Виды разводки систем отопления

Типовые схемы систем отопления и способы подключения радиаторов

Системами отопления являются искусственно созданные инженерные сети различных сооружений, основными функциями которых является обогрев зданий в зимнее и переходное время года, компенсация всех теплопотерь строительных конструкций, а также поддержание параметров воздуха на комфортном уровне.

Разновидности разводки отопления

В зависимости от способа подвода теплоносителя к радиаторам распространение получили следующие схемы систем обогрева зданий и сооружений:

Данные способы отопления принципиально различаются друг от друга, и каждый обладает как положительными свойствами, так и отрицательными.

Однотрубная схема отопительных систем

Однотрубная система отопления: вертикальная и горизонтальная разводка.

В однотрубной схеме систем отопления подвод горячего теплоносителя (подача) к радиатору и отвод остывшего (обратка) осуществляется по одной трубе. Все приборы относительно направления движения теплоносителя соединены между собой последовательно. Поэтому температура теплоносителя на входе в каждый последующий радиатор по стояку значительно снижается после снятия тепла с предыдущего радиатора. Соответственно теплоотдача радиаторов с удалением от первого прибора снижается.

Такие схемы используются, в основном, в старых системах центрального теплоснабжения многоэтажных зданий и в автономных системах гравитационного типа (естественная циркуляция теплоносителя) в частных жилых домах. Главным определяющим недостатком однотрубной системы является невозможность независимой регулировки теплоотдачи каждого радиатора в отдельности.

Для устранения этого недостатка возможно использование однотрубной схемы с байпасом (перемычкой между подачей и обраткой), но и в этой схеме первый радиатор будет на ветке всегда самый горячий, а последний самым холодным.

В многоэтажных домах используется вертикальная однотрубная система отопления.

В многоэтажных домах использование такой схемы позволяет экономить на длине и стоимости подводящих сетей. Как правило, отопительная система выполнена в виде вертикальных стояков, проходящих через все этажи здания. Теплоотдача радиаторов рассчитывается при проектировании системы и не может быть отрегулирована с помощью радиаторных вентилей или другой регулирующей арматуры. При современных требованиях к комфортным условиям в помещениях, эта схема подключения приборов водяного обогрева не удовлетворяет требованиям жителей квартир, находящихся на разных этажах, но присоединенных к одному стояку системы отопления. Потребители тепла вынуждены «терпеть» перегрев или недогрев температуры воздуха в переходный осенний и весенний период.

Отопление по однотрубной схеме в частном доме.

В частных домах однотрубная схема используется в гравитационных отопительных сетях, в которых циркуляция горячей воды осуществляется благодаря дифференциалу плотностей нагретого и остывшего теплоносителей. Поэтому такие системы получили название естественных. Главным плюсом этой системы является энергонезависимость. Когда, например, при отсутствии в системе циркуляционного насоса, подключаемого к сетям электроснабжения и, в случае перебоев с энергопитанием, система отопления продолжает функционировать.

Главным недостатком гравитационной однотрубной схемы подключения является неравномерное распределение температуры теплоносителя по радиаторам. Первые радиаторы на ветке будут самые горячие, а по мере удаления от источника тепла температура будет падать. Металлоемкость гравитационных систем всегда выше, чем у принудительных за счет большего диаметра трубопроводов.

Видео о устройстве однотрубной схемы отопления в многоквартирном доме:

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.

Обратите внимание! При веерной разводке трубопроводов в пределах одного этажа монтаж осуществляется цельными (не имеющими разрывов и разветвлений) отрезками труб. При использовании полимерных многослойных или медных труб все трубопроводы могут быть залиты в бетонную стяжку, тем самым снижается вероятность разрыва или подтекания в местах состыковки элементов сети.

Разновидности подключения радиаторов

Основными способами подключения приборов отопительных систем является несколько типов:

  • Боковое (стандартное) подключение;
  • Диагональное подключение;
  • Нижнее (седельное) подключение.

Боковое подключение

Боковое подключение радиатора.

Подключение с торца прибора – подача и обратка находятся с одной стороны радиатора. Это наиболее распространенный и эффективный способ подключения, он позволяет снять максимальное количество тепла и использовать полностью теплоотдачу радиатора. Как правило, подача находится сверху, а обратка снизу. При использовании специальной гарнитуры возможно подключение снизу–вниз, это позволяет максимально спрятать трубопроводы, но снижает теплоотдачу радиатора на 20 – 30%.

Диагональное подключение

Диагональное подключение радиатора.

Подключение по диагонали радиатора – подача находится с одной стороны прибора сверху, обратка с другой стороны снизу. Такой тип подключения используется в тех случаях, когда длина секционного радиатора превышает 12 секций, а панельного 1200 мм. При установке длинных радиаторов с боковым подключением присутствует неравномерность прогрева поверхности радиатора в наиболее удаленной от трубопроводов части. Чтобы радиатор прогревался равномерно, применяют диагональное подключение.

Нижнее подключение

Нижнее подключение с торцов радиатора

Подключение с низа прибора – подача и обратка находятся внизу радиатора. Такое подключение используется для максимально скрытого монтажа трубопроводов. При монтаже секционного прибора отопления и подключения его нижним способом подающий трубопровод подходит с одной стороны радиатора, а обратный с другой стороны нижнего патрубка. Однако эффективность теплоотдачи радиаторов при такой схеме снижается на 15-20%.

Нижнее подключение радиатора.

В случае когда нижнее подключение используется для стального панельного радиатора, тогда все патрубки на радиаторе находятся в нижнем торце. Конструкция самого радиатора при этом выполнена таким образом, что подача поступает по коллектору сначала в верхнюю часть, а затем обратка собирается в нижнем коллекторе радиатора, тем самым теплоотдача радиатора не снижается.

Нижнее подключение в однотрубной схеме отопления.

Виды разводки отопления – что эффективнее?

Отопление, водоснабжение и канализация – три кита, на которых стоит комфорт жилища. Правильный выбор разводки системы отопления в доме позволит создать выгодное по затратам и эффективное теплоснабжение. Проектирование схемы снабжения теплом и строительство здания осуществляются одновременно, так как в этом случае учитываются возможные нюансы.

Виды схем разводки отопления

Нагрузка по обеспечению тепла в частных домостроениях ложится, если не считать камины и печи, на отопительные котлы. Они бывают одно- и двухконтурными. Одноконтурные отопительные устройства используют только для отопления дома, а котлы с двумя контурами дополнительно дают горячую воду.

При создании системы отопления тип котельного оборудования значения не имеет. Для переноса теплоносителя и передачи им тепловой энергии в помещения применяется два варианта: одно- или двухтрубный. Это принимают во внимание еще при продумывании проекта строения.

Однотрубная разводка

Разводка отопления представляет собой контур, состоящий из одной трубы, к которой присоединяются последовательно отопительные приборы. Ее устраивают горизонтальной или вертикальной.

Горизонтальная разводка несложной конструкции. Для создания работоспособной системы требуется организация уклона для движения теплоносителя.

Для отопления нескольких этажей с использованием этого способа при подаче теплоносителя на уровень выше врезается вентиль перед входом в первую секцию радиатора. Он необходим для требуемого давления жидкости при подаче наверх. Это достигается за счет его частичного перекрытия.

При применении вертикальной разводки следует при монтаже соблюдать вертикальность стояков. При этом используется труба с большим диаметром по сравнению с горизонтальной схемой, и нет потребности в применении насосного оборудования.

Использование отопительной системы с одной трубой дает возможность достичь экономии за счет снижения потребности в материалах, а также упрощает проектирование и монтажные работы. При этом основной недостаток этой схемы заключается в потере тепловой энергии по мере прохождения по последовательно соединенным отопительным приборам. В результате качество обогрева у крайних радиаторов недостаточно.
Для исправления ситуации применяют следующие мероприятия:

  • число секций отопительных приборов увеличивают по мере удаления от котла;
  • монтируются термостатические клапаны, которые позволяют регулировать подачу воды в батареи;
  • используется насос для принудительного перемещения теплоносителя по трубам.

Применение однотрубного отопления эффективно для дома, площадь которого не превышает 100 кв.м.

Двухтрубная система разводки отопления

Работа такого отопления предусматривает использование двух труб. Первая из них подает теплоноситель в батареи, а другая отводит его после передачи тепла и возвращает в отопительное устройство. Использование такой схемы позволяет применять любые типы котельного оборудования вне зависимости от энергоносителя.

Циркуляция жидкости происходит естественным путем или принудительно, при этом высота дома роли не играет.

Преимущества и недостатки

Способ создания циркуляции теплоносителя обуславливает двойной расход труб для создания трубопровода. Однако нельзя утверждать, что пропорционально количеству происходит рост затрат. Для создания двухтрубной системы отопления требуются трубы, меньшего диаметра, а фитинги меньших размеров дешевле.

Монтаж такого варианта усложняется, и возрастает трудоемкость работ.

Установкой на каждом отопительном приборе терморегулятора добиваются требуемого баланса температурного режима в помещениях, что сложно устроить с одной трубой. Это устройство поддерживает заданную температуру в автоматическом режиме. Однотрубная конструкция регулируется в случае установки на каждой батарее байпаса или при оснащении трехходовым краном, что приводит к дополнительным затратам и усложняет конструкцию.

Читайте также:  Дизельное топливо для отопления

Двухтрубный вариант неудобен в ремонте, так как требует отключения подачи теплоносителя. Но при установке шаровых кранов на каждом радиаторе, перекрывающих индивидуально подачу и обратку, ремонтируют и технически обслуживают его без остановки отопления.

Достоинство двухтрубной системы заключается в том, что теплоноситель подается во все батареи непосредственно от отопительного устройства. Эта схема сопровождается меньшим падением напора. Она упрощает создание естественного перемещения теплоносителя или требует насосного оборудования, имеющего мощность ниже для принудительного движения.

Виды двухтрубных систем отопления

Отопительные конструкции выполняются двумя способами: открытым и закрытым. При закрытой схеме конструкция оборудуется мембранным расширительным бачком. Наличие этого устройства работает безаварийно в случае существенного роста давления.

Особенность этой системы – возможность применения антифризов в роли теплоносителя, что не допускает разморозки в случае аварии. Причем состав этих жидкостей разрабатывается специально для отопления. Использование других антифризов не допускается. Присадки или добавки также должны иметь соответствующее назначение. В противном случае современное котельное оборудование выходит из строя по причине, не являющейся гарантийной.

Расширительный бачок открытого типа входит в состав оборудования открытой системы. Имеется патрубок, служащий для удаления воздуха, и специальная труба, чтобы удалять лишнюю воду. В некоторых случаях он снабжает горячей воды для использования в хозяйстве. Это обстоятельство требует обязательной автоматической подпитки, и исключается присутствие добавок.

Уровень безопасности у закрытых конструкций выше, чем у открытых, что учитывают при проекте отопительной системы.

Вертикальная и горизонтальная системы

Вертикальную используют для организации отопления домов из нескольких этажей. Конструкция отличается материалоемкостью, но при этом подключение отопительных приборов происходит без труда. Преимущество такой схемы заключается в автоматическом удалении воздуха.

Применение горизонтальной системы целесообразно при организации отопления домов малой этажности. Для предотвращения завоздушивания устанавливаются краны Маевского.

Верхняя и нижняя разводка

Конструкция верхней разводки предусматривает расположение трубы на уровне потолка. Подача теплоносителя к батареям происходит сверху вниз, а обратка размещается по полу. Такое расположение труб создает благоприятные условия для сооружения отопления с естественной циркуляцией при соблюдении требуемого угла наклона трубопровода. Монтаж такой конструкции ухудшает внешний вид помещения.

Для исправления положения применяются методы скрытия трубопровода (сооружают подвесные потолки или прячут трубы в стены).

Характерная особенность нижней разводки – устройство подающей трубы внизу, но так, чтобы она располагалась выше обратки. Подача находится в подвале, а трубы, подводящие и отводящие воду к отопительным приборам, пропускаются через пол. С эстетической точки зрения такой вариант предпочтительней. Однако при естественной циркуляции теплоносителя важно, чтобы радиаторы закреплялись в точке, которая выше горизонта размещения котла. При наличии насоса это обстоятельство не играет роли.

Тупиковая и попутная разводка

При организации тупикового отопления теплоноситель в подающей трубе движется навстречу потоку жидкости в обратке. Схема, при которой движение теплоносителя происходит в одном направлении, называется петля Тихельмана. При ее использовании упрощается настройка и балансировка конструкции, что важно, если сети протяженные.

Попутная система с одинаковыми по мощности радиаторами балансируется автоматически. Для регулирования же тупиковой требуется оснащение каждого отопительного прибора клапаном или игольчатым вентилем. Если в схеме Тихельмана радиаторы имеют разное число секций, то поддаются регулированию лучше вне зависимости от длины.

Регулирование тупиковой конструкции сопряжено со сложностями. При уменьшении количества подачи теплоносителя на первом приборе случаются ситуации, что его требуется закрыть так, что подача прекратится. Таким образом, возникает выбор между отключением первой батарей и последней, так как иным путем достичь баланса невозможно.

Отопление на два крыла

Несмотря на ряд преимуществ схемы Тихельмана, тупиковая система находит большее распространение при создании отопления. Сложности регулировки возникают с увеличением протяженности.

Когда контур длинен, а использовать петлю Тихельмана не получается, то целесообразно произвести разделение схемы на две меленьких. Условие такого мероприятия – наличие технических возможностей.

Для регулирования подачи теплоносителя на контуры встраиваются вентили, влияющие на работу каждого из крыльев. Если пренебречь их установкой, то сбалансировать конструкцию

Подключение радиаторов

Ограничений по способу подключения отопительных приборов нет. Реализовывают все варианты. Считается, что эффективен диагональный способ подключения. Основанием этому служит высокий уровень теплоотдачи – 95-98% мощности радиатора.

При этом каждая из схем подключения востребована и применяется. Нижний способ подключения, несмотря на низкую производительность, широко распространен при размещении труб под полом, так как это удобный вариант. Скрытая прокладка трубопровода возможна при использовании и других методов, но до конца скрыть элементы отопительной системы не удается.

Вариант бокового подключения хорош при условии, если количество секций в батарее не превышает пятнадцати штук. При соблюдении этого условия тепловые потери отсутствуют. С увеличением числа секций подойдет диагональное подключение для достижения нужной теплоотдачи.

Оптимальная разводка отопления в частном доме: сравнение всех типовых схем

При решении задачи обогрева жилья существует множество комбинаций построения системы подачи и отвода теплоносителя. Каждая разводка отопления в частном доме может быть классифицирована по нескольким признакам.

Мы предлагаем разобраться в нюансах обустройства и работы возможных вариантов. Понимание принципов проектирования, плюсов и минусов каждого типа разводки, поможет спланировать геометрию системы и ее устройство с учетом индивидуальных особенностей помещения.

Моделирование оптимальной геометрии контура

Для одного частного дома может быть спроектировано несколько замкнутых водяных контуров, которые будут обогревать разные помещения. Они могут существенно отличаться друг от друга по типу разводки.

При проектировании, в первую очередь, исходят из работоспособности системы, а также оптимальной геометрии с позиции минимизации затрат, простоты монтажа и возможности вписать элементы отопления в дизайн помещений.

Естественная и принудительная циркуляция воды

Нагрев теплоносителя для отопления дома происходит в одном или нескольких устройствах, расположенных внутри помещения. Это могут печи, камины, а также газовые, электрические или твердотопливные котлы.

Давление воды в контуре обеспечивают или за счет использования циркуляционных насосов или выстраиванием геометрии системы, позволяющей создать условия для естественной циркуляции.

Также источником горячей воды может быть централизованная система отопления для нескольких домов. В случае слабого напора возможно подключение циркуляционных насосов для создания дополнительного давления и увеличения скорости перемещения жидкости по трубам.

При выборе варианта с естественной циркуляцией теплоносителя или небольшого давления в трубах при централизованном отоплении необходимо внимательно отнестись к возможности максимального использования физических законов, позволяющих начинать и поддерживать движение жидкости.

Обязательным элементом разводки в этом случае является коллектор разгона. Он представляет собой вертикальную трубу, по которой горячая вода поднимается вверх, затем распределяется по приборам отопления и, потеряв начальную температуру, стекает вниз.

По причине разной плотности возникает перепад гидростатического давления горячего и холодного столба жидкости, который является движущей силой для циркуляции воды.

Вертикальная и горизонтальная разводка

Подвод горячей воды к радиаторам может быть осуществлен разными способами. Разводку условно делят на вертикальную и горизонтальную, по положению труб (стояков), подающих воду непосредственно к радиаторам отопления.

Вертикальные схемы с верхней подачей горячей воды максимально используют разницу гидростатического давления между теплым и холодным сегментами контура, поэтому их практически всегда применяют при естественной циркуляции, а также при низком давлении в системе.

Кроме того, такие схемы работоспособны при аварийном отключении насоса, которое может наступить по причине его поломки или отсутствия электроэнергии.

Разводку с нижней подачей практически не применяют при отоплении с естественной циркуляцией. В случае наличия хорошего давления в системе ее использование оправдано, так как у такой схемы существует два значительных плюса, относительно альтернативного варианта.

  • меньшая суммарная длина используемых труб;
  • отсутствует необходимость проведения трубы по чердаку или технологическим нишам под потолком второго этажа.

Горизонтальную схему разводки отопления используют для одноэтажных частных домов. Если здание имеет два или более этажа, то ее часто используют в случае, когда с позиции дизайна вертикальные стояки нежелательны.

Горизонтальные трубы, подающие и отводящие воду можно органично вписать в интерьер помещений, а также спрятать под пол или в ниши, расположенные на уровне пола.

Выбор одно- или двухтрубного варианта

Подвод горячей воды и отвод охлажденной для системы отопления частного дома можно производить с помощью одной или двух труб. У каждого варианта есть положительные и отрицательные стороны, а также особенности использования в зависимости от типа разводки.

Использование однотрубной схемы подключения

Схему водяного отопления частного дома с использованием одной трубы для подачи горячей и отвода остывшей воды называют однотрубной. Главное преимущество такой системы заключается в минимизации длины труб.

Основные плюсы варианта:

  • наименьшие затраты на приобретение элементов отопительной системы;
  • наиболее простой и быстрый монтаж;
  • наименьший риск аварии.

Основным минусом однотрубного отопления является постепенное уменьшение температуры воды, которая проходит последовательно через все радиаторы в контуре.

Поэтому приходится использовать несколько большую площадь поверхности последних радиаторов (большее число колен), что часто нивелирует ценовую выгоду от минимизации длины труб.

Кроме того, в связи с этим недостатком, существуют ограничения для одного контура на количество подключаемых радиаторов. Если их будет слишком много, то последние по ходу движения теплоносителя практически не будут излучать тепло.

Кроме того, возникает проблема при расчете теплоотдачи. Здесь необходимо учитывать, что отключение первых радиаторов от системы отопления ведет к увеличению температуры входящей воды для последующих устройств.

Применять однотрубные схемы с вертикальной нижней разводкой бессмысленно, так как длина труб будет такой же, как и двухтрубного варианта, что нивелирует все плюсы, но оставляет минусы.

Подключение отопительного прибора, как правило, производят через байпас, чтобы иметь возможность отключить любой из них без остановки циркуляции воды по контуру.

Для экономии на кранах можно не делать обход воды через отводок, но тогда придется останавливать работу этой части системы и сливать воду при необходимости замены или ремонта радиатора.

Самым экономным вариантом является использование одной стальной трубы диаметра 1,5-2 дюйма без радиаторов отопления. Отсутствие кранов и фитингов делает такую систему также самой практичной по причине минимизации риска возникновения протечек или прорывов воды.

Подробно о расчете однотрубной системе отопления читайте в этой статье.

Применение двухтрубного варианта отопления

Схему отопительного контура, когда одну трубу используют для подачи горячей воды к отопительным приборам, а вторую – для возврата охлажденной называют двухтрубной.

Ее основные преимущества:

  • температура подаваемой ко всем радиаторам воды одинаковая;
  • отключение одного или нескольких радиаторов не влияет на температуру подаваемой воды к остальным отопительным приборам;
  • ограничения по количеству радиаторов для одного отопительного контура зависит только от пропускного объема труб.
Читайте также:  Кирпичный дымоход для твердотопливного котла

Основным минусом такой разводки является некоторое увеличение метража труб.

Это ведет к некоторым к дополнительным недосаткам:

  • возрастают затраты на приобретение и монтаж элементов системы отопления;
  • усложняется интеграции в интерьер частного дома.

Количество фитингов и кранов при двухтрубной системе почти такое же, как и при однотрубной.

В зависимости от относительного движения горячей и охлажденной воды схемы двухтрубной разводки подразделяют на два типа:

Попутная схема. Оба потока двигаются в одном направлении и, таким образом, длина цикла оборота теплоносителя для каждого радиатора одинакова. В этом случае происходит равный по скорости их нагрев при запуске системы отопления.

Тупиковый вариант. Направление движения горячей и охлажденной воды встречное. Нагрев ближних к котлу радиаторов происходит быстрее.

Чем меньше скорость воды, тем более заметен этот эффект, поэтому при естественной циркуляции прогрев одних помещений будет происходить значительно медленнее, чем других.

Разводка систем отопления

Разводкой называется схема расположения приборов отопления и соединяющих их труб. От нее (разводки) в немалой степени зависит эффективность работы отопительной системы, ее экономичность и эстетичность. Выбор разводки отопления зависит от площади дома и его конструктивных особенностей, а также от вида системы отопления.

Виды схем разводки отопления

Несмотря на кажущееся разнообразие, схемы разводки условно делят на несколько групп

Однотрубные и двухтрубные

Горизонтальные и вертикальные

Тупиковые и со встречным движением теплоносителя

Причем конкретная система отопления должна иметь по одному из двух признаков из всех трех групп характеристик. Например, разводка может быть однотрубной, горизонтальной с тупиковым движением теплоносителя, а может быть двухтрубной, горизонтальной, со встречным движением теплоносителя и т.д.

Выбирается схема расположения приборов отопления на стадии проектирования. При этом важно понимать, что не бывает плохих или хороших разводок, а бывают неверно выполненные схемы, неправильно рассчитанные и не учитывающие конкретных условий эксплуатации.

Но, если все схемы хороши, то как производится выбор разводки?

Главным для проектировщиков является вопрос выбора между однотрубной и двухтрубной схемами разводки, у каждой из которых немало и сторонников, и противников. Чаще всего в споре используются такие аргументы, как экономичность и простота монтажа, эффективность и уровень комфорта, получаемый в результате.

Действительно, однотрубная система подразумевает использование меньшего количества труб, практически в два раза меньше, чем при монтаже двухтрубной системы отопления. На лицо немалая экономия денежных средств, особенно, если речь идет о дорогих, медных трубах или материалоемких стальных трубопроводах.

Однотрубную систему легче монтировать: вода от котла последовательно проходит по всем приборам отопления, а затем возвращается в него. Все это несомненные преимущества однотрубной системы отопления, но есть и недостатки, главным из которых является неравномерный прогрев системы отопления.

Действительно, при прохождении теплоносителя через радиатор, температура воды снижается. Это значит, что каждый последующий прибор отопления в однотрубной системе всегда холоднее предыдущего. Для более равномерного распределения тепла в помещениях, удаленных от котла, устанавливают более мощные приборы отопления, а радиаторы монтируют с байпасной линией и регулировочной арматурой. Но и с регулировочной арматурой порой бывает непросто добиться равномерного прогрева всех помещений и создания комфортных условий в доме. К тому же при однотрубной системе отопления, в которой не предусмотрен байпас, нельзя полностью отключить радиатор, что создает серьезные препятствия для оптимизации работы отопительной системы и для ее ремонта в случае возникновения аварийных ситуаций.

Этого недостатка лишена двухтрубная система отопления.

Двухтрубная система разводки отопления

В двухтрубной системе отопления к каждому радиатору одновременно подходит две тубы: по одной (подаче) движется горячая вода от котла, а по второй (обратке), остывший теплоноситель возвращается в котел.

Двухтрубная система отопления легко балансируется и обеспечивает подачу во все приборы отопления теплоноситель одной и той же температуры, что является гарантией равномерного распределения тепла в доме.

Направление движения теплоносителя

В зависимости от движения теплоносителя, разводка может быть с нижней или верхней подачей. При верхней подаче горячая вода от котла вначале подается по вертикальному стояку в самую верхнюю часть системы отопления, а затем спускается по стоякам вниз и направляется вновь в котел.

При нижней подаче вода поступает в приборы отопления снизу, проходит (продавливается) через них, в самой высокой точке системы отопления собирается в обратный трубопровод, по которому стекает в котел.

Оба вида подачи могут использоваться как в однотрубной, так и в двухтрубной системе отопления. Однако практический опыт показывает, что для двухтрубной системы более приемлема верхняя подача, тогда как для однотрубной системы отопления это не имеет значения.

Тупиковая и попутная разводка

Тупиковой называется разводка, при которой теплоноситель входит в прибор отопления и выходит из него с одной и той же стороны. При этом поток воды как бы попадает в тупик, меняет свое движение и затем покидает прибор отопления.

При попутной разводке поток теплоносителя поступает в прибор отопления с одной стороны, а выходит с противоположной, то есть движется попутно с общим потоком воды от котла к обратному трубопроводу.

Считается, что попутная разводка более эффективна. Действительно, именно при ее использовании в приборе отопления наименее вероятно образование зон застоя, в которых интенсивность отдачи тепла минимальна. При тупиковой разводке, напротив, неизбежно образование в приборе отопления зон, в которых скорость движения воды минимальна, а значит, минимален и процесс теплоотдачи.

Вертикальная и горизонтальная разводка

Здесь все просто: при горизонтальной разводке трубопровод отходит от подающей магистрали горизонтально, а при вертикальной разводке вертикально.

Для частных домов с одним потребителем тепла вертикальная и горизонтальная разводки равнозначны.

Другое дело многоквартирные дома. В них горизонтальная разводка, при которой все приборы отопления в одной квартире расположены «на одной трубе» позволяет устанавливать и успешно эксплуатировать счетчики тепла, а значит, расходовать тепло по своему усмотрению и оплачивать его потребление в соответствии с данными собственного учета.

При вертикальной разводке в одной квартире может быть несколько стояков, каждый из которых объединяет приборы отопления, расположенные на всех этажах многоэтажного дома. При такой разводке учесть потребление тепла можно только на стояке, что для владельцев квартир просто бесполезно.

Подведем итоги – Система отопления может быть однотрубной или двухтрубной, с верхней или с нижней подачей, горизонтальной или вертикальной, тупиковой или попутной.

Выбор типа разводки стояков для эффективного отопления дома

Основные виды разводки стояков системы водяного отопления – это однотрубная и двухтрубная схемы, каждая из которых имеет свои особенности.

Однотрубная система

При такой организации водяного отопления все батареи соединяются последовательно, то есть от котла труба идет к первому нагревательному элементу, от него – ко второму, затем к третьему и т.д. Существует и другой вариант однотрубных систем: от котла идет один цельный стояк большого диаметра, и к нему в необходимых местах присоединяются отрезки труб меньшего диаметра – подача и «обратка» от каждого радиатора. Здесь появляется возможность врезать перед каждой батареей термовентиль, позволяющий перекрыть подачу горячего теплоносителя, когда температура в помещении достигнет определенного уровня.

Однотрубная магистраль отопления – это простое устройство и минимальное количество труб, а значит, и затраты на организацию такого обогрева будут невысокими. Существенный недостаток такой схемы состоит в том, что наблюдается большая разница в нагреве ближнего и дальнего от котла радиатора, и этот параметр практически невозможно регулировать.

Кроме того, если система предполагает передвижение теплоносителя естественным путем, то есть под влиянием уклона, не представляется возможным создать протяженную магистраль. Если же в схему отопления включить мощный электрический насос, теплотрассу можно сделать сколь угодно длинной.

Двухтрубная система

Двухтрубная разводка систем отопления предполагает наличие двух труб: по одной горячий теплоноситель подается в нагревательные элементы, а по другой – выводится в остывшем виде обратно в котел. Батареи располагаются параллельно, что дает возможность регулировать теплоотдачу каждого элемента в отдельности, без влияния на функционирование других.

В рамках двухтрубной схемы выделяют следующие виды разводки систем центрального водяного отопления: магистрали с разнесенными стояками и магистрали с близлежащими стояками.

Первый вид разводки — это труба большего диаметра (подача) на чердаке, и уже от нее прокладываются стояки меньшего диаметра к каждому из радиаторов в системе. Отведение остывшего теплоносителя производится по общему стояку «обратки», который монтируется под радиаторами, то есть на уровне пола. Общий стояк подачи, расположенный на чердаке, должен быть тщательно теплоизолирован, чтобы обеспечить максимальный КПД системы отопления.

При разводке с разнесенными трубами, если не используется насос, важно соблюдать уклоны: подача должна монтироваться под небольшим (до 10 см на 20 погонных метров) уклоном от котла, а «обратка» – наоборот, под уклоном к котлу.

Разводка с близлежащими трубами предполагает установку прямого и обратного стояков под батареями. Горячий теплоноситель будет подниматься вверх и прогревать радиатор, а остывший – опускаться вниз и стекать в трубу «обратки».

Встречаются и смешанные схемы разводки, например, подача теплоносителя в нагревательные элементы проводится последовательно, а отвод остывшей воды – в общий обратный стояк. Другой случай – это коллекторная разводка, то есть наличие своей, питающейся от общей подачи, схемы на каждом этаже многоэтажного здания.

В целом же выбор способа разводки систем отопления определяется множеством факторов, среди которых наиболее важными являются мощность котла, количество радиаторов и число секций в каждом из них, этажность постройки и т.д.

Вопрос с количеством труб в системе отопления решен. Перейдем к обзору основных способов подключения радиаторов к стоякам подачи и обратки.

Боковое одностороннее подключение

Подобная организация систем отопления предполагает подведение подачи и «обратки» к нагревательному элементу с одной стороны: прямой стояк присоединяется сверху, а обратный – снизу. Рекомендуется именно такой порядок, иначе теплопотери могут увеличиться на 7%, так как секции батарей будут прогреваться неравномерно. Боковая односторонняя схема подходит для радиаторов с количеством секций больше 15, а также для многоэтажных зданий с параллельным соединением нагревательных элементов.

Диагональное подключение

Данный способ рекомендован для отопительных систем с длинными радиаторами. Разница с боковым односторонним подключением состоит в том, что стояки присоединяются к батарее с разных сторон, например, прямой – к крайней левой секции сверху, а обратный – к крайней правой секции снизу.

Читайте также:  Регулировка радиатора отопления в квартире

Только таким путем достигается максимальная теплоотдача, а теплопотери уменьшаются до 2%. Если монтировать трубы в обратном порядке (подачу – снизу, «обратку» – сверху), эффективность обогрева помещения снизится на 10%.

Нижнее подключение

Такая разводка выигрывает на фоне других из-за своей эстетической привлекательности: на виду только радиатор, а все трубы скрыты под ним или вовсе «спрятаны» под пол. Однако теплопотери в этом случае могут увеличиваться до 15%, так как секции батарей будут нагреваться неравномерно.

Подключение Тихельмана

Данный вид разводки используется при организации систем отопления в зданиях большой площади: ангарах, складах, высотках и т.д. В данной схеме присутствует стандартный набор элементов. Отличие состоит в том, что при монтаже стояков на разных участках магистрали применяются трубы разного диаметра. Они называются сужающими устройствами.

Например, если идущий от котла прямой стояк имеет диаметр 50 мм, то после 20-милиметрового отвода на первый нагревательный элемент диаметр подачи уменьшается до 40 мм. После второго радиатора монтируется 32-милиметровый стояк, после третьего – 25-милиметровый. Такая организация подачи горячего теплоносителя позволяет распределить энергию между всеми батареями примерно одинаково.

Обратный стояк собирается зеркально: от первого радиатора идет труба самого маленького диаметра, а от последнего к котлу – 50-милиметровая.

Как выбор системы разводки отопления зависит от конструкции здания?

Если дом одноэтажный и крыша его достаточно высокая, целесообразно использовать схему отопления с вертикальными ветвями подачи. В этом случае можно превратить в жилое помещение и чердак – переоборудовать его в отапливаемую мансарду.

Если в доме есть глубокий подвал, а крыша пологая, рекомендуется применять горизонтальную разводку с размещением котла в подвальном помещении.

Если в доме два и более этажей, тип разводки в любом случае будет двухтрубным с вертикальными стояками, вне зависимости от того, какой способ укладки труб вы выберете: верхний или нижний.

Рекомендации по оптимизации работы водяного отопления

Система с естественной циркуляцией начнет функционировать намного эффективнее, если внедрить в нее мощный электрический насос. Так вы сможете добиться хорошего прогрева даже дальних от котла радиаторов. Кроме того, установка насоса позволяет использовать стояки меньшего диаметра. Единственное, к чему необходимо отнестись с предельным вниманием, — это запас мощности насоса.

Циркуляционный насос ускоряет циркуляцию воды в системе, поэтому последняя работает эффективнее, а значит, затраты топлива (электроэнергии, газа или твердых энергоресурсов) существенно снижаются.

Современные котлы не требуют заполнения системы большим объемом воды, потому постоянно находятся в рабочем режиме. Наоборот, использование печей на твердом топливе, когда топка проводится 1-2 раза в сутки, будет эффективным только в сочетании с трубами большого диаметра и соответствующим объемом теплоносителя.

Металлическим стоякам следует предпочесть пластиковые или металлопластиковые. Металл обладает большей теплопроводностью, чем пластик, поэтому батареи изготавливают именно из металла. В процессе циркуляции по металлическим трубам теплоноситель теряет намного больше энергии, чем при передвижении по пластиковым стоякам. Таким образом, замена металлических стояков на пластиковые поможет решить проблему излишних теплопотерь.

Способы разводки системы отопления в частных домах

Разводка отопления в частном доме может оборудоваться различными способами. Подходящий необходимо выбирать еще на этапе проектирования. Способ выбирается с учетом финансовых возможностей и параметров помещения.

Способы разводки системы отопления

Важнейшей характеристикой для системы отопления является ее разводка. Это понятие означает монтаж тепловой магистрали и способ подключения к ней радиаторов и теплообменников. С помощью разводки планируется маршрут, по которому теплоноситель будет передвигаться от прибора отопления к помещению.

От вида разводки также зависит способ подключения приборов теплоотдачи. Выделяется два типа разводки системы отопления: горизонтальная и вертикальная.

Вертикальная

При системе вертикальной разводки рабочими будут вертикальные стояки. К ним подключают в горизонтальном положении приборы теплоотдачи. Стояки будут проходить через все помещения, которые расположены друг над другом. Если используется однотрубный вид, горячая вода проходит из стояка по батарее. Затем она возвращается обратно к стояку. Таким образом происходит движение по этажам.

В двухтрубной системе предусмотрена установка двух стояков, расположенных параллельно друг другу. Один из них будет подающим, второй обратным. Работа построена таким образом, что остывший носитель тепла в подающий стояк не проходит.

Горизонтальная

При горизонтальной разводке функцию стояка выполняет магистральная труба. Ее прокладывают через все помещения, затем подключают теплообменники. При такой разводке также может использоваться как двухтрубная, так и однотрубная система.

Вертикальный вид используется только в зданиях более одного этажа. Для небольших одноэтажных домов используется горизонтальная разводка.

Разновидности систем по принципу движения теплоносителя

Обогрев помещения будет происходить, если горячая вода будет продвигаться по контуру. На основании принципа движения теплоносителя разделяют два вида систем. Они могут быть естественными (гравитационными) или принудительными.

Гравитационные

Если установлена естественная циркуляция, разогретый теплоноситель разгоняется. Силы должно быть достаточно, чтобы он прошел весь контур. Для этого в систему после теплогенератора устанавливают разгонный коллектор. Он представляет собой вертикальный участок трубы. Спускаясь с него, теплоноситель набирает скорость под действием своей тяжести.

Чтобы набранная при спуске скорость сохранилась, трубопровод прокладывается с уклоном в 3%. С таким углом теплоноситель будет без препятствий двигаться вниз.

Принудительные

Для создания принудительной циркуляции необходима установка специальных насосов на обратную трубу. Благодаря монтажу такой системы обеспечивается движение воды по маршруту любой сложности. Но циркуляция напрямую зависит от подачи электроэнергии. Если нет электроснабжения, система перестает работать.

Однотрубная и двухтрубная разводка

В зависимости от способа, которым подается теплоноситель к радиаторам, разводка труб отопления разделяется на однотрубную и двухтрубную.

Однотрубное подключение

Однотрубная система представляет собой одну трубу, которая образует замкнутый контур. К нему подключают отопительные приборы из всех помещений. Плюсы такого способа заключаются в возможности организации естественного движения теплоносителя по трубам. Для работы нет необходимости дополнительно приобретать циркулярный насос.

Также к преимуществам однотрубной системы относятся:

  • возможность сэкономить, так как для подключения требуется минимальное количество материалов;
  • схема разводки очень проста, с ней смогут справиться даже новички;
  • простые расчеты нагрузки на элементы.

Но у такой системы есть большой минус. Все приборы отопления, которые расположены дальше от котла, нагреваются хуже. Это происходит, так как в процессе движения теплоносителя его температура снижается. Комнатам в квартире или доме, находящимся дальше от котла, не будет хватать обогрева.

Проблему можно решить следующими способами:

  • В дальних комнатах увеличить количество секций на радиаторах.
  • В каждый радиатор врезать клапаны, которые будут регулировать давление.
  • Вставить в систему насос, который будет способствовать быстрому перемещению воды и ее равномерному распределению по всем приборам.

Однотрубная система разводки – хороший вариант, чтобы обогреть частный дом площадью до 100 квадратных метров. При этом не потребуются дополнительные приборы.

Двухтрубное подключение

Двухтрубная система подключения предполагает подсоединение приборов к обратной и подающей трубе. Это приводит к значительному увеличению расходов на материалы. Положительным моментом является возможность регулировки температуры отдельно на каждом радиаторе.

Наиболее часто используется вертикальная разводка системы отопления многоквартирного дома. Двухтрубная система для частного дома монтируется следующим образом:

  • На уровне пола на первом этаже устанавливаются трубы. Сам трубопровод должен начинаться в котельной рядом с котлом.
  • Устанавливаются вертикальные трубы. По ним вода будет подаваться к отопительным приборам;
  • От каждого радиатора отходит отводная труба для теплоносителя.

Устанавливая двухтрубную систему, нужно учитывать, что при нижней разводке необходимо организовать регулярный выход воздуха из системы. Для этого монтируются дополнительные узлы и расширительный бак.

Лучевая разводка отопления

Лучевая система используется в многоэтажных домах для организации поквартирного отопления. В этой ситуации в каждую квартиру устанавливается прибор учета тепла. Лучевая разводка позволяет установить отдельные теплосчетчики с выводом трубопровода. Благодаря этому жильцы могут учитывать и оплачивать только то тепло, которое они потребили.

В индивидуальных домах схема применима для распределения трубопроводов по этажам, что позволяет уменьшить потери тепла.

Подбор способа разводки отопления

При выборе отопительной системы нужно обращать внимание на следующие нюансы:

  1. Система должна быть максимально автоматизирована, чтобы обеспечить необходимый уровень безопасности.
  2. Износостойкость элементов – выбирать оборудование необходимо с учетом его надежности в эксплуатации.
  3. Бюджетность: однотрубные схемы ниже по стоимости в 1,5 раза, чем двухтрубные.

Важно учитывать высоту дома, площадь помещения, стабильность электроснабжения. Немаловажную роль играет назначение дома. Если он предназначен для проживания круглый год, рекомендуется установить разводку с принудительной циркуляцией.

Монтаж своими руками

Одной из самых затратных работ при строительстве частного дома считается проведение системы отопления. Поэтому многие владельцы домов пытаются сделать разводку самостоятельно.

Все работы с отопительными системами должны начинаться с создания проекта. В нем прописывается мощность котла, привязывается к планировке здания, площади, высоте потолка.

Должен учитываться вид топлива, который будет использоваться в системе. Это может быть газ, электричество, дрова или солярка.

Чертеж систем разводки

После составления проекта рисуется схема разводки труб. Чертеж содержит в себе количество радиаторов, их месторасположение, вид используемых отопительных приборов. Чертеж очень важен для начала работы, так как он помогает визуально представить систему и спланировать необходимое количество материалов.

Ошибки при монтаже своими руками

При монтаже системы отопления важную роль играют предварительные расчеты. Разводка труб отопления в частном доме, проложенная с недочетами, может привести к большим финансовым расходам для исправления. Выбирая газовый или электрический котел, нужно в первую очередь ориентироваться на площадь помещения. Но этого недостаточно. Если установить котел, у которого уровень мощности будет превышать требуемые параметры, потребуются дополнительные расходы на оборудование.

Основные ошибки, которые совершают новички при установке отопительной системы своими руками:

  1. Неправильно подобраны трубы. Если использовать трубы разного диаметра, это приведет к нарушению давления на стыке.
  2. Неверный выбор схемы отопления. Это важный момент, который рассчитывается для каждого проекта индивидуально. Схему можно заказать у проектировщиков.
  3. Мощность радиатора должна строго соответствовать площади помещения. Рекомендуется делать расчеты отдельно на каждую комнату.

Часто перед новичками встает трудность с выбором циркуляционного насоса. Существуют программы, которые подсчитывают сопротивление, создаваемое приборами. Отопление не будет работать, если давление насоса меньше сопротивления.

Организация отопления в своем доме – комплекс мероприятий сложных физически и финансово. Чтобы избежать лишних расходов, нужно тщательно подойти к планированию каждого шага.

Ссылка на основную публикацию