Двухтрубные системы водяного отопления и их разновидности

Здесь вы узнаете:

Разрабатывая систему отопления для своего дома, мы непременно задумываемся о схеме прокладки труб и подключения радиаторов. Чаще всего при создании проектов используются распространенные схемы с двумя трубами, прокладываемыми по отапливаемым помещениям. Двухтрубная система отопления более сложна в монтаже, зато она обладает множеством неоспоримых достоинств – именно об этом и пойдет разговор в нашем обзоре. Также мы рассмотрим:

• Конструкционные особенности двухтрубных систем отопления;
• Их основные недостатки;
• Разновидности двухтрубных систем.

В самом конце мы расскажем о самых эффективных способах подключения батарей к отопительным системам.

Особенности двухтрубных систем отопления

Двухтрубная система отопления представляет собой самую распространенную схему прокладки отопительных труб и подключения радиаторов. Она предусматривает использование двух труб – по одной осуществляется подача горячего теплоносителя, а по второй он отводится к отопительному котлу. Данная схема отличается высокой эффективностью и обеспечивает равномерное распределение тепла по всем обогреваемым помещениям.

Однотрубные системы отопления, в отличие от двухтрубных, обладают целым рядом недостатков:

Различие в работе однотрубных и двухтрубных систем отопления хорошо иллюстрирует данная картинка.

• Более ограниченная длина контура;
• Неравномерное распределение тепла по обогреваемым помещениям – страдают самые последние комнаты;
• Трудно отапливать многоэтажные здания;
• Повышенное гидродинамическое сопротивление в системе отопления;
• Отсутствие раздельной регулировки температуры обогрева в разных комнатах;
• Трудности в ремонте – нельзя снять неисправную батарею без остановки всей системы.

Некоторая часть вышеупомянутых проблем частично решается с помощью схемы «ленинградка», но и это не является полноценным выходом из ситуации.

Двухтрубная система отопления предусматривает прокладку двух параллельных труб, к которым подключаются радиаторы. Теплоноситель из подающей трубы поступает в отопительные приборы, после чего отправляется в обратную трубу (обратку). Несмотря на более внушительные финансовые и трудовые затраты, готовая система получается более функциональной в эксплуатации и удобной в ремонте.

Двухтрубное отопление активно используется для обогрева помещений и здания различного назначения. К ним относятся одноэтажные частные дома и коттеджи, многоэтажные многоквартирные дома, а также промышленные и административные постройки. Иными словами, сфера его применения отличается своей широтой.

Достоинства и недостатки двухтрубных систем отопления

Двухтрубное отопление отличается своей универсальностью. Оно одинаково хорошо работает как в небольших постройках, так и в многоэтажных зданиях, в том числе и в высотных жилых домах. Давайте рассмотрим основные плюсы двухтрубных систем:

При использовании двухтрубного отопления даже самые отдаленные батареи в доме смогут обеспечивать теплом на приемлемом уровне.

• Повышенная длина одной линии (контура) – это актуально при обогреве вытянутых в длину зданий, например, больничных или гостиничных корпусов;
• Равномерная подача тепла в помещения – в отличие от однотрубных систем, тепло будет даже в самых дальних от котла помещениях;
• Двухтрубное отопление позволяет без труда организовать раздельную регулировку температуры в отдельных комнатах и помещениях – для этого на каждую батарею ставятся терморегулирующие головки;
• Возможность демонтажа батарей и конвекторов без остановки всей отопительной системы – немаловажное преимущество, проявляющееся в крупных зданиях;
• Двухтрубное отопление как нельзя лучше подходит для обогрева зданий большой площади – для более равномерного распределения тепла применяются определенные схемы разводки труб и подключения отопительных приборов.

К сожалению, не обошлось без определенных минусов:

• Большие затраты на приобретение оборудование – по сравнению с однотрубными системами отопления, двухтрубные требуют увеличенного количества труб;
• Сложность в монтаже – сказывается увеличение количества узлов и необходимость оптимального распределения теплоносителя по обогреваемым помещениям.

Тем не менее плюсы полностью перекрывают вышеуказанные минусы.

Разновидности двухтрубных систем отопления

Мы уже ознакомились с достоинствами и недостатками двухтрубных систем отопления, а также с их отличительными особенностями. Осталось поговорить об их разновидностях.

Принудительная или естественная циркуляция

Естественная циркуляция теплоносителя предусматривает отсутствие циркуляционного насоса. Нагретая вода циркулирует по трубам самостоятельно, подчиняясь силам гравитации. Правда, для этого необходимы трубы увеличенного диаметра – двухтрубное отопление с тонкими пластиковыми трубами не сможет обеспечить самостоятельную циркуляцию, что связано с большим гидростатическим давлением в системе. Отопление с естественной циркуляцией отличается простотой и дешевизной, но необходимо помнить об ограниченной длине контура – его не рекомендуется делать длиннее 30 метров.

Схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией предусматривает использование циркуляционного насоса. Он устанавливается рядом с отопительным котлом и обеспечивает быстрый прогон теплоносителя по трубам. Благодаря этому снижается время прогрева, увеличивается длина отопительного контура, заметно улучшается распределение тепловой энергии. Двухтрубная схема отопления с принудительной циркуляцией позволяет отапливать здания любой этажности – нужно только подобрать производительный насос.

Недостатки двухтрубных систем отопления с циркуляционными насосами:

• Удорожание монтажа – хороший насос стоит дорого, в то время как покупать дешевый не имеет смысла за счет его сниженного срока службы;
• Возможные шумы – дешевые насосы рано или поздно начинают вибрировать, звуки от их работы разносятся по трубам даже в самые дальние комнаты. Чем выше скорость вращения вала насоса, тем сильнее шум;
• Энергозависимость системы отопления – при отключении электроэнергии циркуляция теплоносителя прекращается.

Для корректной работы двухтрубной системы отопления с циркуляционным насосом необходимо предусмотреть резервный источник электропитания, иначе возможна поломка отопительного котла.

Также следует обратить внимание на способ прокладки труб – в двухтрубных системах отопления с естественной циркуляцией предусматривается уклон, чем обеспечивается нормальное движение теплоносителя. В контурах с принудительной циркуляцией никакие уклоны не нужны. По этой же причине трубы можно сгибать сколько угодно раз, обходя препятствия – в контурах с естественным движением теплоносителя трубы должны быть максимально прямыми, чтобы не создавать излишнего гидродинамического сопротивления.

Открытые и закрытые схемы

Двухтрубная схема отопления открытого типа предусматривает использование традиционного расширительного бачка, который монтируется в самой высокой точке контура. Давление здесь минимальное, теплоноситель контактирует с атмосферой. В случае чрезмерного расширения вода уходит в специальный патрубок, отходящий от бачка. Несомненным плюсом открытых контуров является легкость удаления воздуха – он выходит через расширительный бак самостоятельно. Только вот вместе с уходом воздуха наблюдается испарение теплоносителя, поэтому его уровень нужно постоянно контролировать.

Закрытые отопительные системы включают в себя герметичные расширительные бачки мембранного типа. Теплоноситель здесь циркулирует в замкнутом пространстве, поэтому испаряться ему некуда. При необходимости, сюда можно залить незамерзающий этиленгликоль. Для того чтобы предотвратить завоздушивание контура, в нем ставятся спускники воздуха – автоматические или ручные.

Вертикальные и горизонтальные двухтрубные системы отопления

Двухтрубная горизонтальная система отопления актуальна в одноэтажных домах. По помещениям прокладываются две трубы, параллельно которым подключаются радиаторы. Если домовладение или здание включает в себя 2-3 этажа, то на каждом этаже создается отдельный горизонтальный контур, подключаемый к вертикальным стоякам. Такая схема подключения обеспечивает равномерное распределение теплоносителя по всем этажам и помещениям.

Вертикальные системы чаще всего монтируются в многоквартирных домах. Здесь монтируются две вертикальные трубы от верхнего до нижнего этажа. По одной подается горячий теплоноситель, по другой он спускается обратно к котельной. К обеим трубам подключаются радиаторы. Чаще всего схема выглядит так, что отдельные стояки обслуживают все радиаторы в кухнях, другие – в спальнях, залах и прочих комнатах.

Верхняя и нижняя разводка

Различают двухтрубные системы отопления с верхней и нижней разводкой труб. Верхняя разводка подразумевает, что теплоноситель сначала поднимается к самой верхней точке контура, а оттуда распределяется по отдельным вертикальным участкам. Двухтрубное отопление с нижней разводкой предусматривает, что обе трубы проходят внизу (около пола или под ним), а от них отходят ответвления вверх, к радиаторам и отдельным каскадам радиаторов.

Верхняя разводка ориентирована на создание двухтрубных систем отопления с самостоятельным движением теплоносителя. Труба от котла поднимается к верхней точке системы, откуда начинается горизонтальный участок – он делается под уклоном. Аналогичный уклон делается в обратной трубе, чтобы теплоноситель самостоятельно тек в сторону котла, подчиняясь давлению в контуре и гравитации.

Подключение радиаторов

Мы познакомили вас с основными разновидностями двухтрубных систем отопления. Теперь вы знаете, что теплоноситель здесь подается по одной трубе, а удаляется по другой. Тем самым обеспечивается равномерное распределение тепла даже в самых больших зданиях. Давайте посмотрим, как нам лучше всего подключить батареи отопления. Предусмотрены три возможные схемы подключения:

• Боковое подключение – подводящая и обратная трубы подходят к отопительному прибору сбоку. Соответственно, максимально теплыми будут участки, располагающиеся только с одного края;
• Нижнее подключение – подводящая и обратная трубы подходят к нижним краям радиаторов и конвекторов. Потери тепла в такой схеме будут максимальными, так как теплоноситель стремится пройти внутренний объем «навылет», по самому прямому участку;
• Диагональное – самая оптимальная схема подключения, обеспечивающая равномерное распределение тепла по внутреннему объему радиаторов. Например, подводящая труба подходит к левому верхнему входу, а отводящая – правому нижнему (или наоборот). В этом случае теплоноситель будет максимально равномерно нагревать всю площадь отопительных приборов.

Выбор подходящей схемы зависит от конструкции отопительной системы и количества секций в радиаторах. При создании двухтрубного отопления мы рекомендуем сделать выбор в пользу диагонального и бокового подключения.

Схема подключения отопления в квартире: какую выбрать

Из этой статьи вы узнаете:

Какие схемы отопления используются в квартире

Чем однотрубные схемы отопления в квартире отличаются от двухтрубных

Какие существуют схемы подключения радиаторов отопления в квартире

Сегодня многие владельцы квартир предпочитают автономное отопление. Данная отопительная система выгоднее и эффективнее централизованной. Принцип работы автономного оборудования следующий: вода, поступающая в батареи, нагревается с помощью газового котла. Какие схемы подключения отопления в квартире используются на практике? Об этом вы узнаете из нашей статьи.

Распространенные схемы отопления в квартире

Чтобы определить, какой способ отопления подобрать для вашей квартиры, нужно знать отличительные особенности разных отопительных систем. Проект системы отопления в каждом случае будет свой. Чаще всего используются следующие схемы отопления:

1. Коллекторная схема подключения батарей отопления в квартире. Нагретая вода поступает в батареи из распределительного коллектора. В данном случае можно регулировать температуру каждого радиатора. Если какой-то нагревательный элемент выйдет из строя, его легко заменить. Для этого не потребуется останавливать работу всей отопительной системы. Минусы данной схемы: придется устанавливать коллектор; для этой схемы разводки понадобится большое количество труб.
2. Двухтрубная схема отопления. Можно контролировать нагревание каждой батареи. Система независимая, каждый радиатор отключается. Двухтрубная система отопления устроена основана на том, что к каждой из батарей подключены две трубы. Для подачи горячей воды используется одна труба, а для обратки другая.
3. При однотрубной схеме подключения отопления радиаторы в квартире устанавливаются последовательно. Сначала теплоноситель поступает в первую батарею, затем во вторую, третью и так далее. Первый радиатор самый горячий. Температура последней батареи будет ниже всех в цепи. Недостаток данной схемы: нельзя регулировать нагрев отдельного радиатора. Плюс: низкая цена, так как труб требуется не много.

Читайте также:  Как оплачивается индивидуальное отопление

Оборудование, которое понадобится для каждой схемы подключения отопления в квартире:

• газовый котел;
• металлопластиковые или пропиленовые трубы;
• головки термостатические;
• обратный клапан;
• клапан термостатический;
• кран шаровой для воды;
• батареи;
• бак расширительный объемом 18 л;
• группа безопасности;
• прямоточный кран для радиаторов;
• кран Маевского;
• шаровые краны;
• заглушки или футорки;
• насос циркуляционный.

Диаметр полипропиленовых труб для подачи и циркуляции горячей воды в системе должен быть 32 мм. Размер поперечного сечения труб, которые отходят от основной магистрали к радиаторам, может быть 20 мм. Профессионалы советуют в схеме отопления квартиры использовать не только трубы, но и краны из пропилена. Срок службы пропиленовых деталей выше, чем у металлических.

Как устроена однотрубная схема отопления квартиры

Рассмотрим однотрубную схему подключения отопления в квартире. При этой разводке теплоноситель поступает в батарею и выводится с помощью одной трубы. Радиаторы соединены последовательно, в соответствии с направлением движения жидкости. Температура воды на входе в каждой последующей батарее отопления будет ниже, чем в предыдущей. То есть происходит постепенное снижение отдачи тепла в сети.

Раньше подобные схемы широко использовались, но сегодня они остаются лишь в частных домах, многоэтажных зданиях старого жилого фонда и автономных системах водяного обогрева. Принцип работы однотрубной системы отопления основан на естественной циркуляции горячей воды. Основной недостаток однотрубной схемы: невозможно регулировать отдачу тепла каждого отдельно взятого радиатора.

Рекомендуемые статьи по данной теме:

Частично устранить несовершенство данной системы помогает использование байпасного соединения подачи тепла и обратки. Но даже в этом случае последняя батарея в стояке остается практически холодной по сравнению с первой.

В многоэтажных зданиях обычно применяется однотрубная схема отопления квартиры вертикального типа.

В многоэтажных домах использовать данную систему удобнее, владельцам жилья при этом удастся сэкономить на отоплении. Однотрубная схема отопления представляет собой вертикально расположенные стояки, которые проходят по всем этажам строения. Расчет количества тепла, которые отдают батареи, производится на стадии проектирования здания.

В новых зданиях однотрубная схема отопления практически не используется, так как невозможно регулировать температуру нагрева радиаторов. Не всех потребителей тепла, подсоединенных к одной ветке отопления, подобная отопительная система устраивает. Жильцам верхних этажей слишком жарко, а в квартирах, расположенных на нижних этажах холодно.

Однотрубную схему отопления квартиры можно использовать в частных жилых домах. Это отопительная система гравитационного типа. Циркуляция теплоносителя происходит из-за разницы в плотности горячей и холодной воды. Основное достоинство однотрубной гравитационной схемы отопления – независимость от внешнего источника энергии. Система нормально функционирует при перебоях с электричеством, потому что для нее не нужен насос.

Минус однотрубной схемы в том, что температура теплоносителя, циркулирующего по радиаторам, неравномерная. Ближайшие приборы отопления в стояке будут горячими, а отдаленные чуть теплыми. Чем дальше от источника тепла, тем ниже температура батарей. Но так как в гравитационных отопительных системах используются трубы большого диаметра, теплоемкость у них достаточно высокая.

Двухтрубная схема отопления квартиры: варианты разводки

Двухтрубная схема отопления квартиры отличается тем, что вода, переносящая тепло, подводится к батареям и выводится с помощью двух водопроводных труб.

Существует несколько видов двухтрубных разводок: стандартная (классическая), веерная, попутная и лучевая.

• Классическая модель отопления

При стандартной схеме отопления квартиры подача нагретой воды осуществляется в одном направлении, затем теплоноситель движется в противоположную сторону. В современных многоэтажных зданиях чаще используется классическая система отопления, которая считается наиболее эффективной. В этом случае тепло распространяется по всем батареям в равной мере, без перерасхода. Можно регулировать температуру отопительного прибора в каждой комнате. Процесс может быть автоматизирован посредством подключения специальных клапанов, на которые устанавливаются термоголовки.

• «Петля Тихельмана» (попутная схема подключения отопления в квартире)

Это вариант классической разводки, который отличается от стандартной схемы. Направление движения теплоносителя в подающем и в отводящем трубопроводе одинаковое. Эта отопительная система подходит для помещений, где большие расстояния от котла до обогреваемых комнат. Применение попутной схемы дает возможность уменьшения гидравлического сопротивления. Теплоноситель равномерно распределяется по всем батареям.

• Лучевая или веерная система

Сегодня в многоэтажных домах применяется веерная схема подключения отопления. Каждая квартира обогревается индивидуально. Жильцы устанавливают счетчики, учитывающие расход тепла. Подобная отопительная схема может использоваться в частных домах, если сделать разводку труб на каждом этаже. Для этого понадобятся: индивидуальный трубопровод и коллектор, имеющий выход ко всем квартирам. Потребуется установка счетчиков, учитывающих количество потребленного тепла. Каждый хозяин будет платить конкретную сумму согласно прибору учета.

Читайте также:  Ремонт квартиры замена радиаторов отопления

Лучевой способ позволяет распределять трубопроводы по этажам таким образом, чтобы можно было веерно подключать радиаторы к единому коллектору. От него к каждой батарее подсоединяется подающая и отводящая трубы. С помощью веерной схемы отопления квартиры возможно равномерное распределение горячей воды по радиаторам. Потери тепла будут минимальными.

Важно: при лучевой схеме необходимо выполнять разводку трубопровода целыми элементами (трубы не должны иметь развилок или обрывов). Если используются изделия из меди или полимеров, лучше применять стяжку из бетона. Тогда трубопровод при эксплуатации не разорвет. Трубы не будут подтекать в местах стыков.

Схемы подключения радиаторов отопления в квартире

Существует несколько методов подсоединения устройств отопления. Рассмотрим некоторые из них:

Подключение радиатора с торца

При одностороннем подсоединении подающий и отводящий трубопровод подключаются с одного бока радиатора. Высокая эффективность торцевого способа проверена временем. Этот метод позволяет достичь максимальной теплоотдачи радиатора. Теплоноситель подается в верхнюю части батареи, а отводится внизу. Применяя специальные приспособления, можно использовать другую схему подключения отопления в квартире, когда подача и обратка находятся в нижней части конвектора. Выглядеть радиатор будет эстетичнее, так как исчезнут лишние трубы. Но отдача тепла снизится на треть.

Способ подсоединения радиатора по диагонали

При диагональном подключении нагретая вода подается в верхнюю часть устройства, а выводится внизу, с противоположной стороны. Данный вариант стыковки батареи и трубопровода в схеме отопления квартиры применяется, когда количество секций в радиаторе больше 12 (или длина батареи превышает 1200 миллиметров). Если использовать подключение сбоку батареи, возможно неравномерное прогревание отопительных приборов в системе. Для равномерного прогрева радиаторов лучше использовать диагональное соединение.

Подключение внизу радиатора

При схеме нижнего подключения отопления в квартире подвод и вывод теплоносителя располагаются в нижней части батареи. Этот способ привлекателен тем, что можно максимально скрыть установленные трубы. Подача и обратка находятся внизу батареи, но коллекторы подсоединяются к разным частям патрубка. Данная схема не очень эффективная, теплоотдача будет на 15–20 процентов ниже.

Чтобы не понижался КПД, рекомендуется в схеме отопления квартиры использовать панельные приборы отопления, выполненные из стали. Соединительные элементы радиатора находятся в нижней части сбоку. Конструктивные особенности стальной батареи таковы, что теплоноситель подается в верхний отдел, а обратка спускается и выводится с помощью нижнего трубопровода.

Какие радиаторы использовать в различных схемах отопления в квартире

Раньше многие пользовались батареями из чугуна. Технология монтажа отопительных систем при централизованной подаче теплоносителя требовала именно такого типа радиаторов. Для автономных систем данные устройства не подходят. Чугунные батареи имеют большой объем, для нагрева нужно использовать много жидкости. Это невыгодно. Данный радиатор долго прогревается, так как стенки корпуса достаточно толстые. Для обогрева помещения придется тратить много средств, энергии требуется больше.

Лучше в схеме отопления современной квартиры использовать алюминиевые или стальные батареи. Допустимый вариант – радиатор, выполненный из композиционных материалов. Несмотря на то что у батареи маленький водяной контур, она выдерживает повышенную температуру. Для этого не требуется большое давление в системе. Можно объединить в единую сеть радиаторы отопления и теплые полы, работающие за счет циркуляции горячей жидкости.

Полезный совет: из перечисленных радиаторов отопления эффективнее всего батареи из алюминия. Но эти радиаторы дорогие. Также придется добавлять в теплоноситель вещества, которые будут нейтрализовать щелочь, содержащуюся в воде. В схеме не должны присутствовать медные детали. Алюминий и медь окисляются и разрушаются, контактируя друг с другом.

Как подобрать нужное количество секций радиаторов для каждой схемы отопления квартиры:

• Подсчитаем подходящее для комнаты число сегментов батарей. Расчет количества секций осуществляется по формуле: К = S x 100 / P (для помещения с высотой потолка ниже трех метров). К – количество секций, S означает площадь комнаты, P – мощность сегмента (180–200 Вт), 100 показывает нужное количество Вт на один квадратный метр площади.
• Рассчитаем нужное число сегментов для схемы отопления типовой квартиры. Предположим, помещение имеет размеры 3,5 на 6,5 метров. Площадь его равна 22,75 кв. м. Мощность одного сегмента радиатора – 185 Вт. Подставив это значение в формулу, получим: K = S x 100 / P = 22,75 x 100 / 185 = 12,29. Число секций должно быть целым. Округлив полученную величину, получаем, что отопительный прибор должен состоять из 13 секций.

У панельных батарей конструкция иная, там нет секций. Но они также отличаются размерами и мощностью.

• Как подобрать к жилому помещению отопительные устройства в виде панелей? Хоть тут и неприменим расчет по секциям, но, зная параметры помещения и схемы отопления в квартире, выбирают подходящие по габаритам и мощности радиаторы. Можно использовать другую формулу: P = V x 41. P соответствует начальной мощности, V – объём комнаты, 41 – количество мощности на кубический метр (Вт/м 3 ). Сделаем расчет для комнаты, имеющей высоту 2,50 м и площадь 225 x450 = 10,125 кв. м. Получаем: V = 2,5 x 10,125 = 25,3125 куб. м.
• Далее нужно подсчитать мощность батареи: P = V x41 = 25,3125 x 41 = 1037,81 Вт. Отопительные устройства с подобными параметрами не существуют. Будем использовать в схеме подключения отопления в квартире радиаторы мощностью 1 или 1,5 кВт. Точная величина зависит от климатических условий района проживания.