Особенности двухтрубной отопительной системы и ее монтаж

Не смотря на то, что однотрубные системы отопления гораздо легче и дешевле в устройстве, не теряет своей популярности и двухтрубная система отопления частного дома.

Двухтрубная система отопления

Это становится возможным только благодаря тем хоть и немногочисленным, но уникальным достоинствам, которыми обладают такие конструкции.

Две магистрали – что это

Самой большой отличительной особенностью таких схем является наличие двух отдельных магистралей. Первая предназначена для доставки воды по всем отопительным элементам, то есть радиаторам, а вторая служит для сбора остывшей воды и доставки ее в нагревательный элемент, например, газовый котел.

Если в однотрубной конструкции с принудительной или естественной циркуляцией теплоноситель частично остывает, пока доберется до каждого отдельного радиатора, то в случае с двухтрубной системой этот процесс мало заметен.

Схема двухтрубной системы отопления имеет следующие положительные качества:

• Для монтажа подобных систем не требуется элементов трубопровода с большим диаметром, так как на пути теплоносителя практически не будет никаких преград, чего не скажешь про однотрубное отопление. Поскольку более тонкие трубы стоят дешевле, то и стоимость всего проекта будет меньше. Сюда же можно добавить и то, что для более мелких труб потребуются меньшие вентили, крепежи и другие фасонные элементы, которые, естественно, также стоят дешевле;
• Есть возможность монтажа термостатов около каждого отопительного радиатора, что в значительной мере повышает комфорт эксплуатации такого отопления;
• Надо сказать и то, что более тонкие трубы, крепежи и вентили не так сильно «бросаются в глаза», поэтому не портят интерьера.

Двухтрубная и однотрубная система

Что касается недостатков, то можно отметить один и, наверное, самый актуальный – это стоимость. По сути, она не большая, но в сравнении с однотрубной системой, гораздо больше. Однако, оценив все «за» и «против», для частного жилого дома, особенно, если речь идет о многоэтажном жилище, выбор склоняется в сторону двухмагистральной конструкции.

Классификация

Итак, надо сразу отметить, что самотечные схемы с двумя магистралями редко можно встретить. По сути, их не должно быть вообще, так как они малоэффективны. Если уж где и суждено встретить подобные, то только в очень старых домах.

Надо сказать и то, что сегодня все газовые и электрические котлы уже имеют в своей конструкции насос, поэтому данные конструкции называются с принудительной циркуляцией.

Кроме всего прочего, данные виды отопления могут быть:

И те и другие могут быть выполнены своими руками.

Элементы трухтрубной системы отопления

Деление на данные две категории осуществляется по месту расположения трубопровода. Надо сразу сказать, что в самой конструкции различий нет, и список составляющих элементов следующий:

• Стояк;
• Нагревательные элементы, то есть радиаторы;
• Запорная арматура на каждом из радиаторов;
• Клапан для стравливания воздуха;
• Некоторые элементы регулирующей арматуры;
• Прямая магистраль;
• Обратная магистраль;
• Нагревательный элемент, то есть котел.

Разумеется, вся система отопления с принудительной циркуляцией, как с нижней разводкой, так и с верхней, может включать и иные элементы, а здесь перечислены основные.

Итак, все вертикальные схемы имеют характерное строение, при котором все элементы присоединяются к стояку.

Совет! Двухтрубная система отопления двухэтажного дома или здания с большим количеством этажей должна быть построена именно по данному принципу, так как такая конструкция не позволяет образовываться внутри трубопровода воздушным полостям.

Схема с горизонтальной разводкой подойдет для домов и строений, которые имеют один этаж и довольно большую отопительную площадь. В таком случае и подключение будет куда проще, и стоимость ниже.

Нижняя и верхняя разводка

Кроме всего прочего деление осуществляется и по способу укладки трубопровода, то есть по способу установки разводки. Различают схемы:

• С нижней разводкой;
• С верхней разводкой.

Верхняя разводка

Самое главное отличие от остальных состоит в том, что данный вид имеет расширительный бачек, который устанавливается на самой высокой точке. Кроме того, данная расширительная емкость должна быть расположена выше всех остальных элементов.

Верхняя разводка двухтрубной системы

Конструктивно такая система должна содержать следующие элементы:

• Нагревательный котел;
• Циркуляционный насос;
• Расширительная емкость;
• Воздухосборник, который может быть ручным, автоматическим или полуавтоматическим.

Совет! Такого рода конструкции следует собирать своими руками только на заранее утепленном чердаке, или же дополнительно утеплять сам расширительный бачек.

Надо отметить и то, что для одноэтажного строения с пологой крышей такая схема не подойдет.

Нижняя разводка

Все системы с нижней разводкой имеют особенность в том, что подающая магистраль, как правило, располагается в подвальном помещении. Часто подающая и обратная магистрали располагаются на полу.

Нижняя разводка двухтрубной системы

Конструктивно данная схема будет включать в себя следующие элементы:

• Нагревательный котел;
• Циркуляционный насос;
• Расширительная емкость;
• Воздухосборник;
• Кран Маевского.

Надо сказать, что вне зависимости от того, где располагаются подающие трубы, котел должен быть расположен ниже уровня прокладки обратной магистрали.

Недостатком можно считать то, что потребуется дополнительный монтаж линии стравливания воздуха.

Направление движения теплоносителя

Наряду с приведенной выше классификацией, все двухмагистральные системы отопления с принудительной циркуляцией делятся на такие виды:

Прямоточные характеризуются тем, что и в прямой магистрали, и в обратной, жидкость движется в одном направлении.

Схемы движения теплоносителя

Тупиковые же имеют разные направления движения теплоносителя в разных магистралях.

Надо сказать, что все подобные схемы, как уже отмечалось ранее, в абсолютном большинстве случаев сегодня оснащаются циркуляционным насосом. Но принципиальное существование схем с нижней разводкой с естественным движением теплоносителя возможно. При устройстве таких конструкций важно помнить, что минимальный уклон трубопровода должен составлять 1 процент от общей протяженности.

Основные правила гидравлического расчета

Гидравлический расчет необходим для того, чтобы правильно рассчитать потерю давления в системе, определить мощность нагревательного котла, определить минимальный необходимый диаметр трубы, количество радиаторов и многое другое.

Однако сделать такой расчет без соответствующих знаний крайне тяжело, поэтому мы рассмотрим лишь некоторые правила его проведения.

Гидравлический расчет выполняется только по заранее составленной схеме.

Основным объектом будет, как правило, самое нагруженное кольцо, которое разбивается на несколько отдельных участков – гидравлический расчет проводится на каждом из них.

Схема отопления частного дома

Надо сказать, что в зависимости от искомой величины гидравлический расчет может быть проведен по-разному, то есть может иметь несколько видов.

Самыми актуальными для частного строительства можно считать следующие:

• Гидравлический расчет по нахождению удельных линейных потерь давления;
• По нахождению сопротивления системы.

Первый расчет показывает возможную потерю давления в системе из-за ее несовершенства, то есть многочисленности поворотов трубопровода, например. Второй же показывает, какое сопротивление потоку теплоносителя оказывает то или иное препятствие.

Какими бы разными эти расчеты не казались, цель у них одна – определить, как различные завороты, шероховатости и другие препятствия будут влиять на показатель термометра.

Краткая инструкция монтажа двухмагистральной системы отопления

Итак, монтаж двухмагистральной системы отопления с принудительной циркуляцией своими руками производится по следующим правилам:

• Нижняя магистраль должна быть симметрична и строго параллельна верхней магистрали;
• Необходимо своими руками на всех основных узлах, таких как, например, насос, байпас, радиаторы, поставить запорную арматуру;
• Чтобы избежать значительных потерь тепла, подающий трубопровод дополнительно утепляется. Это актуально только для тех случаев, когда он частично или полностью расположен в подвальном или цокольном помещении;
• Распределительный бачек должен быть либо утеплен, либо установлен на утепленном чердаке;
• Размеры фасонных элементов, например, тройников, заглушек и так далее, должны быть точно такими же, как и размеры самих труб. Причем это правило распространяется на все виды систем отопления – с принудительной циркуляцией и с естественной;
• Крепление трубопровода своими руками должно осуществляться через каждые 1-1,2 метра.

Двухтрубное отопление дома

Последовательность сборки такая:

• Сначала своими руками прокладывается трубопровод от источника тепла;
• Он соединяется с расширительным бочком и со сливной магистралью, если таковая предусмотрена;
• Насос устанавливается как можно ближе к котлу;
• Из бачка прокладывается верхняя магистраль, которая разводится по всем радиаторам;
• Далее прокладывается обратная магистраль параллельно и симметрично прямой, как было указано в правилах.

Конечно, в процессе монтажа возникает много технических трудностей, которые приходится решать самостоятельно. Однако, если на начальном этапе грамотно и очень тщательно составить план, то дальше останется только выполнять его пункты.

Вывод

Как видно, двухтрубная система отопления с верхней разводкой или с нижней имеет довольно богатую классификацию и неплохие технические показатели, за что и стала очень популярной. Конечно, монтаж однотрубной системы куда проще, но эффективность ее ниже, поэтому сегодня такие схемы уходят в прошлое.

Двухтрубная горизонтальная система отопления

Схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой

Существует несколько способов водяного отопления помещения. Есть двухтрубная, однотрубная схема размещения и два типа подведения труб: нижнее и верхнее. Рассмотрим конструкцию с двумя трубами и разводкой внизу.

Характеристика

Наиболее распространенной является именно двухтрубная организация отопления, несмотря на некоторые достоинства однотрубных конструкций. Какой бы сложной ни была такая магистраль с двумя трубами (отдельно для подачи воды и ее возврата) большинство предпочитает именно ее.

Такие системы стоят в многоэтажных и многоквартирных домах.

Устройство

Элементы двухмагистрального отопления с нижней врезкой труб следующие:

• котел и насос;
• автовоздушник, термостатические и предохранительные клапаны, вентили;
• батареи и расширительный бак;
• фильтры, регулирующие устройства, датчики температуры и давления;
• можно применять байпасы, но необязательно.

Преимущества и недостатки

Рассматриваемая двухтрубная схема соединения при использовании обнаруживает много плюсов. Во-первых, равномерность распространения тепла по всей магистрали и индивидуальная подача теплоносителя в радиаторы.

Поэтому есть возможность регулировать отопительные приборы по отдельности: включать/выключать (нужно только перекрыть стояк), изменять напор.

В разных комнатах можно устанавливать разную температуру.

Во-вторых, такие системы не требуют отключения или слива всего теплоносителя при поломке одного отопительного прибора. В-третьих, систему можно устанавливать после возведения нижнего этажа и не ждать, пока будет готов весь дом. Кроме того, трубопровод имеет меньший диаметр, чем в системе с одной трубой.

Есть и некоторые недостатки:

• требуется больше материалов, чем для однотрубной магистрали;
• небольшое давление в подающем стояке создает необходимость часто спускать воздух, подключив дополнительные клапаны.

Сравнение с другими типами

В нижней врезке подающая магистраль прокладывается снизу, рядом с обраткой, потому теплоноситель направляется снизу вверх по стоякам подачи. Оба вида разводок могут быть сконструированы с одним или несколькими контурами, тупиковым и попутным течением воды в подающей трубе и обратке.

Системы естественной циркуляции с подводкой внизу применяются очень редко, так как они требуют большое количество стояков, а смысл такой врезки труб – свести их количество к минимуму. С учетом этого такие конструкции чаще всего имеют принудительную циркуляцию.

Крыша и этажи — значение

В верхнем подведении подающая магистраль – выше уровня радиатора. Ее монтируют на чердаке, в потолочном перекрытии. Нагретая вода поступает наверх, затем – через стояки подачи равномерно растекается по батареям. Радиаторы должны находиться выше обратки. Чтобы исключить скопление воздуха, монтируют компенсирующий бак в самой топовой точке (на чердаке). Потому она не подходит для домов с плоской крышей без чердака.

Разводка снизу имеет две трубы – подающую и отводящую, – батареи отопления должны быть выше их. Она очень удобна для удаления воздушных пробок кранами Маевского. Подающая магистраль находится в подвале, в цоколе, под полом. Подающий трубопровод должен находиться выше, чем обратка. Дополнительный уклон магистрали в сторону котла сводит к минимуму воздушные пробки.

Обе разводки наиболее эффективны при вертикальной конфигурации, когда батареи смонтированы на различных этажах или уровнях.

Принцип работы

Главной характеристикой двухтрубной системы является наличие индивидуальной магистрали подачи воды в каждый радиатор. В этой схеме каждая из батарей снабжена двумя отдельными трубами: подводящей воду и отводящей. К батареям теплоноситель течет снизу вверх. Остывшая вода возвращается по обратным стоякам в обратную магистраль, а по ней в котел.

В многоэтажном помещении уместно ставить именно двухтрубную конструкцию с вертикальным расположением магистрали и нижней разводкой. В этом случае разница температур между теплоносителем в подающей трубе и обратке создает сильное давление, увеличивающееся по мере повышения этажа. Давление помогает воде продвигаться по трубопроводу.

В рассматриваемом нижнем соединении труб котел должен находиться в углублении, так как батареи и отопительные приборы должны быть выше для обеспечения равномерной доставки воды к ним.

Воздух, который накапливается, удаляется кранами Маевского или спускниками, они монтируются на всех отопительных приборах. Применяют также автоматические сбросники, которые фиксируются на стояках или специальных воздухоотводных линиях.

Двухтрубная система отопления может быть следующих типов:

• горизонтальная и вертикальная;
• прямоточная — теплоноситель течет в одном направлении по обеим трубам;
• тупиковая — горячая и остывшая вода движется в разных направлениях;
• с циркуляцией принудительной или естественной: для первой нужен насос, для второй – уклон труб в сторону котла.

Горизонтальная схема может быть с тупиками, с попутным движением воды, с коллектором. Она подходит для одноэтажных зданий со значительной протяженностью, когда батареи целесообразно подсоединять к горизонтально расположенной магистральной трубе. Удобна такая система также для зданий без простенков, в панельно-каркасных домах, где стояки удобно размещать на лестничной клетке или коридоре.

По мнению специалистов, самой эффективной стала вертикальная схема с принудительным током воды. Для нее нужен насос, который располагают на обратке перед котлом. На ней же монтируют и расширительный бак. За счет насоса трубы могут быть меньше, чем в конструкции с естественным движением: вода с его помощью гарантировано будет двигаться по всей линии.

Все отопительные приборы подсоединяются к вертикально расположенному стояку. Это оптимальный вариант для многоэтажек. Каждый этаж соединяется с трубой стояка отдельно. Преимуществом является отсутствие воздушных пробок.

Монтаж

Условно можно выделить несколько этапов работ. Сначала определяется тип отопления. Если к дому подведен газ, то самым идеальным вариантом будет установка двух котлов: один – газовый, второй – запасной, твердотопливный или на электричестве.

Далее следует согласовать установку системы отопления в проектной документации и приступить к покупке необходимых материалов, устройств, подготовке инструментов.

Этапы

Вкратце монтаж состоит из таких пунктов:

• от котла выводится вверх труба подачи и соединяется с компенсаторным бачком;
• из бачка выводят трубу верхней магистрали, которая идет ко всем радиаторам;
• устанавливается байпас (если он предусмотрен) и насос;
• проводится обратная линия параллельно подающей, ее же соединяют с радиаторами и врезают в котел.

Котел

Для двухтрубной системы первым устанавливается котел, для чего создается мини-котельная. В большинстве случаев это подвал (в идеале — отдельное помещение). Основное требование – хорошая вентиляция. Котел должен иметь свободный доступ и располагаться на некотором отдалении от стен.

Пол и стены вокруг него облицовываются огнеупорным материалом, а дымоход выводится на улицу. При необходимости устанавливается насос для циркуляции, коллектор для распределения, регулирующие, измерительные приборы около котла.

Радиаторы

Их монтируют в последнюю очередь. Они располагаются под окнами и фиксируются кронштейнами. Рекомендуемая высота от пола – 10–12 см, от стен – 2-5 см, от подоконников – 10 см. Впуск и выпуск батареи фиксируется запорными и регулирующими устройствами.

Желательно установить термодатчики — с их помощью можно отслеживать показатели температуры и регулировать их.

Если котел отопления газовый, то необходимо наличие соответствующей документации и присутствие представителя газового хозяйства при первом запуске.

Советы

Расширительный бак располагается на уровне или выше самой пиковой точки магистрали. Если есть автономная водоподача, то его можно интегрировать с расходным бачком. Уклон подающей и обратной труб должен быть не больше 10 см на 20 и более погонных метров.

Если трубопровод оказался у входной двери – уместно разделить его на два колена. Тогда разводка создается от места верхней точки системы. Нижняя магистраль двухтрубной конструкции должна находиться симметрично и параллельно верхней.

Все технологические узлы нужно оснастить кранами, а подающую трубу желательно утеплить. Распределительный бак также желательно разместить в утепленном помещении. При этом не должно быть прямых углов, резких переломов, которые создадут впоследствии сопротивление и воздушные пробки. Наконец, нельзя забывать про опоры для труб — они должны быть из стали и врезаться на каждые 1,2 метра.