Однотрубное отопление в доме

Идея создать однотрубную систему отопление в частном доме может показаться на первый взгляд заманчивой. Вероятно, что одна труба вместо двух, намного дешевле. Наверное, такую систему проще монтировать…. Однотрубку можно положить даже под плинтус – не сложно спрятать, это же не две трубы…

Разберемся по порядку, действительно ли дешевле? Проще ли сделать? Но самое главное – как поведет себя однотрубная система в эксплуатации? Не будет ли отопление в доме просто некачественным. Не окажутся ли недостатки системы слишком весомыми. И поэтому однотрубная (ленинградка) не будет применима вообще…

Сколько радиаторов и как их подключить

Сколько радиаторов чаще в доме? Сегодня обычным домом окажется строение с мансардным этажем и отапливаемой площадью 200 м кв. При этом внизу находится с десяток радиаторов и на мансарде штук 5. Если рассмотреть домик одноэтажный 100 м кв., то понадобится от 8 отопительных приборов.

Если их подключить одной трубой последовательно один за другим, то последний окажется холодным, при обычных параметрах отопительной сети.

Если их подключить параллельно к одной трубе – то же самое последний будет «ледяным», если характеристики отопления обычные…
Но что подразумевается под словом «обычные»?

Нормальные технические характеристики

При создании отопления все стремится к минимизации, упрощению, удешевлению.

Для движения теплоносителя применяются циркуляционные насосы, бесшумные и слабомощные. Максимальна мощность двигателя обычно до 100 Вт. Новейшие модели с компьютерным управлением умеют выбирать наиболее экономичный режим работы сами, и пользователи радуются, когда табло показывает потребляемую мощность 12 Вт при площади дома 150 м кв.

Трубы применяются внутренним диаметром 16 мм для одного – двух радиаторов и 20 мм для группы до 6 шт., 25 мм уже может быть магистралью от котла для целого дома.
Что же будет с однотрубкой, если все это применить к ней?

Экономия при создании и эксплуатации

Если однотрубную систему создать с прогрессивными (экономичными) параметрами отопления, то она в масштабах дома (5 и более радиаторов в кольце) окажется не работоспособной, потому что последние радиаторы будут холодными.

Обычный циркуляционный насос не обеспечит скорость теплообмена (подачу необходимой энергии для последовательного включения). А обычный диаметр труб создаст слишком большое гидравлическое сопротивление, при попытке увеличить расход жидкости.

Чтобы нагреть последний в кольце прибор нужен мощный насос и кольцевая труба большого диаметра.

Какая температура радиаторов у ленинградки

При последовательном включении на одну трубу радиаторы будут забирать часть энергии и постепенно остужать теплоноситель. Если температура на подаче +60 град, то на каждом радиаторе потеря при обычной циркуляции теплоносителя (до 30Вт на насос) составит примерно 7% или 4 град. Тогда на выходе из 4-го радиатора будет плюс 48 град С. Но 5-й в кольце будет уже малопригодным для обогрева. А к примеру, на восьмом радиаторе в кольце – будет 32 град, — просто холодный.

Выравнивание температуры между подачей и обраткой возможно только при большом диаметре труб и мощном насосе, создающем достаточный расход теплоносителя.

Расточительная однотрубка для больших домов

В больших домах, с несколькими десятками радиаторов, где эксплуатационные потери не слишком велики можно рассмотреть вариант однотрубной системы отопления.

• Применяется стальная труба большого диаметра (от 50 мм) согласно проектному расчету, с особым насосом, создающими значительную скорость движения жидкости, до предела возникновения шума в трубе. Труба размещается по кольцу внешней стены во внутрипольном пространстве.
• К трубе подключаются пары отводов под радиаторы или внутрипольные конвектора под высокими окнами. Разность давление создается не только за счет остывания жидкости в приборах, но главным образом, за счет монтажа в трубе паруса на подающем патрубке.
• Значительные затраты на создание и эксплуатационные потери нивелируются большой мощностью отопления, и не являются значимыми, при рассмотрении всей затратной части строительства такого дома. С уменьшением площади отопления роль указанных затрат будет возрастать и они окажутся неприемлемыми.

Почему так расточительно

Можно ли транжирить ресурсы, и делать столь не экономичную систему отопления при создании и особенно при эксплуатации? Там, где можно задействовать на циркуляцию 20 Вт будет тратится 200 Вт. (?), Сколько точно, — покажут лишь расчеты на конкретную гидравлическую сеть, на в любом случае – в разы больше.

Остается непонятным зачем нужная дорогая эксплуатация, ведь только за сутки в разнице набегает киловатт-другой энергии, а за годы эксплуатации – приличная куча денег, выброшенная на ветер.

Другие методы выравнивания температуры – глубокая балансировка первых радиаторовЮ делает всю систему еще дороже и не устойчивой в работе. Рекомендуется как выход – увеличивать площадь радиаторов для компенсации потери температуры. Но тогда уже 8-й в кольце должен быть вдвое большей площади, чем первый, – слишком расточительный метод отопления.

При увеличении диаметра трубы в два раза, ее стоимость растет быстрее. Стоимость ее фитингов и кранов увеличивается в несколько раз. Любой монтажник скажет, что работоспособная однотрубка диаметром 32 мм на 10 радиаторов, обойдется дороже чем двухтрубка проложенная трубой 20 и 16 мм (два тупика по 5 шт).

К тому же монтажник добавит (скорее всего), что такие большие фитинги и трубы монтировать сложнее.
Однотрубка с трубой большого диаметра обойдется дороже при создании.

Где и как применяются однотрубки

На производствах бывает, что нужно отапливать цеха большой площади. Тогда оказывается, что местная котельная будет рациональней с однотрубной системой протяженностью в километр, с сотнями подключенных отопительных приборов и мощным насосом.

Однотрубки можно встретить везде в централизованных сетях многоэтажных домов, ведь отопительный стояк это и есть данная система с большой скоростью циркуляции.

Когда ленинградка рациональней в частном хозяйстве

Явно рациональной окажется однотрубная система при создании отопления в каком то маленьком помещении, до 4 радиаторов максимум в одном кольце, но лучше до 3 шт. Их даже можно соединить последовательно один за другим полипропиленовой трубой наружным диаметром 25 мм, чтобы не перегружать циркуляционный насос минимального типоразмера 25/40.

Как создать однотрубную систему отопления

Одним из вариантов создания однотрубной системы отопления в небольшом частном доме является создание 2 или 3 колец по 2 – 3 радиатора в каждом. Теоретически это возможно, если котел находится в центральной части строения и от его обвязки можно уложить в разных направлениях кольца отопления. Например, в одно крыло дома 4 радиатора, в другое – 3 шт., на мансардный этаж – 3 шт.
Примерная схема двухтрубки для одного отопительного кольца на 3 прибора.

В доме будет создана однотрубная система отопления, приемлемого качества по равномерному нагреву 10 шт. радиаторов, более простая, экономичная, и дешевая по сравнению, если бы эти приборы были подключены двумя трубами.

Но проблема в том, что подобное расположение котла, с возможностью замыкать кольца по 3 радиатора одной трубой – редкость. Чаще котел отнесен в подсобное помещение в крайней части дома. И тогда необходимо прокладывать либо длинные тупики – по 5 приборов, либо одно кольцо по периметру с включением в него всех потребителей – оно создается обязательно из двух труб, применяется попутная схема включения – как создать попутку….

Монтаж самотечной однотрубки – отопление для садового домика

Когда с электричеством проблема где нибудь в удаленном домике, оптимальным становится самотечная система — 3 – 4 радиатора в одном кольце. Применяются трубы диаметром от 30 мм (внутренний). Желательно использовать стальные трубы 40 – 50 мм в диаметре. Котел устанавливается в приямке – линия нагрева ниже линии охлаждения, т.е. средней точки радиаторов, только тогда возникнет циркуляция.

Как вариант создания – от подачи металлический трубопровод на приподнятый расширительный бак открытого типа. Он располагается под потолком, греет воздух вверху, — поднимая линию охлаждения. От него разводка по дому одной трубой, можно применить и пластиковые варианты, через 3 радиатора, и обратно на котел. Система получается дорогой, но незаменима там, где нет электроэнергии.

Подключения радиаторов

Существуют несколько вариантов включения радиаторов в однотрубной системе отопления.

Последовательное включение – наиболее экономичное при создании. Применяется до 3 шт. отопительных приборов.

Параллельное подсоединение с верхним подключением подачи – может применяться и на самотеке, и в самых больших кольцах с насосом. Здесь движение жидкости через прибор идет как по параллельной ветви, а также за счет тепловой конвекции воды при остывании ее в приборе.

Параллельное нижнее подключение.
Здесь одного принципа «параллельной ветви» не достаточно, на магистральной трубе включается вентиль или вставка – заужение площади сечения в два и более раз. В стальную трубу нередко просто вваривают преграду.

При параллельных включениях возможна балансировка первых радиаторов в больших кольцах, чтобы подровнять температуру по всей цепочке. Но как рекомендовалось, этот метод не является спасительным, если параметры сети обычные, а специалисты рекомендуют лишь еще больше удорожить сеть за счет увеличения размеров последних батарей.

Применяемые материалы и оборудование

В основном используется твердотопливный котел, так как автоматизированные варианты, в небольших строениях (с однотрубкой) на 3 — 4 радиатора в отопительном кольце применяются редко. Выбирается циркуляционный насос 25/40, для которого максимальная площадь отопления до 150 м кв. в утепленном доме. Рекомендуемая обвязка с использование трехходового клапана для защиты от холодной обратки. А также электрическая защита от перегрева и остужения через котел после завершения горения.

Трубы полипропиленовые 25 мм (наружный), или металлопластиковые трубы 20 мм. Отводы для подключения – 20 мм (16 мм). Кран балансировочный на первом радиаторе вместо отключающего крана.

Также котел снабжается группой безопасности и фильтром на обратке перед насосом.

Как сделать однотрубную систему отопления в доме

Специалисты указывают, что однотрубное отопление устарело. Оно уступает двухтрубным системам «в среднем и в общем» по качеству и по цене… Но если рассмотреть частности, для небольших площадей, то оказывается, что однотрубка по прежнему выгодней и проще.

Стоимость материала и сложность монтажа перестали играть ключевую роль при выборе между однотрубной и двухтрубной системами, как это было со стальным трубами, но загроможденность пространства стала важней. И здесь у однотрубки свой козырь, так как одну трубу можно спрятать в плинтус.

Во многих случаях, в конкретных обстоятельствах строительства возникает вопрос, — зачем прокладывать две трубы, если можно проложить одну при сохранении технических параметров?

Когда однотрубка не подходит

Как работает однотрубка и почему она оказывается не выгодной в больших системах…. В однотрубной схеме быстро уменьшается температура теплоносителя по ходу движения жидкости. Наглядно это указано на следующей схеме, — на 4 радиаторе падение температуры на 23%.

И это при значительном расходе теплоносителя в кольце. Чтобы увеличить расход теплоносителя, и тем самым уменьшить падение температуры применяются трубы внутренним диаметром один дюйм (25 мм). Применение столь больших диаметров вызывает значительное удорожание системы. Но в малых кольцах до 3 радиаторов можно обойтись дешевыми решениями…

• Однотрубную систему не стоит делать, если количество радиаторов в кольце будет превышать 4 шт.

Рекомендуется общую схему отопления разбить на тупики, заканчивающиеся кольцами однотрубки, в которых должно быть не более 3 шт. радиаторов.

Как нужно создавать однотрубную

Однотрубная система подразумевает, что мы одной трубой отходим от подачи котла, ведем ее по периметру здания, устанавливаем на трубу 3, максимум 4 шт. радиаторов, и кольцевая труба подключается к магистрали обратки примерно в том же месте, откуда брала свое начало. В результате здание, или его часть, оказывается обойденым по периметру.

Но, проблема в том, что на пути трубы встречаются дверные проемы, которые нужно как-то обходить. Заглублять трубу именно в этом месте под порожек не рекомендуется, так как место станет потенциально опасным по скоплению мусора. Обходить проем через верх, — еще более нездравоосмысленное решение… Прокладка кольца трубы должна выполнятся на одном высотном уровне, или с плавным понижением к сточному крану системы для слива самотеком.

Поэтому размещение кольца трубы в большинстве случаев затруднительно, также как и в случае реализации попутной схемы отопления, но все же оно делается не редко.

Как размещают трубы однотрубки

• Проще всего кольцо трубы уложить в стяжке по периметру здания или, например в пределах одной большой комнаты. К одному кольцу подключают 3 одинаковых по мощности радиаторов.

• Прокладка может быть выполнена одной трубой находящейся в плинтусе или в нижней части стены, дверной проем обходится в высоком порожке, если такой имеется.
• Прокладка трубы делается под перекрытием этажа, труба из маталопластика или сшитого полиэтилена подшивается к перекрытию клипсами. Скрывается за межэтажной обшивкой Это обычный вариант создания отопления на 2 этаже или мансарде.
• Подводка подачи и обратки к отдельно стоящему зданию (помещению) делается по разным краям дверного проема…

Как сделать однотрубку из полипропилена

Полипропилен не нужно замоноличивать, но его можно разместить за обшивкой потолка, стен, или в канале стяжки, который перекроется ламинатом и плинтусом. Для кольца на 3 или 4 радиатора лучше выбрать трубу с наружным диаметром 25 мм. Повышенный диаметр призван уменьшить нагрузку на насос при обеспечении повышенного расхода. Подключить 2 радиатора допускается трубой 20 мм.

Каждый радиатор с обычным боковым подключением нужно подключить согласно схеме.

Это даст максимум КПД от самого радиатора (диагональное движение теплоносителя) а также позволит циркулировать теплоносителю даже за счет остывания жидкости в приборе. Подключение нижнее — скорее вынужденное решение в угоду дизайну.

Какие полипропиленовые фитинги и трубы понадобятся

• Труба подводящая в кольце — 25 мм (наружный диаметр), отрезки труб — 20 мм на подключение каждого радиатора.
• Тройник 25 мм, с центральным отводом 20 мм, – 2 шт. на один радиатор.
• Уголки 20 мм для подвода трубы от стены к радиатору, — 4 шт. на каждый прибор.

• Кран шаровый на обратке для отключения прибора, такой же кран или настроечный клапан, или термоголовка для отключения или плавной регулировке по температуре, когда это требуется, устанавливается на подаче…

Делать ли байпас (трубу между подачей и обраткой) меньшим диаметром 20 мм?

Это стабилизирует и увеличит количество проходящей жидкости через радиаторы, но увеличит разницу температур между первым и последним. Во всяком случае, это придется делать, если применить только подключение в нижние боковые подводы, или радиаторы с нижним подключением и внутренними каналами.

Какие меры по выравниванию температур радиаторов предпринять

При количестве радиаторов до 3 шт. можно не предпринимать каких либо особых мероприятий, разве что последний радиатор можно поставить на 10% большей мощности от расчетной. 4-й же радиатор в кольце, рекомендуется устанавливать уже на 25% мощнее.

Также с однотрубкой не подойдет слишком экономичные маломощные насосы типа Альфа. Разность в температуре радиаторов будет зависеть от общего количества энергии проносящегося по трубе, нужно ставить насос 25-40 с тремя фиксированными скоростями и с ним уже экспериментировать по скорости вращения для конкретной отопительной сети…