропадает горячая вода и иногда надолго? Дело в том, что инструкция требует постотопительных испытаний всей системы, а на это нужно время, особенно если вы оказались на повреждённом участке. Но здесь можно весьма положительно охарактеризовать коммунальные службы, так как они стараются любыми путями, даже изменив схему подачи, обеспечить граждан горячей водой – всё-таки это их заработок.
Также в средине лета всю отопительную систему ждут текущие и капитальные ремонты, когда приходится отключать определённые участки. С наступлением осени проводятся испытания отремонтированных участков и какие-то места могут не выдержать, а это опять отключение. Не забывайте о том, что системе всё же централизована!

Читать еще: Устройство и регулировка центрального замка

Радиаторы для централизованной системы отопления

Колончатый чугунный радиатор

Многие из нас давно привыкли к чугунным радиаторам, установленным ещё с момента постройки дома и даже, если возникнет необходимость – заменяют их аналогичными. Для централизованных систем отопления такие батареи достаточно хороши, потому что они выдерживают высокое давление, так в паспорте у батареи есть две цифры, первая из которых обозначает рабочее давление, а вторая – опрессовочное (испытательное). У чугунных приборов это обычно 6/15 или 8/15.

Секционный биметаллический радиатор

А вот в девятиэтажном доме рабочее давление обычно достигает 6 атмосфер, так что вышеописанные батареи вполне подходят, но у 22-х этажного давление может достигать 15 атмосфер, так что здесь уместнее приборы из стали или биметалла. Не подходят для централизованного отопления лишь алюминиевые радиаторы, так как они не выдержат рабочего состояния централизованного контура.

Рекомендации. Если вы затеяли капитальный ремонт в квартире и хотите также заменить радиаторы, то по возможности замените и трубы разводки. Эти трубы на ½ или ¾ дюйма, скорее всего тоже не в очень хорошем состоянии и вместо них лучше использовать экопласт. У стальных и биметаллических (секционных или панельных) радиаторов водотоки уже, нежели у чугунных, поэтому они могут забиться и утратить мощность. Чтобы этого не произошло – на подаче воды в батарею поставьте обычный фильтр, который устанавливается перед водомером.

Типовые схемы разводки системы отопления в квартирах и частных домах

Эффективность водяного отопления во многом зависит от схемы разводки труб и применяемого оборудования. Проектирование основывается на масштабе, этажности и назначении здания. И если небольшой частный дом может обойтись однотрубной схемой гравитационного типа, то современные многоэтажные жилые дома и коттеджи оборудуют двухтрубной или лучевой системой.

Типовые схемы разводки системы отопления

Климатические условия на большей части страны определяют необходимость организации отопительной системы в жилых и коммерческих строениях. Сегодня появились различные технологии обогрева зданий с помощью электричества и парового оборудования, но основными и повсеместно используемыми остаются стандартные водяные системы.

В данной статье мы рассмотрим современные схемы разводки систем обогрева, которые используют для строений различного масштаба и назначения.

Однотрубная система отопления

Однотрубная схема отопительной системы является наиболее простой и экономичной в организации. Теплоноситель движется по последовательно расположенным трубопроводу и радиаторам, теряя температуру по мере перемещения. Соответственно, уровень теплоотдачи батарей снижается. Данная схема считается устаревшей и применяется в многоэтажках давней постройки или в частных домах с естественной циркуляцией теплоносителя. В однотрубной системе невозможно отрегулировать равномерную подачу тепла. Для решения данной проблемы на участке подачи и отвода теплоносителя к радиатору устанавливают байпас — соединение между трубами. Таким образом можно перекрыть радиатор без нарушения функционирования всей системы.

В многоэтажных домах конструкция однотрубной системы отопления выполнена в виде вертикальных стояков, проходящих через все этажи. Из-за невозможности регулирования равномерной теплоотдачи системы, потребители тепла страдают от перегрева или недогрева воздуха в квартирах. Такая ситуация является неудовлетворительной для комфортного проживания, поэтому в новых многоквартирных домах используется двухтрубная схема отопительной системы.

В частных постройках однотрубная отопительная система чаще всего функционирует за счет разницы плотности горячего и холодного теплоносителя. Такие системы являются естественными, так как жидкость циркулирует без принудительного оборудования. За счет отсутствия дополнительных электроприборов, такая система не зависит от энергосети, а значит продолжает функционировать при полном отключении электричества. Несмотря на это, главный минус однотрубной схемы сохраняется — снижение теплоотдачи радиаторов по мере удаления от источника нагрева теплоносителя.

Двухтрубная система отопления

Двухтрубная схема разводки обеспечивает равномерный нагрев радиаторов в системе, что определяет ее эффективность. Конструкция представляет собой входящие в радиатор две трубы, одна из которых является подающей нагретый теплоноситель, а другая — отводящей остывший. При этом существует несколько вариаций двухтрубных схем, каждая из которых обладает определенными преимуществами.

Классическая разводка

Классическая двухтрубная система предполагает подключение к каждому радиатору подающей и отводящей трубы. Такая конструкция обеспечивает равномерное распределение тепла между обогревательными приборами и решает проблему снижения теплоотдачи за счет отдельного вывода остывшего теплоносителя. Кроме того, двухтрубная схема разводки позволяет установить автоматику для регулирования температуры — термостатические клапаны с термоголовками. Это помогает создать комфортный уровень тепла в помещении.

Классическая двухтрубная схема отопления применяется в многоквартирных домах и частных домовладениях. Стоимость и трудозатраты при организации разводки выше, чем при однотрубном варианте, но эффективность обогрева окупает все вложения.

«Петля Тихельмана» или попутная схема разводки

Данная модификация двухтрубной схемы в основном применяется для вытянутых удаленных систем, так как подход позволяет уменьшить гидравлические сопротивление и равномерно распределить горячий носитель по батареям. Отличием от классического варианта является одинаковое направление движения горячего и остывшего теплоносителя в системе. Балансировка радиаторов осуществляется с помощью специальных кранов на отводах. Таким образом достигается одинаковый уровень теплоотдачи независимо от удаленности и протяженности ветки.

Лучевая или веерная схема разводки

Лучевая схема часто применяется в многоэтажном строительстве для организации учета потребления тепла. Этаж оборудуется отдельным коллектором с разводкой трубопровода и установкой теплосчетчиков для каждой квартиры. К радиатору подключаются индивидуальные трубы подачи и отвода теплоносителя, а сам трубопровод монтируется в пол или стены. В частном доме монтаж лучевой схемы разводки также осуществляется поэтажно, но в отличии от многоквартирного здания, радиаторы подключаются к общему коллектору.

Система отопления веерного типа позволяет снизить гидравлические потери во всех элементах и равномерно распределить теплоноситель между обогревательными приборами. Есть возможность настройки комфортной температуры отдельно в любой комнате. В случае возникновения поломки нет необходимости останавливать всю систему, достаточно перекрыть аварийный участок и провести ремонт.

Способы подключения радиаторов в системе отопления

Выбранная схема разводки отопительной системы играет определяющую роль в эффектности обогрева. Но в той же мере теплоотдача батарей зависит от типа их подключения к системе. Существует три основных способа обвязки радиаторов: нижнее, боковое и диагональное подключение.

Нижний способ подключения

Нижняя схема обвязки радиаторов очень распространена в частных домовладениях благодаря возможности сделать трубопровод максимально незаметным. Но у данного формата уровень теплоотдачи приборов ниже на 10% — 15 %, чем у других способов подключения. Труба подачи теплоносителя находится в нижней части батареи, а движение жидкости происходит за счет дифференциала плотности. В результате нижняя часть батарей прогревается намного лучше, чем верхняя, что значительно снижает эффективность обогрева помещений.

Боковой способ подключения

Способ обвязки с торца батареи повсеместно применяется в многоквартирных домах, так как в условиях вертикальных стояков является наиболее компактной. Труба подачи теплоносителя расположена сверху, а отвода — снизу радиатора. Вариант достаточно эффективен для небольших приборов обогрева. Но если количество секций в батареи более десяти, то обогрев может происходить неравномерно. Дело в том, что энергии движения теплоносителя недостаточно для заполнения всей емкости радиатора, ведь по законам физики жидкость выбирает путь наименьшего сопротивления, а значит проходит через ближайшие свободные каналы. В результате многосекционный радиатор прогревается не полностью, что значительно снижает эффективность теплоотдачи.

Диагональный способ подключения

Наиболее эффективным способом обвязки батарей считается диагональный, когда подача теплоносителя происходит сверху с одной стороны, а отвод снизу с другой стороны прибора. Этот вариант идеален для многосекционных (более 12) и панельных (длиной более 1200 мм.) радиаторов, так как обеспечивает полный нагрев поверхности и сводит к нулю потери теплоотдачи.

Читать еще: Чем регулировать скорость вращения вентилятора 220в

Таким образом, выбирая схему разводки системы отопления необходимо учитывать этажность, площадь и особенности планировки зданий, а также доступный бюджет на организацию обогрева помещений. И если создание однотрубной схемы потребует минимум вложений и усилий, то организация лучевой разводки возможна только с использованием коллекторного узла и циркуляционных насосов на каждый контур, что может занять значительную часть средств. Подобрать оптимальную схему разводки отопительной системы возможно ориентируясь на собственные потребности и бюджет.

Однотрубная система отопления: ее плюсы и способы подключения

Без системы теплоснабжения не обходится ни одно жилое помещение. На данный момент известно два вида систем обогрева: однотрубная и двухтрубная система отопления дома. И любой из названных типов имеет свои конструктивные особенности, положительные и отрицательные стороны. Конечно, более востребованными являются двухтрубные системы. Но однотрубные отличаются простой монтажа и имеют достаточно неплохую эффективность. Поэтому в статье будет идти речь именно про однотрубные отопительные системы.

Часто в двухэтажных домах и многоэтажках устанавливается система отопления однотрубная схема которой предполагает, что теплоноситель выходит из котла, а затем возвращается в него по одному кольцу, которое опоясывает помещение по периметру. Отдельных труб подачи, обратки, как при двухтрубном варианте, в такой схеме не предусмотрено.

Положительные и отрицательные моменты однотрубного подключения системы

Главным плюсом однотрубной системы обогрева является независимость от источника электроэнергии. К минусам можно отнести большой диаметр используемых труб и необходимость выполнения разводки под уклоном. Если провести сравнительный анализ с двухтрубной системой, то система однотрубная отопления имеет ряд следующих преимуществ:

возможность охватить весь периметр дома при помощи использования замкнутого кольца;
трубы могут быть отведены к «теплому полу»;
возможность подключать радиаторы отопления;
меньшая материалоемкость;
цена на материалы и монтаж гораздо ниже;
более простая установка.

Иногда в такой системе могут возникать проблемы с циркуляцией теплоносителя по трубам. Но все достаточно просто решается путем оснащения конструкции циркуляционным насосом. Как выглядит схема системы отопления с насосной циркуляцией мы уже писали здесь. При этом циркуляция улучшается, а эффективность обогрева повышается, помещение прогревается более равномерно.

Типы однотрубного варианта обогрева

Однотрубная система бывает разных видов. Например, отопление однотрубное подразделяется на открытое и закрытое. При закрытом варианте система не вступает в контакт с окружающим воздухом. Из-за этого может иметь место избыточное давление в системе. Если нужно стравить воздух, данную процедуру выполняют вручную. А объем воды в контуре является постоянным.

Открытая система, наоборот, контактирует с окружающим воздухом. Ее расширительный бак является негерметичным. Подобная схема сильно влияет на разводку отопления. Например, кольцо, которое проходит по всему периметру здания, должно находиться выше отопительных агрегатов. В противном случае воздух в обогревателях начнет собираться.

При горизонтальном варианте трубопровод проходит в горизонтальной плоскости. Больше всего подходит для малоэтажных сооружений, а также для квартир с автономной системой теплоснабжения. В этих случаях однотрубная система отопления с нижней разводкой будет удобнее всего.

Вертикальная же система предполагает соответствующее расположение труб. Надо отметить, что однотрубная система отопления двухэтажного дома схема которой предполагает размещение магистрали в вертикальной плоскости, является наиболее подходящим выбором для таких малоэтажных зданий.

Также бывает однотрубная система отопления с естественной циркуляцией воды и с неестественной. При естественном движении воды, теплоноситель из подогреваемого котла течет по подающим трубам, стояку в батареи. Радиаторы нагреваются и отдают тепло помещению. После этого вода возвращается в котел нагревательный по обратной магистрали. Далее цикл повторяется заново.

Больше всего однотрубное отопление с естественной циркуляцией воды подходит для частного сектора либо для квартир с автономным типом отопления. В такую схему входит водонагревательный котел, подающие и обратные трубопроводы, а также расширительный бачок и обогревательные агрегаты. Системы с естественной циркуляцией являются очень практичными. При таком оборудовании сети теплоснабжения конструкция может прослужить около 40 лет, причем без капитального ремонта.

А вот система отопления однотрубная с принудительной циркуляцией предполагает установку насоса. Как происходит монтаж тепловых насосов можно прочитать здесь. Это позволяет выставлять скорость движения теплоносителя по магистрали.

Преимущества однотрубного отопления с принудительной циркуляцией: экономичность и простота монтажа.

А вот среди недостатков можно назвать не особо высокую эффективность при эксплуатации в сооружениях с большой площадью. К тому же на разных этажах обогрев может быть неравномерным. Состоит сказать, что однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией схема которой предполагает установку насоса, включает такие составляющие элементы:

Нагревательный котел, который работать может на жидком либо твердом топливе, на газу либо от электросети. Для частного сектора чаще всего применяется вариант на газу. Твердое и жидкое топливо используется крайне редко: в тех местностях, в которых не проведены электросети и газопровод;
Магистрали. Диаметр труб немного меньше, нежели у труб в системах с естественной циркуляцией теплоносителя. В качестве материала изготовления для трубопровода могут использоваться полипропилен, сталь, медь и металлопластик;
Батареи для обогрева комнат. Изготавливают радиаторы из чугуна, алюминия, стали либо биметалла. Каждый агрегат следует оснащать краном Маевского;
Расширительный бак. Предназначен для того, чтобы понижать уровень давления в контуре при нагреве теплоносителя;
Циркуляционное насосное оборудование, основная задача которого — привести в движение теплоноситель. Но не всегда система с принудительной циркуляцией оснащается насосом. Если система питается от подключенного к теплотрассе элеваторного узла, вода циркулирует за счет созданного перепада давления.

Также система отопления может иметь нижнюю либо верхнюю разводки. Но однотрубное отопление с нижней разводкой считается более удобным. Суть в следующем: в трубопровод с теплоносителем, который составляет кольцо системы, врезаются параллельно батареи. Каждый из радиаторов оснащают регулировочным краном и воздухоотводчиком. Такая однотрубная система отопления с нижней разводкой схема которой реализуется достаточно просто, широко применяется в частных домах.

Нюансы использования однотрубной системы обогрева

Надо отметить, что однотрубная система отопления многоэтажного дома, не смотря на экономичность, имеет ряд минусов. И основным из них является большая потеря тепла по ходу следования теплоносителя. Квартиры нижних этажей будут прогреваться хорошо. А пока вода дойдет до верхних этажей, она сильно остывает. Поэтому очень часто жильцы верхних этажей жалуются на плохой обогрев.

Идеальным решением для однотрубных систем теплоснабжения является расстановка радиаторов по размеру: первые радиаторы должны быть самыми маленькими, дальше устанавливать более крупные, и в самом конце подключать самые большие по размеру агрегаты. Таким образом, можно решить проблему неравномерного обогрева. Но навряд ли кто-то будет следовать такой схеме при оборудовании системы теплоснабжения многоэтажного здания. Ведь это достаточно проблематично. Поэтому однотрубные системы чаще устанавливают в домах с малой этажностью.

Таким образом, в городских многоэтажках и частном секторе могут эксплуатироваться система отопления однотрубная система отопления двухтрубная. Любой из вариантов имеет как плюсы и минусы. И при выборе одного из вариантов нужно учитывать ряд особенностей, например, площадь помещения, высоту дома и размер бюджета.

Однотрубная система отопления частного дома: схемы + обзор преимуществ и недостатков

Вы задумались над обустройством водяного отопления в доме? Неудивительно, ведь однотрубная система отопления частного дома может быть традиционной и абсолютно энергонезависимой или, напротив, очень современной и полностью автоматической.

Но сомнения в надежности подобного варианта у вас все же есть – не знаете какую схему выбрать и какие «подводные камни» вас ожидают? Мы поможем прояснить эти вопросы – в статье рассмотрены схемы обустройства однотрубной системы, плюсы и минусы, ожидающие владельца дома с подобной системой отопления.

Материал статьи снабжен подробными схемами и наглядными фото с изображением отдельных элементов, использующихся при сборке отопления. В дополнение подобран видеоролик с разбором нюансов монтажа однотрубной системы с теплыми полами.

Принцип работы водяного отопления

В малоэтажном строительстве наибольшее распространение получила простая, надежная и экономичная конструкция с одной магистралью. Однотрубная система остается самым популярным способом организации индивидуального теплоснабжения. Она функционирует за счет непрерывной циркуляции жидкого теплоносителя.

Перемещаясь по трубам от источника тепловой энергии (котла) к отопительным элементам и обратно, он отдает свою тепловую энергию и обогревает здание.

Теплоносителем может быть воздух, пар, вода или антифриз, который используют в домах периодического проживания. Наиболее распространены водяные схемы отопления.

Традиционное отопление основано на явлениях и законах физики – тепловом расширении воды, конвекции и гравитации. Нагреваясь от котла, теплоноситель расширяется и создает в трубопроводе давление.

Кроме того, он становится менее плотным и, соответственно, легким. Подталкиваемый снизу более тяжелой и плотной холодной водой он устремляется вверх, поэтому выходящий из котла трубопровод всегда направляют максимально вверх.

Под действием созданного давления, сил конвекции и тяжести вода идет к радиаторам, нагревает их, сама при этом охлаждается.

Читать еще: Зарядное устройство на тиристоре с регулировкой тока и напряжения

Таким образом теплоноситель отдает тепловую энергию, обогревая помещение. К котлу вода возвращается уже холодной, и цикл начинается заново.

Систему отопления с естественной циркуляцией называют еще самотечной и гравитационной. Для обеспечения движения жидкости необходимо соблюдать угол уклона горизонтальных веток трубопровода, который должен быть равен 2 – 3 мм на погонный метр.

Объем теплоносителя при нагревании увеличивается, создавая в магистрали гидравлическое давление. Однако, поскольку вода не сжимается, даже небольшое его превышение приведет к разрушению отопительных конструкций.

Поэтому в любой системе обогрева устанавливают компенсирующее устройство – расширительный бак.

Отличие однотрубной и двухтрубной систем

Системы водяного отопления разделяют на два основных типа – это однотрубные и двухтрубные. Отличия этих схем заключается в способе подсоединения теплоотдающих батарей к магистрали.

Магистраль однотрубного отопления – это замкнутый кольцевой контур. Трубопровод прокладывают от нагревательного агрегата, радиаторы подсоединяют к нему последовательно, и ведут обратно к котлу.

Отопление с одной магистралью просто монтируется и не имеет большого количества комплектующих, поэтому позволяет существенно экономить на установке.

Движение теплоносителя двухтрубного отопления осуществляется по двум магистралям. Первая служит для доставки горячего теплоносителя от устройства нагрева к теплоотдающим контурам, вторая – для отвода остывшей воды к котлу.

Батареи отопления подключаются параллельно – нагретая жидкость поступает в каждую из них непосредственно от подающего контура, поэтому имеет практически одинаковую температуру.

В радиаторе теплоноситель отдает энергию и остывшим уходит в отводящий контур – «обратку». Такая схема требует удвоенного количества фитингов, труб и арматуры, однако позволяет устраивать сложные разветвленные конструкции и снижать затраты на отопление за счет индивидуальной регулировки радиаторов.

Двухтрубная система эффективно обогревает большие площади и многоэтажные здания. В малоэтажных (1-2 этажа) домах площадью менее 150 м² целесообразнее устраивать однотрубное теплоснабжение как с эстетической, так и с экономической точки зрения.

Варианты устройства однотрубного отопления

Элементы любой системы отопления:

источник тепла – котел (твердотопливный, электрический, газовый котел;)
теплоотдающие приборы – радиаторы, контуры теплых полов;
устройство, обеспечивающее циркуляцию теплоносителя – специальный разгонный участок магистрали, водяной насос;
устройство, компенсирующее избыточное давление теплоносителя в магистрали – расширительный бак открытого типа или закрытого типа;
трубы, фитинги и соответствующая водопроводная арматура.

В зависимости от типа используемых устройств будет зависеть и схема теплоснабжения.

Системы с естественной и принудительной циркуляцией

Циркуляция теплоносителя в отопительной системе может осуществляться естественным путем – под действием физических явлений, либо принудительным – посредством циркуляционного насоса.

В первом случае движение отопление по системе является самопроизвольным и называется естественным, во втором – принудительным или искусственным.

Для обеспечения движения жидкости в гравитационной системе необходим разгонный участок. Это отходящий от котла вертикальный патрубок, по которому поднимается нагретый теплоноситель.

В верхней точке трубопровод плавно поворачивают вниз, поэтому вода с ускорением устремляется по магистрали.

Для схемы отопления с верхней разводкой, а также для двухэтажных домов таким участком служит подающий патрубок, так как он поднимается на достаточный уровень.

Для отопления одноэтажного здания с нижней горизонтальной разводкой устраивают разгонный коллектор, высота которого не должна быть менее 1,5 м от уровня первого радиатора.

Разгонный участок является устройством, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в самотечной системе отопления. Проходной диаметр труб этого отрезка магистрали должен быть больше, чем ее основной части.

Например, при диаметре трубы магистрали 25-32 мм, для разгонного коллектора выбирают трубу диаметром 40 мм.

Основные достоинства гравитационной системы – это полная энергонезависимость (в сочетании с твердотопливным котлом), простота и отсутствие сложных приборов.

Недостатков же достаточно много:

Чтобы минимизировать гидравлическое сопротивление, диаметры труб должны быть достаточно большими.
Каждый встраиваемый прибор и устройство создает препятствия движению жидкости, поэтому в системе минимальное количество запорной арматуры. Это создает трудности при ремонте, так как требует полного отключения системы и слива теплоносителя из магистрали.
Для надежной работы гравитационную систему необходимо тщательно рассчитывать и балансировать, подбирая оптимальные диаметры труб и количество секций радиаторов. Крайние в системе радиаторы должны быть больше тех, в которые теплоноситель поступает после выхода из котла.

Установка циркуляционного насоса в систему нейтрализует практически все ее недостатки. Устройство дает теплоносителю дополнительный импульс, позволяя преодолевать гидравлическое сопротивление элементов трубопровода.

Схемы принудительного однотрубного отопления реализуются в частных домах чаще всего.

Насос можно монтировать в любом месте магистрали. Но стоит учитывать, что горячая вода снижает его эксплуатационный срок, воздействуя на резиновые детали (прокладки и уплотнения).

Поэтому целесообразнее устанавливать агрегат на обратном трубопроводе, где циркулирует остывший теплоноситель. Перед ним в обязательном порядке включают фильтр грубой очистки, чтобы предохранить от попадания возможных загрязнений.

Все приборы и устройства отопительных систем желательно подключать через запорную арматуру и байпасы.

Такой монтаж позволит проводить ремонт и обслуживание отдельных элементов без необходимости остановки всей системы и полного слива воды.

Достоинства отопительной системы с принудительной циркуляцией:

Можно реализовывать более сложные и разветвленные схемы, увеличивать длину контуров;
Нет необходимости в увеличенных диаметрах труб – насос создает в магистрали давление, достаточное для движения и равномерного распределения жидкости;
Циркуляция осуществляется с заданной скоростью и не зависит от степени нагрева теплоносителя и наличия разгонного участка;
Не надо соблюдать углы наклона при прокладке трубопровода, т.к. движение теплоносителя стимулируется насосом.

К тому же можно устанавливать регулирующие приборы на каждый радиатор и поддерживать оптимальный режим обогрева, снижая энергозатраты и расходы на обогрев.

Недостатков у однотрубного принудительного отопления всего три:

зависимость от электроснабжения;
шум – некоторый гул, который производит работающий насос;
стоимость – более высокая по сравнению с гравитационной схемой стоимость устройства.

Нейтрализовать их достаточно просто. Энергозависимость решается установкой автономного электрогенератора или возможностью перехода системы на режим с естественной циркуляцией.

Чтобы сделать работу насоса практически неслышной, его достаточно монтировать в нежилом помещении – ванной, туалете, бойлерной.

Открытая или закрытая отопительная система?

Для исключения чрезмерного повышения гидравлического давления в системе и его скачков устанавливают расширительный бак. Он принимает излишки воды при расширении, а затем возвращает ее в магистраль при остывании, восстанавливая равновесие системы.

Существует две принципиально отличающихся конструкции, которые и определяют вид всей системы.

Расширительный бак открытого типа – это частично или полностью открытая емкость, которую подсоединяют к магистрали в самой высокой ее точке, непосредственно после котла.

Для исключения перелива жидкости через края на определенном уровне предусматривают отвод, через который излишняя вода будет сливаться в канализацию или на улицу.

В одноэтажных домах компенсирующую емкость часто выводят на чердак – в этом случае ее необходимо утеплить.

Система отопления с таким компенсирующим устройством называется открытой. Применяется при обустройстве энергонезависимого или комбинированного теплоснабжения.

Она предполагает прямое соприкосновение горячего теплоносителя с воздухом, вследствие чего происходит его естественное испарение и насыщение кислородом.

Исходя из этого, открытая схема теплоснабжения характеризуется следующими недостатками:

При монтаже трубопровода гравитационных систем обязательно соблюдение уклонов – в этом случае высвобождающийся в системе воздух будет стравливаться в бак и атмосферу.
Необходимо регулярно контролировать и вовремя пополнять объем воды в емкости, не допуская ее чрезмерного испарения.
Нельзя применять антифриз в качестве теплоносителя, так как при его испарении выделяются токсичные вещества.

Содержащийся в циркулирующей жидкости кислород вызывает коррозионные разрушения в стальных деталях отопительных приборов, снижая их срок эксплуатации.

Однако у нее есть и плюсы:

Нет необходимости в постоянном контроле давления в магистрали;
Даже при небольших протечках система будет исправно обогревать дом, пока в магистрали имеется достаточное количество жидкости;
Пополнять теплоноситель в системе можно даже ведром – просто налить в воду расширительную емкость до необходимого уровня.

Расширительный бак закрытого типа представляет собой прочный герметичный корпус, внутренний объем которого разделен мембраной на две части. Одну полость наполняют воздухом, вторую соединяют с магистралью.

При нагревании теплоноситель, увеличиваясь в объеме, продавливает мембрану в сторону воздушной камеры, которая играет роль демпфера. При охлаждении воды гидравлическое давление снижается, и сжатый воздух приводит систему в равновесие, выдавливая излишки воды обратно в трубопровод.

Система с расширительным баком мембранного типа носит название закрытой. Это полностью лишенная доступа воздуха замкнутая гидравлическая магистраль.

Компенсирующую емкость можно встраивать в любом месте системы, однако чаще всего ее устанавливают на обратном трубопроводе около котла – для повышения удобства обслуживания.

Закрытая отопительная система характеризуется наличием небольшого избыточного давления. Поэтому обязательным элементом магистрали становится группа безопасности.

Узел состоит из воздухоотводчика, манометра и предохранительного клапана для сброса теплоносителя в аварийном режиме. Монтируется с запорной арматурой на подающем трубопроводе для возможности отключения на случай ремонта.

0 0 голоса

Рейтинг статьи