+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

sales@teplogidromash.ru

Обвязка котла отопления для двухэтажного дома


Обвязка котла отопления для двухэтажного дома

Главная » Отопление » Обвязка котла отопления для двухэтажного дома

Тема этой статьи — обвязка отопления частного дома. В ней я собираюсь рассказать о том, какие элементы, помимо котла и радиаторов, должен включать отопительный контур, как их выбрать и правильно смонтировать. Итак, в путь.

Котельная с газовым и электрическим котлами.

Схемы отопления

Начну с небольшого лирического отступления.

Системы отопления с водой в качестве теплоносителя делятся на:

  • Открытые и закрытые;
  • С принудительной циркуляцией и гравитационные.

Что означает такое деление?

Открытая и закрытая

В верхней точке открытого контура монтируется открытый расширительный бак.

Открытый расширительный бачок.

Он совмещает три функции:

  1. Позволяет долить воду, компенсировав ее утечку и испарение;
  2. Вмещает избыток воды при ее расширении, сопутствующем нагреву;
  3. Служит для отвода воздушных пробок.

Для работы воздухоотвода через открытый бачок розлив должен быть проложен с постоянным уклоном от бака к теплообменнику котла.

Закрытая система не сообщается с атмосферой и работает с избыточным давлением. Ее основная проблема — в том, что при нагреве теплоноситель увеличивается в объеме и вполне может разорвать трубы и отопительные приборы.

Разрыв полипропиленовой трубы на отоплении.

Гравитационная и принудительная

Работу отопительной системы с принудительной циркуляцией обеспечивает циркуляционный насос — маломощный прибор с винтовой или центробежной крыльчаткой, сидящей на валу электромотора. Он обеспечивает достаточно высокую скорость потока в трубах и, соответственно, быстрый и равномерный нагрев отопительных приборов.

Циркуляционный насос.

Ахиллесова пята принудительной циркуляции — энергозависимость насоса. В условиях кратковременных отключений ситуацию может спасти источник бесперебойного питания, но при длительном отсутствии электричества отопление перестанет выполнять свои функции.

Этого недостатка лишена система с естественной циркуляцией, которую обеспечивает разница в плотности холодной и горячей воды.

Принцип ее работы предельно прост:

  • Нагретая в теплообменнике отопительного котла (как правило, твердотопливного) вода вытесняется через разгонный коллектор в верхнюю часть контура более холодными массами теплоносителя;
  • Оттуда она самотеком движется по контуру, постепенно отдавая тепло через радиаторы;
  • Остывшая вода возвращается в теплообменник, и после ее нагрева цикл повторяется.

Принцип работы гравитационной системы.

Знакомство с теорией завершено. Перейдем к практике.

Гравитационная открытая система

Открытая гравитационная система отопления.

Элементы

В гравитационной открытой системе обвязка пеллетного котла отопления или другого твердотопливного источника тепла включает:

  • Разгонный коллектор. В сущности, это всего лишь короткий вертикальный участок розлива сразу после котла;
  • Открытый расширительный бак. Как правило, его объем берется примерно равным 10% объема теплоносителя в контуре.

Вместимость контура проще всего выяснить, заполнив систему отопления водой и слив ее в ведро известного объема или любую другую мерную тару.

Кроме того, на входе и на выходе из котла ставятся отсекающие краны. Они позволяют отключить теплообменник для ремонта или обслуживания, не сбрасывая весь объем теплоносителя.

Такие краны ставятся в любой системе, независимо от ее типа и источника тепла.

Отсекающие краны на входе и выходе электрокотла.

Схема

Она предельно проста: расширительный бачок монтируется в верхней точке розлива после разгонного коллектора. Опционально он снабжается краном для заполнения контура водой. В нижней точке системы устанавливается кран для полного слива теплоносителя: он будет полезен, если в холода дом остается без отопления.

Котел устанавливается в нижней точке контура (обычно в подвале или приямке). Перепад высоты между его теплообменником и радиаторами, собственно, и обеспечивает стабильную циркуляцию: благодаря этому перепаду остывшая вода продолжает движение самотеком.

Гидравлический напор в системе равен высоте Н.

Открытая система с принудительной циркуляцией

Открытая система с насосом.

Элементы

Разгонный коллектор в этом случае по понятным причинам не нужен. Его функции выполняет циркуляционный насос.

При выборе насоса стоит обратить внимание на его производительность. Она подбирается в зависимости от тепловой нагрузки на контур (читай — от мощности котла) по следующей таблице:

Тепловая нагрузка, КВт Производительность, м3/час при скорости потока 0,6 м/с
6 0,25
8 0,35
16 0,7
24 1
40 1,6

Параметры некоторых циркуляционных насосов.

На создаваемый насосом напор при его выборе можно не обращать внимания, его минимальных значений вполне достаточно для частного дома любых разумных размеров. Для справки: систему отопления многоквартирного дома заставляет циркулировать напор всего в 2 метра (что соответствует избыточному давлению в 0,2 кгс/см2).

Схема

Циркуляционный насос устанавливается, как правило, перед котлом по ходу движения теплоносителя: на этом участке контура температура теплоносителя минимальна.

Незначительное изменение конфигурации контура позволит работать ему как с принудительной, так и с естественной циркуляцией:

  • Насос врезается не в разрыв розлива, а параллельно его участку;
  • Между врезками ставится шаровый кран или обратный клапан с минимальным гидравлическим сопротивлением (как правило, шариковый).

Врезка насоса в розлив гравитационной системы.

При работе насоса байпас между врезками перекрыт. При прекращении подачи питания кран или обратный клапан открываются, и отопительная система продолжает работу в качестве гравитационной.

Закрытая система

Элементы

Обвязка котельной в частном доме с закрытой системой отопления включает:

  • Мембранный расширительный бак. Он представляет собой емкость, разделенную резиновой мембраной на отсеки для воздуха и для теплоносителя. В отличие от жидкостей, воздух прекрасно сжимается и компенсирует увеличение объема воды или антифриза;

Устройство мембранного бачка.

Объем бака и в этом случае берется равным примерно 10% от объема теплоносителя. Тот, в свою очередь, в сбалансированной системе примерно равен 15 литрам на киловатт мощности котла .

  • Предохранительный клапан. Клапан сбрасывает теплоноситель при достижении верхней границы допустимого давления;

Предохранительный клапан с дренажной трубкой.

Постоянное срабатывание предохранительного клапана говорит о недостаточном объеме расширительного бачка.

  • Автоматический воздухоотводчик. Он помогает избавиться от препятствующих циркуляции воздушных пробок;

Устройство автоматического воздушника.

  • Манометр для визуального контроля давления.

Три в одном: группа безопасности котла.

В случае контура с принудительной циркуляцией схема обвязки котла предсказуемо включает циркуляционный насос.

Схема

И группа безопасности (воздухоотводчик, манометр и клапан), и расширительный бачок в теории могут монтироваться в любой точке закрытого контура. На практике при монтаже системы отопления своими руками бачок обычно ставят перед котлом, на расстоянии не менее 8 диаметров розлива после насоса или не менее двух диаметров розлива перед насосом.

Почему именно так?

  • Минимальная температура теплоносителя увеличивает срок службы мембраны бачка;
  • Отсутствие турбулентностей от крыльчатки насоса тоже благотворно сказывается на ресурсе мембраны.

Группа безопасности чаще всего ставится на выходе котла.

Расположение элементов обвязки.

Опциональные элементы

Какие еще элементы может включать обвязка напольного или настенного котла?

Теплоаккумулятор

Так называется металлический или полимерный бак с теплоизолированными стенками. Как и следует из названия, он служит для накопления тепловой энергии.

Это полезно в двух случаях:

  1. При использовании твердотопливного котла. Накопление тепла позволяет увеличить промежуток времени между растопками и эксплуатировать котел на номинальной мощности (и, соответственно, с максимальным КПД);
  2. При обогреве дома электрокотлом и наличии двухтарифного счетчика. Ночью, когда цена киловатт-часа электроэнергии минимальна, котел греет воду в баке теплоаккумулятора, а днем накопленное тепло расходуется для обогрева жилья.

Теплоаккумулятор в домашней котельной.

Использование теплоаккумулятора подразумевает наличие двух контуров, по крайней мере, один из которых работает с принудительной циркуляцией. Первое кольцо соединяет теплообменник котла и бак, второе — теплоаккумулятор и отопительные приборы.

Схема подключения теплоаккумулятора к котлу и отопительному контуру с рециркуляцией.

Гидрострелка

Гидрострелка с патрубками для подключения нескольких контуров.

В сущности, это просто толстая труба с несколькими входными и выходными патрубками. Функция гидрострелки — синхронизация работы нескольких контуров с разной температурой теплоносителя (например, радиаторов и теплого пола).

Температура воды в трубах теплого пола — не больше 40 градусов.

Каждый из контуров комплектуется собственным насосом и (в случае низкотемпературного контура) трехпроходным клапаном, обеспечивающим рециркуляцию теплоносителя.

В ряде случаев функцию гидрострелки выполняет теплоаккумулятор.

Как это возможно?

Внутри бака медленно циркулирующая вода разделяется по температуре: наиболее горячий (и наименее плотный) теплоноситель собирается в верхней части бака, наиболее холодный — в нижней.

Отбирая воду из патрубков, расположенных на разной высоте, можно получить любую температуру в диапазоне от температуры подачи котла до комнатной.

На фото — подключение теплоаккумулятора к разнотемпературным системам ГВС и теплого пола.

Коллектор

Отопительный коллектор.

Одна из проблем последовательного подключения отопительных приборов — разброс между ними по температуре. Радиаторы на подаче всегда горячее батарей на обратке, что приводит к неравномерному прогреву комнат в доме.

Коллектор позволяет подключить несколько конвекторов, радиаторов или контуров теплого пола параллельно. Каждый отвод коллектора комплектуется собственным краном или дросселем, допускающими независимое отключение и регулировку приборов.

Коллекторная разводка отопления.

Бойлер косвенного нагрева

Обычно для нагрева ГВС практикуется использование двухконтурного котла с проточным теплообменником.

Однако у этого решения есть пара неприятных недостатков:

  • Одновременная работа отопления и проточного водонагревателя требует большого запаса по мощности. Если у вас стоит электрокотел, а на дом выделена мощность в 10 КВт — вам волей-неволей придется выбирать между теплыми комнатами и горячим душем;
  • Большая часть проточных нагревателей не допускает точной регулировки температуры воды на выходе. Попытка принять душ или помыть посуду превращается в непрерывное сражение с кранами.

Бойлер косвенного нагрева — типичный накопительный водонагреватель, лишенных обеих проблем. Он подключается к отопительному контуру и отбирает часть тепла у теплоносителя.

Бойлер косвенного нагрева.

Летом циркуляция идет по малому кругу — между котлом и бойлером.

Подключение бойлера к котлу.

Заключение

Разумеется, в небольшой по объему статье мы рассмотрели далеко не все возможные схемы подключения котлов и их обвязки. Узнать больше о проектировании котельных вам поможет видео в этой статье. Жду ваших дополнений и комментариев. Успехов, камрады!

загрузка...

otoplenie-gid.ru

Схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом

Обычная схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом ничем не отличается от такой же схемы с одноконтурным теплогенератором, если дело касается только обогрева помещений. Что же касается ГВС, то схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом имеет свои особенности.В первую очередь, это добавление к обвязке теплогенератора в виде подводящего и отводящего трубопровода ГВС. Подводится холодная вода, а отводится, соответственно, горячая. При этом схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом будет иметь также отличия от ГВС в одноэтажном доме. В чем отличия? Во-первых, вся система горячего водоснабжения, равно как и система отопления, в одноэтажном доме проходит по 1 уровню. В двухэтажном доме вы должны формировать 2 ветки отопления и 2 ветки ГВС – на первом и на втором этаже. Во-вторых, при использовании двухконтурного котла, особенно газового, неразумно использовать для нагрева воды электрические бойлеры. Это значит, что после узла нагрева вы должны делать точки водоразбора по всему дому, на 1 и 2 этаже, на минимальном расстоянии от котла. И если раньше вы могли разместить 2 бойлера – на первом и втором этаже, то теперь у вас один узел нагрева – в котельной. В-третьих, раз вы используете двухконтурный котел для производства ГВС, то вам стоит подумать над тем, чтобы размещать санузлы, кухню на первом этаже поблизости от котельной. А санузел второго этажа – обустроить прямо над котельной, блокируя его, например, с прачечной. Некоторые хозяева прачечную размещают в подвале. Однако удобнее всего, когда прачечная располагается рядом со спальнями – поверьте слову практика. Но про прачечные и ГВС – подробно в другом материале.

wikiteplo.ru

Обвязка котла отопления — схемы и методы

Обвязка котла отопления

Содержание:

Только правильно выполненная обвязка котла способна заставить его работать в полную меру, обеспечить подачу тепла к отопительным приборам.

Всё котельное оборудование должно генерировать тепло, а для этого необходимо в соответствии со всеми нормами соединить распределительную сеть с котлом при помощи дополнительных устройств.

В данной статье будут рассмотрены следующие вопросы, касающиеся основных и аварийных схем обвязки котла.

Зачем обвязывать котёл?

Схема обвязки котла Baxi Eco для двухэтажного дома

Обвязку котла проводят для того, чтобы отопительное оборудование не перегревалось, увеличивался срок эксплуатации системы.

Только выполнив эту работу, можно быть уверенным в надёжности и безопасности всей отопительной конструкции.

Кроме того при помощи обвязки тепловая энергия распределяется в помещении равномерно, быстрее достигается наиболее оптимальная температура в доме.

Выполнив эту процедуру своими руками, хозяин может хорошо сэкономить денежные средства не только на оплате этой работы мастеру, но и на покупке автоматики, которая регулирует и контролирует работу отопительного оборудования, а стоит она совсем не дёшево. Если обвязка проведена правильно, то автоматика совсем не понадобится.

Важно: Следует обратить внимание, что для котлов, предназначенных для отопления на твёрдом топливе, обвязка является наиболее актуальной, так как автоматическая система здесь не предусмотрена вовсе.

Так что, твёрдотопливный котёл, оборудованный по всем правилам, вполне может заменить газовое отопление, стоящее гораздо дороже, и даже работать более эффективно. Стоит только подумать о подходящей системе отопления, прочитать необходимую литературу и самому выполнить все работы.

Схема обвязки: классическая

Классическая схема обвязки для коттеджа

Как уже было сказано выше, эффективная работа отопительной системы полностью зависит от правильно выполненной обвязки отопительного оборудования.

Чтобы не происходило больших перепадов температуры, следует уделить внимание её регулировке на входе-выходе.

Следует учитывать, что сначала выполняется циркуляция по малому контуру системы, это происходит до того, как температура становится оптимальной для обогрева, и только потом теплоноситель поступает в большой контур, с помощью которого и происходит обогрев всего помещения.

Поэтому большое значение имеет создание системы отопления из нескольких контуров, ведь именно они могут обеспечить регулировку температуры.

Элементы, которые необходимо иметь в конструкции – насос для циркуляции, распределительный клапан, бачок для расширения, шаровые краны и краны для балансировки и слива, манометр, фильтр для прохода, обратный и предохранительный клапаны, крепёжные детали и др.

Виды других популярных схем обвязки котла отопления

Ее часто выполняют по одному из четырех видов схем:

  • по способу принудительной циркуляции
  • по способу естественной циркуляции
  • по способу разводки
  • используя классическую коллекторную разводку.

Виды для настенного котла

Схема для настенного котла

Для выполнения данной работы существует несколько способов:

  • При помощи подсоединения к системе энергопотребления
  • При помощи горячего водоснабжения
  • С подсоединением к системе тёплый пол
  • С присоединением к отоплению.

Схема обвязки котла с двухконтурной модификацией может быть или смесительной, или прямой.

Выполнить её гораздо труднее, чем обвязку с одним контуром, так как в последнем случае нужно руководствоваться лишь инструкциями по монтажу и эксплуатации системы.

Регулируется температура в котле с одноконтурной модификацией лишь горелкой, тогда как котлы с двумя контурами кроме горелки, регулируются смесителем с сервоприводом.

В любом случае, обвязка двухконтурного намного сложнее, чем одноконтурного, но и система такая эффективнее.

Аварийные схемы и их особенности

Аварийная схема обвязки с приоритетом горячего водоснабжения

Какая бы конструкция обвязки котла отопления двухконтурного не была бы выбрана, без аварийной схемы не обойтись.

Только аварийная схема отопления способна обеспечить подачу тепла в помещение при ненормированной ситуации, например, тогда, когда отключают электроэнергию. Существует несколько видов аварийных схем.

Подача воды в систему из водопровода:

Такой способ применяется редко, на практике он неэффективен. Дело в том, что при прекращении подачи электроэнергии, как правило, прекращается и подача воды.

Конечно, для этого подразумевается наличие гидро аккумулятора, где продолжает циркулировать небольшое количество воды, но этого будет недостаточно для того, чтобы защитить отопительную систему от перегрева.

Важно: Нужно обратить внимание на опасность слития при аварии большого количества антифриза в канализацию, если в качестве теплоносителя используется именно он.

Питание циркуляционного насоса от бесперебойника:

Такой способ является наиболее эффективным при отключении электроэнергии. Но, здесь существуют и свои минусы. Так, бесперебойник в некоторых ситуациях, может и не сработать, а применив такую схему отопления при обвязке двухконтурного котла, придётся постоянно наблюдать и обслуживать систему.

В этом случае будет необходимо ставить на зарядку аккумуляторы и следить, чтобы они работали.

Гравитационная циркуляция:

Гравитационная и классическая насосная схемы

При таком способе создаётся специальный дополнительный контур маленьких размеров, который предназначен для съёма лишнего тепла в системе отопления.

Такой малый контур начинает функционировать только после выключения циркуляционного насоса, но полностью помещение обогреваться не будет.

Специальный аварийный контур:

Наиболее эффективный вариант схемы отопительной системы, в которой составной частью является аварийный контур.

При использовании такой схемы, достигается одновременная работа принудительного и гравитационного контура, расположенных в разных частях отопительной системы. Функционирование контуров происходит в стандартном режиме. Если отключить насос, то продолжать работу будет гравитационный контур.

Для того чтобы выбрать оптимальную для своего дома модель системы отопления, следует учесть множество факторов. Посмотрите это видео урок, он вам поможет определиться с выбором:

Следует внимательно отнестись к вышеперечисленным схемам обвязки отопительных котлов, оценить материальные возможности, свои реальные навыки и знания, касающиеся данного вопроса, а также обратить внимание на конструкцию системы отопления, имеющуюся в доме.

otoplenievdoma.ru

Схема отопления двухэтажного дома - обзор вариантов

Система отопления является важнейшей инженерной системой жизнеобеспечения любого дома. Ее предназначением является возмещение теплопотерь и создание определенного температурного режима, который нужен прежде всего для проживающих в доме людей, но не стоит недооценивать и того фактора, что эффективная система отопления призвана обеспечить, в том числе, стойкость и долговечность строительных конструкций.

Расчет и проектирование лучше доверить инженерам-теплотехникам, которые оценят теплопотери, дадут рекомендации по утеплению дома, а также сделают детальный расчет, что позволит избежать излишних расходов на дорогостоящее оборудование. Но выбор схемы отопления двухэтажного дома может сделать сам заказчик, исходя из многолетнего опыта функционирования различных систем.

Схема отопления двухэтажного дома

Классификация отопления
Виды источников тепловой энергии — теплогенераторов

Прежде чем выбирать ту или иную схему отопления, полезно узнать уже существующие виды и какой из них подойдет для конкретно решаемой задачи. Известно, что основным источником тепла являются различные виды теплогенераторов, в качестве которых могут выступать:

  • Печи и камины. Этот вид отопления когда-то был основным, но сейчас используется все реже из-за высокой стоимости топлива (дров и угля) и невозможности эффективно управлять температурой в доме. В некоторых регионах, где отсутствует газоснабжение, этот вид отопления является безальтернативным выбором.

Печи и камины до сих пор используются в загородных домах

  • Различные виды отопительных котлов, которыми могут быть: газовые, твердотопливные, жидкотопливные, электрические, — в зависимости от наличия доступа к различным энергоносителям и их стоимости.
  • Альтернативные источники энергии. В эту категорию относятся: геотермальная энергия, получаемая тепловыми насосами, а также солнечная, которую преобразуют в тепловую солнечные коллекторы. Такой вид отопления находится в стадии бурного развития и пока применяется в нашей стране достаточно редко из-за высоких цен на оборудование.

Перспектива будущего — энергонезависимые дома

  • Инфракрасное отопление. Источниками тепла являются специальные инфракрасные излучатели, которые используют в большинстве случаев электрическую энергию. Тепловая энергия при таком отоплении доставляется непосредственно «адресату» путем излучения. Для обогрева больших помещений или помещений с малой периодичностью появления в них людей инфракрасное отопление будет прекрасным выбором.

В некоторых ситуациях будет разумно сочетать различные виды теплогенераторов для отопления. Например, если имеется дачный дом, куда семья приезжает только на выходные. В этом случае будет разумно иметь газовый котел для основного отопления и электрический – для предотвращения замерзания зимой воды в системе и поддержания минимальной допустимой температуры в доме.

Виды теплоносителей

Любая система отопления должна перенести тепло, сконцентрированное в теплогенераторе до того теплового прибора, который обогревает конкретное помещение. Это делается при помощи теплоносителя, которыми могут быть:

  • Воздух, который используется при отоплении печами, каминами, а также различными электрическими нагревателями. Ввиду того что воздух имеет низкую плотность, теплоемкость и коэффициент теплоотдачи, он сильно уступает жидкостным теплоносителям.
  • Вода является практически идеальным теплоносителем в силу того, что обладает высокой теплоемкостью, плотностью, коэффициентом теплопередачи, и химической инертностью. Воду, подогретую котлом отопления, транспортируют к тепловым приборам при помощи системы трубопроводов.

В большинстве современных систем отопления в качестве теплоносителя применяют воду или различные антифризы, являющимися водными растворами этиленгликоля, пропиленгликоля или их комбинаций. Такое свойство как стойкость к незамерзанию при низких температурах может быть полезно в системах отопления таких домов, где не планируется проживание людей постоянно в зимнее время. В тех домах, где отопление будет работать всю зиму, применение антифризов экономически нецелесообразно.

Различные антифризы плохо «уживаются» с алюминиевыми радиаторами, некоторыми уплотнениями и трубами. Помимо этого теплоносители с содержанием этиленгликоля ядовиты. Поэтому использовать такие составы нужно только в тех случаях, когда без них просто не обойтись..

Виды отопительных приборов

Отопительные приборы можно разделить на два основных класса:

  • Радиаторы – в переводе с латинского они переводятся как «излучатель», то есть такой прибор, который тепло передает в виде инфракрасного теплового излучения. Однако современные радиаторы не являются чисто излучателями, а еще передают часть тепла в виде конвекции, но свое название они сохранили.
  • Конвекторы – передача тепловой энергии в помещение происходит за счет нагрева воздуха, а он уже отдает ее всем окружающим объектам. Такие отопительные приборы имеют медные (реже стальные) трубки, окруженные ребристыми теплообменниками. Воздух, попадая в теплообменник, нагревается его пластинами и поднимается, уступая место более холодному. Для того, чтобы воздухообмен был эффективным, вся конструкция конвектора помещена в специальный кожух.

В современных системах широко применяют еще  такой способ отопления как «теплый пол» или «теплые стены», которые по своей сути представляют собой большой радиатор, передающий «львиную долю» тепла в виде излучения, а это повышает комфорт и позволяет снизить температуру воздуха в помещении примерно на 2 градуса, что ведет к экономии топлива примерно на 12%.

Типы радиаторов отопления

В системе отопления двухэтажного дома могут быть использованы совершенно разные типы радиаторов, в зависимости от решаемых задач, площади помещения, проектных данных, предпочтений. Радиаторы можно разделить на несколько типов:

  • Чугунные секционные радиаторы – те, которые мы привыкли видеть в квартирах и домах старой постройки. Они имеют большую массу и высокую тепловую инерционность, но зато нетребовательны к качеству теплоносителя, не подвержены коррозии, имеют высокую теплоотдачу. Такие радиаторы отлично вписываются в любой интерьер, особенно классический.

Чугунные секционные радиаторы — нестареющая классика

  • Алюминиевые секционные радиаторы – прекрасный выбор для автономных систем отопления, но они более чувствительны к качеству теплоносителя, не терпят прямого контакта с медными трубами. Такие радиаторы прекрасно вписываются в любые интерьеры.

Алюминиевые радиаторы: современный дизайн

  • Биметаллические секционные радиаторы представляют собой сочетание стальных или медных трубок, по которым циркулирует теплоноситель и алюминиевую поверхность, отдающая тепло в помещение. Такие радиаторы нетребовательны к теплоносителю, выдерживают высокое рабочее давление, внешне практически неотличимы от алюминиевых.
  • Стальные панельные радиаторы – это цельная конструкция из проштампованной и сваренной листовой стали. Такие радиаторы имеют только два резьбовых подключения к системе отопления, что повышает их надежность. Высокая теплоотдача, малый вес, низкая инерционность, эстетичный внешний вид, — все это сделало их самыми популярными в автономных закрытых системах отопления домов.

Панельные радиаторы: отличный выбор для современных систем отопления

Помимо перечисленных моделей производители еще выпускают различные дизайнерские модели, к которым можно отнести цельнолитые чугунные, стальные трубчатые и даже керамические. Высокая цена на эти приборы объясняется тем, что дизайнерские амбиции в них преобладают над инженерной рациональностью.

Схемы отопления двухэтажного дома

Количество реализаций системы отопления двухэтажного дома бесконечно, так как зависит от многих факторов: размеров дома, наличия бесперебойного электроснабжения, постоянства проживания в доме людей и т. д. Поэтому будет разумно рассмотреть несколько типовых схем, которые доказали свою эффективность.

Схема отопления дома с естественной циркуляцией

Название такой системы само говорит за себя – циркуляция теплоносителя в системе отопления происходит за счет естественных природных процессов. Работу такой системы можно рассмотреть на рисунке.

Система с естественной циркуляцией

Вода, подогретая в теплообменнике котла, уменьшается в плотности и вытесняется более холодной и плотной водой их обратной линии. Именно эта разница весов горячей и охлажденной воды обеспечивает циркуляцию в системе отопления. В самой верхней точке стояка горячей воды оборудуется расширительный бак, который дает воде расширяться при нагревании, позволяет контролировать уровень воды в системе и при необходимости производить подпитку. Кроме этого, весь воздух, который неизбежно будет присутствовать в системе, будет выходить в расширительный бак.

Разводящие трубопроводы и обратные линии, называемые еще лежаками, для облегчения циркуляции воды всегда делают под уклонами: верхний лежак  к радиаторам, а нижний –  к котлу. В такой системе котел должен находиться в самой нижней точке. Подачу теплоносителя на радиаторы делают через стояки горячей воды, а слив охлажденной через обратные стояки.

Один из вариантов реализации двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией представлен на следующей схеме.

Один из вариантов реализации гравитационной системы отопления в двухэтажном доме

Следует обратить внимание в этой схеме на большое количество трубопроводов и их высокий условный проход — dу. Это объясняется тем, что в гравитационных системах для обеспечения циркуляции теплоносителя нужно минимизировать сопротивление, а это возможно только в трубах больших диаметров.

Системы с естественной циркуляцией, естественно, имеют преимущества:

  • Независимость от электроснабжения – система отопления будет работать как при полном отсутствии электроэнергии, так и при перебоях в ее подаче.
  • Доказанная долгими годами эксплуатации надежность и простота.
  • Отсутствие насосов и малая скорость циркуляции теплоносителя делают такую систему бесшумной.

Несмотря на все преимущества, такие системы постепенно уходят в прошлое, так как уже не отвечают современным требованиям к системам отопления.

  • Гравитационные системы чрезвычайно материалоемкие – для их монтажа применяются стальные трубы больших диаметров.
  • Монтаж систем отопления со стальными трубами сложен технологически и занимает много времени.
  • Системы с естественной циркуляцией имеют ограничения по площади обогреваемых помещений. По утверждениям специалистов суммарная длина горизонтальных участков (лежаков) не должна превышать 40 метров, а суммарная площадь 150 м2.
  • Высокая инерционность — от момента запуска системы до прогрева всех радиаторов до расчетной температуры может пройти несколько часов.
  • Большая разница температур подачи и обратки может плохо сказаться на теплообменнике котла.
  • В теплоносителе гравитационных систем большое количество растворенного кислорода, что сказывается на коррозии труб и радиаторов, поэтому в таких системах можно использовать только чугунные или биметаллические радиаторы.
Системы отопления с принудительной циркуляцией

Практически все современные системы отопления используют только принудительную (искусственную) циркуляцию теплоносителя, что дает весомые преимущества:

  • Использование циркуляционных насосов помогает отопить любую площадь при любой этажности здания.
  • Диаметр труб может быть гораздо меньше, так как насос позволяет прокачивать теплоноситель с более высокой скоростью.
  • Применение циркуляционных насосов позволяет снизить температуру в системах отопления при тех же параметрах теплоотдачи радиаторов, а это, в свою очередь, позволяет использовать более дешевые полимерные и металлопластиковые трубы.
  • Возможность как общей, так и зональной регулировки в системах отопления.

Недостатками систем с принудительной циркуляцией являются:

  • Зависимость от электроэнергии, что легко решается наличием источников бесперебойного питания или генераторов.
  • Более высокий шум работы системы отопления, но при правильном расчете он не слышим человеческим ухом в отапливаемых помещениях.

Циркуляционный насос обычно врезают в систему отопления на обратной линии перед котлом, так как в этом месте самая низкая температура теплоносителя.

Циркуляционный насос: сердце современной системы отопления

Чтобы принудительная циркуляция работала корректно, выбранная модель насоса должна отвечать параметрам системы. Существует специальная методика расчета ключевых характеристик — производительности и создаваемого напора.  Чтобы не утомляъть читателя формулами, предлагаем воспользоваться встроенными калькуляторами.

Калькулятор расчета производительности насоса
Калькулятор расчета создаваемого напора теплоносителя
Однотрубная система отопления двухэтажного дома

В однотрубных системах автономного отопления может применяться как естественная циркуляция теплоносителя, так и принудительная. Теплоноситель от котла идет в стояк подачи, а затем разделяется на два этажа в лежаки, к которым последовательно подключаются радиаторы отопления.

Однотрубная система отопления — надежная, но устаревшая

Очевидно, что после каждого из радиаторов температура в трубопроводе будет снижаться, и это обязательно учитывают при расчетах. Достоинствами такой системы являются:

  • Расход труб при монтаже такой системы минимален.
  • Возможность реализации системы с естественной циркуляцией. Например, при отключении электроэнергии можно замкнуть насос при помощи байпасной перемычки, и система продолжит функционировать, хоть и с меньшей эффективностью.
  • Время и стоимость монтажа ниже, чем других систем.

Недостатками однотрубной разводки являются:

  • Сложность регулировки и настройки системы.
  • Для снятия одного отдельного радиатора нужно останавливать всю систему.
 Видео: Однотрубная система отопления, ее достоинства и недостатки

Двухтрубная автономная система отопления

Требования к современным системам отопления предполагают тонкую регулировку как всей системы в целом, так и каждой части в отдельности, что позволяет управлять микроклиматом в помещениях, а также экономить энергоресурсы. И такую возможность дает именно двухтрубная система отопления.

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома

В таких системах имеются два отдельных трубопровода: подающий и обратный, а радиаторы отопления подключаются к ним параллельно. Рассмотрим работу такой системы на примере. Теплоноситель, подогретый в котле обезвоздушивается автоматическим клапаном (2) и поступает в вертикальный стояк, который разделяется на горизонтальные участки первого и второго этажа. Обратный трубопровод подключается к соответствующему входу котла и аналогично подающему разделяется на два этажа.

На обратной линии перед котлом расположены:

  • Предохранительный клапан (11), сбрасывающий избыточное давление в системе. Рабочее давление в закрытых системах отопления составляет 1—3 бар.
  • Циркуляционный насос (9), поддерживающий ток теплоносителя с заданной скоростью, с арматурой его обвязки (7, 8).
  • Мембранный расширительный бак, который компенсирует расширение теплоносителя и поддерживает постоянство давления в системе.

Радиаторы (4) подключены параллельно к подающему и обратному трубопроводу, причем лучше всего делать подключение именно так, как изображено на рисунке: подачу делать в верхней точке, а обратку в нижней диагональной, — при такой схеме идет наиболее равномерный прогрев и соответственно лучше теплоотдача.

Возможность самостоятельной регулировки каждого радиатора в отдельности дает специальный термостатический клапан (3), который, в зависимости от температуры воздуха в помещении, может ограничивать или вовсе перекрывать ток теплоносителя через радиатор. При этом это не будет влиять на работу систему в целом. Для того чтобы радиаторы не мешали работе друг друга, оказывали примерно равное сопротивление протеканию теплоносителя через них, на их выходе ставятся балансировочные клапаны (5) при помощи которых происходит настройка всей системы отопления.

Двухтрубная автономная система отопления имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  • Теплоноситель в каждый радиатор поступает с одинаковой температурой.
  • Меньшие потери давления в системе позволяют использовать менее мощные циркуляционные насосы.
  • К подающему и обратному трубопроводу двухтрубной системы могут быть подключены совершенно разные тепловые приборы: радиаторы, конвекторы, фанкойлы, система «теплый пол» со своим коллектором и насосной группой.
  • Ремонт или настройка каждого отдельно взятого узла не влияет на работу в целом.

Недостатками двухтрубной системы являются большая материалоемкость, что сказывается на стоимости и сложности, а это может при неграмотном расчете и монтаже сказаться на надежности.

Варианты двухтрубных систем

Двухтрубные системы отопления имеют множество вариантов реализации. На аксонометрической схеме представлены три наиболее используемых случая разводки двухтрубных систем отопления.

  • Двухтрубная тупиковая разводка труб, представленная на условном первом этаже схемы. В такой системе прямой и обратный трубопроводы монтируются рядом, параллельно друг другу вплоть до последнего радиатора ветки. Диаметры подающей и обратной трубы по мере приближения к тупиковому радиатору снижаются. При таком способе подключения требуется настройка системы при помощи балансировочных клапанов, чтобы радиаторы, расположенные ближе к котлу, не замыкали проток теплоносителя через себя.
  • Двухтрубная встречная разводка трубопроводов представлена на условном втором этаже схемы. В таком способе подключения прямой трубопровод подходит с одной стороны к радиатору, а обратной с другой. Это позволяет стабилизировать проток теплоносителя и избежать балансировки радиаторов. Такой способ еще называют «петля Тихельмана». Подающий и обратный трубопроводы должны при этом иметь одинаковые сечения.
  • Коллекторная разводка представлена на третьем этаже схемы. Магистральный прямой и обратный трубопровод подключен к коллектору, от которого уже идет разводка трубами одинакового диаметра на все радиаторы. Такая система требует большего расхода труб, зато балансировка ее очень простая. Для того, чтобы система работала лучше, коллектор должен располагаться близко к геометрическому центру этажа, при этом длины трубопроводов будут примерно равными.
Итоги
  • Разработку схемы системы отопления двухэтажного дома лучше доверить инженерам-теплотехникам.
  • Наиболее перспективными и современными являются двухтрубные системы отопления.
  • Грамотное сочетание радиаторного отопление с теплым водяным полом дает наилучшие результаты.
Видео: Варианты радиаторных систем отопления

stroyday.ru

teplo-ltd.ru

Схема отопления 2-х этажного частного дома: виды разводки и расчет оборудования

Централизованное теплоснабжение многократно увеличивает расходы на содержание жилья. Владельцы частных домов выбирают автономный способ отопления. Оптимальный вариант для индивидуального жилищного строительства — монтаж отопления двухэтажного частного дома своими руками. Схемы, расчеты и привязку типового проекта выполняют самостоятельно. Схема отопления 2-х этажного частного дома — одна из составляющих инженерной части проекта.

Теплопотери частного дома

Котел — генератор тепла в системе отопления и горячего водоснабжения. Усредненный норматив мощности 100 Вт на 1 м2 площади при условии, что высота утепленного помещения не более 3 метров. Предусматривают запас до 20% от производительности котла на неучтенные потери. Горячее водоснабжение требует увеличения резерва мощности от 50%.

Сводная таблица, с вариантами типовых теплотехнических расчетов мощности котла, позволяет сравнить ориентировочные результаты подбора и существующие модели теплогенераторов.

Варианты типовых теплотехнических расчетов мощности котла

Котлы могут работать на дизельном топливе, коксе, угле, дровах, торфе, пеллетах, природном газе или электричестве. Выбор вида топлива зависит от его доступности. Более 70%  потребителей используют газовые котлы. Электрический котел (конвектор) рассматривают как резервный или комбинированный вариант.

Напольный котел лучше устанавливать в отдельном специально оборудованном помещении

Чугунные или стальные генераторы тепловой энергии производят в напольном и настенном исполнении. Стационарные напольные котлы устанавливают в отдельном помещении, которое оборудуют бойлером, расширительным баком, дымоходом и системой принудительной вентиляции (согласно нормам и требованиям газовой службы).

Настенным газовым котлам дымоход и отдельное помещение не требуются. Кислород для сжигания газа поступает по гибкой гофрированной трубе. Одноконтурный агрегат предназначен для отопления. Использование схемы отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом обеспечивает обогрев и горячее водоснабжение.

Настенным газовым котлам дымоход и отдельное помещение не требуются

Способы передачи тепловой энергии котла в систему: принудительный оборот теплоносителя и естественная циркуляция (энергонезависимый способ отопления). Конструкция котла с двумя контурами содержит встроенный циркуляционный насос и закрытый расширительный бак.

Носители тепловой энергии в системе отопления: вода, антифриз или электролитный теплоноситель для электродных котлов проточного типа.

Вода имеет высокую теплоемкость и плотность, но требует соблюдения постоянного температурного режима помещения зимой. Собственники жилья, которые пользуются домом нерегулярно, предпочитают в качестве теплоносителя антифриз.

Схема обустройства системы отопления с расширительным баком открытого типа

Выбор типа разводки отопления и вида теплоносителя производят на стадии разработки проекта. Вязкость, коэффициент расширения и теплоемкость антифриза замедляют теплообменный процесс и снижают теплосъем радиаторов. Для теплоносителя «незамерзайка» требуется увеличить мощность насосов и проходное сечение системы.

Важно! Присутствие в антифризе этиленгликоля ограничивает его применение в котлах двухконтурного типа. Некоторые присадки разрушают детали из полипропилена, чугуна, цветных металлов, резины.

Напольный радиатор, установленный возле двери, может выполнять функцию тепловой завесы

Обогревательный прибор — стальной, алюминиевый, комбинированный, чугунный или анодированный радиатор (батарея), который отдает свое тепло и обеспечивает в помещении благоприятный микроклимат.

Теплоотдача и инерционность зависят от материала и размеров прибора. Длину конструкций батарей изменяют, регулируя необходимое количество секций. Воздухоотводчик (кран Маевского) и вентиль-терморегулятор, установленный на входе теплоносителя в отопительный прибор, обеспечивают равномерный расчетный теплосъем. Запорный вентиль на отводящем патрубке необходим для технического обслуживания при эксплуатации.

С помощью крана Маевского можно отрегулировать распределение теплоносителя в радиаторе

Места установки отопительных приборов обозначены в нормативной технической документации: по периметру отапливаемого помещения, под оконными проемами, возле входной двери. Тепловая завеса, установленная при входной двери, не позволит проникнуть холодному воздуху с улицы в жилой дом.

Способы соединения радиаторов со стояками и трубопроводом: односторонний, диагональный и нижняя подводка.

Изменение мощности теплоотдачи радиаторов в зависимости от способа присоединения к ним труб

Количество радиаторов (I) вычисляют по формуле:

I=S*k1*k2*k3*k4*100/P (шт), где

S — площадь помещения, (м2);

P — паспортное значение мощности одной секции, (Вт);

k1 — повышающий коэффициент на стеклопакеты;

k2 — понижающий коэффициент потерь, который зависит от площади наружных стен;

k3 — зависимый коэффициент от конструкции и утепления кровли (с чердаком или без);

k4 — зависимый коэффициент от высоты потолка (k4 = 1, при h = 2,5 м), чем выше межэтажное пространство, тем большее значение поправки.

Ширину радиатора регулируют количеством наборных секций

Обратите внимание! Производитель указывает в паспорте изделия расчетные параметры: внутренний объем, и мощность радиатора. Расход теплоносителя в батарее мощностью 7 кВт — 7 литров в минуту.

Трубопровод передает, распределяет и возвращает теплоноситель в котел. Направленное движение потока тормозит шероховатая внутренняя поверхность труб, изменение диаметров проходного сечения, повороты. Величина гидравлического сопротивления определяет способ циркуляции (естественная или принудительная).

Трубная обвязка (замкнутый контур) обеспечивает герметичность системы. Мощность котла прямо пропорциональна расходу теплоносителя, который определяет внутренний радиаторный объем, емкость теплообменника котла и наполнение участков трубопровода.

Схема подключения радиаторов в двухтрубной системе отопления частного дома

В системах отопления частных домов применяют стальные бесшовные и полипропиленовые трубы с минимальным коэффициентом внутреннего сопротивления (шероховатости).

Расширительный бачок для отопления закрытого типа или открытого присутствует во всех схемах системы отопления двухэтажного частного дома. Давление, которое создает в напорном трубопроводе циркуляционный насос или силы гравитации, изменяет температуру кипения теплоносителя. Резкое вскипание воды может спровоцировать самопроизвольный скачок напора, выделение растворенных газов и многократное увеличение объема (температурное расширение), что приводит к разрушению составляющих системы отопления. Расширительный бачок помогает избежать подобных проблем.

Конструкция мембранного расширительного бака закрытого типа

Мембрана разделяет герметичный расширительный бак закрытого типа на водяную и воздушную камеры. В системах закрытого типа бак устанавливают на патрубок обратного трубопровода, перед всасывающим патрубком циркуляционного насоса. Зависимая компоновка подразумевает подъем бака на высоту не менее одного метра.

Открытый расширительный бачок устанавливают в верхней точке разгонного (главного) стояка на чердаке. В корпус врезают переливную трубу и питательный напорный трубопровод. Конструкция нуждается в тщательной термоизоляции, так как при низких температурах неутепленный бак и перелив могут «разморозиться». Расчетный объем емкости (10% от общего объема заполнения сети) обеспечивает экономию нагретого теплоносителя при переливе и удаление воздуха. Недостаток расширительного бака открытого типа — испарение теплоносителя.

Фитинг — соединительная часть трубопровода, устанавливается в местах его разветвлений, поворотов, переходов на другой диаметр

Важно! В системах отопления с антифризом в качестве теплоносителя устанавливают расширительные баки закрытого типа, которые обеспечивают герметичность, сохранение первоначального объема и свойств теплоносителя.

Установка запорной арматуры в системе отопления предоставляет возможность отключить участок сети или оборудование для проведения профилактики, ремонта или замены. Шаровые вентили устанавливают на стояки, до и после приборов отопления, насосов, коллекторов, котла, бойлера.

Шаровые вентили устанавливают до и после приборов отопления

Предохранительная арматура — обратный и предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, балансировочный вентиль. Защищают трубопровод от дросселирующих потоков и гидравлических ударов систему отопления (насос, радиатор, котел). Клапан-отсекатель прекращает подачу топлива при срабатывании датчиков-газоанализаторов, отключении электричества и прекращении циркуляции через теплообменник.

Регулирующая арматура (электронный или электромеханический регулировочный вентиль, кран-терморегулятор) выравнивают показатели в системе отопления.

С помощью электронного крана-терморегулятора выравнивают показатели в системе отопления

Основное условие для арматуры и соединительных деталей в системе теплоснабжения — фитинг должен обеспечивать должную проходимость с меньшими потерями напора и герметичность разветвлений, поворотов, переходов диаметра в трубопроводе.

Статья по теме:

Гидрострелка и распределительный коллектор разделяют гидравлические контуры, снижают потери, увеличивают проходимость, распределяют тепловую нагрузку. Дополнительно служат местом установки измерительных приборов группы безопасности (тепловых датчиков, расходомеров, манометра, термометра). Термодинамическая стрелка обеспечивает удаление растворенных газов и взвешенных частиц из теплоносителя.

Гидрострелка и распределительный коллектор разделяют гидравлические контуры, снижают потери, увеличивают проходимость, распределяют тепловую нагрузку в многоконтурной системе отопления

Циркуляционный насос в системе отопления частного дома двигает поток нагретой воды по замкнутому контуру, поэтому высота дома не оказывает существенного влияния на мощность насоса. В «мокрых» циркуляционных насосах ротор с рабочим колесом находится в отопительном трубопроводе. Рабочая среда смазывает детали и охлаждает двигатель. Принцип работы и функциональные особенности насосов зависят от мощности, напора (м), подачи и КПД

Формула расчета производительности насоса:

Q=P/ ΔT* 1,16 (м/с, л/с, м3/час),

Формула расчета напора:

H=R*L*Zƒ (паскаль).

ОбозначениеРасшифровка символаЕдиницы измерения
QМаксимальный расход насоса (подача) л/с, м3/час
PМаксимальная мощность котла (паспортные данные)кВт
ΔTТеплосъем с приборов отопления, условно принимают 20°C°C
1,16Коэффициент удельной плотности водыВт*час
HНапор в замкнутом контуре системыПаскаль
RГидравлические потери в трубопроводе (для двухэтажного дома 150 Па/м)Па/метр
LСумма длин контуров в отопленииметр
Коэффициент шероховатости в соединениях, запорной арматуре, устройствах для регулировки и предохранения от некорректной работы системы.1,3 для стандартных фитингов и шаровых кранов;

1,7 для термостатических, двух- или трехходовых кранов

Циркуляционный насос устанавливают традиционно на обратный трубопровод перед котлом или выносят нагнетатель давления на байпас. Руководство по установке и эксплуатации прибора разрабатывает производитель.

Схема байпаса с установленным циркуляционным насосом

Принцип устройства однотрубной системы отопления (схема приведена ниже) — последовательное подключение радиаторов в разводке контура отопления. Термодинамика процесса основана на увеличенном диаметре трубопровода (не менее 32 мм), уклоне прямых участков (0,5% длины) и превышении оси радиатора над центральной линией котла (Н).

Саморегуляция в контуре происходит благодаря разнице температур между первым/последним радиатором и силе гравитации. Поток проходит поочередно через каждый отопительный прибор (обратка предыдущего является подачей следующего радиатора). Температура снижается по мере удаления от источника тепла, а плотность воды наоборот, возрастает.

На рисунке отображена принципиальная схема отопления с естественной циркуляцией.

Схема однотрубной системы отопления с естественной циркуляцией открытого типа

Важно! Однотрубную схему с естественной циркуляцией применяют для отопления домов площадью менее 100 м2. Схема исключает возможность устройства теплых полов и горячего водоснабжения.

Однотрубный контур подключения отопительных приборов известен, как система отопления «Ленинградка». Для увеличения эффективности системы схема «Ленинградка» может  быть дополнена насосом, клапанами, термостатами и вентилями, обеспечивающими балансировку, между патрубками подачи/обратки устанавливают байпас.

Принцип подключения радиаторов при одно- и двухтрубной разводке системы отопления

Двухтрубная система отопления разделяет подающую магистраль и обратный трубопровод. Разводка повышает КПД системы, снижает тепловые потери и гидравлическое сопротивление.

Двухтрубный контур определяет параллельное подключение входного и выходного патрубков отопительного прибора. Температура теплоносителя в радиаторах выравнивается, нагрев не зависит от удаленности источника тепла.

Система водяного отопления с двухтрубной нижней разводкой и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — воздушная линия; 3 — разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратка; 7 — расширительный бак

Установка вентилей и кранов-терморегуляторов позволяет производить ремонт и замену батареи без отключения системы. Дополнив двухтрубную разводку гидравлическим модулем (стрелка с компланарным коллектором), можно разделить контуры радиаторов (высоконапорный), теплых полов (низконапорный) и горячего водоснабжения. Технических недостатков при правильном теплотехническом расчете в системе нет.

Система водяного отопления с двухтрубной верхней разводкой и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратка; 7 — расширительный бак

Радиальный способ прокладки трубопровода и подключение независимых цепей в центральной части этажа. Одинаковая длина и диаметр лучей контура, обеспечивает гидравлический баланс, снижает сопротивление и улучшает теплообмен. Расчетного объема подачи в независимых звеньях цепи добиваются установкой регулирующей арматуры (балансировочный клапан) и циркуляционных насосов внутри контуров.

Увеличение расхода материалов и сложный монтаж окупает высокий уровень точности регулировки и удобство эксплуатации.

Двухтрубная лучевая схема разводки отопления с коллектором

Нижняя подача в схеме разводки отопления двухэтажного дома подразумевает врезку стояков отопления в кольцо первого этажа (подвала или технического подполья). При двухтрубной нижней разводке разводящая цепь (подача) прокладывается параллельно с кольцом отводящего трубопровода (обратка). Теплоноситель поднимается вверх, проходит через радиаторы, опускается по стоякам обратки в собирающий трубопровод, по которому возвращается в котел.

Подающие стояки поднимают выше радиаторов второго этажа и объединяют воздушной линией, с автоматическим клапаном для удаления воздуха из системы. На каждый отопительный прибор дополнительно устанавливают вентиль-воздухоотводчик (кран Маевского).

Схема вертикальной разводки системы отопления двухэтажного частного дома

Верхнюю разводку отличает направление движения рабочего потока (сверху вниз). Главный стояк (труба, которая поднимается от котла, через межэтажные перекрытия в центральный расширительный бак) подает теплоноситель в кольцо или тупиковые участки верхней разводки. Подающие стояки опускаются с чердака, подают горячую воду в батареи. Вертикальные стояки собирают теплоноситель в обратный трубопровод, по которому поток возвращается в котел.

Верхнюю разводку применяют в южных областях России. В центральных и северных регионах способ подачи и распределения теплоносителя сверху требует обустройства теплого чердака.

Двухтрубная вертикальная система отопления (с верхним и нижним способами подачи воды) требует проведения постоячной балансировки. Обладает гидравлической и температурной стабильностью при выполнении условий наладки.

Параллельное подключение радиаторов в двухтрубной системе отопления двухэтажного дома (схема с расширительным баком закрытого типа)

Горизонтальная двухтрубная распределительная система основана на коллекторном подключении радиаторов отопления. Гребенку располагают в специальном шкафу заводского изготовления. Элементы системы из полипропилена укомплектованы производителем.

Фирменная запорная арматура и фитинги ускоряют монтаж, улучшают качество сборки двухтрубной системы отопления с нижней разводкой из пропилена. Устройство индивидуальных врезок обеспечивает независимую работу элементов, повышает стабильность системы.

Коллекторный шкаф для системы отопления с теплым полом из полипропилена

Напольное отопление — тип водяного отопления, в котором греющие элементы, змеевики из полимерных труб, уложены в напольные конструкции. Каждое звено подключено к распределительной гребенке по независимой схеме отопления из пропиленовых труб. В частном доме, который оборудован теплыми полами, требуется балансировка независимых циркуляционных контуров.

Важно! Автоматика регулировки должна поддерживать температуру рабочей среды напольного отопления не более 55 °C.

Разобраться в устройстве системы отопления частного дома самостоятельно совсем несложно. Но для качественного обеспечения комфортного микроклимата в холодную пору лучше обратиться к специалистам.

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

remoo.ru

Отопление в двухэтажном доме – делается без проблем своими руками

Двухэтажные дома и дома с мансардой популярны. Схемы отопления таких домов разработаны специалистами давно, проверены многократно, их главные моменты перекочевывают из проекта в проект.

Руководствуясь проектом, отопление в двухэтажном доме создать не сложно. Но что делать если проекта нет?

Отопление двухэтажного дома настолько несложное, что «мастеровые» делают его, проектируя буквально «на ходу». Применяя типовые схемы, приемы, методы, которые позволяют создать правильное отопление.

Нет особых препятствий, чтобы сделать отопление в двухэтажном доме своими руками. Или руководить работой «чужих рук» самостоятельно. Вся выполняемая работа по монтажу отопления не сложная.

В первую очередь важно не допустить кардинальных «промахов и ляпсусов». Тогда система в двухэтажном доме будет работать правильно и стабильно. Что же в первую очередь необходимо учитывать…

Что не следует делать при монтаже отопления в двухэтажном доме

В первую очередь стоит руководствоваться современными представлениями.

  • Схемы отопления должны быть обычными двухтрубными.Последовательная, Однотрубная, Самотечная, «всякая там Ленинградка», — летят в мусорную корзину. Весь этот архаизм имеет недостатки весьма существенные, в первую очередь, потребует больше денег на создание, и при этом не будет работать нормально.
  • Нужно не доверять «дельцам от радиаторов», которые пытаются усложнить, говорят о проблемах и рисуют замысловатые схемы-узоры. В отоплении все весьма просто. Как правило, не нужна гидрострелка.

    Разводка будет простейшей, если имеется обычный набор для двухэтажного дома, — один котел (в т.ч. один резервный), и 3 потребителя — бойлер косвенного нагрева, теплый пол, радиаторная система.

Размещение котла и оборудование котельной

Газовый котел устанавливается в соответствии с проектом газификации. Твердотопливный — чтобы удобно вывести высокий дымоход. В любом случае оборудование шумит. Его размещают в отдельном помещении – топочной.

Газовый котел автоматизированный, может управлять и бойлером косвенного нагрева.Обычная схема подключений к автоматизированному газовому котлу на 4 отвода (могут быть 3 отвода или 2 отвода, — необходимо пользоваться схемами производителя).

Схема подключений к напольному газовому котлу с выносным насосом

Твердотопливный котел требует установки насоса, группы безопасности, смесительного узла. Все это образует обвязку твердотопливного котла — как сделать правильную обвязку твердотопливного котла

Какой нужен насос и диаметры труб

Обычный вопрос при самостоятельном создании отопления в доме (в т.ч. и двухэтажном), какой понадобится циркуляционный насос для радиаторной системы. Выбор прост — либо насос 25-40 (0,4 атм.), либо 25-60 (0,6 атм.).

Для отапливаемой радиаторами площади до 170 м кв. годится 25-40. Если площадь в пределах 170 — 260 м кв. — 25-60. Если больше 260 м — 25-80. Не стоит брать насос с запасом, это только лишь ведет к неоправданному перерасходу денег и может привести к шуму в системе отопления. О современных насосах для системы отопления Автоматизированные котлы снабжаются встроенным насосом

Диаметры трубопровода (внутренние) для частного дома указаны на схеме.

От котла до первого разветвления — 25 мм. В ветвях на этаже — 20 мм, отдельные подключения, радиаторы (до 2 шт.) — 16 мм.Пенопропилен характеризуют наружным диаметром, с учетом толщины стенки, — 32, 25, 20 (мм).

Обобщенная схема отопления двухэтажного дома

В пределах одного этажа схема разводки отопительного трубопровода может быть выбрана какой угодно:

  • тупиковой, два плеча до 5 радиаторов в каждом,
  • попутной, обычно при количестве радиаторов больше 10 шт.,
  • лучевой, по прихоти создателя (заказчика), при невозможности прокладки труб вдоль стен, но возможности прокладки под полом…

На схеме для примера указаны 3 этажа и двухтрубные схемы отопления:— 1 этаж — тупиковая, — 2 этаж — попутная;

— 3 этаж — лучевая.

Балансировка системы

Важно установить балансировочные краны:

  • на обратке второго этажа, чтобы настроить его относительно первого (второй этаж, как правило, требует энергии меньше);
  • на каждом плече тупиковой схемы;
  • на каждой ветви лучевой (коллекторной) схемы;
  • на каждом радиаторе на обратке (на подаче – термоголовка при автоматизированном котле или запорный кран).

Также все оборудование подключается через шаровые краны (или балансировочные), для возможности демонтажа.

Отведение воздуха, слив, уклоны

При создании отопления в двухэтажном доме важно сделать требуемые уклоны труб.

Воздухоотводчик устанавливается в высшей точке каждого стояка (стояк также является отличным сепаратором — собирателем воздушных пузырьков).

Также воздухоотводчиками (кранами Маевского) снабжаются все радиаторы, которые устанавливаются горизонтально или с небольшим возвышением к крану Маевского (обратный уклон не допустим).

В нижней точке всей системы труб, на обратке у котла делается сливной кран и возможность выпуска воды в канализацию или емкость в подвале…

Уклоны всех труб делаются к стояку и могут быт минимальными. Последний радиатор в тупиковой схеме — выше других. В кольцевой попутной схеме высшая точка в кольце выбирается произвольно, — понижение (слив) к стояку.

Недопустимы обратные уклоны, П-образные обходы, например, для двери и т.п. Если возникают проблемы с обеспечением одного уклона из-за препятствий, конфигураций помещения, то как правило, выбирают другую схему подключения радиаторов.

Тип трубопровода и радиаторов

Известно, что давление в индивидуальном отоплении дома или квартиры не превышает 4 атм. (работает предохранительный клапан при 3,5 атм.).

Жидкость, в основном вода, в объеме 50 -150 литров заливается в систему отопления один раз, что минимизирует наличие образива, солей. Как правило, для двухэтажного частного дома оптимальным выбором по цене-качеству являются алюминиевые секционные радиаторы.

На фото — подключение алюминиевого радиатора полипропиленовым трубопроводом с установкой дроссельных кранов в тупиковой схеме разводки.

Их характеристик достаточно для длительной беспроблемной работы в данных условиях. Но также возможна установка и панельных стальных.Как выбрать и закрепить радиаторы

Так называемые программы расчета теплопотерь дома, калькуляторы, не могут быть точнее, чем примерные расчеты теплопотерь по площади дома.

Дело в том, что потребитель не может точно задать данные — сколько энергии уходит с вентиляцией (главные теплопотери) и сколько приходит с солнечным светом через окна (весьма существенный приток) и др. Не может точно указать и характеристики слоев в конструкциях. Поэтому все «тепло-калькуляторы» непригодны для точных объективных расчетов.

Но особая точности при подборе мощности радиаторов и не требуется. Так для низкотемпературного обогрева (рекомендуется) нужно брать количество секций с большим запасом в плюс.

Трубы для отопления

Многие умельцы рекомендуют полипропиленовые трубы для отопления, в том числе и для двухэтажного дома. Но монтажные конторы, которые дорожат своей репутацией не будут браться за полипропилен. Причина — отсутствие возможности контролировать качество стыков, а также сделать этот стык по стандарту. Какое будет сечение в конце трубы, сколько будет наплывов внутри, когда место сварки потечет… — на все воля дрожащей руки монтажника…

Трубопровод из металлопластика, например, сдается с гарантией. Сами трубы тоньше, соединения, конфигурации ровные, эстетичные.

Стоит ли браться за металлопластик, отложив в сторону дешевый полипропилен — решают заказчики, сообразуясь с видением перспектив и измерив толщину мешка с деньгами.Как правильно выполнить монтаж металлопластикового трубопровода

Монтаж своими руками

Если действительно не умеете «держать молоток в руках», то за создание отопления двухэтажного дома своими руками браться не стоит. Придется выполнять процессы:

  • задавать уровень расположение радиаторов, трубопроводов, находить точки крепления;
  • бурить множество отверстий, в т.ч. и большого диаметра под трубы;
  • соединять резьбовые соединения с подмоткой льняной паклей со смазкой,
  • размечать положение фитингов, резать, трубы по длине, стыковать (сваривать) трубопроводы
  • вести бетонные, штукатурные работы.
  • проектировать, чертить схему соединений, высчитывать…

Как решить другие вопросы при создании отопления в двухэтажном доме, читайте на страницах ресурса. Важно: — создание теплого пола — основные схемы

  • Отопление дома твердотопливным котлом обходится не дорого. Но оно хлопотное. …
  • Пеллеты – мелкие древесные прессованные окатыши, отопление которыми может быть …

teplodom1.ru

Схема отопления двухэтажного дома

Система отопления двухэтажного дома должна выполняться согласно требованиям СП и ГОСТ. При этом необходимо использовать материалы только надлежащего качества.

Разновидности схем систем отопления двухэтажного дома

Теплоснабжение коттеджей, состоящих из двух этажей, можно классифицировать по ряду характеристик.

По способу организации циркуляции теплоносителя

  1. Схема отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

Принцип работы отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией теплоносителя очень прост. Горячий теплоноситель поднимается вверх, и, через расширительный бак, самотеком поступает в приборы отопления, а оттуда в котельную.

Бесспорными достоинствами применения обогрева двухэтажного дома с естественной циркуляцией является отсутствие зависимости от электроэнергии. Циркуляция обеспечивается на основании законов физики, а не насоса.

Главные недостатки обогрева с естественной циркуляцией является:

  • Ограниченные протяженности трубопровода на горизонтальных участках. (Не превышают 30 м.)
  • Существенная инерция. От запуска котельного оборудования до создания в доме оптимальной температуры требуется продолжительное время
  • Вертикальные трубопроводные участки идут открыто по стенам, тем самым портят интерьер помещений
  • Расширительный бак (расположение – верхняя точка системы)

Схема отопления дома с естественной циркуляцией устаревший вариант и применяется в наши дни крайне редко.

  1. Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Такая схема отопления двухэтажного дома обязательно оснащается насосом, обеспечивающим циркуляцию жидкого теплоносителя, по замкнутому отопительному контуру.

Это позволяет повысить скорость его перемещения по трубопроводам, что сокращает время прогрева радиаторов и, как следствие, отапливаемых помещений.

Теплоноситель поступает во все отопительные приборы примерно одинаковой температуры, что позволяет нагревать их равномерно.

При обогреве с естественной циркуляцией добиться этого невозможно. Температура батарей падает при увеличении длины трубопроводных участков от котла.

Наличие насоса, в системе отопления дома с принудительной циркуляцией, допускает установку герметичного расширительного бака, имеющего конструкцию мембранного типа, что позволяет выполнить монтаж закрытой версии. Это существенно снижает объем теплоносителя, испаряющегося в процессе работы, и позволяет применять не только воду, но и антифриз.

Еще одним достоинством обогрева с принудительной циркуляцией является значительное упрощение монтажа (не требуется прокладывать трубы под нужным углом и использовать изделия разных диаметров для конкретного участка отопительного контура).

Схема отопления дома с принудительной циркуляцией имеет следующие недостатки:

  • Потребность в наличии источника электроснабжения (желательно, бесперебойного)
  • Повышенные расходы создания (стоимость оборудования, расходных материалов, арматуры, выполнения работ)

По способу разводки системы отопления:

  • Однотрубная
  • Двухтрубная
  • Коллекторная (лучевая)

Ниже мы подробно рассмотрим каждый вариант.

Из чего состоит система отопления двухэтажного дома

Детальный список элементов, из которых собирается отопление двухэтажного частного дома, определяется его выбранным типом и может изменяться, но обязательно включают в себя:

Отопительный котел

По сути, это теплогенератор, преобразующий различные энергоресурсы в тепло, которое нагревает воду в системе отопления двухэтажного дома.

Котлы принято подразделять по используемому топливу на следующие группы:

  • Газовые, работающие на природном газе, поступающем централизованно
  • Газовые, рассчитанные на потребление сжиженного газа
  • Пеллетные или твердотопливные
  • Дизельные
  • Электрические
  • Комбинированные

Существуют различные варианты обвязки котла отопления для двухэтажного коттеджа.

Трубы (классификация по материалу)

Для разводки отопления двухэтажного дома используют трубы, произведенные из:

  • Полиэтилена сшитого (РЕХ)
  • Полипропилена
  • Стали (обычной или оцинкованной)
  • Металлопластика
  • Меди

Отопительные приборы

Для отопления дома с принудительной циркуляцией, применяют отопительные приборы, подразделяемые на две группы. В первую сведены радиаторы, во вторую, конвекторы.

Могут быть стальными панельными, либо секционными. Последние делятся на:

  • Чугунные радиаторы. Достоинства: высокая антикоррозионная стойкость, износостойкость, невысокая требовательность к качеству теплоносителя, устойчивость к значительным температурам
  • Алюминиевые. Плюсы: высочайшая теплоотдача, стойкость к окислению. Минусы: не рекомендуется применять в магистралях, собранных из медных труб. Подобные изделия несовместимы с отдельными типами теплоносителя
  • Биметаллические. Усовершенствованная версия алюминиевых. Внутренняя часть биметаллических радиаторов выполнена из стали, а внешняя панель из алюминия. Подобное решение позволило улучшить эксплуатационные параметры (в частности, повысить рабочее давление) и сделать изделия пригодными для использования с жидкими теплоносителями любого типа

Это комбинированный теплообменник из медных труб, закрытый кожухом, решающим задачи декора и защиты от механических повреждений.

Существующие модели конвекторов по месту установки делятся на:

  • Напольные
  • Настенные
  • Внутрипольные

Для отопления двухэтажного дома применяются все рассмотренные модели.

Преимущества и недостатки различных систем отопления двухэтажных домов

Отопление, смонтированное по однотрубному варианту

Система отопления двухэтажного дома, выполненная подобным образом, проста в реализации, требует минимальных трат на закупку комплектующих, оплату работ и последующую эксплуатацию.

Недостатки:

  • При удалении от котельного оборудования, ощутимо падает температура воды
  • Регулировка температуры исключена
  • Для устранения неисправности на любом радиаторе требуется глушить теплогенератор и сливать теплоноситель

Двухтрубная отопительная система

Это решение наиболее часто принимается в двухэтажных домах, благодаря значительным преимуществам (по сравнению с однотрубной версией).

Преимущества:

  • В каждый из отопительных приборов поступает теплоноситель примерно равной температуры
  • Доступны регулировки любой из батарей посредством установки термостатов. На остальных отопительных приборах теплоотдача не меняется
  • Минимальная потеря давления, что позволяет обойтись циркуляционным насосом малой мощности
  • При возникновении неисправности на отопительном приборе (одном и более) отопление продолжает работать. Поврежденные изделия отсекаются запорно-регулирующей арматурой для их последующего ремонта (вариант, замены)

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома имеет следующие недостатки:

  • Более высокая сложность монтажа
  • Увеличение стоимости приобретаемых материалов (их требуется больше) и выполняемых работ

Двухтрубная система отопления монтируется по следующему алгоритму

Контуры отопительных магистралей разводятся по двум этажам. Параллельно крепятся радиаторы, укомплектованные термостатами, позволяющими осуществлять регулировку их температуры.

Существует значительное количество типовых монтажных схем выполнения отопления дома с принудительной циркуляцией. Конкретное решение выбирается в процессе разработки проекта.

Коллекторная схема отопления дома с принудительной циркуляцией

Коллекторная схема отопления дома с принудительной циркуляцией – наиболее эффективное решение в сравнении со всеми, рассмотренными выше вариантами.

Преимущества данного решения бесспорны:

  • Удобство управления (любой из элементов отопительного контура управляется централизованно и независимо)
  • Один отопительный прибор (вариант малая группа) – одна ветка подключения. Это позволяет использовать трубы меньших диаметров
  • Возможна разбивка отопления на несколько контуров, и задание в каждом из них своего температурного режима

Минусами варианта являются:

  • Высокая стоимость реализации

При ее реализации в нише или специальном шкафу монтируются две коллекторных гребенки (на обратку и на подачу), оснащенные кранами и вентилями. От них к каждому радиатору прокладываются трубы.

Подобное решение позволяет выполнить скрытую систему отопления дома с принудительной циркуляцией, не нарушающую интерьер помещений.

Количество отводов может быть любым. Коллекторный блок может дополнительно комплектоваться счетчиком тепла, клапанами на слив теплоносителя, удаления воздуха.

На выводах монтируется запорно-регулирующая арматура, что позволяет отключать отдельные потребители, либо регулировать подачу в них теплоносителя

В двухэтажных зданиях коллектор монтируется на каждом этаже, получая, тем самым, автономно регулируемые поэтажные отопительные контуры.

Особенности монтажа

Для выполнения работ потребуется приобрести:

  • Циркуляционный насос
  • Отопительный котел. Мощность последнего определяется при разработке проекта
  • Бачок расширительный
  • Комплект труб диаметрами d1=25мм и d2=20мм (оптимальное решение, металлопластиковые)
  • Заглушки, переходники
  • Краны для стравливания воздуха
  • Отопительные приборы

Монтаж отопления дома с принудительной циркуляцией может выполняться по следующему алгоритму:

  • Монтируется теплогенератор и делается обвязка котла отопления для двухэтажного дома
  • Укладываются трубы
  • На обратке (возле котла), монтируется насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию. Подключается питание.
  • Навешиваются и подсоединяются радиаторы
  • Закрепляется расширительный бачок. Место подбирается с учетом его конструкции. Открытый размещается максимально высоко. Закрытые модели ставят там, где удобнее. Как правило, в бойлерной

Несколько рекомендаций

Монтаж отопления дома с принудительной циркуляцией имеет свои специфические особенности. Наиболее часто владелец сталкивается со следующими.

Выбор варианта разводки с принудительной циркуляцией

Весьма часто люди, далекие от вопросов строительства, выбирают в качестве обогрева своего коттеджа «классический» (с их точки зрения) вариант. Они просто копируют тот, который используется в многоквартирных домах и предусматривает использование стояков.

Причем доводов в пользу принятия подобного решения приводится масса:

  • Минимальная потребность в материалах и комплектующих (один насос и комплект арматуры по числу стояков и батарей)
  • Сокращенные сроки монтажа
  • Возможность перехода на естественную циркуляцию при пропадании электропитания (при правильно уложенных лежаках)
  • Все в этой схеме «отработано веками» и «действует как часы»

Действительно, на первый взгляд, эта схема отопления частного дома, имеющего два этажа, кажется оптимальным.

Монтируется один стояк (главный) из трубы большого диаметра от котла до чердака. Там выполняется разветвление на несколько стояков меньших диаметров, к которым на этажах подключают радиаторы.

Внизу все стояки собираются в обратку, и теплоноситель по ней направляется к котлу.

Данная схема отопления дома с принудительной циркуляции обладает недостатками:

  • Значительное количество стояков не придаст изящества внутреннему интерьеру Вашего коттеджа
  • При размещении подачи на чердаке, его, в обязательном порядке, потребуется утеплять, чтобы избежать существенных тепловых потерь
  • Обратка, проложенная над полами 1-го этажа, зрелище весьма неприглядное. А попытка вынести ее в подвал автоматически влечет увеличение теплопотерь или необходимость утепления подвального помещения. К тому же возникает более серьезная проблема. В этом случае потребуется спускать в подвал и котел. А если он газовый, то это весьма сложно сделать. Без нарушения требований безопасности, предъявляемых к котельной (например, в ней обязательно должно быть окно).

Так что настоятельно не рекомендуем выбирать подобную схему разводки отопления для коттеджа из двух этажей.

Комбинированная отопительная система двухэтажного дома

Оптимальным решением для коттеджа из двух этажей является комбинированная схема отопления дома с принудительной циркуляцией.

  • В котельной монтируется коллектор, подающий теплоноситель на каждый этаж раздельно
  • На этажах выполняется прокладка двух труб, с подключение приборов отопления
  • Обратка со всех этажей собирается коллектором и направляется в котел

Изюминка подобного решения заключается в том, что схема отопления дома с принудительной циркуляцией является одновременно как двухтрубной, так и коллекторной. При этом в ней органично сочетаются преимущества каждого из вариантов.

Теплый пол на двух этажах

Некоторые владельцы двухэтажного частного дома просят выполнить им водяной теплый пол не только в помещениях первого этажа, но и на втором (например, в расположенных здесь ванной комнате и туалете).

Если с первым этажом вопросов не возникает, то контур 2-го этажа с высокой степенью вероятности может стать «проблемным» (завоздушивание).

Устранить это можно достаточно просто.

  • Коллектор теплого пола второго этажа требуется установить выше горизонтали укладки теплых полов (с учетом будущей стяжки и чистового напольного покрытия)
  • Смонтировать в коллектор теплого пола второго этажа устройство автоматического отведения воздуха

Подобных технических нюансов очень много. Поэтому расчет и монтаж отопления дома с принудительной циркуляцией лучше не выполнять самостоятельно, а доверить специалистам.

Услуги по данной тематике:

Читайте другие статьи по данной тематике:

mskgrp.ru


Смотрите также