- Что выбрать: однотрубная или двухтрубная система отопления
- Однотрубная отопительная система
- Двухтрубная система отопления
- Достоинства и недостатки однотрубных систем отопления, виды и особенности
- Достоинства и недостатки
- Особенности однотрубных систем
- Горизонтальная разводка
- Вертикальная разводка
- Открытые и закрытые системы
- Итоги
Что выбрать: однотрубная или двухтрубная система отопления
Однотрубная отопительная система
Работает по принципу: по одной магистральной трубе (стояку) теплоноситель поднимается на верхний этаж дома (в случае многоэтажного дома); к нисходящей магистрали последовательно подключены все отопительные устройства. В этом случае все верхние этажи будут обогреваться интенсивнее чем нижние. Хорошо распространенная практика в многоэтажных домах советской постройки, когда на верхних этажах очень жарко, а на нижних — холодно. Частные дома, чаще всего имеют 2-3 этажа, поэтому однотрубное отопление не грозит большой контрастностью температур на разных этажах. В одноэтажном строении обогрев практически равномерный.
Преимущества однотрубной системы отопления: гидродинамическая устойчивость, легкость проектирования и монтажа, малые затраты материалов и средств, так как требуется установка только одной магистрали для теплоносителя. Повышенное давление воды обеспечит нормальную естественную циркуляцию. Использование антифриза повышает экономичность системы. И, хотя, это не лучший образец отопительной системы, она получила у нас очень широкое распространение из-за высокой экономии материала.
Недостатки однотрубной системы отопления: сложный тепловой и гидравлический расчет сети;
— сложно устранить ошибки в расчетах устройств отопления;
— взаимозависимость работы всех элементов сети;
— высокое гидродинамическое сопротивление;
— ограниченное количество обогревательных устройств на одном стояке;
— невозможность регулировать поступление теплоносителя в отдельные обогревательные приборы;
— высокие теплопотери.
Усовершенствование однотрубных отопительных систем
Разработано техническое решение, позволяющее регулировать работу отдельных отопительных приборов, подключенных на одну трубу. В сеть подключаются специальные замыкающие участки — байпасы. Байпас представляет собой перемычку в виде отрезка трубы, который соединяет между собой прямую трубу радиатора отопления и обратную. Он оснащен кранами или клапанами. Байпас дает возможность подключать к радиатору автоматические терморегуляторы. Это позволяет регулировать температуру каждой батареи и при необходимости перекрывать подачу теплоносителя на любой отдельный нагревательный прибор. Благодаря этому можно ремонтировать и заменять отдельные приборы, не отключая полностью всю отопительную систему. Правильное подключение байпаса дает возможность перенаправить поток теплоносителя по стояку, минуя заменяемый или ремонтируемый элемент. Для качественной установки таких устройств лучше пригласить специалиста.
Вертикальная и горизонтальная схема стояка
По схеме монтажа однотрубное отопление бывает горизонтальное и вертикальное. Вертикальный стояк — это подключение всех отопительных приборов последовательно сверху донизу. Если же батареи последовательно соединены друг с другом по всему этажу — это горизонтальный стояк. Недостатком обоих подключений являются воздушные пробки, возникающие в радиаторах отопления и трубах из-за скапливающегося воздуха.
Отопительная система с одним магистральным стояком комплектуется отопительными устройствами, обладающими повышенными характеристиками в отношении надежности. Все устройства однотрубной системы рассчитываются на высокую температуру и должны выдерживать высокое давление.
Технология монтажа однотрубной отопительной системы
1. Установка котла в выбранном месте. Лучше воспользоваться услугами специалиста из сервисного центра, если котел на гарантии.
2. Монтаж магистрального трубопровода. Если монтируется усовершенствованная система, то обязательная установка тройников в местах подключения радиаторов и байпасов. Для отопительной системы с естественной циркуляцией при монтаже труб
создают уклон в 3 – 5о на метр длины, для системы с принудительной циркуляцией теплоносителя — 1 см на метр длины.
3. Установка циркуляционного насоса. Рассчитан циркуляционный насос на температуру до 60оС, поэтому устанавливается он в той части системы, где самая низкая температура, то есть у входа обратной трубы в котел. Работает насос от сети электропитания.
4. Монтаж расширительного бака. Открытый расширительный бак устанавливается в наивысшей точке системы, закрытый — чаще рядом с котлом.
5. Установка радиаторов. Делают разметку мест для установки радиаторов, закрепляют последние с помощью кронштейнов. При этом выдерживают рекомендации производителей приборов по соблюдению расстояний от стен, подоконников, пола.
6. Производят подключение радиаторов по выбранной схеме, устанавливая краны Маевского (для развоздушивания радиаторов), перекрывающие краны, заглушки.
7. Проводится опрессовка системы (в систему под давлением подается воздух или вода для проверки качества подключения всех элементов системы). Только после этого в отопительную систему заливается теплоноситель и производится пробный пуск системы, настраиваются элементы регулировки.
Двухтрубная система отопления
В двухтрубной системе отопления нагретый теплоноситель циркулирует от нагревателя к радиаторам и обратно. Отличается такая система наличием двух веток трубопровода. По одной ветке происходит транспортировка и распределение горячего теплоносителя, по второй — охлажденная жидкость от радиатора возвращается в котел.
Двухтрубные системы отопления, как и однотрубные, делятся на открытые и закрытые в зависимости от типа расширительного бака. В современных двухтрубных закрытых системах отопления используются расширительные баки мембранного типа. Системы официально признаны наиболее экологичными и безопасными.
По способу соединения элементов в двухтрубной отопительной системе различают: вертикальную и горизонтальную системы.
В вертикальной системе все радиаторы подключаются к вертикальному стояку. Такая система позволяет в многоэтажном доме подключить отдельно к стояку каждый этаж. При таком подключении отсутствуют воздушные пробки при эксплуатации. Но стоимость этого подключения несколько выше.
Двухтрубная горизонтальная отопительная система в основном используется в одноэтажных домах с большой площадью. В этой системе отопительные приборы подключаются к горизонтальному трубопроводу. Стояки для разводки подключения элементов отопления лучше устанавливать на лестничной клетке или в коридоре. Воздушные пробки стравливаются кранами Маевского.
Горизонтальная отопительная система бывает с нижней и верхней разводкой. Если разводка нижняя, то «горячий» трубопровод проходит в нижней части здания: под полом, в подвале. При этом обратная магистраль прокладывается еще ниже. Для улучшения циркуляции теплоносителя котел заглубляют настолько, чтобы все радиаторы находились выше него. Еще ниже располагается обратная магистраль. Верхняя воздушная линия, обязательно включаемая в контур, служит для выведения воздуха из сети. Если разводка верхняя, то «горячий» трубопровод проходит по верху здания. Местом для прокладки трубопровода обычно служит утепленный чердак. При хорошем утеплении труб потери тепла минимальны. При плоской крыше эта конструкция неприемлема.
Преимущества двухтрубной системы отопления:
— еще на этапе проектирования предусмотрена установка автоматических терморегуляторов для радиаторов отопления и, следовательно, возможность регулирования температуры в каждой комнате;
— трубы по помещениям разводятся по особой коллекторной системе, что обеспечивает независимость работы устройств цепи;
— другими словами, элементы цепи в двухтрубной системе подключены параллельно в отличие от однотрубной, где включение последовательное;
— в эту систему можно врезать батареи даже после сборки основной линии, что невозможно при однотрубной системе;
— двухтрубную систему отопления легко продлить в вертикальном и горизонтальном направлении (если придется достраивать дом, то систему отопления менять не надо).
Для этой системы не надо увеличивать количество секций в радиаторах с целью увеличения объемов теплоносителей. Легко ликвидируются ошибки, допущенные на стадии проектирования. Система менее уязвима к разморозке.
Недостатки двухтрубной отопительной системы:
— более сложная схема подключения;
— более высокая цена проекта (требуется гораздо больше труб);
— более трудоемкий монтаж.
Но эти недостатки очень хорошо компенсируются в зимнее время, когда в доме происходит максимальная аккумуляция тепла.
Монтаж двухтрубной отопительной системы
I. Монтаж системы отопления с верхней горизонтальной разводкой
1. К патрубку, выходящему из котла, монтируют угловой фитинг, который разворачивает трубу вверх.
2. Используя тройники и уголки, монтируют верхнюю линию. Причем тройники крепят над батареями.
3. Когда верхняя линия смонтирована, тройники соединяют с верхним патрубком батареи, в точке стыка устанавливают перекрывающий вентиль.
4. Затем монтируют нижнюю ветку отводящего трубопровода. Она обходит периметр дома и собирает в себя все трубы, идущие из нижней точки батарей. Обычно эта ветка монтируется на уровне цоколя.
5. В принимающий патрубок котла монтируют свободный конец отводящей трубы, по необходимости, устанавливают перед входом циркуляционный насос.
Подобным способом монтируется и закрытая система с постоянным давлением, поддерживаемым нагнетательным насосом, и открытая отопительная система с открытым расширительным бачком в наивысшей точке.
Основное неудобство двухтрубной отопительной системы с верхней разводкой — это установка расширительного бака вне теплого помещения на потолочном перекрытии. Система отопления с верхней разводкой также не позволяет делать отбор горячей воды для технических нужд, а также совмещать расширительный бак с расходным баком системы водообеспечения дома.
II. Монтаж отопительной системы с нижней горизонтальной разводкой труб
Система с нижней разводкой пришла на смену двухтрубной отопительной системе с верхней разводкой труб. Это позволило размещать расширительный бачок открытого типа в теплом помещении и легкодоступном месте. Также стала возможной некоторая экономия труб, совмещение расширительного бачка и расходного бака системы водоснабжения дома. Совместимость двух баков исключила необходимость контролировать уровень теплоносителя, дала возможность, при необходимости, использовать горячую воду прямо из отопительной системы.
В такой схеме отводящая магистраль остается на том же уровне, а подающая — опускается на уровень отводящей. Это улучшает эстетику и уменьшает расход труб. Но работает только в системах с принудительной циркуляцией.
Последовательность монтажа:
1. На патрубках котла монтируются направленные вниз угловые фитинги.
2. На уровне пола, вдоль стен монтируются две линии труб. Одна линия подсоединяется на подающий выход котла, а вторая — на принимающий.
3. Под каждой батареей устанавливаются тройники, соединяющие батареи с трубопроводом.
4. В верхней точке подающей трубы устанавливается расширительный бачок.
5. Как и в случае с верхней разводкой свободный конец отводящей трубы подключается к циркуляционному насосу, а насос — ко входу нагревательного бака.
Обслуживание двухтрубной системы отопления
Для качественного обслуживания системы отопления необходимо реализовать целый комплекс мероприятий, в том числе провести регулировку, балансировку и настройку двухтрубной отопительной системы. Чтобы отрегулировать и сбалансировать систему используются специальные патрубки, расположенные в самой верхней и самой нижней точке теплопровода. Через верхний патрубок производят сброс воздуха, а через нижний подают или сливают воду. С помощью специальных кранов стравливают излишки воздуха в батареях. Для регулировки давления в системе используется специальная емкость, в которую с помощью обычного насоса закачивается воздух. Особые регуляторы, уменьшая напор в конкретную батарею, выполняют настройку двухтрубной системы отопления. Следствием перераспределения напора является выравнивание температур между первой и последней батареями.
Достоинства и недостатки однотрубных систем отопления, виды и особенности
Достоинства и недостатки однотрубных систем отопления, виды и особенности
Принципиальных схем отопительных систем всего две: однотрубная и двухтрубная. Но в каждой из них существует несколько разновидностей. У каждого из вариантов есть свои плюсы и минусы. Однотрубные системы хороши тем, что их проще и быстрее монтировать, ведь магистраль всего одна. Рассмотрим их подробнее.
Достоинства и недостатки
Достоинства однотрубных систем:
- Меньший расход строительных материалов. Труб требуется практически в два раза меньше, но должны быть они большего диаметра, чем для аналогичной двухтрубной системы. Потому экономия в денежном эквиваленте будет небольшой.
- Монтаж проще, занимает меньше времени. Тут экономия более ощутима: работы в два раза меньше, чем при разводке двухтрубных систем.
- Используя байпас и вентиля можно организовать регулировку температуры каждого отопительного прибора.
- Тщательно продумав систему можно добиться эффективного отопления.
- Легко реализуется несколько контуров.
- Сложность балансировки системы: для получения одинакового количества тепла в батареях, расположенных вначале или конце кольца требуется разное количество секций. Также требуется установка байпасов и запорной арматуры. Все это в результате может свести экономию в денежном эквиваленте к незначительным суммам.
- Схема неприменима к теплым полам.
- Для нормального функционирования нижней раздачи в одноэтажном доме требуется повышенное давление, создаваемое насосом или создание разгонного коллектора, который явно не является украшением.
Особенности однотрубных систем
Однотрубную разводку в самом простом варианте называют «ленинградкой». Она далеко не идеальна, но популярна из-за своей простоты. Ленинградка представляет собой такую систему, при которой все элементы отопления подключены последовательно к одной трубе, которая выполняет и роль подачи, и роль обратки. Получается, что магистраль закольцована (на котел при индивидуальной системе отопления или на стояк при централизованной), а к ней в нужных местах в разрыв или параллельно подсоединены радиаторы или другие устройства.
Однотрубная система в самом простом варианте
Теплоноситель по направлению движения последовательно поступает в каждый их отопительных приборов. В этом и заключается основной недостаток. В первый радиатор поступает самый горячий теплоноситель. Часть тепла отбирается на его нагрев. Теплоноситель становится холоднее, подмешивается в магистраль, снижая общую температуру. После чего, уже с чуть более холодный, он поступает на второй радиатор, где снова немного остывает и, добавляясь к основному потоку, еще больше охлаждает его. По мере продвижения все более холодный теплоноситель поступает в каждый последующий элемент отопления. При достаточно длинной цепочке и большом количестве приборов последний радиатор бывает совершенно неэффективным.
Чтобы обойти это свойство и добиться примерно равной отдачи от каждого прибора, можно увеличивать количество секций радиатора по мере их удаления от выхода котла. Таким образом можно компенсировать систему (выровнять теплоотдачу каждого элемента). Как вариант использования недостатков во благо можно рассмотреть такой способ: самые «горячие» отопительные приборы устанавливать в самых холодных комнатах (например, на северной стороне) или в тех, где требуется повышенная температура – детские и спальни.
Для того чтобы была возможность регулировать температуру на радиаторе ставят байпас и краны
Некоторые разновидности подключения радиаторов позволяют устанавливать регуляторы и краны, которыми можно регулировать интенсивность потока теплоносителя в каждом отопительном элементе, выравнивая при необходимости температуры. Это позволяет добиться более-менее равной теплоотдачи от каждого из них, но такое возможно далеко не всегда.
По способу разводки однотрубная система может быть горизонтальной или вертикальной.
Горизонтальная разводка
Горизонтальная система в одну трубу прокладываться может по полу или под ним, в полу. В этом случае система называется однотрубной системой с нижней разводкой. Но ничто не мешает от котла поднять подачу и спрятать ее под подвесной или натяжной потолок. Тогда, соответственно, разводка называется верхней. При верхней разводке в двухэтажном доме от одной подачи можно установить радиаторы, как на верхнем этаже, так и на нижнем. Чтобы не очень «светить» подводку на нижнем этаже, ее можно спрятать в стены. Неплохо такой способ разводки реализовывается из полуподвального помещения, в которых обычно располагаются технические помещения. В них требования по эстетике гораздо ниже и трубы подводки к радиаторам можно не прятать. А на верхнем этаже из пола выходят небольшие отрезки трубы, которые можно подвести прямо к отопительным приборам.
Однотрубная система с нижней раздачей
При нижней разводке однотрубной системы и укладке в пол (под пол) обязательно сделать хорошую теплоизоляцию – для уменьшения непроизводительных потерь. При укладке поверху, над плинтусами, вид не слишком портится – труба всего одна, правда по сравнению с двухтрубными системами нужен больший диаметр. Сегодня есть специальные плинтуса-короба, которые позволят скрыть трубы без особых усилий и затрат.
Вариант однотрубной системы. Горизонтальная разводка
При помощи горизонтальной однотрубной разводки может быть организована и система отопления частного двухэтажного дома. В одном из вариантов она выглядит как на рисунке ниже.
Однотрубная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
Тут используется принудительная циркуляция – встроен циркуляционный насос. Для нормального функционирования обоих веток врезать стояк подачи на второй этаж желательно до первого радиатора. Так как вверху обычно скапливается теплый воздух, то при подаче теплоносителя одинаковой температуры, на втором этаже будет ощутимо теплее. Для выравнивания температур в каждой ветке перед первым радиатором нужно установить краны, открывая/закрывая которые можно будет регулировать температуру поэтажно. Установленные перед каждой батареей шаровые краны дадут возможность отключать их на время ремонта, а игольчатый кран в перемычке (байпасе) позволяет регулировать температуру на каждом радиаторе, а значит и в каждом помещении. При таком варианте подключения отопительных приборов однотрубная система проявляет свои преимущества в полном объеме.
При обычной врезке, когда контур проходит через каждый из радиаторов, возможности регулировки нет. Потому очень важным в однотрубной системе квартиры или частного дома является установка байпаса – обходного участка трубы.
Подробно о горизонтальных однотрубных системах и типах подключения радиаторов смотрите в видео.
Однотрубную горизонтальную систему можно использовать и с естественной циркуляцией (без насоса). Для этого требуется разгонный коллектор. Горячий теплоноситель поднимают на некоторую высоту. С выхода котла труба с диаметром чуть больше диаметра выходного патрубка поднимается вверх почти до уровня потолка (не менее 1,5 метров над уровнем системы). В верхней точке устанавливается расширительный бачок. Он подсоединяется отрезком трубы 15мм диаметра. Затем подача опускается до уровня входа в радиатор, и далее, по схеме обычного подключения.
Такая петля позволяет создать перепад давления и увеличить скорость движения теплоносителя. Чем выше скорость, тем эффективнее и тише будет работать система: при недостаточной скорости она ощутимо шумит. А скорость будет тем выше, чем выше удастся поднять разгонный коллектор.
При установке однотрубной системы в 2-х этажном доме надобность в разгонном коллекторе отпадает: в этом случае однотрубная система без насоса будет функционировать бесшумно, за счет «разгона», который придает ей кольцо на втором этаже. При монтаже системы с естественной циркуляцией в одно или двухэтажном доме необходимо соблюдение уклона: 1 см на 5 метров трубопровода, а расширительный бачек установить в верхней точке на втором этаже.
Вертикальная разводка
Вертикальные однотрубные системы целесообразно использовать в многоэтажных строениях, но реализуются они преимущественно в системах с принудительной циркуляцией. Схема движения теплоносителя и устройства системы иная: стояки идут сверху-вниз, к ним подключены на разных уровнях отопительные элементы (радиаторы, полотенцесушители и т.п.). Сверху все стояки объединены подающим трубопроводом, снизу – обратной магистралью, которая подключается к входу обратки котла. В большинстве схем циркуляционный насос устанавливается в обратной магистрали перед входом в котел: тут температуры самые невысокие и нет необходимости брать дорогой теплостойкий насос.
Вариант однотрубной системы. Вертикальная разводка
При такой схеме теплее всего будет на верхних этажах, если говорить о стояках, то самым теплым будет тот, который расположен ближе к началу раздачи. Все объясняется схемой движения теплоносителя: горячий теплоноситель из котла поднимается вверх, распределяясь по трубопроводу подачи, затем опускается вниз, омывая первый радиатор, на котором часть тепла теряется. Чуть остывшая вода подается в следующий, и так до поступления в обратную магистраль. На каждом отопительном приборе теряется часть тепла, и до нижних радиаторов доходить может чуть теплая вода.
Радиаторы подключаются с байпасом или без него. Он играет ту же роль, что и в вертикальных – при наличии шаровых кранов дает возможность ремонта, а при наличии игольчатого крана на байпасе позволяет регулировать температуру каждого радиатора. При наличии байпасов и игольчатых кранов можно сбалансировать систему – в верхние отопительные приборы подачу ограничить, а на нижние открыть больше.
Открытые и закрытые системы
В однотрубные системы могут устанавливаться расширительные бачки открытого или закрытого типа. При установке бачка открытого типа система является открытой – теплоноситель может испаряться, периодически нужно контролировать его уровень и периодически добавлять. Это – основной недостаток этого типа организации отопления, зато вывод воздуха происходит автоматически – через отверстие бачка.
Пример однотрубной разводки в реальном интерьере
Установив бачок мембранного типа, вы делаете невозможным испарение теплоносителя. Зато возникает необходимость отвода воздуха, попавшего в систему. Для этого в высших точках схемы и устанавливают специальные спускные клапана, а на радиаторах – краны «маевского». Закрытые системы считаются более безопасными, и практически все новое отопительное оборудование разрабатывается под них.
Итоги
Однотрубная система достаточно легко реализуется, а ее недостатки нивелируются установкой байпасов и вентилей в нужных местах. Особенно привлекательно и эффективно такое решение для двухэтажного частного дома при использовании вертикальной разводки. Причем схема достаточно простая и однотрубная система отопления частного дома может быть реализована своими руками.
Но все-таки, для того чтобы решить однотрубная и двухтрубная система отопления вам больше подходит, нужно изучить особенности построения и двухтрубной, об этом читайте тут.