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.

Автономное отопление своими руками: пошаговый процесс монтажа

Автономное отопление представляет собой систему обогрева, все составляющие элементы которой находятся непосредственно в обогреваемом помещении. В состав системы входят соединенные друг с другом трубопроводы, подключенные к источнику тепла и радиаторам.

Автономное отопление своими руками

То есть работа рассматриваемой системы основывается на использовании котла. К нему подсоединяются трубы, выполняется их разводка в соответствии с требованиями конкретной ситуации, сами трубы подключаются к батареям, и уже они отдают основную часть тепла помещениям.

Автономное отопление своими руками

Для обустройства автономной отопительной системы могут использоваться котлы, работающие с применением разного топлива. Ознакомьтесь с основными особенностями подобной системы, достоинствами и недостатками каждой существующей разновидности, изучите положения руководства и приступайте к монтажу. Ничего сложного в собственноручном обустройстве такого обогрева нет.

Котлы, работающие с применением разного топлива

Принцип работы автономной отопительной системы

Сердцем любой автономной отопительной системы является нагревательный котел. Главным различием, в соответствии с которым котлы классифицируются в отдельные группы, является тип применяемого топлива.

Бытовые газовые котлы отопления

Принцип же работы котлов разных групп остается неизменным вне зависимости от модели оборудования и особенностей используемого топлива.

При сжигании загруженного топлива котел нагревает воду либо другой теплоноситель, используемый в конкретной автономной отопительной системы. Трубы же отдают тепло батареям и окружающему пространству.

Принципиальная схема пиролизного котла

От типа применяемого топлива зависят основные эксплуатационные и технические свойства нагревательного котла. Именно они оказывают прямое влияние на долговечность, надежность и производительнос ть устройства. Этими же свойствами определяется легкость управления отопительной системы и удобство ее эксплуатации.

Сложность установки системы индивидуального отопления также во многом зависит от особенностей котла. Вам нужно изучить особенности существующего оборудования и выбрать такую систему, которая наилучшим образом подойдет конкретно для вашего случая.

Комбинированные котлы отопления

Разновидности автономных отопительных систем

Электроотопление

Автономное отопление на основе электрических нагревательных котлов имеет ряд преимуществ, среди которых необходимо обязательно отметить следующие моменты:

• надежность оборудования;
• сравнительно доступная стоимость котла;
• бесшумность и безвредность работы;
• возможность монтажа и подключения оборудования собственными силами.

Электроотопление

Современные ТЭНы, включаемые в конструкцию нагревательных котлов, служат более 15-20 лет. Помимо этого, современное отопительное оборудование имеет возможность программирования режима работы и основных параметров системы.

Цены на популярные электрокотлы

К примеру, владелец может запрограммироват ь котел на включение и выключение в определенное время, что очень удобно. Для реализации данной функции применяются датчики температуры воздуха.

Современный электрокотел

В результате автономное отопление, спроектированное и обустроенное на основе электрического нагревательного котла, сможет работать без вмешательства владельца неделями, а то и целыми месяцами. Именно этот момент и определяет смысл автономности.

Полноценная автономная система должна быть способна поддерживать температурный режим на заданном уровне вне зависимости от погоды за окном.

Обвязка электрокотла

Однако у электрического обогрева есть два существенных недостатка, а именно:

• система требует наличия стабильного электроснабжения , а оно присутствует далеко не во всех населенных пунктах. Скачки электричества и его внезапные отключения могут привести к выходу нагревательного котла из строя;
• сравнительно высокие тарифы на электроэнергию. Именно этот момент чаще всего останавливает владельцев, настроенных на обустройство электрообогрева, от реализации своих задумок.

Газовое отопление

Один из наиболее популярных вариантов. Обеспечивает максимально экономичный обогрев ввиду сравнительно низкой цены на газ. Других значимых преимуществ такое отопление не имеет.

Наиболее распространенные схемы газового отопления загородного дома

Недостатков же намного больше. Среди них отдельного внимания заслуживают следующие моменты:

• опасность оборудования;
• высокая стоимость нагревательных котлов;
• необходимость регулярного обслуживания профессионалами.

Помимо этого, с монтажом газового котла и обустройством на его основе полноценного автономного обогрева можно справиться только при наличии специальных навыков. Для установки такого котла нужно приглашать специалистов, предварительно получив ряд разрешений в соответствующих инстанциях.

Цены на популярные газовые котлы

Да и газовые магистрали проведены далеко не во всех населенных пунктах. При отсутствии возможности подключения к магистрали об автономном отоплении на основе газового котла можно и не думать.

Жидкотопливный обогрев

Жидкотопливные котлы категорически не подходят для обустройства постоянного автономного отопления. Ограничения накладывают как особенности непосредственно нагревательного оборудования, так и применяемого топлива.

Жидкотопливные котлы

Также к числу существенных недостатков подобных систем нужно обязательно отнести их электрозависимос ть и пожароопасность. Поэтому жидкотопливные системы обогрева можно рассматривать исключительно в качестве резервного и временного источника тепла.

Твердотопливное отопление

Один из наиболее древних и распространенных вариантов обогрева. На современном рынке представлен большой выбор твердотопливных котлов, подходящих для обустройства автономного отопления.

Цены на популярные твердотопливные котлы

Главным достоинством подобного оборудования является экономичность работы, обусловленная сравнительно низкой стоимостью энергоносителя.

Твердотопливное отопление

В числе недостатков – необходимость отведения места для хранения топлива и потребность в постоянном контроле и обслуживании.

Порядок обустройства автономного отопления

Вне зависимости от выбранного типа энергоносителя порядок обустройства системы остается одинаковым. Различия присутствуют лишь на этапе установки непосредственно котла. Этот момент уточняется и рассматривается в отдельном порядке.

Новичкам лучше всего отдавать предпочтение электрическим котлам – такое оборудование наиболее просто в подключении и максимально удобно в использовании.

В целом же подключение автономного отопления выполняется в следующем порядке.

Первый шаг. Составьте либо закажите схему отопительной системы конкретно для вашего дома.

Системы отопления

На этом же этапе рассчитайте оптимальное количество секций радиаторов обогрева. К расчетному значению добавьте запас в 15-20%. Этот запас обеспечит максимально высокую эффективность работы радиаторов, которые в течение своей эксплуатации неизбежно засоряются, что приводит к ухудшению их теплоотдачи. Дополнительные секции рациональнее всего размещать в угловых комнатах дома.

Стандартный расчет радиаторов отопления Расчет требуемого количество секций на комнату

Намного точнее рассчитать количество радиаторов поможет рассчитать специальный калькулятор:

Калькулятор подсчета количества секций радиаторов отопления

Второй шаг. Просверлите отверстия в стенах в соответствии с планом. Размеры отверстий должны соответствовать диаметру труб, которые будут через них пропускаться.

Установка радиатора под окном Обвязка радиаторов отопления Монтаж кронштейнов

Третий шаг. При необходимости выполните финишную отделку стен в местах будущего крепления батарей. Делать это после монтажа радиаторов будет неудобно.

Также рекомендуется приклеить на стену за радиатором фольгированный материал. Благодаря нему тепло будет отражаться в комнату, а не уходить из помещения через стену.

Установка теплоотражающего экрана за батарею

Четвертый шаг. Приступайте к установке элементов автономной отопительной системы. Начинайте с монтажа котла. Установку выполняйте с соблюдением требований, актуальных конкретно для вашего нагревательного оборудования.

От котла проложите трубы в соответствии с составленной ранее схемой отопления, а к трубам подключите радиаторы. Установка радиаторов может выполняться в соответствии с последовательной либо параллельной схемой. Конкретный вариант выбирайте в соответствии с условиями вашей ситуации.

Обвязка твердотопливных котлов

Пятый шаг. Протестируйте собранную систему автономного отопления. Обязательно убедитесь в герметичности системы. Для выполнения такой проверки нужно пустить по трубам воду либо другой используемый теплоноситель. Проблемные места станут заметны практически сразу же. Любые обнаруженные дефекты нужно устранить в срочном порядке.

Если вы не можете справиться с решением обнаруженных проблем самостоятельно, пригласите квалифицированно го специалиста – шутить с отоплением нельзя. Лучше с самого начала сделать все качественно и правильно, чем столкнуться с серьезными проблемами при дальнейшем использовании системы.

Помните: отвод слива необходимо размещать в самой нижней точке отопительной системы, т.е. внизу обратки. Лишь при условии соблюдения этого правила обогрев будет работать эффективно и качественно.

После завершения монтажных работ и устранения выявленных ошибок, если они были обнаружены, можно считать автономное отопление практически готовым. В завершение вам останется лишь дополнительно загерметизироват ь места соединений и всевозможные щели.

Рекомендации по обслуживанию системы

При условии грамотного обустройства, в особенности в случае установки современного электрического котла, автономная отопительная система не будет требовать к себе практически никакого внимания. От владельца будет требоваться лишь 1-2 раза в полгода доливать в систему теплоноситель.

При желании и упомянутое мероприятие можно исключить, объединив расходный и расширительный баки в единую систему. Однако это можно сделать лишь при условии правильного обустройства автономного отопления.

Обслуживание газовых котлов

Помимо этого, ежегодно, до начала отопительного сезона и после его завершения систему нужно обязательно проверять. Регулярные проверки позволяют своевременно выявить разного рода неисправности и ошибки, допущенные в процессе монтажа основных элементов отопительной системы.

Следуйте полученным рекомендациям, и автономный обогрев вашего дома будет исправно служить долгие годы.

Видео – Автономное отопление своими руками