Типовые схемы систем отопления и способы подключения радиаторов

Системами отопления являются искусственно созданные инженерные сети различных сооружений, основными функциями которых является обогрев зданий в зимнее и переходное время года, компенсация всех теплопотерь строительных конструкций, а также поддержание параметров воздуха на комфортном уровне.

Разновидности разводки отопления

В зависимости от способа подвода теплоносителя к радиаторам распространение получили следующие схемы систем обогрева зданий и сооружений:

Данные способы отопления принципиально различаются друг от друга, и каждый обладает как положительными свойствами, так и отрицательными.

Однотрубная схема отопительных систем

Однотрубная система отопления: вертикальная и горизонтальная разводка.

В однотрубной схеме систем отопления подвод горячего теплоносителя (подача) к радиатору и отвод остывшего (обратка) осуществляется по одной трубе. Все приборы относительно направления движения теплоносителя соединены между собой последовательно. Поэтому температура теплоносителя на входе в каждый последующий радиатор по стояку значительно снижается после снятия тепла с предыдущего радиатора. Соответственно теплоотдача радиаторов с удалением от первого прибора снижается.

Такие схемы используются, в основном, в старых системах центрального теплоснабжения многоэтажных зданий и в автономных системах гравитационного типа (естественная циркуляция теплоносителя) в частных жилых домах. Главным определяющим недостатком однотрубной системы является невозможность независимой регулировки теплоотдачи каждого радиатора в отдельности.

Для устранения этого недостатка возможно использование однотрубной схемы с байпасом (перемычкой между подачей и обраткой), но и в этой схеме первый радиатор будет на ветке всегда самый горячий, а последний самым холодным.

В многоэтажных домах используется вертикальная однотрубная система отопления.

В многоэтажных домах использование такой схемы позволяет экономить на длине и стоимости подводящих сетей. Как правило, отопительная система выполнена в виде вертикальных стояков, проходящих через все этажи здания. Теплоотдача радиаторов рассчитывается при проектировании системы и не может быть отрегулирована с помощью радиаторных вентилей или другой регулирующей арматуры. При современных требованиях к комфортным условиям в помещениях, эта схема подключения приборов водяного обогрева не удовлетворяет требованиям жителей квартир, находящихся на разных этажах, но присоединенных к одному стояку системы отопления. Потребители тепла вынуждены «терпеть» перегрев или недогрев температуры воздуха в переходный осенний и весенний период.

Отопление по однотрубной схеме в частном доме.

В частных домах однотрубная схема используется в гравитационных отопительных сетях, в которых циркуляция горячей воды осуществляется благодаря дифференциалу плотностей нагретого и остывшего теплоносителей. Поэтому такие системы получили название естественных. Главным плюсом этой системы является энергонезависимость. Когда, например, при отсутствии в системе циркуляционного насоса, подключаемого к сетям электроснабжения и, в случае перебоев с энергопитанием, система отопления продолжает функционировать.

Главным недостатком гравитационной однотрубной схемы подключения является неравномерное распределение температуры теплоносителя по радиаторам. Первые радиаторы на ветке будут самые горячие, а по мере удаления от источника тепла температура будет падать. Металлоемкость гравитационных систем всегда выше, чем у принудительных за счет большего диаметра трубопроводов.

Видео о устройстве однотрубной схемы отопления в многоквартирном доме:

Двухтрубная схема отопительных систем

В двухтрубных схемах подвод горячего теплоносителя к радиатору и отвод остывшего из радиатора осуществляются по двум разным трубопроводам отопительных систем.

Существует несколько вариантов двухтрубных схем: классическая или стандартная, попутная, веерная или лучевая.

Двухтрубная классическая разводка

Классическая двухтрубная схема разводки система отопления.

В классической схеме направление движения теплоносителя в подающем трубопроводе противоположно движению в обратном трубопроводе. Эта схема наиболее распространена в современных системах отопления как в многоэтажном строительстве, так и в частном индивидуальном. Двухтрубная схема позволяет равномерно распределять теплоноситель между радиаторами без потерь температуры и эффективно регулировать теплоотдачу в каждом помещении, в том числе автоматически путем использования термостатических клапанов с установленными термоголовками.

Такое устройство имеет двухтрубная система отопления в многоэтажном доме.

Попутная схема или «петля Тихельмана»

Попутная схема разводки отопления.

Попутная схема является вариацией классической схемы с тем отличием, что направление движения теплоносителя в подаче и обратке совпадает. Такая схема применяется в системах отопления с длинными и удаленными ветками. Использование попутной схемы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление ветки и равномерно распределить теплоноситель по всем радиаторам.

Веерная (лучевая)

Веерная или лучевая схема используется в многоэтажном строительстве для поквартирного отопления с возможностью установки на каждую квартиру прибора учета тепла (теплосчетчика) и в частном домостроении в системах с поэтажной разводкой трубопроводов. При веерной схеме в многоэтажном доме на каждом этаже устанавливается коллектор с выходами на все квартиры отдельного трубопровода и установленным теплосчетчиком. Это позволяет каждому владельцу квартиры учитывать и оплачивать только им потребленное тепло.

Веерная или лучевая система отопления.

В частном доме веерная схема используется для поэтажного распределения трубопроводов и для лучевого подключения каждого радиатора к общему коллектору, т. е. к каждому радиатору походит отдельная труба подачи и обратки от коллектора. Такой способ подключения позволяет максимально равномерно рассредоточить теплоноситель по радиаторам и уменьшить гидравлические потери всех элементов системы отопления.

Обратите внимание! При веерной разводке трубопроводов в пределах одного этажа монтаж осуществляется цельными (не имеющими разрывов и разветвлений) отрезками труб. При использовании полимерных многослойных или медных труб все трубопроводы могут быть залиты в бетонную стяжку, тем самым снижается вероятность разрыва или подтекания в местах состыковки элементов сети.

Разновидности подключения радиаторов

Основными способами подключения приборов отопительных систем является несколько типов:

• Боковое (стандартное) подключение;
• Диагональное подключение;
• Нижнее (седельное) подключение.

Боковое подключение

Боковое подключение радиатора.

Подключение с торца прибора – подача и обратка находятся с одной стороны радиатора. Это наиболее распространенный и эффективный способ подключения, он позволяет снять максимальное количество тепла и использовать полностью теплоотдачу радиатора. Как правило, подача находится сверху, а обратка снизу. При использовании специальной гарнитуры возможно подключение снизу–вниз, это позволяет максимально спрятать трубопроводы, но снижает теплоотдачу радиатора на 20 – 30%.

Диагональное подключение

Диагональное подключение радиатора.

Подключение по диагонали радиатора – подача находится с одной стороны прибора сверху, обратка с другой стороны снизу. Такой тип подключения используется в тех случаях, когда длина секционного радиатора превышает 12 секций, а панельного 1200 мм. При установке длинных радиаторов с боковым подключением присутствует неравномерность прогрева поверхности радиатора в наиболее удаленной от трубопроводов части. Чтобы радиатор прогревался равномерно, применяют диагональное подключение.

Нижнее подключение

Нижнее подключение с торцов радиатора

Подключение с низа прибора – подача и обратка находятся внизу радиатора. Такое подключение используется для максимально скрытого монтажа трубопроводов. При монтаже секционного прибора отопления и подключения его нижним способом подающий трубопровод подходит с одной стороны радиатора, а обратный с другой стороны нижнего патрубка. Однако эффективность теплоотдачи радиаторов при такой схеме снижается на 15-20%.

Нижнее подключение радиатора.

В случае когда нижнее подключение используется для стального панельного радиатора, тогда все патрубки на радиаторе находятся в нижнем торце. Конструкция самого радиатора при этом выполнена таким образом, что подача поступает по коллектору сначала в верхнюю часть, а затем обратка собирается в нижнем коллекторе радиатора, тем самым теплоотдача радиатора не снижается.

Нижнее подключение в однотрубной схеме отопления.

Как правильно проводить отопление в частном доме от установки котла до монтажа теплого пола

Статья о том, с чего начать и как правильно проводить отопление в частном доме. Эта информация станет полезной тем, кто решил самостоятельно постичь эту науку. Здесь не будет про замысловатые схемы с десятью насосными группами с теплообменником для зимнего сада, где еще две подогревают бассейн и будку у собаки.

В данном примере я расскажу, как провести отопление в загородном домике метров на 100-150 квадратных имеющем два этажа.

Далее по пунктам, что необходимо сделать, чтобы провести отопление в нашем доме:

Каждый отдельный пункт я постараюсь вывести в отдельную тему и расписать подробно. Здесь же опишем общий порядок разводки отопления.

Не нужно бежать впереди паровоза и в первую очередь сделайте отделку в том помещении, где будет висеть (стоять) котел. Минимально что нужно сделать — это оштукатурить и за шпаклевать стену, где будет всё котельное оборудование. Тоже самое относиться к тем стенам, где будут устанавливаться радиаторы отопления. Если время поджимает и нужно топить дом, то хотя бы оштукатурьте места под радиаторы.

Проводим отопление — устанавливаем котел

Установка котла отопления — это то, с чего наверно всегда стоит начинать. Далее будет видно какие входы и выходы у него присутствуют, где у него подача, где обратка и как всё это лучше увязать в систему. Как выбрать котел для дома 100 м.кв.? Здесь.

Не стоит думать, что котел должны устанавливать только газовая служба. Это в корне неправильно и дорого. Особенно это актуально в МО. На моей памяти было несколько «газовщиков», которые просили нас сделать эту установку, но еще и заложить их интерес в виде 100%.

Подключить к газовой сети — да (это собственно их обязанность), но установить котел лучше самому или попросить сантехника, который будет монтировать всю систему.

Кстати, покупку того самого котла тоже лучше осуществить самостоятельно. Никакой дополнительной гарантии у вас не появится, а переплатите точно много.

Итак, котел стоит в том месте, где он указан в проекте газоснабжения. Все закреплено: подача слева(сверху), обратка справа (снизу) или наоборот (все возможно).

Проводим отопление в доме — устанавливаем распределительные коллекторы

К вопросу про распределительные коллекторы. Нужны или не нужны.

Если дом одноэтажный, теплого пола (ТП) нет — не нужны.

Если дом в два и более этажей. Есть система ТП то однозначно нужно покупать коллектор.

Просто поставить тройник и пустить одну ветку наверх, а другую оставить внизу не получиться. Один из этажей будет «холоднее». В коллекторах (мы сейчас говорим именно о тех, которые для отопления) уже установлены балансировочные клапаны и ими четко можно балансировать ветки отопления.

Гидрострелки, дополнительные насосные группы на площадь до 200 кв. м. ставить как минимум нерационально. Лучше выбрать современный настенный котел с хорошей автоматикой и на ней можно реализовать и бойлер косвенного нагрева и ТП, и само отопление будет работать как нужно. Циркуляционного насоса, встроенного в котел, хватит на все потребители.

Очень удобно, когда система ТП может быть последовательно подключена к коллектору радиаторов. Тогда можно всё компактно разместить в одном распределительном шкафу.

Последовательное соединение высокотемпературного коллектора и ТП

Для ТП коллектор лучше взять с расходомерами чтобы сбалансировать ветки без заморочек.

Подключаем коллекторы

При обвязке котла и подключению его к коллекторам следует на самом котле установить краны обязательно с «американками» (разъемные соединения) — это поможет легко снимать котел при внештатной ситуации.

На входе в котел (обратке) необходимо установить грязевой фильтр и после него также установить кран. Данное условие обязательно.

Обратите внимание на установку грязевых фильтров на фотографии. Они должны быть установлены т.о. чтобы грязь скапливалась в них и можно было открутить и прочистить. В данном же случае грязь будет скапливаться внизу в углах соединений труб под действием силы притяжения.

В процессе монтажа отопления деревянного дома из оцилиндрованного бревна после запуска отопления пришлось пять раз промывать сетку грязевого фильтра. Так много мелкой древесной пыли попало внутрь труб во время работы.

Манометры, термометры, автоматические подпитки — не являются необходимостью.

Для обвязки котла необходимо соблюдать внутреннее сечение труб на выходе из котла и стараться их не заужать. Как правило это ¾” метрическая резьба на выходах настенных газовых/электрических котлов. Соответственно труба из ПП будет 32 мм или 25 мм сшитый полиэтилен.

Устанавливаем и подключаем радиаторы

С коллекторной схемой всем понятно. Есть коллектор с выходами по количеству радиаторов. Каждый подключаем отдельно от самого коллектора самой тонкой трубой 16 мм.

Для большей экономии на материалах подключаем двухэтажный дом по двухтрубной схеме. Каждый выход с коллектора — это будет стояк на один этаж. От коллектора подключаем так называемые стояки по этажам. Для того чтобы понять как правильно проводить отопление в частном доме и рассчитать диаметры труб обратимся к теории.

Как мы знаем для комфортной температуры в доме нам в среднем нужно обеспечивать тепловую мощность системы отопления в 1 кВт на 1 квадратный метр площади при стандартной высоте потолка 2,5-2,7 м.

Скорость потока жидкости в трубах должна находится в пределах от 0,4 — 0,6 м/с тогда тепловая мощность, которую смогут передавать эти трубы составит (для сшитого полиэтилена/ППР мм):

16/20 мм (вн. 12) — 3,7-5,5 кВт (2 – 4 радиатора);

20/25 мм (вн. 15) — 5,7-8,7 кВт (4 – 6 радиаторов);

25/32 мм (вн. 20) — 10,2-15,3 кВт (6 – 10 радиаторов);

32/40 мм (вн. 25) — 16 – 24 кВт (10 – 16 радиаторов).

Расчет взят из таблицы соответствия скорости к количеству тепловой мощности.

Соответственно если площадь этажа до 100 м кв. то на этаж нам достаточно привести стояк из трубы сечением 25 мм для сшитого полиэтилена и 32 мм для ППР. Далее по уменьшению мощности уменьшаем диаметр трубы таким образом:

К коллектору уходит 25 сшитый полиэтилен. Разветвляем его на этаже тройником 20/25/20 и далее по схеме, а точнее следуя из расчета. На 16 трубу до 5,5 кВт нагрузка, на 20 трубу до 8,7 кВт и т.д. Ну вы поняли…

Рекомендую присмотерется к трубам рехау или их аналогам. О том какая труба рехау лучше подходит для отопления здесь.

Все верхние точки трубопровода должны оканчиваться либо радиатором, либо должен стоять автоматический воздухоотводчик — не забываем это.

Разводим трубы теплого пола и подключаем их к коллектору

Радиаторы разведены поверх них можно трубу теплого пола разматывать.

Про устройство водяных теплых полов в частном доме подробно описано в данной статье. Там все: от того какой шаг, основание, какая стяжка и температурный носитель для них нужен.

Здесь же я только уточню на каком этапе их следует делать при выполнении работ и как правильно проводить отопление в частном доме.

Теплые полы — это труба повсюду и чем меньше вы будете по ней ходить, тем лучше.

Заливаем систему и запускаем котел

Система смонтирована осталось залить её и запустить котел. Настоятельно рекомендую использовать деминерализованную воду. Иначе котел становится автоматически не гарантийным. Залить систему можно используя насос малыш и емкость на 10-15 литров.

Откручиваем переднюю панель котла. Откручиваем колпачок с автоматического воздухоотводчика и на насосе.

Включаем котел, на нем есть встроенный манометр. На этапе закачки давление в системе не нужно превышать 3 бар иначе сработает перепускной клапан. Накачиваем 1,5-2 бара и стравливаем воздух со всех радиаторов по очереди. Незабываем немного при открутить винт на насосе и спустить воздух оттуда. Далее добавляем воды. И так несколько раз пока весь воздух не выйдет.

Далее самое долгое и сложное выгнать весь воздух из веток теплого пола. По одной ветке открываем и стравливаем. Могу уверить, что абсолютно весь воздух может выйти только спустя несколько суток. Поэтому если ветка стабильно зацепилась (видно по расходомерам), то переходите на следующую.

Конечно нужно еще опрессовать это все давлением порядка 6 бар (нужно не забыть перекрыть вход и выход с котла).

В остальном все работы завершены.

Кратко о том — как правильно проводить отопление в частном доме

Нужно подготовить бойлерную комнату, выровнять стены покрасить или облицевать плиткой. Завести питание для котла и дополнительных насосов. Установить сам котел, коллекторные группы. Установить разъемные соединения на котел. Смонтировать грязевой фильтр и обвязать котел. Установить и подключить радиаторы. Если предполагается размотать трубу для теплого пола. Залить систему. Выгнать из нее воздух. На этом все работы должны быть завершены.

В других статьях подробно постараюсь описать как делать те или иные операции и какие есть нюансы при этом. Надеюсь был полезен!