Разбор схемы системы отопления

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.

Оптимальная разводка отопления в частном доме: сравнение всех типовых схем

При решении задачи обогрева жилья существует множество комбинаций построения системы подачи и отвода теплоносителя. Каждая разводка отопления в частном доме может быть классифицирована по нескольким признакам.

Мы предлагаем разобраться в нюансах обустройства и работы возможных вариантов. Понимание принципов проектирования, плюсов и минусов каждого типа разводки, поможет спланировать геометрию системы и ее устройство с учетом индивидуальных особенностей помещения.

Моделирование оптимальной геометрии контура

Для одного частного дома может быть спроектировано несколько замкнутых водяных контуров, которые будут обогревать разные помещения. Они могут существенно отличаться друг от друга по типу разводки.

При проектировании, в первую очередь, исходят из работоспособности системы, а также оптимальной геометрии с позиции минимизации затрат, простоты монтажа и возможности вписать элементы отопления в дизайн помещений.

Естественная и принудительная циркуляция воды

Нагрев теплоносителя для отопления дома происходит в одном или нескольких устройствах, расположенных внутри помещения. Это могут печи, камины, а также газовые, электрические или твердотопливные котлы.

Давление воды в контуре обеспечивают или за счет использования циркуляционных насосов или выстраиванием геометрии системы, позволяющей создать условия для естественной циркуляции.

Также источником горячей воды может быть централизованная система отопления для нескольких домов. В случае слабого напора возможно подключение циркуляционных насосов для создания дополнительного давления и увеличения скорости перемещения жидкости по трубам.

При выборе варианта с естественной циркуляцией теплоносителя или небольшого давления в трубах при централизованном отоплении необходимо внимательно отнестись к возможности максимального использования физических законов, позволяющих начинать и поддерживать движение жидкости.

Обязательным элементом разводки в этом случае является коллектор разгона. Он представляет собой вертикальную трубу, по которой горячая вода поднимается вверх, затем распределяется по приборам отопления и, потеряв начальную температуру, стекает вниз.

По причине разной плотности возникает перепад гидростатического давления горячего и холодного столба жидкости, который является движущей силой для циркуляции воды.

Вертикальная и горизонтальная разводка

Подвод горячей воды к радиаторам может быть осуществлен разными способами. Разводку условно делят на вертикальную и горизонтальную, по положению труб (стояков), подающих воду непосредственно к радиаторам отопления.

Вертикальные схемы с верхней подачей горячей воды максимально используют разницу гидростатического давления между теплым и холодным сегментами контура, поэтому их практически всегда применяют при естественной циркуляции, а также при низком давлении в системе.

Кроме того, такие схемы работоспособны при аварийном отключении насоса, которое может наступить по причине его поломки или отсутствия электроэнергии.

Разводку с нижней подачей практически не применяют при отоплении с естественной циркуляцией. В случае наличия хорошего давления в системе ее использование оправдано, так как у такой схемы существует два значительных плюса, относительно альтернативного варианта.

  • меньшая суммарная длина используемых труб;
  • отсутствует необходимость проведения трубы по чердаку или технологическим нишам под потолком второго этажа.

Горизонтальную схему разводки отопления используют для одноэтажных частных домов. Если здание имеет два или более этажа, то ее часто используют в случае, когда с позиции дизайна вертикальные стояки нежелательны.

Читайте также:  Секреты обвязки двухконтурного газового котла в доме

Горизонтальные трубы, подающие и отводящие воду можно органично вписать в интерьер помещений, а также спрятать под пол или в ниши, расположенные на уровне пола.

Выбор одно- или двухтрубного варианта

Подвод горячей воды и отвод охлажденной для системы отопления частного дома можно производить с помощью одной или двух труб. У каждого варианта есть положительные и отрицательные стороны, а также особенности использования в зависимости от типа разводки.

Использование однотрубной схемы подключения

Схему водяного отопления частного дома с использованием одной трубы для подачи горячей и отвода остывшей воды называют однотрубной. Главное преимущество такой системы заключается в минимизации длины труб.

Основные плюсы варианта:

  • наименьшие затраты на приобретение элементов отопительной системы;
  • наиболее простой и быстрый монтаж;
  • наименьший риск аварии.

Основным минусом однотрубного отопления является постепенное уменьшение температуры воды, которая проходит последовательно через все радиаторы в контуре.

Поэтому приходится использовать несколько большую площадь поверхности последних радиаторов (большее число колен), что часто нивелирует ценовую выгоду от минимизации длины труб.

Кроме того, в связи с этим недостатком, существуют ограничения для одного контура на количество подключаемых радиаторов. Если их будет слишком много, то последние по ходу движения теплоносителя практически не будут излучать тепло.

Кроме того, возникает проблема при расчете теплоотдачи. Здесь необходимо учитывать, что отключение первых радиаторов от системы отопления ведет к увеличению температуры входящей воды для последующих устройств.

Применять однотрубные схемы с вертикальной нижней разводкой бессмысленно, так как длина труб будет такой же, как и двухтрубного варианта, что нивелирует все плюсы, но оставляет минусы.

Подключение отопительного прибора, как правило, производят через байпас, чтобы иметь возможность отключить любой из них без остановки циркуляции воды по контуру.

Для экономии на кранах можно не делать обход воды через отводок, но тогда придется останавливать работу этой части системы и сливать воду при необходимости замены или ремонта радиатора.

Самым экономным вариантом является использование одной стальной трубы диаметра 1,5-2 дюйма без радиаторов отопления. Отсутствие кранов и фитингов делает такую систему также самой практичной по причине минимизации риска возникновения протечек или прорывов воды.

Подробно о расчете однотрубной системе отопления читайте в этой статье.

Применение двухтрубного варианта отопления

Схему отопительного контура, когда одну трубу используют для подачи горячей воды к отопительным приборам, а вторую – для возврата охлажденной называют двухтрубной.

Ее основные преимущества:

  • температура подаваемой ко всем радиаторам воды одинаковая;
  • отключение одного или нескольких радиаторов не влияет на температуру подаваемой воды к остальным отопительным приборам;
  • ограничения по количеству радиаторов для одного отопительного контура зависит только от пропускного объема труб.

Основным минусом такой разводки является некоторое увеличение метража труб.

Это ведет к некоторым к дополнительным недосаткам:

  • возрастают затраты на приобретение и монтаж элементов системы отопления;
  • усложняется интеграции в интерьер частного дома.

Количество фитингов и кранов при двухтрубной системе почти такое же, как и при однотрубной.

В зависимости от относительного движения горячей и охлажденной воды схемы двухтрубной разводки подразделяют на два типа:

Попутная схема. Оба потока двигаются в одном направлении и, таким образом, длина цикла оборота теплоносителя для каждого радиатора одинакова. В этом случае происходит равный по скорости их нагрев при запуске системы отопления.

Тупиковый вариант. Направление движения горячей и охлажденной воды встречное. Нагрев ближних к котлу радиаторов происходит быстрее.

Чем меньше скорость воды, тем более заметен этот эффект, поэтому при естественной циркуляции прогрев одних помещений будет происходить значительно медленнее, чем других.

Выбираем схему отопления частного дома

Когда разговор идет о системе отопления частного дома, в первую очередь специалисты начинают обсуждать ее элементы, и в какой последовательности они соединены между собой. То есть обсуждается схема отопления частного дома. Для многих обывателей это практически закрытая зона, особенно для тех, кто проживает в многоквартирных домах. А вот те, кто решаются построить свой собственный частный дом, сразу же сталкиваются с проблемой выбора схемы отопительной системы. И их оказывается несколько типов. Об этом и будем говорить в этой статье.

Что необходимо знать в первую очередь?

  • Во-первых, любая схема отопления является замкнутой системой.
  • Во-вторых, в состав обязательно входят: отопительный котел, работающий на разных видах топлива, радиаторы, исполняющие функции источников тепла, трубы, по которым будет перемещаться теплоноситель. Плюс несколько дополнительных элементов: запорная арматура, термометры, манометры, расширительный бак, циркуляционный насос и прочее.
  • В-третьих, принцип работы отопления заключается в том, что нагретый котлом теплоноситель перемещается по трубам и попадает в радиаторы, где отдает свою температуру воздуху внутри комнат, а затем движется по трубам обратно к котлу. После чего цикл повторяется заново.

Схема с естественной циркуляцией теплоносителя

Способы движения теплоносителя

Если говорить о движении теплоносителя, то существует два способа его перемещения:

  1. Самотечный, когда горячая вода по контуру перемещается по законам физики, то есть по принципу естественной конвекции. Чаще всего этот вариант называется естественная циркуляция теплоносителя.
  2. Принудительный. Здесь все просто – движение воды в контуре производится с помощью насоса. Этот способ так и называется с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Особенности системы с естественной циркуляцией

Чтобы теплоноситель эффективно перемещался по схеме трубной разводки отопления частного дома, необходимо соблюсти некоторые важные правила.

  • И подающий контур, и обратный должны быть установлены с небольшим наклоном в сторону движения горячей воды.
  • Диаметр используемых труб в обратном контуре должен быть больше, чем в подающем.
  • Это так называемая открытая система отопления. В нее устанавливается расширительный бак, сообщающийся с атмосферой. По сути, у него есть откидная крышка. Сам расширительный резервуар устанавливается выше всех элементов, чтобы создавать определенное давление теплоносителя.
  • Это энергонезависимая система, если не считать автоматику установленного отопительного котла.

Принудительная циркуляция теплоносителя

Честно говоря, у системы с естественной циркуляцией недостатков больше, чем достоинств. Сюда можно отнести сложность проведения монтажного процесса, связанного с выставлением наклона трубопроводов. Это первое. Второе – высокая инертность, управлять теплотехническими процессами в таком отопления всегда сложно. Третье – приходится нагревать теплоноситель до высоких температур. А это и перерасход топлива, и невозможность использования современных материалов. К примеру, пластиковых труб на подающем контуре. Четвертое – требуется большой объем теплоносителя, который опять-таки приходится долго нагревать. Пятое – в такую систему невозможно подключать теплые полы, которые работают только при наличии циркуляционного насоса.

Особенности системы с принудительной циркуляцией

Этот вариант во много раз лучше. Правда, и у него есть недостатки. Один из них – это обязательное наличие электрического тока, ведь насос без этого вида энергоносителя работать не будет. Но во всем остальном это современный вид системы отопления частного дома. Особенно, когда в доме используется однотрубная схема. Но об этом чуть ниже.

Однотрубная схема

Итак, принудительная циркуляция теплоносителя создает определенные условия, при которых эта система может работать. В принципе, эти условия и есть достоинства.

  • Используются любые трубы небольших диаметров. Нет необходимости создавать уклон контурам, что приводит к упрощению монтажных процессов. Снижается объем теплоносителя.
  • Равномерное распределение теплоносителя по всей схеме.
  • Любой тип подключения радиаторов.
  • Установка расширительного бака закрытого типа, поэтому его монтировать можно в любое место. Специалисты рекомендуют на обратном контуре около отопительного котла. Кстати, такую схему часто называют закрытой системой отопления частного дома.

Схемы разводки трубопроводов

И вот теперь мы переходим к основному вопросу, заданному темой нашей статьи: схемы водяного отопления частного дома. Их две:

Коллектор отопления

Однотрубная система отопления

Если рассматривать этот вариант чисто схематически, то получается закольцованная трубная система, в которой основным элементом выступает отопительный котел. От него по комнатам производится разводка труб, обычно по полу, которая возвращается к котлу. К трубам в каждой комнате врезаны радиаторы отопления, которые нагреваются от теплоносителя, поступающего в них через врезки.

Что можно сказать об однотрубной системе отопления частного дома?

  • Она самая простая, для которой требуется незначительное количество трубы и запорной арматуры. А соответственно и самая дешевая.
  • Есть возможность провести скрытую разводку труб, утопив их в тело пола.
  • Эту схему лучше всего использовать в малоэтажном строительстве.

Одной из разновидностей однотрубной системы является схема «Ленинградка». Что она собой представляет? Начнем с того, что ее используют только для малоэтажных домов. Стараются сделать так, чтобы котел был утоплен ниже напольного основания. Это простая необходимость, если будет использована система с естественной циркуляцией. Необходимо создать такие условия, чтобы горячая вода поднималась до уровня пола и двигалась дальше по практически горизонтальной трубе. Не забываем, что уклон здесь – обязательное условие. Кстати, на фотографии ниже как раз показана ленинградская система отопления частного дома.

Отопление «Ленинградка»

Как видите, схема достаточно проста. Кстати, подключение радиаторов может быть и не таким, как показано на рисунке. Для «Ленинградки» это не принципиально. Но есть у этой схемы один существенный недостаток. Двигаясь по контуру от радиатора к радиатору, теплоноситель быстро теряет свою температуру. Доходя до крайнего, он практически уже холодный. Чем дальше радиатор расположен от котла, тем меньше ему достается тепловой энергии, тем прохладнее в комнатах.

Можно ли исправить данную ситуацию? Можно:

  • Увеличивается количество секций в крайних радиаторах, тем самым увеличивается площадь теплоотдачи.
  • Устанавливается насос, который равномерно распределяет теплоноситель по отопительным батареям.
  • Можно установить обводную байпасную линию из трубы меньшего диаметра. Этот способ давно не используется, слишком сложный.
  • Установить на каждый радиатор регулировочный кран, с помощью которого можно регулировать объем подачи теплоносителя. В принципе, вариант неплохой, но придется методом «тыка» подбирать температурный режим в каждой комнате.

Как было сказано выше, однотрубная схема часто используется в малоэтажном строительстве. Но рекомендуем для двух- или трехэтажных домов устанавливать в систему циркуляционный насос. Только таким образом можно добиться равномерного распределения горячей воды по всем квартирам и комнатам. Другого варианта здесь нет. Кстати, вот эта схема на рисунке ниже.

Однотрубная схема на два этажа

Двухтрубная система

Двухтрубная система отопления частного дома считается оптимальным вариантом, который обеспечит теплом все помещения. В чем ее отличия от однотрубной?

  • Здесь два контура: подающий и обратный.
  • Диаметр труб контура подачи всегда меньше, чем диаметр труб обратки.
  • Обязательно от котла вертикально вверх устанавливается труба, которая называется разгоночным участком. Именно в ней теплоноситель набирает скорость для последующего перемещения по системе. Это в основном касается схемы с естественной циркуляцией.
  • От подающего контура во все комнаты спускаются стояки, соединяющие подачу с радиаторами.
  • Обычно подающий контур проводится или под потолком, или по чердачному помещению. Во втором случае придется утеплять или чердак, или сами трубы.
  • Обратка – это труба, проложенная по полу или в его теле. В нее собирается охлажденный теплоноситель со всех радиаторов, который поступает в котел.
Читайте также:  Режимы работы котлов отопления: летний режим, для теплого пола и др.

Двухтрубная схема отопления

Система не самая простая, ее стоимость достаточно высокая, потому что используется большое количество труб и запорной арматуры. Но именно она и является самой эффективной. Преимуществ у нее немало, хотелось бы отметить некоторые из них.

  • Есть возможность отключать каждый радиатор, если появляется необходимость проведения его ремонта. При этом остальные радиаторы работают в штатном режиме.
  • Можно регулировать температурный режим по отдельности в каждой комнате.

Если рассматривать систему отопления одно- или двухэтажного частного дома, где была установлена двухтрубная развязка, то можно использовать более упрощенный вариант. Его специалисты называют с нижней разводкой. Труба подачи и труба обратки проведены по полу. И радиаторы разными торцами подсоединяются к каждой из труб. Но для этого придется устанавливать в систему циркуляционный насос. Чтобы вы поняли, о чем идет речь, предлагаем посмотреть на рисунок ниже.

Двухтрубная схема с нижней разводкой

Как подвид в данной категории, есть еще одна схема, которая носит название коллекторная. По сути, это двухтрубная разводка отопления частного дома верхнего типа по чердаку, только в ней присутствует одно приспособление – коллектор. Он устанавливается сразу после основного стояка и выполняет функции распределителя теплоносителя по комнатам. И если говорить о самой эффективной отопительной схеме, то это она и есть.

Но самое удивительное то, что данная схема может быть установлена в дома с любой архитектурой, с любой конфигурацией расположения помещений. Монтаж и разводка труб в этом случае будут несложными. К тому же, коллектор – это устройство, при помощи которого можно регулировать температурный режим в каждой отдельной комнате.

Вот такие схемы отопления частного дома сегодня применяются при организации отопительной системы.

Схема отопления частного дома — разбираем все по мелочам

Чтобы разобраться в схеме отопления частного дома, своими руками возведенного, необходимо знать некоторые правила. Они касаются проведения монтажных работ, а также грамотного подбора отопительного оборудования, разводки труб и вида отопительной системы.
В этой статье мы разберем все схемы и выясним, какие нюансы необходимо учесть, чтобы система работала эффективно.

Сразу же определимся, что будем рассматривать только водяное отопление с использованием котлов и труб. Во-первых, эта система считается самой простой и надежной. А, во-вторых, можно подобрать такую схему и соорудить такую систему, что и ее работа будет эффективной, и практическая сторона дела будет соблюдена.

Принцип работы такой отопительной системы заключается в следующем. Теплоноситель в отопительном котле нагревается и по трубопроводу поступает в приборы отопления — радиаторы. Здесь он отдает тепло и возвращается по обратному контуру к котлу. И весь процесс повторяется заново. Получается, что водяное отопление — это своеобразный цикличный технологический процесс.

Виды схем отопления

Итак, какая схема отопления частного дома лучше всего? Их существует две:

Однотрубная система

Из двух вышеперечисленных это самая дешевая и самая простая система. Она представляет собой кольцо, в которое установлены в последовательном порядке радиаторы отопления. Теплоноситель движется от радиатора к радиатору, пока не пройдет все и не вернется в котел. Очень просто.

Казалось бы, такая схема должна быть оптимальной, ведь именно простота и экономичность часто являются основополагающими факторами, влияющими на выбор.

Но не все так просто, как кажется на первый взгляд. Судите сами. Теплоноситель, разогретый до определенной температуры (обычно это +75 С), движется к первому отопительному прибору. Ему он отдает определенное количество тепла, остывая при этом на несколько градусов.

Однотрубная схема отопления

Во втором радиаторе еще не понятно, что теплоноситель остыл. А вот уже в четвертом или пятом это будет заметно.

Дойдя до последнего радиатора, теплоноситель будет иметь температуру приблизительно +45 С. А такой температурой помещение не прогреть.

Что делать? Выхода два:

  1. Увеличить количество секций последних радиаторов, тем самым повысив площадь теплоотдачи.
  2. Увеличить температуру теплоносителя, выходящего из отопительного котла. А это потребует большего расхода топлива.

Оба варианта имеют экономическую составляющую, которая, к сожалению, распределяется не в сторону уменьшения затрат, а наоборот — в сторону повышения. И здесь придется выбирать, что для вас лучше.

Есть еще один вариант. Это схема с принудительной циркуляцией теплоносителя. Что это такое?

Это когда в системе отопления присутствует агрегат, обычно циркуляционный насос, создающий внутри нее небольшое давление. Оно обеспечивает равномерное распределение теплоносителя по всем радиаторам. К тому же горячая вода движется по системе с небольшой скоростью, а это влияет на инертность системы, так что происходит быстрый нагрев.

Этот вариант эффективнее двух первых, но установленный в систему циркуляционный насос работает от сети электрического тока. В чем же неудобство?

  • Во-первых, он потребляет немного электрической энергии, но это дополнительные расходы.
  • Во-вторых, если нет электричества, то нет и давления внутри отопления. А зимой выключение подачи электроэнергии в загородных поселках — дело нередкое.

Двухтрубная система

Сказать, что она лучше первой — значит, ничего не сказать. Такая схема работает намного эффективнее, потому что к каждому радиатору подводится своя отдельная труба с теплоносителем. А вот обратный контур у них один. И от каждого радиатора спускается к обратке отдельная труба, по которой выводится теплоноситель.

В целом эта система не сложная. Необходимо только выбрать, как теплоноситель будет подаваться к радиаторам — по лучевой или коллекторной схеме.

В первом случае труба подачи поднимается вверх под потолок в чердачное помещение, где от нее к каждой трубе отводится своя индивидуальная труба. Получается своеобразный контур, похожий на солнце, где в центре — труба от котла, а в стороны расходятся лучи труб на радиаторы. Отсюда и ее название — лучевая.

Коллекторная схема считается более современной. На чердаке устанавливают специальный прибор, который носит название коллектора. Он состоит из конструкции труб, через которые происходит распределение теплоносителя по всей системе. Здесь же установлена запорная арматура, отсекающая каждый контур.

Это делает удобным эксплуатацию системы, а также упрощает процесс ремонта, если он необходим. Так, можно отремонтировать не только отдельный подводящий в помещение контур, но даже отдельно стоящий радиатор.

По всем параметрам коллекторная схема превосходит остальные. Но у двухтрубной системы, а тем более коллекторной, есть один существенный недостаток. Это большое количество материала, используемого для возведения данной схемы. Сюда входят труба, запорная арматура, контролирующие и регулирующие приборы и датчики. Поэтому раскошелиться здесь придется. Но если вы хотите, чтобы в вашем доме всегда было тепло во всех комнатах, то именно такая схема поможет вам это сделать.

Одноконтурные системы с естественной циркуляцией

Можно ли устанавливать в двухтрубную систему отопления циркуляционный насос? Насколько это актуально? Большой необходимости в этом нет, потому что двухтрубная система с естественной циркуляцией работает эффективно. Так что лишние расходы ни к чему.

Теперь возвращается к вопросу, можно ли соорудить систему отопления в частном доме своими руками. Здесь, как и везде, многое будет зависеть от навыков владения разными инструментами и наличия опыта проведения монтажных работ. Если у вас нет ни того, ни другого, последствия могут быть не очень радужными.

Первым делом закипит котел, а батареи будут холодными. При неправильно сделанном уклоне верхней разводки труб в комнатах будет прохладно, даже при горячем котле. То же самое относится и к обратному контуру.

Если вы не в том месте установите циркуляционный насос, он проработает один сезон и остановится, начнет подтекать, то есть, появятся проблемы. Ну а если неправильно поставите расширительный бак, то получите нехватку теплоносителя в системе.

И таких нюансов можно перечислять еще много. Так что в идеале монтаж системы отопления — это работа мастеров. Но если вы хотите сэкономить, и ваш бюджет поджимает, то придется учиться.

Какой отопительный котел выбрать?

Не секрет, что существует достаточно большой выбор современных отопительных котлов. Их делят на виды по топливу, на котором они работают. Какой именно выбрать, решать приходится по обстоятельствам. За основу берется то топливо, которое легче всего найти в вашем регионе, и которое дешевле всех остальных.

В настоящее время производители предлагают комбинированные модели, работающие на двух видах топлива. К примеру, газ и дрова, газ и электричество, уголь и электричество, дрова и солярка. Когда кончается одно топливо, его можно заменить другим. Поэтому совет — выбирайте тот котел, который для вас удобен и в плане обеспечения топливом, и в плане эксплуатации и обслуживания.

Трубы для отопления

Какие трубы лучше? Для водяного отопления оптимальным вариантом являются металлопластиковые трубы, которые могут выдерживать высокие температуры. Но если в системе отопления частного дома устанавливают твердотопливный котел, то лучше использовать металлические трубы. Ведь иногда температура теплоносителя, выходящего из котла, может составлять более +100С, и пластик выдержать ее не сможет.

Заключение

Выбирая схемы монтажа отопления в частном доме, необходимо все тщательно продумать, взвесить и утвердить на семейном совете бюджет исключительно на отопление. Именно от денег и придется плясать. Если бюджет большой, то можно устанавливать двухтрубную схему, да еще с коллектором и насосом. Если маленький, значит, можно обойтись и однотрубной схемой. Но если добавить немного денег и купить циркуляционный насос, то даже эта система будет работать неплохо.

Схема отопления в частном доме — основные виды

Отопление в доме своими руками — подходим к решению вопроса кардинально

Читайте также:  Расширительный бак для водоснабжения. Устройство. Виды. Установка

Как сделать разводку отопления в частном доме

Делаем правильный выбор схемы системы отопления в частном доме

Разбираем устройство дымоходов в частном доме

Системы отопления: схемы и чертежи

Чертежи системы отопления, схемы – все это является важным моментом, когда проходит процесс проектирования системы отопления. Далее следует техническая эксплуатация систем отопления, которая должна быть верной. При построении чертежа можно использовать специальные программы для рисования схем отопления. Однако чтобы чертеж был понятен всем, на него наносятся условные обозначения системы отопления.

Обозначения

Каждый элемент системы отопления, схемы имеет свой знак маркировки.

  • П – приточные системы, установки систем, вытяжные системы;
  • В – установки систем;
  • У – занавесы воздушного типа;
  • А – отопительные агрегаты;

Это были маркировки, которые касались системы отопления с механическим побуждением.

Для отопительной системы с принудительным побуждением характерны другие условные обозначения на чертежах отопления:

  • Ст – стояк отопительной системы;
  • ГСт – главный стояк отопительной системы;
  • ГВ – ветвь горизонтальная;
  • К – компенсатор.

Чертежи отопления частного дома таких маркировок представлены на рисунке 15.4.1. На плане-схеме установки отопительных систем изображены точками диаметров 1-2 мм.

Разрезы систем отопления и их планы выполняются в масштабах, представленных ниже:

Для вентиляционно-отопительных установок:

  • Схема-размещение, план – 1:400, 1:800;
  • Разрезы и планы – 1:50, 1:100;

Для систем вентиляции и отопительных систем:

  • Разрезы и планы – 1:100, 1:200;
  • Фрагменты разрезов и планов – 1:50, 1:100;
  • Узлы – 1:20, 1:50;
  • Схемы – 1:100, 1:200;

Те же данные, но в изображении детального типа – 1:2, 1:5, 1:10.

Планы и разрезы отопительных систем обычно совмещаются с разрезами и планами систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Техническое обслуживание систем отопления предусматривает, что на разрезах и планах отопительных систем указываются такие показатели, как: разбивочные оси здания и дистанция между ними, отметки главных площадок и чистых полов на этажах, сечения трубопроводов и воздуховодов, количество радиаторных секций, длина и количество труб ребристого типа, и другие детали.

Наименование планов в таком чертеже, как аксонометрическая схема системы отопления, делают по типу «План на отм. 3.000», «План 3 — 7 этажей». Если на разных уровнях, но в пределах одного и того же этажа будут выполнены два или более плана, то их необходимо именовать следующим образом: «План 2—2», «План 3—3».

Чертежи отопления и систем вентиляции выполняются в изометрической фронтальной проекции аксонометрического типа. На схемах элементы отопительных систем будут указаны графическими значениями условного типа.

Если у трубопроводов слишком большая протяженность или у трубопроводов, или у воздуховодов слишком сложное расположение, то изображаться на схеме они будут с разрывами. Пример такой схемы – рисунок 15.4.8.

На схемах компоненты системы отопления представлены в виде графических обозначений. Перед тем, как нарисовать схему отопления, следует учесть, что на отопительных схемах указываются такие компоненты, как трубопроводы, их уклоны и значения диаметра, такие нагревательные компоненты, как стояки и другие.

Пример оформления схем отопительной системы будет представлен на рисунке 15.4.8, а на рисунке 15.4.9 будет представлен пример схемы установок системы теплоснабжения.

Если здание жилого плана, то обычно принципиальная схема отопления выполняется только для его подземной части. Для части здания надземного типа выдается принципиальная схема системы отопления стояков и, если нужно, разводка по чердаку здания.

На рисунках 15.4.2 – 15.4.4 показаны количество секций и размеры диаметра для расчета температуры воздуха для зданий, которые имеют два этажа и более.

Чертеж системы отопления частного дома и установок для теплоснабжения обычно изображает такие детали, как:

  • аксонометрия системы отопления узлов, помогает управлять отопительной системой и установками для теплоснабжения. Данная схема указана на рисунке 15.4.10.
  • к схеме узла можно указать ту или иную спецификацию. В названии узлов управления может быть представлен номер узла. Узлы схем отопительной системы и схем теплоснабжения установок представлены на рисунке 15.4.11.

На схемах систем кондиционирования и вентиляционных систем указываются такие данные, как:

  • Воздуховоды, значения их диаметров, количество воздуха, который проходит через них и другое;
  • Лючки, которые необходимы, чтобы выявить параметры воздуха и уровень чистки воздуходувов. Также на схемах указываются марки лючков.

Также чертеж системы отопления должен включать все данные, которые нужны во время выполнения различных работ.

Если в здании установлены сразу две отопительные системы, то в названии схемы будет указан номер отопительной системы. На рисунках 15.4.14 и 15.4.15 – описание, примеры оформления таких систем как системы вентиляции.

Исполнительная схема отопления и чертежи, в которых указываются правила установки отопительных систем, представляют собой не только планы установок, но и их разрезы. Эти разрезки выполняются на схеме в упрощенном варианте, без лишних усложняющих деталей. На рисунке 15.4.17 представлена схема с общим видом.


Водяное отопление частного дома в фотографиях и схемах

Водяное отопление является самым распространённым вариантом обогрева частного дома. Расположение основных конструктивных элементов определяет вид системы и особенности её эксплуатации. Грамотный выбор схемы разводки трубопроводов является залогом эффективности отопления и комфорта жильцов.

Классификация систем водяного отопления

Системы водяного отопления являются сложными инженерными системами с множеством разновидностей. В роли теплоносителя в них выступает вода или водные растворы специального назначения. В зависимости от конфигурации систем предусмотрена их классификация по следующим параметрам:

  • по способу циркуляции теплоносителя;
  • по наличию контакта с атмосферным воздухом;
  • по схеме питания приборов;
  • по расположению магистральных трубопроводов.

Схема отопления с естественной циркуляцией открытого типа. 1 — котёл; 2 — расширительный бак; 3 радиатор; 4 — горячий выход теплообменника котла, до расширительного бака идёт строго вертикально; 5 — магистральная труба подачи; 6 — стояк; 7 — магистральная труба обратки; 8 — шаровый вентиль; 9 — слив с шаровым вентилем для сброса теплоносителя

Первый способ организации движения теплоносителя по системе — естественная циркуляция. Этот вариант позволяет обеспечить работоспособность отопления без привязки к наличию электроэнергии. Циркуляция осуществляется за счёт гравитационных сил. Нагретая в котле жидкость поднимается вверх благодаря уменьшению плотности, поступает в радиаторы, отдаёт тепло и возвращается в котел.

Схема отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа. 1 — котёл; 2 — воздухоотводчик; 3 — манометр; 4 — предохранительный клапан (номера 2, 3, 4 составляют группу безопасности); 5 — расширительный бак; 6 — радиатор; 7 — фильтр грубой очистки; 8 — слив; 9 — циркуляционный насос; 10 — шаровый вентиль

Второй способ — принудительная циркуляция. Перемещение теплоносителя происходит с помощью насоса, установленного на обратном трубопроводе и расположенного либо перед входом в котёл, либо в самом котле.

Открытая и закрытая системы отопления

Системы водяного отопления с естественной циркуляцией — это всегда открытые системы. Они предусматривают наличие открытого расширительного бака в верхней точке системы. Зачастую он располагается на чердаке.

Расширительный бак открытого типа с доступом атмосферного воздуха к теплоносителю

Системы отопления с принудительной циркуляцией обычно являются закрытыми, т.е. полностью герметичными. Расширительные баки выполняются в виде бочонков с мембранами внутри и располагаются рядом с котлом или внутри него.

Герметичный расширительный бак мембранного типа

Что лучше: однотрубная или двухтрубная структура?

Питание приборов осуществляется по однотрубной или двухтрубной схеме. В первом случае нагревательные приборы подсоединяются последовательно, а во втором параллельно. Принципиальная разница заключается в наличии в двухтрубной системе двух типов трубопроводов: для подачи теплоносителя в радиаторы и для возврата в котёл.

1 — однотрубное последовательное подключение радиаторов без байпаса; 2 — однотрубное подключение с байпасом; 3 — двухтрубное подключение с укладкой по периметру здания труб подачи и обратки; 4 — коллекторная «лучевая» схема включения

Однотрубные системы хорошо работают только в небольших домах с количеством радиаторов от 6 до 10 на одной ветке. В остальных случаях они малоэффективны из-за неравномерного распределения температуры теплоносителя на входе в радиаторы.

Двухтрубные системы более универсальны и дают больше возможностей для регулирования теплового режима. С помощью термостатических вентилей можно настроить комфортную теплоотдачу каждого радиатора, не влияя на работу остальных.

Горизонтальная и вертикальная разводка

По расположению магистральных трубопроводов выделяют несколько типов разводки трубопроводов. Прежде всего, это разделение на горизонтальную и вертикальную.

На рисунке показана однотрубная система с вертикальной разводкой. На разных стояках показаны разные типы подключения приборов.

Приведенная схема показывает характерную конфигурацию двухтрубной системы с вертикальной разводкой.

Однотрубная напорная система отопления: 1 — котел; 2 — группа безопасности; 3 — радиаторы; 4 — игольчатый кран; 5 — расширительный бак; 6 — слив; 7 — водопровод; 8 — фильтр; 9 — насос; 10 — шаровые краны

Простейшая однотрубная система с горизонтальной разводкой подразумевает последовательное прохождение теплоносителя по всем приборам в пределах одного этажа.

Коллекторная схема: 1 — котел; 2 — расширительный бак; 3 — коллектор подачи; 4 — радиаторы отопления; 5 — коллектор обратки; 6 — насос

Двухтрубная горизонтальная система может иметь периметральную или лучевую (коллекторную) разводку. В первом случае трубы прокладываются по периметру помещения, постепенно запитывая все приборы, во втором каждый отопительный прибор имеет отдельную подводку.

Трубы лучевой разводки прокладываются в стяжке пола кратчайшими путями до каждого радиатора. При этом их конфигурация напоминает лучи, исходящие от одного источника — распределительного коллектора. Это послужило причиной появления соответствующего названия.

Коллекторы в современных интерьерах частных домов часто аккуратно прячутся в специальные шкафчики, что позволяет сохранить эстетичность помещения и скрыть элементы настройки и регулирования системы.

Типы подключения радиаторов

Схема подключения отопительных приборов выбирается исходя из выбранной структуры системы отопления, удобства прокладки и обслуживания, а также особенностей интерьера.

1 — Двухтрубная разводка. 2 — Однотрубная разводка

На рисунке показаны основные варианты присоединения радиаторов, характерные для вертикальных систем.

А — боковое подключение; Б — диагональное; В — нижнее одключение

Анализ схем, которые наиболее часто встречаются в горизонтальных системах, показывает, что тип подключения радиаторов оказывает значительное влияние на эффективность теплоотдачи. Прежде, чем отдать предпочтение более удобному в монтаже варианту, стоит хорошо подумать, готовы ли вы пожертвовать частью драгоценного тепла.

Как видно из всего, изложенного выше, выбор схемы водяного отопления для частного дома связан с необходимостью тщательного анализа множества вариантов. Кроме описанных основных разновидностей, существует ещё более подробная классификация. Консультация квалифицированного специалиста поможет быстрее сориентироваться во всём многообразии, учесть имеющиеся нюансы и достичь наилучших результатов.

Ссылка на основную публикацию