Двухконтурная система отопления

Двухконтурная система отопления для частного дома имеет более сложное строение, чем классическая одноконтурная. При этом преимущества таких систем неоспоримы. Представляет собой два замкнутых контура, одним из которых осуществляется подача теплоносителя к радиаторам, а другим – возвращение его в котел.

Применяется двухконтурное отопление для всех типов зданий.

• Практически полностью отсутствуют потери теплоносителя при подаче к радиаторам.
• Обеспечивается подача теплоносителя с одинаковой температурой ко всем радиаторам системы.
• Использование труб малого диаметра сокращает материальные затраты.
• Высокая надежность.
• Большой КПД установки.
• Возможность установки регулирующей арматуры на каждый радиатор, т.е. температуру каждого нагревательного элемента можно регулировать отдельно от других.
• Низкий расход воды и электроэнергии.
• Отсутствие громоздких конструкций – лучшее решение для современных интерьеров.
• Простота внедрения в существующий дом.

Типы системы относительно оси расположения трубопровода:

• Горизонтальные. Устанавливается в одноэтажных домах большой площади.
• Вертикальные. Возможно применение в многоэтажных домах. Контур каждого этажа врезается в общий стояк системы. Преимуществом является отсутствие завоздушивания системы – воздух выходит из системы через расширительный бак.

В обоих случаях необходима балансировка. Для вертикального типа балансировка производится по стояку.

Преимуществом обоих систем является большая теплоотдача и высокая гидравлическая устойчивость.

1. Верхняя. Разводка труб осуществляется в верхней точке трубопровода. Расширительный бак располагается там же.
   Данный тип не может быть установлен в домах без чердака.
2. Нижняя. Разводка труб осуществляется в подвале или цокольном этаже. При этом следует учитывать, что трубы обратного контура должны быть заложены еще ниже подающий. Поэтому допускается укладка труб в подполе.

Схема с принудительной циркуляцией

Является наиболее простой системой, т.к. схема содержит минимальное количество элементов.

Состав оборудования при принудительной схеме:

• Котел.
• Измерительные приборы.
• Радиаторы.
• Трубопровод.
• Предохранительный клапан.
• Циркуляционный насос.
• Расширительный бак.

Схема с принудительной циркуляцией

Принцип работы системы:

• Подготовленный теплоноситель с рабочими параметрами насосом подается в верхнюю точку системы.
• За счет гравитации жидкость двигается по трубопроводам и наполняет радиаторы последовательно (так как на разработанной схеме).
• По обратному контуру вода циркуляционным насосом поступает обратно в котел для дальнейших циклов.

• Минимальное количество узлов в схеме.
• Относительно высокий КДП.
• Равномерный нагрев радиаторов.
• Низкая стоимость строительно-монтажных работ и оборудования.
• Возможность работы в режиме естественной циркуляции – при отключении от электросети насоса вода в системе циркулирует самотеком.

• Малая эффективность системы в домах с большой площадью.

Схема с естественной циркуляцией

Данный вид отопления аналогичен системе с принудительной циркуляцией.
Отличием в работе является отсутствие циркуляционного насоса. Для повышения эффективности схемы используют гладкие трубы большого диаметра.

• Низкая стоимость монтажных работ и оборудования.
• Отсутствие затрат на электроэнергию (в том случае, если котел газовый).
• Лучший вариант для домов, удаленных от городской черты. Система не использует электроэнергию для циркуляции теплоносителя по контурам.
• Возможность работы на любом виде топлива.
• Длительный срок эксплуатации. Возможна работа до 40 лет без проведения капительных ремонтов.

• Небольшой радиус действия (не более 30м).
• Медленный прогрев комнат.
• Большие затраты топлива на запуск системы.
• Невозможность регулировки температуры теплоносителя.
• Частые завоздушивания радиаторов.
• При установке расширительного бака в неотапливаемом помещении существует вероятность его промерзания.

Состав оборудования при естественной схеме:

• Котел.
• Радиаторы.
• Предохранительный клапан.
• Система труб (прямая и обратная).
• Расширительный бак. Обеспечивает постоянное давление в системе.

Схема с естественной циркуляцией

Принцип работы системы:

• При повышении температуры давление теплоносителя изменяется.
• Холодные слои выталкивают горючую жидкость в систему.
• По достижении самой высокой точки системы вода самотеком пускается по трубопроводам.
• Охлажденный теплоноситель также самотеком поступает в котел по обратному контуру.
• Благодаря трубам, расположенным с уклоном обеспечивается естественная циркуляция теплоносителя.

Меры для обеспечения стабильной работы системы

• Уклон горизонтальных участков должны быть большими из-за малой разности плотностей горячей и остывшей воды.
• Котел должен быть заглублен для того, чтобы выдержать оптимальный уклон обратного контура.
• Расширительный бак должен быть только открытого типа, т.к. для работы в системе не должно создаваться избыточное давление.

Различают два типа схем с естественной циркуляцией

• С верхней разводкой. Котел должен быть установлен в центре, разводка выполняется в обе стороны.
  Следует сооружать контуры длинно не более 20м для обеспечения высокой теплоотдачи.
• С нижней разводкой. В этом случае трубы подачи должны быть заложены рядом с обраткой, обеспечивая движение теплоносителя снизу вверх к радиаторам.

Для повышения КПД в схему включают воздушные трубопроводы для отведения воздуха из системы.

Для двухэтажного дома

Для двухэтажной застройки необходимо применение более сложных отопительных схем. Эффективно построенная система позволяет поддерживать уютную и комфортную атмосферу в доме.

При минимальных теоретических знаниях и практических навыках ремонтных работ возможно самостоятельно соорудить двухконтурную систему отопления в двухэтажном доме.

Схема с естественной циркуляцией для двухэтажного дома

Коллекторная

Преимущества двухконтурных коллекторных систем для коттеджей

• Равномерное распределение теплоносителя в радиаторы непосредственно из котла.
• Минимальные потери давления и температуры.
• Возможность использовать мощные циркуляционные насосы.
• Осуществление настройки и ремонта отдельных элементов без отрицательного влияния на всю систему.

• Большой расход материалов.

Составные части коллекторной системы:

• Котел.
• Радиаторы.
• Автовоздушник
• Балансировочный, предохраниельный и термостатический клапан.
• Мембранный расширительный бачок.
• Запорная арматура.
• Механический фильтр.
• Манометр
• Циркуляционный насос.

Особенностью отопления, как и в одноэтажных постройках, является наличие двух контуров – подающего и обратного трубопроводов. Подключение радиаторов происходит параллельно. Наиболее целесообразно подвод осуществлять в верхней части, а отвод – в нижней. Направление жидкости по диагонали создает равномерный прогрев и большую теплоотдачу теплоносителя.

Пример собранного коллектора

Для регулировки температуры используют также термостатические клапаны, расположенные на радиаторах. С их помощью легко ограничить температуру в отдельной комнате или перекрыть подачу тепла вовсе. Исключение таким образом радиатора не влияет на эффективность работы системы в общем.

Для равномерности потока теплоносителя на радиаторах устанавливают балансировочные клапаны.

Предохранительный клапан, при возникновении избыточного давления, сбрасывает жидкость в расширительный бак. При значительном снижении напора в системе происходит забор рабочей жидкости из мембранного бачка.

Циркуляционный насос включен в схему для поддержания необходимой скорости потока теплоносителя.

Принцип работы системы

• Рабочая жидкость поступает в подающий трубопровод.
• После удаления избытка воздуха (посредством автоматического клапана) подогревается и подается в вертикальные стояки. Где происходит разделение подачи для первого и второго этажей.
• После прохождения через радиаторы возвращается по обратному контуру к котлу.

Данная схема может применяться в системе с искусственной и естественной циркуляцией при использовании дополнительного оборудования: насосов, теплообменников, расширительных бачков.

Двухтрубная система при внедрении коллекторной схемы является лучшим решением для отопления двухэтажных домов. Несмотря на трудоемкость и высокие финансовые затраты такое отопление окупается за несколько сезонов.

Двухтрубная система отопления одноэтажного частного дома +Cхема разводки

Двухтрубная система отопления одноэтажного частного дома + Cхема разводки. Отопительная система в одноэтажном доме может быть устроена по самым разным схемам. При подборе оптимального варианта для вас следует учитывать бюджет и доступность различных типов топлива. Не менее важно учесть особенности конструктивных элементов жилого частного здания – площадь дома, какие строительные материалы были использованы, а также есть ли складское помещение для того, чтобы установить котельное оборудование.

Давайте узнаем, какие правила следует знать при проектировании двухтрубной системы отопления одноэтажного дома, а что лучше не делать, чтобы избежать проблем с отоплением в дальнейшем.

Требования к индивидуальной системе отопления

Тепловой узел следует формировать таким образом, чтобы он соответствовал проекту здания. Расположение элементов функционального типа должно быть удобным для использования и проведения плановых работ по ремонту так, чтобы не были нарушены конструктивные целостности дома.

Итак, вот список базовых требований, которые предъявлены к современным системам отопления:

• Простота монтажных работ и технического обслуживания.
• Энергоэффективность.
• Высокие показатели тепловой отдачи.
• Частичная (а лучше полная) независимость от электрической энергии.

Перед тем, как начать проектирование теплового снабжения, следует выбрать самый экономный для вас источник энергии тепла – камин или печь, воздушное/водяное/электрическое/паровое отопление. Еще следует определиться с принципиальной схемой разводки, а также правильно произвести расчеты мощности и оценить нагрузку на систему с учетом всех особенностей.

Своя система отопления должна помогать создать в доме комфорт и приятный для всех жильцов микроклимат в зимнее время года, а также быть надежным и экономичным в эксплуатации. Правильно установленная разводная линия в отоплении дает возможность создать равномерное прогревание воздуха в каждой комнате дома за небольшое количество времени.

Классификация теплоснабжающих систем

В коттеджах, домах и просто одноэтажных зданиях устанавливают автономные системы отопления или те, которые зависят от внешних источников питания. Первые будут функционировать на сжиженном газе, на дизельном и твердом топливе. Вторые требуют подключения к электрической сети или магистрального газопровода. Еще одним отличием между вариантами теплового снабжения заключается в том, что человеку требуется участвовать в работе оборудования.

Системы с управлением, которое автоматизировано, не требуют постоянного присмотра или ручных настроек. Поддержание требуемой температуры внутри дома обеспечивается работой термодатчиков и термостатами. Такие приборы помогают регулярно контролировать изменение показателей температуры, а это дает отопительной системе учесть все факторы, которые будут оказывать непосредственное влияние на температуру внутри помещения – тепло от солнца, излучения других бытовых устройств, нагревание от осветительной лампы и прочее.

Нередко систему снабжения тепла устанавливают вместе с котельной автоматикой. Ее главной задачей является достижения максимально возможной экономичности, но при этом не выйти за рамки допустимых параметров. Автоматика дает возможность менять режим температуры в любое время суток.

В классификации систем отопления следует принимать во внимание следующие признаки:

• Тип теплоносителя – воздух, пар, вода, комбинированный.
• Вид топлива – электричество, газ, дрова, торф, пеллеты или уголь.
• Способ движения теплового носителя – естественная и принудительная циркуляция.
• Ход передвижения теплового носителя – тупиковый и попутный.
• Способ подключения котла – двухтрубная и однотрубная система.
• Схема разводки – горизонтальное или вертикальное расположение разводящей линии, верхнее или нижнее прокладывание, комбинированный метод.

В зданиях в большим количеством квартир чаще всего используют вертикальную схему разводки, а в одноэтажных домиках чаще всего горизонтальная. Комбинированный способ подачи тепла используется преимущественно в новостройках.

Особенности циркуляции

В частных домах, где лишь один этаж, эффективнее будет использовать систему обогрева с жидким тепловым носителем. Для этого трубы следует заполнить водой или незамерзающим антифризом. Движение жидкости по контуру отопления может выполняться в принудительном или естественном режиме. Нагретая от теплового генератора вода поступает в трубопровод, который разводит жидкость, а после к радиаторам. Данная часть контура называется прямым ходом. После того, как жидкость попадает в батарее, она остывает и обратно направляется в котел для повторного нагревания. Такой промежуток можно назвать обратным ходом. Чтобы транспортировка была ускорена, внутри системы можно установить помпу для циркуляции.

Естественная циркуляция

В схеме двухтрубной системе отопления одноэтажного частного дома делают уклон в контуре отопления для горизонтального трубопровода, и этим создается условие для передвижения жидкости под действием гравитации. Также можно установить открытый расширительный бачок для приема избыточной жидкости, чтобы получилось обеспечить безопасную и исправную работу каждого узла инженерной сети. Водяные системы отлично работают с твердотопливными, жидкотопливными, электрическими и газовыми котлами.

Отопительные системы функционируют при естественной циркуляции за счет разной плотности холодного и нагретого теплового носителя. Так, по закону физики горячая вода поднимается вверх. В замкнутом контуре холодный поток воды будет обязательно вытеснять нагретый и заставлять перемещаться их в противоположную сторону от источника тепла. Жидкость при движении с потенциалом кинетической энергии будет проходить по всем батареям, и отдавать тепло. После этого вода возвращается в котельное оборудование и цикл повторяется.

На данный момент небывалым успехом пользуется однотрубная система отопления с радиатором на воде. Хотя радиаторы рассчитаны на использование воды, можно залить в них незамерзайку, которая поможет предотвратить разрушение труб в зимний период. Чтобы такая конструкция работала полноценно, котел следует установить ниже центральной оси основного контура. Как правило, тепловой генератор устанавливают ниже центральной оси в углублении, но иногда и в подвале (исключением является газовый агрегат).

Подающий от котла трубопровод поднимают вертикально до максимально допустимой точки, что создает дополнительное пространство в замкнутом контуре для разгона рабочей жидкости. Количество требуемой запорной арматуры в отопительной системе с естественной циркуляцией сведено к минимуму. Жесткие требования установлены лишь по отношению к диаметру труб, который должен быть не менее 3.2 см. Так как скорость передвижения воды небольшая, для увеличения эффективности устанавливают лишь те трубы, что имеют большой диаметр.

В верхней точке открытой системы теплового снабжения устанавливают бак для расширения. В закрытых системах производится монтаж автоматического отводчика воздуха. Автономная отопительная система, принцип действия которой базирован на естественной циркуляции теплоносителя, является простейшей. Такой проект можно легко реализовать самому. Но этот вариант подойдет лишь для частных и малогабаритных зданий, так как длина контура отопления ограничивается в 30 метров. Главным преимуществом самотечных систем является независимость от электрической энергии.

Принудительная циркуляция

Если частная постройка имеет площадь больше 60 м 2 , то проектируют отопление с принудительной циркуляцией рабочей жидкости. В замкнутом контуре для этого нужно установить насос циркуляции, чтобы было обеспечено ускоренное движение горячей воды в радиаторам, а охлажденная вода быстрее поступала в теплогенератор. Установка труб в этом системе выполняется без уклона в горизонтальную плоскость. Вода может перемещаться из-за разницы в показателях давления, которые появляются на участке магистрали между обратным и прямым ходом теплоносителя.

Наличие насоса поможет в значительной мере повысить КПД обогревательной системы и свести к минимуму расход топлива, которое требуется для того, чтобы поддерживать комфортную комнатную температуру в частном доме. Но есть один большой недостаток – зависимость от энергии. Для постоянной циркуляции требуется непрерывная работа насоса, а его работа будет напрямую зависеть от электричества.

При внезапном отключении электрической энергии оборудование попросту не будет перекачивать жидкость, поэтому специалисты рекомендуют установить резервный генератор, который сможет обеспечить бесперебойное и стабильное снабжение теплом даже в непредвиденной ситуации. Такие схемы можно использовать при установке отопления на любой площади. Следует лишь выбрать тот насос для циркуляции, которой лучше всего подойдет по мощности и обеспечить ему беспрерывное питание электричеством.

Двухтрубная система

Главным отличием двухтрубной системы отопления одноэтажного частного дома является наличие одной трубы для подачи вода, а второй для ее возврата. При этом в первую трубу поступает горячая вода, а по второй остывшая вода возвращается в тепловой носитель. Каждая батарея будет обслужена и подающим, и обратным стояком. Это даст возможность регулировки количества получаемого тепла разными радиаторами. Если не учесть охлаждение теплового носителя в трубах, получается, что на все элементы для нагревания поступает вода с одинаковой температурой.

В двухтрубную систему входят:

• Батареи (радиаторы).
• Генератор тепла.
• Трубы
• Расширительный бачок.
• Запорная арматура и особые приспособления для того, чтобы выпускать воздух.

От котла к расширительному бачку идет труба с нагретой водой. После этого она в контуре отопления соединяется с разводной линией. Кроме того, в бак следует врезать переливной патрубок для отвода лишней воды в систему канализации. Из нижней части теплового обменника следует вывести трубы, которые объединены в единую магистраль. По ней остывшая вода будет возвращаться обратно в котел. Обратная система трубопровода будет идти строго параллельно верхним трубам. Она должна идти через все комнаты, где есть линия подачи горячей воды.

Схема двухтрубной системы отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией считается наиболее эффективной для коттеджей и одноэтажных домов, но они вполне способы обеспечить теплом даже двухэтажные здания с большой площадью. Еще такая система дает возможность равномерно и быстро нагревать комнаты и поддерживать разные температурные режимы в комнатах. Кроме того, двухконтурная система дает возможность организации не только обогрева дома, но и горячего водоснабжения (при использовании двухконтурного котла).

Закрытые системы теплового снабжения с принудительным методом циркуляции устанавливают в двух вариациях – с вертикальной и горизонтальной разводкой. Первый способ можно использовать в одноэтажном доме с длинным трубопроводом. В этом случае подключение водяных радиаторов к контуру отопления с горизонтальной разводкой является оптимальным решением. Во втором же случае разводки стояк будет помещен вертикально, а это дает возможность использовать схему даже при большой этажности здания. В таких системах не скапливается воздух, так как пузырьки будут мгновенно подниматься вверх в расширительный бак.

Нижняя и верхняя разводка

Во время нижней разводки системы магистраль прокладывают в подвале или цоколе. Еще допускается установка труб под полом, тепловой носитель будет в этом случае поступать в оборудование для нагрева снизу вверх. Удаление газов выполняется через особую воздушную линию, которая подсоединена к стоякам. На случай аварии подающий и обратный стояк оснащен особыми кранами отключения. Для реализации схемы с верхней разводящей линией расширительный резервуар устанавливают в высшей точке трубопровода. В этом месте делают и разветвление сети.

Типы системы из двух труб горизонтального положения

Самым популярным вариантом для обогрева жилого дома в один этаж – это двухтрубная система снабжения тепла с горизонтальной разводкой.

Для того, чтобы организовать такой отопительный контур, используют такие схемы:

• Коллекторная (лучевая).
• Тройниковая (периметральная).

Если говорить о тройниковой схеме, то трубы соединяются при помощи тройников, а трубопровод прокладывают по периметру помещения и последовательно подключают к приборам. Тепловой носитель в тройниковой системе перетекает с одной батареи в другую, немного остывая по пути. По движения остывшего и нагретого теплового носителя такие тройники можно разделить на встречные и попутные. В тупиковой же схеме холодная и горячая вода движутся в совершенно разных направлениях. В попутной схеме отработанный и нагретый теплоноситель будет течь в одну сторону.

В коллекторной схеме от центрального системного элемента, т.е. коллектора, трубы будут проведены к каждому из радиаторов, благодаря чему тепловой носитель будет поступать в каждые приборы одновременно. Принцип строения напоминает солнечный луч, который исходи от расположенного по центру распределителя потока тепла. В лучевой разводке тепловой носитель будет двигаться в разные стороны.

Особенности составления проекта отопительной системы

Правильно составленный проект дает возможность запустить очень эффективную и многофункциональную систему теплового снабжения. Она обязательно должна работать без остановок в характерных условиях для вашей местности и климата, где находится одноэтажный дом, а также быть простой в эксплуатации. Но итогам аудита энергии и годового расхода за отопление можно выбрать оптимальный вариант системы прогревания дома.

Составление хорошего проекта двухтрубной системы отопления одноэтажного дома и точные расчеты параметров для системы следует выполнять по такому плану:

1. Вначале следует сформировать техническую задачу при учете всех требований и деталей к системе обогревания.
2. Второе – соберите информацию по частному объекту. Для этого специалисты снимут все показатели, чтобы получилось составить схему отопительного контура.
3. Далее выполняем расчет передачи тепла. Для этого следует провести много вычислений и подобрать оптимальную отопительную схему, которая будет соответствовать базовым стандартам строительства и особым пожеланиям владельца дома.
4. Когда готовы все расчеты, можно выполнить чертежи.
5. И в конце следует оформить и сдать готовый проект.

Главная задача проектирования заключается в правильном расчете площади отопительного оборудования, а также подбор диаметра трубопровода. После этого остается определить производительность устройств в виде насоса, а также подсчитать места врезки вентилей и узлов. По этой причине будет целесообразным доверить весь процесс мастерам своего дела.

Информация, которая пригодится мастерам

До начала монтажных работ следует обговорить с выбранным специалистом все нюансы, а также рассказать о вашем видении отопительной системы.

Мастеру следует предоставить:

• Полную информацию о материалах, из которых сделана крыша дома, оконные конструкции, перекрытия стен.
• План дома.
• Чертежи, на которых указаны места сантехнических узлов.

На период эксплуатации системы теплового снабжения будет влиять не только качестве проектирования и правильность монтажа, но и подобранные материалы, котельное оборудование и правильное использование отопительных элементов.

Заключение

Не будет лишним взглянуть в видеоролике на 3D схему, устройство и установку системы обогрева двухтрубного отопления в частном доме на один этаж. Также в виде представлено схематичное представление двухтрубной системы из полипропилена, особенности подключения котла и установка радиаторов отопления.

Современные системы теплового снабжения – это неотъемлемый атрибут функционирования коттеджей, частных домов и прочих строительных объектов. Профессиональное проектирование является залогом надежной, эффективной и долгосрочной работы без аварий для индивидуальной тепловой сети. Надеемся, вы нашли в статье ответы на все свои вопросы.