4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двухтрубная система отопления в частном доме

Все схемы двухтрубной системы отопления.

Одной из наиболее актуальных проблем для наших климатических условий — это обеспечить обогрев своего дома. В большинстве случаев системы обогрева в нашей стране работают на воде в качестве теплоносителя. Наибольшей популярностью среди них для квартир в многоэтажных домах пользуется двухтрубная отопительная система. Сравнивая её с однотрубной схемой следует выделить большее число преимуществ и практически отсутствие её недостатков.

Двухтрубная система отопления частного дома. Схема устройства.

Двухтрубная система отопления частного дома: схема.

Как и все остальные виды она состоит из замкнутого контура, в котором соединены все её части.

Принцип работы двухтрубной системы следующий: теплоноситель, нагреваясь до максимально допустимой температуры, начинает распространяться в батареи.

Число радиаторов зависит от нужд здания. В батарее происходит теплообмен между жидкостью и материалом прибора. В конечном итоге теплоноситель отдаёт всё своё тепло и поступает обратно в котёл. Затем цикл начинается заново. Для того, что бы исключить недостаток однотрубной схемы, где каждому последующему обогревателю доставалось меньше тепла, была придумана двухтрубная система отопления частного дома. В ней присутствуют два основных элемента (две трубы):

  1. Труба подачи тепла. По ней вода направляется в батарею.
  2. Труба отвода тепла («отводка»). По ней уже охлаждённая жидкость выходит из прибора.

Благодаря такой конструкции каждый обогреватель имеет максимально возможный КПД.

Двухтрубная система практически полностью исключает недостатки схемы с одной трубой:

1. Все батареи, входящие в систему, передают почти одинаковое количество тепла, благодаря тому, что в каждую поступает нагретая жидкость одинаковой температуры.
2. В данной конструкции возможно производить автоматическую или ручную регулировку каждого радиатора. Для удобства можно установить термостаты на каждый прибор и отрегулировать нужную температуру для помещения.
3. Снижение давления в системе практически незаметно. Это позволяет использовать менее мощный насос.
4. Процесс обогрева не остановится при поломках одной или нескольких батарей. При наличии шаровых кранов на трубах подводящих жидкость, ремонт или установку приборов можно произвести без полного отключения системы.
5. Количество этажей в здании и его площадь не важны для установки данной схемы. Главное правильно выбрать её тип.
6. Экономия средств на том, что потребуются трубы меньшего диаметра, чем для однотрубной системы. Но в тоже время необходимо помнить о том, что понадобится больший метраж труб.

Виды двухтрубной системы отопления частного дома

Существует несколько видов двухтрубной системы.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой, схема устройства.

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

Нижняя и верхняя разводка двухтрубной системы отопления

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

Так же возможно устройство разводки с тупиком.

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

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

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

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой

Из плюсов данного типа следует выделить:

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

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

Двухтрубная тупиковая система отопления (встречная).

Своё название получила из за встречного движения теплоносителя в подающей и отводящей трубах.

Двухтрубная тупиковая система отопления частного дома

Данный тип содержит не закольцованные ветви, ведущие в «тупик». Из основных особенностей отметим следующие:

  • Циркуляцию теплоносителя осуществляется посредством насоса, расположенного около котла. (схема с естественной циркуляцией не находит широкого применения)
  • Наиболее часто используется горизонтальный тип разводки.
  • Накапливаемый системой воздух удаляется при помощи кранов Маевского.
  • Расширение воды компенсируется резервуаром с мембраной.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой.

В данном случае труба подачи жидкости располагается на стене под потолком. Труба отвода устанавливается у самого пола на стене.

Из особенностей стоит выделить:

  • Повышенное давление, являющееся плюсом при устройстве циркуляции естественным путём.
  • Расширительный резервуар устанавливается в высочайшей точке. Обычно это чердак или, как вариант, в перекрытии.
  • Эстетика помещения ухудшается, из за обилия труб (у потолка и у пола). Так же это повлияет на общую стоимость системы. Дополнительные средств могут потребоваться на декорацию труб.
  • Тепло частично уходит наверх и следовательно уменьшается её эффективность.
  • Установка циркуляционного насоса позволяет снизить диаметр труб до допустимого минимума.
  • Концентрация воздуха в трубопроводе сводится к минимуму.
  • Схема не позволит обогреть большие помещения.

Открытая и закрытая разводящая схемы.

Отличаются друг от друга открытым и закрытым расширительным резервуаром.

Схема двухтрубной системы отопления с расширительным бачком

  • При открытом типе теплоноситель контактирует с воздухом и его испарение происходит в окружающую среду. Для препятствования поломке необходимо регулярно проверять уровень теплоносителя.
  • В закрытой схеме применяется бак с мембраной, которая регулирует скачки давления в системе отопления. Так же в закрытой схеме возможно применение теплоносителя любого вида (не только воды. например: антифриз). Благодаря этому можно создать систему с наибольшей эффективностью и экономичностью.

Естественная и принудительная циркуляция.

Двухтрубная система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Естественная циркуляция основана на физических законах. Разогретый теплоноситель от котла устремляется вверх, а затем к радиаторам. Отдавая им тепло и остывая он движется вниз к отводящей трубе, а впоследствии снова к котлу.

Основное преимущество конструкции с принудительной циркуляцией — её долголетие, благодаря отсутствию сопутствующих мелких частей и насоса (около 50 лет).

Двухтрубная система отопления частного дома с естественной циркуляцией с расширительной емкостью и циркуляционным насосом

При внедрении циркуляционного насоса система становится принудительной и убирает недостатки предыдущего типа:

  • Ускоряется нагрев помещений за счёт возрастания скорости теплоносителя.
  • Радиаторы имеют равную степень нагрева.
  • Возможно применение расширительного резервуара закрытого типа, а следовательно снижение количества испарённой жидкости.
  • Монтаж схемы более прост.
  • Уменьшение завоздушенности.

Но в то же время появляются следующие недостатки:

1. Зависимость от наличия электричества (при отсутствии автономного генератора).
2. Стоимость насоса и сопутствующей арматуры достаточна высока.

Видео двухтрубная система отопления частного дома

Из вышесказанного следует вывод, что двухтрубная система отопления частного дома имеет весьма широкое распространение, благодаря своей практичности и эффективности. Главное — это подобрать её необходимый тип для тех или иных условий.

Эффективно и надежно: двухтрубная система отопления частного дома своими руками

Эффективность и надежность — требования, которым должна соответствовать двухтрубная система отопления загородного дома. Достигается это не только за счет качества всех ее элементов, но и правильного выбора конструкции. Современные материалы и оборудование позволяют монтировать самые передовые системы, но по-прежнему большинство владельцев предпочитает классическое отопление, чаще всего двухтрубное.

Принцип работы двухтрубной системы

Принцип работы двухтрубной системы отопления частного дома наглядно показан на схеме.

  1. Теплоноситель (чаще всего это вода) нагревается в котле и поступает одновременно на все радиаторы отопления. Для этого служит подающая труба, мастера ее называют «подача», на рисунке она обозначена красным цветом.
  2. Проходя через батареи вода отдает им часть своего тепла и возвращается в котел по отводящей трубе, или в разговорном варианте «обратке», на схеме она синяя. При этом часть воды, при нагревании увеличившись в объеме, попадает в расширительный бак.

Следует отметить, что теплоноситель поступает на вход каждого нагревательного элемента с одинаковой температурой, или почти одинаковой, если учесть минимальные потери на самой подающей трубе. Таким образом, независимо от длины разводки, каждая батарея будет «запитана» непосредственно от самого котла, а не от предыдущего радиатора. Это ключевое преимущество системы отопления в две трубы перед однотрубной, но не единственное.

Плюсы двухтрубного отопления

Владельцев частных домов система привлекает следующими достоинствами:

  1. Способность системы отопления работать без насоса. Связанно это с тем, что в двухтрубной системе не происходит падение давления и для эффективной работы достаточно естественной конвекции.
  2. Регулировка температуры каждого радиатора проводится с помощью кранов, термостатов. Это позволяет более оптимально распределить теплоноситель по батареям, что не только повышает эффективность, но и позволяет сэкономить на топливе.
  3. Возможность проведения ремонта без остановки всей системы. При повреждении одного из радиаторов, его можно отремонтировать или заменить, перекрыв соответствующие вентили.
  4. Разнообразие вариантов двухтрубной системы. Это позволяет использовать ее в домах различной этажности, независимо от площади и количества помещений.

Недостатки

Основных всего два:

  1. Стоимость. По сравнению с однотрубной, цена значительно выше из-за большего количества материала.
  2. Сложность и трудоемкость монтажа. Имеется ввиду не только монтаж труб, но и строительные работы: сверление отверстий, штробление стен и прочее.

Впрочем, эти недостатки можно частично компенсировать грамотным выбором варианта разводки.

Цены на компоненты для двухтрубной системы отопления

Типы разводки

Качественный монтаж системы отопления обеспечивает не только ее последующую эффективность. В процессе строительства требуется решить вопрос эстетичного размещения труб и батарей в комнате, их соответствие интерьеру.

Не последнее значение имеет стои мость. Здесь решающая роль отводится горизонтальному размещению труб в комнате. Возможны два варианта: с верхней или нижней подачей.

Верхняя

Эту схему можно назвать классической, и появилась она вместе с водяным отоплением. В то время еще не было циркуляционных насосов, во всяком случае бытовых. Суть разводки заключается в распределении воды из «подачи», расположенной гораздо выше радиаторов. При этом обратная труба расположена ниже батарей.

Такая разводка предполагает движение воды сверху вниз, что характерно для естественной конвекции. При этом полностью исключено размещение»подачи» ниже батареи. Более того, для большей эффективности она должна располагаться как можно выше, обычно под потолком.

Читать еще:  Просекатель для соединения профилей цена в Украине

Такая конструкция не всегда «вписывается» в дизайн помещения. Обилие труб визуально загружает комнату, иногда осложняет расстановку предметов мебели. Кроме того, система не будет работать без наклона «подачи» и «обратки». Это создает ощущение кривизны стен и потолка.

Вот почему верхняя разводка считается устаревшей и монтируется когда, по какой либо причине, не хочется или нет возможности использовать насос.

Нижняя

Даже одного взгляда на фото достаточно, чтобы понять, насколько предпочтительнее во всех отношениях выглядит отопление с нижним расположением подающей трубы. В этом случае обязательно нужно предусмотреть вентили в верхней части радиатора, так как при заполнении системы водой в нем возникнет воздушный пузырь.

Трубы расположены ниже радиатора, не загромождают пространство, не привлекают внимание. При желании их даже можно спрятать в стены или пол. На эффективности отопления это никак не скажется.

Естественно, что нижняя разводка двухтрубного отопления предполагает использование циркуляционного насоса. Значит, возникает вопрос монтажа электропроводки и резервного питания, но вряд ли это можно считать серьезным недостатком.

Виды двухтрубных отопительных систем

На практике бывает довольно сложно выбрать отопительную систему для жилого дома. Здесь нельзя допустить ошибки, потом переделать что-либо будет очень трудно. Прежде чем проектировать отопление, нужно сначала выбрать его вид.

С естественной циркуляцией

Конструкция такого типа иногда применяется для обогрева частных домов. В двухтрубном варианте функционирование системы возможно только с верхней подачей. Отсюда вытекают всевозможные недостатки и неудобства. Такую отопительную систему нельзя назвать подходящей для домов с большой горизонтальной проекцией. Чаще всего это одноэтажные здания с большим количеством последовательно расположенных комнат.

Причин тому две:

  1. Для отопления с естественной циркуляцией необходимо соблюдать уклон подающей и обратной труб, что очень трудно сделать на большом расстоянии.
  2. Малое давление в системе не позволяет разносить котел в самый дальний радиатор более, чем на 30 м. Это максимально возможная цифра, на практике нужно рассчитывать на 25 м.

Система с естественной циркуляцией вполне подходит для домов с компактным расположением комнат, в том числе и двухэтажных.

Плюсы и минусы

Система естественной циркуляции имеет несколько несомненных преимуществ:

  1. Долговечность. Отсутствие электрического насоса и низкое давление обеспечивают длительную, безотказную работу данной системы. По оценкам экспертов срок ее службы— до 50 лет.
  2. Энергонезависимость. Система сохраняет работоспособность даже при отсутствии электричества.
  3. Возможность установить насос в случае неэффективной работы, превратив в систему с принудительной циркуляцией.

Недостатков у пассивного отопления больше, и они значительные.

Основные минусы системы:

  1. Низкое давление, создаваемое котлом, вынуждает использовать трубы достаточно большого диаметра, что не выгодно ни с эстетической, ни с экономической точки зрения.
  2. Ограничения по расстоянию.
  3. Медленный, постепенный прогрев.
  4. Необходимость выдерживать уклон «подачи» и «обратки».
  5. Практически невозможно скрыть трубы в стенах.

Система с принудительной циркуляцией

Такое отопление является наиболее инновационным и эффективным. Движение теплоносителя по трубам происходит под воздействием давления, создаваемого электрическим насосом.

  1. Высокая эффективность работы.
  2. Не портит общий интерьер комнаты.
  3. Обеспечивает быстрый и равномерный прогрев всех радиаторов.
  4. Постоянное давление в системе позволяет использовать современные механические устройства терморегулирования.
  5. Этажность отапливаемого здания определяется только производительностью насоса.
  6. Предоставляет более широкие возможности с точки зрения горизонтальной разводки.

Последний пункт наиболее важен при проектировании отопления. Имеется ввиду способ прокладки труб к радиаторам. Выбор оптимального варианта поможет не только более эффективно обогревать комнаты, но и существенно сэкономить.

Тупиковые ветви

Типичный способ реализации данной разводки представлен на рисунке. В данном случае здесь показаны две тупиковые ветки, в которых объединено по 6 радиаторов. На практике их количество может быть любым. Такую разводку еще называют со встречными потоками. Объясняется это тем, что в каждой ветке потоки в «подаче» и «обратке» движутся в разных направлениях.

Тупиковую разводку можно считать наиболее распространенной. Ее популярность связана, в основном, с простотой монтажа.

  1. При монтаже используются трубы разного диаметра. Подающая и обратная труба сужаются по мере приближения к последнему радиатору ветви.
  2. Система может потребовать тщательной балансировки. Иногда один обогреватель может зашунтировать все остальные, то есть, вся ветвь замкнется только через него. Добиться равновесия можно регулировкой потоков с помощью вентилей.
  3. Трудно отрегулировать оптимальную температуру в каждой комнате.

Разводка с попутным движением теплоносителя

В данном случае все радиаторы соединены по кольцу. Это стало возможно благодаря тому, что отводная труба появляется только после того, как теплоноситель проходит первый радиатор. «Подача» заканчивается в последнем радиаторе. В результате, как и положено, к котлу подходят две трубы, а система образует замкнутый контур. Специалисты называют его петлей, или кольцом Тихельмана.

  • используются трубы одного диаметра;
  • простая балансировка системы;
  • возможность использования термостатических приборов.

Правда, последний пункт справедлив только при периметре на более 35 м.

Лучевая схема

Еще ее называют коллекторной, так как «питание» обогревателей осуществляется из одной области. Вся разводка разделена на несколько тупиковых ветвей, по одной батарее в каждой. Как результат — точная регулировка из одного места и возможность использования труб минимального диаметра. К сожалению, данная система пока не получила достаточного распространения.

Явные достоинства сводятся на нет двумя недостатками:

  1. Высокая стоимость. Требуется большое количество труб и строительные затраты.
  2. Сложность монтажа.

Вообще, достаточно редко можно встретить дом, в котором в чистом виде используется та или иная разводка. Чаще всего при проектировании отопления стараются создать комбинацию из нескольких схем в угоду эффективности и экономии.

Видео описывает разные типы устройства двухтрубной системы отопления.

Технология сборки двухтрубного отопления

Прошли те времена, когда для того, чтобы «сварить» отопление, требовалось громоздкое оборудование, а главное — большой опыт его использования. Сегодня любой желающий может относительно недорого приобрести необходимый комплект инструментов и смонтировать систему своими руками. Конечно, потребуются некоторые навыки, но главное — желание.

При производстве работ последовательность действий должна быть следующая:

  1. Установка котла, именно от него нужно начинать все последующие манипуляции. Местом установки лучше выбрать отдельное помещение, которое должно соответствовать требованиям, предъявляемым к монтажу газового оборудования. Если отопление предполагает естественную циркуляцию, то котел необходимо поставить как можно ниже.
  2. Монтируется расширительный бак. В противовес котлу, для него выбирается самая высокая точка. При этом лучше установить его в отапливаемом помещении. При размещении на чердаках и холодных мансардах нужно позаботиться об утеплении. Желательно продумать, хотя бы примитивную, сигнализацию об уровне воды.
  3. Рядом с котлом, на отводной трубе, монтируется насос. Важно соблюдать направление стрелки. Она должна смотреть на отопительный прибор.
  4. Устанавливаются радиаторы с установленными вентилями для сброса воздуха.
  5. По заранее продуманной схеме монтируется трубопровод. При естественной циркуляции не нужно забывать про обязательный уклон.
  6. К трубопроводу присоединяются радиаторы.
  7. Подключение к водопроводу и канализации. Это нужно для заполнения системы и аварийного сброса из нее воды.
  8. Теперь можно проверить систему на отсутствие протечек.

Следует помнить, что все работы по подключению и первоначальному запуску котла в эксплуатацию должны производить специалисты газовой службы.

Видео

Посмотрите видео, в котором показана пошаговая инструкция монтажа двухтрубной системы отопления своими руками.

Евгений Афанасьев главный редактор

Автор публикации 12.09.2018

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Её популярность оправдана? Двухтрубная система отопления частного дома: что это, ее схемы

Современные жилые дома должны быть оснащены коммуникациями для нормального проживания в них людей, это касается и отопительных коммуникаций, которые подразделяются на два типа: однотрубные системы и двухтрубные.

Однотрубные центрально-отопительные схемы значительно экономичнее и легче возводятся. Потоки горячей воды в них подают и выводят через один единственный стояк (трубопровод) через этажи дома, к последовательно подключённым к данной системе отопительным приборам.

Однотрубная отопительная система — это часто предпочтительный вариант для маленьких одноэтажных жилищ, без дополнительных подвальных помещений. Однако настоящее предпочтение большинство инженеров отдаёт двум трубам.

Почему выбирают две трубы?

Основной особенностью двухтрубной системы отопления считается равномерное прогревание приборов нагревания на этажах дома и высочайшую теплоотдачу от отопительных приборов.

Поэтому в советское время, в частности в «сталинках», в зданиях советской номенклатуры и т. д. использовалась исключительно двухтрубная отопительная система.

Итак, несмотря на то что их монтаж обходится значительно дороже, тип монтажа системы с двумя трубопроводами сегодня используют чаще, потому что этот тип универсален для большинства зданий и может подойти под каждые типы застройки.

Двухтрубная система называется таким образом потому, что потоки горячей воды здесь через одну трубу проводятся к радиаторам, а через другую — отводятся. Приборы отопления в системе соединяются одновременно, и расстояние до источника тепла (котла или коллектора) не влияет на их внутреннюю температуру.

Основные плюсы и минусы

У системы много положительных черт:

  • в отопительные приборы, установленные в доме, поступает горячая вода с одной и той же температурой;
  • терморегуляторы спокойно устанавливаются на батарею или радиаторы, с помощью них регулируется скорость поступления воды в прибор отопления и, соответственно, температуру;
  • даже если какой-то из приборов отопления сломается или выйдет из строя — это не повлияет на работоспособность остальных;
  • система работает в зданиях со всеми типами конфигураций и кол-вом этажей.

Однако, существуют и недостатки:

  • очень много труб, стояков, соединений и других элементов;
  • сам по себе монтаж сложен и трудоёмок;
  • высокая стоимость, по сравнению с однотрубной системой.

Разновидности систем

Существует несколько видов двухтрубных отопительных систем.

Открытая

В такой системе нужен расширительный бак, потому что нагреваемая вода расширяется. Расширяющий бак принимает остатки воды после остывания, при возвращении, и при её выводе при излишнем объёме. Насос здесь не применяется.

Фото 1. Схема двухтрубной открытой системы отопления. Вода циркулирует по конструкции без помощи насоса.

Теплоноситель (преимущественно вода) продвигается по трубопроводу естественным образом. Это происходит из-за того, что плотность у горячей воды больше, чем у холодной. И таким образом, по законам термодинамики, горячая вода идёт по трубам в месте с низким давлением, постепенно остывая. После этого потерявший температуру теплоноситель оказывается в котле, где снова возвращает температуру. Происходит естественная циркуляция, благодаря которой нагреваются радиаторы.

Справка. Бак не герметичен, так что вода испаряется, и её надо периодически восполнять.

В открытую систему отопления входят следующие составляющие: котел, расшир. бак, стояки, радиаторы, трубы. Для того чтобы циркулирование теплоносителя проводилось в нужной степени, устанавливать котёл надо в глубочайшем участке здания — например, в подвале, и в то же время на самой высокой точке установить расширительный бак — к примеру, на чердаке.

Читать еще:  Двухэтажные бани 6х8 с жилыми зимними комнатами

Плюсы системы:

  • упрощённое обслуживание;
  • чистая, бесшумная работа (т. к. нет насоса);
  • сбалансированный обогрев обогреваемого здания;
  • мгновенный запуск и выключение;
  • не зависит от наличия электроэнергии в доме, будет работать даже без электроснабжения;
  • надёжность;
  • не нужны широкие монтажные навыки при установке.

Минусы системы:

  • при попадании внутрь воздуха случаются нарушения теплопередачи, и образования коррозии, ухудшения циркуляции, появления воздушных пробок и т. д.;
  • теплоноситель в расширительном бачке подвержен снижению температуры, при этом его температурный уровень необходимо всегда регулировать чтобы не допустить испарения;
  • медленно прогревается;
  • нельзя использовать антифриз;
  • громоздкость;
  • невысокий КПД.

Важно! В зимнее время бак утепляется. При монтаже стояка в открытой системе нужно использовать меньшее кол-во поворотов и усложненных монтажных соединительных элементов. .

Закрытая

В отопительной системе закрытого типа соблюдается полная герметичность, жидкость не испаряется. Используется циркуляционный насос. Т.н. принудительная циркуляция воды делается при помощи стояков, радиаторов, труб, котла, расширительного бака, насоса.

Если температура увеличится — клапан бака раскроется и заберёт лишнюю жидкость. Если температура понизится — насос вкачает её обратно. В закрытой системе давление сохраняется в предварительно очерченных границах. Так происходит деаэрация жидкости-теплоносителя.

Плюсы системы:

  • легко монтируется;
  • не нужно всегда следить за температурой теплоносителя;
  • применяется антифриз как теплоноситель;
  • регулируется температура в комнате;
  • давление контролируется вами;
  • высокие эксплуатационные характеристики;
  • подсоединяются доп. отопительные источники.

Фото 2. Схема двухтрубной системы отопления закрытого типа. Для работы необходим циркуляционный насос.

Минусы системы:

  • необходимо регулярное электроснабжение (в т. ч. насосу), поэтому для аварийных ситуаций обычно приобретается электрогенератор;
  • стыковые элементы могут пропустить воздух в систему;
  • размеры расшир. мембранных бачков в крупных закрытых помещениях.

Конструкция с естественной циркуляцией

В народе также известны, как самотечные системы. Они работают, основываясь на том, как расположены в помещении приборы отопления и котёл, и какая плотность у горячей и холодной воды. Горячая жидкость выдавливает холодную из котла и перенаправляет её по трубам вверх. Таким образом тепло отдаётся радиоторам, а холодная жидкость возвращается в котёл.

В нашем случае два трубопровода, смонтированные параллельно: первый — для горячей воды, из котла, а второй — для холодной, из приборов отопления.

Жидкость из котла перемещается в распределительный бачок, откуда сливается к приборам отопления. Если же стояк слишком узкий в диаметре, то формируется гидравлическое сопротивление, препятствующее циркуляционному процессу.

Плюсы:

  • энергетически независима;
  • легко монтируется;
  • не шумит;
  • высокие эксплуатационные сроки;
  • легко обслуживается;
  • подвержена ремонту;
  • саморегулируется.

Минусы:

  • при монтаже используется исключительно открытая разводка;
  • нужно всегда контролировать температуру теплоносителя;
  • КПД недостаточен;
  • необходим стояк с широким диаметром;
  • теплоноситель может замерзнуть.

С принудительной циркуляцией теплоносителя

Схема системы с принудительной циркуляцией работает как самотечная, но при этом со встроенным циркуляционным насосом.

Некоторые сомневаются в эффективности работы этой схемы, т. к. есть вероятность смешивания горячей воды с холодной. Однако это было бы реально, только в случае, если скорость воды соответствовала бы. Насос же создают такой уровень давления, при котором вода внутри движется со своей естественной скоростью. Повышение не станет поводом для смешения вод.

Плюсы:

  • Без разницы какого диаметра трубы будут использованы при монтаже.
  • То, что здесь отсутствуют изменения температуры, улучшает условия эксплуатации.
  • Самостоятельно регулируется температура в отдельных помещениях при помощи теплоносителя.

Минусы:

  • Энергозависима, поэтому потребуется дополнительно покупать электрогенератор.
  • Работа насоса приносит серьёзный дискомфорт из-за шума, который он производит.

Типы компоновки

Двухтрубная отопительная система также различается типами компоновки.

Вертикальная

При такой схеме с нижней разводкой подающие и обратные стояки прокладываются к самому низу здания, а жидкость по ним двигается отдельно к радиаторам.

Плюсы:

  • отличный контроль отопительной концепции;
  • отключается каждый прибор отопления по отдельности.

Недостатки:

  • протяженные трубы;
  • не поставить квартирные счетчики.

Горизонтальная

К каждому прибору отопления по площади помещения в полу проложены линии труб от подающих стояков. Квартиры в этой системе отдельно вводятся в неё.

Радиаторы оснащены краниками для выпуска воздуха.

Именно такой тип системы популярен в современной многоэтажной застройке.

Плюсы:

  • такие же, как и в вертикальном типе;
  • подключаются счётчики.

Минусы:

  • если здание высокое — потребуется использовать компенсаторы давления;
  • в эксплуатации решение сложнее, чем вертикальный тип.

Схема верхней разводки

Производится монтаж подающего стояка по верхней области помещения. Основная отличительная черта: тяжёлое давление в магистральном трубопроводе, благодаря существенной разнице в уровнях труб (обратки и подающей соответственно). Из-за этого обстоятельства по ширине они могут быть одинаковыми, даже если речь идёт о схеме с естественным циркуляционным процессом.

Включение насоса достигает нормального давления, даже если применяются трубы с узким диаметром. Лучший эффект достигается в двухэтажных домах, т. к. естественная циркуляция улучшается за счёт разницы в том, как высоко смонтирован котёл, расположенный в подвальном помещении, и радиатор на 2 этаже.

Горячая жидкость будет направлена в расширительный бачок, расположенный на 2 этаже либо на чердаке. После чего уже по трубопроводу она пойдёт в радиаторы.

Плюсы:

  • повышенная скорость движения носителя тепла;
  • то, что в магистраль не проникает воздух.

Фото 3. Двухтрубная система отопления с вертикальной разводкой. Цифрами указаны части конструкции.

Минусы:

  • не особо эстетичный внешний вид помещений;
  • крупные расходы комплектующих;
  • не обогреваются большие комнаты;
  • приходится тратиться на дополнительный декор для маскировки труб.

Нижняя разводка

Горизонтальный тип разводки имеет две отличительные черты: расширенный трубопровод, а также его особое расположением под углом к плоскости. Возможна установка, в которой горизонтальный тип разводки и естественная либо принудительная циркуляция. Двухтрубная концепция предполагает, что подающий трубопровод устанавливается на том же самом уровне, где и радиаторы. При этом периодически могут образовываться воздушные пробки.

Плюсы:

  • коэффициент полезного действия здесь выше;
  • монтаж даже в незаконченных строениях;
  • можно не отключать отопление на нижних этажах, если в то же время верхние этажи не используются;
  • большинство управляющей аппаратуры устанавливается в одном-единственном помещении;
  • автоматизация работы.

Фото 4. Схема двухтрубной отопительной системы с нижней разводкой. Красным цветом показан горячий теплоноситель, синим — холодный.

Минусы:

  • трубопроводы и другие материалы быстро расходуются (в отличие от однотрубного типа потребуется много материала при монтаже);
  • низкое давление жидкости-носителя тепла в подводящих стояках;
  • из-за регулярного образования воздушных пробок приходится устанавливать краны Маевского и выпускать воздух.

Двухтрубная система отопления частного дома

Теплоснабжение является одним из основных факторов, влияющих на комфортное проживание. Существует несколько видов организации обогрева частного дома. Двухтрубная система отопления считается одной из самых распространённых и эффективных, особенно в условиях сурового климата.

Любая отопительная система является замкнутым контуром, включающим в себя котёл, в котором производится нагрев теплоносителя, и радиаторы, рассеивающие это тепло по помещению. Общий принцип их работы следующий:

  • При помощи внешнего источника энергии в котле происходит нагрев жидкости, которая является теплоносителем.
  • Нагретая до определённой температуры жидкость проходит по трубам и отдаёт тепло на конвекторы или радиаторы.
  • После отдачи тепла жидкость возвращается в котёл и повторно нагревается. Получается замкнутый цикл, который длится вплоть до остывания котла.

Замкнутый контур этой системы даёт бесперебойную циркуляцию теплоносителя. Это общий принцип для всех видов отопления, но существуют разные варианты самого контура, имеющие свои преимущества и недостатки.

Самым дешёвым и простым в плане монтажа считается однотрубный вариант. Он представляет собой одну трубу, которая связывает отвод от котла к радиаторам и подвод остывшего теплоносителя, прошедшего через всю линию обратно в котёл. Преимуществом подобного метода обвязки котла является то, что он позволяет снизить денежные расходы на закупку труб водоснабжения и упрощает последующий монтаж.

Но именно здесь кроется главный недостаток этой системы: первые радиаторы, через которые проходит теплоноситель, будут в полной мере отдавать тепло, а все последующие будут получать уже достаточно остывшую жидкость. Это приведет к тому, что самые удалённые от котла рассеиватели тепла будут практически холодными.

Существует вариант, позволяющий снизить расходы тепла в этом способе отопления. В простонародье он называется «ленинградкой». В ней теплоноситель всё так же циркулирует по одной трубе, но сами радиаторы подсоединены к ней не напрямую, а с помощью тройников. Внешне это выглядит так, будто батареи насажены на трубу. Но даже в этом случае идёт потеря тепла в жидкостях, и от проблемы с холодными радиаторами не избавиться.

Для того чтобы ещё больше снизить расход тепла, в систему встраивается циркулирующий насос. Помимо этого, можно наращивать секции радиаторов по мере удаления от котла или «играть» с диаметрами трубы, по которой циркулирует теплоноситель.

Полностью устранить проблему плохого теплоснабжения невозможно, и однотрубный вариант применяется или в целях жёсткой экономии, или при минимальном количестве радиаторов в помещении. В связи с этим всё более актуальным становится 2-х трубная система отопления частного дома.

Этот вариант отопительного контура подразумевает подвод горячего теплоносителя к каждому радиатору по одной трубе, а вот отвод жидкости от каждого рассеивателя тепла к котлу обеспечивает другая труба. Подмеса остывшей жидкости в этом случае не производится, и можно считать, что каждая батарея нагревается одинаково, с небольшой разницей естественных теплопотерь. Впрочем, эти потери можно ещё снизить, применяя теплоизоляцию для труб.

Эта система также имеет как преимущества, так и недостатки. К положительной стороне можно отнести:

  1. 1. Отсутствуют ограничения по длине контура и количеству задействованных в системе радиаторов.
  2. 2. Каждую из задействованных в отоплении батарей можно при желании отключить, и это не скажется на общей эффективности отопления.
  3. 3. Потери давления на всём участке минимальны, что позволяет применять менее мощный насос, и как следствие он будет стоить дешевле.
  4. 4. Помимо полного отключения радиатора, подобная система допускает гибкую регулировку каждого радиатора с помощью термостатов. И это также не будет негативно влиять на работу других участков контура.

Но при всех преимуществах существуют и недостатки, которые, впрочем, можно игнорировать. Больший расход труб в отоплении, и как следствие большие материальные затраты. Так как в системе задействовано больше труб, то работы будут сложнее и потребуют больше времени. Помимо этого, монтаж двухтрубной системы отопления частного дома своими руками потребует больше ответственности, а если человек далёк от сантехнических работ, то лучше обращаться к специалистам, что влечёт за собой дополнительные расходы.

Обычно при монтаже этой системы отопления часто применяются трубы маленького диаметра, что позволяет снизить общие затраты. А вот количество теплоносителя будет намного выше, чем при однотрубной системе отопления. Если в доме планируется постоянное проживание, то в качестве теплоносителя может выступать обычная вода, и в этом случае особых потерь не будет. Если же в дом планируется заезжать не регулярно, на отдых, то лучше закачивать в контур антифриз, поскольку он не замерзает при низких температурах.

Читать еще:  Чем покрасить сруб бани снаружи?

При монтаже двухтрубной системы отопления своими руками следует помнить, что жидкость при нагреве увеличивается в объёме. Перепады давления могут повредить трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Чтобы избежать этого, в систему устанавливают расширительный бак, который может быть как герметичным, так и иметь сообщение с атмосферой.

Как сделать двухтрубную систему отопления

Среди бесчисленного множества вариантов разводки отопительных систем наиболее распространенной является схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией теплоносителя. Ее можно собрать самостоятельно при условии, что она разработана и рассчитана верно. Но далеко не каждый домовладелец разбирается в этих вопросах, и даже если решено нанять для проектирования и монтажа специалистов, их работу надо обязательно проверить. Это возможно только в том случае, если разобраться, что такое двухтрубная система отопления частного дома и как ее правильно смонтировать. Наша статья как раз в помощь таким домовладельцам.

Виды двухтрубных систем отопления

Наша тема целиком посвящена этим системам, поскольку они имеют ряд преимуществ перед однотрубными. Перечислять их все нет смысла, стоит отметить лишь главное: двухтрубная система работает таким образом, что во все радиаторы поступает теплоноситель почти одинаковой температуры.

Слово «почти» означает, что из этого правила есть исключения, это схемы, собранные из стальных, медных и нержавеющих гофрированных труб, не покрытых теплоизоляционным слоем.

Дело в том, что система отопления частного дома, сделанная своими руками из металлических неизолированных труб, будет отдавать тепло в помещения не только посредством радиаторов. Металл имеет высокую теплопроводность, поэтому протекающий в такой магистрали теплоноситель по мере удаленности от котла будет немного остывать. Хотя падение температуры по сравнению с однотрубной разводкой незначительное, учитывать его все равно нужно.

Примечание. Многие сторонники однотрубных схем таких как «ленинградка», говорят что они обходятся дешевле, поскольку материала уйдет вдвое меньше. Но при этом забывают о падении температуры воды, в результате чего надо наращивать мощность радиаторов, то есть, добавлять секции. Это дополнительные средства, и немалые.

По ориентации стояков в пространстве различают вертикальные и горизонтальные виды систем, причем они могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку. При вертикальной схеме в здании располагают один или несколько стояков, запитанных от источника тепла, находящегося в цокольном или первом этаже. Радиаторы подключаются к вертикальным стоякам напрямую, как показано на рисунке:

Это схема с нижней разводкой, так как магистральные трубопроводы подают теплоноситель к стоякам снизу. Вертикальная система с верхним розливом подразумевает их прокладку сверху, при комбинированном варианте только подающий горизонтальный коллектор проходит под потолком, а обратный – снизу. Обычно прокладываемые сверху магистрали размещают в чердачном пространстве, а при его отсутствии – под потолком последнего этажа. Что не очень хорошо с точки зрения эстетики.

Горизонтальные системы

Это замкнутая двухтрубная система, в которой вместо вертикальных стояков проложены горизонтальные ветви, а к ним присоединяется определенное число отопительных приборов. Как и в предыдущем случае, ветви могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку, только теперь это происходит в пределах одного этажа, как показано на схемах:

Как видно на рисунке, система с верхней разводкой требует прокладки труб под потолком помещений либо на чердаке и в интерьер будет вписываться с трудом, не говоря уже о расходе материалов. По этим причинам схема применяется нечасто, например, для обогрева подвальных помещений либо в случае, когда котельная находится на кровле здания. Но если правильно подобран циркуляционный насос и произведена настройка системы, то и с крышной котельной трубы лучше пустить понизу, с этим согласится любой домовладелец.

Комбинированная разводка незаменима тогда, когда нужно смонтировать двухтрубную гравитационную систему, где теплоноситель движется естественным образом за счет конвекции. Подобные схемы до сих пор актуальны в районах с ненадежным электроснабжением и в домах малой площади и этажности. Ее недостатки в том, что через все комнаты проходит множество труб большого диаметра, спрятать их весьма затруднительно. Плюс высокая материалоемкость проекта.

Ну и наконец, горизонтальная система с нижней разводкой. Неслучайно она наиболее популярна, ведь схема сочетает в себе массу достоинств и почти не имеет недостатков. Подводки к радиаторам короткие, трубы всегда можно спрятать за декоративным экраном или замонолитить в стяжку пола. При этом расход материалов приемлем, а с точки зрения эффективности работы трудно подыскать вариант лучше. Особенно когда применяется более совершенная попутная система, продемонстрированная ниже на схеме:

Ее главное преимущество заключается в том, что вода в подающем и обратном трубопроводе проходит одинаковое расстояние и течет в одном направлении. Поэтому гидравлически это самая стабильная и надежная схема при условии, что все расчеты проведены правильно и учтены особенности монтажа. Кстати говоря, нюансы систем с попутным движением теплоносителя состоят в сложности устройства кольцевых контуров. Зачастую трубами надо пересекать дверные проемы и другие препятствия, из-за чего стоимость проекта может вырасти.

Вывод. Для частного дома оптимальным вариантом является двухтрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой, но только совместно с искусственной циркуляцией теплоносителя. Если же требуется обеспечить энергонезависимую работу теплового оборудования и сетей, то рекомендуется взять одну из комбинированных самотечных систем – горизонтальную или вертикальную. Последняя будет уместна в доме с двумя этажами.

Система отопления с принудительной циркуляцией

Итак, схема разводки выбрана, дальнейшие действия следующие:

  • нарисовать ее в виде эскиза, а еще лучше – трехмерной модели (аксонометрия);
  • произвести расчет и подбор диаметров труб на всех ветвях и участках;
  • подобрать все необходимые элементы двухтрубной системы: батареи, насос, расширительный бак, фильтр, арматуру и прочие детали обвязки котла и радиаторов;
  • приобрести оборудование и материалы, выполнить монтажные работы;
  • провести испытания, балансировку (если необходимо) и пустить систему в работу.

На эскизе в виде аксонометрии надо начертить магистрали, расставить радиаторы и запорную арматуру, проставить отметки высот, принимая за точку отсчета поверхность стяжки первого этажа. Впоследствии выполнив расчет, на чертеже надо будет проставить размеры и сечения труб. Пример того, как выполняется схема монтажа двухтрубной системы с принудительной циркуляцией, показан на чертеже:

Важно. Готовый эскиз позволит вам лучше разобраться во всех нюансах будущей системы, вплоть до количества и разновидностей фитингов из полипропилена, металлопластика или другого материала. Особенно удобно, когда к трехмерному изображению приложен план дома.

Подбор диаметра труб

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

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

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

G = 3600Q/(c∆t), где:

  • G – искомый расход горячей воды на помещение, кг/ч;
  • Q – количество теплоты на обогрев данной комнаты, кВт;
  • с – теплоемкость воды, принимается 4.187 кДж/кг ºС;
  • Δt – расчетная разность температур в подающем и обратном коллекторе, обычно берут 20 ºС.

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

3600 х 3 / 4.187 х 20 = 129 кг/ч, в объеме это будет 0.127 м3/ч.

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

S = GV / 3600v, где:

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

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

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

Подключение радиаторов к двухтрубной системе

Установленные батареи присоединяются к магистралям в процессе монтажа, правильное подключение радиаторов отопления при двухтрубной системе – это боковое либо диагональное. Все существующие способы показаны на рисунке:

Как видите, способ №2 не рекомендован к исполнению, поскольку при таком присоединении часть отопительного прибора не прогревается, особенно верхние углы.

К какому температурному балансу приводит нижнее подключение радиатора к двухтрубной системе, хорошо иллюстрируют рисунки:

Батареи, задействованные в вертикальной схеме, обычно имеют боковое присоединение (способ №3). В горизонтальных же системах наиболее предпочтительна диагональная схема подключения (способ №1), благодаря этому достигается максимальная теплоотдача отопительного прибора, что и представлено ниже на изображении:

Балансировка

Смысл данной операции в том, чтобы уравновесить все ветви системы и отрегулировать в каждой из них расход воды. Для этого каждое ответвление надо правильно подключить к магистралям, то есть, установить на врезке специальные балансировочные вентили. Также регулировочные краны или термостатические клапаны устанавливаются на подводках ко всем радиаторам.

Осуществить точную балансировку своими руками не так-то просто, нужно иметь соответствующие приборы (хотя бы манометр для измерения перепада давления на балансовом вентиле) и выполнить расчеты на потери давления. Если ничего этого нет, то надо после испытаний заполнить систему, спустить воздух и включить котел. Далее, балансировка двухтрубной системы производится на ощупь, по степени прогрева всех батарей. Находящиеся рядом с теплогенератором приборы надо «прижимать», чтобы больше тепла уходило к дальним. То же и с целыми ветвями системы.

Заключение

Примечательно, что осуществить монтаж двухтрубной системы отопления гораздо проще, чем ее разработать, просчитать, а потом сбалансировать. Так что данный этап вы можете пройти самостоятельно, а все остальные желательно согласовывать со специалистами.

Ссылка на основную публикацию