Её популярность оправдана? Двухтрубная система отопления частного дома: что это, ее схемы

Современные жилые дома должны быть оснащены коммуникациями для нормального проживания в них людей, это касается и отопительных коммуникаций, которые подразделяются на два типа: однотрубные системы и двухтрубные.

Однотрубные центрально-отопительные схемы значительно экономичнее и легче возводятся. Потоки горячей воды в них подают и выводят через один единственный стояк (трубопровод) через этажи дома, к последовательно подключённым к данной системе отопительным приборам.

Однотрубная отопительная система — это часто предпочтительный вариант для маленьких одноэтажных жилищ, без дополнительных подвальных помещений. Однако настоящее предпочтение большинство инженеров отдаёт двум трубам.

Почему выбирают две трубы?

Основной особенностью двухтрубной системы отопления считается равномерное прогревание приборов нагревания на этажах дома и высочайшую теплоотдачу от отопительных приборов.

Поэтому в советское время, в частности в «сталинках», в зданиях советской номенклатуры и т. д. использовалась исключительно двухтрубная отопительная система.

Итак, несмотря на то что их монтаж обходится значительно дороже, тип монтажа системы с двумя трубопроводами сегодня используют чаще, потому что этот тип универсален для большинства зданий и может подойти под каждые типы застройки.

Двухтрубная система называется таким образом потому, что потоки горячей воды здесь через одну трубу проводятся к радиаторам, а через другую — отводятся. Приборы отопления в системе соединяются одновременно, и расстояние до источника тепла (котла или коллектора) не влияет на их внутреннюю температуру.

Основные плюсы и минусы

У системы много положительных черт:

• в отопительные приборы, установленные в доме, поступает горячая вода с одной и той же температурой;
• терморегуляторы спокойно устанавливаются на батарею или радиаторы, с помощью них регулируется скорость поступления воды в прибор отопления и, соответственно, температуру;
• даже если какой-то из приборов отопления сломается или выйдет из строя — это не повлияет на работоспособность остальных;
• система работает в зданиях со всеми типами конфигураций и кол-вом этажей.

Однако, существуют и недостатки:

• очень много труб, стояков, соединений и других элементов;
• сам по себе монтаж сложен и трудоёмок;
• высокая стоимость, по сравнению с однотрубной системой.

Разновидности систем

Существует несколько видов двухтрубных отопительных систем.

Открытая

В такой системе нужен расширительный бак, потому что нагреваемая вода расширяется. Расширяющий бак принимает остатки воды после остывания, при возвращении, и при её выводе при излишнем объёме. Насос здесь не применяется.

Фото 1. Схема двухтрубной открытой системы отопления. Вода циркулирует по конструкции без помощи насоса.

Теплоноситель (преимущественно вода) продвигается по трубопроводу естественным образом. Это происходит из-за того, что плотность у горячей воды больше, чем у холодной. И таким образом, по законам термодинамики, горячая вода идёт по трубам в месте с низким давлением, постепенно остывая. После этого потерявший температуру теплоноситель оказывается в котле, где снова возвращает температуру. Происходит естественная циркуляция, благодаря которой нагреваются радиаторы.

Справка. Бак не герметичен, так что вода испаряется, и её надо периодически восполнять.

В открытую систему отопления входят следующие составляющие: котел, расшир. бак, стояки, радиаторы, трубы. Для того чтобы циркулирование теплоносителя проводилось в нужной степени, устанавливать котёл надо в глубочайшем участке здания — например, в подвале, и в то же время на самой высокой точке установить расширительный бак — к примеру, на чердаке.

Плюсы системы:

• упрощённое обслуживание;
• чистая, бесшумная работа (т. к. нет насоса);
• сбалансированный обогрев обогреваемого здания;
• мгновенный запуск и выключение;
• не зависит от наличия электроэнергии в доме, будет работать даже без электроснабжения;
• надёжность;
• не нужны широкие монтажные навыки при установке.

Минусы системы:

• при попадании внутрь воздуха случаются нарушения теплопередачи, и образования коррозии, ухудшения циркуляции, появления воздушных пробок и т. д.;
• теплоноситель в расширительном бачке подвержен снижению температуры, при этом его температурный уровень необходимо всегда регулировать чтобы не допустить испарения;
• медленно прогревается;
• нельзя использовать антифриз;
• громоздкость;
• невысокий КПД.

Важно! В зимнее время бак утепляется. При монтаже стояка в открытой системе нужно использовать меньшее кол-во поворотов и усложненных монтажных соединительных элементов. .

Закрытая

В отопительной системе закрытого типа соблюдается полная герметичность, жидкость не испаряется. Используется циркуляционный насос. Т.н. принудительная циркуляция воды делается при помощи стояков, радиаторов, труб, котла, расширительного бака, насоса.

Если температура увеличится — клапан бака раскроется и заберёт лишнюю жидкость. Если температура понизится — насос вкачает её обратно. В закрытой системе давление сохраняется в предварительно очерченных границах. Так происходит деаэрация жидкости-теплоносителя.

Плюсы системы:

• легко монтируется;
• не нужно всегда следить за температурой теплоносителя;
• применяется антифриз как теплоноситель;
• регулируется температура в комнате;
• давление контролируется вами;
• высокие эксплуатационные характеристики;
• подсоединяются доп. отопительные источники.

Фото 2. Схема двухтрубной системы отопления закрытого типа. Для работы необходим циркуляционный насос.

Минусы системы:

• необходимо регулярное электроснабжение (в т. ч. насосу), поэтому для аварийных ситуаций обычно приобретается электрогенератор;
• стыковые элементы могут пропустить воздух в систему;
• размеры расшир. мембранных бачков в крупных закрытых помещениях.

Конструкция с естественной циркуляцией

В народе также известны, как самотечные системы. Они работают, основываясь на том, как расположены в помещении приборы отопления и котёл, и какая плотность у горячей и холодной воды. Горячая жидкость выдавливает холодную из котла и перенаправляет её по трубам вверх. Таким образом тепло отдаётся радиоторам, а холодная жидкость возвращается в котёл.

В нашем случае два трубопровода, смонтированные параллельно: первый — для горячей воды, из котла, а второй — для холодной, из приборов отопления.

Жидкость из котла перемещается в распределительный бачок, откуда сливается к приборам отопления. Если же стояк слишком узкий в диаметре, то формируется гидравлическое сопротивление, препятствующее циркуляционному процессу.

Плюсы:

• энергетически независима;
• легко монтируется;
• не шумит;
• высокие эксплуатационные сроки;
• легко обслуживается;
• подвержена ремонту;
• саморегулируется.

Минусы:

• при монтаже используется исключительно открытая разводка;
• нужно всегда контролировать температуру теплоносителя;
• КПД недостаточен;
• необходим стояк с широким диаметром;
• теплоноситель может замерзнуть.

С принудительной циркуляцией теплоносителя

Схема системы с принудительной циркуляцией работает как самотечная, но при этом со встроенным циркуляционным насосом.

Некоторые сомневаются в эффективности работы этой схемы, т. к. есть вероятность смешивания горячей воды с холодной. Однако это было бы реально, только в случае, если скорость воды соответствовала бы. Насос же создают такой уровень давления, при котором вода внутри движется со своей естественной скоростью. Повышение не станет поводом для смешения вод.

Плюсы:

• Без разницы какого диаметра трубы будут использованы при монтаже.
• То, что здесь отсутствуют изменения температуры, улучшает условия эксплуатации.
• Самостоятельно регулируется температура в отдельных помещениях при помощи теплоносителя.

Минусы:

• Энергозависима, поэтому потребуется дополнительно покупать электрогенератор.
• Работа насоса приносит серьёзный дискомфорт из-за шума, который он производит.

Типы компоновки

Двухтрубная отопительная система также различается типами компоновки.

Вертикальная

При такой схеме с нижней разводкой подающие и обратные стояки прокладываются к самому низу здания, а жидкость по ним двигается отдельно к радиаторам.

Плюсы:

• отличный контроль отопительной концепции;
• отключается каждый прибор отопления по отдельности.

Недостатки:

• протяженные трубы;
• не поставить квартирные счетчики.

Горизонтальная

К каждому прибору отопления по площади помещения в полу проложены линии труб от подающих стояков. Квартиры в этой системе отдельно вводятся в неё.

Радиаторы оснащены краниками для выпуска воздуха.

Именно такой тип системы популярен в современной многоэтажной застройке.

Плюсы:

• такие же, как и в вертикальном типе;
• подключаются счётчики.

Минусы:

• если здание высокое — потребуется использовать компенсаторы давления;
• в эксплуатации решение сложнее, чем вертикальный тип.

Схема верхней разводки

Производится монтаж подающего стояка по верхней области помещения. Основная отличительная черта: тяжёлое давление в магистральном трубопроводе, благодаря существенной разнице в уровнях труб (обратки и подающей соответственно). Из-за этого обстоятельства по ширине они могут быть одинаковыми, даже если речь идёт о схеме с естественным циркуляционным процессом.

Включение насоса достигает нормального давления, даже если применяются трубы с узким диаметром. Лучший эффект достигается в двухэтажных домах, т. к. естественная циркуляция улучшается за счёт разницы в том, как высоко смонтирован котёл, расположенный в подвальном помещении, и радиатор на 2 этаже.

Горячая жидкость будет направлена в расширительный бачок, расположенный на 2 этаже либо на чердаке. После чего уже по трубопроводу она пойдёт в радиаторы.

Плюсы:

• повышенная скорость движения носителя тепла;
• то, что в магистраль не проникает воздух.

Фото 3. Двухтрубная система отопления с вертикальной разводкой. Цифрами указаны части конструкции.

Минусы:

• не особо эстетичный внешний вид помещений;
• крупные расходы комплектующих;
• не обогреваются большие комнаты;
• приходится тратиться на дополнительный декор для маскировки труб.

Нижняя разводка

Горизонтальный тип разводки имеет две отличительные черты: расширенный трубопровод, а также его особое расположением под углом к плоскости. Возможна установка, в которой горизонтальный тип разводки и естественная либо принудительная циркуляция. Двухтрубная концепция предполагает, что подающий трубопровод устанавливается на том же самом уровне, где и радиаторы. При этом периодически могут образовываться воздушные пробки.

Плюсы:

• коэффициент полезного действия здесь выше;
• монтаж даже в незаконченных строениях;
• можно не отключать отопление на нижних этажах, если в то же время верхние этажи не используются;
• большинство управляющей аппаратуры устанавливается в одном-единственном помещении;
• автоматизация работы.

Фото 4. Схема двухтрубной отопительной системы с нижней разводкой. Красным цветом показан горячий теплоноситель, синим — холодный.

Минусы:

• трубопроводы и другие материалы быстро расходуются (в отличие от однотрубного типа потребуется много материала при монтаже);
• низкое давление жидкости-носителя тепла в подводящих стояках;
• из-за регулярного образования воздушных пробок приходится устанавливать краны Маевского и выпускать воздух.