Все схемы двухтрубной системы отопления.

Теплотехнический расчет системы отопления 2-х этажного частного дома

Теплотехнический расчет определяет рабочие параметры системы отопления — общую величину потерь тепла в здании, мощность оборудования, количество отопительных приборов и т.д.

Мощность теплогенератора рассчитывают по сумме теплопотерь дома, которая учитывает:

• площадь отапливаемых помещений;
• климатические условия местности;
• наличие и состояние, в котором находится термоизоляция помещений;
• материал и толщину наружных (несущих) стен, полов и перекрытий;
• конструкцию кровли, наличие технического этажа;
• герметичность и размер окон, уличных (балконных) дверей.

Подготовка к установке

Перед установкой системы возникает вопрос, какие ресурсы, подведенные к дому можно использовать? Если к дому подключен газ, то вопрос можно закрыть. Будет логично установить газовый котёл. Для правильной работы новым современным котлам нужно будет лишь подсоединить трубы для прохода теплоносителя и дымоход, так как они уже готовы к работе. Такой способ является самым простым и экономичным, поскольку произвести его достаточно несложно, а цена газа в данный момент довольна низкая.

Отсутствие газоснабжения наталкивает на использование электрических котлов или котлов, работающие на топливе (чаще всего это дизельное топливо). Нужно выбрать, какой источник отопления будет являться более подходящим. Если выбор пал на котёл, работающий от электричества, то нужно выбирать модель, объём которой около 120 – 200 литров, а мощность ТЭНов колеблется от 4 до 6 кВт.

Нужно помнить некоторые моменты, перед тем, как заняться установкой котла в доме:

• К котлу обязательно должна проводиться холодная вода;
• При выборе подходящего котла важно учитывать его рабочие способности (мощность), способы подключения к общей системе и заземления в помещении.

Можно смело приступить к проводке в доме системы отопления, если в помещении уже установлен бойлер или котёл. Но прежде всего надо выбрать вид системы отопления, который будет удобен для вас в установке и использовании. Самыми распространёнными являются вертикальная система и горизонтальная. По способу устройства они делятся на системы с верхней или нижней разводкой. Разберём их поподробнее.

Однотрубная система отопления

Этот вариант используется в тех случаях, когда необходимо провести коммуникации быстро и с минимальными затратами.

Применяется в жилищном, частном и промышленном строительстве. Особенностью такого решения является отсутствие магистрали обратной подачи воды. Батареи подключаются последовательно, сборка производится в сжатые сроки и не требует сложных предварительных расчетов.

Как работает однотрубная магистраль

В таких конструкциях теплоноситель подается в верхнюю точку и стекает вниз, последовательно проходя через нагревательные элементы. При обустройстве многоэтажного дома практикуется установка промежуточного насоса, создающего необходимое давление в подающей трубе для продавливания горячей воды по замкнутому контуру.

При условии небольшой высоты дома и ограниченного количества потребителей тепла циркуляция воды происходит в достаточной степени эффективно.

Вертикальная и горизонтальная схемы

Строительство однотрубной магистрали осуществляется в вертикальной и горизонтальной ориентации. Вертикальная разводка устанавливается в зданиях, имеющих два и более этажа. Теплоноситель подается в радиаторы, начиная с самого верхнего. Горизонтальная отопительная магистраль чаще всего применяется для обустройства одноуровневых строений — домов, дач, складов, офисов и прочих коммерческих объектов.

Схема разводки трубопровода предполагает горизонтальное расположение стояка с последовательным его подводом к батареям.

Плюсы и минусы

Однотрубный вариант конструкции отопительной магистрали имеет следующие достоинства:

• Монтаж проводится быстро, что немаловажно при современных требованиях темпов строительства. Кроме этого, внешний вид однотрубного коллектора высотой несколько метров выигрывает в сравнении со сложной системой из двух линий.
• Небольшой бюджет. Расчет расходов показывает, что для строительства требуется минимальное количество труб, фитингов и арматуры.
• Если потребители устанавливаются на байпас, то появляется возможность регулировать баланс тепла отдельно в каждой комнате.
• Использование современных запорных устройств дает возможность модернизировать и совершенствовать магистраль. Это позволяет осуществлять замену радиаторов, врезку приборов, другие усовершенствования без длительной остановки системы и слива из нее воды.

Есть у этой конструкции и свои недостатки:

• Последовательное расположение батарей не исключает возможность регулировать в них температуру нагрева по отдельности. Это влечет охлаждение всех остальных радиаторов.
• Ограниченное количество батарей на одной линии. Больше 10 их ставить нецелесообразно, так как на нижних уровнях температура будет ниже допустимого.
• Необходимость установки насоса. Это мероприятие требует дополнительных денежных вложений. Силовая установка может стать причиной гидроудара и повреждения магистралей.
• В частном доме потребуется установка расширительного бака с краном для стравливания воздуха. А для этого требуется место и проведение утеплительных мероприятий.

Основные элементы системы отопления

• Котёл. Независимо от того газовый он, электрический или твердотопливный основными его показателем является мощность (кВт). Также следует обратить внимание на количество контуров. Одноконтурные используются исключительно для отопления, двухконтурные еще нагревают воду для ГВС.
• Расширительный бачок. Для гравитационных систем открытого типа, для систем с принудительной циркуляцией и избыточным давлением – мембранного.
• Циркуляционный насос – для активации перемещения теплоносителя в контуре.
• Бойлер косвенного нагрева. Использует температуру теплоносителя для нагрева воды ГВС.
• Радиаторы отопления. Характеризуются материалом изготовления (чугун, сталь, биметалл), рабочим давлением, мощностью.
• Трубы. Подбираются по величине сечения и материалу изготовления – чугунные, стальные, медные, полимерные.
• Группа безопасности – элемент обвязки котла, включающий манометр, предохранительный и воздушный клапан.
• Гребенка (распределительный коллектор системы отопления) – узел равномерного распределения теплоносителя по системе. Может дополнительно комплектоваться термометрами, регулирующей и запорной арматурой.
• Гидрострелка – устройство для балансировки температуры теплоносителя.

Пример применения

Одним из мест, где двухтрубное отопление будет очень целесообразным, является гараж. Это рабочее помещение, потому здесь не требуется постоянное отопление. К тому же двухтрубная система отопления своими руками – это вполне реальная затея. Установка в гараже такой системы не является необходимым, однако будет абсолютно не лишним, поскольку в зимнее время работать здесь очень сложно: двигатель не заводится, масло застывает, да и просто работать руками некомфортно. Двухтрубная отопительная система обеспечивает вполне приемлемые условия для нахождения в помещении.

Расчет двухтрубной системы отопления

Перед тем, как начать монтаж, необходимо определить целый ряд ее рабочих параметров. Эта довольно сложная инженерная задача называется гидравлический расчет, для его выполнения лучше привлечь специалистов.

Результатом такого расчета будет полная схема функционирования системы, включающая все необходимые магистрали, запорную арматуру, обогревательные приборы и места расположения дополнительного оборудования. Параллельно вычисляется необходимый диаметр труб, площадь поверхности каждой батареи, величины потерь давления в каждом контуре и т. д. (подробно этот момент разобран на видео ниже):

Для того, чтобы соблюсти гидравлический баланс всех ветвей, необходимо предусмотреть использование регулирующей арматуры, способной динамически выравнивать параметры среды при разных режимах работы.

к меню ↑

Недостатки

Разводка двухтрубной системы отопления имеет ряд недостатков, которые оправданы при тщательном анализе использования схемы. Отопление с двумя контурами:

1. Требует большее количество трубных элементов и комплектующих для организации схемы. Это влечет за собой увеличение финансовых затрат.
2. Сложно в монтаже. Необходима постановка большего количества узлов, включение терморегуляторных элементов.

Для оборудования в доме или постройки двухконтурной трубной системы обогрева рекомендуется привлекать специалистов, имеющих опыт монтажа и проектирования в данной сфере.

Преимущества схемы компенсируют ее недостатки при эксплуатации, проведении ремонтных работ, анализе качества обогрева.

Расчет

При планировании двухтрубной системы важно провести предварительный расчет системы двухтрубной системы отопления, используя такой ориентир, как предварительная схема системы (на ней обязательно должны быть указаны все элементы) и специальные аксонометрические формулы и таблицы.

Расчет отопления производится на основе плана

Этот простой гидравлический расчет двухтрубной системы отопления позволяет определить оптимальный диаметр труб, необходимых для нормального функционирования системы, объем используемых радиаторов. Чаще всего используются такие типы вычислений:

• по потере давления. Такой способ предполагает равный уровень температуры теплоносителя на всех участках системы.
• расчеты, учитывающие значение проводимости и сопротивления. В таком случае предполагается различное значение температурных показателей.

В результате применения первого способа можно получить весьма точные данные, показывающие уровень сопротивления в метод показывает температуру в каждом отдельном сегменте системы, а также приблизительный расход теплоносителя.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой, схема устройства.

В данном типе трубы подачи и отвода подсоединяются к батареям снизу. Теплоноситель начинает двигаться от пола вверх к радиатору, затем отдаёт своё тепло и по обратному трубопроводу движется в котёл.

Нижняя и верхняя разводка двухтрубной системы отопления

Помимо этого двухтрубная система отопления с нижней разводкой может состоять из более чем одного контура.

Так же возможно устройство разводки с тупиком.

Основной минус данного типа конструкции — появление избытка воздуха. Для его устранения применяется кран Маевского.

Стоит отметить, что он должен быть установлен в каждом радиаторе. Поэтому при обустройстве системы в многоэтажном доме прокладывается особая воздушная линия, подключенная к системе отопления. Воздух из всего трубопровода скапливается в расширительном резервуаре. Оттуда весь его переизбыток выводится.

Схемы с нижней разводкой и самотёчной циркуляцией практически не используются, из за того, что большая часть радиаторов входящих в цепь являются последними. И для работы их нужно снабжать кранами Маевского. Помимо этого необходим монтаж воздушной линии вдоль стен под потолком. Это значительно усложняет установку двухтрубной системы и увеличивает её стоимость. Таким образом при монтаже двухтрубной конструкции с нижней разводкой применяют принудительное циркулировании теплоносителя.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой

Из плюсов данного типа следует выделить:

1. Компактность участка, на котором будет размещён управляющий узел. Обычно это подвал. 2. Понижение потерь тепла, благодаря тому, что трубопровод проложен внизу стен помещения. 3. Подключения и эксплуатация могут проводиться поэтажно. Для примера: 1 этаж уже отапливается, в то время как на последующих система ещё в стадии установки или ремонта. 4. Распределение тепла по помещениям, а следовательно его экономия.

Из минусов отмечается большое число составных элементов системы, необходимость кранов Маевского на каждой батарее и завоздушивание.

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.

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

Виды двухтрубной системы отопления

1. Во-первых, система классифицируется по типу расширительного бачка. Он бывает закрытого и открытого типа.

• Открытый тип используется всё реже. Такой бак монтируется только в самой высокой точке отопительной магистрали. Необходимо постоянно следить за тем, чтобы вода из него не выливалась. Давление в такой системе не высокое.
• Закрытый бак, является полностью герметичной ёмкостью. Благодаря специальной мембране, он либо подаёт воду в трубы, либо забирает её. Этот вариант предпочтительнее, так как даёт возможность системе работать под большим давлением. К тому же, расширительный бак закрытого типа не требует наблюдения.

2. Следующая квалификация – по расположению трубопроводов. Здесь есть тоже 2 варианта.

• Вертикальная система отопления. Её успешно используют в зданиях с несколькими этажами. Суть такого способа заключается в том, что радиаторы каждого этажа подключаются к вертикальному стояку. Преимущество такого подключения в том, что исключается возможность появления воздушных пробок.
• Горизонтальная отопительная система. В этом случае, радиаторы подсоединяются к горизонтальному трубопроводу. Чаще такой вариант используется в одноэтажных домах. Для борьбы с воздушными пробками используется кран Маевского.

3. Третий критерий, по которому делится двухтрубное отопление – это способ обустройства разводки.

• Нижняя разводка. Труба, которая подаёт горячую воду, прокладывается в нижней части дома. Её можно провести под полом, в подвале и так далее. Обратная труба, с остывшей жидкостью, устанавливается ещё ниже. Радиаторы обязательно должны находиться выше котла. Это усилит движение теплоносителя. Также при такой разводке делается верхняя воздушная линия, которая служит для отведения воздуха из магистрали.
• Верхняя разводка. Трубопровод с нагретой водой устанавливается по верху здания. В основном таким местом является утеплённый чердак. Расширительный бак устанавливается в самой высокой точке магистрали.

Направление движения теплоносителя

Наряду с приведенной выше классификацией, все двухмагистральные системы отопления с принудительной циркуляцией делятся на такие виды:

• Прямоточные;
• Тупиковые.

Прямоточные характеризуются тем, что и в прямой магистрали, и в обратной, жидкость движется в одном направлении.

Схемы движения теплоносителя

Тупиковые же имеют разные направления движения теплоносителя в разных магистралях.

Надо сказать, что все подобные схемы, как уже отмечалось ранее, в абсолютном большинстве случаев сегодня оснащаются циркуляционным насосом. Но принципиальное существование схем с нижней разводкой с естественным движением теплоносителя возможно. При устройстве таких конструкций важно помнить, что минимальный уклон трубопровода должен составлять 1 процент от общей протяженности.

Подбор диаметра труб

Данный расчет заключается в том, чтобы по необходимой для обогрева помещения тепловой мощности определить расход теплоносителя, а по нему – диаметр труб для двухтрубной системы отопления. Простыми словами, проходного сечения трубы должно хватить на доставку в каждую комнату нужное количество тепла вместе с горячей водой.

Примечание. По умолчанию считается, что расчет тепловых потерь здания уже выполнен и количество теплоты для всех помещений известно.

Выполнять подбор диаметра труб начинают с самого конца системы, от последней батареи. Сначала считают расход теплоносителя для обогрева этой комнаты по формуле:

G = 3600Q/(c∆t), где:

• G – искомый расход горячей воды на помещение, кг/ч;
• Q – количество теплоты на обогрев данной комнаты, кВт;
• с – теплоемкость воды, принимается кДж/кг ºС;
• Δt – расчетная разность температур в подающем и обратном коллекторе, обычно берут 20 ºС.

Например, для обогрева комнаты нужно 3 кВт теплоты. Тогда расход теплоносителя будет равен:

3600 х 3 / х 20 = 129 кг/ч, в объеме это будет м3/ч.

Чтобы сбалансировать двухтрубную систему водяного отопления изначально, надо как можно точнее подобрать диаметр. По объемному расходу находим проходное сечение, используя формулу:

S = GV / 3600v, где:

• S – площадь поперечного сечения трубы, м2;
• GV – объемный расход теплоносителя, м3/ч;
• v – скорость потока воды, принимается в пределах от 0.3 до 0.7 м/с.

Примечание. Если система отопления одноэтажного дома – гравитационная, то следует принимать минимальную скорость – 0.3 м/с.

В нашем примере возьмем скорость 0.5 м/с, найдем сечение и по формуле площади круга – диаметр, он будет равен 0.1 м. Ближайшая по сортаменту труба из полипропилена имеет внутренний размер 15 мм, его и проставляем на чертеже. Кстати, подключение радиаторов к двухтрубной системе обычно осуществляется именно такой трубой – 15 мм. Далее, переходим к следующему помещению, считаем и суммируем с предыдущим результатом и так до самого котла.

Двухтрубная схема отопительных систем

В двухтрубных схемах подвод горячего теплоносителя к радиатору и отвод остывшего из радиатора осуществляются по двум разным трубопроводам отопительных систем.

Существует несколько вариантов двухтрубных схем: классическая или стандартная, попутная, веерная или лучевая.

Двухтрубная классическая разводка

Классическая двухтрубная схема разводки система отопления.

В классической схеме направление движения теплоносителя в подающем трубопроводе противоположно движению в обратном трубопроводе. Эта схема наиболее распространена в современных системах отопления как в многоэтажном строительстве, так и в частном индивидуальном. Двухтрубная схема позволяет равномерно распределять теплоноситель между радиаторами без потерь температуры и эффективно регулировать теплоотдачу в каждом помещении, в том числе автоматически путем использования термостатических клапанов с установленными термоголовками.

Такое устройство имеет двухтрубная система отопления в многоэтажном доме.

Попутная схема или «петля Тихельмана»

Попутная схема разводки отопления.

Попутная схема является вариацией классической схемы с тем отличием, что направление движения теплоносителя в подаче и обратке совпадает. Такая схема применяется в системах отопления с длинными и удаленными ветками. Использование попутной схемы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление ветки и равномерно распределить теплоноситель по всем радиаторам.

Веерная (лучевая)

Веерная или лучевая схема используется в многоэтажном строительстве для поквартирного отопления с возможностью установки на каждую квартиру прибора учета тепла (теплосчетчика) и в частном домостроении в системах с поэтажной разводкой трубопроводов. При веерной схеме в многоэтажном доме на каждом этаже устанавливается коллектор с выходами на все квартиры отдельного трубопровода и установленным теплосчетчиком. Это позволяет каждому владельцу квартиры учитывать и оплачивать только им потребленное тепло.

Веерная или лучевая система отопления.

В частном доме веерная схема используется для поэтажного распределения трубопроводов и для лучевого подключения каждого радиатора к общему коллектору, т. е. к каждому радиатору походит отдельная труба подачи и обратки от коллектора. Такой способ подключения позволяет максимально равномерно рассредоточить теплоноситель по радиаторам и уменьшить гидравлические потери всех элементов системы отопления.

Двухтрубная коллекторная параллельная магистраль

Замкнутый контур, в котором разводка веток магистрали осуществляется к подающим и обратным коллекторам, имеющим высокие теплопроводные показатели.

Для удешевления конструкции используются полиэтиленовые или полимерные трубы, которые отличаются высокой прочностью.

Система подключается прямо к коллектору, который равномерно распределяет поступающее тепло по всей площади покрытия.

Особенности строения коллекторной системы отопления: обратная и подающая подводка работает автономно, далее, по трубопроводам проходит тепло к радиаторам, затем возвращается. Охлажденная жидкость снова нагревается и возвращается к радиаторам. Получается замкнутый цикл, регулируемый автоматически.

Замечание мастера:

Также к весомым преимуществам можно отнести те факты, что для данного типа отопления нет необходимости устанавливать воздухоотводы на радиаторы.

Обязательно наличие качественного циркуляционного насоса, так как от него будет зависеть производительность всей системы.

Щиток, вмещающий в себя все оборудование, может располагаться в коридоре или санузле. Если данный вид отопления устанавливается в многоквартирном жилом доме, то щиток можно установить в подвальном помещении.

Плюсы:

• минимальные затраты на трубы;
• скрытая установка, за стеной (в полу);
• возможность связывать оборудование в цельную конструкцию;
• малая стоимость (отсутствие дорогостоящих элементов фиксации);
• монтаж осуществляется даже на больших площадях;
• равномерность подачи тепла исключает появление гидроударов.

Минусы:

• сложность в монтаже, так как зачастую система представляет собой целую сеть из маленьких подсистем;
• использование в системе труб одного диаметра.

Такой вид системы устанавливается даже в стяжке пола. Регулировать «теплый пол» можно с пульта или в ручном режиме. Наличие в трубах металлопластика предает прочность конструкции и гибкость.

Пластиковые трубы не подвержены коррозии, хорошо переносят перепады температур и отлично зарекомендовали себя при минусовых температурах.

Благодаря своей конструкции, двухтрубные системы имеют больше преимуществ, так как вода не остывает при постоянном движении. Тепло распределяется равномерно, что создает приятный климат в квартире.

Примите во внимание: во избежание теплопотерь, необходимо утеплять стояк, от которого идет разводка отопления. Можно установить специальный изолирующий короб, в котором будет помещен стояк.[/warning]

Все счетчики оснащены гидравлической балансировкой, препятствующей искажению данных. Для того, чтобы предотвратить преждевременную поломку измерительного оборудования, необходимо обеспечить отсутствие пыли и грязи в отопительной системе.

Периодически проверяйте работоспособность термостата, он регулирует тепло и отражает показатели. Приемлемую температуру в радиаторах круглосуточно поддерживают теплорегуляторы: в зависимости от погоды, снижаются затраты потребителя на отопление в несколько раз.

Профессиональные инженеры помогут составить план-схему именно для вашего дома, учитывая все особенности оборудования и площадь. Доверяйте монтаж высококвалифицированным специалистам имеющим опыт работы в данной сфере. Высокая эффективность при наименьших затратах, обеспечит комфорт и тепло в Вашем доме.

Смотрите видео, в котором специалист разъясняет, как сделать коллекторную горизонтальную разводку отопления:

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией старые достоинства и новые возможности

Сегодня наблюдается возврат интереса инженерного сообщества к такому инструменту теплоснабжения как однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией в многоэтажном и индивидуальном строительстве. В начале 90-х годов она была отвергнута отечественными инженерами-теплотехниками после трех десятков лет безальтернативного и повсеместного преобладания в зданиях любой этажности и назначения. Традиционное, принципиально неуправляемое однотрубное отопление не вписывалось в концепцию энергоэффективного жилья, и в последние два десятилетия повсеместно вытеснялось двухтрубным. Но современные однотрубные конструкции соединяют свои традиционные достоинства (гидравлическую устойчивость, экономичность) с возможностью регулирования отопительных приборов, как в двухтрубных аналогах.

Виды двухтрубной системы

В зависимости от типа контура, направления потока воды и способов её перемещения, вида разводки и схемы монтажа двухконтурные системы могут быть разноплановыми. Разберёмся в этом подробнее.

Открытая и закрытая отопительная разводка

Закрытая разводка предполагает наличие расширительного бачка мембранного типа, это позволяет:

• работать системе при повышенном давлении;
• использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и специальный антифриз, характеризуемый пониженной температурой замерзания (обычно до -40⁰C), а также специализированные добавки и присадки.

Кроме того мембранный бачок может устанавливаться в любой точке магистрали. Обычно он монтируется в обратке, при наличии насоса – сразу после него.

В открытой разводке используются расширительный бак открытого типа, который устанавливается в верхней точке системы. Такая концепция подразумевает обустройство дополнительных комплексов воздухо- и водоотвода. Открытость контура провоцирует:

• коррозийные процессы из-за большого присутствия кислорода;
• постепенное испарение жидкости, что увеличивает его расход;
• последнее ограничивает возможности в применении антифриза, испарения которого небезопасны.

Разводка закрытого типа считается более безопасной.

Движение теплоносителя: тупиковое и попутное

В двухтрубных комплексах применяется одна из двух схем движения теплоносителя:

• тупиковая (встречная);
• попутная, называемая «петлёй Тихельмана».

В тупиковой системе подача теплоносителя и обратки идёт в разных направлениях. Для упрощения балансировки на каждой батарее потребуется монтаж игольчатого вентиля или термостатического клапана.

Схема попутного движения теплоносителя рекомендуется при особо протяжённых отопительных комплексах. Она проще балансируется и настраивается, а установка радиаторов с одинаковым количеством секций автоматически балансирует отопительный контур.

Принудительная и естественная циркуляция

Для естественной циркуляции теплоносителя трубопровод укладывается с уклоном, а в верхней точке устанавливается расширительный бак. Такая концепция чаще всего применяется для одноэтажных домов. Кроме того автономность системы от электричества позволяет не переживать по поводу его отключения.

Для организации системы отопления с принудительной циркуляцией в возвратной магистрали дополнительно устанавливается насос, обеспечивающий более активное движение жидкости.

В данном случае на радиаторах необходимо устанавливать воздухоотводящие клапаны или краны Маевского.

• Позволяет использовать трубы меньшего сечения. Под действием создаваемого насосом давления теплоноситель «продавливается» без труда.
• Обеспечивается более точное поддержание заданных температур.
• Параллельно можно обустраивать водяной «тёплый пол».
• Расширительный бачок может устанавливаться в любом месте.

Однако концепция принудительной циркуляции зависима от электроэнергии. Чтобы минимизировать эту зависимость придётся устанавливать дополнительный источник бесперебойного питания.

Двухэтажные здания с двухтрубным отопление следует непременно оборудовать насосом.

Тип разводок: верхняя и нижняя

По способу подачи воды различают верхний и нижний способ разводки.

При верхней подаче основная труба размещается под потолком, откуда к радиаторам спускаются подающие трубы. Обратка же проходит внизу по полу. Благодаря перепаду высот создаётся давление оптимальной силы, чтобы не прибегать к дополнительной установке насоса.

Недостатки верхней разводки:

При нижней подаче обе магистрали располагаются по низу (на полу, в подполе, в полуподвальном или подвальном помещении), при этом труба подачи располагается выше, чем обратка.

Такая концепция требует ответственного подхода к расположению котла и расширительного бака:

• естественная циркуляция обязывает размещать котёл ниже уровня радиаторов;
• при принудительной циркуляции расположение котла не имеет значение;
• расширительный бак монтируется в самой верхней точке системы.

Кроме того схема монтажа с нижней разводкой:

• минимизирует расход труб;
• требует подключения дополнительной воздушной линии, которая позволит удалять из контура воздух;
• доступна для реализации своими руками без привлечения профессионалов;
• выглядит более эстетично.

Схема монтажа: горизонтальный и вертикальный тип компоновки

По схеме монтажа двухтрубные системы подразделяются на вертикальную и горизонтальную.

Вертикальная компоновка ориентирована на работу в многоэтажных домах (от двух и более).

Горизонтальная схема разводки предназначена для эксплуатации в одноэтажных, максимум – двухэтажных строениях. Стравливание воздуха из контура происходит через кран «Маевского».

Горизонтальная система отопления с нижней разводкой – наиболее популярное решение среди хозяев частных домов малой этажнойти.

Классификация систем теплоснабжения

В одноэтажных зданиях, коттеджах, домах монтируют автономные системы обогрева или зависимые от внешних источников питания. Первые функционируют на сжиженном газе, дизельном, а также твёрдом топливе. Вторые – нуждаются в подключении к электросети или магистральному газопроводу.

Ещё одно различие между вариантами теплоснабжения заключается в необходимости участия человека в работе оборудования.

Системы с автоматизированным управлением не требуют круглосуточного мониторинга или ручной настройки. Поддержание комфортной температуры внутри здания обеспечивают термостаты и термодатчики.

Эти приборы регулярно контролируют изменение температурных показателей, что позволяет системе отопления учитывать все факторы, которые оказывают непосредственное влияние на температуру в помещении: солнечное тепло, излучение бытовых электроприборов, нагрев от ламп для освещения и т. д.

Систему теплоснабжения нередко монтируют вместе с котельной автоматикой. Её главная задача – достичь максимально возможной экономичности, но не выходить при этом за рамки допустимых параметров

Автоматика даёт возможность изменять температурный режим в доме в разное время суток.

При классификации отопительных систем принимают во внимание такие признаки, как:

• тип носителя тепла — воздушные, водяные или паровые, комбинированные;
• вид используемого топлива — газовые, электрические, торфяные, дровяные, пеллетные, угольные;
• способ транспортировки рабочей жидкости — с естественной и принудительной циркуляцией;
• ход передвижения теплоносителя — попутные и тупиковые;
• способ подсоединения котельного оборудования — однотрубная и двухтрубная компоновка;
• схема разводки — с вертикальным или горизонтальным расположением разводящей линии, верхним или нижним, комбинированным.

В многоквартирных зданиях доминирует вертикальная схема разводки, а в одноэтажных встречается горизонтальная. Комбинированные методы подачи тепла преобладают в высотных новостройках.

Точный расчет двухтрубной системы отопления

Перед началом работ, необходимо составить схему отопления, определиться с материалом, сделать гидравлический расчет. Он необходим для вычисления падения напора на заднем участке либо для расчета диаметра трубы.

Расчет ведут с учетом следующих факторов:

• Внутренняя поверхность труб и ее шероховатость;
• Диаметр сечения;
• Количество изгибов трубы;
• Перепад давления между подачей и обраткой;
• Количество радиаторов и их сечение;
• Запорные элементы.

При проведении расчета, используют формулы и аксонометрическую таблицу. Можно воспользоваться специальной программой на ПО. За основной объект берут самое нагруженное кольцо или контур. В результате расчетов, оптимальная скорость движения должна составлять от 0,3 до 0,7 м/с.

После проведенных расчетов, приобретают трубы эффективного диаметра, необходимое количество радиаторов, котел, фитинги, сгоны, расширительный бак, насос для циркуляции, если существует такая необходимость.

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.