Однотрубное отопление с нижней разводкой

Схемы однотрубной системы отопления частного дома с нижней разводкой.

Перед началом монтажа системы отопления в малоэтажном частном доме (от одного до двух этажей) необходимо знать, что существует несколько вариантов схем её обустройства.

Основными факторами для выбора наиболее приемлемого варианта являются доступный тип топлива и стоимость, заложенная в проект. Помимо этого учитываются конструктивные особенности здания: наличие подвала и чердака, площадь помещений, материалы из которых изготовлено здание и перегородки, наличие отдельного помещения для котла.

При составлении грамотного проекта, так же учитывающего особенности местного климата и теплопотери, отопительная система будет эффективной и служить долгое время.

Одна из самых используемых схем отопления — это однотрубная система отопления с нижней разводкой. Её характерная особенность в том, что основной трубопровод проложен в подвальном помещении или на цокольном этаже

Схема однотрубной и двухтрубной системы отопления.

Иногда возможна прокладка трубы под полом. Теплоноситель в данном случае идёт снизу от котла наверх в приборы нагрева (радиаторы). Смесь газов, возникшая при сгорании топлива, удаляется через специальный воздуховод, соединённый с общим стояком. Чтобы предотвратить аварии стояк подачи и обратный стояк оборудованы особыми кранами для выключения.

Однотрубная система отопления с нижней разводкой является противоположностью схемы с верхней разводкой, в которой специальный расширительный бак вмонтирован на самой высокой точке трубы отопления. Там же происходит разветвление всей сети.

Однотрубная система отопления частного дома.

Наиболее оптимальным вариантом для частных домов будет схема с одним центральным трубопроводом отопления.

В нём теплоноситель непрерывно циркулирует по магистрали от котла до отопительных приборов, отдавая тепловую энергию и тем самым нагревая помещения. В качестве источника тепла может выступать воздух, пар, вода, либо антифриз. Наиболее часто используется водяная система отопления.

В большинстве случаях стандартное отопление основано на следующих физических законах: тепловом расширении жидкости за счёт нагрева в котле, конвекционных силах гравитации.

После нагревания теплоносителя происходит его расширение и соответственно возрастает давление в трубе. Становясь более лёгким он направляется вверх и под воздействием давления, гравитации и конвекции, распространяется по трубам в отопительные приборы. Из за этой особенности труба из котла всегда направленна строго вверх.

После передачи тепла радиаторам охлаждённый теплоноситель устремляется обратно в котёл и цикл повторяется.

Исходя из вышесказанного однотрубная система отопления частного дома — это собой замкнутый маршрут течения теплоносителя.

Однотрубная система отопления частного дома с принудительной циркуляцией

Радиаторы здесь подсоединяются последовательно друг за другом. Однотрубные системы отопления бывают двух видов: с принудительной циркуляцией и естественной. Но тем не менее практически все их элементы аналогичны:

  • Котёл, который бывает нескольких видов: на твёрдом топливе, электрический, на газе. Служит в качестве источника создания тепла.
  • Оборудование, осуществляющее теплоотдачу: радиаторы, тёплый пол.
  • Элемент системы, отвечающий за движение теплоносителя. У принудительной схемы — это насос, у естественной схемы — это специальный участок трубы для разгона теплоносителя.
  • Оборудование для компенсации переизбытка давления в трубе: расширительный резервуар открытого или закрытого вида. При открытом типе ёмкость бывает целиком открытой, либо частично. Она подсоединяется к трубопроводу в его высочайшей точке сразу же после котла.
  • Так же в данной системе предусмотрен отвод для слива лишнего теплоносителя в канализацию или на улицу. В данном случае теплоноситель непосредственно соприкасается с воздухом, за счёт чего происходит его испарение и насыщение кислородом.При закрытом типе резервуара он полностью герметичен. Внутри бак поделён мембраной на два отделения. В одном отделении находится воздух, другое соединено с трубопроводом. Мембрана служит демпфером. При нагреве теплоноситель, воздействует на мембрану, смещая её в сторону отделения с воздухом. В обратном случае мембрана под давлением образовавшегося сжатого воздуха выдавливает излишек жидкости снова в основной трубопровод.
  • Трубы и различная арматура.

Однотрубная система отопления частного дома.

Однотрубная система отопления частного дома с естественной циркуляцией не содержит сложных конструктивных элементов и происходит за счёт физических законов. Главным элементом для её работы является специальный разгонный участок, отходящий вертикально от котла.

Однотрубная система отопления с естественной циркуляцией

В самой высокой точке труба плавно разворачивается на 180 градусов и подсоединяется уже к радиаторам. Течение воды происходит за счёт гравитации. Подобная схема будет лучшим вариантом для помещений с верхней разводкой.

Для обустройства системы отопления с нижней разводкой обязательным условием является установка разгонного участка на высоте не меньше 1,5 метра от первой батареи. Помимо этого диаметр разгонного участка должен превышать диаметр основного трубопровода. (нр: D = 4 см. основной трубы, для разгонного коллектора D = 25-32 мм.)

Из преимуществ гравитационной системы стоит отметить её полную независимость от наличия энергии (при совокупности с котлом на твёрдом топливе).

Однотрубная система отопления частного дома построенная по схеме естественной циркуляции имеет много минусов:

1. Внутреннее сечение труб увеличено, для уменьшения гидравлического сопротивления.
2. Для уменьшения сопротивления течения теплоносителя в системе должно быть как можно меньше элементов запорной арматуры. В тоже время, если в системы не установлены байпасы, будут создаваться трудности с её тех. обслуживанием. В противном случае отопительную систему придётся полностью отключать и сливать теплоноситель.
3. Для того, что бы данная система работала бесперебойно и надёжно, на подготовительном этапе необходим её точный расчёт и балансировка. Так же нужен оптимальный выбор диаметров труб и число секций батарей. Стоит отметить, что крайние отопительные приборы должны превышать по размеру те, которые расположены ближе к выходному патрубку котла.

При установке в систему с естественной циркуляцией насоса, практически все её недостатки исчезнут.

Однотрубная система отопления частного дома с принудительной циркуляцией более предпочтительна, чем гравитационная (естественная) схема. Установка насоса может быть выполнена в любом месте трубопровода. Но лучшим вариантом будет его установка на обратной трубе , в которой теплоноситель уже охлаждён. В таком случае все резиновые прокладки и уплотнения насоса будут иметь более долгий срок службы. Так же как и в предыдущей схеме на трубопровод нужно установить байпасы, для облегчения ремонтных работ.

Из недостатков подобной системы стоит выделить:

1. Шум создаваемый насосом. Для решения проблемы насос устанавливается в не жилом помещении.
2. При отсутствии электричества система перестаёт функционировать. Возможна установка автономного генератора, либо возможность перехода на гравитационный режим
3. Цена гораздо выше, чем у естественной системы.

Однотрубная система отопления Ленинградка (схема).

Когда необходимо обогреть помещение небольшого объёма, приемлемым вариантом будет использование системы с одним кольцевым трубопроводом (в кольце не более 5 батарей). Эта схема проста при обустройстве и экономна в плане материалов. Конструкция ленинградки — это соединённые приборы обогрева единой трубой.

Источником тепла является котёл. Батареи монтируются по периметру комнаты. Возможно расположение трубопровода по верхнему и нижнему принципу. В нижнем построении обязателен насос, а в верхнем участок разгона жидкости.

Однотрубная система отопления ленинградка. Схема.

Основная труба в ленинградке располагается по двум вариантам:

    Чаще всего устанавливается по горизонтальному принципу. Все радиаторы монтируются вдоль стен в одной плоскости. Чаще всего циркуляция осуществляется принудительно, под действием насоса.Так же в данной системе возможно диагональное подключение.

Диагональная схема подключения однотрубной системы отопления

  • Однотрубная система отопления ленинградка так же может устанавливаться вертикально.
  • Горизонтальная схема. Однотрубная система отопления ленинградка.

    Этот тип чаще всего используется в двухэтажный домах небольшой площади. Возможно применение естественной циркуляции теплоносителя и принудительной. Сделать вертикальную схему с самотёчной циркуляцией на практике достаточно непросто.

    Однотрубная система отопления двухэтажного частного дома.

    Магистраль должна быть установлена в верхней части стены под нужным углом по направлению течения теплоносителя. Для продуктивной работы данной схемы котел нужно расположить ниже уровня установленных батарей.

    Рассматривая систему «Ленинградка» с принудительной и естественной циркуляцией стоит сказать, что организация гравитационной схемы гораздо сложнее для реализации.

    Её применение оправдано в небольших одно-этажных зданиях, в остальных её использование может быть связано с рядом проблем.

    Схема уклонов однотрубной системы отопления ленинградка

    Помимо этого необходимо сделать точный расчёт углов наклона и подобрать трубы нужного диаметра (их диаметр всегда больше, чем при использовании принудительной циркуляции) и определённой длины. Котёл при самотёчной схеме должен располагаться ниже линии радиаторов, то есть предполагает наличие под помещением подвала. А расширительный бак должен быть установлен на утеплённом чердаке.

    Из наиболее существенных проблем системы с естественной циркуляцией стоит отметить следующие:

    1. Радиаторы первого этажа всегда греют сильнее, чем радиаторы второго. Проблему можно отчасти решить установкой байпасов. Так же можно установить большее количество секций на дальних батареях.
    2. Подобная система не подойдёт для домов с постоянным проживанием.
    3. Установка дополнительных байпасов в итоге приведёт возрастанию цены всей системы.

    Схема однотрубной системы отопления.

    Она представлена единым трубопроводом, установленный выше или ниже уровня пола, с подсоединёнными последовательно (друг за другом) радиаторами. Ток жидкости начинается в котле и заканчивается в нём. Процесс циркуляции происходит непрерывно. Диаметр трубы должен быть не менее 32 мм. К ней посредством труб меньшего диаметра подсоединяются приборы нагрева.

    В данной системе обязательно присутствуют следующие части:

    • Котёл
    • Отопительные приборы (батареи)
    • Расширительный бак
    • Разводящие элементы

    Принцип работы заключается в следующем: прогретая жидкость от котла по очереди поступает в батареи и частично передаёт им часть тепла. К концу цикла охлаждённый теплоноситель снова возвращается в котёл для нагрева.

    В данной системе основной минус — это нагрев первых и крайних радиаторов в разной степени. Этот вопрос решается монтажом байпасов с регулировочными кранами, изменением количества секций у начальных и конечных радиаторов, либо установкой насоса.

    Наиболее эффективная схема однотрубной системы отопления подбирается исходя из условий при которых она будет эксплуатироваться. Для обычного одноэтажного частного дома (например дача) с непостоянным проживанием лучшим вариантом станет обычная самотёчная система. При установке 2-3 радиаторов не требуется монтировать много элементов запорной арматуры. Для технического обслуживания данной схемы вылить воду из труб будет гораздо проще.

    В случаях проектировки системы отопления для больших домов лучшим вариантом станет однотрубная система отопления ленинградка с диагональным подключением и установленными байпасами с регулировочными кранами.

    Помимо вышеперечисленного стоит выделить 3 вида подключения:

    1. Диагональный способ — самый эффективный и лучше всего подойдёт для батарей с большим числом секций. Прибор прогревается практически полностью и почти нет теплопотерь.
    2. Боковое подключение подразумевает нагрев в равной степени каждой секции прибора.

    Боковое подключение радиатора
    Нижнее подключение не самый лучший выбор. Но устанавливается довольно часто, в случаях когда основная труба скрывается под полом.

    Особенности схемы однотрубной системы отопления с нижней разводкой

    Существуют два основных способа размещения труб системы водяного отопления, их соединения с котлами, отопительными приборами в одну конструкцию — с одной магистралью (трубами) и двумя, а также с верхним и нижним подключением. Рассмотрим однотрубное отопление с разводкой снизу.

    Устройство

    В схему входят следующие компоненты:

      • главный элемент – котел (на газе, твердом топливе);
      • радиаторы — чугунные или современные биметаллические;
      • расширительный бак для стабилизации давления, компенсации расширения. Он исключает слишком большой нагрев и гидравлические удары;
      • сливные краны, подводка труб, запорная арматура – для организации подачи воды;
      • байпасы.

    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.

    Сравнительный анализ

    В однотрубной магистрали только одна труба – подающая. Двухтрубная система имеет не один, а два трубопровода: подающий и обратный. Между собой они соединяются отопительными приборами и радиаторами как перемычками. Каждая схема имеет свои преимущества: двухтрубной более удобно управлять – в каждый радиатор течет жидкость одной температуры, поэтому они нагреваются равномерно по всему периметру.

    Однотрубная система с нижней подводкой бывает только с принудительной циркуляцией, кроме одного исключения, когда самотечный способ организовывается при наличии разгонного коллектора. Тогда жидкость из котла направляется вертикально вниз, затем к коллектору, а далее – по устройствам, соединенным параллельно в циркуляционное кольцо.

    Отличия верхней разводки от схемы с нижней разводкой следующие: она не имеет байпасов, труба подачи соединяется вверху радиатора, труба выхода – внизу. При этом радиаторы соединены сверху вниз, так же подается вода. Такая схема больше подходит для варианта с естественной циркуляцией и не имеет стояка подачи. На батареи не монтируются клапаны и краны, потому отрегулировать температурный режим отдельно в какой-то комнате невозможно.

    Принцип работы

    Однотрубная магистраль отопления не разделяется на подающий и обратный трубопровод. Теплоноситель движется по замкнутому кольцу: он выходит из котла и возвращается по одной трубе. В такой схеме радиаторы и приборы имеют последовательное расположение.

    В каждый функциональный элемент жидкость поступает по очереди. Такой способ движения теплоносителя становится причиной постепенного снижения температуры во время его поочередного движения по батареям системы — следующий прибор отопления всегда чуть холоднее предыдущего, а последний – самый холодный.

    Цикл и виды

    В рассматриваемой нами схеме оба стояка – подача и обратка – располагаются в подвале, цоколе. Подача подсоединена к главной линии снизу. В многоэтажном здании прямой стояк перемещает теплоноситель поочередно на каждый этаж, где он распределяется последовательно по радиаторам и отдает тепло. Завершается такой цикл возвращением (опусканием) остывшей жидкости в котел. Нагрев батареи можно регулировать терморегулятором.

    Во время циркуляции в трубы неизбежно попадает некоторое количество воздуха, он может постепенно скапливаться, поэтому его выводят посредством специальных клапанов на верхнем этаже – это закрытая система (открытым схемам присуща чаще всего верхняя разводка). Трубы могут располагаться как вертикально, так и горизонтально. В целом однотрубная система может быть открытой, с горизонтальным и вертикальным положением труб.

    Байпас и устранение недостатков

    Радиаторы с нижними стояками могут нагреваться неравномерно – как правило, верхняя часть нагревается меньше. Байпас же замыкает циркуляцию теплоносителя. Проще говоря, это отрезок трубы, соединяющий стояки так, чтобы горячая жидкость из подачи шла сразу в обратку.

    Есть еще один способ устранения недостатков. Так, приборы отопления параллельно врезаются в магистраль, снабжаются клапанами и регулировочными кранами. В результате скорость движения теплоносителя увеличивается, устраняется перепад температур, появляется возможность ремонта прибора без слива жидкости. Такое подключение особенно необходимо, когда помещение слишком нагревается.

    Байпасы имеют клапаны для перекрытия, их можно включать и выключать. Такой прибор можно самостоятельно сварить из остатков труб. Окружность байпаса должна быть меньше, чем у стояков – в противном случае вода не будет распределяться между ним и радиатором, а полностью попадать в обратку.

    Рекомендуют, чтобы разница диаметров прибора и стояка была в один размер. Для большего эффекта его нужно размещать ближе к радиатору.

    Перед отверстием для входа у крайнего сегмента батарей монтируется терморегулятор — это сделает управление ими еще более удобным.

    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.

    Устройство и схема однотрубной системы отопления с нижней разводкой

    На сегодняшний день водяное отопление является наиболее популярным способом обустройства теплоснабжения в частном доме. Самое большое распространение имеет экономичная, надежная и простая в эксплуатации система с одной магистралью. Причем схема однотрубной системы отопления с нижней разводкой может быть совершенно энергонезависимой и абсолютно автоматизированной.

    Схема отопления в одну трубу работает благодаря постоянной циркуляции теплового носителя. Циркулируя по трубам от котельного оборудования к радиаторам и обратно, он передает тепловую энергию и прогревает все помещения в доме. Тепловым носителем может являться пар, воздух, антифриз или вода. Больше всего популярны водные системы отопления.

    В основе классического отопления находятся законы физики — гравитации, конвекции и тепловое расширение жидкого теплоносителя. Нагреваясь от котла, вода начинает увеличиваться в объеме, создавая давление в трубах. Помимо этого, она становится не такой плотной и более легкой. Подталкиваемый снизу более тяжелой и холодной водой теплоноситель начинает устремляться вверх, потому выходящая труба из котла постоянно направляется вертикально.

    Под воздействием тяжести, конвекции и давления жидкость переходит к батареям, обогревает их, и охлаждается с учетом прохождения по магистрали.

    Система отопления с естественной циркуляцией называется также гравитационной или самотечной. Для организации передвижения воды нужно соблюдать определенный угол уклона труб, который обязан равняться 3−4 мм на один метр трубопровода.

    Объем воды во время нагревания начинает увеличиваться, создавая в центральном трубопроводе давление. Но поскольку вода не может сжиматься, то даже незначительное увеличение давления может привести к разрушению отопительного оборудования. Потому в любой системе должен находиться расширительный бак.

    Различия этих систем состоят в способе подключения радиаторов к центральному трубопроводу. Однотрубная магистраль является замкнутым кольцевым контуром. Трубы прокладываются от котла, при этом в однотрубной горизонтальной системе отопления батареи подключаются последовательно.

    Передвижение воды в двухтрубной схеме производится по двум магистралям. Одна требуется для доставки теплового носителя от котла к батареям, другая — для отвода холодной воды назад к нагревательному оборудованию. Радиаторы подключаются параллельно — горячий теплоноситель поступает в каждый от выходящего контура, потому имеет почти одинаковую температуру.

    В батарее тепловой носитель передает энергию и охлажденным переходит в выводящий контур — «обратку». Эта разводка потребует значительного количества запорной арматуры, труб и фитингов, но дает возможность создавать более сложные схемы разветвления и экономить на отоплении за счет индивидуального регулирования батарей.

    Двухтрубная схема эффективно может обогревать значительные площади. В частных малоэтажных домах площадью меньше 170 м² целесообразней использовать схему однотрубной системы отопления с верхней разводкой как в эстетическом плане, так и с точки зрения экономии.

    Любая схема однотрубного отопления с нижней разводкой включает в себя основные элементы. Составные части системы следующие:

    1. 1. Котел отопления.
    2. 2. Циркуляционный насос.
    3. 3. Радиаторы.
    4. 4. Трубы, фитинги, запорная арматура.
    5. 5. Расширительная емкость.

    С учетом вида применяемых устройств будет зависеть и способ подачи теплового носителя к батареям отопления.

    Циркуляция теплового носителя может производиться естественным способом — под воздействием физических сил, либо принудительным — с помощью насоса. Чтобы обеспечить движение воды в естественной отопительной системе, требуется разгонный участок. Это выходящий вертикально от котла патрубок, по которому поднимается горячая вода. На верхнем участке магистрали труба поворачивается вниз и теплоноситель с ускорением начинает устремляться ко всем радиаторам.

    Проходное отверстие труб этого участка магистрали обязано быть больше чем в основной части. К примеру, при сечении магистральной трубы 30−35 мм для коллектора разгона устанавливают часть трубопровода диаметром 45 мм.

    Преимущества схемы естественного отопления — энергонезависимость и отсутствие в системе сложных устройств.

    Недостатки следующие:

    • чтобы снизить сопротивление, сечение труб обязано быть довольно большим;
    • любое встраиваемое устройство начинает создавать препятствие передвижению воды, потому в системе находится минимум запорной арматуры, что создает сложности во время ремонта;
    • для надежной работы естественную схему отопления нужно тщательно рассчитывать, подбирая оптимальное сечение трубопровода.

    Установка насоса нейтрализует почти все эти недостатки. Насос можно устанавливать почти на любом участке магистрали. Но необходимо не забывать, что горячий теплоноситель снижает его время эксплуатации, действуя на резиновые уплотнители. Потому лучше всего монтировать насос на обратном трубопроводе, по которому циркулирует остывшая вода. Перед ним непременно нужно установить фильтр очистки.

    Основные достоинства системы с принудительной циркуляцией:

    • не требуется большого сечения трубопровода;
    • можно реализовывать сложные схемы, увеличивая длину контуров;
    • не нужно соблюдать наклон, так как передвижение теплового носителя стимулируется насосом;
    • циркуляция происходит с необходимой скоростью вне зависимости от уровня обогрева теплового носителя.

    При этом можно дополнительно установить регулирующие устройства на каждую батарею, снижая энергозатраты.

    Недостатки принудительной системы:

    • более высокая стоимость монтажа;
    • шум, который создает насос;
    • зависимость от электричества.

    Чтобы не допустить значительного увеличения давления, требуется установка расширительного бака, который принимает излишки теплового носителя во время его расширения, а после возвращает воду в магистраль при охлаждении. Есть две конструкции, определяющие общий вид системы.

    Открытый расширительный бак — это открытая емкость, которая подключается к магистрали в наивысшей точке. Чтобы исключить перелив воды через края, устанавливают специальный отвод на определенном уровне.

    Используется открытая система при устройстве комбинированного или энергонезависимого обогрева. Она подразумевает прямое соприкосновение горячей воды с воздухом, в результате происходит ее испарение и обогащение кислородом. С учетом этого такая схема имеет некоторые недостатки:

    • нельзя использовать антифриз в роли теплоносителя, поскольку во время его испарения образуются ядовитые вещества;
    • требуется периодически контролировать и своевременно дополнять воду в бак;
    • при устройстве трубопровода естественной системы требуется соблюдение наклона.

    Находящийся в теплоносителе кислород начинает вызывать коррозию в металлических деталях приборов отопления, понижая их время эксплуатации. Но у открытой системы существуют и свои преимущества:

    • пополнять воду в системе можно даже с помощью ведра, налив ее в бак до требуемого количества;
    • даже при незначительных протечках система исправно обогревает все помещения, пока в магистрали находится необходимый объем воды;
    • не требуется постоянный контроль давления в трубопроводе.

    Закрытая расширительная емкость собой представляет герметичный бак, где пространство внутри поделено мембраной на две полости. Одна часть заполняется воздухом, другая подключается к магистрали.

    Во время нагревания вода, расширяясь в объеме, начинает продавливать мембрану в камеру с воздухом, выполняющую роль демпфера. Во время охлаждения теплоносителя давление понижается, и сжатый воздух уравновешивает систему, выдавливая воду назад в трубопровод.

    Закрытая система имеет незначительное избыточное давление. Потому непременным элементом является установка группы безопасности в магистраль.

    Теплоотдача батарей будет зависеть от варианта их подсоединения к магистрали. Есть три вида подключения:

    Нижнее — не самое эффективное подключение. Но этот способ используется довольно часто, тем более если центральный трубопровод находится под полом. Подводящие и выводящие трубы подключаются к нижним патрубкам, которые находятся на разных сторонах батареи.

    Боковое подключение дает возможность равномерно прогреть все секции радиатора. Для этого подключения подающие и выводящие трубы проводят с одной стороны. Как правило, это подключение используют во время обустройства верхней разводки отопления.

    Диагональное подсоединение считается самым эффективным. Так можно добиться максимального прогрева по площади всех секций радиатора почти без тепловых потерь. По этой схеме подающую трубу подключают к верхнему патрубку, а выводящую трубу — к нижнему с противоположной части радиатора.

    На сегодняшний день однотрубное отопление довольно популярно в сфере малоэтажного строительства. Это обусловлено недорогой стоимостью отопительной системы и возможностью установить ее своими руками. Однако у этой системы существуют и иные достоинства:

    1. 1. Обустройство магистрали требует минимум труб.
    2. 2. Гидравлическая стойкость — теплоотдача всех элементов системы не изменяется во время отключения отдельных контуров.
    3. 3. Эстетически привлекательный вид.
    4. 4. Низкая инерционность и время нагрева батарей благодаря меньшему, в отличие от двухтрубной схеме, количеству теплоносителя в магистрали.
    5. 5. Простота монтажа и удобство эксплуатации.

    Установка запорной арматуры, к примеру, ручных и автоматических регуляторов температуры дает возможность отрегулировать режим работы системы.

    Во время подключения устройств управления и контроля систему отопления можно полностью автоматизировать. Также возможно подключение к системе «Умный дом» — в таком случае можно устанавливать оптимальные режимы отопления с учетом времени дня, сезона и иных факторов.

    Главным недостатком однотрубного отопления считается дисбаланс нагрева батарей с учетом длины магистрали. Теплоноситель остывает по мере циркуляции по контуру. Из-за этого батареи, которые установлены далеко от котла, прогреваются меньше, в отличие от близко находящихся. Поэтому рекомендуется устанавливать чугунные радиаторы, которые медленно остывают.

    Установка насоса дает возможность тепловому носителю равномерно обогревать все контуры, но при значительной длине основной магистрали отмечается значительное остывание воды. Снизить это можно несколькими способами:

    1. 1. Разрабатывают проект с рациональной установкой батарей по все помещениям — самые мощные устанавливаются в спальнях и детских комнатах. С учетом остывания жидкости далее находятся кухня и гостиная, завершается контур нежилыми помещениями.
    2. 2. С учетом удаления от котла в батареях увеличивают количество секций. Это повышает теплопроводящую поверхность, позволяя равномерно обогревать помещение.

    Эти мероприятия практически избавляют от недостатков однотрубной системы, тем более для двухэтажных домов, для которых такой способ обогрева считается самым выгодным.

    Однотрубная отопительная система является надежной и простой в эксплуатации. Но для более эффективного обогрева дома нужно тщательно подбирать все отдельные элементы во время установки всего оборудования. Для этого лучше всего обратиться за помощью к опытным специалистам, которые смогут выполнить точный расчет и произвести установку всех приборов.

    Схемы однотрубной системы отопления в частном доме

    Уют в доме – это не только красивая обстановка, правильно подобранные предметы интерьера, но и тепло, особенно в зимние холода. Обогрев должен обеспечиваться постоянно, что создает комфортную атмосферу в жилище. Обеспечить его может однотрубная система отопления. Она не всегда популярна, но при правильном монтаже эффективна, и может работать длительное время без дополнительной настройки.

    Преимущества и недостатки отопления с одной трубой

    Однотрубное отопление (так же называемое “ленинградка”) характеризуется подачей жидкости в радиаторы и отводом ее из них последовательно.

    Оно имеет такие плюсы:

    • сокращение времени и снижение трудоемкости монтажа;
    • магистраль можно спрятать в стенах, что улучшает эстетические свойства помещения;
    • есть возможность организации самотечного движения теплоносителя в сооружениях на 2-3 этажа;
    • сравнительная дешевизна прокладки труб;
    • если система закрытая, то ее регулировка осуществляется автоматически, посредством термостатических вентилей радиаторов.

    Однако, для ленинградки характерны такие минусы:

    • по мере продвижения жидкости к дальним батареям она остывает, поэтому в конце контур не обеспечивает требуемый обогрев помещения;
    • гидравлическая нестабильность (при перекрытии вентиля на одном радиаторе другие начнут перегреваться, что создаст неприятный микроклимат в комнатах);
    • для хорошего передвижения воды при закрытом типе системы требуется установка полнопроходной арматуры на ответвлениях;
    • однотрубная конструкция с вертикальной разводкой стоит дороже, чем двухтрубная;
    • балансировка системы непростая.

    Отличие однотрубной и двухтрубной систем отопления

    Отличия отопления в одну трубу следующие:

    1. Теплоноситель к батареям поступает последовательно, так как все они связаны между собой одной трубой.
    2. Однотрубная система является более дорогой в монтаже, за счет большого диаметра труб.
    3. Может использоваться для сравнительно небольших сооружений.

    Благодаря наличию современной запорной арматуры есть возможность автоматической регулировки работы однотрубной системы, поэтому ее эффективность увеличивается.

    Составляющие части и принцип действия

    Однотрубные системы отопления частного дома состоят из таких элементов:

    • котел;
    • трубопровод, по которому передвигается нагретая и холодная жидкость;
    • запорная и регулирующая арматура;
    • расширительная емкость;
    • циркуляционный насос (при необходимости);
    • соединительные детали;
    • блок безопасности;
    • радиаторы или батареи.

    Принцип функционирования ленинградки прост: нагретый теплоноситель, поступающий в систему от котла, достигает первого радиатора, где тройником разделяется на несколько потоков. Большее количество жидкости течет по магистрали, а остальное остается в радиаторе. После отдачи тепла его стенкам (температура воды падает на 10-15 градусов), теплоноситель возвращается в общий коллектор посредством выходящего патрубка.

    Смешиваясь, вода остывает на 1,5 градуса и перетекает в следующий радиатор. В конце контура остывшая жидкость направляется в котел, где снова нагревается. Последняя батарея получает уже не такой горячий теплоноситель, поэтому прогрев помещение осуществляется неравномерно. Чтобы устранить этот недостаток, можно в конце контура установить более мощную батарею, увеличить производительность циркуляционного насоса или диаметр трубы.

    Варианты схем устройства однотрубного отопления

    Перед монтажом отопительной системы, нужно определиться, какой ее тип подойдет в каждом конкретном случае.

    Системы с естественной и принудительной циркуляцией

    Каждая система обладает своими особенностями:

    1. Естественная. Передвижение жидкости по контуру осуществляется благодаря физическим законам без применения дополнительного оборудования. Для хорошей работы в одноэтажном здании система дополнительно оснащается разгонным коллектором.
    2. Принудительная. Для эффективной ее функциональности требуется насос, приводящий жидкость внутри контура в движение. Преимуществом является беспроблемное преодоление гидравлического сопротивления, равномерное прогревание по все системе, возможность использования сложных схем разводки труб. Использовать этот вариант можно в двухэтажных домах.

    Выбор типа циркуляции теплоносителя зависит от особенностей конструкции и размеров сооружения.

    Открытая и закрытая отопительная система

    Расширительная емкость открытого типа устанавливается на самой высокой точке системы и представляет собой бак, в который выходит лишняя часть теплоносителя при его увеличении его объема. Так как вода испаряется, то периодически жидкость доливают избежание закипания котла. Кроме того, в воду попадает кислород, что увеличивает риск развития коррозии.

    При обустройстве закрытой ленинградки применяется мембранная емкость, отличающаяся высокой герметичностью. При увеличении объема жидкости мембрана просто выгибается в сторону воздушной полости. При охлаждении теплоносителя гидравлическое давление снижается, и приспособление возвращается на место. Тут, вместо воды разрешено использовать другие жидкости (антифриз, масло).

    Верхняя и нижняя разводки

    При обустройстве однотрубного отопления схему и порядок монтажа определяет тип разводки труб:

    1. Верхняя. В этом случае жидкость по стояку поднимается вверх и поступает непосредственно к радиатору. Чаще всего циркуляция при этом естественная. Для эффективной функциональности магистраль нужно укладывать под определенным углом наклона (3-5 градусов). Единственный недостаток конструкции — применение труб большого диаметра.
    2. Нижняя. Подающий стояк в этой схеме отсутствует. Труба, по которой жидкость поступает в радиаторы, тоже должна быть монтирована под правильным уклоном.

    Нижняя разводка ленинградки используется чаще, так как смонтировать ее проще. Но тут обязательной является принудительная циркуляция.

    Вертикальная и горизонтальная

    Вертикальная конструкция чаще всего применяется в многоэтажных сооружениях. Жидкость в этом случае подается на верхний этаж, откуда распределяется по трубам, спускаясь вниз. Горизонтальная схема приемлема только для одноэтажного дома. В ней радиаторы подключаются последовательно.

    Гидравлический расчет

    Продумывая схему однотрубной системы отопления, нужно учитывать потери на всех узлах конструкции. На них влияет диаметр труб, разница температур обратки и подачи, скорость передвижения жидкости, наличие поворотов, плотности воды.

    Какой котел лучше выбрать

    Лучшим вариантом для однотрубной ленинградской системы считается газовый котел. Несмотря на то, что устанавливать его должны специализированные службы, он имеет небольшие размеры, оснащен автоматикой, а топливо является одним из самых дешевых. Есть и другие варианты:

    Тип оборудованияХарактеристика
    ДровянойОн имеет большие габариты, требует отдельного помещения для монтажа. Топливо нужно периодически загружать вручную
    УгольныйИмеет такие же характеристики, что и предыдущий тип. Помимо этого, существует проблема утилизации золы. Но уголь прогорает длительное время, поэтому часто загружать его не придется
    ПеллетныйОбладает высоким КПД (до 90%), имеет небольшие размеры, практически не образует сажи. Топливо экологически чистое, поэтому не очень дешевое. Бункер загружают раз в несколько дней
    ЖидкотопливныйАппарат экономный, автоматический, но дорогостоящий в обслуживании. Тут требуется дополнительная установка цистерна или трубопровода с топливом
    ЭлектрическийЭтот вид энергии дорогой, но не требует обустройства дымовой трубы, компактный. Недостатком считается перерыв в работе при отсутствии электропитания

    Также нужно обращать внимание на направление перемещения теплоносителя.

    Какие трубы лучше использовать

    При обустройстве однотрубной системы сегодня чаще применяются металлопластиковые трубы. Они легко гнутся, имеют небольшую стоимость, просты в монтаже, который осуществляется самостоятельно. Такое изделие легко режется, а соединяются элементы при помощи фитингов, которые закручиваются разводным ключом. Долговечными считаются трубы из меди, но для их соединения требуется паяльник. Стальные изделия являются дорогими, так как для их укладки нужна сварка.

    Полиэтиленовые трубы имеют самую большую цену. Для соединения частей требуется специальный паяльник, для работы с которым нужны определенные навыки. Внутренний диаметр изделий составляет не менее 3 см.

    Как выбрать радиаторы

    Выбор радиаторов зависит от финансовых возможностей хозяина. Они бывают стальными, чугунными, алюминиевыми, биметаллическими. Самым дешевым считается первый вариант, но тут нужно учитывать, что материал изготовления батарей и труб должен быть одинаковым. В противном случае придется покупать переходники.

    В многоквартирных домах не стоит устанавливать панельные или стальные радиаторы, так как могут не выдержать гидроударов и перепадов давления.

    Выбор насоса

    Циркуляционный прибор должен подключаться к сети 220 В. Для одноэтажного дома не обязательно покупать устройство большой мощности. Важно обращать внимание на такие параметры: производительность (количество перемещенной воды за единицу времени) и создаваемый напор.

    Выбор распределительного коллектора

    Он определяется количеством веток отопительной системы, причем все контуры становятся независимыми друг от друга. Тут же учитывается форма и место подключения коллектора. Если веток не больше 2х, то эта деталь может не потребоваться вовсе. Разводка осуществляется при помощи тройников.

    Расширительный бак и группа безопасности

    Емкость необходима для компенсации избыточного давления, возникающего при расширении нагретой жидкости. Она бывает:

    1. Открытой. Устройство предназначено для систем с естественной циркуляцией. Располагать его следует в самой высокой точке конструкции. Форма изделия овальная или прямоугольная, а изготавливается оно из пластика, чистового металла. Кроме регулировки давления в системе, бак такого типа дает возможность восполнить количество теплоносителя при его утечке.
    2. Закрытой. Емкость используется в открытых и закрытых отопительных системах вне зависимости от типа циркуляции теплоносителя. Она увеличивает срок эксплуатации контура, так как риск появления коррозии внутри труб или радиаторов минимален. Так как бак является полностью герметичным, то для сброса воздуха применяются автоматические или ручные клапаны.
    3. Мембранной. Полностью автоматизированное современное устройство. Для его установки не требуется дополнительное помещение или поиски наивысшей точки. Изделие помещается в корпус котла.

    Группа безопасности — набор устройств, которые служат для устранения избыточного давления в отопительной системе. Оно, в свою очередь, приводит к разрывам труб, поломке запорной арматуры и других элементов конструкции. В состав группы безопасности входит манометр, автоматический отводчик воздуха и предохранительный клапан.

    При выборе нужно обращать внимание на то, что клапан и манометр рассчитаны на определенное рабочее давление, которое не должно быть превышено.

    Частые ошибки при выборе компонентов

    Самой главной ошибкой мастера является попытка обустроить однотрубную отопительную систему в доме, площадь которого превышает 100 м.кв. Если установить на один контур слишком много радиаторов, он не будет эффективно работать. Еще одна ошибка — выбор котла с неравноценным КПД. Если он слишком низкий, то в здании будет холодно, если высокий, то потребление топлива увеличится.

    Ошибкой считается подключение батарей посредством уголков и при отсутствии перемычек. Если сделать так, то прогрев помещения будет неравномерный, а при поломке одного радиатора придется останавливать всю систему.

    Особенности монтажа однотрубной системы

    Так сделать отопление в частном доме своими руками непросто, нужно строго соблюдать технологию проведения работ.

    Необходимые расходники и инструменты

    Для монтажа тупикового однотрубного контура потребуются такие инструменты:

    • разводные ключи;
    • сварочный или паяльный аппарат;
    • перфоратор или электродрель;
    • напильник.

    Еще потребуются такие расходные материалы:

    • радиаторы в комплекте с фитингами, пробками, кранами и термовентилями, кронштейнами;
    • трубы, крепления, отводы, тройники;
    • трехходовой вентиль.

    Кроме того, потребуются материалы для изоляции соединений труб.

    Подготовка схемы

    Даже если система самая простая, чертеж необходим. На нем указываются точные размеры всех частей конструкции, расстояние между радиаторами. Без схемы трудно рассчитать количество требуемых материалов.

    Установка котла

    Этот прибор должны устанавливать специалисты. Твердотопливные и электрические аппараты, у которых нет гарантии, можно монтировать самостоятельно. Газовый вариант подключает только специализированная служба. Устройства могут быть настенные или напольные.

    Для установки газового котла требуется дымоход (коксиальный или обычный), а для остальных моделей — прямой. Если мощность аппарата не превышает 60 кВт, то его можно устанавливать на кухне. Более мощные модели требуют оборудования отдельной котельной.

    При монтаже нужно соблюдать расстояние до стен:

    • Перед котлом минимальное расстояние составляет 1 м;
    • От боковой или задней стены — 0,7 м;
    • До ближайшей мебели устройство должно стоять на расстоянии не менее 0,7 м.

    Что касается высоты подключения обратки, то при установке аппарата в системе с естественной циркуляцией она должна подсоединяться ниже уровня батарей первого этажа.

    Монтаж фильтра

    Грязевик и сетчатый фильтр — приспособления, которые очищает жидкость от мусора. Устанавливают их перед вводом отработанной жидкости в отопительное устройство.

    Установка блока безопасности

    Место его расположения — на подающем трубопроводе, на выходе котла. Нельзя устанавливать блок дальше, чем на расстоянии 50 см от агрегата. Между блоком и теплогенератором нельзя устанавливать какие-либо краны или тройники.

    Монтаж насоса

    Устройство монтируется на центральной трубе ближе к котлу. В его обвязке присутствует фильтр механической очистки жидкости и шаровые краны. Ось приспособления должна находиться в горизонтальной плоскости.

    Установка расширительной емкости

    Открытый вариант устанавливают под потолком второго (первого) этажа или на чердаке. К основной трубе емкость подсоединяется при помощи патрубка, диаметр которого составляет 1,3-1,6 см. Мембранный бак прикручивается к магистрали фитингами. После установки в него накачивается воздух. Давление в емкости должно быть на 10-15% меньше, чем в системе. Монтировать устройство можно возле котла.

    Разметка мест монтажа радиаторов

    Монтаж батарей осуществляется в тех местах, где наблюдается наибольшая потеря тепла. Сюда относятся подоконные ниши, наружные стены. Устанавливается радиатор на высоте 20 см от пола. Расстояние до подоконника — 10-15 см. В жилом доме не рекомендуется закрывать батареи глухими или полуоткрытыми экранами, так как теплообмен ухудшается.

    Способы подключения радиаторов

    При обустройстве водяного отопления (печного или посредством котла) подключение батарей осуществляется такими способами:

    • диагональным (самый эффективный вариант, так как радиаторы прогреваются максимально и равномерно);
    • боковым (чаще применяется при верхней разводке труб);
    • нижним (самый малоэффективный метод, так как нижняя сторона радиатора прогревается лучше верхней).

    Запуск системы

    После завершения монтажных работ осуществляется опрессовка системы отопления водой или сжитым воздухом. Если в местах соединения появились протечки, то соединяющие элементы нужно подкрутить, герметизировать. Если присутствуют некачественные фитинги, то их следует заменить. При отсутствии любых недостатков систему разрешается заполнять теплоносителем, осуществить пробный запуск и настроит функциональность конструкции.

    Отзывы

    Отклики пользователей о работе однотрубной системы разные. Владельцы небольших домов отмечают только положительные стороны использования такой конструкции. Хотя при использовании открытых расширительных емкостей или естественной циркуляции жидкости тоже возникают некоторые проблемы. Однако, правильно смонтированная и настроенная система работает без нарушений.

    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.

    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:

    1. При монтаже трубопровода гравитационных систем обязательно соблюдение уклонов – в этом случае высвобождающийся в системе воздух будет стравливаться в бак и атмосферу.
    2. Необходимо регулярно контролировать и вовремя пополнять объем воды в емкости, не допуская ее чрезмерного испарения.
    3. 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.

    Если имеется подъем трубопровода, то располагают в его верхней точке.

    Однотрубная система отопления с нижней разводкой

    Простейший вариант организации обогрева дома – однотрубная система отопления с нижней разводкой. Она имеет явное преимущество в своей простоте и ряд недостатков. Используется только для небольших домов на несколько комнат, так как требует для полноценной работы принудительную циркуляцию.

    Устройство и принцип работы

    Схема однотрубной системы отопления с нижней разводкой состоит из следующих элементов:

    • Котел.
    • Радиаторы.
    • Циркуляционный насос. Отопление с нижней разводкой работает адекватно только с принудительной циркуляцией.
    • Расширительный бак открытого или закрытого типа. В случае закрытого расширительного бачка система герметична, поэтому добавляется группа безопасности для профилактики аварийных ситуаций, состоящая из воздухоотводчика, предохранительного клапана и манометра.
    • Байпасы.
    • Сливные краны, запорная арматура, подводка труб.

    Однотрубная отопительная сеть представляет собой замкнутый контур, в котором нет обратного и подающего трубопровода. Все элементы системы подключены последовательно, а теплоноситель движется под действием циркуляционного насоса по одной трубе от котла поочередно через все радиаторы обратно к котлу, теряя по пути тепло. В результате первые батареи всегда горячее, нежели последние.

    Особенности и компенсация недостатков

    Трубы отопления укладываются по периметру помещения снизу: на уровне пола, под полом, в подвале или цоколе. Отсюда вытекают первые плюсы однотрубной системы с нижней разводкой:

    • Экономичность и простота монтажа. На укладку требуется меньше материалов и времени, чем в остальных случаях.
    • Эстетичность. Трубы можно спрятать под полом или в подвале, оставив на виду только радиаторы.

    Батареи либо врезаются в трубу последовательно, либо подключаются параллельно к ней, тогда как участок трубы между отводами к радиатору выступает в роли байпаса. Первый вариант имеет существенный минус – все радиаторы работают одновременно, нельзя отключить или отрегулировать какой-либо из них, не отключив всю отопительную магистраль. Также при поломке или течи придется сливать весь теплоноситель, чтобы провести ремонт и/или замену. Нагрев при этом неравномерный, верхняя часть радиатора теплее нижней.

    Это решается посредством добавления байпаса. Циркуляция теплоносителя замыкается. За счет терморегулятора, клапанов и регулировочных кранов появляется возможность регулировать температуру нагрева каждого радиатора и при необходимости перекрывать любой из них без влияния на работу отопления. Чтобы байпас был эффективным, диаметр труб, используемых для него, должен быть меньше на один размер, чем у основного контура.

    В однотрубной системе с нижней разводкой используется принудительная циркуляция. Минус – шумность работы. Естественный ток теплоносителя (а соответственно и менее шумная система) достигается только организацией разгонного коллектора, однако это возможно только в домах с потолками выше 2,2 метра.

    Сравнительные отличия

    Однотрубный отопительный контур состоит из одной подающей трубы. Двухтрубная магистраль обладает подающей и обратной трубами, между которыми включены радиаторы и контуры теплого пола. Преимущество этой схемы в равномерном нагреве всех радиаторов и удобстве регулировки, но по стоимости и трудозатратам монтаж двухтрубной системы дороже.

    Верхняя разводка отличается от нижней способом прокладки подающей линии. Теплоноситель поступает к радиаторам сверху вниз. Труба подачи подсоединяется к верху радиатора, а труба выхода – к низу. Такая схема обеспечивает естественную циркуляцию. Недостаток – отсутствие клапанов и кранов на батареях, т.е. нет возможности отрегулировать температуру.

    Проектирование и подготовка материалов

    Начать необходимо с построения эскиза будущей однотрубной системы отопления в доме: определить место установки котла, пролегание трубопровода, расположение радиаторов. В процессе рассчитывается требуемая мощность котла, количество секций в радиаторах. Данные расчеты кропотливые и требуют учета многих факторов, в частности теплопотери в доме через стены, окна, двери, потолок, крышу, параметры системы вентиляции, расположение и площадь комнат, климатические факторы.

    С первого раза расчеты вряд ли получатся, поэтому приготовьтесь вносить неоднократные изменения, а лучше поручите это дело профессионалам.

    Когда все рассчитано, пора за покупками. Составьте детальный список количества всех элементов (поворотов, тройников, соединительных муфт, кранов и т.д.), а также протяженность труб. Учтите, что для системы закрытого типа полипропиленовые трубы берутся с армированием фольгой. Если трубопровод будет прокладываться в подвале/цоколе/под полом, то обязательно используется утеплитель, чтобы исключить лишние теплопотери. Получившийся список покупок увеличьте на 10-15%, чтобы компенсировать возможные ошибки, поломки и отходы.

    Монтаж

    Используя уровень, сделайте разметку системы отопления. Разложите по местам трубы, радиаторы, фитинги и краны. Убедитесь, что хватает всех материалов. Приступайте к установке:

    • Установите котел и дымоход согласно рекомендациям производителя.
    • Монтируется расширительный бак (располагается выше уровня радиатора и котла) и соединяется с котлом по горячему выходу. Для отопления закрытого типа устанавливается блок безопасности, притом обязательно до расширительного бака, как можно ближе к котлу.
    • В трубу холодной воды врезается циркуляционный насос, если его нет в комплекте котла. Перед насосом устанавливается фильтр грубой очистки. С обеих сторон врезается запорная арматура. Если система проектируется с учетом возможной естественной циркуляции, то насос подключается параллельно основной трубе, формируя, таким образом, прямоточный байпас, на котором устанавливается дополнительный шаровой вентиль.
    • Проделайте необходимые отверстия под трубы в стенах и клипсы для их крепления. Если трубопровод будет пролегать в стене или в полу, то вырежьте соответствующие углубления. Протяните трубопровод, при необходимости утеплите.
    • Разметьте место установки радиаторов. Они располагаются на высоте10-12 см от пола, и на расстоянии более 10 см от подоконника и 2-5 см от стены. Выполните обвязку радиатора, если выполняется байпасное подключение.
    • Объедините все элементы отопительной системы. Подготовьте контур к заполнению теплоносителем. Вначале обязательно выполняется опрессовка системы и проверка на герметичность, после чего можно запускать ее в работу.

    Читайте также:  Алюминиевая батарея в разрезе
    Ссылка на основную публикацию