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.

Индивидуальное отопление квартиры газовым котлом – особенности и выбор комплектующих

Устройство индивидуального отопления актуально не только для владельцев частных домов, но и для жильцов многоэтажек. В некоторых случаях хозяева квартир недовольны качеством централизованного отопления, и хотят заменить его на автономный вариант.

Большинство останавливает свой выбор на газовом индивидуальном отоплении, так как газ является самым дешевым топливом.

Особенности газового отопления в квартире

Прежде чем начинать демонтаж старой отопительной системы и приобретать составляющие новой, следует получить разрешение на установку газового котла для отопления квартиры от газовой службы, пожарного надзора и БТИ. Дело это довольно хлопотное и обратившийся может получить отказ. Поэтому только после получения всех необходимых документов следует приступать к приобретению агрегата и остальных элементов системы.

Выбор газового котла для квартиры

Сперва выбирают газовый агрегат. К моменту получения официального согласия на установку данного прибора уже определяются, какой газовый котел выбрать для отопления квартиры, так как для согласования необходимо предоставить техническую документацию на предполагаемое устройство.

Для расположения в квартире обычно выбирают настенный агрегат с камерой сгорания закрытого типа. В зависимости от потребности в горячей воде, останавливают выбор на одноконтурном или двухконтурном устройстве. Важно также правильно рассчитать необходимую мощность агрегата в соответствии с площадью квартиры, степени утепления стен, наличия нагрева горячей воды.

Если хозяин хочет подключить к агрегату дополнительные системы, например, «теплый пол», то лучше приобрести конденсационную модель. Она способна работать очень экономно при температуре теплоносителя 50-60°C и выдавать КПД=97-99%.

Важно! Если температура теплоносителя в конденсационном агрегате нагревается выше 60°C, то он уже работает с эффективностью конвекционного котла.

Выбор радиаторов и труб

В разводку газового отопления можно включить как металлические, так и пластиковые трубы. Если хозяин собирается устанавливать отопительную систему своими руками, то более легким вариантом является пластиковый трубопровод. Металлические трубы сможет смонтировать только профессионал.

Существует несколько схем организации системы отопления. Самыми распространенными и наиболее подходящими для квартиры являются однотрубная и двухтрубная схемы. Первый вариант более экономный, но при засоре трубы вся система станет хуже обогревать квартиру. На двухтрубное отопление необходимо будет затратить больше материала, зато при возникновении проблемы в одной трубе, теплоноситель сможет циркулировать по второй. При однотрубном варианте идеальным является подключение по диагонали, тогда теплоноситель будет контактировать с внутренней поверхностью радиаторов.

Для однокомнатной и двухкомнатной квартир стандартной площади подойдет однотрубная система, а для жилплощади больших размеров – двухтрубная.

При монтаже системы отопления из пластика разрешается использовать только армированные полипропиленовые трубы. В отличие от обычных изделий данный материал не подвергается коррозии и расширению от воздействия высоких температур. Данные виды труб подвергаются армированию алюминиевой фольгой или стекловолокном. Благодаря этому полипропиленовые изделия выдерживают нагрев до 70-90°C.

Выбирая радиатор, в магазинах можно встретить изделия из чугуна, стали или биметаллические (смеси стали и алюминия). Наилучшими показателями обладают именно последние, поэтому потребители чаще останавливают свой выбор на таких батареях. В данном случае важно правильно рассчитать, сколько элементов понадобится для обогрева каждого помещения.

Устройство газовой системы отопления

Газовая система отопления состоит из следующих деталей:

• газового котла;
• трубопровода;
• радиаторов;
• дополнительных узлов (краны Маевского, манометры и т.д.).

При необходимости в схему отопления включают расширительный бак и циркуляционный насос. У большинства современных моделей газовых котлов эти элементы имеются, но бывает, что их возможностей не хватает для обеспечения качественного отопления. Тогда приобретают дополнительный насос или бак.

Начинают устройство системы отопления с монтажа газового котла по всем правилам, подключают его к водопроводным трубам.

Радиаторы устанавливают под окном – их навешивают на кронштейны, которые вмурованы в стены. Оптимальным расстоянием от пола и подоконника составляет 10-12 см. Промежуток между стеной дома и радиатором должен быть не менее 5 см.

Вариантов подключения труб к батареям несколько:

Оптимальным по теплоотдаче является одностороннее подключение. Диагональное применяется при количестве секций более 12, и теплопотери в данном случае минимальны – около 2%. Нижнее подключение применяют при соединении радиатора к стяжке пола, в которой скрыта теплообразующая система, но теплопотери при этом увеличиваются до 10%. Самым невыгодным вариантом является однотрубный.

Желательно на каждый радиатор установить кран Маевского, заглушку и футорные гайки. Кран должен располагаться с правой стороны, заглушка – с левой. В нижние трубопроводы следует врезать отсекающие и регулирующие краны.

Важно! При установке радиаторы следует отцентровать. Если они будут установлены с наклоном, это увеличит расход топлива или же приведет к полному отсутствию их работоспособности. Если же батарея будет наклонена в сторону крана Маевского, то выгнать воздух из системы не получится.

После установки всех радиаторов переходят к прокладке трубопровода. Его можно сделать открытым или закрытым. Первый метод – классический и наиболее простой: трубы прокладывают вдоль стен над полом и фиксируют клипсами. Недостатком является неэстетичный вид трубы.

Второй способ заключается в невидимой прокладке трубопроводов. Если планируется утепление, их прячут под гипсокартон или другой утеплитель. В другом случае устройство предусматривает штробление стен или пола. Трубы, находящиеся под утеплителем или в стене, нужно дополнительно утеплить мерилоном, что дает возможность снизить теплопотери и оставить пространство для температурного расширения.

Для устройства автономного отопления применяют трубы диаметром ¾ дюйма, а для соединения батарей с тройником – диаметром ½ дюйма.

Схема обвязки газового котла —

Проверка системы отопления на герметичность

В заключении устройства автономной системы отопления необходимо подсоединить к газовому котлу и проверить ее на работоспособность. Важно учитывать, что подключение агрегата к газовой магистрали и его первый пуск должен производить только профессиональный газовщик.

Проверить отопительную систему на герметичность, заполнив ее теплоносителем, также рискованно, особенно, если используются незамерзающий дорогостоящий антифриз. Если есть утечка, можно просто потерять значительное количество теплоносителя. Поэтому проверить герметичность системы лучше способом опрессовки. Для его реализации вкручивают тройник с манометром и краном, подключают компрессор и закачивают в систему воздух до того, пока уровень давления не остановится на показателе в 4 бара. После этого кран закрывают и ждут 1 час. По истечении данного времени проверяют давление – если оно не упало, значит все подключено герметично. Если давление упало — нужно искать место утечки. Сначала следует исследовать места резьбовых соединений, затем межсекционные стыки. Чтобы убедиться в наличии утечки, специалисты рекомендуют взять средство для мытья посуды или мыльный раствор и обработать им подозрительные места. Если есть утечка, то на этом месте раствор будет пузыриться.

Устройство эффективной отопительной системы требует выполнение целого комплекса расчетов. Чтобы учесть все нюансы и не ошибиться, рекомендуется обратиться к специалисту.