Как правильно подключить радиатор отопления: выбор схемы

Чтобы обеспечить частный дом теплом, необходимо тщательно продумать проект отопительной системы. Важно не только правильно подобрать мощность котла и выбрать качественные батареи, но и грамотно выполнить подключение радиаторов отопления. При этом выбор системы отопления и направление движения теплоносителя по внутренним каналам батареи влияет на количество тепла, поступающее в виде инфракрасного излучения и конвекционного нагрева воздушных масс. Рассмотрим, какие из схем подключения приборов отопления считаются наиболее эффективными в квартире и частном особняке.

Подключение радиаторной батареи

Факторы, которые необходимо учитывать

На этапе проектирования отопительной системы выполняется тепловой расчет дома в целом и каждого отапливаемого помещения в отдельности. Это позволяет установить котёл необходимой мощности и подобрать для каждого помещения отопительный прибор, теплоотдачи которого хватит для качественного обогрева даже в морозные дни. Не имеет принципиального значения, из какого материала выполнен радиатор – он может быть стальным, чугунным, алюминиевым или биметаллическим.

Однако тип батареи влияет на удобство эксплуатации отопительной системы – чугунные радиаторы долго остывают и нагреваются, не позволяя гибко регулировать микроклимат в помещении. Также стоит обратить внимание на наличие стальных радиаторов панельного типа с нижним подключением – они подсоединяются к трубопроводу единственно возможным способом.

Чтобы система отопления обеспечивала дом теплом, работая в оптимальном режиме, без лишнего расхода топлива, требуется учитывать:

• тип отопительной системы;
• расположение батарей (на их теплоотдачу влияет место установки – выступающие конструкции и декоративные экраны снижают показатели на 3–20%);
• протяженность и специфику теплотрассы.

Особенности циркуляции теплоносителя

Теплоносителем в системе теплоснабжения служит вода или антифриз (последний вариант используется в частных домах с автономным отоплением). Перемещаться по трубопроводу он может двумя способами:

• под воздействием сил гравитации и теплового расширения жидкости – нагретая вода поднимается по разгонной трубе, а затем движется вниз по трубам, установленным с уклоном, вытесняя остывшую воду в котел;
• под воздействием специального насоса, формирующего поток жидкости.

Естественная циркуляция

Рассматривая способы подключения радиатора отопления, следует принимать во внимание тип циркуляции теплоносителя, иначе есть риск, что в гравитационной системе батареи будут плохо прогреваться.

Однотрубная разводка

При однотрубной разводке, приборы отопления подключаются к системе последовательно, в результате горячий теплоноситель по очереди проходит через все батареи, после чего попадает в обратную магистраль, по которой транспортируется в котел.

Такой вариант обычно применяется в многоквартирных домах как наиболее экономичный при монтаже. Причем практикуется два основных способа подключения:

• через каждое отапливаемое помещение квартиры проходит стояк, к которому подсоединен отопительный прибор;
• в каждую квартиру проведены стояки подачи и обратки, и к ним последовательно подсоединены отопительные приборы всех помещений.

Однотрубная система

В частных домах также выход радиатора соединяется с входом следующего прибора отопления, и выход последнего подключен к обратной трубе. Недостатком последовательной разводки является:

• Недостаточный прогрев последних батарей, наиболее удаленных от котла. Чтобы обеспечить достаточный прогрев помещения, потребуется установить приборы отопления с более высокой теплоотдачей за счет увеличенного количества секций или размера панелей.
• Отсутствие возможности регулировать тепловую мощность радиаторов для создания оптимального микроклимата для каждого из помещений в отдельности.

Двухтрубная разводка

Двухтрубный вариант разводки подразумевает подключение входа батарей к трубе подачи, а выхода – к обратке. Параллельное подключение:

• Обеспечивает равномерный нагрев приборов отопления независимо от их удаленности от котла.
• Дает возможность менять теплоотдачу у каждого радиатора по отдельности при помощи терморегулятора, в том числе в автоматическом режиме.

К недостаткам двухтрубной системы относят высокую материалоемкость – длина трубопровода увеличивается фактически в два раза. Но финансовые затраты на монтаж окупаются простой балансировкой системы, удобством ее эксплуатации и экономией топлива при использовании терморегуляторов.

Двухтрубная система

Двухтрубное подключение преимущественно применяется в частных домах, но может встречаться и в многоквартирных.

Принципы подключения батарей

Решать, как правильно подключить батарею отопления в квартире придется в том случае, если в нее заведены стояки подачи и обратки, а принцип подсоединения радиаторов предстоит выбрать самим жильцам. В многоэтажных домах советской постройки и во многих современных зданиях используется однотрубная система со стояком в каждом помещении – в такой ситуации выбирать не приходится, батарея должна быть установлена согласно стандартному проекту.

Схема подключения радиаторов отопления в частном доме выбирается в соответствии с предпочтениями хозяев или решением застройщика, видом разводки отопительной системы. Чтобы разобраться, в чем преимущества и недостатки каждой из схем подключения батарей, необходимо представлять, как устроен радиатор.

Конструкция радиаторов схожа, несмотря на различия в материале исполнения и внешнем облике. Два параллельных коллектора (верхний и нижний), расположенных горизонтально, соединяются каналами, выполняющими функцию вертикальных перемычек. По каналам движется нагретая жидкость, отдавая тепловую энергию металлическому корпусу.

Как подсоединены батареи в многоквартирном доме

Отопительные приборы, рассчитанные на боковой способ монтажа, снабжены резьбовыми патрубками на концах коллекторов. Два патрубка задействуют, чтобы подключить батарею к трубопроводу, на оставшиеся два устанавливаются заглушки. Вместо одной из верхних заглушек обычно монтируют ручной воздухоотводчик.

Ряд производителей предлагает стальные панельные радиаторы, которые удобно подключать к трубопроводу, скрытому под полом или плинтусом. Такие приборы отопления снабжены двумя патрубками с наружной резьбой, размещенными в нижней части корпуса.

Схема подключения радиаторов отопления при двухтрубной и однотрубной системе выбирается с учетом эффективности нагрева корпуса батареи при движении теплоносителя по ее внутренним каналам.

Боковое подключение (одностороннее)

Одностороннее боковое подсоединение с верхней подачей . Такой вариант применяется в многоквартирных домах, где к стоякам подключается по одному радиатору на каждом этаже. Выходной патрубок (нижний) также подключают к стояку подачи (однотрубная система) либо к стояку обратки (двухтрубная система).

Боковое подключение

К преимуществам относится компактность. Этот тип подключения хорошо зарекомендовал себя для приборов отопления небольшой длины – до 10 секций. В случае монтажа удлиненной батареи необходимо использовать специальную трубу (удлинитель потока), которая вставляется внутрь верхнего коллектора и подает нагретый теплоноситель в дальние секции, в противном случае они не будут прогреваться и прибор отопления не сможет работать на всю мощность.

Одностороннее боковое подсоединение с нижней подачей . Используется в однотрубных системах с подачей теплоносителя по стояку снизу вверх. Нагретая жидкость стремится пройти по ближайшим к патрубкам каналам, поэтому дальняя часть батареи недостаточно прогревается – потеря мощности радиатора может превышать 20%. Чтобы батарея работала в оптимальном режиме, внутри нижнего коллектора монтируют удлинитель потока, способствующий подаче нагретой жидкости в дальние каналы.

Диагональное подключение (перекрестное)

Диагональное подключение с верхней подачей . Такой вариант наиболее эффективен, именно эта схема подсоединения берется за основу при расчетах тепловой мощности батарей с боковым подключением. Труба подачи подсоединяется к верхнему патрубку, а выходная – к нижнему с противоположной стороны. Теплоноситель поступает в верхний коллектор и во все каналы-перемычки, равномерно нагревая корпус отопительного прибора по всей площади.

Диагональное подключение

Диагональное подсоединение с нижней подачей . Если подсоединить трубу подачи к радиатору, используя нижний патрубок, чтобы теплоноситель проходил через прибор отопления по диагонали снизу вверх, его мощность снизится приблизительно на 20% относительно оптимального варианта подключения. Теплоноситель поднимается по ближайшим к входу каналам и по коллектору поступает в трубу, подсоединенную к верхнему патрубку. В результате нижний угол батареи не прогревается. Такой вариант не рекомендуется использовать по причине крайне низкой эффективности.

Подключение нижнее, седельное

В частных домах пользуется популярностью скрытый монтаж трубопровода – коммуникации располагаются в полу или за плинтусом. Соответственно, подключение батарей отопления выполняется снизу.

Нижнее подключение . Этот термин используется в отношении панельных стальных радиаторов, которые снабжены близко расположенными друг к другу патрубками для соединения с трубопроводом.

Нижнее, седельное подключение

Седельное подключение . Такой вариант подсоединения радиатора подразумевает использование нижних патрубков стандартной модели с боковым подключением. К преимуществам относят эстетичность – трубы не остаются на виду. Недостатком является потеря тепловой мощности на 10–15% из-за того, что основная часть теплоносителя движется напрямую по нижнему коллектору, и только часть нагретой жидкости поднимается по каналам вверх, нагревая корпус радиатора.

Интенсивности движения нагретой жидкости в отсутствии насоса недостаточно, чтобы прогреть радиатор, поэтому установка приборов отопления с нижним или седельным подключением допускается только в системах с принудительной циркуляцией.

Заключение

Самый правильный вариант подключения прибора отопления в частном доме – диагональный с верхней подачей. Если правильно подобрать скорость движения теплоносителя в системе с циркуляционным насосом, можно минимизировать потери тепла при нижнем способе подключения. Другие типы подсоединения батарей в автономных отопительных системах применяются не так часто, поскольку их эффективность заметно ниже. В многоквартирных домах практикуется боковое подключение.

Схемы подключения радиаторов отопления

В этой статье мы с Вами рассмотрим схемы подключения радиаторов отопления и Вы поймёте какую схему выбрать именно Вам. Сегодня стоит вопрос в выборе двух схем и двух систем по работе систем радиаторного отопления. Первая — это гравитационная система, которая работает без принудительной циркуляции с помощью циркуляционного насоса. И вторая система — это именно та система, которая работает принудительно с использованием циркуляционного насоса. Но так же эти системы могут между собой кооперироваться.

То есть у нас есть гравитационная схема радиаторного отопления, которая работает сама, именно по физическим законам тепла и холода, а есть принудительная система.

Принцип работы радиаторных систем отопления

Что может быть проще схем подключения радиаторов отопления? Есть котел: твердотопливный, дизельный, газовый и т. д.. В котле нагревается теплоноситель, который попадает туда под действием насоса. Нагретый теплоноситель идет в радиаторную систему отопления, в радиаторах тепло отдается окружающему воздуху. Теплоноситель остывает и уже охлажденный возвращается снова в котел, где снова нагревается и так круг замыкается. Все очень и очень просто, но, тем не менее, в реальности схемы бывают гораздо сложнее. Давайте посмотрим, какими бывают эти схемы и чем они отличаются друг от друга, разберем их достоинства и недостатки.

Схема подключения радиаторов Паук

Образно представим котел из которого мы берем трубопровод, и выводим его где то в центр дома. Обычно такая система называется паук. Опускаем стояки и собираем, направляем это все в обратку. Подсоединяем к трубам радиаторы. Теплоноситель поднимается вверх по своим естественным физическим законам. То есть горячий теплоноситель идет вверх, а на второй трубе посередине он уходит и падает вниз. Проходит через радиатор, охлаждается и попадает в обратку.

Обратите внимание, нижние трубы идут под уклоном. Это единственная проблема, то что нужно делать уклоны. Но именно в сегодняшнее время многие опять переходят на эти старые системы, так как начинаются проблемы с энергоносителями. Например, часто отключают электричество, при этом насос работать не будет. Система просто встанет. А вот такая система работает у вас постоянно. Котел может быть любой: газовый, угольный, дизельный и даже электрический. Вся эта система будет работать.

Эта система очень громоздкая. Её необходимо практически выводить на крышу и на чердак. Поэтому не каждому дано ее осилить.

Схема подключения «Ленинградка»

Рассмотрим вторую систему. Когда мы берем подачу с котла и затем опускаем ее вниз. Проводим на уровне радиаторов и потом возвращаем ее обратно в котел. Здесь тоже необходимо соблюдать уклон. Образно это называется система радиаторного отопления, так как по длине монтируется 2-3 радиатора. То есть первый попадает в горячий теплоноситель, какая то часть уходит по обратке охлажденная, а горячая идет в следующий радиатор. Такую схему подключения радиаторов отопления так же называют “классическая ленинградка”. Единственное необходимо поднять трубы немного вверх, чтобы создать разгон. Потом вода пойдет по уклону, здесь они тоже очень важны. Это не всегда удобно сделать, потому что вам будут мешать двери. Так же, чем меньше отводов, тем лучше данная система работает. Если не соблюсти это правило, вы можете посадить всю систему.

Ленинградка может работать с насосом. Он врезается в обратку. За счет него увеличивается скорость и система эффективней работает. Единственный недостаток этой системы — это большой диаметр труб. Если в принудительной схеме подключения радиаторов отопления мы возьмем трубы диаметра 32, мы поставим насос и он все везде продавит. Здесь же, чтобы система работала, трубы должны быть большие. Поэтому сейчас это очень хорошие системы. В новостройках мы всегда рекомендуем делать именно такие схема подключения радиаторов отопления, если есть проблемы с подачей электричества. А здесь можно топить печку или даже газовые котлы. Сейчас есть энергонезависимые системы с регулировкой температуры.

Однотрубная принудительная схема

Самая простая схема подключения радиаторов отопления из тех, которые применяются на практике — это однотрубная система. Она хороша тем, что она проста и меньше труб уходит на трассы. Именно из-за этого она часто применялась еще в советские времена, именно для экономии материала.

Однако это достоинство «однотрубки» выглядит сомнительным на фоне ее минусов. Главный из них – параллельные потоки. Теплоноситель заходит в радиатор, в нем отдает тепло окружающему воздуху, дальше снова возвращается в свой же поток. Но, так как теплоноситель в радиаторе немножко охладился, температура потока несколько снижается. То есть, во второй радиатор теплоноситель приходит холоднее, чем тот, который приходил в первый. Второй радиатор снова отдает тепло, теплоноситель снова охладился и снова подмешался в тому теплоносителю, который идет от котла и от первого радиатора. К третьему радиатору он приходит еще холоднее, чем ко второму. Если система достаточно длинная, то на последнем радиаторе изменения температуры будут достаточно ощутимо чувствоваться.

Как можно исправить ситуацию, когда разные радиаторы по-разному греют? Единственный выход – увеличить размер последних радиаторов. А проще всего не пользоваться однотрубной схемой, а выбрать какую-нибудь другую. Какую? Это мы рассмотрим дальше.

Двухтрубная схема подключения радиаторов

Она очень простая: все приборы в этой схеме подключения радиаторов отопления подключены параллельно друг другу. Как и все, что движется, жидкость, конечно, выбирает тот путь, который дается ей легче всего. При двухтрубной схеме теплоносителю легче протечь через первый радиатор. Дальше, на втором радиаторе, напор будет слабее, поэтому через него проток будет меньше. На третьем радиаторе будет еще меньший напор, а так далее по всей сети. Если радиаторов много, то велика вероятность, что при такой схеме через последний радиатор вообще ничего не будет протекать.

Получается, что первый радиатор греет лучше всего, второй греет хуже, третий – еще хуже, четвертый греет совсем плохо, а последний не греет совсем. Проблема похожа на ту, что мы наблюдали в однотрубной схеме, решить ее частично можно за счет увеличения площади последнего радиатора.

Обе системы плохи тем, что они очень плохо балансируются. Мы можем долго биться с тем, что один радиатор у нас греет, а другой не греет. Если мы закрываем один, начинает греть первый. Закрываем первый, начинает греть второй, а первый греть прекращает. Вот такая ерунда бывает в двухтрубных схемах подключения радиаторов отопления. Бывает, что стоят рядом два радиатора, через один проток есть, а через другой протока нет. Вот и все. Как ни бейся, как ни регулируй, греет либо один, либо другой, но никогда вместе. Поэтому, если вы применяете такую систему, то применяйте ее в очень небольших помещениях.

Схема Тихельмана: все радиаторы в одинаковых условиях

Как ясно из названия, данная схема подключения радиаторов отопления довольно простая, но в то же время хитрая. Первый радиатор расположен ближе всего к насосу, но дальше всех от обратной трубы, а последний находится дальше всех от насоса, но ближе всего к «обратке». Получается, что сопротивление на каждом радиаторе, или напор на каждом радиаторе одинаковые. Протоки через все радиаторы одинаковые. Если мы возьмем и перекроем любой из этих радиаторов, то остальные будут работать как работали, система сама себя балансирует. Здесь вроде бы получается побольше труб, но на самом деле, если эти радиаторы расположены по кругу здания, то схема, получается гораздо легче, проще, элегантнее, чем предыдущие. Петлей Тихельмана можно обвязать и два, и даже три этажа. Более того, если на одном этаже закрыть все радиаторы, на другом они продолжат нормально греть.

Лучевая схема подключения радиаторов отопления

Рассмотрим такую схему, в которой применяется коллектор. К коллектору подходит теплоноситель от котла, и уже от коллектора к каждому из радиаторов идет своя пара труб: прямая и обратная. Если эти трубы спрятать в полу, например, в утеплителе стяжки теплого пола, или вообще поместить их между «черным» полом и чистовым полом, то помещение без труб будет выглядеть очень эстетично. Трубы на другой этаж можно провести по потолку. При такой схеме каждый из радиаторов также можно отключить, но остальные продолжат работать.

Что и где в итоге использовать?

Подведем итоги. Если вы живете в центральных городах и у вас нет проблем с энергоносителями, газом, электричеством и прочими, мы рекомендуем использовать двухтрубную систему, со встречным движением, с движением круговым и принудительной циркуляцией. Так как тогда мы экономим на диаметре труб и на объеме теплоносителя. Соответственно чем меньше нужно воды, тем меньше необходимо энергозатрат, чтобы ее нагреть.

Если же у вас возникают проблемы с энергоносителями или же часто возникают аварийные ситуации, то вам стоит рассматривать схемы подключения радиаторов отопления гравитационного типа с естественной циркуляцией. На всякий случай Вы так же можете врезать туда насос, только он врезается вокруг трубы, чтобы не мешал основному проходу. На время когда у вас будет электричество вы будете гонять его с насосом, потому что скорость увеличивается, радиаторы все равномерной температуры. Эффективность работы с насосом увеличивается на 30- 50 %. Когда нет электричества, эта система будет продолжать у Вас работать. Вы уже знаете какие радиаторы Вы выбрали, их количество и размер. Соответственно Вы теперь можете посчитать, что нужно для того, чтобы их подключить. Напомню, в первом случае, нужны крупные, большие диаметры, можно использовать большие клапаны. И конечно в этом случае тяжело регулировать температуру. Конечно есть варианты, мы обязательно их рассмотрим в более детальном обзоре.

Способы соединения радиаторов

Классический многосекционный радиатор состоит из нескольких секций, передающих тепло от теплоносителя в окружающий воздух. При сборе радиатора, благодаря резьбовому соединению верхний и нижний коллектор каждой секции герметично соединяются друг с другом, наращивая общую длину. Образуется замкнутая система, использующая теплоноситель в качестве источника энергии.

Существует 3 схемы подключения батареи отопления к системе:

Разберем детально каждый вариант.

Боковое подключение батарей отопления

В случае бокового подключения радиаторов входной и выпускной трубы происходит с одной стороны. Чаще всего, через точку входа в верхней части батареи поступает горячий теплоноситель, а через нижнюю точку подключения выходит отработавший. Но бывают исключения, когда подключение производится наоборот. Предполагается, теплоноситель равномерно протекает во всю длину радиатора, затем опускается вниз и выходит. Но на самом деле это не так, через ближайшие к выходу секции теплоноситель проходит намного быстрее, чем через дальние.

Это связано с длиной пути, если для ближней секции он составляет 8-10 см ширины секции, вертикальный трубопровод и 8-10 см до выхода, то для дальней секции этот путь длиннее в разы. За то время, пока теплоноситель дойдет до дальней секции, а затем вернется обратно, через ближнюю секцию может пройти в два-три раза больший объем. Из-за этого процесс нагревания батареи происходит неравномерно, дальние секции могут быть чуть теплыми, в то время как ближние ко входу и выходу будут горячими.

Так же есть схема бокового подключения радиаторов отопления, только снизу. При такой схеме горячий теплоноситель приходит снизу и по идее равномерно поднимается вверх. Но на деле имеем тоже самое, что и с верхним подключением: первые секции прогреваются отлично. Остальные все меньше и меньше.

Нижнее подключение батарей отопления

Довольно часто встречается такая схема подключения радиаторов отопления, когда входящий поток теплоносителя подключается к нижнему коллектору, при этом выходной поток подключается к нижнему коллектору с другого края радиаторной батареи.

Горячая вода имеет меньшую плотность и за счет этого должна подниматься вверх, а уже остывший теплоноситель опускаться вниз. Благодаря этой циркуляции происходит замена теплоносителя более горячим. Но по подсчетам производителей, при таком виде соединения батарей от 10 до 20 процентов теплоносителя просто протекает мимо вертикальных трубопроводов и не участвуют в теплообмене. Это происходит из-за того, что узкий канал плохо способствует эффективной циркуляции и процесс вытеснения остывшего теплоносителя может происходить очень медленно. Естественно, что при отложении на вертикальных трубопроводов радиатора солей и накипи скорость циркуляции будет ухудшаться и эффективность падать еще больше.

Диагональное подключение батарей

Наиболее эффективная схема подключения батареи отопления к теплосети. В этом случае входящий поток подключается к верхнему коллектору, а выходной к нижнему коллектору с противоположной стороны. Движение потока теплоносителя происходит по диагонали и все секции задействованы в эффективном теплообмене. Так достигается максимальная эффективность использования теплоносителя и уменьшаются потери.

Особенные модели радиаторов

В многоквартирных домах разводка отопления зачастую сделана таким образом, что возможно только боковое или нижнее подключение батарей отопления. Вносить изменения в проект можно только по согласованию с комиссией, а это долгое и утомительное дело. Но многие изготовители радиаторных батарей предусматривают такую проблему и выпускают системы с диагональной разводкой коллекторов:

• Для бокового соединения радиаторов используется удлинитель съема потока. Это кронштейн с установленной трубкой, который вкручивается в нижний или верхний вход. За счет кронштейна забор или выпуск теплоносителя происходит в дальнем углу радиатора и поток проходит всю батарею по диагонали.
• Для нижнего подключения радиаторов чаще всего используется изоляция крайней секции. Для этого на заводе в месте соединения нижнего коллектора последней и предпоследней секций устанавливается заглушка. Она перекрывает прямой то теплоносителя, превращая всю оставшуюся батарею в радиатор с диагональным подключением.

Произвести такие модернизации можно и с уже установленными батареями. Кронштейны с удлинителями потока легко можно найти в магазинах сантехники. Для установки будет необходим опытный сантехник, так как потребуется отключать радиаторы от сети, разбирать подходной или отводящий трубопровод и герметизировать сборку.

Для перекрытия крайней секции существуют аналогичные решения. Чаще всего это муфта, закручивающаяся в точке выхода и имеющая дистанционную заглушку. Она перекрывает отверстие между предпоследней и последней секцией радиатора и перенаправляет основной поток теплоносителя по обходному пути.

И напоследок, несколько полезных советов:

• не делайте слишком длинные ветки, особенно на другие этажи. Теплоноситель обязательно должен доходить до радиатора;
• при размещении коллектора в комнате, не ставьте его в торце. Длина веток к радиаторам должна быть примерно одинаковой. В противном случае, температура теплоносителя в разных радиаторах может заметно отличаться;
• при монтаже труб в пол или в потолок, ведите их к радиаторам целиком, без разрыва соединений. Иначе, если однажды такая труба потечет, это будет очень большой проблемой.

Как видите, в схемах подключения радиаторов отопления типовых отопительных систем нет ничего сложного. Разобраться в них для того, чтобы спроектировать и проложить свою систему, может любой человек, имеющий общее среднее образование. Разумеется, при создании отопительных систем необходимо учитывать множество нюансов, но это – тема для отдельного разговора.