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.

Схема отопления 3-х этажного дома 195м2 | двухтрубная система | металлопластик | газ | радиаторы

Сейчас пользуются популярностью алюминиевые, биметаллические и стальные радиаторы. Принципиальной разницы для эффективного обогрева — нету. Тут дело вкуса, что больше нравится, то и ставьте. Мне больше всего нравятся алюминиевые, оптимальный вариант по цене/качеству и красиво смотрятся.

Дольше всего держат тепло чугунные радиаторы, но они дольше нагреваются, поэтому смысла в этом нету. И весят они намного больше, что усложняет монтаж.

Вы описали однотрубную систему отопления, где все радиаторы подключены к одной трубе. Однотрубную систему лучше монтировать в доме, где площадь каждого этажа не больше 80-100м2, если больше, то двухтрубную. Это обусловлено тем, что в однотрубной системе первые радиаторы забирают большее кол-во тепла от теплоносителя, а последующие, будут чуть холоднее. Если площадь этажа не большая (до 80м2), то разница не чувствительна, если больше, то лучше выбирать двухтрубную систему.

Преимущества у однотрубной: меньше денег на материалы и работу. Недостатки: не рекомендуется делать в домах с площадью этажа более 80-100м2.

Преимущества двухтрубной: равномерное распределение тепла для всех радиаторов в системе отопления. Недостатки: потребуется больше деталей и труб и для монтажа, больше времени на монтаж.

Самый лучший вариант с точки зрения распределения тепла — это диагональное подключение. Нагретый теплоноситель поступает с верхнего подключения, а остывший оседает и выходит через нижнее подключение.

Подключать радиаторы вверх-верх нельзя, в этом случаи у вас нижняя часть радиатора всегда будет холодной. Потому что наверху нагретый теплоноситель будет выходить из верхнего подключения, а остывший оседать и застаиваться в нижней части радиатора. Еще при таком подключении нельзя поставить воздухоотводчик.

Можно подключить радиатор низ-низ, но это менее эффективно, чем диагональное.

Угол радиатора может быть холодным, если произошло завоздушевание радиатора. Чтобы решить эту проблему нужно стравить воздух через воздухоотводчик. Если проблема с холодным углом будет снова повторяться, то скорей всего у вас неровно стоит радиатор. Радиатор должен быть установлен ровно или под углом в 1 градус, где установлен воздухоотводчик (этот угол должен быть выше самого радиатора).

Можно использовать в качестве коллектора или стоика. Применять 63 мм трубу в качестве разводки по этажу, это неправильно (хотя всякое возможно), скорей всего не правильно спроектирована система отопления, но тут все зависит от планировки здания.

Разводку труб по этажу 63 мм трубой не делают (это неправильно), а вот сделать ее в качестве стоика или коллектора можно, а от нее уже пустить 26 или 32 трубу (металлопластик) по этажу.

Насос установленный в котле рассчитан на заданную отапливаемую площадь. То есть, если котел имеет мощность 15 кВт, то там стоит насос небольшой мощности, если 40 кВт, то стоит более мощный насос, способный прокачать заданный объем.

Если бы в нашем примере в котле не был установлен насос, то нам пришлось бы его ставить на магистральную трубу. Для 3-х этажного дома это насос grundfos 25-60.

На одну линию в двухтрубной системе отопления можно вешать даже больше радиаторов, чем показано в данном примере, только нужно будет увеличить диаметр магистральной трубы (на этаже) с 26 до 32, но для данного примера вполне подходит 26 магистральная труба.

Что касается 16 трубы (которая подключается к радиатору). Все радиаторы подключается 16 трубой, больший диаметр просто не нужен, т.к. подключение происходит через краны/терморегуляторы 1/2. А так как последний радиатор у нас является замыкающим, то мы сразу его подключаем к магистральной трубе с помощью 16 трубы. То есть магистральная труба у нас может быть 20,26,32 или 40 (любая), а подведение к радиатору выполняется 16 трубой.

Горячего теплоносителя хватит даже до последнего радиатора. В двухтрубной системе (как в нашем примере) теплоноситель поступает во все радиаторы практически с одной и той же температурой, так как здесь две магистральные трубы подающая и обратка (в отличии от однотрубной) и теплоноситель не смешивается с охлажденным теплоносителем поступающим из радиатора. Поэтому последние радиаторы получают теплоноситель практически с такой же температурой, как и первый.