Система отопления Ленинградка и ее разновидности

«Ленинградка» – возникшее в обиходе название однотрубной системы отопления, давно уже зарекомендовавшей себя как простой и эффективный способ обустроить теплоснабжение в доме. Основные достоинства – это простота монтажа и минимум материалов. Ничего удивительного, что именно эти характеристики обеспечили ей популярность на просторах бывшего союза, где основной упор делался на скорость застройки. Однако система отопления ленинградка в частном доме показывает свою эффективность и по прямому назначению, отчего и не утрачивает до сих пор позиций.

Принцип работы и типичные схемы подключения

В однотрубных системах радиаторы подключаются последовательно. Основная задача снизить стоимость материалов и упростить монтаж. С этим ленинградка справляется на «отлично». Кроме этого вне зависимости от выбранного материала труб упрощается процесс прохода по маршруту, время, затрачиваемое на подключение, и устраняется путаница в трубах.

За счет последовательности подключения на выходе общего контура системы температура теплоносителя существенно ниже, чем на входе. Это хорошо в техническом плане для систем с естественной циркуляцией при обустройстве теплоснабжения многоэтажных зданий. В частном доме эффект несколько снижается. С принудительной циркуляцией этот эффект, к сожалению, дает только недостатки. Последние в контуре перед котлом радиаторы всегда холоднее, чем первые. Подобный перекос решается установкой регулирующей и запорной арматуры и байпасов.

Конструктивно система отопления ленинградка бывает:

Классический вариант ленинградки для частного дома и других одно-, двухэтажных зданий – это горизонтальная разводка. На рисунке представлены три варианта распределения труб и подключения радиаторов.

Основная идея заключается в том, что вначале прокладывается основная труба по периметру всего здания и замыкается на котел. Радиаторы подключаются параллельно к общей трубе двумя патрубками. Притом подходит как нижнее подключение, так и диагональное. Во втором случае ожидается повышение теплоотдачи.

Рассматривая участок общей трубы, замыкающей отводы к радиаторам как байпасы, выходит, что они подключены последовательно друг за другом. Вариант подключения без байпасов является частным случаем и не имеет смысла при наличии более 4-х радиаторов в контуре.

Общая труба, составляющая простой контур вдоль внешних стен здания, решает две проблемы:

• Простота и скорость монтажа.
• Существенное снижение проблемы теплораспределения при последовательном подключении радиаторов.

По общей трубе теплоноситель успевает попасть в крайний радиатор перед котлом, не теряя основную часть тепловой энергии.

При вертикальной ориентации ленинградки радиаторы включены последовательно на каждом стояке в отдельности, а сами стояки образуют параллельные контуры отопления. Смысл использования такого подключения раскрывается в свете обычного, для советского времени, стремления запустить дома в эксплуатацию как можно быстрее. Пока одна бригада пропускала трубы стояков по этажам, вторая следом врезала радиаторы в них. Не было нужды совмещать процессы или согласовывать нюансы работы этих бригад.

Для частного малоэтажного дома при выборе Ленинградки лучше отдать предпочтение горизонтальному варианту с разделением на два-три контура с принудительной циркуляцией теплоносителя. Важно при этом правильно распределить нагрузку и сопротивление каждого контура для равномерного прогрева.

Вертикальная разводка подойдет для системы с естественной циркуляцией в домах с двумя и более этажами.

Основной проблемой, связанной с ленинградкой, является неравномерное распределение тепла по радиаторам. Они подключены фактически последовательно, потому теплоноситель успевает остыть, прежде чем доберется до последнего в контуре теплообменника. Решается это двумя способами:

• подбором диаметра труб;
• установкой регулирующей и запорной арматуры для каждого радиатора.

Диаметр труб

Общий контур, замкнутый на котле, выполняется из трубы большего диаметра – один дюйм или больше. Отводы для подключения радиаторов – ¾ дюйма. Распределение тепла происходит за счет разницы давления в общей трубе и радиаторе, а также конвекции, ведь в радиаторе теплоноситель остывает гораздо быстрее.

Поток воды разделяется надвое между байпасом и радиатором. От того, какое оказывает сопротивление радиатор и байпас, зависят пропорции, в которых горячий теплоноситель попадет в теплообменник или обогнет его по перемычке. Поставленная задача решается как раз подбором диаметра труб. Если основная магистраль выполняется большим диаметром и, соответственно, пропускной способностью, то байпас укладывается тем же меньшим диаметром, что и патрубки к радиатору.

В случае если по каким-то причинам нельзя проложить трубу единым контуром по всему зданию формируются дополнительные контуры меньшей протяженности. Между контурами также необходимо уравновесить распределение теплоносителя, иначе возможен вариант, когда вся горячая вода попросту будет обходить больший по протяженности контур, ведь у него сопротивление выше.

Решить эту проблему подбором диаметра труб уже не получится. Необходимо использовать игольчатый вентиль, устанавливаемый на обратке меньшего контура.

Запорная и регулирующая арматура

Довести возможность регулировать теплоотдачу каждого радиатора до совершенства помогут игольчатые и шаровые вентили. На входе и выходе радиатора подключаются шаровые вентили. Они имеют всего две позиции: открыто и закрыто. Это позволит исключить радиатор из контура, если нет надобности в обогреве какого-то помещения, позволит демонтировать теплообменник, не оставляя дом без обогрева.

На байпасе устанавливается игольчатый вентиль, способный плавно регулировать сопротивление току жидкости. Настраивая вентиль, можно направить через радиатор больше или меньше горячего теплоносителя, тем самым повысив теплоотдачу на нем.

Схема с принудительной циркуляцией (с насосом)

Теплоноситель циркулирует по контуру благодаря работе насоса. Подобный подход еще упрощает монтаж и настройку системы. Нет необходимости строго выверять сопротивление системы и их пропускную способность, ненужно соблюдать строгие углы наклона труб во время укладки. Однако добавляется один существенный нюанс – отопления зависти от наличия электроэнергии. Если нет электричества, нет и обогрева, притом даже без учета типа котла или способа распределения труб.

Оптимизировать схему с насосом можно как подбором диаметра трубы магистрали, байпаса и подключения радиатора, так и выбором запорной арматуры и игольчатых вентилей.

Схема с насосом

Насос включается на обратке, непосредственно перед котлом, где температура теплоносителя минимальна. Все разветвления по контурам обязательно формируются до насоса, как и ввод водопроводной воды для наполнения системы, слива и расширительного бака. Оптимальное давление в системе 1,5 атм.

Однотрубная система с естественной циркуляцией (без насоса)

Естественная циркуляция тем сильнее, чем больше перепад температур в верхней и нижней части системы. Потому больше отдачи и скорости теплообмена можно получить, распределяя трубы от котла под потолком или на чердаке, а обратку понизу. Однако ленинградка строится и в горизонтальном исполнении без насоса.

Трубы общего контура распределяются по периметру здания с обязательным и неизменным уклоном, котел полностью расположен ниже уровня подключения радиаторов. Сами теплообменники подсоединяются выше магистральной трубы. Уклон нужен не менее 2-3 градусов. Первый участок от котла к радиатору укладывается с подъемом на два-три градуса, чтобы повысить циркуляцию.

Вода нагревается в котле и стремится вверх под действием сил гравитации, выталкивая себя в магистраль. Начиная с самого начала, вода начинает терять тепло. Доходя до радиатора, горячая вода заменяет собой холодную и выталкивает последнюю вниз. Так повторяется на каждом теплообменнике, пока остывший теплоноситель не вернется в котел и снова доберет температуру.

Расширительный бак открытого типа устанавливается как можно выше, притом с подключением на обратке перед насосом или перед первым радиатором в самой верхней точке контура для отвода воздуха.

Мембранный расширительный бак для системы закрытого типа устанавливается перед насосом. Давление в системе регулируется давлением в воздушной камере бака и количеством теплоносителя. В обязательном порядке система комплектуется пятивыводным штуцером с подключением воздухоотводчика, защитного взрывного клапана и манометра, по которому настраивается и контролируется состояние всего контура.

Для двухэтажного дома

Двухэтажные дома все чаще встречаются в частном секторе, соответственно возникает вопрос об их надежном утеплении и теплоснабжении на зиму. Система отопления ленинградка в частном доме на два этажа будет эффективно справляться с задачей и обойдется недорого. Можно использовать как вертикальную, так и горизонтальную схему подключения. При естественной циркуляции оптимальным будет вертикальное подключение. Однако предпочтение лучше отдать схеме с насосом и двумя горизонтальными контурами по одному на этаж.

Равномерное распределение теплоносителя организуется с помощью установки игольчатых вентилей на оба контура и последующей настройкой. Основная цель – обеспечить равное гидродинамическое сопротивление в контурах.

Необходимый диаметр труб для разных систем отопления

Для каждой системы отопления разработаны и индивидуально подобраны размеры труб, их технические параметры. В соответствии с практическими навыками, подборка нужного диаметра предотвращает появление различных технических неполадок, повышает безопасность и надежность всей системы отопления. Необходимо учитывать это и не пренебрегать данным условием. Давайте разберем, где и какой диаметр лучше всего использовать.

Диаметр труб к каждой системе отопления подбирался практическим путем. К выбору диаметра нужно отнестись максимально серьезно, так как качественный подбор позволит при необходимости заливать стяжку, обеспечит проход через стены, не затруднит установку циркуляционных насосов и прочее.

Размер труб для котлов

Общий котловой диаметр труб отопления частного дома является основой основ всей системы отопления. Так как в этом случае труба будет устанавливаться от начала котла до самого коллектора отопления.

Выделяют виды котлов:

При использовании напольного котла диаметр трубы должен соответствовать диаметру выхода котла. Обычно это 20-32 мм. При использовании настенного котла рекомендуемый диаметр полипропиленовой трубы составляет 25 или диаметр 20 для металлопластиковой трубы. Она будет соединять котел и распределительный коллектор.

Рекомендуется соединять коллектор с трубой 40 диаметра, независимо от диаметра трубы, присоединенной к котлу. Данный факт объясняется тем, что диаметр коллектора должен превышать размер выходящих из него труб. Это является важным правилом установки и увеличивает эффективность работы в несколько раз.

Размеры труб для схем отопления

В настоящее время существуют несколько видов систем отопления. К ним относятся:

• Однотрубная система отопления «Ленинградка»;
• Двухтрубная система отопления;
• Коллекторная лучевая разводка системы отопления.

Однотрубная система отопления «Ленинградка»

Однотрубная система отопления «Ленинградка» имеет ограничения по числу радиаторов. Наличие восьми батарей является оптимальным и рекомендуемым для установки на одну ветки. В данном случае требуется применение:

• полипропиленовой трубы, имеющей диаметр 32;
• трубы из металлопластика и стали, имеющей диаметр 26 (на выбор из этих двух).

Труба, имеющая 32 диаметр, вполне достаточна для системы отопления частного дома, включающей восемь радиаторов, потому что перепад температуры от первого радиатора до последнего радиатора будет не таким значительным.

Как показывает практика, при использовании трубы с меньшим диаметром (например, 25 мм), в дальнейшем ее заменить будет невозможно в случае возникновения значительного перепада температуры. Несмотря на то, что труба, имеющая 25 диаметр, стоит дешевле, последствия от установки будут гораздо масштабнее. За незначительную экономию в 2-3 тысячи рублей вы можете приобрести гораздо больше убытков. Если вы заинтересованы экономией, лучше приобретите краны подешевле, которые идут к радиаторам. Они всегда находятся на видном месте, и замена производится легко.

Самые главные моменты при установки однотрубной системы отопления:

• основной стояк на Ленинградке – труба, имеющая размер 32 мм ППР или на размер меньше для стальной и металлопластиковой трубы;
• подъемы к радиаторам делают 20 трубой;

К подъемам устанавливается тройник (32*20*32). Если труба из металлопластика, то тройник должен иметь характеристики 26*16*26 (указанных размеров достаточно, чтобы заводские радиаторы хорошо прогревались). Установка кранов и пробки осуществляется на одну вторую, таким образом будет более эффективно распределяться тепло.

Двухтрубная система отопления

В двухтрубной системе отопления частного дома подача и обратка уже разделены. Если количество радиаторов не превышает восьми штук (самое оптимальное число использования для одного этажа), используется 25-диаметровая полипропиленовая труба или двадцатидиаметровая труба из металлопластика. В двухтрубной системе отопления произошло разделение потоков, именно поэтому нет смысла использовать толстые трубы. Плюс ко всему, в стяжке две 25 мм трубы располагаются более компактно. Если в наличии присутствуют более восьми радиаторов, то на контур лучше заложить 32 мм трубу.

Самые главные моменты при установке двухтрубной системы отопления

• основной лежак оформляется 25-диаметровой трубой;
• подъемы к радиаторам следует оформлять трубой, имеющей диаметр 20;
• в случае металлопластика основной лежак оформляется 20-диаметровой, а подъемы можно сделать 16-диаметровой трубой.

Лучевая разводка

В коллекторной (лучевой) схеме разводки отопления присутствует основной коллектор. И к каждому радиатору или каждым двум радиаторам предоставлена одна ветка. В коллекторной лучевой схеме отопления используются 16-диаметровые трубы из металлопластика. Указанного диаметра трубы вполне достаточно для функционирования одного, двух радиаторов на одном контуре. В принципе, если радиаторы не очень больших размеров, это вполне приемлемо, но с осторожностью.

В случае, если вы устанавливаете два радиатора на ветку, то ни в коем случае не забывайте одновременно с этим осуществлять установку байпаса или тройника (байпас – дополнительная трубка, позволяющая в случае чего перенаправить ток жидкости по дополнительному пути). Смысл данной установки заключается в том, чтобы тепло, переходящее из радиатора в радиатор, не упиралось в них, а наоборот, без труда переходила к следующему радиатору.

В исключительных случаях в коллекторной схеме разводки устанавливают 20-диаметровую трубу. Но в этом действии нет как таковой необходимости и важности.

Преимущества лучевой схемы разводки

В большинстве случаев она более широко используется по сравнению с другими системами отопления, потому что считается более надежной и удобной

Одно из самых ярко выраженных положительных качеств заключается в том, что в лучевой схеме разводки не присутствуют фитинги в стяжке. Каждый радиатор имеет автономную систему управления (радиаторы функционируют независимо друг от друга). Также существует возможность непроблематичной установки автоматики, в том числе и термоголовок. Лучевая разводка является универсальной системой отопления. Ее можно устанавливать и в многоквартирных домах, и в частных сооружениях, которые могут иметь несколько этажей и неограниченное количество комнат.

Следует учитывать, что каждый дом требует индивидуального подхода и должен иметь индивидуально подобранную систему обогрева, которая подбирается согласно проектировке жилого дома.

Самообслуживание, осуществление проектировки и установка коллекторной лучевой схемы разводки не являются какими-либо очень сложными действиями, но несмотря на это, рекомендуется проводить данные мероприятия под контролем профессионалов.

Данная система отопления весьма массивна, поэтому его желательно размещать в специально предназначенном месте. Основное преимущество лучевой системы отопления выражается в том, что всегда существует возможность произвести отключение одного или сразу нескольких радиаторов. Примененное действие никак не будет сказываться на эффективной и слаженной работе.

Следует помнить, что при использовании лучевой разводки, будет увеличиваться расходный материал.