Возможные варианты двухтрубной системы отопления — видео

За многими монтажниками водится грешок предубежденности. Например, мастер считает однотрубную разводку самой лучшей и предлагает ее всем заказчикам — хозяевам частных домов. За подобными предложениями нередко скрывается низкая квалификация исполнителя либо какая-то выгода. Наша задача – рассмотреть, как работает двухтрубная система отопления, объективно оценить преимущества и недостатки, дать рекомендации по выбору схемы.

Содержание

Циркуляция

Движение теплоносителя вверх обеспечивает специальный насос, вниз вода движется самостоятельно, то есть без помощи каких-либо агрегатов под тяжестью собственного веса.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Циркуляционный насос можно не использовать, но при этом придется устанавливать трубы с большим диаметром.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Особенности прокладки теплосистемы

Строительство отопительной системы на базе полипропиленовых труб следует производить в определенном порядке и в строгом соответствии с некоторыми рекомендациями. Это поможет избежать некоторых распространенных ошибок и сделать по-настоящему надежную и практичную теплосистему, которая будет исправно служить долгие годы.

Фитинги

Для соединения различных участков теплосистемы используются фитинги. В зависимости от назначения, формы и диаметра это могут быть:

  • Муфты. Простейшие элементы, применяемые для спайки двух отрезков трубы одного диаметра.
  • Уголки. Используются для монтажа трубопровода в местах, где проектом предусмотрен поворот. Могут оснащаться резьбой, позволяющей подключать к ним оконечные устройства.
  • Тройники. Фитинги, предназначенные для монтажа нескольких труб одновременно.
  • Переходники. Позволяют соединять в единую сеть полипропиленовые трубы различного диаметра.

фитинги

Обратите внимание! Профессионалы рекомендуют приобретать фитинги и трубы у одного и того же производителя. Это поможет обеспечить максимальную совместимость элементов и усилить надежность конструкции.

Крепление к стене

Чтобы избежать деформации трубопровода, полипропиленовые трубы следует надежно закрепить. Удобнее всего выполнить крепление к стене, выдерживая расстояние между соседними точками закрепления не менее 70 см.

Это важно! Участки полипропиленовых труб, которые проходят сквозь стены с течением времени могут подвергаться истиранию, поэтому при их монтаже участок стены стоит отделать специальной проходной гильзой.

Крепление радиаторов

Радиатор (в особенности заполненный водой) достаточно тяжелый, поэтому для надежного его закрепления следует воспользоваться специальными элементами, которые идут в комплекте с самой батареей.

Применять самодельные конструкции для закрепления радиаторов категорически не рекомендуется.

Как работает отопление по двухконтурной схеме

Конструкция двухтрубной системы водяного отопления предполагает подачу и отвод теплоносителя от каждого радиатора по двум отдельным магистралям. Упрощенно: входной патрубок батареи подключен к подающей линии, выходной – к обратной. По первому трубопроводу нагретая вода из котла раздается всем отопительным приборам, вторая труба собирает остывший теплоноситель и направляет обратно в теплогенератор.

Раскладка двухтрубной отопительной сети на планеПример раздачи и возврата теплоносителя от батарей по двум линиям

Особенности двухконтурного распределения воды:

  • если все элементы системы рассчитаны правильно, то каждый радиатор получает теплоноситель одинаковой температуры;
  • изменение протока воды через одну батарею вследствие регулировки мало влияет на работу соседних отопительных приборов;
  • число радиаторов на одной ветви может достигать 40 шт. при условии, что производительность насоса и диаметр подводящих труб обеспечивает расчетный расход воды.

Примечание. Цифра 40 взята на основании практического опыта проектирования и монтажа отопления в производственном цехе. В загородных коттеджах столько приборов к одной ветви не подключается, максимум – 10 шт. Если надо сделать разводку по многоэтажному зданию, сеть теплоснабжения делится на несколько двухтрубных контуров.

Движение воды по трубам и батареям обеспечивается двумя способами – естественным (конвекционным) и принудительным. Вариантов подвода теплоносителя тоже существует несколько, поэтому предлагаем рассмотреть каждую схему отдельно.

Тупиковое подключение обогревательных приборовДвухтрубная классическая разводка закрытого типа — подключение к напольному котлу

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.

трубопроводная арматура

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.

Открытая и закрытая разводящая схемы.

Отличаются друг от друга открытым и закрытым расширительным резервуаром.

Схема двухтрубной системы отопления с расширительным бачкомСхема 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.

Классификация

Отличием открытой системы является открытый расширительный бак, его необходимость объясняется тем, что при нагреве объем воды увеличивается.

Бак представляет собой резервуар, в котором вода сообщается с атмосферой, при этом ее часть со временем испаряется.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Отсюда следует, что в качестве теплоносителя можно использовать исключительно воду, так как испарения антифриза опасны для здоровья человека.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Более того, общее количество воды в системе обязательно контролировать, так как при ее недостаточном количестве котел может выйти из строя.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

В закрытой системе расширительный бак закрыт, его функционал заключается в контроле скачков давления в системе.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

При такой системе в качестве теплоносителя можно использовать не только воду, но и другие подходящие жидкости.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Обладает явными преимуществами – не требует постоянного контроля со стороны человека, а антифриз при низких температурах не замерзает.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Такая система удобна в загородных домах, в которых человек бывает не ежедневно, так как при отключении не выходит зимой из строя.

  • Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

  • Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

    Как сделать отопление своими руками — схемы, проекты и особенности применения актуальных систем отопления (115 фото)

  • Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

    Подключение датчика температуры — схема подключения автоматики и нюансы использования в системе управления отоплением (130 фото, схем и видео монтажа)

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Запуск

  • Непосредственно перед запуском перекройте все краны на радиаторах — как впускные, так и выпускные.
  • Наполнять систему водой следует медленно, иначе может произойти гидроудар. Вначале заполняется контур подачи, пока в нём не установится рабочее давление.
  • Теперь открывается подающий кран на первом радиаторе в цепи, а затем, с помощью крана Маевского из него по максимуму стравливается воздух.
  • Когда из крана Маевского ровной струйкой потечёт вода без воздушных пузырьков, его нужно закрыть, и медленно открыть выпускной кран радиатора. Эту процедуру требуется проделать с каждым радиатором по очереди.
  • Если после запуска из некоторых батарей слышны шумы и стуки, то можно повторить вышеописанную процедуру через некоторое время, когда воздух в батарее поднимется наверх.

Однако невозможно выпустить из системы сразу весь воздух, он будет сам выходить через бак расширения в течение некоторого времени.

Система с естественной циркуляцией

Принцип работы этой системы заключается в том, что котел нагревает теплоноситель, его плотность уменьшается с увеличением температуры.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Холодный теплоноситель вытесняет нагревшийся вверх, тот перемещается по системе, отдавая тепло, а затем, набрав плотность, возвращается обратно в котел и т.д.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Таким способом осуществляется циркуляция жидкости по системе, сопровождающаяся обогревом помещения, без насоса и другого дополнительного оборудования.

Несущественным минусом являются малые перепады давления в системе, этот факт не позволяет монтировать систему на большой радиус.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

  • Воздушный солнечный коллектор — что это такое и как сделать своими руками. Пошаговый мастер-класс и советы по применению в системе отопления (110 фото и видео)
  • Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

    Монтаж труб отопления: способы разводки и правила размещения отопительной системы (125 фото)

  • Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

    Отопление в двухэтажном доме: проекты, схемы и системы отопления своими руками (125 фото и видео)

С момента включения котла до момента, когда температура в помещении зафиксируется, проходит достаточно много времени и это своего рода недостаток.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Еще одним минусом является условие наклонной установки труб, что просто необходимо для того, чтобы жидкость двигалась в требуемом направлении.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Существенный плюс заключается в способности системы к саморегуляции – при понижении температуры окружающей среды, скорость циркуляции увеличивается.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Кроме температуры на скорость движения жидкости влияют следующие факторы: радиус труб, материал из которого они изготовлены, их сечение, количество поворотов в системе, наличие арматуры и ее вид.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Подбор труб по диаметру

Выбор сечения труб нужно производить исходя из объема теплоносителя, который должен проходить за единицу времени. Он, в свою очередь, зависит от тепловой мощности, которая требуется для обогрева помещения.

В наших расчетах мы будем исходить из того, что размер тепловых потерь известен и имеется числовое значение теплоты, необходимой для обогрева.

Начинают расчеты с конечного, то есть самого дальнего радиатора системы. Чтобы вычислить расход теплоносителя для комнаты, понадобится формула:

G=3600×Q/(c×Δt), где:

  • G − расход воды на обогрев помещения (кг/ч);
  • Q − тепловая мощность, необходимая для обогрева (кВт);
  • c − теплоемкость воды (4,187 кДж/кг×°C);
  • Δt − разность температур между горячим и охлажденным теплоносителем, принимается равной 20 °C.

Например, известно, что тепловая мощность для обогрева помещения равняется 3 кВт. Тогда расход воды составит: 3600×3/(4,187×20)=129 кг/ч, то есть около 0,127 куб. м воды в час.

Чтобы водяное отопление было сбалансировано как можно точнее, необходимо определить сечение труб. Для этого используем формулу:

S=GV/(3600×v), где:

  • S − площадь поперечного сечения трубы (м2);
  • GV − объемный расход воды (м3/ч);
  • v − скорость движения воды, находится в диапазоне 0,3−0,7 м/с.

Если в системе используется естественная циркуляция, то скорость движения будет минимальной − 0,3 м/с. Но в рассматриваемом примере возьмем среднее значение — 0,5 м/с. По указанной формуле рассчитаем площадь сечения, а исходя из нее − внутренний диаметр трубы. Он составит 0,1 м. Подбираем полипропиленовую трубу ближайшего большего диаметра. Это изделие с внутренним диаметром 15 мм.

Затем переходим к следующему помещению, рассчитываем расход теплоносителя для него, суммируем с расходом для рассчитанного помещения и определяем диаметр трубы. И так до самого котла.

Система с принудительной циркуляцией

За циркуляцию в такой системе отвечает насос, разгоняющий теплоноситель до большой скорости. За счет этого помещение обогревается быстрее, а батареи получают жидкость приблизительно одной температуры, что позволяет, в том числе экономить средства на повторном нагревании остывшей жидкости.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

  • Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

  • Ремонт теплообменников — эксплуатация, обслуживание, съем, монтаж и замена водоснабжения (120 фото и видео)
  • Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

    Смесительный узел для отопления — виды, назначение, подключение и применение в системе отопления (80 фото)

Как отмечалось ранее, в системе с принудительной циркуляцией есть возможность использования терморегуляторов на каждой батарее, а ремонт вышедших из строя радиаторов позволяет не отключать всю систему.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Установка этой системы легче, так как в наклоне труб просто нет необходимости.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Возможен закрытый тип системы. Однако циркуляционный насос требует электроэнергии, при отключении которой работа системы приостанавливается, помещение прекращает отапливаться.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Еще одним минусом являются траты на установку системы и расходы на электроэнергию.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Принципы расчета

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Пример расчетной схемы

Разрабатывая проект двухтрубной отопительной системы важно выполнить гидравлический расчет с целью определить:

  • какой объем жидкости и с какой скоростью проходит через каждый узел
  • как изменение режима работы каждого из устройств влияет на функциональные параметры системы в целом
  • какие рабочие характеристики компонентов будут оптимальными по соотношению надежности и цены
  • как правильно распределить тепловую энергию по зонам отопления и гарантировать стабильную работу системы

Гидравлический расчет базируется на данных теплового расчета дома, поскольку требуется рассчитать норму восполнения теплопотерь для каждого помещения и подобрать приборы отопления подходящей мощности. Также учитываются потери напора и давления из-за гидродинамического сопротивления при перемещении теплоносителя.

Для частного дома расчет отопительной системы можно выполнить самостоятельно, используя специализированные программы или таблицы и формулы. Но если есть цель сделать автономное теплоснабжение максимально эффективным и экономичным, требуется помощь профессионалов.

Способы организации системы

Различают вертикальный и горизонтальный способы установки двухтрубной системы. На фото двухтрубные системы отопления этих видов четко отличаются друг от друга.

Вертикальная система отлично подходит для многоэтажек и представляет собой подключение радиаторов с разных этажей к одному стояку.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Воздух в такой системе поднимается вверх, где-либо выходит через бак, либо спускается с помощью вентеля. Удобны в эксплуатации и установке. В вертикальных системах чаще используют естественную циркуляцию теплоносителя.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

При горизонтальной разводке трубы проводятся по поверхности пола или под ним. Трубы устанавливают под наклоном, обязательно устанавливается насос для устранения воздушных пробок. Горизонтальная система актуальна для одноэтажных или двухэтажных домов.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Материалы и комплектующие

Полимерные трубы и фитинги к ним

Полимерные трубы и фитинги к ним

Вид и количество материалов, комплектующих и оборудования для двухтрубной отопительной системы, определяется на этапе проектирования.

Для монтажа отопительной двухтрубной системы необходимо приобрести:

  • котел
  • радиаторы
  • расширительный бак
  • трубы
  • фитинги
  • сгоны
  • воздухоотводчики
  • аварийный клапан
  • циркуляционный насос (опционально)

Критерии выбора

Котел выбирают с учетом доступности и стоимости топлива, расчетной мощности системы, требований к уровню автоматизации. Наибольшей популярностью пользуются газовые и твердотопливные котлы.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Виды радиаторов

Радиаторы, представленные на рынке, изготавливаются из:

  • чугуна
  • алюминия
  • стали
  • меди
  • сочетания стали (труба) и алюминия (оребрение)

При выборе радиатора обращают внимание на технические характеристики, долговечность и надежность прибора, удобство в монтаже, дизайн, принцип подключения. К примеру, из-за инертности чугунных батарей на них нет смысла устанавливать термостаты для регулировки микроклимата. Стальные и биметаллические радиаторы склонны к коррозии, и их лучше использовать в составе отопительных систем закрытого типа.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Полипропиленовые трубы

Для прокладки трубопровода используются трубы:

  • стальные (из обычной или легированной нержавеющей стали)
  • медные
  • полипропиленовые, армированные стекловолокном или алюминиевой фольгой
  • из сшитого полиэтилена
  • металлопластиковые

При выборе учитывают долговечность, устойчивость к коррозии, пригодность к скрытой прокладке (под стяжкой), стоимость. Монтаж полимерных труб можно выполнить самостоятельно, а прокладка металлического трубопровода требует навыка работы со сварочным аппаратом (для крепления стальных элементов) или устройством для пайки меди. Фитинги должны соответствовать трубам.

Подача теплообменника

Подача воды или другого вида теплообменника в нагревающие элементы бывает верхней и нижней. При верхней подаче в двухтрубной системе отопления разводка труб находится под потолком и от нее к батареям спускаются трубы. Этот способ с легкостью позволяет организовать естественную циркуляцию теплообменника при условии наклона труб.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой – это способ параллельного монтирования трубы подачи и обратки снизу.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

При этом труба подачи расположена выше обратки, обе они могут проходить в подвале, а к радиатору подключаются через отверстие, проделанное в полу.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Важно отметить, что при естественной циркуляции котел располагают так, чтобы он находился ниже батарей.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Итак, двухтрубные системы отопления весьма популярны, широко применяются, имеют множество вариаций, подходящих оптимально конкретному виду жилья или иных помещений. Вам остается только взвесить все «ЗА» и «ПРОТИВ» для вашего случая.

Возможные варианты двухтрубной системы отопления - видео

Подключение радиаторов

Нижнее подключение радиатора

Нижнее подключение радиатора

Теплоотдача приборов отопления во многом зависит от принципа их подсоединения к трубопроводу. Радиаторы с нижним подключением снабжены двумя патрубками для входа и выхода теплоносителя, но батареи с боковым подключением имеют две пары отверстий для монтажа трубопровода, поэтому возможны варианты.

  • Диагональное двухстороннее подключение, подача сверху. Лучший вариант, так как теплоноситель проходит по всей длине коллектора и по всем вертикальным каналам. Теплоотдачу батареи при таком подсоединении принимают за единицу
  • Одностороннее подключение, подача сверху. Обычно применяется при подсоединении радиатора к вертикальному стояку. Эффективность ниже на 3-5%, так как дальняя от стояка часть батареи прогревается хуже
  • Одностороннее подключение, подача снизу. Также практикуется при подсоединении прибора отопления к стояку. Так как теплоносителю приходится двигаться снизу вверх, дальняя часть радиатора плохо прогревается и теплоотдача снижается примерно на 20%
  • Двухстороннее подключение, обе подводки снизу. «Седельное» подключение выбирают из-за возможности спрятать трубы в пол или за плинтус. Но эффективность работы батареи падает на 10-15% от расчетной из-за того, что верх прогревается относительно слабо
  • Диагональное двухстороннее, подача снизу. При таком подключении в дальний нижний угол радиатора нагретый теплоноситель практически не попадает. Эффективность батареи ухудшается на 20% относительно эталонной.

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 стоимость. 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.

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.

своими руками

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.

система отопления в две трубы

Технические характеристики

Для отопления используют многослойные изделия. Они армированы алюминиевой фольгой или стекловолокном. Стекловолокно подвержено линейному расширению при нагревании, что нужно учитывать при прокладке сетей. Отопление из полипропилена выполняется только из армированных полипропиленовых труб, они используются в системах теплого пола.

Армированые алюминиевой фольгой полипропиленовые трубы

Характеристики армированных труб на примере продукции фирмы VALTEC.

Таблица 1.

Характеристики Материал армирования
Алюминиевая фольга Фибра из стекловолокна
Диам/толщ. стенки трубы мм 25/4,2 32/5,4 40/6,7 25/3,5 32/4,4 40/5,5
Условный проход, мм 16,6 21,2 26,6 18 23,2 29
Давление, атм 25 25 25 20 20 20
Вес 1 м, кг 0,261 0,445 0,88 0,255 0,424 0,66
Плотность г/см3 0,9 0,9
Максим. усилие разрыва МПа 35,0 35,0
Теплоемкость кДж 1,75 1,75
Линейное расширение 1/ ºС 3,1х10 -5 6,2х10 -5
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м ºС) 0,24 0,15

Ознакомившись с характеристиками изделий из пропилена, можно наглядно представить, на каком варианте остановить выбор.

Подбираем фитинги

При устройстве отопления в частном доме из полипропиленовых труб для соединения элементов, поворотов и разветвлений применяют фитинги. Это муфты, переходники, крестовины, тройники, уголки, вентили. Внутренний диаметр фитинга равен наружному диаметру трубы. Фитинги бывают резьбовые и компрессионные. Для присоединения полипропиленовой трубы к металлическому элементу используют американку.

Фитинги

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:

  • Для отопления с естественной циркуляцией необходимо соблюдать уклон подающей и обратной труб, что очень трудно сделать на большом расстоянии.
  • 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.

своими руками

Плюсы и минусы

Система естественной циркуляции имеет несколько несомненных преимуществ:

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

Недостатков у пассивного отопления больше, и они значительные.

Основные минусы системы:

  • Низкое давление, создаваемое котлом, вынуждает использовать трубы достаточно большого диаметра, что не выгодно ни с эстетической, ни с экономической точки зрения.
  • Ограничения по расстоянию.
  • Медленный, постепенный прогрев.
  • Необходимость выдерживать уклон «подачи» и «обратки».
  • 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.

Преимущества системы:

  • Высокая эффективность работы.
  • Не портит общий интерьер комнаты.
  • Обеспечивает быстрый и равномерный прогрев всех радиаторов.
  • Постоянное давление в системе позволяет использовать современные механические устройства терморегулирования.
  • Этажность отапливаемого здания определяется только производительностью насоса.
  • 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.

своими руками

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.

Основные недостатки:

  • При монтаже используются трубы разного диаметра. Подающая и обратная труба сужаются по мере приближения к последнему радиатору ветви.
  • 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.
  • Трудно отрегулировать оптимальную температуру в каждой комнате.

система отопления в две трубы

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.

Достоинства разводки:

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

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

своими руками

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:

  • Высокая стоимость. Требуется большое количество труб и строительные затраты.
  • 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.

двухтрубная система отопления частного дома

Видео описывает разные типы устройства двухтрубной системы отопления.

Способы выполнения разводки

Схема тупиковой системы отопления может быть организована с верхней или нижней подачей теплоносителя. Верхняя разводка применяется чаще всего при естественной циркуляции, нижняя возможно только при наличии циркуляционного насоса в цепи.

В первом случае трубопроводы монтируются с обязательными уклонами для более эффективного движения теплоносителя. Расширительный бачок открытого типа устанавливается в верхней точке системы.

Наиболее подходящий способ подключения радиаторов в двухтрубной тупиковой системе отопления с естественной циркуляцией – диагональный. Кран Маевского или воздухоотводник другой конструкции необходимо установить на каждую батарею.

Нижняя разводка предполагает прокладку подающего и отводящего трубопроводов над поверхностью пола. При этом трубы располагают одну над другой – подача сверху. Циркуляционный насос и закрытый расширительный бачок мембранного типа вживляются в обратную трубу на небольшом расстоянии от входного патрубка котла, если он одноконтурный. В двухконтурных котлах насос и бачок располагаются внутри корпуса и являются элементами нагревательного оборудования.

Тупиковая система отопления с нижней разводкой хороша тем, что магистральные трубопроводы можно утопить в конструкцию пола или закрыть небольшим коробом за широким плинтусом. Самый большой ее недостаток – это зависимость от электроэнергии. Однако проблема решается приобретением небольшого генератора, который выручит на время отсутствия электричества. Подключение радиаторов может выполняться по любому способу: нижнему, диагональному или боковому.

Существует еще плечевая тупиковая система отопления. Одна из разновидностей с боковым присоединением радиаторов представлена на схеме для двухэтажного дома:

Теплоноситель может обслуживать всю сеть одновременно, в то же время каждое плечо системы может работать самостоятельно. Кроме того, краны устанавливаются на входе и выходе каждого радиатора. Это удобно для регулировки температуры обогрева в каждой комнате.

Плюсы и минусы двухтрубных разводок

Для удобства восприятия мы объединили достоинства и недостатки всех вышеописанных систем в один раздел. Вначале перечислим ключевые положительные моменты:

  • Единственное преимущество самотека перед другими схемами – независимость от электричества. Условие: нужно подобрать энергонезависимый котел и произвести обвязку без подключения к домовой электросети.
  • Плечевая (тупиковая) система – достойная альтернатива «ленинградке» и прочим однотрубным разводкам. Главные достоинства – универсальность и простота, благодаря которой двухтрубная отопительная схема дома 100—200 м² без проблем монтируется своими руками.
  • Основные козыри петли Тихельмана – гидравлическое равновесие и способность обеспечивать теплоносителем большое число радиаторов.
  • Коллекторная разводка – лучшее решение для скрытой прокладки труб и полной автоматизации работы отопления.

Как сделать радиаторные подводки в полуЛучший способ спрятать трубы — заложить их под стяжку пола

Примечание. Последние 3 схемы легко скомбинировать с контурами водяного напольного обогрева. Совмещать гравитационную радиаторную сеть с теплыми полами не всегда целесообразно – без электроэнергии принудительная циркуляция в греющих контурах невозможна.

Кратко выделим общие плюсы лучевой, попутной и тупиковой системы:

  • небольшие сечения раздающих труб;
  • гибкость с точки зрения прокладки, то есть, линии могут проходить по различным маршрутам – в полах, вдоль и внутри стен, под перекрытием;
  • для монтажа подойдут различные пластиковые либо металлические трубы: полипропилен, сшитый полиэтилен, металлопластик, медь и гофрированная нержавейка;
  • все 2-трубные сети хорошо поддаются балансировке и тепловому регулированию.

Подключение радиаторов к магистралиЧтобы запрятать трубные подводки, нужно прорезать борозды в стене

Отметим второстепенный плюс самотечной разводки – простота заполнения и удаления воздуха без применения клапанов и кранов (хотя с ними развоздушивать систему проще). Вода медленно подается через штуцер в нижней точке, воздух постепенно вытесняется из трубопроводов в расширительный бак открытого типа.

Теперь о значимых недостатках:

  • Схема с естественным движением воды громоздкая и дорогая. Понадобятся трубы с внутренним диаметром 25…50 мм, монтируемые с большим уклоном, в идеале – стальные. Скрытая прокладка сильно затруднена – большинство элементов окажется на виду.
  • В монтаже и эксплуатации тупиковых ветвей существенных минусов не обнаружено. Если плечи сильно отличаются по длине и числу батарей, равновесие восстанавливается путем глубокой балансировки.
  • Магистрали кольцевой разводки Тихельмана всегда пересекают дверные проемы. Приходится делать обходные петли, где впоследствии может скапливаться воздух.Как сделать попутную систему отопленияНа плане дома видно, что попутная водяная система пересекает 2 дверных проема
  • Разводка лучевого типа требует финансовых затрат на оборудование – коллекторы с клапанами и ротаметрами плюс средства автоматизации. Альтернатива – сборка гребенки из полипропилена либо бронзовых тройников своими руками.

Дополнение. Для автоматического регулирования теплоотдачи батарей при самотеке понадобятся специальные радиаторные клапаны с увеличенным проходным сечением.

Какую схему лучше выбрать

Подбор разводки выполняется с учетом многих факторов – площади и этажности частного дома, выделяемого бюджета, наличия дополнительных систем, надежности электроснабжения и так далее. Дадим ряд общих рекомендаций по выбору:

  • Если планируется собирать отопление самостоятельно, лучше остановиться на двухтрубной плечевой системе. Она прощает новичкам множество ошибок и будет работать, несмотря на допущенные огрехи.
  • При высоких требованиях к интерьеру комнат возьмите за основу коллекторный тип разводки. Гребенку спрячете в стеновом шкафу, магистрали разведете под стяжкой. В двух– или трехэтажном особняке желательно установить несколько гребенок – по одной на этаж.Прокладка труб к батареям под поламиПри лучевой разводке коллектор желательно расположить в центре дома
  • Частые перебои с подачей электроэнергии не оставляют выбора – нужно собирать схему с естественной циркуляцией (самотек).
  • Система Тихельмана уместна в строениях большой площади и количеством обогревательных панелей. Монтировать петлю в малых зданиях нецелесообразно с финансовой точки зрения.
  • Для небольшого дачного домика или бани отлично подойдет тупиковый вариант разводки с открытой прокладкой трубопроводов.

Совет. Отопление дачи на 2—4 маленьких комнаты можно организовать с помощью однотрубной горизонтальной системы с нижней разводки – «ленинградки».

Если коттедж планируется отапливать радиаторами, теплым полом и водяными калориферами, стоит взять на вооружение тупиковый либо коллекторный вариант разводки. Две указанные схемы легко комбинируются с другим отопительным оборудованием.

Как рассчитать диаметр труб

При устройстве тупиковой и коллекторной разводки в загородном доме площадью до 200 м² можно обойтись без скрупулезных расчетов. Сечение магистралей и подводок принимайте согласно рекомендациям:

  • чтобы подать теплоноситель к радиаторам в здании 100 квадратов и менее, достаточно трубопровода Ду15 (наружный размер 20 мм);
  • подводки к батареям делаются сечением Ду10 (внешний диаметр 15—16 мм);
  • в двухэтажном доме 200 квадратов раздающий стояк делается диаметром Ду20—25;
  • если количество радиаторов на этаже превышает 5 шт., делите систему на несколько ветвей, отходящих от стояка Ø32 мм.

Совет. Выше на примерах схем довольно точно проставлены диаметры магистралей и подводок. Указанную информацию можете использовать при разработке проекта отопления жилища.

Самотечная и кольцевая система разрабатывается согласно иженерным расчетам. Если вы хотите определить сечение труб самостоятельно, первым делом посчитайте нагрузку на отопление каждого помещения с учетом вентиляции, затем выясните требуемый расход теплоносителя по формуле:

  • G – массовый расход нагретой воды на участке трубы, питающей радиаторы конкретной комнаты (или группы помещений), кг/ч;
  • Q – количество теплоты, потребное для обогрева данной комнаты, Вт;
  • Δt – расчетный перепад температур на подаче и в обратке, принимайте 20 °С.

Пример. Для прогрева второго этажа до температуры +21 °С необходимо 6000 Вт тепловой энергии. Стояк отопления, проходящий через перекрытие, должен приносить 0.86 х 6000 / 20 = 258 кг/ч горячей воды из котельной.

Зная часовое потребление теплоносителя, нетрудно рассчитать сечение подводящего трубопровода по формуле:

  • S – площадь искомого сечения трубы, м²;
  • V – расход горячей воды по объему, м³/ч;
  • ʋ– скорость течения теплоносителя, м/с.

Справка. Скорость движения теплоносителя в напорных системах с циркуляционным насосом принимается из диапазона 0.3…0.7 м/с. При самотеке течение медленнее – 0.1…0.3 м/с.

Продолжение примера. Посчитанный расход 258 кг/ч обеспечивается насосом, скорость воды берем 0.4 м/с. Площадь поперечного сечения подающего трубопровода равна 0.258 / (3600 х 0.4) = 0.00018 м². Пересчитываем сечение в диаметр по формуле площади круга, получаем 0.02 м – труба Ду20 (наружный – Ø25 мм).

Заметьте, мы пренебрегли разницей плотностей воды при различной температуре и подставили в формулу значение массового расхода. Погрешность невелика, при кустарном расчете вполне допускается.


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий