+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

sales@teplogidromash.ru

Двухтрубная система отопления с напольным котлом


Двухтрубная система отопления частного дома: сравнение схем

Обеспечение тепла в доме – важнейшая задача для его владельца. Решить ее можно различными способами, однако, по статистике большинство зданий в нашей стране обогреваются при помощи водяной системы отопления.

Именно она является наиболее эффективной и практичной в достаточно суровых климатических условиях. Двухтрубная система отопления частного дома считается одной из ее наиболее востребованных разновидностей.

Двухтрубная система: что это такое

Любая отопительная система с жидким теплоносителем включает замкнутый контур, соединяющий радиаторы, обогревающие помещение, и котел, который нагревает теплоноситель.

Все происходит следующим образом: жидкость, двигаясь по теплообменнику отопительного прибора, разогревается до высокой температуры, после чего поступает в радиаторы, число которых определяется потребностями здания.

Здесь жидкость отдает тепло воздуху и постепенно остывает. Затем возвращается в теплообменник отопительного прибора и цикл повторяется. Максимально просто циркуляция протекает в однотрубной системе, где к каждой батарее подходит только одна труба. Однако в таком случае каждая следующая батарея будет получать теплоноситель, вышедший из предыдущей, а, значит, и более холодный.

Отличительная черта двухтрубной системы — наличие подающей и обратной трубы, подходящих к каждому радиатору

Для устранения этого значимого недостатка была разработана более сложная двухтрубная система. В этом варианте к каждому радиатору подключается две трубы:

  • Первая – подающая, по которой теплоноситель попадает в батарею.
  • Вторая – отводящая или как говорят мастера «обратка», по которой остывшая жидкость уходит из устройства.

Таким образом, каждый радиатор оснащен индивидуальной регулируемой подачей теплоносителя, что дает возможность организовать отопление максимально эффективно.

Так как поставка нагретого теплоносителя к приборам производится почти одновременно одной трубой, а сбор остывшей воды другой, двухтрубные системы отличаются оптимальным теплотехническим балансом — все батареи системы и подключенные к ней контуры работают с практически равной теплоотдачей

Почему выбирают такую систему

Двухтрубное водяное отопление постепенно вытесняет традиционные однотрубные конструкции, поскольку его преимущества очевидны и очень весомы:

  • Каждый из включенных в систему радиаторов получает теплоноситель с определенной температурой, причем для всех она одинакова.
  • Возможность проводить регулировки для каждой батареи. При желании владелец может поставить термостат на каждый из отопительных приборов, что позволит ему получить нужную температуру в помещении. При этом теплоотдача остальных радиаторов в здании останется прежней.
  • Относительно небольшие потери давления в системе. Это дает возможность использовать для работы в системе экономичный циркуляционный насос сравнительно малой мощности.
  • При поломке одного или даже нескольких радиаторов система может продолжать свою работу. Наличие запорной арматуры на подводящих трубах позволяет проводить ремонтные и монтажные работы без ее остановки.
  • Возможность монтажа в здании любой этажности и площади. Потребуется только подобрать оптимально подходящий тип двухтрубной системы.

К недостаткам таких систем обычно относят сложность монтажа и большую, в сравнении с однотрубными конструкциями, стоимость. Это связано с двойным количеством труб, которые приходится устанавливать.

Однако надо учитывать, что для обустройства двухтрубной системы используются трубы и комплектующие небольшого диаметра, что дает определенную экономию средств. В итоге стоимость системы получается не намного выше, чем у однотрубного аналога, а преимуществ при этом она дает намного больше.

Одно из значимых преимуществ двухтрубной отопительной системы — возможность эффективной регулировки температуры в помещении

Разновидности двухтрубной системы

Двухтрубная конструкция характеризуется множеством разновидностей, классифицировать которые можно по разным признакам. Рассмотрим основные из них.

Открытая отопительная разводка

Любая гидравлическая отопительная система представляет замкнутый контур, в который включен расширительный бак. Этот элемент необходим, поскольку нагревающаяся жидкость увеличивается в объеме. Для открытой разводки выбирается бак, который дает возможность жидкости сообщаться с атмосферой. В этом случае ее часть неизбежно испаряется, что приводит к необходимости постоянно контролировать ее уровень.

Двухтрубная схема отопления открытого типа — самый простой и дешевый вариант сооружения системы. Веский минус ее в том, что в морозный период теплоноситель, напрямую контактирующий с атмосферой, быстро остывает (+)

Это очень важный нюанс, к которому нужно относиться очень ответственно. Недостаточный уровень жидкости в системе приводит к «закипанию» котла и выходу его из строя. Кроме того, открытая система предполагает использование в качестве теплоносителя только воды. Более практичные в этом плане соединения гликолей или антифризы, при испарении образуют токсичные пары, поэтому используются только в закрытых конструкциях.

Закрытая циркуляционная система

Отличается от открытой наличием закрытого расширительного бака. Не нуждается в постоянном контроле со стороны владельца. Конструкция предполагает монтаж расширительного бачка мембранного типа, который предназначен для компенсации внезапного понижения или повышения давления в системе. Тем самым он предотвращает поломки оборудования в результате резких перегрузок.

В закрытой схеме монтируется расширительный бак мембранного типа, который не сообщается с окружающей средой, поэтому теплоноситель не испаряется из системы

Мембранный бак дает возможность удерживать в системе оптимальное для насоса и котла давление. Кроме того, закрытая конструкция позволяет применять в качестве теплоносителя любую подходящую по своим параметрам жидкость. Это дает возможность получить максимально эффективную и экономичную систему с нужными параметрами. Например, не боящуюся замораживания, если в ней используется антифриз.

По способу циркуляции жидкого теплоносителя двухтрубные отопительные системы делятся на две большие группы.

Конструкция с естественной циркуляцией

Основной принцип функционирования системы таков: котел разогревает теплоноситель, который при увеличении температуры расширяется. Плотность жидкости при этом уменьшается. Благодаря этому более холодная и потому плотная вода постепенно вытесняет разогретую жидкость вверх. Она поднимается до наивысшей точки системы, где начинает понемногу остывать и самотеком движется в радиаторы.

В батареях вода отдает накопленное тепло и, еще больше остывая и увеличивая свою плотность, движется к котлу. Очевидно, что теплоноситель проходит весь цикл самотеком, без использования дополнительного оборудования. По причине того, что это происходит достаточно медленно, вытесняемый водой воздух успевает переместиться в пиковую верхнюю точку системы, что позволяет избавиться от излишнего завоздушивания.

На рисунке представлена простая схема двухтрубной отопительной системы с естественной циркуляцией теплоносителя. К ее характерным признакам относят трубопровод больших диаметров, благодаря которому уменьшается гидравлическое сопротивление, и обязательный уклон по ходу движения теплоносителя порядка 2 — 3 мм на погонный метр

Неоспоримым достоинством такой конструкции считается продолжительный срок ее службы. Отсутствие подвижных элементов и циркуляционного насоса, а также замкнутый контур системы с конечным количеством минеральных солей и взвесей существенно продляет время ее эксплуатации. Специалисты утверждают, что срок службы конструкций с естественной циркуляцией, оснащенных полимерными трубами и биметаллическими радиаторами может составить порядка пятидесяти лет.

Недостатком таких схем считается относительно невысокий перепад давлений. Нужно учитывать еще и определенное сопротивление, которое оказывают радиаторы и трубы движению теплоносителя. Поэтому радиус действия такой системы будет ограничен. Строительными нормами рекомендуется использовать отопление с естественной циркуляцией в радиусе не более 30 м.

Помимо этого, такая система имеет достаточно высокую инерцию, поэтому с растопки котла и до момента стабилизации температуры в отапливаемом здании проходит довольно большое количество времени. Отрицательным моментом можно считать и то, что все трубы должны быть уложены под определенным уклоном, чтобы жидкость могла двигаться в нужном направлении. Отопительная система с естественной циркуляцией способна к саморегуляции.

Двухтрубная система с естественной циркуляцией способна к саморегуляции: чем ниже опускается температура в отапливаемом помещении, тем выше становится скорость движения теплоносителя

Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость циркуляции теплоносителя. Кроме этого на продвижение жидкости по отопительному контуру влияют еще несколько факторов: сечение и материал труб разводки, радиус и количество поворотов в схеме двухтрубного отопления частного дома, а также наличием и видом установленной запорной арматуры. Воздействуя на эти факторы можно добиться наибольшей эффективности системы отопления.

Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя

В описанную выше схему включается циркуляционный насос, двигающий теплоноситель по замкнутому отопительному контуру. Это дает значительные преимущества. Прежде всего, увеличивается скорость движения жидкости, за счет чего здание прогревается намного быстрее. При этом все радиаторы, подключенные к системе, получают теплоноситель примерно одинаковой температуры. Это позволяет им разогреваться максимально равномерно.

При использовании схемы с естественной циркуляцией это невозможно, поскольку температура жидкости, попадающей в радиатор, зависит от расстояния, на которое он удален от котла. Чем дальше батарея, тем холоднее теплоноситель. Принудительная циркуляция дает возможность регулировать уровень разогрева отдельных элементов сети. Кроме того, при необходимости можно перекрывать ее отдельные участки.

Использование циркуляционного насоса позволяет включить в систему мембранный расширительный бак, то есть выполнить ее в закрытом варианте. Таким образом, количество испаряемой жидкости значительно уменьшается. Кроме того, существенно упрощается монтаж конструкции, поскольку отсутствует необходимость укладывать трубы строго под определенным углом, точно высчитывать их диаметр и высоту подъема.

На рисунке представлена схема двухтрубной отопительной системы с принудительной циркуляцией. Здесь присутствует насос, двигающий жидкость по контуру

Еще одно достоинство конструкции с принудительной циркуляцией – возможность достаточно безболезненно вносить необходимые изменения в ее схему и компоновку. Для обустройства такой конструкции используются трубы и комплектующие меньшего диаметра, что ее существенно удешевляет. Помимо этого такие системы более экономичны благодаря тому, что разница температур жидкого теплоносителя на входе и на выходе котла намного меньше, чем у аналога с естественной циркуляцией.

Наличие в схеме насоса препятствует появлению завоздушенности отопительной магистрали. В целом разводки с использованием принудительной циркуляции считаются более эффективными, но недостатки у них тоже есть. Наиболее значимый из них – энергозависимость. Насос не может работать без подключения к источнику питания. При отключениях электроэнергии такая система отопления останавливается. При частых отключениях желательно иметь бесперебойный источник энергии.

К числу недостатков обычно относят и финансовые затраты. Часть из них – это цена циркуляционного насоса, а так же стоимость арматуры, которая необходима для его нормального функционирования. Что в целом увеличивает цену монтажа системы. Помимо этого ежемесячно потребуется оплачивать счета за электроэнергию, которая обеспечивает работу циркуляционного насоса.

От правильности выбора насоса во многом зависит эффективность функционирования отопительной системы с принудительной циркуляцией

Схема отопления может быть скомпонована двумя разными способами, которые определяют расположение стояков и трубопроводов в пространстве.

Горизонтальный и вертикальный тип компоновки

Предполагает подключение приборов отопления к горизонтальной магистрали. Преимущественно монтируется в одноэтажных постройках большой площади. Стояки в этом случае оптимально располагать в коридорах или подсобных помещениях. Достоинством такого типа компоновки считается меньшая стоимость самой системы и ее монтажа. Основной недостаток – склонность конструкции к завоздушиванию, поэтому необходима установка кранов Маевского.

Горизонтальная разводка отличается от вертикального варианта тем, что количество вертикальных магистралей в ней минимально. Плюс ее в том, что подающую и обратную магистраль можно проложить под полом, минус в том, что для скрытой прокладки нежелательно применять полимерные трубы и требуется обязательно устанавливать на контур циркуляционный насос

Подключение радиаторов производится к вертикально расположенным стоякам. Такой вариант особенно хорош для зданий с несколькими этажами, поскольку дает возможность подключать к отопительному стояку каждый этаж по отдельности. Основным преимуществом системы считается отсутствие воздушных пробок. При этом обустройство отопительной схемы с вертикальной компоновкой обойдется дороже, чем для горизонтального аналога.

Вертикальная компоновка системы позволяет подключать к отоплению каждый этаж по отдельности, что очень удобно

Двухтрубная обогревательная система с верхней разводкой

Главная отличительная особенность такой конструкции – прокладывание подающего трубопровода по верхней части комнаты, обратка отводится по ее нижней  части. Важное преимущество такой системы: высокое давление в магистрали, что обусловлено значительной разницей в уровнях обратной и подающей трубы. Благодаря этому обстоятельству их диаметр может быть одинаковым даже при обустройстве схемы с естественной циркуляцией.

Но при этом расширительный бак, который размещается в наивысшей точке схемы, чаще всего оказывается на неотапливаемом чердаке, что может вызвать проблемы. Как вариант можно рассматривать обустройство бака внутри перекрытия, когда его нижняя половина остается в отапливаемой комнате, а верхняя часть выводится на чердак и максимально утепляется. Если владелец не особенно озабочен наличием труб под потолком комнаты, желательно располагать подающую линию выше уровня окон.

В этом случае расширительный бак можно расположить под потолком, при условии, что высота стояка будет достаточной для обеспечения нормальной скорости теплоносителя. Обратку нужно будет смонтировать максимально близко к уровню пола или даже опустить под него. Правда, в последнем случае при обустройстве магистрали нельзя будет использовать соединительные элементы, чтобы исключить появление течи.

На рисунке представлены схемы верхней разводки с попутным и встречным естественным движением теплоносителя. Системы относятся к двухконтурной категории, согласно которой котел устанавливается на центральном участке сети и делит его на два примерно равных по длине контура

Внешний вид комнаты с проложенными под потолком трубами недостаточно эстетичен. Помимо этого часть тепла уходит вверх, что делает отопительную систему с верхней разводкой недостаточно эффективной. Поэтому можно попробовать собрать схему с подающей магистралью, проходящей под радиаторами, но это улучшит только внешний вид системы, никак не повлияет на ее недостатки.

Подключение насоса позволяет легко добиться оптимального давления в системе даже при использовании труб минимального диаметра. Максимальный эффект от отопительной системы с разводкой верхнего типа можно получить в двухэтажном частном доме, поскольку естественная циркуляция стимулируется большой разницей в высоте установки котла, находящегося в подвале, и батарей второго этажа.

Разогретый теплоноситель будет направляться в расширительный бак, который ставится на чердаке или на втором этаже. Откуда по наклонной магистрали жидкость начнет поступать в радиаторы. В этом случае можно даже совместить отвечающую за наличие горячей воды распределительную емкость и расширительный бак. Если в доме будет установлен энергонезависимый котел, получится полностью автономная отопительная система.

Еще один очень удачный вариант для двухэтажного дома – комбинированная система, объединяющая двух и однотрубные участки. К примеру, однотрубная конструкция монтируется на втором этаже в виде водяного теплого пола, а двухтрубная устанавливается на первом. Возможность регулировать температуру во всех комнатах при этом полностью сохраняется.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой не украшает комнату. Подающую трубу приходится размещать над окном, если постройка не оборудована утепленным чердаком

Главным преимуществом двухтрубной отопительной системы с верхней разводкой считается высокая скорость продвижения теплоносителя и отсутствие завоздушивания магистрали. Именно поэтому ее используют достаточно часто, не обращая внимание на значимые недостатки:

  • неэстетичный вид комнат;
  • большой расход труб и комплектующих;
  • отсутствие возможности обогрева помещений большой площади;
  • проблемы с размещением расширительного бака, который не всегда можно совместить с распределительным;
  • дополнительные расходы на декор, чтобы можно было замаскировать трубы.

В целом система с верхней разводкой вполне жизнеспособна, а при грамотно проведенных расчетах еще и очень эффективна.

Двухтрубная конструкция с нижней разводкой

Схема предполагает монтаж подачи и обратки снизу от батарей. В отличие от системы с разводкой верхнего типа направление движения теплоносителя здесь изменено. Он начинает движение снизу наверх, проходит через батареи и направляется по обратке в отопительный котел. Системы с нижней разводкой могут включать в себя один или несколько контуров. Кроме того, возможно обустройство тупиковой разводки и схемы с попутным движением жидкого теплоносителя.

На рисунке представлена отопительная система двухтрубного типа с нижней разводкой. Нижняя схема прокладки подающей магистрали выгодна тем, что не требует настолько же мощного утепления трубопровода, как при прокладке его в пределах неотапливаемого чердака. Потери тепла тоже существенно ниже

Главный недостаток конструкции – завоздушивание. Чтобы избавиться от него используются краны Маевского. Причем если система установлена в двух или более этажном доме, предполагается, что такой кран должен будет стоять на каждой батарее. Это, безусловно, не очень удобно, поэтому рекомендуется прокладка специальных воздушных линий, которые включаются в систему.

Такие воздухоотводчики собирают воздух из отопительной магистрали и направляют его в центральный стояк. Далее воздух попадает в расширительный бак, откуда и удаляется. Отопительные схемы с нижней разводкой и естественной циркуляцией используются достаточно редко, поскольку имеют ряд ограничений. Прежде всего это то, что большинство включенных в цепь батарей являются конечными.

По этой причине их приходится оснащать спускниками. Если же в системе присутствует расширительный бачок открытого типа, то спускать воздух придется практически ежедневно. Монтаж воздушных магистралей, закольцовывающих подающие трубы, позволяет нивелировать этот недостаток. Однако они существенно усложняют схему  и делают ее более громоздкой. Более того, «воздушка» прокладывается по верху комнаты.

Значимое преимущество нижней разводки, заключающееся в отсутствии проложенной на виду магистрали, при этом теряется. Количество используемых для монтажа труб в таком случае вполне сопоставимо с числом деталей, необходимых для верхней разводки. Поэтому для обустройства двухтрубной системы с нижней разводкой чаще всего используется вариант с принудительной циркуляцией.

Внешне системы с нижней разводкой выглядят намного привлекательнее. Трубопроводы выполнены из труб небольшого диаметра, проходят под радиатором и почти незаметны

К значимым достоинствам такой системы можно отнести:

  • Компактное размещение участка управления всей системой. Чаще всего его устанавливают в подвале.
  • Снижение теплопотерь, которое дает прокладка труб по низу помещения.
  • Возможность подключения и эксплуатации отопительной системы до полного завершения строительных или же ремонтных работ. К примеру, первый этаж может отапливаться, а на втором будут проводиться необходимые работы.
  • Значительная экономия тепла благодаря возможности распределять его по отапливаемым помещениям.

К недостаткам нижней разводки относят большое количество труб и комплектующих, необходимых для монтажа и невысокое давление жидкости в подводящей магистрали. Кроме того, отрицательным моментом можно считать и необходимость монтажа кранов Маевского на отопительные радиаторы, а также постоянное удаление воздушных пробок из системы.

Выводы и полезное видео по теме

В представленном видео обзоре рассматриваются недостатки и достоинства отопительных систем с естественной и с принудительной циркуляцией:

Подробный разбор схемы двухтрубного отопления для трехэтажного загородного дома:

Как самостоятельно обустроить двухтрубную систему отопления в загородном доме:

Отопительная система двухтрубного типа – это широко распространенный способ практичного и эффективного обогрева жилья. Существует множество модификаций такой схемы. Важно правильно выбрать оптимальный вариант для своего дома и произвести грамотный расчет всех параметров системы. Только тогда в доме гарантированно будет тепло и уютно.

sovet-ingenera.com

Как сделать двухтрубную систему отопления

Среди бесчисленного множества вариантов разводки отопительных систем наиболее распространенной является схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией теплоносителя. Ее можно собрать самостоятельно при условии, что она разработана и рассчитана верно. Но далеко не каждый домовладелец разбирается в этих вопросах, и даже если решено нанять для проектирования и монтажа специалистов, их работу надо обязательно проверить. Это возможно только в том случае, если разобраться, что такое двухтрубная система отопления частного дома и как ее правильно смонтировать. Наша статья как раз в помощь таким домовладельцам.

Виды двухтрубных систем отопления

Наша тема целиком посвящена этим системам, поскольку они имеют ряд преимуществ перед однотрубными. Перечислять их все нет смысла, стоит отметить лишь главное: двухтрубная система работает таким образом, что во все радиаторы поступает теплоноситель почти одинаковой температуры.

Слово «почти» означает, что из этого правила есть исключения, это схемы, собранные из стальных, медных и нержавеющих гофрированных труб, не покрытых теплоизоляционным слоем.

Дело в том, что система отопления частного дома, сделанная своими руками из металлических неизолированных труб, будет отдавать тепло в помещения не только посредством радиаторов. Металл имеет высокую теплопроводность, поэтому протекающий в такой магистрали теплоноситель по мере удаленности от котла будет немного остывать. Хотя падение температуры по сравнению с однотрубной разводкой незначительное, учитывать его все равно нужно.

Примечание. Многие сторонники однотрубных схем таких как «ленинградка», говорят что они обходятся дешевле, поскольку материала уйдет вдвое меньше. Но при этом забывают о падении температуры воды, в результате чего надо наращивать мощность радиаторов, то есть, добавлять секции. Это дополнительные средства, и немалые.

По ориентации стояков в пространстве различают вертикальные и горизонтальные виды систем, причем они могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку. При вертикальной схеме в здании располагают один или несколько стояков, запитанных от источника тепла, находящегося в цокольном или первом этаже. Радиаторы подключаются к вертикальным стоякам напрямую, как показано на рисунке:

Это схема с нижней разводкой, так как магистральные трубопроводы подают теплоноситель к стоякам снизу. Вертикальная система с верхним розливом подразумевает их прокладку сверху, при комбинированном варианте только подающий горизонтальный коллектор проходит под потолком, а обратный – снизу. Обычно прокладываемые сверху магистрали размещают в чердачном пространстве, а при его отсутствии – под потолком последнего этажа. Что не очень хорошо с точки зрения эстетики.

Горизонтальные системы

Это замкнутая двухтрубная система, в которой вместо вертикальных стояков проложены горизонтальные ветви, а к ним присоединяется определенное число отопительных приборов. Как и в предыдущем случае, ветви могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку, только теперь это происходит в пределах одного этажа, как показано на схемах:

Как видно на рисунке, система с верхней разводкой требует прокладки труб под потолком помещений либо на чердаке и в интерьер будет вписываться с трудом, не говоря уже о расходе материалов. По этим причинам схема применяется нечасто, например, для обогрева подвальных помещений либо в случае, когда котельная находится на кровле здания. Но если правильно подобран циркуляционный насос и произведена настройка системы, то и с крышной котельной трубы лучше пустить понизу, с этим согласится любой домовладелец.

Комбинированная разводка незаменима тогда, когда нужно смонтировать двухтрубную гравитационную систему, где теплоноситель движется естественным образом за счет конвекции. Подобные схемы до сих пор актуальны в районах с ненадежным электроснабжением и в домах малой площади и этажности. Ее недостатки в том, что через все комнаты проходит множество труб большого диаметра, спрятать их весьма затруднительно. Плюс высокая материалоемкость проекта.

Ну и наконец, горизонтальная система с нижней разводкой. Неслучайно она наиболее популярна, ведь схема сочетает в себе массу достоинств и почти не имеет недостатков. Подводки к радиаторам короткие, трубы всегда можно спрятать за декоративным экраном или замонолитить в стяжку пола. При этом расход материалов приемлем, а с точки зрения эффективности работы трудно подыскать вариант лучше. Особенно когда применяется более совершенная попутная система, продемонстрированная ниже на схеме:

Ее главное преимущество заключается в том, что вода в подающем и обратном трубопроводе проходит одинаковое расстояние и течет в одном направлении. Поэтому гидравлически это самая стабильная и надежная схема при условии, что все расчеты проведены правильно и учтены особенности монтажа. Кстати говоря, нюансы систем с попутным движением теплоносителя состоят в сложности устройства кольцевых контуров. Зачастую трубами надо пересекать дверные проемы и другие препятствия, из-за чего стоимость проекта может вырасти.

Вывод. Для частного дома оптимальным вариантом является двухтрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой, но только совместно с искусственной циркуляцией теплоносителя. Если же требуется обеспечить энергонезависимую работу теплового оборудования и сетей, то рекомендуется взять одну из комбинированных самотечных систем – горизонтальную или вертикальную. Последняя будет уместна в доме с двумя этажами.

Система отопления с принудительной циркуляцией

Итак, схема разводки выбрана, дальнейшие действия следующие:

  • нарисовать ее в виде эскиза, а еще лучше – трехмерной модели (аксонометрия);
  • произвести расчет и подбор диаметров труб на всех ветвях и участках;
  • подобрать все необходимые элементы двухтрубной системы: батареи, насос, расширительный бак, фильтр, арматуру и прочие детали обвязки котла и радиаторов;
  • приобрести оборудование и материалы, выполнить монтажные работы;
  • провести испытания, балансировку (если необходимо) и пустить систему в работу.

На эскизе в виде аксонометрии надо начертить магистрали, расставить радиаторы и запорную арматуру, проставить отметки высот, принимая за точку отсчета поверхность стяжки первого этажа. Впоследствии выполнив расчет, на чертеже надо будет проставить размеры и сечения труб. Пример того, как выполняется схема монтажа двухтрубной системы с принудительной циркуляцией, показан на чертеже:

Важно. Готовый эскиз позволит вам лучше разобраться во всех нюансах будущей системы, вплоть до количества и разновидностей фитингов из полипропилена, металлопластика или другого материала. Особенно удобно, когда к трехмерному изображению приложен план дома.

Подбор диаметра труб

Данный расчет заключается в том, чтобы по необходимой для обогрева помещения тепловой мощности определить расход теплоносителя, а по нему – диаметр труб для двухтрубной системы отопления. Простыми словами, проходного сечения трубы должно хватить на доставку в каждую комнату нужное количество тепла вместе с горячей водой.

Примечание. По умолчанию считается, что расчет тепловых потерь здания уже выполнен и количество теплоты для всех помещений известно.

Выполнять подбор диаметра труб начинают с самого конца системы, от последней батареи. Сначала считают расход теплоносителя для обогрева этой комнаты по формуле:

G = 3600Q/(c∆t), где:

  • G – искомый расход горячей воды на помещение, кг/ч;
  • Q – количество теплоты на обогрев данной комнаты, кВт;
  • с – теплоемкость воды, принимается 4.187 кДж/кг ºС;
  • Δt – расчетная разность температур в подающем и обратном коллекторе, обычно берут 20 ºС.

Например, для обогрева комнаты нужно 3 кВт теплоты. Тогда расход теплоносителя будет равен:

3600 х 3 / 4.187 х 20 = 129 кг/ч, в объеме это будет 0.127 м3/ч.

Чтобы сбалансировать двухтрубную систему водяного отопления изначально, надо как можно точнее подобрать диаметр. По объемному расходу находим проходное сечение, используя формулу:

S = GV / 3600v, где:

  • S – площадь поперечного сечения трубы, м2;
  • GV – объемный расход теплоносителя, м3/ч;
  • v – скорость потока воды, принимается в пределах от 0.3 до 0.7 м/с.

Примечание. Если система отопления одноэтажного дома – гравитационная, то следует принимать минимальную скорость – 0.3 м/с.

В нашем примере возьмем скорость 0.5 м/с, найдем сечение и по формуле площади круга – диаметр, он будет равен 0.1 м. Ближайшая по сортаменту труба из полипропилена имеет внутренний размер 15 мм, его и проставляем на чертеже. Кстати, подключение радиаторов к двухтрубной системе обычно осуществляется именно такой трубой – 15 мм. Далее, переходим к следующему помещению, считаем и суммируем с предыдущим результатом и так до самого котла.

Подключение радиаторов к двухтрубной системе

Установленные батареи присоединяются к магистралям в процессе монтажа, правильное подключение радиаторов отопления при двухтрубной системе – это боковое либо диагональное. Все существующие способы показаны на рисунке:

Как видите, способ №2 не рекомендован к исполнению, поскольку при таком присоединении часть отопительного прибора не прогревается, особенно верхние углы.

К какому температурному балансу приводит нижнее подключение радиатора к двухтрубной системе, хорошо иллюстрируют рисунки:

Батареи, задействованные в вертикальной схеме, обычно имеют боковое присоединение (способ №3). В горизонтальных же системах наиболее предпочтительна диагональная схема подключения (способ №1), благодаря этому достигается максимальная теплоотдача отопительного прибора, что и представлено ниже на изображении:

Балансировка

Смысл данной операции в том, чтобы уравновесить все ветви системы и отрегулировать в каждой из них расход воды. Для этого каждое ответвление надо правильно подключить к магистралям, то есть, установить на врезке специальные балансировочные вентили. Также регулировочные краны или термостатические клапаны устанавливаются на подводках ко всем радиаторам.

Осуществить точную балансировку своими руками не так-то просто, нужно иметь соответствующие приборы (хотя бы манометр для измерения перепада давления на балансовом вентиле) и выполнить расчеты на потери давления. Если ничего этого нет, то надо после испытаний заполнить систему, спустить воздух и включить котел. Далее, балансировка двухтрубной системы производится на ощупь, по степени прогрева всех батарей. Находящиеся рядом с теплогенератором приборы надо «прижимать», чтобы больше тепла уходило к дальним. То же и с целыми ветвями системы.

Заключение

Примечательно, что осуществить монтаж двухтрубной системы отопления гораздо проще, чем ее разработать, просчитать, а потом сбалансировать. Так что данный этап вы можете пройти самостоятельно, а все остальные желательно согласовывать со специалистами.

Полезная статья в тему: Отопление в частном доме своими руками — подробное руководство.

cotlix.com

Двухтрубная система отопления и схема подключения радиаторов

Двухтрубная схема разводки отопления по праву считается самой оптимальной, учитывая ее эффективность и затраты на сборку.

В данном материале рассмотрим, в каком именно исполнении двухтрубная система отопления частного дома будет уместнее, учитывая способ циркуляции теплоносителя и распределение отопительных приборов по помещениям.

Какая система лучше однотрубная или двухтрубная

При выборе схемы разводки всегда возникает вопрос выбора схемы разводки. Зачастую сложно определить компромисс между стоимостью отопления и ее эффективностью.

Однотрубная система отопления привлекает своей простотой и минимальным количеством материалов, необходимых для запуска обогрева в доме. Она становится еще привлекательней, если нужно собрать отопление по уже выстроенному и отремонтированному зданию или заменить старую разводку.

Двухтрубная схема разводки обеспечивает в первую очередь лучшую управляемость отопления. Можно установить на любом радиаторе оптимальную мощность обогрева и при этом не заботиться, что в начале контура всегда горячее трубы теплообменники, чем в конце.

Все радиаторы подключаются параллельно и горячий теплоноситель от котла разносится по трубам равномерно. Однако материалов уйдет для обустройства отопления примерно вдвое больше.

Определяющим в данном споре могут быть два простых утверждения:

  • Система отопления собирается один раз и эксплуатируется несколько десятилетий, задавая микроклимат в доме на протяжении долгих зимних месяцев.
  • Комфорт в доме и приемлемый микроклимат можно задать как с однотрубной, так и с двухтрубной разводкой, но в первом случае придется постоянно контролировать процесс самостоятельно, но с двухтрубной существует больше возможностей автоматизировать процесс.

Отдельно следует учесть размер самой системы, точнее дома, в котором она будет собираться. До определенного момента, в одноэтажных домах площадью не более 75 квадратных метров недостатки однотрубной системы еще не столь заметны, так что для окончательного решения лучше подробнее ознакомиться с конструкцией двухтрубной системы отопления, чтобы выявить еще несколько положительных моментов.

Особенности двухтрубной схемы подключения

Основная идея в том, что отопительные приборы подключаются параллельно к котлу. Распределение температуры происходит равномерно по всему контуру. По способу ориентирования отопительных приборов и линий разводки различают схему разводки:

  • вертикальную;
  • горизонтальную.

Здесь все просто. Вертикальное распределение – это фактически отопление многоэтажных зданий, в которых распределяются в первую очередь вертикальные стояки с двумя трубами для горячей и остывшей воды, а к ним подсоединяются радиаторы.

Горизонтальная схема разводки используется для одно-, двухэтажных зданий и частных домов. По периметру этажа распределяется труба раздачи от горячего вывода котла. К каждому радиатору через тройник подводится отдельный патрубок.  От вывода первого радиатора и до последнего монтируется труба обратки, которая после заводится на холодный вход котла.

В зависимости от расположения раздатки и обратки различают схемы двухтрубного подключения:

  • с верхней разводкой;
  • с нижней разводкой.

На этом и заострим внимание, так как это важный момент для организации отопления в частном доме. Забегая вперед, укажем, что схема с верхней раздачей – это отличный вариант для построения гравитационной системы отопления (с естественной циркуляцией). Схема с нижней раздачей – вариант для принудительной циркуляции с использованием циркуляционного насоса.

С нижней разводкой из полипропилена

Схема с нижней разводкой

Трубы от котла к радиаторам укладывают по уровню пола, ниже радиаторов. От котла по периметру здания укладывается труба раздатки, проходя по всем радиаторам. Аналогично укладывается труба обратки. Подключаются радиаторы снизу, сбоку или по диагонали, врезаясь с помощью тройников в общие трубы.

Теплоноситель по контуру отопления с нижней разводкой не может циркулировать самостоятельно под действием сил гравитации.  Потому данная схема выбирается именно для контура с принудительной циркуляцией. В качестве запасного варианта на случай отключения электричества можно использовать разгонный коллектор, однако его эффективность слишком мала для постоянной эксплуатации.

Основные преимущества схемы с нижней разводкой:

  • Трубы укладываются по уровню пола, малозаметны и при желании их можно зашить в короб или даже спрятать в стяжку.
  • Для прохода стен потребуется всего одно отверстие.
  • Снижаются любые сторонние теплопотери, приходящиеся на трубы.
  • Наименьшие затраты на материалы среди двухтрубных схем подключения.

Полипропилен в местах стыка формирует надежные сварные соединения с фитингами, так что их можно спрятать из виду даже в бетонную стяжку.

С принудительной циркуляцией

Схема с принудительной циркуляцией

Циркуляционный насос лучше подключить на холодном вводе перед котлом с прямоточным байпасом. Он будет задавать скорость движения теплоносителя в контуре отопления и эффектность всего обогрева.

Сопротивление контура должно быть ниже напора, задаваемого циркуляционным насосом. Чем больше разница, тем меньше придется затратить усилий насосу для покачивания теплоносителя. Учитывая стоимость насоса и его потребление, лучше всегда сводить к минимумам сопротивление контура, чем повышать производительность оборудования.

Чтобы определить гидродинамические параметры схемы разводки и рассчитать диаметр труб, выбирается самый протяженной контур с включением одного радиатора. Его разбивают на участки:

  • котел с обвязкой;
  • общая линия раздатки;
  • обратная линия от радиатора к котлу;
  • подключение радиатора.

Для каждого участка рассчитывается диаметр трубы и состав оборудования. При расчете линий раздатки и обратки берется за основу полный объем системы отопления, чтобы не упустить из виду требуемый объем проходящего теплоносителя.

Радиаторы подключаются трубой с диаметром, равным входному патрубку теплообменника. Терморегулятор устанавливается на каждый отопительный прибор в отдельности. Использовать байпас при этом не обязательно, нагрузка, связанная с повышенным сопротивлением одного контура, распределится равномерно по другим. Чтобы развязать контур с радиаторами от котла, достаточно использовать байпас или аккумулирующую емкость, установленные после обвязки котла.

С верхней разводкой

Система отопления с верхней разводкой

Труба раздатки с горячим теплоносителем от котла вначале поднимается к потолку или на чердак и после укладывается по периметру здания. От нее для подключения радиаторов опускают вертикальные отводы через тройник. Обратка укладывается по уровню пола ниже радиаторов. От всех радиаторов к обратке идут отводы, подключаемые так же через тройники.

Принципы построения схемы с верхней разводкой, распределения труб и их монтаж определяется с двумя основными приоритетами:

  • снизить сопротивление контура отопления;
  • повысить циркуляцию теплоносителя под воздействием сил гравитации.

Двухтрубная схема разводки с верхней раздачей буде уместнее в случаях:

  • для отопления двух-трехэтажных частных домов;
  • при использовании открытого расширительного бака;
  • для косвенного обогрева отапливаемого чердака или мансарды;
  • при построении энергонезависимой системы отопления с естественной циркуляцией.

С естественной циркуляцией

Схема с естественной циркуляцией

Теплоноситель нагревается в котле, расширяется и становится легче, поднимается в самую верхнюю точку. В случае с двухтрубной схемой с верхней разводкой верхней точкой контура становится расширительный бак или первый поворот линии раздатки, идущей от верхней кромки теплообменника в котле отопления.

Движущая сила для циркуляции теплоносителя возникает вследствие сильного нагрева в котел и остывания в радиаторах, где тепло переходит воздуху в помещении. Получается, в одной точке нагретая вода стремится подняться вверх, а в другой опуститься вниз.

Трубы распределяются так, чтобы любым доступным способом способствовать естественной циркуляции. Раздатка от котла поднимается в самую высокую точку, где располагается за одно и расширительный бак открытого типа. От верхней точки труба обходит здание по периметру с обязательным уклоном в 2-3 градуса, чтобы однозначно задать направление движения теплоносителя.

От раздатки через тройники опускаются трубы к радиаторам отопления, расположенным под каждым окном. С холодного вывода радиаторов труба опускается к полу или в подвал, где через тройник подключается к линии обратного тока к котлу. Обратка укладывается с наклоном только уже от дальнего радиатора вниз к котлу, способствуя циркуляции.

Коллекторная схема разводки

Частный случай двухтрубного подключения, в котором все ответвления от общей трубы раздатки и обратки сгруппированы в одном месте в доме, формируя коллекторную гребенку. К каждому радиатору идут две трубы, чаще замурованные в стяжку пола.

Коллекторная схема разводки отопления

Эффектнее начать с недостатков коллекторной схемы:

  • Расход труб и материалов в разы больше, чем в любой другой схеме разводки;
  • Для каждого контура в коллекторной группе требуется установка балансировочного редуктора или отдельного циркуляционного насоса;
  • Выполнить разводку можно только в ходе капитального ремонта или на этапе строительства дома, так как трубы можно распределить только в стяжке;
  • Система полностью энергозависима и естественная циркуляция не возможна в принципе.

Дополнить его можно тем, что с коллекторной группой легче совместить одновременно систему теплых полов и классического радиаторного отопления с одним высокотемпературным котлом

В заключение

Двухтрубная схема подключения с верхней или нижней разводкой  — оптимальный вариант для отопления частного дома. Снижается нагрузка на циркуляционный насос и сопротивление контура для поддержания естественной циркуляции. Можно использовать широкий набор  инструментов для управления качеством и мощностью отопления для каждого радиатора в отдельности.

Чтобы получить максимум отдачи, следует точно определить тип разводки и способ циркуляции теплоносителя и переходить к более подробному расчету для уточнения всех нюансов, состава оборудования.

udobnovdome.ru

Двухтрубна система отопления частного дома. Секреты монтажа

При строительстве жилого здания, независимо от того, будет это частный или многоквартирный дом, правильное проведение коммуникаций занимает не последнее место. Это касается и систем отопления, которые могут быть однотрубными и двухтрубными. Сегодня чаще всего используют именно двухтрубную систему отопления частного дома.

Различия двухтрубной и однотрубной систем

Как видно из названия, двухтрубная система  подразумевает наличие двух труб, которые необходимы для циркуляции тепла в системе. В случае использования одной трубы система выполнена в виде так называемого отопительного кольца, причем одна и та же труба выполняет две функции:

  • подающий трубопровод;
  • обратный трубопровод.

Большой разброс температур в различных частях отопительного кольца делает такую систему отопления не очень популярной. Вот почему все чаще используют двухтрубную систему отопления частного дома, которая подразумевает наличие отдельного подающего и обратного трубопровода. По первому — горячая техническая вода направляется к используемым отопительным приборам, по второму — возвращается обратно, отдав при этом свое тепло.

Преимущества двухтрубной отопительной системы

Данная система имеет ряд преимуществ:

  • температура теплоносителя, который поступает в каждый отдельный отопительный прибор, постоянная;
  • температуру теплоносителя можно регулировать самостоятельно. Для этого на радиаторах устанавливаются специальные терморегуляторы;
  • в случае, когда один из используемых отопительных приборов вышел из строя, система в целом продолжает функционировать на прежнем уровне. На работе других приборов поломка никак не сказывается;
  • потери давления в системе сводятся к нулю, при условии соблюдения технологии монтажа;
  • данную систему можно установить в любом доме, независимо от количества этажей.

Недостатки использования системы

Несмотря на все преимущества, при выборе двухтрубной системы отопления для частного дома следует учитывать и ее недостатки, к которым относятся:

  • большое количество труб и элементов, которые их соединяют;
  • сложный и трудоемкий монтаж системы;
  • высокая стоимость по сравнению с использованием только одного трубопровода.

Виды двухтрубной системы

По расположению труб, которые соединяют все приборы системы, выделяют горизонтальный и вертикальный тип. Первый тип зачастую используется в частных одноэтажных домах. Именно в них более разумным является присоединение всех радиаторов к горизонтально проложенному трубопроводу. В доме с горизонтальной разводкой обязательно должен быть подвал, в котором и располагаются все приспособления и коммуникационные сети. Для зданий с большим, чем один, количеством этажей лучше использовать вертикальную разводку. Она подразумевает подключение каждого этажа к отдельному стояку. Все коммуникации можно располагать как в подвальном помещении, так и на чердаке. Данный вариант более затратный в плане денежных средств, однако позволяет полностью исключить образование воздушных пробок.

Помимо такого разделения, существует иная классификация по типу циркуляции. Двухтрубная система отопления частного дома может быть с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя, чаще всего это техническая вода. Система отопления с естественной циркуляцией подразумевает различную плотность воды в зависимости от ее температуры. Однако такой тип имеет большое количество недостатков, например скачкообразный перепад температур в котле и радиаторах, высокая вероятность замерзания воды, а также необходимость использования труб большого диаметра и длины. Именно поэтому чаще используется отопительная система с внедренным циркуляционным насосом.

Двухтрубная попутная система отопления частного дома

Схемы двухтрубной системы

Схема с радиаторами:

С радиаторами и теплыми полами:

Монтаж двухтрубной системы отопления

Использование двухтрубной системы отопления частного дома является гарантом обеспечения определенной температуры радиаторов, причем в каждом радиаторе температура будет одинаковая.

При монтаже двухтрубной системы следует учитывать следующие правила:

  • подающую ветку системы следует располагать выше отводящей;
  • отводящий трубопровод должен быть расположен параллельно подающему;
  • расширительный бак нужно устанавливать выше отопительного котла;
  • в случае использования естественной циркуляции подающий трубопровод необходимо располагать под уклоном, который должен быть в сторону последнего радиатора;
  • замыкающие отопительные приборы должны быть оснащены вентилями для спуска воды;
  • в схеме системы полностью исключаются прямые углы, которые могут стать причиной воздушных пробок;
  • при установке расширительного бака на чердаке нужно позаботиться об утеплении помещения;
  • диаметры труб и элементов, которые их соединяют, должны полностью соответствовать друг другу;
  • крепления трубопровода системы должны соответствовать действующим нормам.

Монтаж системы необходимо начинать с установки котла, после чего он соединяется с расширительным баком и коллектором. После этого нужно сам коллектор соединить с каждым отдельным радиатором. После чего монтируется отводящий трубопровод. В случае использования циркуляционного насоса нужно учитывать, что ему противопоказано воздействие высокой температуры. Его нужно устанавливать именно в отводящий трубопровод.

Материал для трубопровода системы может быть различным и полностью зависит от предпочтений владельца. Также следует обращать внимание на гидравлические расчеты.

Несмотря на сложность монтажа, а также использование большого количества труб, высокая эффективность системы делает ее более популярной, чем однотрубная система отопления.

Верхняя и нижняя разводка

Верхняя разводка отопительной системы заключается в том, что труба будет проходить под потолком, а к радиаторам будут спускаться дополнительные отводы. Обратная подача будет проходить вдоль пола. Плюсы данного способа состоят в легкости создания естественного движения воды в системе. Перепад высот создаст достаточную силу потока, вам лишь останется создать достаточный уклон и угол. Но данная система все меньше стала пользоваться спросом, так как пользователям не нравится большое скопление труб. 

Нижняя разводка труб заключается в подаче отопления снизу. При этом труба подачи должна находиться несколько выше обратки. Ее можно провести в подвальном помещении или даже между чистовым и черновым полом. В этом случае циркуляция в системе будет принудительная. Поэтому и расположение радиаторов совсем не важно, что не скажешь про верхнюю разводку (в этом случае котел углубляют). Выбирая нижнюю разводку, у вас будет наименьшее количество выступающих труб и более эстетичный вид.

Попутная и тупиковая двухтрубные системы.

Под тупиковой двухтрубной системой понимается разнонаправленная подача движения обратки и теплоносителя. Так же существует попутная система, которую еще называют схемой Тихельмана. В последнем случае проще добиться балансировки. При использовании попутной системы движения и радиаторов с одинаковым количеством секций, у вас будет автоматически сбалансированная система, что не скажешь про тупиковую схему, в которой вам придется дополнительно установить на каждый радиатор термостатический клапан или игольчатый вентиль. 

Даже, если вы решите установить различное количество секций на радиаторах в попутной схеме, то здесь шанс сбалансировать систему намного выше, чем с тупиковой системой. При балансировки разнонаправленной двухтрубной системы, необходима установка вентиля на первом радиаторе. Ситуации бывают разные, поэтому может возникнуть необходимость полного перекрытия первого радиатора. Здесь вам придется сделать выбор: не будет давать тепло первая или последняя батарея, так как сделать равную теплоотдачу в этом способе не удастся.

Открытая и закрытая отопительные системы

Функционирование открытой системы отопления осуществляется во многих многоквартирных домах. Для этого применяется специальная расширительная емкость. При эксплуатации излишки попадают в эту емкость. В этой системе может отсутствовать герметичность, поэтому весь процесс сопровождается испарением паров. Открытый вариант не предусматривает наличия встроенного насоса. Конструкция по монтажу достаточно простая и легкая. 

Преимущества открытой системы:

  • равномерный прогрев помещения;
  • простота эксплуатации;
  • долговечная;
  • система может работать даже при отключенном электричестве;
  • отсутствие необходимости установки дополнительного насоса;

Закрытая система отопления полностью герметична и не выделяет паров при эксплуатации. Движение потока воды осуществляется при помощи насоса. В данной системе полностью отсутствует естественная циркуляция. Если начинают появляется излишки воды, то срабатывает клапан и происходит испарение жидкости для снижения уровня воды. 

Достоинства закрытого типа:

  • надежность и прочность;
  • возможность отрегулировать уровень давления в системе;
  • доступность;
  • устойчива к низким температурам;
  • возможность применить дополнительные обогреватели;

Двухтрубная или лучевая схема отопления?

eurosantehnik.ru


Смотрите также