Отопление и водоснабжение загородного дома: описание технологии монтажа

Любой современный коттедж не возможен без инженерных коммуникаций. Канализация, отопление и водоснабжение загородного дома – разделы инженерии, которые призваны обеспечить комфортное проживание в нем людей. Первая из них поддерживает оптимальный температурный режим. Водопроводная сеть обеспечивает людей водой, необходимой для питья, гигиенических процедур, полива приусадебного участка, другого использования. Работа канализации решает вопрос соблюдения должных санитарных условий.

Отопление

Источник тепла

В качестве источника теплоснабжения коттеджа выступает котел. В большинстве случаев это газовый котел. Газовое отопление, горячее водоснабжение (при установке двухконтурного котла) обладает следующими преимуществами:

1. Экономичность использования топлива
2. Высокая эффективность
3. Низкий уровень шума во время эксплуатации
4. Широкий выбор представленного на рынке котельного оборудования
5. Низкое содержание токсичных веществ в продуктах горения

Однако иногда система отопления может быть построена с использованием котлов других типов. Это происходит из-за удаленности газовых магистралей или вследствие длительной процедуры согласования газификации с надзорными органами. В этом случае может быть применен дизельный, твердотопливный, электрический котел, жидкотопливный котел или геотермальное оборудование.

Практически любой вид котельного оборудования может быть одноконтурным или двухконтурным. В первом случае для организации ГВС требуется отдельный водонагреватель (бойлер). Во втором отопление и горячее водоснабжение частного дома осуществляется только с помощью котла, приобретение дополнительного бойлера не требуется.

Трубы и разводка

Трубы отопительной сети могут быть изготовлены из различных материалов. В их качестве могут быть металлы или пластики – обычная или нержавеющая сталь, медь, сшитый полиэтилен, полипропилен, металлопластик.

Металлические конструкции более прочные, но, за исключением нержавеющей стали, могут быть повергнуты коррозийным процессам. У них гораздо меньший коэффициент температурного расширения, чем у металлопласта, полипропилена или сшитого полиэтилена.

Отопление и горячее водоснабжение дома, организованное с применением медных труб, устойчиво к коррозии, долговечно, может выдерживать без износа практически любую температуру теплоносителя или воды. Однако медь – относительно дорогой металл. Помимо этого, ее нельзя использовать при установке алюминиевых радиаторов из-за возникающих окислительных процессов.

Пластиковые и металлопластовые трубопроводы применяются в последнее время все чаще. Они способны выдерживать высокие температуры (до 90 градусов С). Помимо этого, у них гораздо меньшая масса, чем у металлических труб. Поэтому их монтировать гораздо легче. Однако латунные фитинги для металлопластиковых коммуникаций относительно дорогие. Основное достоинство полипропиленовых труб для отопления и водоснабжения частного дома – низкая стоимость. Но проблемой сетей на их основе является высокий коэффициент теплового расширения. Если температура теплоносителя превышает + 70 градусов С, полипропиленовая труба может значительно провисать между соединениями.

Система отопления может предусматривать различные схемы разводки трубопровода. В последнее время наиболее популярной является коллекторная схема. Каждый отопительный прибор соединяется с коллектором двумя трубами – подающей и отводящей. В результате температура во всех радиаторах и конвекторах одинаковая, что обеспечивает равномерный прогрев всех помещений. Второе преимущество – отсутствие соединений труб между коллектором и отопительными приборами, что положительно сказывается на надежности.

Вторым распространенным вариантом является двухтрубная схема. При ее реализации устанавливается одна подающая и одна обратная труба на весь отопительный контур. От них к тепловым приборам отходят трубопроводные участки, соединяемые при помощи тройников (поэтому второе название двухтрубной разводки – тройниковая). Она более дешевая, чем коллекторная, так как на нее затрачивается меньше материала. Кроме того, не требуется организовывать место под коллектор. Но большое количество стыков труб значительно уменьшает надежность и увеличивает вероятность протечек. Это особенно критично, если применена скрытая проводка.

Отопительные приборы

1. В индивидуальной системе отопления в качестве отопительных приборов чаще всего применяются радиаторы. Они, как правило, устанавливаются под окнами. Тепло распространяется в две стороны – от лицевой поверхности и вверх (по конвекционному принципу). Батареи бывают чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические
2. Теплые полы. Они могут быть водяные или электрические. В первом случае жидкий теплоноситель распространяется по проложенным под полом трубам. Во втором используется специальный кабель. Наиболее распространены водяные теплые полы. Они чаще всего прокладываются в больших помещениях, так как установленные по периметру радиаторы не всегда смогут обеспечить оптимальную температуру посередине комнат
3. Водяные конвекторы. По принципу действия они напоминают радиаторы. Но конвекторы гораздо меньше по размеру и предоставляют возможность скрытой установки. Они состоят из медных труб, по которым протекает, алюминиевых ребер и корпуса. Конвектор может быть напольным, настенным или полностью спрятанным в полу. В последнем случае он прикрыт декоративной решеткой. В отличие от радиаторов, конвекторы передают тепло практически полностью за счет конвекции – эффекта распространения более теплого воздуха вверх. Для увеличения теплоотдачи конвектора он может быть снабжен вентилятором (принудительная конвекция)

Водоснабжение

Канализация, отопление и водоснабжение частного дома могут осуществляться как централизованно, так и локально. В частности, в водопроводную сеть коттеджа, вода может поступать как от водозаборной станции ближайшего города или поселка, так и из колодца, скважины с помощью погружного насоса. В последнем случае хозяева коттеджа должны обеспечить прокладку наружных труб ниже уровня промерзания грунта. Чтобы вода не замерзла. Рекомендуется прокладывать магистрали в специальной «скорлупе» из пеноплста и обматывать греющим кабелем.

Бойлер или котел

Организация горячего водоснабжения частного дома может быть осуществлена с использованием бойлера и без него. Оба эти способа имеют свои преимущества и недостатки. Отопление и водоснабжение дома при помощи двухконтурного котла в большинстве случаев обойдется дешевле. Кроме того, не придется искать дополнительное место для бойлера и не тратить время на его настройку, запуск и обслуживание.

Однако есть и контраргуметы. Двухконтурные котлы, представленные на рынке, способно обеспечить полноценный обогрев и горячее водоснабжение сравнительно небольшой площади коттеджа – до 200 м2 и с одним санузлом. В противном случае ванные процедуры, скорее всего, в полноценном объеме принять не удастся – производительности по теплу и воде не хватит. В случае, если одновременно принимают ванну и будет происходить водозабор в другом санузле, температура в отапливаемых помещениях может упасть до критических значений.

Трубы

Трубы для водоснабжения в частном доме изготавливаются во многих случаях из тех же материалов, что и отопительные магистрали. Однако предельная температура воды в контуре горячего водоснабжения – 50-60 градусов С, что значительно меньше, чем в отопительном сегменте. Температура ХВС вообще не является решающим фактором. Поэтому тепловым расширением можно в данном случае пренебречь. В водопроводных сетях коттеджей практически не используется металл, зато чаще применяется медь, полипропилен, сшитый полиэтилен. При использовании полипропилена обратите внимание на его предназначение (для ХВС или ГВС).

Канализация

Канализация, а также отопление и горячее водоснабжение дома – часть единого инженерного обеспечения, направленного на создание оптимальных условий проживания. Функция канализации – выведение из него накапливающихся нечистот.

Утилизация стоков

Вывод сточных вод может производиться как по централизованной поселковой канализации, так и к локальному септику. В последнем случае он обязательно должен быть оборудован подсистемами фильтрации и обеззараживания.

Как и в водопроводных сетях, канализационные трубы за пределами коттеджа прокладываются ниже точки замерзания, чтобы нечистоты благополучно доходили до септика и не замерзали зимой. Если приходится делать много поворотов, рекомендуется устанавливать ревизионные колодцы. В случае, когда выпуск стоков осуществляется выше уровня подвода к унитазу, устанавливается салолифт.

Трубы

Канализационная сеть является безнапорной, поэтому в настоящее время магистрали практически всегда изготавливают из пластика. Трубы для использования внутри помещений имеют меньшую толщину стены и выполнены из серой пластмассы. Их диаметр – 50 или 100 мм. Наружная канализация предусматривает наличие оранжевых труб с более толстыми стенками, их сечение рассчитывается на проектной стадии. Внутренние канализационные трубы могут быть шумоизолированные.

Заключение

Кажущаяся на первый взгляд простота построения инженерии коттеджа является ошибочной. Канализация, система отопления и водоснабжения предусматривает знание и практическое применение различных нюансов, тонкостей, а также инженерных расчетов. Профессионально просчитанные и смонтированные инженерные коммуникации принесут множество положительных эмоций их хозяину и будут безаварийно эксплуатироваться в течение многих лет. И напротив, если инженерные работы выполнены халатно, то инженерия может стать серьезной проблемой, исправить недочеты которой – достаточно проблематично.

Читайте другие статьи по данной тематике

Монтаж систем отопления и водоснабжения: правила, материалы, схемы

Котельная в частном доме

Наша сегодняшняя тема — монтаж систем водоснабжения и отопления на некоммерческих объектах. В первую очередь нас интересуют жилые здания — одно- и многоквартирные.

Мы выясним, какие трубы могут применяться в инженерных системах, как выполняются соединения труб и фитингов и какой может быть разводка воды и теплоносителя. Однако вначале нам предстоит углубиться в изучение нормативной документации.

Нормативные документы

Какие именно документы нам стоит изучить?

1. Проектирование и монтаж систем водоснабжения и канализации регламентируется СП 30.13330.2012 — актуализированным переизданием СНиП 2.04.01-85;

Монтируете водопровод? Вам сюда

1. СП 60.13330.2016 — актуальная версия СНиП 41-01-2003, содержащего нормативные требования к системам отопления, кондиционирования и вентиляции.

Давайте ознакомимся с ключевыми пунктами документов.

СП 30.13330.2012

• Жилые дома в канализованных районах могут строиться только с системами водоснабжения и водоотведения;
• Качество хозяйственно-питьевой воды должно соответствовать гигиеническим требованиям СанПиН 2.1.4.1074;

Санитарные требования к качеству питьевой воды

Обратите внимание: тот же документ определяет нормы температуры горячей воды. Вне зависимости от способа ее приготовления (в том числе при подаче из теплосети в зданиях с открытой схемой теплоснабжения) температура не должна быть выше +75°С или ниже +60°С.

• К сливным бачкам унитазов и писсуарам допускается подвод воды непитьевого качества;

Примечание автора: этот пункт актуален лишь для владельца загородного дома с автономным водоснабжением из колодца, скважины или открытого водоема. С практической стороны он означает, что подводки сливных бачков можно подключить к вводу водоснабжения до предварительного фильтра, что заметно увеличит его ресурс.

• Предпочтительный способ приготовления горячей воды — ее нагрев в теплообменниках тепловых пунктов закрытой системы теплоснабжения, в бойлерах и прочем водогрейном оборудовании. Подача ГВС непосредственно из теплосети допустима, но нежелательна;

Теплообменники для нагрева воды в тепловом пункте жилого дома

• Для поддержания необходимой температуры горячей воды в точках ее разбора системы ГВС большой протяженности следует проектировать циркуляционными;
• Полотенцесушители можно подключать к подаче ГВС или к циркуляционным трубопроводам. В последнем случае прибор должен снабжаться отсекающими кранами и байпасом;

Схема подключения полотенцесушителя к циркуляционному стояку системы ГВС

• Розливы и стояки ГВС и ХВС следует теплоизолировать. Подводки к отдельным точкам водоразбора в изоляции не нуждаются;

Изоляция розливов водоснабжения и отопления

Подсказка: на горячей воде теплоизоляция позволяет снизить потери тепловой энергии. На ХВС она препятствует образованию конденсата при высокой температуре и влажности окружающего воздуха.

• Давление в точке водоразбора не должно превышать 4,5 кгс/см2 (в том числе на сантехнических приборах, расположенных на первых и цокольных этажах). Если малоэтажное здание возводится в условиях уже существующей многоэтажной застройки, допустимо повышение давления до 6 кгс/см2. При больших значениях давления в водосети, вводы водоснабжения в частные дома и квартиры следует комплектовать регулирующей арматурой (редукторами);
• Минимум давления в точке водоразбора должен соответствовать паспортным данным применяющегося сантехнического оборудования, а в отсутствие таких данных быть равным как минимум 2 атмосферам;

Справка: на практике бытовая и санитарная техника работает при давлении не ниже 0,3 кгс/см2, что соответствует напору водяного столба в 3 метра.

Этот прибор работает при давлении воды 0,3-6 атмосфер

• Водопровод следует разводить по техническим подвалам, подпольям и чердакам, а в их отсутствие — в полу нижнего этажа, под потолком верхнего этажа или по конструкциям здания;
• Резьбовые соединения должны оставаться доступными для обслуживания. Единственное исключение — уголки и водорозетки для установки настенного смесителя. Для них допустим скрытый монтаж;
• При совместной разводке водопровода и канализации последняя всегда монтируется ниже;
• При совместной разводке водопроводов ХВС и ГВС горячие трубы должны монтироваться выше холодных: в этом случае восходящий от них поток теплого воздуха не будет нагревать холодную воду. При совместной прокладке труб в общей штробе или в стяжке они должны быть теплоизолированы;

Горячие трубы монтируются над холодными

• Горизонтальные участки водопроводов (розливов и длинных подводок) следует прокладывать с небольшим уклоном (как минимум 0,001). В нижней точке трубопровода должен быть установлен сбросник, позволяющий полностью осушить участок системы водоснабжения для ремонтных работ;
• Водопровод ХВС нужно разводить по помещениям с постоянной температурой не ниже +2 градусов. В более холодных помещениях нужно обеспечить тепловое сопровождение (например, совместный монтаж инженерных систем отопления и водоснабжения в общей теплоизоляции) или кабельный обогрев;

Кабельный обогрев трубы при прокладке через холодное помещение

Однако: в тамбуре или другом помещении, температура в котором опускается до 0 °С и ниже лишь на короткое время, достаточно теплоизолировать водопровод.

• В верхних точках циркуляционных систем ГВС должны быть смонтированы воздушники (краны Маевского или, что куда лучше, автоматические воздухоотводчики). Их функцию может взять на себя водоразборная арматура, расположенная на перемычке между циркуляционными стояками ГВС;
• При проектировании контура ГВС следует учитывать тепловое расширение материала и сопутствующее ему удлинение прямых участков трубопровода. В первую очередь это относится к полимерным материалам. Стояки и розливы должны снабжаться компенсаторами — П-образными, кольцевыми или сильфонными, при этом ближайшие к компенсатору точки крепления трубопровода должны быть скользящими;

Устройство П-образного компенсатора

• Скорость движения воды в водопроводах хозяйственно-питьевого водоснабжения при максимальном водоразборе не должна превышать 1,5 м/с, пожарного назначения — 3 м/с;

Подсказка: поток со скоростью выше 1,5 м/с становится источником гидравлических шумов. Шумы возникают в первую очередь на дросселирующей арматуре, поворотах трубопровода и фитингах, ограничивающих пропускную способность трубы.

• Трубы и арматура для питьевого водоснабжения должны иметь гигиенические сертификаты;
• Трубы и фитинги должны служить как минимум полвека при нормативном давлении и температуре +20°С. Срок службы на горячей воде (при температуре +75°С) не должен быть меньше 25 лет. При этом гидравлическое сопротивление водопровода не должно расти в течение всего срока его службы;

Примечание автора: этот пункт СП следует читать как «навсегда забудьте про стальные трубы». Для неоцинкованной водогазопроводной трубы типичны срок службы в 10-15 лет и постепенное обрастание стенок ржавчиной и известковым налетом, увеличивающим потерю напора на участке водопровода.

Отложения на стенках стальной трубы

• Конструкция запорной и регулирующей арматуры должна допускать ее плавное закрытие, исключающее гидроудары в контурах водоснабжения;
• Запорная арматура должна стоять на вводе водоснабжения в дом и/или квартиру, на отводах стояков от розлива (при высоте дома в три и более этажей), на отводах с пятью и более подключенными сантехническими приборами, на подводках к сливным бачкам и водогрейному оборудованию, а также перед поливочными кранами;

Кроме того: связанные перемычкой стояки в циркуляционной системе ГВС должны отключаться и снизу, и сверху. В многоквартирных домах краны на них располагаются в подвале и в квартире верхнего этажа.

• Редуктор давления должен ставиться на вводе в дом или квартиру после запорной арматуры и фильтра грубой очистки, но перед водосчетчиком. Перед редуктором и после него должны стоять манометры.

Слева направо: шаровый кран, механический фильтр с манометром, редуктор с манометром, водосчетчик, обратный клапан

СП 60.13330.2016

Микроклимат в отапливаемом помещении должен соответствовать требованиям ГОСТ 30494, СанПиН 2.1.2.2645, ГОСТ 12.1.005 и СанПиН 2.2.4.548.

Вот нормы температуры из ГОСТ 30494:

Помещение	Температура в отопительный сезон
Жилая комната	Оптимальная — 20-22°С, допустимая — 18-24 °С. Для угловой комнаты минимальная допустимая температура равна 20°С.
Жилая комната в регионах с температурой самых холодных пяти дней года -31°С и ниже	Оптимальная — 21-23, допустимая — 20-24.
Кухня, туалет	Оптимальная — 19-21, допустимая — 18-26°С.
Ванная или совмещенный санузел	Оптимальная — 24-26, допустимая — 18-26°С.

В случае централизованного теплоснабжения тепловой пункт должен размещаться внутри здания.

Элеваторный узел в техническом подвале

В многоквартирных жилых домах следует предусматривать учет тепла на отопление всего здания, а также регулирование и учет тепла на отопление отдельных квартир.

Однако: при вертикальной (стоячной) разводке отопительных приборов возможет лишь приблизительный учет расхода тепла по температуре подачи и обратки радиатора. Тем не менее СП запрещает учет теплоснабжения по площади квартиры или по заложенным в проект тепловым нагрузкам.

В системе центрального отопления следует обеспечить автоматическую регулировку теплоотдачи отдельных отопительных приборов (читай — снабдить каждую батарею дросселирующим клапаном с термоголовкой).

В качестве теплоносителя в системах отопления жилых зданий следует использовать воду. При расчетной температуре окружающего воздуха -40°С и ниже применяется вода с препятствующими замерзанию добавками.

Препятствующие замерзанию воды добавки на основе пропиленгликоля

Примечание автора: если вы собираетесь монтировать водоснабжение и отопление на даче, воду тоже следует заменить антифризом. Запускать и сбрасывать отопительный контур при каждом зимнем посещении дачного дома — не лучшая идея.

В общественных и жилых зданиях температура теплоносителя не должна превышать +95°С (для систем отопления с трубами из полимерных материалов — +90 °С). Кроме того, рабочие параметры отопления не должны превышать рекомендованные производителем труб и арматуры.

В зданиях высотой от 25 метров металлические стояки отопления снабжаются сильфонными компенсаторами.

И заполнение системы отопления, и ее опрессовка должны выполняться при положительной температуре внутри здания. Давление опрессовки должно превышать рабочее в 1,5 раза (но не менее 6 кгс/см2).

Гидравлическая опрессовка отопления

Срок службы отопительного оборудования не должен быть меньше 15 лет, трубопроводов системы отопления — 25 лет. В регионах с расчетной зимней температурой -40 °С и ниже, пол первых этажей жилых зданий должен прогреваться по всей площади.

Подъездное отопление может отсутствовать:

• В регионах с расчетной зимней температурой выше -5 °С;
• В домах с индивидуальным отоплением квартир;
• В домах с лестничными клетками типа Н1 (незадымляемыми, с открытыми переходами).

Незадымляемые лестничные клетки не нуждаются в отоплении

Номинальный тепловой поток отопительного прибора может отличаться от расчетного количества тепла, необходимого для поддержания комфортной температуры, на 5% в меньшую сторону (но не более чем на 60 Вт) или на 15% в большую сторону (при условии установки автоматического терморегулятора).

Для монтажа отопления могут применяться трубы следующих видов:

Стальные водогазопроводные трубы ГОСТ 3262-75

Тянутые медные трубы

Из латуни изготавливаются фитинги для соединения труб

Изображение	Описание
Латунные (на практике почти не применяющиеся ни для отопления, ни для водоснабжения).
Разводка воды пластиковыми трубами	Полимерные и композитные (с металлическим армированием).

Полимерные трубопроводы должны соединяться с металлическими, а также с арматурой и отопительными приборами резьбами через фитинги-переходники. Использование компрессионных фитингов для стальных труб, штуцеров и хомутов не рекомендуется.

Правильное соединение полипропиленовой и стальной труб

Полимерные трубы должна проходить на расстоянии не меньше 50 миллиметров от металлических труб и располагаться выше них. При монтаже системы отопления полимерными материалами следует использовать изделия одного производителя.

Трубопроводы отопления нельзя прокладывать:

• По холодным чердакам и проветриваемым подполам в регионах с расчетной зимней температурой -40 °С и ниже;

Разводка отопления по холодному чердаку

Примечание автора: инструкция связана не только с высокими теплопотерями, но и с большой вероятностью замерзания теплоносителя при кратковременной остановке циркуляции для ремонта системы отопления.

• По шахтам с электрокабелями;
• По помещениям убежищ и прочих сооружения гражданской обороны. Исключение — транзитный трубопровод без разъемных соединений и в защитном кожухе;
• По шахтам с трубопроводами, транспортирующими горючие среды с температурой вспышки +170 °С и менее, а также коррозионно-активные газы и пары.

Способ монтажа розливов, стояков и подводок к отопительным приборам должен обеспечивать доступ к ним для ремонта или замены. Исключения могут быть сделаны для зданий со сроком службы меньше 20 лет или труб со сроком службы больше 40 лет: в этих случаях трубопровод может быть замоноличен в конструкции здания (кроме однослойной наружной стены).

Трубы отопления скроет пол

Обратите внимание: замоноличивать любые обслуживаемые соединения (в частности, компрессионные или резьбовые фитинги из любых материалов) нельзя.

Скорость движения теплоносителя в жилом здании не должна быть выше 1,5 м/с.

Примечание автора: на практике скорость лучше ограничить диапазоном 0,4-0,6 м/с. При более низких значениях вырастет перепад температур между отопительными приборами в начале и в конце контура, а при более высоких возникнут шумы на дросселирующей арматуре (клапанах и термоголовках).

Розливы системы отопления нуждаются в уклоне не менее 0,002. Прокладка без уклона допускается для поквартирных горизонтальных отопительных систем.

Радиаторы, конвекторы и регистры отопления желательно размещать в подоконных нишах. Длина отопительного прибора в жилом доме не должна быть меньше 1/2 длины окна, под которым он расположен.

Длина батареи — не меньше половины длины оконного проема

В тамбурах, имеющих двери на улицу, батареи отопления не ставятся.

Температура строительной конструкции со встроенным обогревателем (водяным или электрическим) не должна превышать:

• Для пола жилого помещения— +26 °С;
• Для пола помещения с периодическим пребыванием людей — +31 °С
• Для стен — +70 °С.

Для индивидуального (поквартирного) отопления допускается применение газовых котлов с закрытой камерой сгорания (в зданиях ниже шести этажей — с атмосферной горелкой при наличии отдельного дымохода для каждого котла).

Газовый котел с закрытой горелкой

Помимо отдельной котельной, теплогенератор мощностью не больше 50 кВт может быть размещен на кухне или в любом нежилом помещении, кроме ванной комнаты.

Разводка

Отопление и водоснабжение могут быть разведены двумя принципиально разными способами:

1. Тройниковая (последовательная) разводка подразумевает подключение всех приборов (отопительных или сантехнических) к общей подводке или розливу с помощью тройниковых соединений;
2. При коллекторной разводке каждый прибор комплектуется собственной подводкой. Все приборы подключаются к общему коллектору-гребенке (или паре коллекторов — ГВС и ХВС или подаче и обратке отопления).

Две схемы разводки воды — последовательная и коллекторная

Преимущества последовательной разводки:

• Невысокая материалоемкость, что означает уменьшение сметы по монтажу систем отопления и водоснабжения;
• Возможность открытой прокладки инженерных систем;

Открытая последовательная разводка

• Вытекающая из открытой прокладки возможность монтажа трубопроводов после чистовой отделки помещения.

Преимущества коллекторной разводки:

• В случае водоснабжения — постоянный напор воды на произвольном сантехническом приборе вне зависимости от расхода воды через остальные точки водоразбора. Проще говоря — если вы откроете кран с холодной водой на кухне, из душа не донесется боевой клич ошпаренной супруги;
• В случае отопления — одинаковую температуру теплоносителя на всех радиаторах. При последовательной разводке температуры батарей на подаче и обратке различаются на 20-25°С;
• Возможность отключения и регулировки приборов из одной точки — коллекторного шкафа.

Коллекторный шкаф на отоплении

Схемы водяного отопления

Они могут классифицироваться по нескольким параметрам.

Количество розливов

Однотрубная отопительная система (ленинградка) подходит для поквартирного отопления или для обогрева небольшого по площади частного дома. Она представляет собой единственный кольцевой розлив, параллельно которому подключены отопительные приборы.

Преимущество ленинградки — абсолютная отказоустойчивость: пока между концами розлива есть хотя бы минимальный перепад давления, циркуляция в ней не остановится.

Без пары недостатков тоже не обошлось:

1. Розлив должен образовывать замкнутое кольцо, что накладывает ряд ограничений на планировку отапливаемого помещения;
2. Для ленинградки типичен значительный перепад температуры между батареями в начале и в конце розлива.

В двухтрубной системе каждый радиатор (или группа радиаторов) представляет собой байпас между двумя розливами (подающим и обратным). Именно двухтрубная схема применяется в большинстве многоквартирных домов. Она позволяет выровнять температуру батарей и практически не имеет ограничений по размерам контура.

Подающий и обратный розливы в подвале многоквартирного дома

Направление движения теплоносителя

Двухтрубная система может быть тупиковой и попутной. В первом случае при перетоке из подающего в обратный розлив направление движения теплоносителя меняется на противоположное, во втором — сохраняется прежним.

Первая схема нуждается в обязательной балансировке — дросселировании подводок ближних к вводу отопления или котлу приборов. Без балансировки большая часть объема теплоносителя станет циркулировать именно через ближние радиаторы, дальние же будут заметно холоднее.

Распределение температур радиаторов в тупиковой двухтрубной системе

В практике автора был случай, когда отсутствие балансировки двухтрубной системы привело к полной остановке циркуляции в дальних радиаторах и разморозке розливов.

Попутная схема (она же — петля Тихельмана) — это несколько (по числу отопительных приборов или их групп) параллельных отопительных контуров равной протяженности и равного гидравлического сопротивления. Петля Тихельмана не требует балансировки и обеспечивает одинаковую температуру всех батарей.

Схема контура с попутным движением теплоносителя

Ориентация

Разводка отопления может быть вертикальной (стоячной) и горизонтальной (например, в случае поквартирного отопления). В большинстве многоквартирных домов отопительный контур включает и вертикальные, и горизонтальные участки. Типичный пример — стояки и розливы отопления.

Комбинированная (горизонтально-вертикальная) разводка отопления

Циркуляция ГВС

Циркуляция в системе ГВС может обеспечиваться:

• Перепадом давления между нитками теплотрассы;
• Перепадом, создаваемым дросселирующей шайбой на одной нитке элеваторного узла. В этом случае ГВС включается по схемам «из подачи в подачу» или «из обратки в обратку»;
• Циркуляционным насосом. Этот способ типичен для ГВС в зданиях с закрытой схемой теплоснабжения и для частных домов.

Схема автономного горячего водоснабжения с рециркуляцией

Бесплатное тепло от ГВС

Можно ли запитать отопление и охлаждение от системы водоснабжения многоквартирного дома? Ведь такая схема должна обеспечить квартиру бесплатным теплом и кондиционированием, не так ли?

Запитать отопительный радиатор в санузле от стояка ГВС вполне возможно. Более того: в некоторых сталинках довоенной постройки такое решение было реализовано строителями.

Чугунный радиатор в ванной сталинки

Нюанс: для круглосуточной работы отопительного прибора система ГВС должна быть циркуляционной. В тупиковой системе радиатор будет нагреваться лишь при разборе воды в вашей или расположенной выше по стояку квартире.

А вот реализовать систему кондиционирования на основе стояка ХВС не получится. Причина проста и очевидна: все системы холодного водоснабжения — тупиковые.

Вода с более низкой по сравнению с воздухом температурой будет поступать в стояк только при водоразборе, и подключенный к стояку фанкойл сможет сколь-нибудь эффективно охлаждать помещение не больше часа в день.

Материалы

Теперь перейдем к материалам, которые могут использоваться для монтажа систем своими руками. Итак, какими трубами можно развести воду и отопление?

Сталь, оцинковка

Как мы выяснили ранее, черная стальная труба не может использоваться в системах водоснабжения. Однако требованиям СП 60.13330.2016 к системам отопления она вполне соответствует: согласно ведомственным нормам ВСН 58-88, стальные стояки отопления в закрытой системе теплоснабжения требуют замены лишь через 30 лет.

Оцинковка — еще более долговечный материал: автор многократно вскрывал оцинкованные стояки отопления в сталинках, и после полувека эксплуатации они неизменно демонстрировали состояние новых.

Сталинка: стояк отопления смонтирован оцинкованной трубой на резьбах

• Высокая прочность;
• Жесткость, стойкость к деформирующим нагрузкам (что означает антивандальные свойства отопительной системы);
• Термостойкость. У стального трубопровода системы отопления она ограничена лишь герметизирующим резьбовые соединения материалом: нагрев до максимально возможных на подаче теплотрассы +150°С не влияет на механическую прочность стальной трубы.

• У черных труб — нестойкость к коррозии;
• У оцинковки — трудоемкость монтажа на резьбах, требующая точной подгонки размеров патрубков;

Справка: при сварке оцинкованной трубы цинковое покрытие в области сварного шва полностью выгорает. Просто из-за разницы в температурах фазовых переходов: цинк испаряется при 900 градусах, а сталь при 1400 только начинает плавиться. В результате шов становится уязвимым для коррозии.

Коррозия сварных швов на оцинковке

• Большая потеря напора в водопроводе благодаря шероховатым стенкам труб.

Способы монтажа: резьбовые соединения, сварка, в отдельных случаях — компрессионные фитинги.

Нержавеющая гофрированная труба

Ее стенки имеют толщину всего 0,3 миллиметра. Кольцевая жесткость трубопровода обеспечивается их гофрированием; ей же нержавейка обязана незаурядной гибкостью: трубу можно согнуть с радиусом поворота, равным ее диаметру.

Знакомьтесь: гофрированная нержавейка

Технические характеристики материала впечатляют:

• Прочность на разрыв — 210 атмосфер (данные компании Lavita);
• Термостойкость — 110 градусов (допускается кратковременный нагрев до 150-ти);

Капитан Очевидность подсказывает: термостойкость ограничена, разумеется, не самой нержавеющей сталью, а уплотнителями фитингов.

Фитинг с силиконовым уплотнительным кольцом

• Срок службы труб производителем не ограничивается. Нуждаются в замене через 30 лет эксплуатации лишь силиконовые уплотнительные кольца фитингов.

• Предельно простой монтаж соединения, не требующий сложного инструмента и занимающий считанные секунды;
• Гибкость, благодаря которой монтаж систем отопления и горячего водоснабжения выполняется с минимальным количеством фитингов;

Уголки? Не, не слышали

• Стойкость к высоким температурам и гидроударам.

Недостаток: большое гидравлическое сопротивление, которым труба обязана гофрированию.

Способы монтажа: на компрессионных фитингах, на накидных гайках с развальцовкой конца трубы.

Медная труба сочетает высокую прочность с пластичностью, позволяющей ей, в частности, без разрушения пережить 4-5 разморозок.

Пластичность меди позволяет сворачивать трубу в бухту

• Огромный срок службы. Старейшие водопроводы из меди насчитывают больше века и продолжают эксплуатироваться;
• Бактерицидные свойства металла;
• Прочность на разрыв в 200-240 атмосфер;
• Термостойкость, ограниченная только уплотнителями фитингов или использованным для пайки припоем.

Недостатки: высокая цена (от 250 рублей за погонный метр 15-миллиметровой трубы), низкая прочность по отношению к механическим воздействиям.

1. Пайкой раструбных соединений;

Медные подводки воды на паяных соединениях

1. Компрессионными фитингами с накидной гайкой;
2. Пресс-фитингами с деформируемыми гильзами.

Полипропилен

Полипропиленовые трубы — вероятно, самый популярный материал для отопления и водоснабжения.

Трубы PPR с армированием и без него

Чем он привлекает покупателя?

• Крайне низкая стоимость труб (от 20 рублей за метр) и фитингов (от 3-5 рублей);
• Высокая скорость монтажа соединений;
• Соединения не нуждаются в обслуживании и прочностью как минимум не уступают цельной трубе.

• Ограниченная термостойкость (до 90 °С);
• Высокий коэффициент удлинения при нагреве, в 13 раз превышающий аналогичный показатель стальной трубы;

Снимок демонстрирует всю серьезность проблемы

Впрочем: армирование фиброй уменьшает удлинение полипропилена вдвое, а алюминиевой фольгой — вчетверо.

• Падение прочности на разрыв и срока службы по мере роста температуры.

Способ соединения: низкотемпературная муфтовая сварка.

PEX, PERT

PEX (сшитый полиэтилен) отличается от обыкновенного полиэтилена поперечными мостиками между длинными молекулами.

Сшивка полиэтилена заряженными частицами

Они резко увеличивают прочность и термостойкость материала. Мало того, они придают ему уникальное свойство — молекулярную память: если растянуть трубу PEX, она быстро вернется к первоначальному размеру.

Термостойкий полиэтилен (PERT) обладает схожими свойствами (за вычетом памяти формы), но производится другим способом — введением в полиэтилен сополимеров.

• Термостойкость до 95-115 градусов (в зависимости от степени сшивки PEX и свойств сополимеров полиэтилена PERT);
• Поставка в бухтах значительной длины (до 500 метров), что позволяет сократить до минимума количество соединений;

• Гибкость труб, упрощающая их укладку в водяной теплый пол или штробу.

Недостатки: PEX и PERT благодаря гибкости и пластичности плохо подходят для открытой тройниковой разводки.

• PEX и PERT — на компрессионных фитингах;
• PEX — на штуцерах с надвижными гильзами;

Порядок соединения трубы PEX со штуцером

• PERT — на муфтовых фитингах под приварку.

Металлопластик

Металлополимерная труба — композит, включающий внутреннюю и внешнюю оболочки из PERT и/или PEX с вклеенным между ними алюминиевым сердечником.

Структура трубы PERT/AL/PERT

• Поставка в бухтах;
• Сравнительно высокая стойкость к деформирующим нагрузкам;
• Вполне демократичная цена.

• Заломы сердечника при перегибе трубы;
• Относительно дорогие фитинги (кроме фитингов PERT под сварку);
• Чувствительность качества соединения к соблюдению технологии монтажа. Например, без калибровки труба при соединении с фитингом выдавливает из его паза уплотнительное кольцо, и через короткое время соединение дает течь.

На фото выделено типичное место течи при ошибках монтажа металлопластика

1. На фитингах с разрезными кольцами и накидными гайками;
2. На пресс-фитингах с деформируемыми гильзами;
3. На пуш-фитингах;

Три вида фитингов для металлопластика

1. Для труб с внешней оболочкой из PERT — на муфтовых фитингах под приварку.

Заключение

Надеемся, что наша статья поможет читателю подобрать оптимальные материалы и решения. Видео в этой статье расскажет вам больше о том, как выполняется монтаж системы водоснабжения и отопления. Успехов!