Схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного частного дома: Отопление одноэтажного дома с естественной циркуляцией принцип работы, схемы, преимущества

Содержание

Система отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома

Содержание

  1. Какими бывают системы отопления с естественной циркуляцией, как их сделать и что нужно учесть
  2. Принцип работы системы ЕЦ
  3. Виды систем отопления с естественной циркуляцией
  4. Радиаторы отопления ЕЦ
  5. Трубы для систем с естественной циркуляцией
  6. Котел для гравитационных систем
  7. Теплоноситель для систем с естественной циркуляцией
  8. Заключение
  9. Принципы работы системы отопления с естественной циркуляцией
  10. Какое топливо удобнее?
  11. Недостатки
  12. Схема действия
  13. Защитные механизмы
  14. Использование бака
  15. Процессы в трубопроводах
  16. Из законов физики
  17. Показатели напора
  18. Увеличение температур
  19. Куда ставить котёл?
  20. Выбор труб
  21. Как выглядит схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома
  22. В чем плюсы и минусы использования самотечной системы теплоснабжения?
  23. Схемы отопления деревянных жилых сооружений
  24. Схема отопления двухэтажной жилой постройки
  25. Схема отопления одноэтажной жилой постройки
  26. Причины отсутствия циркуляции воды

Какими бывают системы отопления с естественной циркуляцией, как их сделать и что нужно учесть

Система отопления с естественной циркуляцией хороша тем, что работает вне зависимости от наличия электричества, что в некоторых районах очень важно. Другое дело, что получить комфортные условия при такой схеме чрезвычайно сложно, а в некоторых случаях невозможно. Потому часто отопление делают самотечным (одно из названий) для использования такого режима в качестве аварийного, а все остальное время работает насос. Но в некоторых случаях, например, на неэлектрофицированных дачных участках, система отопления без насоса – единственный возможный вариант.

Система с естественной циркуляцией (ЕЦ) называется иногда гравитационной из-за того, что работает на принципе гравитации. Еще одно название – самотечная. Все эти термины обозначают один принцип построения – без использования насоса.

Принцип работы системы ЕЦ

Теплоноситель в самотечных системах движется из-за разности температур теплоносителя и, соответственно, разной их плотности: из котла выходит горячая вода, плотность и вес которой гораздо меньше, чем у холодной. Потому горячая вода вытесняется вверх. Отсюда и главная особенность таких систем – котел должен располагаться ниже радиаторов. Далее теплоноситель движется по трубе с небольшим уклоном. От основной магистрали отходят трубы меньшего диаметра, ведущие к радиаторам/регистрам.

Простейший вариант системы с естественной циркуляцией

Проще такая система реализуется в системах с верхней раздачей воды – это когда от котла труба поднимается под потолок и оттуда уже опускается к радиаторам. В системах с нижней раздачей гравитационная система может быть реализована только при наличии разгонного контура – создается искусственный перепад высот: от котла труба поднимается почти под полоток, там, в верхней точке устанавливается расширительный бачок. После него труба опускается до уровня выше радиаторов, но не под потолком, а на уровне окон. Оттуда уже идет разводка на радиаторы. При устройстве разгонного контура помешать вам может только низкий потолок – желательно, чтобы от вершины котла труба отходила выше, чем на 1,5метра (а еще бачок).

Однотрубная система с естественной циркуляцией. Горизонтальная разводка

Виды систем отопления с естественной циркуляцией

Отопление ЕЦ в духэтажных и более домах может быть реализовано как в однотрубных, так и в двухтрубных системах .

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией. Схема вертикальная

При этом принцип сохраняется – от котла поднимается вверх труба на максимальную высоту, и лишь затем идет раздача теплоносителя по элементам отопления. Разница лишь в том, что в двухтрубной системе остывшая вода собирается в другую магистраль, и она заводится на вход обратки котла. В однотрубной же на этот вход котла идет труба от выхода последнего радиатора.

Система с естественной циркуляцией одноэтажного дома. Схема однотрубная, разводка — верхняя

Все представленные выше схемы однотрубных разводок – с вертикальными стояками. Они более затратные по количеству материалов, но удобны тем, что к каждому стояку можно присоединить отопительные приборы на каждом из этажей. В принципе, в двухэтажном доме с большой площадью выгоднее реализовать водяное отопление с естественной циркуляцией с горизонтальной разводкой. Примерно выглядеть это может так (смотрите схему ниже).

Однотрубная система с естественной циркуляцией. Горизонтальная разводка с разгонным коллектором

В данном проекте реализована схема отопления с естественной циркуляцией «ленинградка». Для более активной циркуляции на втором этаже устроен разгонный коллектор, после которого два контура расходится по второму этажу – горизонтальное последовательное подключение радиаторов. Еще один контур опускается на первый этаж, где также разделяется на две ветки. Также дополнительно на первый этаж опускаются стояки от последних в контуре радиаторов в каждой из веток второго этажа.

Радиаторы отопления ЕЦ

Для гравитационных систем главное – минимальное сопротивление водяному потоку. Потому, чем шире будет просвет радиатора, тем лучше через него будет течь теплоноситель. Практически идеальны с этой точки зрения чугунные радиаторы – у них самое маленькое гидравлическое сопротивление. Хороши в использовании алюминиевые и биметаллические. но нужно смотреть, чтобы их внутренний диаметр был не менее 3/4”. Можно использовать стальные трубчатые батареи, однозначно не рекомендуются стальные панельные или любые другие с маленьким сечением и высоким гидравлическим сопротивлением – через них или не будет протекать вода или будет очень слабо, что, например, при однотрубной системе может привести к отсутствию циркуляции вообще.

Системы с естественной циркуляцией (кликните по картинке для увеличения масштаба)

Есть в подключении радиаторов свои тонкости. Особенно большое значение способ монтажа играет в однотрубной системе: только при помощи разных типов подключения можно добиться лучшей работы отопительных элементов.

Схемы подключения радиаторов

На рисунке, расположенном ниже показаны схемы подключения радиаторов. Первое – нерегулируемое последовательное подключение. При таком способе будут проявляться все недостатки «ленинградки»: разная теплоотдача радиаторов без возможности компенсирования (регулирования). Чуть лучше дело обстоит, если поставить обычную перемычку из трубы. При такой схеме возможность регулирования также отсутствует, но при завоздушивании радиатора система функционирует, так как теплоноситель проходит через байпас (перемычку). Установив дополнительно за перемычкой два шаровых крана (на рисунке нет) мы получаем возможность при перекрытом потоке снять/отключить радиатор без останова системы.

Особенности подключения радиаторов в однотрубных системах

Два последних способа монтажа позволяют регулировать поток теплоносителя через радиатор и байпас — в них стоят устройства регулировки температуры радиатора. При таком включении схема уже может быть компенсирована (на каждом отопительном приборе выставляется теплоотдача).

Не менее важным является и тип подключения: боковой, диагональный или нижний. Оперируя этими подключениями можно облегчить/улучшить компенсацию системы.

Трубы для систем с естественной циркуляцией

При подборе диаметра труб играют роль не только размеры системы и количество радиаторов, но и материал, из которого они сделаны, вернее, гладкость стенок. Для гравитационных систем это очень важный параметр. Хуже всего дело обстоит у обычных металлических труб: внутренняя поверхность шероховатая, а после использования она становится еще более неровной из-за процессов коррозии и накопившихся отложений на стенках. Потому такие трубы берут самого большого диаметра.

Стальные трубы через несколько лет могут выглядеть так

Предпочтительнее с этой точки зрения металлопластиковые и армированные полипропиленовые. Но в металлопластиковых используются фитинги, значительно заужающие просвет, что для самотечных систем может стать критичным. Потому более предпочтительными выглядят армированные полипропиленовые. Но они имеют ограничения по температуре теплоносителя: рабочая температура 70 о С, пиковая – 95 о С. У изделий из особого пластика PPS рабочая температура 95 о С, пиковая – до 110 о С. Так что в зависимости от котла и системы в целом можно использовать эти трубы, с условием, что это качественные фирменные изделия, а не подделка. Подробнее о полипропиленовых трубах читайте тут.

Металоопластик и полипропилен также может использоваться для монтажа систем отопления

Но если предполагается установка твердотопливного котла. то никакой полипропилен таких тепловых нагрузок не выдержит. В этом случае или все-таки использовать стальные, или оцинковку и нержавейку на резьбовых соединениях (сварку при монтаже нержавейки не использовать, так как швы очень быстро протекают). Подойдет и медь (о медных трубах написано тут ), но она также имеет свои особенности и с ней нужно обращаться осторожно: не со всеми теплоносителями она будет нормально себя вести, а уж с алюминиевыми радиаторами ее в одной системе лучше не использовать (они быстро разрушаются).

Особенность систем с естественной циркуляцией – их невозможно рассчитать из-за образования турбулентных потоков, которые расчетам не поддаются. Проектируют их основываясь на опыте и усредненных, опытным путем выведенных, нормах и правилах. В основном действуют правила:

  • поднять как можно выше точку разгона;
  • не заузить трубы подачи;
  • поставить достаточное количество секций радиаторов.

Потом применяют еще одно: от места первого разветвления и каждое последующее ведут трубой меньшего на шаг диаметра. Например, от котла идет 2-х дюймовая труба, далее от первого разветвления 1 ¾, потом 1 ½ и т.д. Отбратку собирают от меньшего диаметра к большему.

Есть еще несколько особенностей монтажа гравитационных систем. Первая – трубы желательно делать под уклоном в 1-5% в зависимости от протяженности трубопровода. В принципе при достаточном перепаде температур и высоты, можно сделать и горизонтальную разводку, главное чтобы не было участков с отрицательным уклоном (наклоненных в обратную сторону), которые из-за образования в них воздушных пробок перекроют движение потока воды.

Самотечная система однотрубная с вертикальной разводкой на два крыла (контура)

Вторая особенность – в самой высокой точке системы нужно установить расширительный бак и/или воздухоотводчик. Расширительный бак может быть открытого типа (система тоже будет открытой) или мембранного (закрытая). При установке открытого отводить воздух нет необходимости он собирается в наивысшей точке – в бачке и выходит в атмосферу. При установке бака мембранного типа требуется также установка автоматического воздухоотводчика. При горизонтальной разводке не помешают краны «маевского» на каждом из радиаторов – с их помощью легче убрать все воздушные пробки в ветке.

Котел для гравитационных систем

Так как в основном такие схемы нужны для устройства независимого от электричества отопления, то и котлы должны работать без использования электричества. Это могут быть любые неавтоматизированные агрегаты, кроме пеллетных и электрических.

Чаще всего в системах с естественной циркуляцией работают твердотопливные котлы. Всем они хороши, но во многих моделях прогорает топливо быстро. А если за окном сильные морозы, а дом не утеплен в достаточной мере, то чтобы ночью удержать приемлемую температуру приходится вставать и подкидывать топливо. Особенно такая ситуация часто встречается там, где топят дровами. Выход – купить котел длительного горения (энергонезависимый, конечно). Например, в литовских твердотопливных котлах Stropuva, при определенных условиях дрова горят до 30 часов, а уголь (антрацит) до нескольких суток. На котлы Сandle заявлены чуть хуже характеристики: минимальное время горения дров 7 часов, угля – 34 часа. Есть котлы без автоматики и насосов и у немецкой кампании Buderus, чешских Viadrus и у польско-украинских Wikchlach, а также у российских производителей: «Энергия», «Огонек».

Энергонезависимый котел длительного горения Stropuva

Есть газовые энергонезависимые котлы российского производства, например «Конорд». которые производят в Ростове-на-Дону. Их можно использовать в системах с естественной циркуляцией. На том же заводе выпускают энергонезависимые универсальные котлы «Дон», которые также подходят для работы без электричества. Работают в системах с естественной циркуляцией напольные газовые котлы итальянской фирмы Bertta – модель Novella Autonom и некоторые другие агрегаты евопейских и азиатских производителей.

Второй способ, который поможет увеличить время между топками, – повысить инерционность системы. Для этого устанавливают теплоаккумуляторы (ТА). Работают они хорошо именно с твердотопливными котлами, у которых нет возможности регулировать интенсивность горения: излишек тепла отводится на теплоаккумулятор, в котором энергия накапливается и расходуется по мере остывания теплоносителя в основной системе. Подключение такого устройства имеет свои особенности: его нужно располагать на подающем трубопроводе внизу. Причем для эффективного отбора тепла и нормальной работы — максимально близко к котлу. Впрочем, для гравитационных систем это решение далеко не самое лучшее. Они достаточно медленно выходят на нормальный режим циркуляции, но зато являются саморегулируемыми: чем холоднее в помещении, тем сильнее остывает теплоноситель, проходя по радиаторам. Чем больше разница в температурах, тем больше получается перепад плотности и быстрее движется теплоноситель. А установленный ТА делает отопление более инерционным, и времени, и топлива на разгон требуется намного больше. Правда, и отдается тепло дольше. В общем, решать вам.

Для стабилизации температуры в системе устанавливают тепловой аккумулятор

Примерно те же проблемы у печного отопления с естественной циркуляцией. Тут роль аккумулятора тепла играет сам массив печи и также требуется много энергии (топлива) на разгон системы. Но в случае использования ТА обычно предусматривается возможность его исключения, а в случае с печью это нереально.

Теплоноситель для систем с естественной циркуляцией

Лучшим теплоносителем для таких систем является вода. Использование антифризов возможно, но при планировании нужно учесть этот момент и увеличить площадь радиаторов – или выбирать их большего размера, или увеличивать количество секций. Все дело в том, что эти составы имеют меньшую теплоотдачу, из-за чего хуже отнимают и передают тепло, что часто приводит к перегреву и котла и теплоносителя.

Для систем отопления используют специальные антифризы

Повышение температуры незамерзающей жидкости выше рабочей — очень неприятное явление, так как начинается обильное образование осадков и отложений. За два месяца эксплуатации антифриза с постоянным перегревом теплообменник котла забивается наглухо, система почти зарастает. Так что если планируете использовать незамерзающую жидкость, позаботьтесь о том, чтобы она могла отдавать тепло и не перегревалась.

Нужно учесть, что в системах отопления можно использовать только специализированные составы. Общего назначения или автомобильные абсолютно непригодны, особенно для схем открытого типа, которые контактируют с атмосферой. Планируя использовать антифризы, при выборе материалов обращайте внимание на их совместимость с незамерзающими жидкостями. Далеко не все котлы и трубы «дружат» с ними. О возможности использования незамерзающих жидкостей сообщается обычно в паспортных данных, если такой записи нет, нужно уточнить у продавца, а лучше – у производителя.

Заключение

Система с естественной циркуляцией не самый лучший по эффективности метод отопления, но иногда – единственно возможный – в тех местностях, где нет электроснабжения. В тех же регионах, где электроэнергия есть, на случай перебоев, схему можно создавать как самотечную, но встраивать при этом насос для штатной работы. Правда и такое решение не самое лучшее: увеличивается объем системы, она становится более инерционной и требует больших затрат на нагрев теплоносителя. Если перебои – исключение из правил, можно обезопасить себя установив резервное электропитание (блок бесперебойного питания и /или генератор). Если же перебои случаются часто – тогда ваш выход – системы с естественной циркуляцией.

Принципы работы системы отопления с естественной циркуляцией

Система отопления с естественной циркуляцией на сегодняшний день считается самой простой и популярной среди владельцев квартир и одноэтажных частных домов. Очевидным преимуществом является длительный срок службы: при правильной эксплуатации долговечность достигает 40 лет без необходимости ремонта. Кроме того, есть возможность установить ее своими руками, прибегнув к уже существующим схемам.

Какое топливо удобнее?

В случае если в качестве топлива используется газ, то отопление с естественной циркуляцией основано на принципе отбора воздуха из помещения в открытую горелку и отвода продукта сгорания в вентиляционные ходы. В данном случае для котла понадобится помещение от 4м2 с хорошей вентиляцией (окнами и дверью).

Поэтому такая схема не слишком удобна. Намного чаще применяется закрытая или открытая система водяного отопления с естественной циркуляцией, которую можно провести своими руками.

В многоэтажных домах часто используется однотрубная система. В основном используется схема с замыкающими участками, когда из стояка часть воды идет вверх, часть – вниз, благодаря замыкающему участку, что обеспечивает баланс температур между нижними и верхними этажами. Система работает благодаря разнице в диаметре труб подключения и трубы замыкающего участка (на размер меньше). Двухтрубная система в сравнении с однотрубной – менее компактна и удобна в монтаже.

Во-первых, сокращенный радиус: он составляет не больше 30 м относительно горизонтали. Недостаток вызван такими факторами, как низкое давление циркуляционного типа и медленный старт. Последний обусловлен высокой тепловой ёмкостью жидкости и приведенными силами давления. Второй недостаток — вероятность замерзания воды в расширительном бачке.
Системы отопления с естественной циркуляцией не подходят для площадей более 100 м2: не все пространство будет прогреваться должным образом. Поэтому чаще всего она используется для небольшого одноэтажного дома, дачи.

Схема действия

В состав системы водяного отопления входит котёл (водонагреватель), трубопроводы обратного и подающего типа, а также нагревательное оборудование, расширительный бачок и защитный клапан. Жидкость прогревается до нужной температуры в котле и поднимается в подающий трубопровод и стояки, благодаря расширению.

Оттуда она переходит в нагревательное оборудование – батареи и радиаторы, которым отдаёт часть тепла. Затем обратный трубопровод направляет воду в котёл, где она опять прогревается до заданной температуры. Цикл повторяется, пока система находится в рабочем состоянии.

Важно помнить, что горизонтальные трубы монтируют с уклоном по отношению к движению рабочей среды.

Защитные механизмы

Уклон труб позволяет отводить из системы воздух в сторону расширительного бачка: попадает в атмосферу, не задерживаясь в трубах и не мешая движению воды.

Важна работа защитных механизмов. Так, обратный гравитационный клапан позволяет избежать циркуляции потока воды в неправильном направлении, что очень необходимо двухтрубным и однотрубным системам с верхней разводкой при нескольких контурах.

Использование бака

Расширительный бак выполняет ряд важных функций. Во-первых, создаёт постоянное давление, необходимое для нормальной работы всей системы. Во-вторых, принимает на себя объём воды, увеличивающийся после нагрева. В-третьих, возвращает охлаждённую жидкость в трубопровод.

Процессы в трубопроводах

Процессы в трубах в естественной циркуляции связаны с движением воды. Так, подъём жидкости происходит посредством расширения из-за нагрева и гравитационного давления. Гравитационное давление нужно для преодоления водой трения о трубопровод, которое мешает ее движению. Циркулировать вода начинает благодаря разной плотности холодной и горячей воды: она движется вверх по подающему и вниз по обратному стояку.

Величина гравитационного давления напрямую зависит от возникающих сопротивлений. Чем больше их появляется на пути теплоносителя, тем выше должен быть показатель. Также необходимо предпринять меры, чтобы свести сопротивления к минимуму. Так, трение можно снизить путём применения труб с большим диаметром.

Из законов физики

Предположим, в радиаторах и котле температура жидкости изменяется скачками по центральным осям: верхние части содержат горячую жидкость, а в нижних находится холодная.

Горячая вода отличается меньшей плотностью, что снижает ее вес в сравнении с холодной. В результате система отопления представляет собой два сообщающихся сосуда замкнутых между собой, в которых сверху вниз перемещается жидкость.

Высокий столб, образуемый охладившейся водой с большим весом, по достижению радиаторов выталкивает столб низкий. В результате горячая жидкость подталкивается и возникает циркуляция.

Показатели напора

Для создания циркуляционного напора центры радиаторов ставятся выше центральной части котла. Именно эта высота считается основным фактором напора циркуляции. Уклон труб и «обратки» тоже влияют на данный процесс: благодаря им вода лучше преодолевает сопротивления местного типа.

Увеличение температур

Другой фактор заключается в разнице между плотностью холодной и горячей воды. Отметим следующий факт – отопление с естественной циркуляцией относится к саморегулирующемуся типу. Таким образом, если увеличить температуру нагрева воды, то меняется ее расход и становится выше циркуляционный напор.

Сильный прогрев жидкости в немалой степени способствует более быстрой циркуляции. Но так происходит только в холодном помещении: когда температура воздуха в них достигнет определённой отметки, батареи будут остывать гораздо медленнее.

Плотность, как прогретой в котле, так и уже попавшей в радиаторы воды практически сравняется. Напор снизится, быстрое обращение воды сменится размеренной циркуляцией внутри системы.

Как только температура помещений частного дома вновь опустится до определённого уровня, это послужит сигналом для увеличения напора. Система попытается выровнять температурные условия. Для этого придётся заново запустить процесс быстрой циркуляции. Отсюда и происходит способность к самостоятельной регуляции.

Вкратце правило следующее – одномоментная смена температуры и объёма воды позволяет получить нужную тепловую отдачу от батарей для отопления помещений.

Как результат, поддерживаются комфортные температурные условия.

Куда ставить котёл?

В частном доме, в помещении одноэтажного дома отопительные котлы лучше всего монтировать ниже уровня приборов для прогрева помещений. В квартирах ситуация обстоит несколько иначе. Здесь котлы часто ставятся на одном уровне с радиаторами, что не совсем эффективно. Поэтому монтаж лучше произвести как бы в яму, то есть поставить оборудование на перекрывающие плиты.

Для этого вокруг котла обычно выпиливается пол. «Яму» следует делать, соблюдая правила противопожарной безопасности. Они предполагают разравнивание основания тонкой стяжкой и укладку листов, изготовленных из железа и асбеста. Котёл в «яме» нагоняет лучший циркуляционный напор.

Выбор труб

Сечение труб является одним из решающих факторов для циркуляции: диаметр труб не должен быть максимально большим, но и не должен мешать течение воды. Как правило, для обогрева частного дома необходимо 100 Вт /м2. Тогда для отопления 25 м2 требуется 2500 Вт, т.е. 2,5 кВт. Определенному диаметру трубы соответствует своя тепловая нагрузка. Три основные категории:

  • диаметр в ½ дюйма – тепловой эквивалент 5,5 кВт;
  • диаметр ¾ дюйма – тепловой эквивалент 14,6 кВт;
  • диаметр 1 дюйм – тепловой эквивалент 29,3 кВт.

В данном случае для обогрева одноэтажного дома в 25 м2 нужно использовать самые небольшие трубы диаметром в ½ дюйма. Материалы, из которых изготавливают трубы, могут быть разными: качественная сталь, популярны также трубы из полипропилена.

Как выглядит схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома

Качественное отопление зданий жилого назначения в осенне-зимний период является главным фактором создания комфортных условий проживания. Состоит система теплоснабжения из источника тепла, труб и обогревательных агрегатов. В домах с индивидуальным отоплением и частном секторе более активно применяется отопительная система с естественной циркуляцией. Рассмотрим, какие бывают схемы теплоснабжения с естественной циркуляцией теплоносителя более подробно.

Часто можно встретить такие понятия, как схема самотечная и схема гравитационная система отопления – все это является синонимом схемы системы с естественной циркуляцией. Данные термины обозначают единый принцип построения системы – отсутствие насоса. Системы теплоснабжения с естественной циркуляцией иметь могут верхний розлив и нижний. Но схема отопления верхний розлив используется чаще.

В чем плюсы и минусы использования самотечной системы теплоснабжения?

Прежде чем рассмотреть схемы отопления в одноэтажных и двухэтажных домах с естественной циркуляцией, надо отметить, что самотечная система теплоснабжения может иметь плюсы и минусы.

Основными положительными сторонами таких систем отопления можно назвать:

  1. Экономичность. Для функционирования системы не требуются электронасосы.
  2. Независимость от электричества. Теплоснабжение осуществляется за счет наличия топлива в котле. Поэтому отключение электроэнергии не сказывается на работе отопительных приборов.
  3. Отсутствует вибрация и различные шумы, которые характерны при функционировании электрооборудования.
  4. Саморегуляция. Такая схема естественной циркуляции отопления обеспечивает подачу одинакового количества тепла на все радиаторы.
  5. Простота монтажа. Установку системы можно произвести и самостоятельно, даже не имея специальных навыков и знаний.
  6. Инерционность. Если котел отключить, тепло еще будет долго сохраняться в батареях и обогревать помещение.

Правда, и нагревается система, после возобновления работы котла, также будет очень долго. Что можно отнести к недостаткам. Объем воды в подобных системах раза в три больше, нежели в моделях с электронасосом. Трубы должны быть сделаны только из металла. Полимерные магистрали не выдержат высоких температур. Среди прочих минусов можно назвать и то, что системы с естественной циркуляцией отопления подходят лишь для малоэтажных сооружений.

Схемы отопления деревянных жилых сооружений

Надо отметить, что схема отопления в деревянном доме является непростой. Конечно, можно использовать электрические, воздушные и печные варианты. Но большинство пользователей останавливают выбор на водяных системах отопления.

Дом из дерева отличается большой теплоемкостью, поэтому для его прогрева понадобиться больше тепловой энергии.

Помимо этого схема отопления частного дома предполагает, что надо постоянно поддерживать комнатную температуру воды. Необходимо это для того, чтобы помещение не отсырело. При подобном устройстве отопления система состоит из теплонагревательного котла, магистрали и отопительных агрегатов. Конструкцию необходимо оснастить шаровыми кранами и терморегуляторами. Конечно, для отопления деревянного дома можно использовать и искусственную систему теплоснабжения, но схема отопления без насоса все же встречается чаще. Более детально о системе отопления с насосной циркуляцией мы уже писали здесь .

Схема отопления двухэтажной жилой постройки

Реализуется система отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома в двухтрубных и однотрубных системах. Принцип у них один – от котла вверх на максимальную высоту поднимается труба, а потом идет распределение теплоносителя по конструкциям отопления. Различие заключается в следующем: в двухтрубной системе отопления вода, которая уже остыла, собирается в другую трубу, которая заводится на вход обратки теплового котла. Что касается однотрубной системы, на вход обратки котла идет трубопровод от выхода последней батареи. Двухтрубная схема отопления с естественной циркуляцией – наиболее подходящий вариант для домов с двумя этажами.

От однотрубной двухтрубная система отличается лишь порядком подключения отопительных элементов. Перед каждой батареей рекомендуется ставить регулировочный бак. Для обеспечения нормальной циркуляции воды в двухэтажном доме всегда хватает расстояния между центром теплового котла и верхней точкой подающего трубопровода. Поэтому аккумулирующая емкость для обогрева может быть оборудована не на чердаке помещения, а на втором этаже.

Схема отопления одноэтажной жилой постройки

Однотрубная схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома является наиболее подходящей для таких сооружений. Состоит такая система из одной трубы и включает котел для нагрева, трубопроводную разводку, проводку и расширительный бак. Схема подобной системы отличается простотой. Поэтому ее установку можно провести и своими руками. По периметру жилого помещения пускается труба. Выбирать надо трубы большого диаметра – не меньше ДУ32.

Монтируется труба внутри жилого помещения. Со стороны подачи разводка должна быть выше, нежели там, где обратка возвращается к отопительному котлу. В закольцовку врезаются радиаторы либо конвекторы. Для этого применяются трубы с диаметром поменьше. Желательно на подводках установить дроссели и вентили. Также нелишним будет ивоздушник. Подобная схема позволяет обогревать помещение без использования вспомогательной арматуры.

В частном секторы широко применяют горизонтальную систему отопления, которая классифицируется на тупиковые и попутные системы движения воды. При тупиковой системе каждая из батарей располагается дальше от котла. Подобная система может быть легко разбалансирована. Поэтому настраивают ее очень долго. Надо отметить, что попутная система отопления схема которой предполагает больший расход труб по сравнению с тупиковой, используется преимущественно в простых системах теплоснабжения.

Выбирая попутную систему, надо учесть, что циркуляционные кольца должны быть одинаковыми.

Все радиаторы в системе работают как один. Сегодня очень часто используют гибкие шланги для отопления дома. Они служат для подсоединения обогревателей к системе теплоснабжения.

Причины отсутствия циркуляции воды

Часто пользователи одно- или двухэтажных домов сталкиваются с такой ситуацией, когда обогреватели начинают работать менее эффективно. Если нет циркуляции в системе отопления, на то могут быть свои причины.

Отсутствие циркуляции в системе теплоснабжения может быть вызвано:

  • Загрязнением системы. Батареи необходимо периодически промывать, иначе конструкция может забиться по всему диаметру. Если такое произошло, придется менять трубы.
  • Диаметр труб слишком маленький. А чем диаметр труб меньше, тем гидравлическое сопротивление больше. Это тоже может быть причиной того, что нет циркуляции в радиаторе отопления либо она есть, но очень слабая.
  • Завоздушиванием обогревателя. Для решения такой проблемы устанавливают краны Маевского.

Очень часто в системах теплоснабжения с естественной циркуляцией устанавливают насосы мокрого типа мощностью до 40-60 Вт. Более подробно о работе тепловых насосов для отопления можно прочитать здесь. Это один из вариантов, как улучшить циркуляцию воды в системе отопления дома. Помимо этого насосы могут помочь сэкономить до 25% затрат.

  • Как залить воду в открытую и закрытую систему отопления?
  • Популярный напольный газовый котел российского производства
  • Как грамотно спустить воздух из радиатора отопления?
  • Расширительный бачок для отопления закрытого типа: устройство и принцип действия
  • Газовый двухконтурный настенный котёл Навьен: коды ошибок при неисправности

Рекомендуем к прочтению

Водяной теплый пол — нюансы монтажа и способ организации системы отопления Популярное газовое отопление: процесс организации и виды подключений Характерные свойства для системы водяного отопления и его вариации Разнообразные современные системы отопления — их устройство и управление

© 2016–2017 — Ведущий портал по отоплению.
Все права защищены и охраняются законом

Копирование материалов сайта запрещено.
Любое нарушение авторских прав влечет за собой юридическую ответственность. Контакты

Источники: http://teplowood.ru/sistema-otopleniya-s-estestvennoj-cirkulyaciej.html, http://x-teplo.ru/otoplenie/sistemy/sistema-otopleniya-s-estestvennoj-cirkulyaciej.html, http://spetsotoplenie.ru/sistemy-otopleniya/varianty-ustrojstva-sistem-otopleniya/kak-vyglyadit-shema-otopleniya-s-estestvennoj-tsirkulyatsiej-odnoetazhnogo-doma.html

 

 

Как вам статья?

Самотечная система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией: схема и диаметр труб

Частный загородный дом практически не ограничивает хозяина в выборе типа и схемы прокладки отопительных конструкций. Разнообразие вариантов позволяет сформировать систему для строений малых и больших площадей, оборудовать экономный способ получения тепла из самых разных энергоносителей. Оптимальный вариант – самотечная система отопления, особенности и характеристики которой следует рассмотреть подробно.

Содержание

  • Принцип действия системы отопления с естественной циркуляцией
  • Преимущества и недостатки самотечной системы
  • Основные виды гравитационной системы отопления
    • Закрытая система
    • Открытая система
    • Двухтрубная система
    • Однотрубная система
  • Какое отопление лучше, естественное или принудительное?
  • Правила монтажа системы отопления без насоса
    • Выбор труб и их уклона в системе отопления
    • Выбор теплоносителя для системы
    • Выбор верхнего или нижнего разлива

Принцип действия системы отопления с естественной циркуляцией

Работа выстроена на физических законах. При нагревании плотность и вес воды снижаются, а при остывании показатели возвращаются к стандартным параметрам. Давление в системе почти отсутствует – в формулах теплотехнических расчетов принимается соотношение 1 атм. на 10 м напорного водяного столба. Таким образом, при обустройстве отопительной системы в 2-х этажном строении расчет гидростатического давления показывает не более 1 атм. , в одноэтажных не более 0,7 атм. на 10 м напорного водяного столба.

Из-за увеличения объема прогретой жидкости самотечная система отопления частного дома дополняется расширительным баком, который устанавливается на трубе подачи теплоносителя вверху системы. Задача емкости – компенсировать повышение объема воды.

Самоциркулирующая система используется в частных строениях и позволяет выполнять подключения:

  1. К теплым полам. Циркуляционный насос нужен только на водяной контур теплого пола, вся остальная теплосистема будет работать в самотечном режиме. При отключении питания (электричества) комната будет отапливаться посредством радиаторов.
  2. К бойлеру косвенного нагрева воды. В этом случае нет нужды в насосном оборудовании, бойлер ставится в верхней точке всей конструкции, рядом или чуть ниже расширительного бака. При невозможности монтажа бойлера, систему дополняют насосом, который ставится на расширительный бак. Для предупреждения рециркуляции теплоносителя на бак устанавливается обратный клапан.

Физические свойства воды помогают транспортировке жидкости по трубопроводам – при нагревании жидкость устремляется вверх самотеком по разгонному участку трубопровода, а после остывания перемещается от радиаторов обратно в котел. Важно выложить трубопровод с определенным углом наклона, иначе гравитационная циркуляция не будет работать.

Преимущества и недостатки самотечной системы

Популярностью система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией пользуется из-за простоты монтажа и удобства эксплуатации. Нет необходимости в установке дорогостоящего дополнительного оборудования, не будет расходов на электроэнергию. Поддержание автономности работы отопления – еще один плюс.

К минусам можно отнести только небольшую эффективность конструкции – отопление с принудительной транспортировкой обладает повышенной теплоотдачей. Это достигается за счет ускорения транспортировки нагретого теплоносителя, вода не успевает остывать и доходит в нужном температурном режиме до самых крайних радиаторов. Однако снижение температуры теплоносителя наблюдается в помещениях значительных площадей, а если обустраивается тепловая конструкция в строении малого объема, отопление самотеком является лучшим выбором.

Основные виды гравитационной системы отопления

Различается 4 типа самоциркулирующейся конструкции с гравитационным течением теплоносителя. Выбор варианта зависит от требований хозяина по производительности отопления, материала строения, утепления дома и прочих нюансов.

Определяя, какое лучше делать водяное отопление в частном доме без насоса, требуется выполнить несколько расчетов, принять во внимание технические характеристики источника тепла, просчитать диаметр трубы и составить проект.

Закрытая система

Принцип работы такой:

  • Нагрев теплоносителя приводит к вытеснению воды из контура отопления. Под воздействием повышенного давления жидкость перемещается в закрытый расширительный бак с мембраной.
  • В этом баке одна половина заполнена газом, вторая – пустая.
    Пустая половина заливается прогретым теплоносителем, что приводит к сжатию газообразного вещества.
  • Как только вода остывает, газ снова расширяется и выталкивает из бака воду.

Простое решение пока не набрало популярность, однако возможность полной автономности и поддержания оптимального давления в трубах – явные плюсы варианта, которые пригодятся хозяевам частных домов небольшой площади. Минус конструкции в повышении объема емкости при необходимости прогревать большие помещения, поэтому закрытая система в основном используется в домах площади до 40 м2.

Открытая система

Этот вариант отличается от закрытого лишь конструкцией расширительного бака. Схему можно увидеть в старых строениях, где бак установлен под кровлей или потолком жилого помещения. Емкость можно сделать самостоятельно, но при такой схеме есть риск завоздушивания радиаторов, что снижает эффективность работы системы. Кроме того, кислород в воде приводит к образованию коррозии, появлению дефектов внутри труб и быстрому выходу элементов из строя.

Важно! При открытой системе самотечного отопления необходимо установить радиаторы под определенным углом и оснастить каждую батарею краном Маевского.

Двухтрубная система

Особенности конструкции:

  1. Прокладывается 2 трубы – одна для подачи теплоносителя, вторая для обратки. Подающий трубопровод соединяется входным отводом, обратный подводкой стыкуется с баком и батареей.
  2. Двухтрубная схема систем отопления частного дома с естественной циркуляцией обеспечивает равномерное распределение тепла по помещению.
  3. Нет необходимости добавлять секции батарей, расположенных далеко от бака, чтобы гарантировать прогрев комнаты.
  4. Для контура выбираются трубы меньшего диаметра, регулировать интенсивность подачи теплоносителя и уровень нагрева намного проще.

В 2-х трубной системе можно допустить некоторые отклонения от параметров уклона труб, причем это не скажется на скорости транспортировки теплоносителя. Выполнить работы по силам домашнему мастеру, ошибки в расчетах устраняются в процессе обустройства конструкции.

Однотрубная система

Это простая горизонтальная схема выкладки с одной трубой, которая подключена последовательным образом ко всем батареям. Подача носителя через верхний отвод – отток через нижний, таким образом, вторая батарея получает чуть более остывший носитель, третья – еще более прохладный. От крайнего радиатора обратка возвращается в бак для прогрева.

Обустроить такую самотечную систему не представляет труда, но если количество радиаторов более 3-5 шт., однотрубная система не является целесообразной. Даже если увеличить количество секций последней батареи, температура носителя слишком мала, чтобы обеспечить равномерность отопления.

К достоинствам схемы относят простоту монтажа, экономию средств, а недостаток наблюдается только при установке одной трубы в больших комнатах. Сформировать однотрубную схему в 2-х и более этажных строениях без насоса нельзя – велик риск допустить ошибку в уклонах трубопроводов, из-за чего теплоноситель не будет транспортироваться с нужной скоростью, и строение останется без отопления.

Какое отопление лучше, естественное или принудительное?

Если дом не отличается величиной площадей, насчитывает всего 1 этаж и количество радиаторов не превышает 3-5 шт., самотечная система отопления будет оптимальным решением задачи.

Во всех прочих случаях следует продумать установку циркуляционного насоса, и вот по каким причинам:

  • При наличии насоса жидкость быстрее прогревается, достигает положенной температуры в + 50 С, расширяется и начинает циркулировать по системе. То есть прогрев помещений будет более быстрым.
  • При самотечном движении воды теплоноситель в крайнем радиаторе будет остывшим, поэтому число модулей в батарее нужно увеличить, а это дополнительные расходы.
  • Если стоит насос, риск завоздушивания батарей минимальный, даже при формировании открытой системы отопления.

При подключении насоса есть возможность управлять температурой прогрева, интенсивностью подачи теплоносителя в трубы, самотечная система такого не подразумевает.

Правила монтажа системы отопления без насоса

Во всех гравитационных схемах один минус – нет давления в системе, потому нарушения в монтаже приводят к снижению функциональности конструкции. На работу влияют повороты, высокие или низкие уклоны, отсутствие продуманной схемы.

Чтобы сформировать правильную теплосистему, следует обратить внимание на:

  • выкладку уклонов;
  • тип, диаметр трубы;
  • подачу, вид теплоносителя.

Выбор труб и их уклона в системе отопления

Различается несколько видов материала, пригодного для сооружения трубопровода:

  1. Сталь. Это трубы с относительно невысокой стоимостью, но увеличенной теплопроводностью, прочностью. Сталь хорошо переносит разницу давлений, стойко противостоит коррозии. Минус – потребуется сварка.
  2. Металлопластик. Трубы с гладкой внутренней стороной, минимизирующие образование засоров. Малый вес и линейное расширение – плюсы, небольшой срок эксплуатации (15 лет) и высокая цена – минусы.
  3. Полипропилен. Простой монтаж, герметичность, прочность, длительный срок пользования и неподверженность к промерзанию – достоинства труб, а вот цена товара – минус. Следует учитывать, что стыковка осуществляется пайкой, что снижает затраты на монтаж. Срок службы до 25 лет.
  4. Медь. Предельно прочный материал, который выдерживает нагрев до +500 С. Срок пользования от 100 лет, предельная стойкость к коррозии – плюсы. Но очень высокая цена и масса – явные минусы трубопроводов.

Что касается выбора диаметра, то его нужно просчитать так:

  • учесть потребность помещения в тепловой энергии и к конечной цифре добавить 20%;
  • по СНиП найти параметры соотношения мощности теплосети к внутреннему сечению трубы;
  • выбрать в таблице материал, из которого сделаны трубы, принять в расчет стандартные параметры, в частности, для стальных труб диаметр должен быть не менее 50 мм, но при подборе широких труб эффективность теплоносителя снижается.

Важно! Чтобы самотечная система работала без сбоев, можно сделать так: после каждого разветвления трубы диаметр снижать на один размер. То есть, если к котлу подсоединяется труба в 2 дюйма, после первой батареи диаметр 1,2 дюйма, после следующей – 1,3 дюйма.

Что касается уклона, то по строительным нормам на каждый погонный метр трубы нужно делать наклон размером в 10 мм. Эти стандарты и нужно принимать в учет, планируя отопление самотеком, а схема выкладки, предварительно составленная в виде проекта, поможет промерить параметры укладки при проведении монтажных работ.

Выбор теплоносителя для системы

Чтобы естественная циркуляция в системе отопления частного дома поддерживалась с нужной скоростью, следует выбрать оптимальный теплоноситель. В большинстве случаев выбирается чистая вода – безопасный и дешевый вариант. Можно применять антифриз, но большая плотность с меньшей теплоотдачей нивелируют достоинства жидкости. Гликолевые составы нужны только при условии, что теплосистема не будет использоваться очень длительное время, антифриз не замерзает, и в отличие от воды не прорывает трубы.

Выбор верхнего или нижнего разлива

Если применяется нижний розлив, то трубопровод прокладывается на уровне напольного покрытия. При формировании однотрубной самотечной схемы нижний розлив считается не теплоэффективным, схема оправдана для трубопроводов с высоким давлением теплоносителя.

Верхний розлив лучше подходит для частных строений. В этом случае горячий поток подается через трубу под потолком, вода вытесняет воздух, который можно стравить краном Маевского. При верхнем розливе можно делать однотрубную схему отопления, теплоэффективность в этом случае поддерживается на оптимальных величинах.

Зная, как сделать циркуляцию воды без насоса, следует внимательно относиться ко всем этапам проектирования и монтажа. Ошибки в работе приводят к переустановке всех элементов, модификации контура или монтажу насоса, а это увеличивает финансовые вложения.

Опять проблема где найти последнюю версию и скачать приложение 1xBet от лучшей БК, можно узнать прочитав по ссылке про Андроид приложения и соответственно скачать.

Схема отопления с естественной циркуляцией частного дома. Жми!

Централизованная система отопления постепенно отживает свое, поскольку, как можно заметить, она не способна справиться с возложенными на нее задачами по отоплению помещений. Поэтому, все чаще можно встретить использование автономного отопления. Наиболее актуальным данный вопрос является для частных домов, по причине отсутствия какого-либо источника тепла. Существует несколько схем отопления, что дает возможность каждому выбрать свою по душе и в соответствии с финансовыми предпочтениями.

  • 2 Принцип функционирования оборудования
  • 3 Используемые радиаторы отопления
  • 4 Разновидности схем подключения радиаторов
  • 5 Выбор труб
  • 6 Особенности систем самотеком

Разновидности

Рассмотрим варианты систем отопления для частных и многоквартирных домов:

• с использованием принудительной циркуляции теплоносителя;

• естественная циркуляция с использованием самотёка теплоносителя.

Системы с естественной циркуляцией получили широкое распространение, главным образом, благодаря своим сильным сторонам:

• функционирование системы с естественной циркуляцией независимо от того есть напряжение в сети или нет;

• высокие показатели инерционности системы, где внешние факторы не влияют на распространение тепла.

Статья, посвящённая установке насоса в систему отопления, расположена здесь:

Принцип функционирования оборудования

Система предусматривает проталкивание горячей воды наверх. Использование данной схемы отопления дома позволяет выполнять монтаж котла ниже отопительных радиаторов.
С верхней части вода в трубе с небольшим углом продвигается дальше. Здесь нужно обратить внимание на трубы, что отходят от главной ветки, подключенные к отопительным батареям, поскольку они должны быть тоньше.

Наиболее актуальным этот принцип является для систем с верхним типом раздачи, откуда самотечная система проталкивает воду к радиаторам.

В случае, когда используется схема, подразумевающая нижнюю раздачу, отопление частного двухэтажного дома самотечным способом возможно, только если есть разгонный контур. Это означает, что следует создать перепад высот, путем подключения трубы к котлу, подымающуюся к расширительному бачку. Далее труба опускается на уровень окон и оттуда делается разводка по батареям.

Наибольшим плюсом, которым обладает гравитационная отопительная система, является, то, что самотек воды выполняется без участия других систем. Это означает, что в случае использования дровяного котла, горячая вода будет поступать в систему самотеком без использования насоса или какого-либо другого оборудования, требующего включения электричества.

Правда, при помощи таких схем можно обогревать только дома небольшой площади, поскольку существует ограничение длины контура труб не более 30 метров. Такая система еще носит название ленинградка. Разновидности самотечных отопительных систем

Используется одна или две трубы, и это не влияет на принцип работы, поскольку вода поднимается как можно выше, где учитывается уклон, а далее она поступает во все элементы системы. Двухтрубный вариант системы закрытого типа отличается тем, что вода переходит в соседнюю ветку, через вход обратки котла.

Отличием однотрубной системы является то, что здесь на вход вода поступает от последнего радиатора. Подобный принцип применяется и в отопительных системах, сделанных своими руками.

Узнать подробнее об однотрубной системе отопления можно в данном материале:

Виды водяных систем отопления в частном доме

Существует несколько видов водяного отопления для частных домов. Здесь мы подразумеваем стандартные системы обогрева с помощью радиаторов, теплые полы и плинтусное отопление. Отдельные виды могут совмещаться друг с другом, что позволяет достичь эффективного обогрева. Например, в спальнях и гостиных монтируются обычные радиаторы, а в ванных комнатах и туалетах нередко прокладываются теплые полы – отличное решение для тех, кто не выносит холода и не любит холодный кафель. Давайте разберемся в отдельных видах отопления и в их преимуществах.

Радиаторные

Радиаторные системы отопления являются неустаревающей классикой. Принцип их работы заключается в передаче тепла от теплоносителя через устанавливаемые в помещениях радиаторы. Такие отопительные системы смонтированы в подавляющем большинстве зданий различного назначения – в жилых, производственных, административных, хозяйственных и многих других. Они отличаются относительной легкостью в монтаже – достаточно протянуть трубы и подключить к ним радиаторы.

Раньше водяное отопление в частном доме предусматривало монтаж громоздких чугунных радиаторов. Со временем им на смену пришли более легкие и тонкие стальные радиаторы, изготовленные из стойкой к коррозии стали. Позднее на свет появились алюминиевые батареи – они отличаются легкостью, дешевизной и выносливостью. Для частного дома это самый идеальный вариант батарей.

Главным плюсом радиаторных систем является то, что для их прокладки не нужно заливать бетонные стяжки. Весь монтаж сводится к установке котла и радиаторов с их последующим подключением. Радиаторы обеспечивают эффективный прогрев помещений и не нарушают дизайн интерьеров, особенно, если в качестве них выступают современные алюминиевые многосекционные батареи.

Теплый пол

Водяное отопление пола в частном доме может работать как в самостоятельном режиме, так и во вспомогательном. В самостоятельном режиме надобность прокладывать трубы с радиаторами отпадает, а все тепло испускают полы. Благодаря этому на таких полах могут без опаски играть дети, их не продует и не просквозит. У вас постоянно мерзнут ноги? Тогда вам обязательно придутся по душе всегда теплые полы. Во вспомогательном режиме они работают как дополнение к радиаторным системам.

Системы теплых полов хороши на кухнях, в ванных комнатах и туалетах, где на полу чаще всего лежит вечно холодная плитка. Прокладка отопления поможет сделать полы теплыми и комфортными. Например, в ванной комнате вам больше не придется становиться босыми ногами на холодную плитку. То же самое относится и к туалету. Если у вас на кухне лежит кафельный пол, смело укладывайте системы теплых полов и здесь. Еще одно место, где теплый пол станет атрибутом комфорта, это спальня – согласитесь, мало приятного вылезать из-под теплого одеяла и становиться пятками на холодные полы.

Для теплых полов характерна низкая температура теплоносителя, не превышающая +55 градусов, что позволяет создавать экономичные системы отопления. Но необходимость делать бетонные стяжки и проходить сквозь стены и дверные коробки является весомым минусом. Лучше всего продумать необходимость монтажа системы еще на этапе постройки дома.

Плинтусные

Современные отопительные системы, построенные на основе классических алюминиевых радиаторов, отличаются тем, что тепло от них распространяется только вверх – за счет естественной конвекции. В результате весь теплый воздух поднимается, а на его место поступает холодный воздух. Нет ничего удивительного в том, что у домочадцев начинают мерзнуть ноги. Единственным плюсом является отсутствие холода от окон, так как он уносится конвекцией к потолку. Но что делать с отоплением? Не опускать же радиаторы на самый пол?

Выходом из ситуации становятся плинтусные системы отопления. Здесь используются малогабаритные радиаторы, сделанные из латуни или алюминия. Подача теплоносителя осуществляется с помощью пластиковых труб небольшого диаметра. Система дополняется кранами, спускниками воздуха и прочими необходимыми аксессуарами.

Все это уложено в специальный пластиковый плинтус – попадающий сюда воздух нагревается и нагревает находящиеся сверху стены. Далее помещение согревается инфракрасным излучением от нагретых стен и полов. Сквозняки, дующие по полу, в обогреваемых помещениях отсутствуют. Здесь прогреваются не только стены, но и сами полы, делая комнаты теплыми и комфортными.

Достоинством плинтусного отопления является то, что его можно проложить на любом этапе, даже после завершения строительства. Недостатки – высокая стоимость монтажа и куча требований к размещению плинтусов и прочих элементов. Допускается и одновременный монтаж всех видов описанных систем.



Используемые радиаторы отопления

Наиболее значимый показатель здесь – это минимальное сопротивление потоку воды. А от ширины просвета радиатора зависит струя теплоносителя, вне зависимости от того, используете вы трубы из полипропилена или из других материалов. Однако, чугунные радиаторы в данном отношении будут просто идеальными, особенно когда используется однотрубная система. Они имеют наименьшее гидравлическое сопротивление.
Хорошо себя зарекомендовали в использовании алюминиевые и биметаллические радиаторы, но нужно обращать внимание на их внутренний диаметр, который не должен быть менее 3/4”. Этого будет для отопления одноэтажного дома вполне достаточно, не используя циркуляционный насос. Разрешается использовать стальные трубчатые батареи.

Схемы самотечного отопления

Одним из первых шагов при установке рассматриваемой отопительной системы является выбор схемы, определяющий дальнейший рабочий процесс и эффективность эксплуатационного периода.

Последствия сделанного выбора сказываются на дизайне помещений и равномерности распределения тепла, на удобстве эксплуатации, а прежде всего на общем объёме работ и цене за использованные при установке материалы.

Несмотря на наличие в виртуальном пространстве огромного количества схем и чертежей, в том числе видео, самостоятельно – без специалиста – разобраться в них достаточно сложно, и самое главное – каждая схема требует её адаптации под отдельно взятый заказ.

Существует несколько распространенных схем разводки:

  • Однотрубная
  • Двухтрубная
  • Паук
  • Ленинградка

Выбор схемы зависит от количества этажей, площади дома, планировки. Рассмотрим каждый вариант отдельно.

Однотрубная

Схема отопления одноэтажного дома — виды отопления

Содержание

  • 1 Виды топлива для систем отопления
  • 2 Однотрубная система и ее конструкция
    • 2.1 Виды однотрубной системы
  • 3 Двухтрубная система отопления
  • 4 Видео – система отопления одноэтажного дома

Отопление одноэтажного дома

В большинстве случаев у среднестатистических граждан частный дом ассоциируется с одноэтажным строением. Возможно, у нас еще сильны «советские» стереотипы, а может просто пришли кризисные времена, которые заставили считать не только расходы на все стройматериалы, но также и то, во сколько нам обойдется содержание дома. В этом плане особую актуальность имеет топливо, которое будет обеспечивать нормальные бытовые условия проживания в частном доме. Без топлива трудно приготовить пищу и отопить помещения. Еще на этапе создания проекта строения хороший хозяин должен учесть все системы жизнеобеспечения. Одной из первых разрабатывается именно схема отопления одноэтажного дома. Хотя в определенные моменты жизни и люди, которые живут в частном доме большую часть жизни, тоже сталкиваются с такой задачей, как модернизация уже существующей системы отопления или же ее полной заменой. Будет полезно прочитать про систему отопления – “Ленинградка”.

Котел для отопления дома – важная вещь, к выбору которой подходят с должным вниманием

Виды топлива для систем отопления

Любая система отопления должна начинаться с выбора топлива. Это может быть торф, дрова, газ, уголь или же жидкое топливо. В последнее время очень часто во время устройства отопления стали использовать нагревательные котлы. Но самым экономичным вариантом является газ (Подробнее о расчете тепла на отопление вы можете прочитать здесь).

Однотрубная система и ее конструкция

Конечно, конструктивное решение отопительной системы в основном зависеть от финансовых возможностей хозяина. В настоящий момент в техническом воплощении любой системы нет никаких ограничений. На рынке Вы найдете материалы и оборудование на любой кошелек. Самой доступной и традиционной является однотрубная система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией. В качестве теплоносителя здесь используют воду.

Установка циркулярного насоса может значительно усилить эффективность этой системы. Но в этом возникнет крайняя необходимость лишь во время обустройства дома с большой площадью. Если же речь идет о небольшом домике, то Вы можете вполне обойтись и без него.

Обратите внимание, что организация естественной циркуляции подразумевает монтаж подающей трубы с уклоном 5 мм на каждые 2 м трубопровода.

Схема однотрубной системы отопления включает:

  1. – Источник теплоснабжения, например, нагревательный котел.
  2. – Трубопроводную разводку.
  3. – Расширительный бак.
  4. – Элементы подводки к радиаторам.

Любая схема не обходится без радиаторов

Виды однотрубной системы

Однотрубные системы отопления бывают звездообразные, коллекторные и лучевые.

Однотрубная система отопления одноэтажного дома довольно просто функционирует. Необходимо лишь определиться с материалами, после чего произвести небольшие расчеты на предмет теплопотерь дома.

Пример однотрубной системы для одноэтажного дома

Нагретая от котла вода по подводам и трубопроводам попадает к отопительным приборам, а попав в радиаторы, она отдает свое тепло. После этого остывший теплоноситель возвращается по той же трубе обратно в систему теплоснабжения. В самой верхней точке такого вида отопления, которое называется «горизонтальным», находится расширительный бак.

Во время движения теплоносителя по трубопроводам через стенки приборов и труб происходит отдача тепла. Однотрубную отопительную систему с естественной циркуляцией можно легко и без преувеличения считать наиболее экономичной в настоящее время.

Недостатком такой системы отопления можно назвать различие температуры теплоносителя в разных точках системы. В конечном радиаторе вода всегда будет намного холоднее, чем в том, который расположен ближе всего к котлу. Кроме того, однотрубное исполнение не дает возможности перекрытия одной батареи, придется отключать сразу всю систему.

Двухтрубная система отопления

Схема отопления одноэтажного дома может также подразумевать и двухконтурное выполнение. В этом варианте дом будет не только отоплен, но и сразу снабжен горячей водой. Очень часто можно увидеть и две параллельные одноконтурные системы. Одну применяют для обогрева, а вторую для подачи горячей воды. В этом случае не стоит забывать, что монтаж второго контура увеличит энергозатраты примерно на 25%.

Какой бы проект отопления дома Вы не выбрали, самое важное – найти оптимальное соотношение между теплопотерями и энергозатратами. К тому же нужно учесть мощностные характеристики отопительного котла, а также эффективность радиаторных батарей.

Двухтрубная система отопления

Видео – система отопления одноэтажного дома

Схема отопления одноэтажного дома, чертежи фото, видео

Можно ли организовать отопление частного дома собственными силами? Да, если на руках есть подробная схема по разводке системы отопления. Присутствует минимальный опыт работы с трубопроводом? Тогда вы обязательно справитесь. В этой статье будет разобрана схема отопления одноэтажного дома. Мы приведем полезные советы для начинающих частных строителей. Главное, чтобы система была отказоустойчивой и дешевой, тогда домашние работы позволят сэкономить на найме профессиональных работников. Мы разберем подробно однотрубную и двухтрубную сети, а также изучим требования к отоплению частного дома.

Содержание

  1. Требования к системе
  2. Однотрубная система: разбор схемы
  3. Двухтрубная сеть

Требования к системе

Чтобы все работало надежно, должны соблюдаться следующие требования:

  • Отказоустойчивость. Этот параметр отвечает за функционирование отопительной системы в любые морозы. Она не должна обладать избыточной теплоотдачей, так как это помешает системе нормально работать в холода.
  • Простота установки. Не все хозяева могут позволить нанять профессионалов для проектирования и монтажа сети отопления, поэтому нужно выбирать самые простые схемы отопления. Работа своими руками – это всегда полезный опыт.
  • Отсутствие зависимости от энергии. Будет отлично, если система сможет функционировать с естественной циркуляцией. Обычно мастера устанавливают отопление с принудительной циркуляцией, но при этом система может работать и естественной, несмотря на падение эффективности.
  • Экономичность. Несмотря на то, что схема отопления практически не сказывается на коэффициенте полезного действия котла, но мы рекомендуем сделать все возможное, чтобы добиться максимальной экономии тепла.
На фото изображен котел, который продолжает свою работу даже после отключения циркуляционного насоса. Он функционирует в замкнутом объеме.

 

Стоит сказать, что пункт «Отсутствие зависимости от энергии» неактуален для электрокотлов, так как без электроэнергии не сможет ни насос, ни котел. Остальные пункты работают и с таким агрегатом.

Однотрубная система: разбор схемы

Богатый выбор строительных материалов и приспособлений позволяет подобрать проекты для хозяев частного дома с разными уровнями доходами. В первую очередь стоит рассмотреть вариант однотрубной системы, так как он считается наиболее доступным, особенно для одноэтажного строения. В однотрубной сети вода циркулирует естественно.

Выглядит схема следующим образом:

 

Если есть возможность, стоит установить циркуляционный насос. Он значительно повысит эффективность и действенность работы конструкции. Но если ваш дом занимает небольшую площадь, то этот агрегат не обязателен к установке. Чтобы обеспечить естественную циркуляцию, наклон главной трубы должен составлять 0.5 сантиметра.

 

В однотрубной системе содержатся следующие элементы:

  • Проводка.
  • Трубопроводная разводка.
  • Котел для нагрева воды.
  • Расширительный бак.

У однотрубной конструкции есть подвиды: лучеобразная, коллекторная, звездообразная. Конструкция быстро выполняет свою работу, поэтому конструкция у нее простая. Первым делом нужно выбрать для сети материалы.

Работа системы проходит следующим образом. Теплоноситель (вода) нагревается от котла, затем через трубы он поступает к отопительным устройствам. Далее теплоноситель движется в радиаторы, которые принимают все тепла. По той же схеме теплоноситель возвращается в котел. Расширительный бак является крайней точкой однотрубной системы отопления.

Сегодня такая конструкция считается наиболее экономичной для частного дома. Есть у системы и несущественные минусы. Различие температуры в разных точках – это первый недостаток. К примеру, вода будет намного холоднее в радиаторе, чем в котле. Вторым недостатком назвать то, что придется перекрыть всю конструкцию, если требуются перекрыть хотя бы одну батарею.

Двухтрубная сеть

Для одноэтажной постройки можно своими руками осуществить монтаж двухконтурную сеть отопления. Это более дорогой вариант, если сравнить с предыдущей схемой, но при этом в доме всегда будет горячая вода. Суть работы двухконтурной системы следующая: первый контур используется для обеспечения горячей водой, второй – для отопления.

Ниже представлен отличный пример двухконтурной сети, которую можно установить своими руками:

По периметру постройки идут два трубопровода (в жилом помещении и под полом) – обратный и подающий. Конвектора, радиаторы и регистры используются в сети как перемычки, которые создают короткое замыкание. Теплоноситель стремится циркулировать через отопительные приборы, которые расположены ближе всего к циркуляционному насосу. Но нам необходимо добиться, чтобы тепло досталось и дальним приборам. Для этих целей устанавливают ограничительные дроссели.

Что касается минусов этой системы, то их два:

  1. Повышенная опасность при выполнении разморозки без балансировки.
  2. Большое количество труб системы, которые отрицательно сказываются на экономии.

Как устроена система отопления с естественной циркуляцией – какие бывают схемы подключения

21/06/2021

Как устроена система отопления с естественной циркуляцией – какие бывают схемы подключения

Содержание

Для владельцев частных домов можно назвать актуальным вопрос, касающийся устройства системы отопления с естественной циркуляцией. Кроме того их интересует, в каких системах можно не использовать циркуляционный насос, а когда это устройство является необходимым. Для начала важно разобраться, что представляют собой системы подобного типа.

Основные характеристики и принцип работы

Хотя и схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией достаточно эффективна, но у нее есть и минусы. В отличие от систем с принудительным движением воды, в которых основную работу выполняет дополнительное оборудование, схема отопления частного дома с естественной циркуляцией более простая и доступная. В ее основе лежит способность воды расширяться при нагревании.

Функционирует такая отопительная система по следующему принципу:

  • В котле нагревается определенное количество воды. Согласно законам физики более теплая вода поднимается вверх и самотеком движется по системе, отдавая тепло батареям и радиаторам.
  • В процессе подъема к верхнему уровню системы теплоноситель остывает и в таком состоянии вновь поступает в котел. Система отопления частного дома с естественной циркуляцией не исключает врезку специального устройства, которое способствует быстрому перемещению воды и более равномерному прогреву всех батарей и радиаторов. При аварийном отключении электричества система может работать в естественном режиме.

Особенности устройства системы отопления в частном доме

Системы подобного типа имеют некоторые особенности, в частности речь идет о следующем:

  • Отсутствуют подвижные элементы, в том числе и устройства для принудительной циркуляции рабочей среды, и контур замкнутого типа, в котором соли, минералы и различные взвеси присутствуют в определенном количестве. Эти факторы способствуют продлению срока службы системы. А использование труб из оцинкованной стали или современных полимерных материалов и биметаллических приборов отопления способствует увеличению эксплуатационного периода до 50 лет.
  • Радиус открытой системы отопления с естественной циркуляцией должен составлять 30 метров. Это объясняется довольно небольшим перепадом давления, характерного для подобных систем. Кроме того со стороны труб и радиаторов отопления теплоноситель также испытывает определенное сопротивление. Однако это не является запретом для использования большего радиуса системы, указанные значения являются условными.
  • Система с естественной циркуляцией теплоносителя характеризуется большой инерционностью. От запуска или растопки котла до достижения комфортной температуры в помещении проходит несколько часов. Это происходит из-за некоторых особенностей системы: вначале прогревается теплообменник, а затем вода, которая начинает довольно медленно циркулировать по системе.
  • Горизонтально расположенные участки трубопровода должны располагаться с определенным уклоном. Только в этом случае обеспечивается минимальное сопротивление свободно перемещающейся остывающей воде. Для отвода воздушных пробок в системе монтируют расширительный бачок, который может быть полностью герметичным, как в схеме закрытой системы отопления с естественной циркуляцией, или открытым.

Отопление с естественной циркуляцией можно назвать саморегулирующей системой, с понижением температуры воздуха теплоноситель циркулирует быстрее.

На циркуляционный напор оказывают влияние следующие факторы:

  • Расстояние по высоте между котлом и нижним радиатором. Здесь работает принцип сообщающихся сосудов: вода быстрее переливается в котел, расположенный ниже по отношению к самому нижнему прибору отопления. Этот параметр остается неизменным на протяжении всего времени работы системы.
  • Разная плотность воды на выходе из котла и в обратной трубе, определяющаяся температурой воды. Благодаря этому фактору происходит саморегулирование: с понижение температуры воздуха в помещении остывают и радиаторы. Это приводит к увеличению плотности теплоносителя и более быстрому вытеснению нагретой воды.

Факторы, определяющие скорость циркуляции

Скорость движения теплоносителя по системе отопления зависит не только от напора, на это оказывают влияние следующие факторы:

  • Диаметральное сечение труб системы отопления. По тонкой трубе теплоноситель движется с большим сопротивлением, поэтому следует собирать систему из труб с завышенным диаметром.
  • Материал, из которого изготовлены трубы системы отопления. Гладкая внутренняя поверхность полипропиленовых труб оказывает меньшее сопротивление движению теплоносителя, чем внутренние стенки стальной трубы, особенно имеющие признаки коррозии или известковые отложения.
  • Количество поворотов и их радиус. Схема отопления с естественной циркуляцией теплоносителя должна характеризоваться меньшим количеством поворотов.
  • Наличие и количество запорной арматуры. Различные краны, шайбы и переходники служат препятствием на пути свободно двигающейся воды.

Производя расчет системы отопления с естественной циркуляцией, важно учитывать большое количество переменных. Это приводит к тому, что получить точные результаты практически невозможно.

Правила расчета мощности котла

Рассчитать требуемую мощность котла для системы водяного отопления с естественной циркуляцией можно следующими способами:

  • По площади отапливаемого помещения. Санитарные Нормы и Правила рекомендуют использовать 1 кВт мощности котла для обогрева площади в 10 м 2 . В этом случае следует применять коэффициент, который в южных регионах равен 0,7-0,9, в северных районах – 1,5-2, а в средней части – 1,2-1,3. Применение этого способа позволяет не принимать во внимание высоту потолков в помещении, потери тепла через дверные и оконные проемы, а также расположение комнаты относительно внешних стен.
  • По объему воздуха в помещении. Этот способ позволяет получить более точные результаты расчетов. Исходным значением является 40 Вт мощности на 1 м 3 объема воздуха в комнате, также применяются приведенные выше коэффициенты. На каждый оконный проем добавляется по 100 Вт, на дверной проем – по 200 Вт. Если комната расположена у внешней стены, то следует применить коэффициент 1,1-1,3. В этом случае следует учитывать материал и толщину стен. Для схемы отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией применяют коэффициент 1,5.

Схемы, используемые для разводки труб

Система отопления с естественной циркуляцией может собираться по разным схемам. Для самостоятельного монтажа лучше использовать самые простые варианты двухтрубной и однотрубной системы отопления с естественной циркуляцией.

Схема двухтрубной разводки с естественной циркуляцией

Схема отопления такого типа предполагает наличие следующих элементов в системе:

  • Отопительный котел, в котором происходит непосредственное нагревание теплоносителя.
  • Расширительный бак, который компенсирует изменения объема теплоносителя и служит своеобразным накопителем для вытесненного воздуха.
  • Приборы отопления, к которым относятся конвектора и радиаторы.

Монтаж двухтрубной системы отопления с естественной циркуляцией предполагает применение перечисленных выше условий:

  • Установка котла на более низком уровне относительно приборов отопления.
  • Соблюдение определенной степени уклона системы отопления с естественной циркуляцией для свободного течения теплоносителя. Чаще всего это значение составляет 5-7 градусов.
  • Основной трубопровод, к которому подключаются несколько радиаторов, монтируется из полимерной или металлопластиковой трубы диаметром не меньше 32 миллиметра. Для изготовления подводов к приборам отопления следует использовать трубы ДУ20. При этом следует знать, что ДУ примерно равна внутреннему сечению трубы, а не внешнему. К примеру, полипропиленовая труба, внешний диаметр которой равен 32 мм, соответствует ДУ20.

При правильном подборе диаметра труб система отопления с естественной циркуляцией двухтрубного типа не нуждается в балансировке. При этом использование дросселей на отводах к приборам отопления даст положительный эффект.

Однако стоит учесть, что двухтрубная система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией, установленная по всему периметру дома, требует достаточно больших финансовых вложений. Это объясняется высокой ценой на пропиленовые армированные трубы, а также долгим и трудоемким монтажом. Поэтому в большинстве случаев владельцы частных строений применяют однотрубную разводку.

Особенности монтажа однотрубной системы

В процессе монтажа системы отопления по однотрубной схеме важно учитывать следующие моменты:

  • Использование трубных изделий определенного диаметра.
  • Соблюдение уклона трубы отопления при естественной циркуляции по всему периметру системы.
  • Врезка радиаторов параллельно основному трубопроводу, не разрывая его. В этом случае не стоит беспокоиться об отсутствии циркуляции в приборах отопления, многолетние исследования доказали эффективность работы системы, собранной по однотрубной схеме.
  • Расширительный бачок и каждый отопительный прибор должен оснащаться устройством для спуска воздуха. Особенно это касается систем закрытого типа, которые изолированы от атмосферного воздуха. Однако существует еще одна особенность таких систем: при неполном стравливании воздуха с одного из радиаторов расширительный бак можно исключить из системы.
  • Установка на отопительные приборы дросселей и терморегуляторов помогает равномерно распределить тепло между радиаторами, расположенными в непосредственной близости к котлу и самыми дальними приборами отопления.

Система отопления с естественной циркуляцией жидкости представляет собой замкнутое устройство гравитационного (самотечного) типа, позволяющее обогреть помещения в частном доме независимо от электропитания.

Такое преимущество конструкции даёт возможность использовать её в регионах с проблемами или полным отсутствием центральной электрической сети. Система экономична, но для её правильного функционирования потребуется сделать точные расчёты.

 

Описание системы отопления циркуляционного типа без насоса

Устройство водяного отопления, работающее самотеком, включает нагревательный элемент (котёл), трубы, прокладываемые разными способами, расширительный бак и радиаторы.

Принцип действия

Роль теплоносителя в контуре играет вода, которая движется по трубам под влиянием термодинамических сил. Принцип действия системы основывается на разнице физических свойств горячей и холодной воды.

Пока работает котёл, в трубах всегда есть горячая вода, которая постепенно остывает, проходя по контуру и отдавая тепло в окружающую среду.

Плотность и масса воды при нагреве уменьшается, поэтому она легко вытесняется вверх остывшей жидкостью.

После достижения верхней точки контура, горячая вода распределяется по трубам, соединённым с радиаторами, отдаёт тепло через материал батарей, а затем по нижней части контура стекает к котлу, где снова нагревается.

Достоинства установки

Основными достоинствами отопительного контура гравитационного типа являются:

  • простота установки и использования;
  • высокая отдача тепла и стабильность микроклимата помещений;
  • экономичность ресурсов при условии качественного утепления строения;
  • отсутствие шума;
  • полная независимость от электричества;
  • редкие поломки и долгий срок службы при условии проведения периодических профилактических мероприятий.

Справка! Сконструировать систему отопления с естественной циркуляцией можно самостоятельно. Правильный расчёт параметров, выбор схемы контура и грамотная установка всех компонентов гарантирует срок работы конструкции до 35 лет.

Главный недостаток — конструкция может отопить частные дома площадью не более 100 м 2 , имеющих радиус около 30 м.

Существует ещё несколько недостатков, ограничивающих применение самотечной конструкции:

  • обязательное наличие чердака для установки расширительного бачка;
  • медленный обогрев помещений;
  • необходимость утепления контура в неотапливаемых местах для предотвращения замерзания воды в трубах.

Разновидности отопительных систем с естественной циркуляцией

Конструкции могут быть реализованы в однотрубном или двухтрубном вариантах. По типу систем выделяют закрытые и открытые схемы установок. Правильно выбранный вид схемы обеспечит её максимальную эффективность.

Закрытый тип

Циркуляционная конструкция закрытого типа получила широкое распространение в странах Европы, а в России только начинает приобретать популярность.

Принципиальная схема

После нагрева, вода под давлением поднимается к расширительному баку, поделённому на 2 части мембраной. Нижняя часть бака заполняется водой, которая сжимает газ (чаще азот или воздух), находящийся в верхней части над мембраной. Создаётся дополнительное рабочее давление, способствующее движению жидкости.

Фото 1. Закрытый тип системы отопления с естественной циркуляцией. Должен быть оснащен герметичным расширительным баком.

Особенности

Основная особенность конструкции закрытого типа — герметичность бака и создание дополнительного давления в трубопроводе. Иногда для закрытых схем используют циркулярные насосы, которые работают от электросети. Благодаря низкой потребляемой мощности насоса, временное отключение электричества не скажется на работе системы.

Плюсы и минусы

Главные преимущества закрытых отопительных схем связаны с их герметичностью. Благодаря этому система почти не страдает от воздушных пробок, меньше подвергается коррозии, расходует меньшее количество теплоносителя, в качестве которого можно использовать не только воду, но и антифриз. Схема не требует больших уклонов трубопроводов, особенно если используется насос.

Внимание! Основной минус конструкции — необходимость установки большого бака, для которого нужно место. Длительные перебои с электричеством приведут к снижению эффективности схемы с насосом.

Источник https://teplospec.com/montazh-remont/kak-ustroena-sistema-otopleniya-s-estestvennoy-tsirkulyatsiey-kakie-byvayut-skhemy-podklyucheniya.html

Источник https://ogon.guru/otoplenie/sistemi/s-estestvennoy-tsirkulyatsiey.html

Источник

Источник

Отопление одноэтажного частного дома своими руками, схемы

На первый взгляд, организация системы теплоснабжения одноэтажного дома не должна представлять больших трудностей. Поэтому ему уделяется мало внимания. Но если подойти к решению этого вопроса без должного профессионализма, в дальнейшем возможны проблемы. Поэтому необходимо выбрать, какая система отопления одноэтажного частного дома своими руками, схемы и комплектующие будут оптимальны в конкретном случае.

Содержание

  1. Особенности организации отопления одноэтажного дома
  2. Печное отопление одноэтажного дома
  3. Выбор схемы водяного отопления дома
  4. Однотрубная разводка отопления в одноэтажном доме
  5. Двухтрубная схема отопления дома
  6. Выбор котла отопления для одноэтажного дома
  7. Трубы, расширительный бак и элементы системы отопления

Особенности организации отопления одноэтажного дома

Общая схема водяного отопления

Уже на первом этапе у владельца здания могут возникнуть проблемы. Первый из них – это выбор оптимальной схемы теплоснабжения. Чаще всего водяное отопление организуют в одноэтажном частном доме. Но есть и другие варианты поддержания оптимальной температуры в помещениях.

От чего зависит выбор того или иного источника нагрева воздуха? В первую очередь — на наличие энергии. Профессиональный проект одноэтажного дома с печным отоплением должен учитывать не только правильную печь, но и равномерное распределение тепла по всему зданию, а также место хранения дров или угля.

Собственник недвижимости, прежде чем делать отопление одноэтажного дома своими руками, должен решить следующие вопросы:

  1. Выбрать источник тепловой энергии — печь, камин, водяное или электрическое отопление.
  2. В случае водоснабжения выбрать оптимальную схему трубопровода.
  3. Рассчитайте мощность и тепловую нагрузку системы. Без этого отопление в одноэтажном частном доме своими руками будет малоэффективным. Возможны избыточные затраты энергии или недостаточная температура в здании.

Сложность выбора часто связана с небольшим бюджетом. Но даже при этом схема водяного отопления одноэтажного дома должна соответствовать современным требованиям и нормам.

Перед установкой системы рекомендуется утеплить здание. Тогда одноэтажный дом с печным отоплением будет иметь минимальные потери тепла, что скажется на снижении стоимости.

Печное отопление одноэтажного дома

Печное отопление дома

Несмотря на возможность установки полноценного водяного отопления в одноэтажном частном доме, в ряде случаев выбор останавливается на печном. При правильной организации он будет выполнять все свои функции. Но для этого необходимо продумать все элементы системы.

Первоочередной задачей владельца является решить, будет ли поверхность печи единственным источником тепла. Этот вариант удобен только в том случае, если дом имеет небольшую площадь до 60 м². В этом случае выбираются проекты одноэтажного дома с печным отоплением, где заложена кирпичная конструкция. При правильной схеме установки воздух в помещении будет нагреваться от поверхности печи, которая имеет довольно большую площадь. Дополнительно обустраивается сложная система дымовых каналов для получения от них тепла.

Пример кирпичной печи

Если этих мер недостаточно, можно установить в топку теплообменник. Таким образом организуется двухтрубная или однотрубная система отопления одноэтажного дома, где основным источником нагрева теплоносителя является печь.

При выборе такой схемы можно столкнуться со следующими трудностями:

  • Неправильно рассчитана тепловая мощность топки, объем и расположение теплообменника. В результате вода в трубах будет либо перегреваться, либо иметь недостаточную температуру;
  • Большой объем печи. Учитывая, что в этом случае схема отопления одноэтажного дома займет мало места, но при этом печь значительно сократит жилую площадь здания;
  • Низкая эффективность системы.
Кладка печи с водяным теплообменником

Монтаж печного отопления в одноэтажном доме в большинстве случаев осуществляется только при наличии готовой конструкции. Это влечет за собой экономию средств – нет необходимости приобретать готовую печь. Если его нет, одноэтажный дом с отоплением от печи предпочитают не делать. Гораздо эффективнее использовать современные котлы – твердотопливные, газовые или электрические.

В проекте одноэтажного дома с печным теплоснабжением диаметр дымохода должен быть не менее 100 мм. Это связано с большим количеством угарного газа. В противном случае тяга будет низкой, что скажется на процессе горения.

Выбор схемы водяного отопления дома

Пример схемы водяного отопления одноэтажного дома

Установка водяного отопления считается одним из лучших способов поддержания комфортной температуры в доме. При этом у владельца есть выбор – двухтрубная система отопления для одноэтажного дома или однотрубный аналог. Также нужно учитывать и другие нюансы организации данного вида теплоснабжения.

Сначала нужно определиться, будет ли это схема отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией или с принудительной. В первом случае движение теплоносителя осуществляется за счет его теплового расширения. Этот способ актуален только для небольших схем отопления. Если общая площадь дома превышает 60 м², рекомендуется установить циркуляционный насос.

Теплонасосный агрегат

В этом случае не будет проблем, которые имеет водяное отопление одноэтажного дома с естественной циркуляцией:

  • Неравномерное распределение тепла по радиаторам и батареям;
  • Обязательная установка труб большого диаметра (40 мм) для снижения потерь на трение воды о внутреннюю поверхность магистрали;
  • Инерция системы. Длительное время нагрева из-за медленного повышения температуры теплоносителя.

Однако схема отопления одноэтажного частного дома насосом имеет и один недостаток – зависимость от электричества. Но в этом случае при правильной обвязке насоса можно легко составить схему отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией.

Если вам нужна постоянная работа насоса, вы можете добавить в систему источник бесперебойного питания.

Для водяного отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией лучше всего выбирать стальные трубы диаметром от 36 до 40 мм. Увы, на рынке сложно найти пластиковые аналоги с такими же габаритами.

Однотрубная разводка отопления в одноэтажном доме

Схема однотрубного отопления

Это один из самых экономичных способов отопления. Преимущество однотрубной системы отопления для одноэтажного дома заключается в установке только одной магистрали, к которой последовательно подключаются радиаторы и батареи.

При этом необходимо учитывать особенности данной схемы подключения. Его реализуют в домах с небольшой площадью. Если общая длина магистрали превышает 30 м, то устанавливать однотрубную систему отопления в одноэтажном доме не рекомендуется. Охлаждающая жидкость будет остывать, достигая последних радиаторов в цепочке. Контуры с циркуляционным насосом имеют несколько большую максимальную длину – до 50 м.

Байпас в обшивке радиатора

Что нужно учитывать при проектировании однотрубного отопления в одноэтажном частном доме своими руками?

  • Возможность прокладки труб в труднодоступных местах;
  • Для самотечной системы обязательно соблюдение уклона магистралей. Он должен составлять 3-4 мм на 1 п.м. трубопроводы;
  • Минимальное количество поворотных и разделительных блоков. Это уменьшит гидравлическое сопротивление при движении теплоносителя.

При установке радиаторов отопления для одноэтажного дома своими руками необходимо делать байпасы.

Помимо этих факторов котел должен быть правильно расположен относительно других отопительных приборов. Он должен быть в самой нижней точке системы.

Общая длина бустерного стояка от котла должна быть не менее 2 метров. Этот компонент требуется только для схем теплоснабжения одноэтажного дома с естественной циркуляцией.

Двухтрубная схема отопления дома

Двухтрубная схема отопления

Практически все схемы отопления одноэтажного дома с двухконтурным котлом реализованы на базе двухтрубной системы. Отличается от описанного выше наличием второй магистрали, по которой протекает охлаждаемый теплоноситель. Он подключается к обратной трубе котла для повторного нагрева воды.

В данной схеме водяного отопления одноэтажного дома радиаторы подключены параллельно. Те. от питающей линии к каждому устройству отведен соединительный патрубок. Для такой системы характерны следующие особенности работы и конструкции:

  • Увеличение количества расходных материалов для монтажа обратного трубопровода;
  • Равномерное распределение тепла по всем радиаторам;
  • Возможность ремонта или замены аккумулятора без отключения всей системы;
  • При правильном расчете схемы отопления одноэтажного дома с двухконтурным котлом можно увеличить длину системы за счет установки новых труб и радиаторов. Но при этом мощность котла должна обеспечивать должный уровень нагрева теплоносителя.

Для двухтрубной системы отопления одноэтажного дома обязательно рассчитываются основные параметры — диаметр труб, гидравлическая и теплопроводность. Без этого система может работать недостаточно эффективно.

Для самотечных и закрытых контуров отопления необходимо установить расширительный бак. Отличается местом установки и конструкцией в зависимости от типа водяного отопления в одноэтажном частном доме.

Выбор котла отопления для одноэтажного дома

Типы котлов отопления

Следующим важным этапом планирования схем разводки отопления одноэтажного дома является выбор котла. Он должен обеспечивать нагрев воды в трубах и при этом иметь высокий КПД.

Если одноэтажный дом не будет оборудован печным отоплением, необходимо подобрать оптимальный тип котла. В настоящее время производители предлагают несколько видов этого оборудования, отличающихся используемым энергоносителем, комплектацией и функциональностью. Рассмотрим основные критерии выбора котла для правильной организации отопления в одноэтажном частном доме своими руками:

  • Тип используемого топлива — газ, уголь, дрова, солярка, пеллеты. Это зависит от наличия и стоимости каждого вида энергоносителя;
  • Оборудование .. Наиболее рациональными являются схемы теплоснабжения одноэтажного дома с двухконтурным котлом. Он включает в себя не только расширительный бак и циркуляционный насос, но и обеспечивает горячее водоснабжение. Однако стоимость такого оборудования намного выше, чем у простых твердотопливных котлов;
  • Тип крепления — настенный или напольный. Газовые котлы относительно небольшой мощности (до 30 кВт) можно устанавливать на стену. Все твердотопливные модели доступны только в напольном исполнении.

Важным фактором является стоимость оборудования. Следует учитывать, что в схеме отопления одноэтажного частного дома насос нужен, если он не входит в комплектацию котла.

Модель Тип котла мощность, кВт Стоимость, руб.
BAXI MAIN 5 14F Газовая перегородка 14 36480
NOVELLA AVTONOM 24 RAG Gas floor 24 75940
PROTHERM 30 NL Solid + liquid fuel 30 48290
WIRBEL GS 04 Solid fuel 24 84520
RusNIT 224 Electric 24 26740

In practice, both gas and solid fuel models of boilers can be used to organize heat supply for a one-story house with their own hands . Все зависит от наличия энергоносителя.

Для твердотопливных котлов требуется отдельное помещение с принудительной циркуляцией. В нем нельзя хранить легковоспламеняющиеся материалы, в том числе топливо.

Трубы, расширительный бак и элементы системы отопления

Элементы отопления

Кроме котлов в любой схеме водяного отопления одноэтажного дома должны присутствовать другие обязательные элементы. К ним относятся трубы, радиаторы, группы безопасности, расширительные бачки.

Выбор элементов напрямую зависит от разводки труб, способа движения теплоносителя (самотек или принудительный), а также бюджета на организацию теплоснабжения. Рассмотрим минимальную комплектацию системы для схем отопления одноэтажного частного дома с насосом и двухтрубной разводкой:

  • Трубы … Для принудительной циркуляции можно использовать модели из полипропилена диаметром от 16 до 24 мм. В гравитационной системе этот показатель должен быть не менее 369 мм. Поэтому лучшим вариантом для нее будут стальные трубопроводы;
  • Расширительный бак … Для водяного отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией это обычная емкость с двумя соединительными патрубками. Он устанавливается в самой высокой части контура. В закрытых системах применяются мембранные расширительные баки, монтируемые на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом;
  • Группа безопасности — подбор и установка воздухоотводчика и сливного клапана. Обязательные комплектующие для закрытого теплоснабжения, в которых давление не равно атмосферному.

Кроме этих элементов в схеме могут быть предусмотрены и другие. В частности, запорная арматура. Необходимо ограничить поступление теплоносителя в отдельные части системы. Для оптимизации нагрева радиаторов устанавливаются терморегуляторы. Краны Маевского в обязательном порядке устанавливайте в обвязку батареи. Они предназначены для своевременного удаления воздуха из системы отопления.

Если все вышеперечисленные варианты неприемлемы, можно рассмотреть возможность установки пленочного электрообогрева или конвекторов. Они актуальны для одноэтажных домов с непостоянным проживанием. Несмотря на высокие эксплуатационные расходы (затраты на электроэнергию), электрообогрев характеризуется малой инерционностью и независимостью от начальной температуры помещения.

На видео показана схема организации однотрубного отопления одноэтажного дома:

Система отопления с естественной циркуляцией: схемы, устройство, монтаж

Постройку автономной тепловой сети самотечного типа выбирают в случае нецелесообразности, а иногда и невозможности установки циркуляционного насоса или подключения к централизованному электроснабжению.

Такая система дешевле в установке и полностью независима от электричества. Однако его производительность во многом зависит от точности конструкции.

Чтобы система отопления с естественной циркуляцией функционировала бесперебойно, необходимо рассчитать ее параметры, правильно установить комплектующие и разумно выбрать водяной контур. Мы поможем в решении этих вопросов.

Мы описали основные принципы гравитационной системы, дали советы по выбору трубопровода, изложили правила сборки схемы и размещения рабочих узлов. Особое внимание мы уделили конструкции и функционированию одно- и двухтрубных отопительных контуров.

Содержание статьи:

  • Принципы процесса естественной циркуляции
    • Максимальный перепад гидростатического давления
    • Минимизация сопротивления движению воды
  • Правила выбора и монтажа труб
  • Однотрубные и двухтрубные схемы отопления
    • Однотрубная схема
    • Вариант с обраткой
  • Выводы и полезное видео по теме88
  • Процесс естественной циркуляции

    Процесс движения воды в отопительном контуре без применения циркуляционного насоса происходит благодаря естественным физическим законам.

    Понимание сущности этих процессов позволит вам компетентно решать типичные и нестандартные случаи.

    Фотогалерея

    Фото

    Естественный вариант, определяющий движение теплоносителя под действием силы тяжести, применяется в коттеджах и квартирах с автономной системой отопления.

    Резервный объем, необходимый для расширения теплоносителя при отоплении, обеспечивает открытый расширительный бак

    В построении систем с естественным движением теплоносителя бывают одно- и двухтрубные схемы. Однотрубные контуры устраивают с верхней разводкой

    Самотечные двухтрубные системы конструируются с верхней и нижней разводкой. Горизонтальные участки всегда прокладывают с уклоном 2-3 мм на погонный метр

    Существенным недостатком самотечных систем отопления является низкий напор, из-за чего в них не строят контуры более 30 м по горизонтали

    В системах с гравитационным движением теплоносителя, минимум технических устройств, как следствие, минимум проблем с наладкой и ремонтом

    При подготовке теплоносителя используются твердотопливные, жидкотопливные и все виды газовых котлов

    Предположим, что на выходе из котла теплоноситель прогрет до температуры парообразования +105º. Этот факт необходимо учитывать при выборе оборудования и труб для строительства.

    Вариант естественного отопления

    Открытый расширительный бак

    Схема однотрубной разводки

    Двухтрубные разновидности

    Ограничения естественного отопления

    Простота системы естественного отопления

    Естественные котлы и отопительное оборудование0003

    Максимальный перепад гидростатического давления

    Основным физическим свойством любого теплоносителя (воды или антифриза), способствующим его движению по контуру при естественной циркуляции, является уменьшение плотности с повышением температуры.

    Плотность горячей воды меньше, чем холодной и поэтому существует разница в гидростатическом давлении столба теплой и холодной жидкости. Холодная вода, стекающая в теплообменник, вытесняет горячую воду вверх по трубе.

    Движущей силой воды в контуре при естественной циркуляции является разница гидростатического давления между холодным и горячим столбами жидкости

    Отопительный контур дома можно разделить на несколько фрагментов. По «горячим» фрагментам вода направлена ​​вверх, по «холодным» – вниз. Границами фрагментов являются верхняя и нижняя точки системы отопления.

    Основной задачей при моделировании воды является достижение максимально возможной разницы между давлением столба жидкости в «горячем» и «холодном» фрагментах.

    Классическим для естественной циркуляции элементом водяного контура является ускорительный коллектор (магистральный стояк) — вертикальная труба, направленная вверх от теплообменника.

    Ускорительный коллектор должен иметь максимальную температуру, поэтому он изолирован по всей длине. Хотя, если высота коллектора не большая (как для одноэтажных домов), то утепление можно не проводить, так как вода в нем не успеет остыть.

    Обычно система устроена так, что верхняя точка коллектора ускорения совпадает с верхней точкой всего контура. Устанавливают выход на или вентиляционный клапан, если используется мембранный бак.

    Тогда длина «горячего» участка контура минимально возможная, что приводит к снижению теплопотерь на этом участке.

    Также желательно, чтобы «горячий» участок контура не совмещался с протяженным участком, транспортирующим охлажденный теплоноситель. В идеале нижняя точка водяного контура совпадает с нижней точкой теплообменника, размещенного в отопительном приборе.

    Чем ниже расположен котел в системе отопления, тем ниже гидростатическое давление столба жидкости в горячем фрагменте контура

    Для «холодного» участка водяного контура также существуют свои правила, повышающие напор жидкости:

    • чем больше потери тепла на «холодном» участке тепловой сети , тем ниже температура вода и тем больше ее плотность, поэтому функционирование систем с естественной циркуляцией возможно только при значительной теплоотдаче;
    • чем больше расстояние от низа контура до патрубка радиатора , тем больше сечение водной толщи с минимальной температурой и максимальной плотностью.

    Для обеспечения соблюдения последнего правила часто печь или котел устанавливают в самой нижней точке дома, например, в подвале. Такое расположение котла обеспечивает максимально возможное расстояние между нижним уровнем радиаторов и точкой входа воды в теплообменник.

    Однако высота между нижней и верхней точками водяного контура при естественной циркуляции не должна быть слишком большой (на практике не более 10 метров). Печь или котел, нагреваются только теплообменник и нижняя часть ускорительного коллектора.

    Если этот фрагмент незначителен относительно всей высоты водяного контура, то перепад давления в «горячем» фрагменте контура будет незначительным и процесс циркуляции не запустится.

    Применение систем с естественной циркуляцией для двухэтажных зданий оправдано, а для больших этажей потребуется циркуляционный насос

    Минимизация сопротивления движению воды

    При проектировании системы с естественной циркуляцией необходимо принять с учетом скорости теплоносителя по контуру.

    Во первых чем быстрее скорость, тем быстрее теплообмен по системе «котел — теплообменник — водяной контур — радиаторы отопления — помещение».

    Во вторых чем быстрее скорость жидкости через теплообменник, тем меньше скорее всего она будет кипеть, что особенно важно при отоплении печки

    Кипятить воду в системе может быть очень дорого — затраты на демонтаж, ремонт и переустановку теплообменника требуют много времени и денег

    В системах скорость воды в основном зависит от параметров.

    При водяном отоплении с естественной циркуляцией скорость зависит от следующих факторов:

    • перепады давления между фрагментами контура в нижней его точке;
    • Гидродинамическое сопротивление Система отопления.

    Способы обеспечения максимального перепада давления обсуждались выше. Гидродинамическое сопротивление реальной системы невозможно точно рассчитать из-за сложной математической модели и большого количества входных данных, точность которых трудно гарантировать.

    Тем не менее, есть общие правила, соблюдение которых позволит снизить сопротивление контура отопления.

    Основными причинами снижения скорости движения воды являются сопротивление стенок трубы и наличие сужений из-за наличия арматуры или запорной арматуры. При малом расходе сопротивление стенки практически отсутствует.

    Исключение составляют длинные и тонкие трубы, характерные для отопления с помощью . Как правило, для него выделяют отдельные схемы с принудительной циркуляцией.

    При выборе типов труб для контура с естественной циркуляцией необходимо учитывать наличие технических ограничений при монтаже системы. поэтому их нежелательно использовать при естественной циркуляции воды из-за соединения их фитингами со значительно меньшим внутренним диаметром.

    Арматура металлопластиковых труб несколько сужает внутренний диаметр и является серьезным препятствием для стока воды при низком давлении (+)

    Правила выбора и монтажа труб

    Выбор между стальными или с любой циркуляцией происходит по критерию возможности их использования для горячего водоснабжения, а также с позиций цены, простоты монтажа и срока службы.

    Стояк монтируется из металлической трубы, так как через нее проходит вода наиболее высокой температуры, а в случае печного отопления или неисправности теплообменника возможен вариант пропуска пара.

    При естественной циркуляции необходимо использовать несколько больший диаметр трубы, чем в случае с циркуляционным насосом. Обычно для обогрева помещений до 200 кв. м, диаметр ускорительного коллектора и патрубка на входе обратки в теплообменник 2 дюйма.

    Это вызвано меньшей скоростью воды по сравнению с вариантом с принудительной циркуляцией, что приводит к следующим проблемам:

    • снижение теплоотдачи в единицу времени от источника в отапливаемое помещение;
    • засорение или воздушная пробка , которая не справляется с небольшим давлением.

    Особое внимание при использовании естественной циркуляции с нижним контуром подачи необходимо уделить проблеме удаления воздуха из системы. Его нельзя полностью удалить из теплоносителя через расширительный бачок, так как кипяток сначала попадает в приборы по магистрали, расположенные ниже их самих.

    При принудительной циркуляции давление воды подает воздух в воздухосборник, установленный в самой высокой точке системы — устройство с автоматическим, ручным или полуавтоматическим управлением. Через В основном регулируется теплоотдача.

    В самотечных тепловых сетях с подводом, расположенным ниже приборов, краны Маевского используются непосредственно для стравливания воздуха.

    Все современные радиаторы отопления имеют устройства для отвода воздуха, поэтому для предотвращения образования пробок в контуре можно сделать уклон, подгоняя воздух к радиатору

    Воздух также может быть удален с помощью воздухоотводчиков, установленных на каждом стояке или на ВЛ, проходящей параллельно магистралям системы. Из-за внушительного количества воздухоотводящих устройств самотечные схемы с нижней разводкой встречаются крайне редко.

    При низком давлении небольшая воздушная пробка может полностью остановить систему отопления. Так, согласно СНиП 41-01-2003 не допускается прокладка трубопроводов системы отопления без уклона при скорости воды менее 0,25 м/с.

    При естественной циркуляции такие скорости недостижимы. Поэтому помимо увеличения диаметра труб необходимо соблюдать постоянные уклоны для удаления воздуха из системы отопления. Уклон проектируют из расчета 2–3 мм на 1 метр, в квартирных сетях уклон достигает 5 мм на погонный метр горизонтальной линии.

    Уклон подачи делается по направлению движения воды так, чтобы воздух перемещался в расширительный бачок или систему стравливания воздуха, расположенную в верхней точке контура. Хотя можно сделать контрсмещение, но в этом случае необходимо дополнительно установить .

    Уклон обратки делается, как правило, в сторону движения охлажденной воды. Тогда нижняя точка контура совпадет с входом обратки в теплогенератор.

    Наиболее распространенное сочетание уклона подающей и обратной труб для удаления воздушных пробок из водяного контура с естественной циркуляцией

    При небольшой площади в контуре с естественной циркуляцией необходимо исключить попадание воздуха в узкие и горизонтальные трубы данной системы отопления. Перед теплым полом необходимо разместить устройство удаления воздуха.

    Схемы отопления однотрубные и двухтрубные

    При разработке схемы отопления дома с естественной циркуляцией воды возможно проектирование как одного, так и нескольких отдельных контуров. Они могут существенно отличаться друг от друга. Независимо от длины, количества радиаторов и других параметров они выполняются по однотрубной или двухтрубной схеме.

    Однолинейный контур

    Система отопления, использующая одну и ту же трубу для последовательной подачи воды к радиаторам, называется однотрубной. Самый простой однотрубный вариант – это отопление металлическими трубами без использования радиаторов.

    Это самый дешевый и наименее проблемный способ решения отопления дома при выборе в пользу естественной циркуляции теплоносителя. Единственный существенный минус – появление громоздких труб.

    У самых экономичных с радиаторами отопления горячая вода проходит последовательно через каждый прибор. Здесь нужно минимальное количество труб и вентилей.

    По мере остывания, поэтому последующие радиаторы получают более холодную воду, что необходимо учитывать при расчете количества секций.

    Простая однотрубная схема (выше) требует минимального объема монтажных работ и вложенных средств. Более сложный и затратный вариант, представленный ниже, позволяет отключить радиаторы без остановки всей системы.

    Наиболее эффективным способом подключения отопительных приборов к однотрубной сети является диагональный вариант.

    По данной схеме отопительных контуров с естественным типом циркуляции горячая вода поступает в радиатор сверху, после остывания отводится через трубу, расположенную снизу. Проходя таким образом, нагретая вода отдает максимальное количество тепла.

    При нижнем подключении к батарее, как входного патрубка, так и выходного патрубка значительно снижается теплоотдача, ведь нагретый теплоноситель должен идти как можно дольше. Из-за значительного охлаждения в таких схемах не используются батареи с большим количеством секций.

    «Ленинградка» отличается внушительными теплопотерями, что необходимо учитывать при расчете системы. Его плюс в том, что при использовании запорной арматуры на входном и выходном патрубках приборы можно опционально отключать для ремонта без остановки отопительного цикла (+)

    Отопительные контуры с подобным подключением радиаторов называются ««. Несмотря на отмеченные тепловые потери, им отдают предпочтение при обустройстве квартирных систем отопления, что обусловлено более эстетичным видом трубопровода.

    Существенным недостатком однотрубных сетей является невозможность отключения одной из секций отопления без прекращения циркуляции воды по всему контуру.

    Поэтому обычно применяют модернизацию классической схемы с установкой «обвода» радиатора с использованием ответвления с двумя шаровыми кранами или трехходового крана. Это позволяет регулировать подачу воды к радиатору, вплоть до его полного отключения.

    Для двухэтажных и более этажных зданий применяют варианты однотрубной схемы с вертикальными стояками. В этом случае распределение горячей воды более равномерное, чем при горизонтальных стояках. Кроме того, вертикальные стояки менее вытянуты и лучше вписываются в интерьер дома.

    Однотрубная схема с вертикальной разводкой успешно применяется для отопления двухэтажных помещений с использованием естественной циркуляции. Представлен вариант с возможностью отключения верхних радиаторов.

    Вариант обратки

    Когда одна труба используется для подачи горячей воды к радиаторам, а вторая для отвода охлажденной в котел или печь, такая схема отопления называется двухтрубной. Подобная система при наличии радиаторов отопления используется чаще, чем однотрубная.

    дороже, так как требует установки дополнительной трубы, но имеет ряд существенных преимуществ:

    • более равномерное распределение температуры теплоноситель подводится к радиаторам;
    • проще сделать расчет зависимости параметров радиаторов от площади отапливаемого помещения и необходимых значений температуры;
    • более эффективное управление теплом для каждого радиатора.

    В зависимости от направления движения охлажденной воды, относительно горячей, подразделяются на проходные и тупиковые. В связанных контурах движение охлажденной воды происходит в том же направлении, что и горячей, поэтому длина цикла для всего контура совпадает.

    В тупиковых схемах охлажденная вода движется в сторону горячей, поэтому для разных радиаторов длины циклов оборота теплоносителя разные. Поскольку скорость в системе небольшая, время нагрева может существенно отличаться. Те радиаторы, у которых длина цикла круговорота воды короче, будут нагреваться быстрее.

    При выборе тупиковых и сопутствующих схем отопления исходят в первую очередь из удобства проведения обратки

    Возможны два типа расположения подводки относительно радиаторов отопления: верхнее и нижнее. При верхнем подключении труба горячего водоснабжения располагается над радиаторами, а при нижнем – ниже.

    При нижнем подключении воздух можно отводить через радиаторы и нет необходимости держать трубы сверху, что хорошо с точки зрения дизайна помещения.

    Однако без ускорительного коллектора падение давления будет намного меньше, чем при использовании верхней подачи. Поэтому нижняя подводка практически не используется при отоплении помещений по принципу естественной циркуляции.

    Выводы и полезное видео по теме

    Организация однотрубной схемы на базе электрокотла для небольшого дома:

    Работа двухтрубной системы для одноэтажного деревянного дома на базе твердотопливного котла длительного горения:

    Использование естественной циркуляции при движении воды в контуре отопления требует точного расчеты и технически грамотные монтажные работы. В этих условиях система отопления обогреет помещения частного дома и избавит владельцев от шума насоса и зависимости от электричества.

    Если у вас возникли вопросы по теме или есть желание поделиться личным опытом организации и эксплуатации системы отопления гравитационного типа, пожалуйста, оставляйте комментарии к этой статье. Поле обратной связи расположено ниже.

    вертикальные и горизонтальные виды, чертежи

    Содержание статьи:

    • Способы разводки системы отопления
    • Разновидности систем, основанных на принципе движения теплоносителя
    • Однотрубная и двухтрубная разводка
    • Выбор метода распределения тепла
    • Самостоятельная установка
    • Ошибки установки своими руками

    Схема отопления в частном доме может быть обустроена по-разному. Подходящие должны быть выбраны на этапе проектирования. Способ выбирается с учетом финансовых возможностей и параметров помещения.

    Способы разводки системы отопления

    Количество контуров отопления в доме зависит от количества комнат и размера комнат

    Важнейшей характеристикой системы отопления является ее электропроводка. Под этим понятием подразумевается устройство теплотрассы и способ подключения к ней радиаторов и теплообменников. С помощью разводки намечается маршрут, по которому теплоноситель будет двигаться от отопительного прибора в помещение.

    Способ подключения теплообменных аппаратов также зависит от типа проводки. Различают два вида разводки системы отопления: горизонтальную и вертикальную.

    Вертикальная

    При вертикальной системе разводки рабочие будут вертикальными стояками. К ним в горизонтальном положении подключаются теплообменные устройства. Стояки будут проходить через все помещения, расположенные друг над другом. Если используется однотрубный вид, горячая вода течет из стояка через батарею. Затем она возвращается к стояку. Таким образом происходит движение по этажам.

    Двухтрубная система предусматривает установку двух стояков, расположенных параллельно друг другу. Один из них будет сервером, второй — обратным. Работа рассчитана таким образом, что охлаждаемый теплоноситель не проходит в подающий стояк.

    Вертикальная планировка двухэтажного дома
    Горизонтальная система для одноэтажного дома

    Горизонтальный

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

    Вертикальный вид используется только в многоэтажных зданиях. Для небольших одноэтажных домов используется горизонтальная разводка.

    Разновидности систем, основанных на принципе движения теплоносителя

    Обогрев помещения будет происходить при движении горячей воды по контуру. По принципу движения теплоносителя различают два типа систем. Они могут быть естественными (гравитационными) или вынужденными.

    Самотечное

    При установлении естественной циркуляции нагретый теплоноситель ускоряется. Силы должно хватить, чтобы пройти весь путь. Для этого в системе после теплогенератора установлен ускорительный коллектор. Это вертикальный отрезок трубы. Спускаясь с него, теплоноситель под действием своей гравитации набирает скорость.

    Для сохранения скорости, набранной при спуске, трубопровод проложен с уклоном 3%. При таком угле теплоноситель будет двигаться вниз без препятствий.

    Принудительная

    Для создания принудительной циркуляции необходимо установить на обратке специальные насосы. Благодаря установке такой системы обеспечивается движение воды по маршруту любой сложности. Но обращение напрямую зависит от подачи электроэнергии. При отсутствии питания система перестает работать.

    Принудительная циркуляция охлаждающей жидкости
    Гравитационная циркуляция

    Однотрубная и двухтрубная разводка

    В зависимости от способа подачи теплоносителя к радиаторам разводка труб отопления делится на однотрубную и двухтрубную.

    Однотрубное соединение

    Однотрубная система для небольших помещений

    Однотрубная система представляет собой одну трубу, образующую замкнутый контур. К нему подключены отопительные приборы из всех комнат. Преимуществами этого метода являются возможность организации естественного движения теплоносителя по трубам. Для эксплуатации нет необходимости дополнительно приобретать циркулярный насос.

    Также к преимуществам однотрубной системы можно отнести:

    • возможность экономии, так как для соединения требуется минимальное количество материалов;
    • схема подключения очень проста, с ней справятся даже новички;
    • простые расчеты нагрузки на элементы.

    Но у такой системы есть большой минус. Все отопительные приборы, расположенные дальше от котла, нагреваются хуже. Происходит это потому, что во время движения теплоносителя его температура снижается. Комнаты в квартире или доме, расположенные дальше от котла, будут недостаточно обогреваться.

    Проблема может быть решена следующими способами:

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

    Однотрубная система разводки хороший вариант для обогрева частного дома площадью до 100 кв. В этом случае никаких дополнительных устройств не требуется.

    Двухтрубное подключение

    При двухтрубной системе отопление помещения происходит быстрее

    Двухтрубная система подключения предполагает подключение устройств к обратке и подающей трубе. Это приводит к значительному увеличению материальных затрат. Положительным моментом является возможность регулировать температуру отдельно на каждом радиаторе.

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

    • На уровне пола трубы проложены на первом этаже. Сам трубопровод должен начинаться в котельной рядом с котлом.
    • Установлены вертикальные трубы. По ним вода будет подаваться к отопительным приборам;
    • Выходной патрубок охлаждающей жидкости выходит из каждого радиатора.

    При монтаже двухтрубной системы следует учитывать, что при нижней разводке необходимо организовать регулярный выход воздуха из системы. Для этого монтируются дополнительные комплектующие и расширительный бак.

    Радиальная разводка отопления

    Возможна лучевая разводка с коллектором

    Радиационная система применяется в многоэтажных домах для организации поквартирного отопления. В этой ситуации в каждой квартире устанавливается теплосчетчик. Радиальная разводка позволяет устанавливать отдельные теплосчетчики с выводом на трубопровод. Благодаря этому жильцы могут считать и платить только за то тепло, которое они потребили.

    В индивидуальных домах применима схема разводки трубопроводов по этажам, что снижает потери тепла.

    Выбор способа разводки отопления

    При выборе системы отопления необходимо обратить внимание на следующие нюансы:

    1. Система должна быть максимально автоматизирована для обеспечения необходимого уровня безопасности.
    2. Износостойкость элементов – выбирать оборудование необходимо с учетом его надежности в эксплуатации.
    3. Бюджетность: однотрубные схемы в 1,5 раза дешевле двухтрубных.

    Важно учитывать высоту дома, площадь помещения, стабильность электроснабжения. Важную роль играет назначение на дому. Если он предназначен для круглогодичного проживания, рекомендуется установить разводку с принудительной циркуляцией.

    Монтаж своими руками

    Перед покупкой материалов составляется схема отопления и рассчитывается количество труб, арматуры

    Одной из самых затратных работ при строительстве частного дома считается система отопления. многие владельцы домов пытаются сделать проводку самостоятельно.

    Все работы с системами отопления следует начинать с создания проекта. Он прописывает мощность котла, привязан к планировке здания, площади, высоте потолков.

    Необходимо учитывать тип топлива, которое будет использоваться в системе. Это может быть газ, электричество, дрова или дизельное топливо.

    Чертеж систем электропроводки

    После составления проекта рисуется схема электропроводки труб. На чертеже указано количество радиаторов, их расположение, тип используемых отопительных приборов. Чертеж очень важен для начала работы, так как он помогает наглядно представить систему и спланировать необходимое количество материалов.

    Ошибки монтажа своими руками

    Неправильный расчет отопления приводит к неоправданным затратам

    При монтаже системы отопления важную роль играют предварительные расчеты. Разводка труб отопления в частном доме, уложенная с дефектами, может привести к большим финансовым затратам на исправление. При выборе газового или электрического котла в первую очередь нужно ориентироваться на площадь помещения. Но этого недостаточно. При установке котла, уровень мощности которого превышает требуемые параметры, потребуются дополнительные затраты на оборудование.

    Основные ошибки, которые допускают новички при монтаже системы отопления своими руками:

    1. Неправильно подобранные трубы. Если использовать трубы разного диаметра, это приведет к нарушению давления в месте соединения.
    2. Неправильный выбор отопительного контура. Это важный момент, который рассчитывается индивидуально для каждого проекта. Схему можно заказать у дизайнеров.
    3. Мощность радиатора должна строго соответствовать площади помещения. Расчеты рекомендуется делать отдельно для каждой комнаты.

    Часто новичкам становится сложно выбрать циркуляционный насос. Есть программы, считающие сопротивление, создаваемое приборами. Нагрев не будет работать, если давление насоса меньше сопротивления.

    Организация отопления в вашем доме – это комплекс мероприятий, сложных физически и финансово. Чтобы избежать лишних трат, нужно тщательно подходить к планированию каждого шага.

    Система отопления с естественной циркуляцией: особенности, принцип работы

    Содержание статьи:

    • Особенности системы отопления с естественной циркуляцией
    • Преимущества и недостатки системы
    • Типы систем отопления
    • Как появляется циркуляционное давление
    • Принцип построения системы отопления с естественной циркуляцией

    В небольших частных домах и квартирах отопление не зависит от электричества. Для небольших городов и поселков характерна ситуация, когда по разным причинам выходит из строя подстанция, повреждается проводка и т. д. Система отопления с естественной циркуляцией не включает в себя ни одного модуля, который бы работал от сети.

    Особенности системы отопления с естественной циркуляцией

    При естественной циркуляции теплоносителя важно соблюдать уклон труб системы отопления

    Любая схема отопления включает в себя несколько обязательных элементов:

    • Котел, отапливающий вода — газ, дрова, торф. Обязательным условием является пьезорозжиг, иначе запустить устройство без электричества будет невозможно.
    • Подающая труба подает подогретую воду к радиаторам. Трубы располагают с определенным уклоном – 0,5–1 см на 1 м, чтобы вода могла двигаться самотеком. Водоводы «горячей» воды располагают с уклоном в сторону радиаторов.
    • Приборы отопительные — аккумуляторные любого типа. Через них происходит основной теплообмен.
    • Обратная труба — по ней остывший теплоноситель возвращается в котел. «Холодные» трубы монтируются с уклоном 0,5–1 см на 1 м в сторону котла.
    • Расширительный бачок — находится в самой высокой точке системы. При нагревании вода увеличивается в объеме. Бак компенсирует этот избыток.

    Для предотвращения избыточного давления при отоплении в систему ставится расширительный бак

    Система работает следующим образом: вода в котле нагревается, расширяется, ее плотность уменьшается, и жидкость поднимается по центральному стояку. Расширительный бак заполняется для выравнивания давления между холодной и горячей водой. Затем сверху вода по подающей трубе опускается в каждую батарею, где охлаждается, отдавая тепло воздуху и поверхностям. Охлажденная жидкость по обратным трубам поступает в котел. Поскольку плотность охлажденной воды ниже, возвращаясь в котел, она вытесняет менее плотную нагретую жидкость, вызывая ее подъем.

    Помимо функции компенсации давления, расширительный бачок выполняет еще одну роль. Вместе с водой в трубы поступает воздух. При его скоплении возникает воздушная пробка, не позволяющая теплоносителю двигаться по трубам. Однако в конвективных системах из-за расположения трубопровода под уклоном в расширительный бачок поднимаются пузырьки воздуха. Поскольку это устройство открыто и контактирует с воздухом, из системы выходят пузырьки.

    Конструкция проста, но требует очень точных расчетов. Вода, движущаяся по трубе, создает трение, замедляется и быстрее отдает тепло. При изменении направления — поворотах, разветвлениях, каналах в батареях — трение увеличивается. Если в расчетах не учитывать водонепроницаемость, система работать не будет.

    Конвективный обогрев хорошо работает на небольших площадях. Таким образом можно спалить одно-двухэтажный частный дом или квартиру. Для 9-этажки такой вариант не подходит.

    Преимущества и недостатки системы

    Циркуляционный насос может быть встроен, чтобы теплоноситель двигался быстрее

    Естественная циркуляция дает системе отопления следующие преимущества:

    • Основное преимущество — независимость от электричества. Конвективный обогрев работает в любых условиях.
    • При правильной установке и уходе самотечная версия служит более 30 лет.
    • Установка очень проста, текущий осмотр и ремонт также не вызывают затруднений.
    • Высокая тепловая инерция — здесь циркулирует большой объем воды. Он медленнее остывает и дольше отдает тепло.
    • Водяное конвективное отопление бесшумно: отсутствуют электронасосы, создающие шум.
    • Потребляемая мощность минимальна. Однако это справедливо, если трубы и здание хорошо утеплены.
    • Минимальная стоимость системы и установки.

    Встроить насос в циркуляционный контур несложно. Это можно сделать во время установки или позже. При наличии электричества отопление работает в режиме принудительной циркуляции, а при его отсутствии автоматически переключается на естественное движение воды.

    Теплый пол способен прогреваться только с принудительной циркуляцией

    Самотечное исполнение имеет существенные недостатки, что существенно ограничивает применение:

    • Система обслуживается только небольшими одноэтажными или двухэтажными коттеджами.
    • Для уменьшения гидравлического сопротивления используйте трубы максимально возможного диаметра. Это усложняет монтаж, да и стоимость водоводов большего диаметра больше.
    • Рекомендуются только стальные трубы. Допускается использование полипропилена. Другие неметаллические модели запрещены.
    • Невозможно регулировать температуру в каждой комнате вручную или автоматически.
    • Бойлеры косвенного нагрева не могут быть включены в схему, что увеличивает стоимость производства горячей воды.
    • Нет возможности оборудовать теплый пол.

    На работу конвективного отопления существенно влияют сужения. Не используйте металлопластиковые трубы, так как они соединяются фитингами, диаметр которых меньше.

    Типы систем отопления

    Однотрубная система с естественной циркуляцией для небольших помещений

    Отопительный контур может включать 1 или несколько контуров разной длины, с разными радиаторами. Однако любой вариант является модификацией только двух моделей – однотрубной или двухтрубной.

    Одна трубка

    Устройство максимально простое. Эта же труба по очереди подводит теплоноситель к каждому радиатору и возвращает в котел. Самый дешевый вариант и самый беспроблемный – отопление только трубами, без радиаторов. Если в схему включены батареи, то труб и вентилей должно быть минимум.

    Вода, последовательно продвигаясь к последнему радиатору, все больше остывает. Эта особенность учитывается при расчете количества секций.

    Есть 2 схемы однотрубного исполнения:

    • С верхним подключением — вода поступает в батарею сверху через верхний патрубок, выходит через нижний. Эффективность системы максимальна для водяного нагрева.
    • С нижним подключением — охлаждающая жидкость поступает в радиатор снизу и также выходит через нижний патрубок. Путь воды увеличивается, поэтому теплоотдача системы заметно ниже. Здесь нельзя ставить радиаторы с большим количеством секций. Однако, несмотря на меньший КПД, такую ​​схему предпочитает устанавливать в квартирах, так как она более эстетична.

    Классическая версия может быть модернизирована за счет установки байпаса — отводов с трехходовым клапаном и отводов с кранами. С их помощью можно отрегулировать подачу воды на другой радиатор и отключить его при необходимости.

    Двухтрубные системы

    Двухтрубная система с естественной циркуляцией лучше прогревает помещение

    Вариант с обраткой называется двухтрубным. Горячая вода подается к радиатору по одной трубе, а остывшая, от каждого отопительного прибора отводится по обратке. Система намного эффективнее: каждый радиатор получает почти одинаковое количество тепла. Степень нагрева можно регулировать на каждой батарее, при необходимости исключить ее из контура отопления. Большим плюсом является более простой расчет параметров трубопровода и батарей.

    Выполнить как верхнее, так и нижнее подключение:

    • В первом случае трубы располагаются над радиаторами.
    • Во втором подающая труба расположена ниже аккумулятора. Этот вариант более эстетичен, но перепад давления слишком мал, поэтому схема используется очень редко.

    В расчетах учитывают направление отвода воды. Если оно совпадает с направлением движения горячей жидкости по проходящей схеме, то длина цикла равна. При этом радиаторы нагреваются одинаково. Если используется тупиковая, холодная и горячая вода, они движутся в разные стороны, нагреваются те батареи, в которых цикл цикла оказывается более быстрым.

    Как появляется циркуляционное давление

    Для создания большей разницы между давлением горячей и холодной воды изготавливается ускорительный коллектор

    Движущаяся вода в конвективном отоплении обеспечивает только разницу плотности горячей и холодной воды. При нагреве плотность теплоносителя уменьшается и повышается; при охлаждении она увеличивается и вытесняет более теплую жидкость. Чем больше разница гидростатического давления столба холодной и горячей воды, чем выше циркуляционное давление, тем лучше нагрев.

    Главной задачей при организации системы является достижение максимального перепада давления.

    • Обязательным элементом схемы является ускорительный коллектор или главный стояк. Это вертикальная труба, которая поднимается от теплообменника к верхней части системы. Здесь монтируется расширительный бачок – открытая или закрытая диафрагма с воздушным клапаном для выпуска воздуха.
    • Главный стояк должен иметь максимальную температуру, поэтому коллектор изолирован. Его высота не более 10 м. В идеале стояк не соприкасается с трубами обратки.
    • Для создания достаточного перепада давления необходимо создать большой столб холодной жидкости. Это достигается за счет установки котла в самой нижней точке системы. В частном доме устройство размещают в подвале, в квартире – в нише. Чем выше уровень батареи над котлом, тем больший напор создает холодная вода и тем активнее вытесняет горячую воду.

    Для улучшения циркуляционного давления выбираются батареи с наибольшей рабочей поверхностью. Чем лучше теплоноситель передает тепло и чем холоднее вода поступает в котел, тем лучше работает отопление.

    Принцип построения системы отопления с естественной циркуляцией

    Основными параметрами отопления с естественной циркуляцией являются циркуляционное давление и гидростатическое сопротивление. Первый показатель рассчитывается следующим образом:

    Р=h(p0-p1)=m(кг/куб.м-кг/куб.м)=кг/кв.м=мм рт.ст. где:

    • P — давление в системе ;
    • h — перепад высот между центром самой нижней батареи и центром котла;
    • р0 — плотность нагретой жидкости;
    • р1 — плотность холодной воды.

    Чем больше разница в высоте, тем выше перепад давления. Однако показатель имеет ограничение не более 3 м.

    Для снижения гидравлического сопротивления на подающих трубопроводах не устанавливается запорная арматура

    Рассчитать значение второго фактора — гидравлического сопротивления практически невозможно. Описывающая его модель чрезвычайно сложна и включает множество переменных. Здесь ограничимся приблизительными расчетами.

    Для повышения эффективности системы соблюдайте рекомендации:

    • Выбираются трубы наибольшего диаметра. При этом скорость потока несколько снижается, но сопротивление уменьшается сильнее.
    • Установите как можно меньше запорных клапанов. Следите за тем, чтобы схема включала минимум поворотов.
    • При нижнем подключении радиаторы должны быть оборудованы кранами Маевского для стравливания лишнего воздуха.
    • Для коллектора используется металлическая труба, так как важно добиться максимального нагрева для создания перепада давления. Трубы, обслуживающие батареи, могут быть изготовлены из полипропилена.

    Надлежащая теплоизоляция улучшает работу отопления. Ускорительный коллектор, подающая и обратная трубы изолируются, если они проходят через неотапливаемые помещения.

    однотрубная, двухтрубная, конструкция, принцип работы, фото и видео

    Как работает система отопления с естественной циркуляцией

    Основная задача водяной системы отопления — это заставить теплоноситель циркулировать через трубы. Чтобы дом прогрелся, горячая вода из котла должна поступать в трубы и радиаторы. Система отопления с естественной циркуляцией работает по принципу гравитации. Жидкость движется по трубам самотеком без использования насоса. Плотность и вес жидкости при нагревании становятся меньше, а после охлаждения она возвращается в исходное состояние.

    В таком устройстве практически нет давления. По расчетам видно, что при давлении в 10 метров водяного столба есть давление в 1 атмосферу. Получается, что в отопительном приборе одноэтажного дома давление будет от 0,5 до 0,7 атм. , а в двухэтажном — не более 1 атм.

    Преимущества и недостатки отопления с естественной циркуляцией

    Как и у любого устройства, у водяного отопления с естественной циркуляцией есть свои преимущества, но также и недостатки. Почему система хороша?

    1. Простота установки и обслуживания, легкий запуск системы. Всю установку можно сделать самостоятельно.
    2. Нет необходимости покупать дорогостоящее оборудование.
    3. Система работает стабильно. Теплоноситель дает наибольшую теплоотдачу и поддерживает необходимую температуру в помещении.
    4. Не зависит от электричества. Устройство будет продолжать работать даже при отключении питания.
    5. Если дом хорошо утеплен, то с такой системой можно значительно сэкономить.
    6. Нет насоса, который производит много шума.
    7. При своевременном обслуживании отопительный прибор может работать более 35 лет.

    Минусы системы:

    • Несмотря на то, что система отопления требует немного материалов, затраты станут намного выше, когда местное сопротивление трубопровода уменьшится. Потому что вам придется установить трубы большего размера.
    • Дом прогревается гораздо медленнее.
    • Если трубы проходят через неотапливаемые помещения, то эти участки необходимо утеплить. В противном случае есть риск, что жидкость замерзнет.
    • Такая система отопления подходит только для частных домов площадью не более 100 кв.м., так как действует в радиусе до 30 метров. Это связано с тем, что система имеет маленькую круглую головку.
    • Главное условие в доме есть мансарда. Именно туда устанавливается расширительный бачок.

    Плюсы и минусы

    Система естественной циркуляции имеет преимущества перед системой принудительной циркуляции:

    • полная независимость от электричества;
    • простота обслуживания и ремонтных работ;
    • при бережной эксплуатации срок службы около 40 лет;
    • не требуют для работы дополнительных источников, обращение осуществляется за счет физических законов.

    Основные недостатки системы с естественной циркуляцией:

    • низкое давление оборотной воды, поэтому радиус действия таких систем всего 30 м от нагревателя;
    • при несоблюдении определенного угла наклона при монтаже могут начать появляться воздушные пробки;
    • долгий прогрев системы при первом включении воздух в помещении при этом будет медленно прогреваться;
    • трубопровод должен быть только открытым;
    • необходимо следить за тем, чтобы в расширительном бачке всегда была вода, если уровень упадет ниже критического, ТЭН может закипеть, система перестанет функционировать.

    Типы систем с естественной циркуляцией

    Перед созданием схемы отопления частного дома предварительно рассчитайте количество тепла, необходимое для помещения. В расчет включаются данные о котле , размещении и диаметре труб, а также уровне теплоизоляции наружных стен. Даже малейшие ошибки в расчетах могут сказаться на качестве отопления дома. Поэтому лучше, если все расчеты будут проводить специалисты. Системы отопления бывают нескольких типов:

    • Открытого и закрытого типа (отличаются расширительными бачками).
    • Однотрубный и двухтрубный тип (радиаторы отопления подключаются по-разному).

    Открытая система

    Открытое устройство включает резервуар (открытый бак), который снабжен патрубком (аварийный перелив). Труба подключается к канализационной системе или выводится на улицу. Бак устанавливают под потолком, иногда на чердаке. Резервуар открытого типа можно сделать своими руками любого размера, что является его основным преимуществом. Имеет доступную цену … Недостатки устройства:

    • В бак открытого типа постоянно нужно доливать воду, так как она быстро испаряется. Чтобы постоянно не доливать воду вручную, к баку можно подвести водопровод.
    • Часто на металлических элементах цепи образуется коррозия. За счет того, что в открытый бак постоянно поступает кислород.
    • Воздух попадает в трубопровод. Закрепив радиаторы под небольшим уклоном, и установив автоматические воздухоотводчики, можно избавиться от проблемы.

    Закрытая система

    Система естественной циркуляции теплоноситель закрытого типа хорошо подходит как для одноэтажных, так и для двухэтажных домов. В контуре отопления установлен мембранный бак. Благодаря баку металлические детали устройства меньше подвержены коррозии. Закрытое устройство работает следующим образом:

    1. Закрытый эластичный мембранный бак представляет собой мембранный расширительный бак. Мембрана создает в резервуаре две секции. Первая секция предназначена для охлаждающей жидкости, другая содержит воздух или азот. При расширении теплоносителя лишняя вода из отопительного контура уходит в бак.
    2. Мембрана начинает растягиваться из-за горячей воды, а газ во второй части начинает сжиматься.
    3. Когда вода остывает, газ снова увеличивается и выталкивает охлаждающую жидкость обратно в систему. Таким образом, происходит непрерывное заполнение водяного контура теплоносителем.

    Если выбирать между открытой системой и закрытой, то дешевле приобрести или создать своими руками открытый бак. Мембранный бак стоит в несколько раз дороже , поэтому используется редко.

    Однотрубная система

    Для одноэтажных домов небольшой площади подходит однотрубное отопление. В двухэтажном доме такой вид отопления будет малоэффективен. Преимущества системы – дешевый монтаж, простая конструкция, трубы не монтируются под потолком, а значит, общий интерьер помещения не испортится. Однотрубный тип отопления работает по следующему принципу:

    • Жидкость поднимается по вертикальному участку трубы.
    • Далее теплоноситель подается в горизонтальную трубу. Эта труба соединяет радиаторы отопления.
    • Охлажденная жидкость возвращается обратно в котел из внешнего радиатора.

    Эта система имеет свои недостатки. Чем дальше стояк подачи, тем ниже температура радиаторов. Байпасы помогут повысить производительность. Чтобы наладить равномерный обогрев дома, в местах подключения радиаторов ставят перемычки. Даже после проведения точных расчетов однотрубный тип системы будет малоэффективен, если в одноэтажном доме больше трех комнат. Проблему можно решить, модернизировав систему циркулярным насосом.

    Схема двухтрубного водяного отопления частного дома с естественной циркуляцией

    Двухтрубный тип отопления подходит для отопления двухэтажного дома. Если сравнивать однотрубную и двухтрубную систему, то во второй — жидкость подается на все радиаторы горячей. Двухтрубная схема имеет особую конструкцию, состоящую из двух труб. Один на подачу, другой на возврат. К каждому отопительному прибору подключается подводящая труба. Подключение осуществляется через отдельный входной кран. А обратка подключается отдельно. Преимущества системы отопления с верхней и нижней разводкой в ​​том, что ее установка очень проста, а эксплуатационные характеристики эффективны. С такой системой:

    1. Можно не добавлять к радиатору дополнительные секции для улучшения обогрева.
    2. В отличие от однотрубной схемы, для прокладки трубопровода в данной системе используются трубы меньшего диаметра.
    3. Простая настройка системы.
    4. Тепло распределяется равномерно.

    В настоящее время можно создать своими руками двухтрубный тип отопления с естественной циркуляцией . Для его изготовления используются стальные или полимерные трубы. .

    Схема расчета системы отопления с естественной циркуляцией

    Самое сложное при проектировании системы отопления — правильный расчет. Насколько хорошо будет работать устройство, зависит от длины и угла наклона труб, а также количества витков на нем. Это нужно знать, потому что в контуре нет давления. Что нужно учитывать при составлении схемы и расчете:

    1. Какой диаметр труб и материал из которого они изготовлены.
    2. Угол наклона труб.
    3. Типы охлаждающих жидкостей.
    4. Способы подачи охлаждающей жидкости.

    Какой материал для труб лучше всего?

    Способ монтажа контура, защита от коррозии и гидравлическое сопротивление, все эти показатели будут зависеть от материала, из которого изготовлен трубопровод. Для системы отопления можно использовать полипропиленовые , стальные, металлопластиковые и медные трубы.

    • Материал полипропилен. Полипропиленовые трубы хорошо выдерживают высокие температуры, имеют длительный срок службы (более 25 лет), гладкие внутри. Установка требует специальных инструментов и стоит дорого.
    • Сталь. Несмотря на то, что такие трубы достаточно прочны и имеют доступную цену, они подвержены коррозии и зарастанию. Кроме того, для установки требуется сварка или несколько фитингов.
    • Металлопластик. Легкие трубы имеют идеально гладкую внутреннюю поверхность. В результате они свободны от коррозии и отложений. Но после установки придется постоянно дергать за резьбовую арматуру, что является большим недостатком. Срок их службы составляет около 15 лет, в то время как для труб это очень мало. У них высокая стоимость.
    • Медные трубы. Медные трубы имеют красивый внешний вид и срок службы более 100 лет. Для монтажа используется пайка, очень дорогая по стоимости.

    Чтобы определить какой диаметр трубы подходит для обогрева вашего дома, необходимо знать что:

    1. Диаметр трубы выбирается исходя из материала из которого изготовлены трубы и из выполненных теплотехнических расчетов .
    2. Рассчитайте количество тепла, необходимое для помещения, и прибавьте к результату 20%.
    3. По значениям, указанным в таблицах СНиП, рассчитывается сечение трубопровода. Для расчета берут показания теплоемкости и размера трубы (внутреннего сечения).

    Если после каждого разветвления устанавливать подводящий патрубок на 1 размер меньше предыдущего, то циркуляция теплообменника станет в несколько раз интенсивнее. Обратная труба монтируется с удлинителем. Это вычисляет минимальный диаметр двух труб. Придерживаясь полученных значений, для каждого участка трубы устанавливается свой размер.

    Способы подачи теплоносителя

    Теплоноситель может циркулировать от котла к нагревательному устройству двумя путями. Через нижнюю или верхнюю заправку.

    • Нижнее заполнение. Такой способ заливки используется только для однотрубных систем. Трубопровод прокладывается на уровне пола, при этом вертикальные трубы можно не использовать. Нижняя засыпка без циркулярного насоса малоэффективна.
    • Верхнее заполнение. Они используются как для однотрубных, так и для двухтрубных систем. Благодаря тому, что распределительная труба установлена ​​под потолком, горячий теплоноситель активно подается к каждому радиатору. Далее, остывая, вода уходит в обратку, смонтированную вдоль пола.

    Двухтрубная система отопления

    Для этой системы потребуется больше труб, но она гораздо удобнее в использовании, чем однотрубная система. По периметру помещения проложены две трубы: верхняя (подача) – от котла, нижняя (обратка) – к котлу. Между ними устанавливаются радиаторы: входной патрубок соединяется с подающим трубопроводом через выпускной, выходной патрубок соединяется с обраткой.

    Таким образом, все устройства подключаются параллельно, что дает следующие преимущества:

    • гидравлическое сопротивление контура снижено;
    • тепло распределяется по устройствам равномерно;
    • Радиатор можно регулировать и обслуживать независимо от всей системы.

    Перед каждым радиатором можно установить терморегулируемый клапан с электроприводом.

    При этом система останется энергонезависимой, так как в случае отключения электроэнергии полностью сохранит работоспособность (клапаны можно регулировать вручную).

    Многие считают, что оборудовать систему отопления могут только профессионалы. На самом деле все можно сделать самому. Системы отопления для частных домов своими руками: виды систем, способы подключения, полезные рекомендации.

    В этой теме мы рассмотрим этапы монтажа полипропиленовой системы отопления.

    Схема отопления двухэтажного дома своими руками. Система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией

    Домовладельцы любят однотрубное отопление двухэтажного дома, схема которого считается наиболее экономичной. Длина труб в нем меньше, чем у двухтрубного варианта, хотя диаметр труб больше, нагрев батарей неравномерный, увеличенный объем теплоносителя, на перекачку которого расходуется больше электроэнергии.

    Выгодна ли самотечная однотрубная система двухэтажного дома?

    Собираясь смонтировать эту дешевую схему, домовладелец сильно ошибается. Самотечная система (в просторечии «самотек») обойдется в два-три раза дороже, чем оснащенная циркуляционным насосом. Для естественной циркуляции необходимы: трубы толщиной

    • для минимизации гидравлического сопротивления теплоносителю;
    • достаточность уклонов магистральных труб;
    • расположение котла отопления ниже уровня обогревателей в приямке на кухне/подвале, показано на рисунке ниже.

    Гравитационное отопление 2-х этажного дома имеет стандартный недостаток — батареи второго этажа прогреваются лучше первого. Установка байпасов, устройств управления удорожает систему.

    В каких домах выгоден однотрубный «самотек»?

    Только не в 3-х этажном доме. «Самотекучий» теплоноситель движется «лениво». Имеющаяся 20-килограммовая разница в весе тонны нагретой и холодной воды не создаст достаточной разницы давлений между «подачей и обраткой» для интенсивного движения по трубам, батареям.

    В двухэтажном доме «Дрифт» хорошо подойдет, но второй этаж должен быть полноценным, имеющим мансарду, позволяющую установить расширительный бак. От котла в подвале (приямке) к баку идет основной вертикальный подводящий стояк. Так называемой. «кровать», уклоняясь вниз. Из «лежака» спускаюсь по стоякам к этажным радиаторам. Эта вертикальная система, показанная на рисунке ниже, напоминает устройство отопления многоэтажного дома.

    Мансардный второй этаж вашего дома, имеющий окна в крыше (низкие стены) затрудняет установку самотечной системы. Чердак исключает установку открытого расширительного бачка, наполненного антифризом. Герметичный резервуар с вентиляционной трубой, выведенной наружу, спасет ситуацию, увеличивая затраты.

    Наклонные трубы-«кровати» плохо вписываются в чердачное помещение, могут пересекать оконные проемы, портя интерьер помещения.

    «Самотек» больше подходит для одноэтажных домов в районах, характеризующихся ненадежным электроснабжением.

    Система отопления однотрубная двухэтажного дома с циркуляционным насосом

    Включает этажные контуры с горизонтальной однотрубной разводкой, соединенные вертикальными стояками «подвода» и «обратки», последние пространственно разделены или объединены в стояк двухтрубный. Циркуляционный насос включается в обратку («обратку») перед котлом отопления.

    Ниже показана простейшая однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой содержит два контура по 3 радиатора.


    Расход теплоносителя по горизонтальной линии в N раз больше (N — количество последовательно соединенных радиаторов) необходимой двухтрубной схемы. «Однотрубка», имеющая такое же количество нагревателей с «двухтрубкой», оснащена циркуляционным насосом большей мощности.

    В каких домах выгодно устанавливать однотрубные насосные системы?

    Уменьшение длины труб отопления относительно двухтрубных схем присуще многоэтажным жилым домам, производственным зданиям (цеха, склады), характеризующимся протяженностью тепловых сетей в сотни метров. Использование в них «однотрубки» реально экономит трубы отопления. Широкое применение в индивидуальном строительстве объясняется непониманием заказчиками и специалистами-теплотехниками реального соотношения цены и качества данного вида отопления.

    В небольших двухэтажных домах площадью около 100 кв.м (50 кв.м — первый этаж, 50 кв.м — второй) часто монтируется «единая труба», которая работает колодец с КЗ, содержащий 4-5 нагревателей. Большие дома с множеством радиаторов плохо подходят для однотрубных схем, хотя реально работают объекты с десятком батарей в этажной схеме, как в представленной ниже смешанной вертикально-горизонтальной однотрубной схеме.


    Распространенные ошибки при монтаже

    Выше приведены «ленинградские» схемы горизонтальных однотрубных этажных контуров с радиаторами, соединенными в общую магистраль двумя тройниками. Через каждое устройство проходит только часть всего объема теплоносителя, циркулирующего в контуре. Можно столкнуться с ошибочным подключением без магистральной трубы (см. контур первого этажа на рисунке ниже).


    Этот способ подключения радиаторов отопления чрезвычайно дешев. На каждый радиатор приходится один штуцер для соединения металлопластиковой трубы Ду20 или Ду25 и отрезок трубы между соседними приборами. Не может быть дешевле. Но расплата за дешевизну — плохая работа половины радиаторов. Первый из них (по ходу движения теплоносителя) нагревается до температуры 55°С, а последний при N=6-8 нагревается всего до 35°С, так как теплоноситель, проходя через радиаторы, в них интенсивно остывает.

    А как правильно собранная схема работает?

    При выполнении классической однотрубной схемы («Ленинград»), когда под радиаторы прокладывается магистральная труба, ситуация иная. Движущийся теплоноситель, встречая на своем пути первый тройник, распределяется на два потока в соответствии со значениями гидравлического сопротивления прямого пути и бокового ответвления тройника. Из-за большего гидравлического сопротивления бокового выхода в радиатор поступает небольшая часть всего потока охлаждающей жидкости (обычный «коэффициент протечки» 0,2-0,3). Эта небольшая часть остывает внутри батареи на несколько градусов, как показано на рисунке ниже, смешиваясь на выходе с основным неохлажденным потоком. Его результирующая температура выше, чем при пропускании всего объема жидкости через нагреватель.


    При движении по контуру температура жидкости все же снижается, но в меньшей степени, до температуры не 35°С, а примерно 45°С, т.е. батареи в цепочке прогреваются более равномерно . Специалисты придерживаются мнения, что однотрубная схема («Ленинградка») позволяет добиться равномерного обогрева до 10-11 радиаторов в схеме (десять секций в каждом устройстве).

    Как выровнять неравномерность нагрева радиаторов?

    Обычным способом выравнивания их теплоотдачи при неравномерном нагреве является постепенное увеличение тепловой мощности (или, что то же самое, количества секций) радиаторов по направлению движения теплоносителя в контуре. Если мощность первого нагревателя в цепи принять за 100 %, то следующего — 110 %, и так до 150-200 % мощности последнего (в зависимости от числа последовательных излучателей).

    При выполнении однотрубной системы отопления двухэтажного дома, в схему которого входит магистральная труба, диаметр последней берется большим. Так, при подключении к радиаторам с металлопластиковой трубой DN16 для восьми-девяти обогревателей в этажной схеме следует брать «магистраль» с DN40. Труба Ду32 будет работать, но устойчивость системы снизится. Это означает, что любое изменение температуры теплоносителя приведет к его дисбалансу, т.е. к заметному изменению разницы температур нагрева соседних радиаторов в контуре.

    Распространены схемы «одинарных труб» с так называемой радиаторной обвязкой. «обходы», как показано на фото ниже.


    Это секции меньшего диаметра, включаемые в разрывы трубопроводов под радиаторами, иногда с установленным устройством регулирования расхода (игольчатый клапан и др.). Также в один (или оба!) патрубка к радиаторам устанавливаются регулирующие клапаны. Получается, что вместо сплошной линии одного диаметра есть труба переменного диаметра. В то же время монтажники-практики ошибочно полагают, что для разветвления потока теплоносителя на две составляющие в тройнике подвода к радиатору необходимо сужать для него основной проход. Это неверно, так как жидкость под давлением заполнит любой свободный объем, который встретится ей на пути потока.

    Конечно, если в такой схеме с множеством регуляторов потока постоянно заниматься ручным управлением нагревом каждого прибора, то можно, затрачивая много времени, постоянно добиваться их равномерного нагрева. Но стоит ли игра свеч? Если делать «однотрубку», то следует подключить радиаторы к магистрали такого же большого диаметра, обеспечив им стабильную работу при незначительном снижении нагрева приборов по контуру.

    Заключение

    Если радиаторы по однотрубной схеме присоединяются к магистральной трубе диаметром не менее чем в два раза больше диаметра присоединений к ним (при соответствующем размере штуцера), то за счет таких материальных затрат возможно снизить температуру в цепи до 8-10 устройств. В двухтрубной схеме такой же результат достигается при малом диаметре всех труб отопления.

    Аналогичные материалы.

    Проект системы отопления

    Правильно устроенное отопление двухэтажного дома позволяет сделать любое жилье комфортным и удобным для проживания.

    Рис. 1. Схема отопления «Ленинград».

    Монтаж системы отопления двухэтажного коттеджа своими руками требует специального образования, знаний монтажа, подбора оборудования.
    Перед началом работ создается проект в полном соответствии с соответствующей документацией, которая заверяется соответствующими органами.
    Проект отопления включает рабочие чертежи и общие данные к ним. К проекту прилагается пояснительная записка, спецификация необходимого оборудования, изделий и материалов.
    В комплект чертежей входят поэтажные планы трубопроводных сетей, схемы тепловых пунктов и установок, нестандартные конструкции. Если планируется теплый пол, то делаются поэтажные планы.
    При составлении общих данных в первую очередь создают план размещения отопительных установок. Укажите показатели эффективности систем, опишите их технические характеристики.

    Рисунок 2. Схема устройства коллекторов.

    Основные показатели проекта касаются, прежде всего, расчетных температур внутреннего и наружного воздуха. В жилых помещениях температура +22°С, в ванных и туалетах +24°С.
    Параметры охлаждающих жидкостей радиатора обеспечиваются в диапазоне +80° — +60°С. В системе теплых полов оптимальная температура от +30° до +35°С.
    В проекте также раскрываются основные характеристики котельной и теплового пункта, описываются особенности их создания.

    Объективные факторы, учитываемые при выборе систем отопления

    При выборе способа искусственного обогрева помещений следует изучить особенности теплового режима частного дома: влияние наружного воздуха, солнечной радиации.
    Учитывается ряд других факторов:

    • природа, свойства строительного материала, из которого сделаны стены;
    • наличие теплоизоляции стен и свойства утеплителя;
    • объем помещений здания, в которых планируется отопление;
    • Тепловые характеристики остекления.

    Выбор системы отопления

    В малоэтажных домах в зависимости от вида теплоносителя различают воздушное, паровое, водяное и комбинированное отопление.

    Источником тепла в воздушной системе отопления является газовая плита. Комната прогревается достаточно быстро, но при этом сжигает кислород в жилом помещении. Именно по этой причине газовые печи не устанавливаются для отопления домов с постоянным проживанием людей. Кроме того, газовые радиаторы сложны в установке и громоздки, что ставит под сомнение рациональность использования. газовая система несмотря на свою экономичность.
    С точки зрения монтажа и использования более предпочтительным считается водяное отопление.
    Для двухэтажного частного дома оптимальным вариантом отопления является система, обеспечивающая принудительную циркуляцию влаги. Естественная циркуляция влаги, независимая от источников энергии, обеспечивается уклоном труб большого диаметра, что считается недостатком системы.

    Схемы систем отопления двухэтажного дома

    Современная автономная система отопления дома включает тепловые пункты, источник тепла, внутренние и наружные теплопроводы, регулирующую и запорную арматуру, отопительные приборы, насосное оборудование, которые должны соответствуют друг другу по техническим требованиям и рабочим качествам и находятся по отношению друг к другу в определенном соответствии.
    Для отопления частных домов применяют системы отопления, использующие верхнюю и нижнюю разводку с вертикальными и горизонтальными элементами.
    Для частного одноэтажного дома целесообразно использовать верхнюю разводку, при которой магистральный трубопровод находится на чердаке, где по стоякам идет горячая вода к радиаторам.

    Для двухэтажного дома обычно используется нижняя разводка. Отопительный котел в этом случае устанавливается в подвале. С помощью насоса горячий теплоноситель любого типа принудительно направляется по стоякам, трубам в помещении, радиаторам.
    При всех видах разводки расширительный бачок устанавливается в системах отопления высокой точки.
    В зависимости от задач и возможностей применяются однотрубные, двухтрубные и коллекторные схемы отопления.
    Однотрубная система предполагает постоянный поток воды от батареи к батарее. В связи с этим нельзя отключать отдельные батареи, регулировать температуру в помещении.
    Более универсальная – двухтрубная схема, при которой на каждый нагреватель подходит по 2 трубы. По одному подается горячая вода, по другому отводится холодная вода.
    Удобная для монтажа и эксплуатации коллекторно-лучевая схема позволяет регулировать температуру во всех помещениях частного дома. На каждом этаже в районе основного стояка монтируется коллектор и закрывается коробом. От него в стене или под полом отводятся трубопроводы, подающие и отводящие воду от радиаторов.

    Основные требования к системам искусственного отопления

    Требования к монтажу: простота изготовления узлов и сборки, ремонта, а также безопасность и надежность систем отопления при эксплуатации.
    Санитарно-гигиенические требования касаются безопасности пребывания в отапливаемом помещении в условиях оптимальной температуры. Равномерность обогрева помещений.
    Экономические требования включают в себя уровень затрат на отопление вашего помещения, затраты на монтаж и эксплуатацию систем оборудования.
    Строительные требования направлены на сохранение архитектурной планировки здания.

    отопительное оборудование

    Отопительные котлы являются важнейшим элементом системы.
    Современные агрегаты, небольшие по габаритам, способны постоянно поддерживать заданную температуру, вне зависимости от ее внешних отличий. При покупке устройства учитывается планируемая площадь обогрева, характер топлива и предполагаемое месторасположение. Современный рынок предлагает электрические, газовые, дизельные и комбинированные котлы отопления в настенном и напольном вариантах. Если планируется не только отопление, но и подготовка горячей воды, стоит приобрести двухконтурный котел.
    Для электропроводки приобретите полипропиленовые трубы, которые должны выдерживать температуру 95°С и более. Они предпочтительнее металлопластика, которые более подвержены повреждениям и дефектам.
    При выборе радиаторов останавливаются на биметаллических или алюминиевых. Так как давление в системе низкое, можно использовать более дешевые алюминиевые радиаторы. Количество их секций должно соответствовать площади помещения, которое планируется отапливать. При соблюдении этого правила тепло будет равномерно распределяться по всем помещениям.

    Однотрубная система отопления — Ленинградка

    Особое место среди других систем отопления занимает экономичность, гидравлическая устойчивость, экономичность. Благодаря простоте монтажа его легко смонтировать самостоятельно. Дополнения и модернизация связаны с поиском путей увеличения тепловой энергии тепловых пунктов, расположенных на удалении от котла.

    Усовершенствование однотрубных систем достигается с помощью термостатических клапанов, регуляторов, балансировочных клапанов. С их помощью можно регулировать теплоотдачу отдельных устройств, что немаловажно для удобной эксплуатации. Кроме того, для современного Ленинграда характерно увеличение площади устройств, расположенных в труднодоступных местах, появление стояков.
    Для частного дома нижняя и верхняя разводка (Рисунок 1). В нижней разводке трубы идут от котла в горизонтальном направлении, затем поднимаются к нагревателям. Такая система просто регулируется и перекрывается. Это очень удобно для двухэтажного дома, в котором один этаж нежилой.
    Верхняя разводка основана на принудительной вертикальной подаче воды вверх с последующей горизонтальной разводкой по трубам.
    Горизонтальная разводка осуществляется с помощью специальных петель для отопительного оборудования, которые крепятся к перекрытиям. Байпасная секция монтируется из труб диаметром меньше, чем в подающем трубопроводе. Новые технологии предусматривают использование специальных термостатических клапанов с регулируемым байпасом в байпасной секции.
    Для частного отопления однотрубная система Ленинградка продолжает пользоваться популярностью благодаря малой материалоемкости, возможности изготовления серии узлов с одинаковыми типоразмерами своими руками, отсутствию пуско-наладочных работ.

    Порядок монтажа двухтрубной системы

    Схема 3. Монтаж двухтрубной системы отопления.

    Для двухэтажного частного дома обычно рекомендуется двухтрубная система водяного отопления с вертикальными стояками (рис. 2). Горизонтальная разводка системы не обеспечит обогрев всего дома. При выборе радиаторов для отопления предпочтение следует отдавать алюминиевым, с теплоотдачей в два раза больше, чем у чугунных.
    Котел, который в такой системе может работать на любом топливе, лучше всего устанавливать в подвале на расстоянии около 50 см от стены. Пол, потолки и стены котельной покрыты негорючими материалами. Для улучшения воздухообмена необходимо сделать окно с окном или специальным вентиляционным каналом. Если есть цель улучшить циркуляцию жидкости по трубам, котел размещают ниже уровня труб.
    Работы по сборке системы начинаются с монтажа обратного трубопровода и разводки от котла. Существует правило: трубы, идущие в обратном направлении, всегда располагаются ниже уровня подачи. При монтаже труб делают ответвления для радиаторов и других элементов системы.
    Для отопительных сооружений, в которых невозможна естественная циркуляция, в обратном трубопроводе устанавливается насос. Рядом с насосом необходимо установить 3 шаровых крана.
    Следующий этап работы – крепление радиаторов под окнами с помощью специального металлического крепежа и сварка их трубами.

    Расстояние от батарей до пола должно быть около 10 см, а до края подоконника — более 12 см.
    После окончания монтажных работ проводится подготовка системы отопления к промывке. Для этого к подающей трубе подсоединяется шланг. Другой шланг (для загрязненной воды) присоединяется к трубе обратки и направляется в канализацию. Впустите воду и промойте систему до полной очистки.
    Перед отопительным сезоном самосборная система тестируется. Температуру воды доводят до 95°С и оставить в отопительных приборах на час, что позволит выявить возможные недостатки в системе.

    Двухтрубная коллекторная разводка системы отопления

    Для двухэтажного дома удачным вариантом устройства системы отопления может стать коллекторная схема отопления по двухтрубной схеме (схема 3).
    В каждом помещении, в специальном шкафу, монтируются коллекторы подачи и обратки. Горячий теплоноситель собирается и распределяется по подводу к радиаторам по трубам, проложенным в стене или в полу.
    Обратные коллекторы собирают охлажденную воду и направляют ее в котел.
    Схема подключения обеспечивает управление отдельными отопительными приборами, позволяет контролировать весь процесс. Вы можете отключить любой радиатор с отходящими от него трубами, не отключая всю систему отопления.
    Возможна установка регулирующей и запорной арматуры (воздушники, датчики температуры, воздуховоды, запорные краны и т.д.), скрытой под стяжкой.

    Коллекторная система отопления обладает термической и гидравлической устойчивостью, за счет сбалансированности обеспечивает равномерный обогрев помещений.
    Недостатком данной системы является большая протяженность трубопроводов.

    Лучевая схема устройства теплых полов

    Отопление теплыми полами осуществляется с помощью коллекторной, балочной схемы разводки, основанной на использовании коллекторов теплых полов парного типа. Клапаны, расположенные на одних и тех же коллекторах, открывают и закрывают контуры. Клапаны второго коллектора участвуют в гидравлическом выравнивании контуров.
    Тепловые цепи, образованные коллекторами, могут функционировать автономно.

    В термокольцах возможно автоматическое регулирование температуры, наличие собственного циркуляционного насоса, теплоносителя. Термокольца, скрытые в полу, обеспечивают конструкцию, называемую теплым полом. Обычно он дополняет традиционное отопление, но при правильном расчете теплый пол можно использовать вместо радиаторной системы отопления. Это очень удобно и комфортно: потоки тепла распределяются по полу, охлаждая помещение по высоте. При отоплении радиаторами максимальная температура воздуха у потолка.
    При прокладке труб отопления в цементной стяжке пола на всех радиаторах устанавливаются воздушные краны или автоматический воздухоотводчик.

    Комфорт дома зависит от правильной организации системы отопления. В двухэтажных домах схему отопления нужно продумывать особенно тщательно, так как вода в трубах поднимается на дополнительную высоту.

    Существует несколько видов разводки отопления и, как показывает практика, оптимальным вариантом для двухэтажного дома площадью более 120 м 2 является двухтрубная система отопления.

    Система отопления представляет собой целый комплекс, состоящий из котла, трубопроводов, радиаторов отопления, датчиков контроля, арматуры и других элементов. Удачно подобранные звенья этой цепи и оптимальная схема отопления помогут поддерживать комфортный микроклимат в помещении и сократить эксплуатационные расходы на отопление дома.

    Типы схем отопления


    Конструктивно системы водяного отопления можно разделить на несколько типов:

    • С нижней и верхней разводкой;
    • Однотрубные и двухтрубные;
    • С вертикальными и горизонтальными стояками;
    • с принудительной и естественной циркуляцией;
    • С тупиковым и основным движением теплоносителя.

    Оптимальный вариант для двухэтажного дома – система отопления с принудительной циркуляцией , что подразумевает наличие котла отопления, трубопровода, коллектора, расширительного бака и отопительных приборов. Циркуляция охлаждающей жидкости осуществляется циркуляционным насосом. Котел для такой системы может работать на самых разных видах топлива, включая уголь, дрова, газ и электричество.

    Наиболее экономичными являются котлы, работающие на магистральном природном газе. В последнее время все большую популярность приобретают системы отопления, работающие на альтернативных источниках энергии, так называемые тепловые насосы.

    Схемы систем отопления в двухэтажном доме

    Для двухэтажного дома может применяться коллекторная, однотрубная и двухтрубная система разводки. При использовании однотрубной системы достаточно сложно регулировать температуру в помещениях, так как невозможно перекрыть один из радиаторов при работе всех остальных приборов.

    Однотрубная система подразумевает последовательную циркуляцию горячей воды от прибора к прибору.


    Двухтрубная система отопления более универсальна, поэтому лучше подходит для двухэтажного дома. Конструкция предполагает подключение двух труб к каждому узлу системы отопления, по одной из них подается горячая вода, а по другой отводится остывшая.

    Этот тип схемы отличается от однотрубной системы порядком подключения отопительных приборов. Эксперты советуют для повышения КПД поставить перед каждым радиатором регулировочный бачок .

    Вне зависимости от размеров дома, двухэтажного здания всегда достаточно расстояния между верхней точкой подающей линии и центром котла для нормальной циркуляции теплоносителя. Эта схема позволяет установить расширительный бак не на чердаке, а на последнем этаже. Приточная труба прокладывается под подоконниками или потолком.

    Двухтрубная система с циркуляционным насосом, кроме установки радиаторов, позволяет устанавливать водяные «теплые» полы. К системе отопления можно подключить полотенцесушители на всех этажах и другие подобные устройства.

    Коллекторные системы


    Преимуществом коллекторной системы является то, что установка осуществляется со скрытыми трубопроводами. Работу может выполнить человек, не имеющий специальных навыков в ремонтно-строительных работах. Отопление может осуществляться как на двух, так и на одном из этажей. Котел размещен на первом этаже, а расширительный бак на втором. Трубы с горячей водой проложены под подоконниками или потолками. На каждый радиатор устанавливается отдельный регулирующий клапан.

    Для монтажа предпочтительнее коллекторная или балочная схема, позволяющая контролировать температуру во всех помещениях дома. Трубы спрятаны в конструкции пола, а коллекторы размещены в специальных шкафах или стенных нишах на каждом этаже. Там установлены все клапаны.

    Трубы от коллекторов подключаются к каждому радиатору, а система отопления должна быть с принудительной циркуляцией. Это дает возможность уменьшить разницу температур между входной и выходной водой, а также упростить систему, сделать ее более компактной и избежать лишней траты материалов. Запорная арматура в виде шаровых кранов позволяет отключить любой радиатор от циркуляции, не влияя на работу всей системы отопления.

    Преимущество коллекторной системы в том, что каждый отопительный контур, по сути, независим и может быть оснащен своим циркуляционным насосом, автоматикой и кранами.

    Трубы для водяного отопления


    Для разводки системы отопления трубы из самых разных материалов. В дорогих элитных особняках используются медные трубы, обладающие высокой устойчивостью к коррозии и способные выдерживать очень высокие температуры и давление. Медные трубы соединяются высокотемпературной пайкой с использованием серебросодержащего припоя. Такие трубы можно легко спрятать в стены, так как срок их службы довольно высок и замена не потребуется очень долгое время. Медные трубы могут служить нескольким поколениям домовладельцев. Единственный недостаток медных труб- высокая цена.

    Стальные трубы используются довольно редко, так как материал не устойчив к коррозии.
    В некоторых случаях для монтажа применяют трубы из нержавеющей или оцинкованной стали, которые соединяются резьбовым соединением. Для выполнения такой работы требуется квалификация и определенные навыки.

    Наиболее распространенными для монтажа систем отопления в двухэтажных домах являются металлопластиковые трубы:

    • На полимерных изделиях внутри не откладывается осадок, что является одним из основных преимуществ этого материала. Металлопластиковые трубы устойчивы к коррозии.
    • Доступная цена делает этот вид труб наиболее популярным при монтаже систем отопления.
    • Работы выполняются с помощью прессовых или резьбовых соединений без применения сварки, что делает относительно простым монтаж отопления двухэтажного дома своими руками.

    Недостатком полимерных труб является высокий коэффициент теплового расширения. Такие параметры при неправильной эксплуатации могут привести к протечкам.

    Выбор схемы отопления частного дома в два этажа – задача не из легких, ведь нужны хотя бы минимальные знания в этой области. Существует несколько видов организации распределения тепла по помещениям, и схема однотрубной системы отопления для двухэтажного дома заслуживает особого внимания благодаря своей простоте и экономичности. Но двухтрубная система отопления двухэтажного дома также достаточно востребована у владельцев частного домостроения, поэтому есть смысл рассмотреть обе схемы в сравнении их качеств и характеристик.

    Для подачи тепла в дом на один этаж можно использовать разные варианты схем и видов теплоносителей. А вот для дома или коттеджа в 2-3 этажа оптимальным решением будет однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой приведена ниже:

    Чаще всего, как в однотрубном, так и в двухконтурные схемы, подача теплоносителя организована снизу вверх. Таким образом, преследуются сразу две цели – более равномерное распределение теплоносителя по контурам за счет коллекторной (балочной) системы разводки, и полное вытеснение воздуха, периодически образующегося в трубах и в теплообменнике котла за счет к нагреву теплоносителя и его химическому контакту с материалом трубы.

    Как работает одноконтурная схема

    Использование одной трубы в схеме теплораспределения происходит по замкнутому циклу. Схема очень удобна в реализации, так как трубу можно провести по периметру всего дома вдоль стен первого и второго этажей, и такое размещение труб займет минимум полезной площади. По мере поступления теплоносителя в трубы он будет остывать, а самые дальние отопительные приборы (батареи или радиаторы) будут холоднее подключенных первыми, но эту ситуацию можно легко исправить, изменив схему. Самым дешевым теплоносителем для любой системы отопления является вода, но в домах с сезонным проживанием экономичнее будет использовать антифриз, чтобы не заливать его каждый сезон, а не доливать в систему по мере испарения.

    Детали и узлы для однотрубной системы всегда монтируются одинаково. Он:

    1. Терморегуляторы для радиаторов;
    2. Балансировочные краны;
    3. термостаты;
    4. Краны шаровые.

    Эти устройства уравновешивают распределение тепла по разным помещениям, делают его равномерным и равномерным. Но при желании можно отрегулировать температуру так, чтобы в одной комнате было 20 0 С, а в другой — 25 0 С, и эта разница будет постоянно поддерживаться работой вышеуказанного оборудования.

    Из нескольких наиболее распространенных схем расположения труб внимания заслуживает «Ленинградка», согласно которой трубы монтируются горизонтально и параллельно полу на наименьшей высоте. При этом естественная циркуляция теплоносителя обеспечивается наклоном труб по направлению движения массы воды. Минимальный уклон составляет 2 см на 1 погонный метр теплотрассы. Радиаторы монтируются на одной высоте и оснащаются кранами Маевского, через которые осуществляется выпуск воздуха из системы. Но эта схема подойдет только для одноэтажного дома.

    Чтобы такая простая теплотрасса работала в двухэтажном доме, нужен циркуляционный насос отопления, проталкивающий теплоноситель на второй этаж. Несмотря на очевидное усложнение схемы, она более экономична в монтаже за счет использования труб меньшего диаметра.

    Недостатком является постоянное наличие напряжения для питания насоса. Также к недостаткам использования данной системы можно отнести:

    1. Однотрубная схема представляет собой последовательное подключение радиаторов к системе, что, в свою очередь, усложняет возможность регулирования температуры в разных помещениях;
    2. Для эффективного и более равномерного прогрева всех радиаторов требуется повышенное давление в трубах, и схема с естественной циркуляцией теплоносителя сразу отпадает. В двухэтажном доме эффект даст только врезка в систему мощного циркуляционного насоса, а это лишняя статья расходов при монтаже и последующей эксплуатации системы отопления. Также можно повысить теплоотдачу системы, включив в контур ускорительный коллектор, повышающий давление теплоносителя.

    Преимущества однотрубного отопления подробнее:

    1. В одноконтурной схеме отопления одно кольцо труб с замкнутым циклом циркуляции теплоносителя проходит по периметру дома вдоль стен, поэтому монтаж труб значительно упрощается – вам достаточно нужно повторить все линии стен в комнатах. Аналогичная двухтрубная схема разводки гораздо сложнее – как в монтаже, так и в настройке;
    2. Наличие одной трубы как для подачи теплоносителя, так и для его обратного хода позволяет сэкономить на общем метраже труб. В ходе укладки магистральной трубы из нее выводятся патрубки для подключения радиаторов, а также к полотенцесушителю и насосу;
    3. Трубу легко прокладывать под дверными проемами или под полом, что сохраняет целостность интерьера.

    Котел в однотрубной системе отопления может быть любым — жидкотопливным или твердотопливным, электрическим или газовым. Для эффективной циркуляции теплоносителя, максимальной теплоотдачи и эстетических показателей рекомендуется прокладывать трубы отопления ближе к полу.

    Как устроена система отопления двухэтажного дома с одним контуром

    Явное преимущество однотрубной системы в том, что она может обойтись вообще без радиаторов, и в этом случае одноконтурная схема будет выглядеть просто как трубопровод, проложенный через все отапливаемые помещения. При подключении радиаторов они включаются последовательно, и поэтому каждый следующий обогреватель будет немного холоднее предыдущего – тепло останется в предыдущем помещении. Таким образом, в конечной точке схемы подключения последний радиатор будет самым холодным.

    Этот недостаток компенсируется либо увеличением секций в батареях, либо регулировкой теплораспределения с помощью системы клапанов и вентилей. Эффективнее будет применить именно балансировочные клапаны, чтобы можно было регулировать температуру в одном помещении, не меняя температуру в других помещениях.

    одно-двухэтажный дом необходимо не только отапливать, но и сохранять тепло в доме с помощью дополнительных слоев теплоизоляции под полом, на стенах и на потолке. Минимальные затраты на прокладку труб отопления (например, горизонтальная схема под названием Ленинградка) уравновешиваются необходимостью проведения дополнительных мероприятий по утеплению дома, особенно двухэтажного.

    В однотрубную систему отопления, работающую в двухэтажном доме, можно также не включать циркуляционный насос, как в одноэтажном доме. Это убережет монтаж и упростит эксплуатацию системы, но придется изменить схему подключения труб и их разводки к помещениям – это должна быть схема с верхним подводом теплоносителя. То есть либо котел, либо расширительный бачок нужно устанавливать в самой высокой точке системы, чтобы теплоноситель под действием сил гравитации самостоятельно падал вниз и двигался по трубам.

    При такой схеме разводки тепло сначала поступает в трубы и радиаторы помещений второго этажа, и только потом, после прогрева второго этажа, перемещается по стоякам на первый этаж. Там, пройдя по всем трубам и радиаторам, сильно остывший теплоноситель под напором поддерживающего его теплого потока поднимается вверх к котлу, где снова нагревается.

    При такой схеме отопления часто используют байпасы, которые нужны для проведения ремонтно-профилактических работ — схема с естественной циркуляцией теплой воды не минимизирует постоянное скопление воздуха в системе, который необходимо время от времени удалять при в расширительный бачок не попал.

    Однотрубная разводка в двухэтажном доме

    Если отопление двухэтажного дома реализовано по схеме естественной циркуляции, то теплоноситель движется по трубам и батареям за счет разности плотности теплого и холодные жидкости. Здесь возникает парадокс – чем больше диаметр труб, тем лучше будет циркуляция, тем быстрее будет двигаться теплоноситель по трубопроводу, тем равномернее будут прогреваться ближние и дальние помещения. Но, с другой стороны, увеличение размеров труб приводит к уменьшению полезного пространства в помещении, искажению восприятия интерьера и неудобству простого передвижения.

    Поэтому, чтобы исключить врезку труб большого диаметра, устанавливаются различные радиаторы, при этом теплоотдачу каждого можно регулировать. Но самым эффективным будет отопление с принудительной циркуляцией, но с обвязкой по гравитационному принципу. Такая схема будет работать в любом случае – и при отсутствии электричества, и при подключенном насосе. Для более эффективной работы в аварийной ситуации на насосе также установлен байпас, чтобы лопасти насоса не задерживали теплоноситель при обесточивании электродвигателя.

    Еще один вариант подключения однотрубной схемы – врезка в трубу подвода теплоносителя радиаторов или системы «теплый пол». Но такая схема будет эффективно работать на всех этажах только с насосом, который легко встроить. Кроме того, трубы малого диаметра (используемые по принудительной схеме) легче спрятать под дверными проемами, плинтусами, в нишах и специальных штробах.

    Эстетика электропроводки является важной частью реализации отопления. Поэтому правильно спроектированная система отопления выглядит так: основная подающая труба проходит под полом, образуя малые участки систем «теплого пола», от обратной трубы из-под пола также отходят трубы для подключения радиаторов.


    Таким образом, при эксплуатации системы отопления по схеме с одним контуром было выявлено существенное препятствие — эффективность теплопередачи по однотрубной схеме заметно падает, если циркуляционный насос не используется в Это. Включение помпы даже в качестве вспомогательного элемента контура обеспечивает максимально быструю циркуляцию теплоносителя по трубопроводу и радиаторам. Кроме того, включение насоса дает возможность организовать в доме горячую воду.

    Двухтрубная система отопления двухэтажного дома обновлено: 7 марта 2017 автор: crunch0

    В частных домах или загородных коттеджах наиболее популярна двухтрубная система отопления двухэтажного дома. Такая система сэкономит деньги и в то же время обеспечит высочайший уровень комфорта. По сравнению с простой системой отопления, двухтрубная система создаст в доме более комфортную атмосферу и позволит создать в доме наиболее оптимальную для проживания температуру. Подобная система отопления для двухэтажного дома – наиболее удачный вариант.

    Двухтрубная система отопления: особенности и основы ее обустройства

    Исходя из названия такой системы, можно сделать вывод, что подвод к радиаторам от котла осуществляется сразу по двум линиям. В одном из трубопроводов системы протекает горячая вода, этот трубопровод предназначен для обогрева радиатора, а по второму трубопроводу течет уже остывшая жидкость, которая поступает обратно в котел для повторного нагрева. Однотрубная система отопления двухэтажного частного дома не менее эффективна, чем двухтрубная. Главное преимущество системы отопления, не имеющей обратки, – экономичность.

    Двухтрубные системы отопления двухэтажных домов имеют следующие преимущества:

    • Возможность настроить максимально комфортный температурный режим в помещении;
    • Такая система имеет хороший КПД, а теплоноситель максимально быстро нагревается;
    • Вы можете выбрать именно ту схему организации системы отопления, которая является наиболее оптимальной и подходящей.

    Схема организации двухтрубной системы отопления частных домов

    Существует несколько основных схем, по которым можно обустроить как однотрубную систему отопления, так и двухтрубную. Каждая из этих схем имеет свои преимущества и недостатки.

    Одна из самых распространенных схем – лучистое отопление в двухэтажном доме или схема с распределителем.

    Индивидуальность такой схемы заключается в том, что она имеет специальный выход и подачу теплоносителя. Часто трубы такой системы монтируются в полу.

    Среди преимуществ можно отметить такие как:

    • Позволяет сохранить стилевые особенности интерьера;
    • Настройка системы отопления максимально эффективна;
    • Можно контролировать подачу охлаждающей жидкости.

    Еще одна схема, завоевавшая популярность у владельцев двухэтажных коттеджей, – последовательная схема подачи теплоносителя. Такая схема предполагает подвод обратки и подающей трубы к каждому радиатору отдельно. Использование такой схемы позволяет снизить затраты на ее обустройство, также есть возможность регулировать коэффициент теплопередачи для каждого радиатора системы отопления и обогрева второго этажа частного дома.

    Двухтрубные системы отопления в двухэтажных домах: модернизация

    Многие владельцы загородных домов и коттеджей часто меняют существующую систему отопления. Это достаточно практично, ведь стандартное отопление 2-х этажного дома не всегда позволяет добиться максимально возможного результата. Видно, что чаще всего популярна установка в систему таких компонентов, как расширительный бак и насос. Модернизируя систему отопления с помощью таких элементов, можно не только повысить КПД системы отопления, но и снизить затраты, которые тратятся на нагрев теплоносителя.

    Установка расширительного бака

    Такой элемент системы отопления необходимо устанавливать в максимально высокой точке дома. Идеальным местом для расширительного бака будет чердак дома. Такой компонент позволит организовать более свободную циркуляцию теплоносителя по магистралям, при этом не будет создаваться избыточное давление. Если установить такую ​​бочку с определенным запасом, то это обеспечит циркуляцию необходимого объема теплоносителя, который использует отопление в 2-х этажном доме.

    Насосная установка

    Двухтрубная система отопления с естественной циркуляцией – несколько устаревший вариант для дома. современный тип. Установка насоса в двухтрубной системе отопления позволяет повысить КПД всей системы. Врезка насоса в обратку поможет ускорить прогрев системы до наиболее оптимальной температуры. Это также поможет сэкономить деньги на топливе. Насос также позволяет увеличить скорость циркуляции теплоносителя по трубам.

    Возможность двухтрубной системы отопления: двухэтажный загородный коттедж

    Для отопления двухэтажного загородного коттеджа наиболее эффективным способом является двухтрубное отопление частного двухэтажного дома.

    Для обеспечения максимального комфорта и уюта в доме, а также максимально оптимального температурного режима необходимо правильно установить все составляющие системы отопления.

    Такая система хороша тем, что, помимо простоты ее установки, в нее не нужно включать множество дополнительных устройств. Если есть желание, в двухтрубную систему можно включить теплый пол, полотенцесушитель и многие другие устройства и агрегаты.

    Если все-таки владелец двухэтажного дома решил остановить свой выбор на установке двухтрубной системы отопления, то многие детали лучше продумать еще при строительстве здания. Если следовать этой рекомендации, можно добиться наивысшей производительности системы с точки зрения ее надежности, эффективности и производительности. Также монтаж системы отопления, который осуществляется при строительстве объекта, сэкономит время и деньги.

    Экономические соображения

    Чтобы система отопления двухэтажного дома была максимально эффективной, нужно иметь необходимые навыки в этой области, соблюдать все требования, касающиеся качества оборудования, а также соблюдать некоторые конкретные технологии. Грамотную схему организации системы отопления можно составить только в том случае, если правильно выполнен проект системы отопления двухэтажного дома – все расчеты будущих теплопотерь и гидравлического сопротивления.

    Грамотно разработанный и продуманный проект – это уже большой шаг к тому, чтобы сделать систему отопления максимально эффективной, качественной и экономичной.

    От выбора оборудования и используемых материалов зависят не только затраты, которые необходимы для строительства и монтажа системы отопления.