Однотрубная система отопления с нижней разводкой: схема и разводка

Варианты устройства однотрубной системы

Магистраль водяного отопления в обязательном порядке снабжается расширительным баком, выравнивающим давление. Он принимает излишки теплоносителя при расширении и возвращает его в трубопровод при остывании, не допуская скачков давления. Существует два принципиально отличающихся типа расширительных баков – открытый и закрытый. От того, какой из них будет встроен в магистраль, будет зависеть и вид системы отопления.

Открытая система отопления

Система отопления открытого типа предполагает прямой контакт теплоносителя с атмосферой. Используется при устройстве энергонезависимого или комбинированного отопления. Открытый расширительный бак представляет собой цилиндрическую или прямоугольную емкость, частично или полностью открытую. На определенном уровне выполняют отвод для слива излишней жидкости на улицу или в канализацию.

В схему открытой системы отопления с принудительной циркуляцией бак расширения включают непосредственно после котла, отвод устраивают в самой высокой точке магистрали. Сама емкость должна располагаться выше всех подключаемых приборов, поэтому часто бак выводят на чердак. В этом случае его необходимо утеплять при отрицательных температурах.

В связи с соприкосновением теплоносителя и воздуха в емкости бака, происходит насыщение горячей воды кислородом и ее естественное испарение. Отсюда вытекают ограничения и недостатки такой схемы:

• Требуется постоянно следить за уровнем теплоносителя в баке и пополнять его вовремя;
• Необходимо соблюдать уклоны трубопровода (5-7 градусов), чтобы высвобождающийся в магистрали воздух стравливался в расширительный бак и атмосферу;
• Нельзя использовать антифриз вместо воды, поскольку он выделяет токсичные вещества при испарении;
• Присутствие кислорода в теплоносителе снижает срок эксплуатации отопительных приборов со стальными деталями.

Однако у открытого отопления есть и плюсы:

• Не требуется следить за давлением в магистрали;
• Подпитку теплоносителя можно осуществлять даже ведром, просто доливая его в емкость расширительного бака до необходимого уровня;
• Даже при наличии небольших протечек система будет исправно функционировать – до тех пор, пока в трубопроводе будет достаточное количество воды.

Закрытая система отопления

Схема закрытой системы отопления с принудительной циркуляцией на данный момент имеет наибольшее распространение. Она представляет собой замкнутую гидравлическую магистраль, полностью закрытую от доступа воздуха.

Закрытая система водяного отопления подразумевает использование расширительного бака мембранного типа. Он представляет собой герметичный металлический корпус цилиндрической формы, внутренняя полость которого разделена мембраной. Одна часть наполнена воздухом, а во вторую выдавливается из магистрали вода, объем которой увеличивается при нагреве.

Устанавливать мембранный расширительный бак можно в любом месте магистрали, но для удобства обслуживания его подсоединяют к «обратке» – рядом с котлом.

Особенностью закрытой схемы является наличие небольшого избыточного давления в магистрали. Поэтому закрытая магистраль в своем составе должна содержать группу безопасности. Данный узел устанавливается на выходящем из котла трубопроводе (подающем) без запорной арматуры. Содержит манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан для сброса воды в аварийном режиме.

• Находящийся под давлением теплоноситель быстрее прогревается;
• Вероятность завоздушивания отопительной магистрали практически исключена;
• Возможно наполнение антифризом, так как теплоноситель не испаряется и не насыщается кислородом (актуально для зданий периодического пользования);
• Удобство обслуживания – все устройства, обеспечивающие функционирование, контроль и безопасность системы, устанавливают в одном месте;
• При использовании современного оборудования можно сделать закрытую систему отопления полностью автоматизированной и интегрировать ее с программами типа «умный дом».

Недостаток – энергозависимость. Решается приобретением автономного генератора.

Разводка однотрубной системы отопления

• горизонтальная;
• вертикальная.

Разводка труб отопления

Горизонтальная разводка

В данном случае магистраль поднимается от котла до верхнего этажа, от нее отходят горизонтальные ответвления, которые нагревают последовательно подключенные радиаторы. После батарей трубы объединяются в один обратный стояк до нагревательного котла. Для регулировки температуры на каждом этаже устанавливают специальные краны.

Вертикальная разводка

При таком способе монтажа системы нагретый носитель поднимается по стояку до высокого уровня помещения, а затем оттуда по вертикальному проводу опускается к группам радиаторов. После отдачи им энергии жидкость поступает в общий обратный контур обратно в нагревательный агрегат. Минусом такого метода считается неравномерность прогрева батарей на разных этажах.

Плюсы и минусы лучевой системы отопления

Коллекторный узел отопления в шкафу После выбора материалов для строительства дома, а так-же планировки дома, встаёт вопрос не только выбора вида топлива для системы отопления, но и метода разводки системы. Давайте сегодня рассмотрим один из способов разводки – лучевую систему отопления.

Сравнение с другими схемами разводки отопления

Отопительные системы совершенствовались на протяжении десятилетий и по схеме разводки уже совсем не похожи на своих предшественников. В современных домах мы уже давно ушли от классических дровяных печей – современному человеку нужна автоматизация и не нужны лишние заботы с отоплением дома.

Однотрубная система

В данном виде разводки используется одна труба, которая последовательно идёт к радиаторам отопления, от одного к другому и возвращается к отопительному котлу. Для движения теплоносителя по трубам отопления может использоваться циркуляционный насос.

Двухтрубная система

В отличии от однотрубной, в двухтрубной системе радиаторы отопления подключаются параллельно. К каждому радиатору отопления подходит труба с горячим теплоносителем и уходит труба с остывшим. Для движения теплоносителя по трубам отопления может использоваться циркуляционный насос.

Лучевая система

Коллекторный узел в лучевой системе отопления В лучевой схеме разводки отопления используется параллельное подключение приборов к отопительному коллектору. При этом к каждому узлу отопительной сети идёт две отдельных, самостоятельных трубы – для подачи теплоносителя и обратная труба. Фактически, лучевая система разводки является двухтрубной. Но если в классической двухтрубной системе трубы отопления и с обратным потоком теплоносителя могут быть сгруппированы друг с другом (от одной трубы расходятся трубы на разные радиаторы), то в лучевой системе только отдельная пара труб на каждый конечный элемент.

Коллектор

Плюсы лучевой системы отопления

• Отключение нужного луча. Если вдруг произойдёт прорыв теплоснабжения, либо в отопительный сезон потребуется замена радиатора отопления, то вы без особых последствий перекроете подачу теплоносителя на конкретный радиатор или другое отопительное устройство. В это время остальные отопительные узлы будут работать, тем самым предотвращается заморозка помещения.
• Регулирование температуры. В отличии от однотрубной системы отопления, можно установить на радиаторы термоголовки – тем самым получая комфортную температуру отдельно в каждом помещении.
• Возможность установки теплосчётчика. Во многих квартирах используется сквозное вертикальное отопление по стоякам, что не позволяет устанавливать теплосчётчики (так как используется несколько стояков), но если использовать коллектор, от которого “запитано” отопление всей квартиры, то появляется возможность установки индивидуального счётчика тепла.

Минусы лучевой системы отопления

Коллекторный шкаф У лучевой системы можно обозначить только 2 минуса: большее количество труб (а соответственно и большая стоимость) и коллектор, для которого нужно будет выделить место.

Но не смотря на минусы, именно лучевая разводка является предпочтительной для использования.

Отличие однотрубной и двухтрубной систем

Системы водяного отопления разделяют на два основных типа – это однотрубные и двухтрубные. Отличия этих схем заключается в способе подсоединения теплоотдающих батарей к магистрали.

Магистраль однотрубного отопления – это замкнутый кольцевой контур. Трубопровод прокладывают от нагревательного агрегата, радиаторы подсоединяют к нему последовательно, и ведут обратно к котлу.

Отопление с одной магистралью просто монтируется и не имеет большого количества комплектующих, поэтому позволяет существенно экономить на установке.

Однотрубные контуры отопления с естественным движением теплоносителя устраивают только с верхней разводкой. Характерная черта – в схемах есть стояки подающей магистрали, но нет стояков для обратки

Движение теплоносителя двухтрубного отопления осуществляется по двум магистралям. Первая служит для доставки горячего теплоносителя от устройства нагрева к теплоотдающим контурам, вторая – для отвода остывшей воды к котлу.

Батареи отопления подключаются параллельно – нагретая жидкость поступает в каждую из них непосредственно от подающего контура, поэтому имеет практически одинаковую температуру.

В радиаторе теплоноситель отдает энергию и остывшим уходит в отводящий контур – «обратку». Такая схема требует удвоенного количества фитингов, труб и арматуры, однако позволяет устраивать сложные разветвленные конструкции и снижать затраты на отопление за счет индивидуальной регулировки радиаторов.

Двухтрубная система эффективно обогревает большие площади и многоэтажные здания. В малоэтажных (1-2 этажа) домах площадью менее 150 м² целесообразнее устраивать однотрубное теплоснабжение как с эстетической, так и с экономической точки зрения.

Двухтрубная схема подсоединения радиаторов не получила широкого распространения в устройстве индивидуального теплоснабжения частных домов, поскольку ее более сложно монтировать и обслуживать. Кроме того, удвоенное количество труб выглядит неэстетично

Способы подключения радиаторов

Мы уже говорили, что в однотрубных отопительных системах теплоноситель проходит радиаторы последовательно. Здесь принято использовать радиаторы с нижними входами и выходами, для обеспечения беспрепятственного прохождения теплоносителя. Также это способствует сохранению его температуры (проходя по кратчайшему пути, он остывает не так быстро). То же самое относится к принудительной циркуляции, где тоже нужно заботиться о минимизации тепловых потерь на пути прохождения теплоносителя.

Схема нижнего подключения радиаторов в однотрубной системе отопления.

Необходимость в использовании нижних входов и выходов связана еще и с тем, что это снижает количество изгибов и удешевляет монтаж. Если у вас будет установлено штук 10 радиаторов, и вы захотите воспользоваться диагональным подключением, то количество изгибов состав более 20 штук – это затруднит проход теплоносителя и снизит температуру настолько, что у циркуляционного насоса просто не хватит сил, чтобы компенсировать ее падение.

Если вы решили монтировать однотрубную систему отопления, мы рекомендуем использовать радиаторы с нижним подводом – благодаря этому вы сэкономите на материалах и фурнитуре, и соберете более эффективную отопительную систему.

Мы уже разобрались, что теплоноситель должен подавать в батареи снизу и выходить на противоположной нижней стороне. Но эффективность такой системы будет мала, даже при использовании циркуляционного насоса. Что же делать в этой ситуации? Ее спасет использование схемы подключения радиаторов «ленинградка». Преимущества схемы:

• Более эффективный прогрев дальних помещений;
• Минимальные расходы на обустройство байпасов;
• Возможность ремонта и замены батарей при включенной системе;
• Возможность регулировки температуры обогрева в каждый комнате.

Так называемая схема подключения батарей — «ленинградка». В основе ее лежит использование байпаса.

Байпас представляет собой перемычку, которая создается между входами и выходами установленных в системе радиаторов. Здесь устанавливаются один или три вентиля. Один вентиль ставится на самом байпасе и позволяет включать и выключать его. Вторые два вентиля ставятся на входе и выходе. Если нужно отключить батарею от системы, перекрываем краны на входе и выходе, открываем кран байпаса и демонтируем батарею (для замены или ремонта).

Для регулировки степени прогрева помещения мы можем включать или отключать байпас, либо вовсе исключать установленную в помещении батарею из отопительной системы (теплоноситель идет через байпас). Такое возможно только с применением схемы подключения батарей «ленинградка».

Другие способы подключения радиаторов можно не пробовать, так как они не обеспечат должную эффективность и не позволят обеспечить более равномерный прогрев помещений.

Обеспечение теплом многоквартирных домов: централизованная система отопления

Опубликовано 14 декабря 2014 в 1:58

Как известно, обеспечение теплом значительной доли жилого фонда осуществляется централизованно. И, не смотря на то, что в последние годы появляются и внедряются более современные схемы теплоснабжения, центральное отопление остается востребованным, если не у собственников, то у застройщиков многоквартирного жилья. Однако следует отметить, что многолетний зарубежный и отечественный опыт использования такого варианта обогрева доказал его эффективность и право на существование в дальнейшем при условии безотказной и качественной работы всех элементов.

Положительные характеристики закрытой системы

Основным достоинством закрытой системы является отсутствие возможного попадания воздуха в систему. При этом полностью отсутствует испарение теплоносящей жидкости, что не приводит к ее недостатку, а стало быть, исключает вариант падения давления в системе. Второй плюс определяется месторасположением бака, который устанавливают прямо около котла, что исключает необходимость поднимать его на чердак и экономит силы, время и трубы. Заполнение бака будет производиться самостоятельно, поэтому беспокоиться по поводу подливания жидкости в него тоже не стоит.

Срок эксплуатации котла и радиаторов увеличивается, опять же ввиду того, что закрытая система не позволяет воде в ней контактировать с атмосферой.

Способы подключения радиатора

От выбора схемы подсоединения отопительных трубопроводов напрямую зависит эффективность теплоотдачи радиатора. Если теплоноситель не циркулирует по всей его внутренней площади, а быстро выходит в обратку, то тепло батарея отдает по минимуму.

Самым эффективным способом подключения является диагональный. При нем вода внутри радиатора успевает на пути от входа к выходу охватить все секции, отдав каждой тепловую энергию

Подвести трубы с теплоносителем к радиатору можно тремя способами:

• боковой односторонний – трубы расположены сбоку с одной стороны;
• горизонтальный – нижний или верхний – трубы находятся на одном уровне по горизонтали относительно друг друга сверху или снизу батареи – одна подходит справа, а вторая слева;
• диагональный перекрестный – трубы подсоединяются по диагонали.

В паспортах на радиаторы теплоотдача обычно указывается для диагонального способа подключения. При боковом подсоединении потери тепла будут достигать 10% от этого максимума. А при горизонтальном варианте они могут достигнуть и всех 20–25%.

Однако многое здесь зависит от количества секций и внутреннего устройства батареи. Плюс, немаловажную роль играет материал изготовления радиатора, а также место его размещения в помещении.

Схемы разводки трубопроводов по подаче теплоносителя бывают:

• с верхним подводом;
• с нижним подводом.

Если система с естественной циркуляцией, то более эффективной и предпочтительной будет схема с верхней разводкой. Но при наличии циркуляционного насоса приемлемы оба варианта.

Непосредственно процесс подключения радиатора от способа подвода труб отопления зависит не сильно. Подача и обратка подсоединяются к батарее в соответствии с выбранной схемой. А оставшихся два отверстия закрываются краном Маевского и заглушкой.

Вариант #1 – с верхней разводкой

В этой схеме магистраль с теплоносителем к радиатору подходит сверху. Отводная труба может подключаться с этой же стороны, в боковом варианте, либо с другой (диагональный аналог). При этом движение воды в контурах подачи и обратки может быть попутным или встречным (тупиковым).

Если секций в радиаторе меньше десяти, то боковой способ подключения труб практически не уступает диагональному – но при большем их количестве в дальний от входа край батареи теплоноситель будет доходить только при сильном напоре в системе

При выборе верхнего подключения движение теплоносителя рекомендуется организовывать по попутной схеме. В этом случае обратный и подающий контуры получаются приблизительно одинаковой протяженности, что сильно упрощает балансировку всей системы.

На практике чаще используют тупиковую схему, так как она требует труб по метражу немного меньше.

Если дом небольшой – до 200 кв. м и хочется максимально сэкономить на системе отопления, стоит предпочесть именно схему с встречным движением нагретой воды. Здесь регулировка не так сложна и вполне реализуема. Но для большого коттеджа – в два-четыре этажа, лучше выбрать что-то иное.

Вариант #2 – с нижним подводом

В данном случае теплоноситель подводится снизу. Если такая разводка выстраивается в одноэтажном доме, то это позволяет избавиться от стояков. Обе трубы прокладываются от котла вдоль пола и не так коробят своим видом интерьер. Чем меньше в комнате трубопроводов, тем красивей все выглядит.

Главное достоинство нижнего подвода – отсутствие стояков, что немного уменьшает сумму сметы на обустройство отопительной системы в доме

Обратка может в такой схеме подключаться:

• сбоку;
• по горизонтали снизу;
• по диагонали.

Если используется обычный радиатор, без специальной перегородки для более эффективной циркуляции теплоносителя внутри, то лучше всего выбрать диагональный способ подсоединения.

Однако гидравлическое сопротивление в таком случае выходит больше, чем при горизонтальном варианте. Здесь надо внимательно считать что выгодней, делая теплотехнический расчет.

Нередко горизонтальный способ получается максимально эффективным по теплопотерям. Но это возможно только при наличии на входе между первой и второй секциями батареи заглушки, которая направляет теплоноситель вверх по всему радиатору. Так сопротивление выходит минимальным, а теплоотдача максимальной.

Нижний подвод рекомендуется выбирать только для циркуляционных систем отопления. При естественном движении теплоносителя в радиаторах будет постоянно скапливаться воздух, особенно при горизонтальном и боковом подключении трубопроводов.

Его придется постоянно спускать с помощью кранов Маевского. А это дополнительные телодвижения, поэтому лучше изначально избавить себя от подобных забот.

Особенности монтажа однотрубной системы

Так сделать отопление в частном доме своими руками непросто, нужно строго соблюдать технологию проведения работ.

Необходимые расходники и инструменты

Для монтажа тупикового однотрубного контура потребуются такие инструменты:

• разводные ключи;
• сварочный или паяльный аппарат;
• перфоратор или электродрель;
• напильник.

Еще потребуются такие расходные материалы:

• радиаторы в комплекте с фитингами, пробками, кранами и термовентилями, кронштейнами;
• трубы, крепления, отводы, тройники;
• трехходовой вентиль.

Кроме того, потребуются материалы для изоляции соединений труб.

Подготовка схемы

Даже если система самая простая, чертеж необходим. На нем указываются точные размеры всех частей конструкции, расстояние между радиаторами. Без схемы трудно рассчитать количество требуемых материалов.

Установка котла

Этот прибор должны устанавливать специалисты. Твердотопливные и электрические аппараты, у которых нет гарантии, можно монтировать самостоятельно. Газовый вариант подключает только специализированная служба. Устройства могут быть настенные или напольные.

Для установки газового котла требуется дымоход (коксиальный или обычный), а для остальных моделей — прямой. Если мощность аппарата не превышает 60 кВт, то его можно устанавливать на кухне. Более мощные модели требуют оборудования отдельной котельной.

При монтаже нужно соблюдать расстояние до стен:

• Перед котлом минимальное расстояние составляет 1 м;
• От боковой или задней стены — 0,7 м;
• До ближайшей мебели устройство должно стоять на расстоянии не менее 0,7 м.

Что касается высоты подключения обратки, то при установке аппарата в системе с естественной циркуляцией она должна подсоединяться ниже уровня батарей первого этажа.

Обвязка котла осуществляется металлическими трубами.

Монтаж фильтра

Грязевик и сетчатый фильтр — приспособления, которые очищает жидкость от мусора. Устанавливают их перед вводом отработанной жидкости в отопительное устройство.

Установка блока безопасности

Место его расположения — на подающем трубопроводе, на выходе котла. Нельзя устанавливать блок дальше, чем на расстоянии 50 см от агрегата. Между блоком и теплогенератором нельзя устанавливать какие-либо краны или тройники.

Монтаж насоса

Устройство монтируется на центральной трубе ближе к котлу. В его обвязке присутствует фильтр механической очистки жидкости и шаровые краны. Ось приспособления должна находиться в горизонтальной плоскости.

Установка расширительной емкости

Открытый вариант устанавливают под потолком второго (первого) этажа или на чердаке. К основной трубе емкость подсоединяется при помощи патрубка, диаметр которого составляет 1,3-1,6 см. Мембранный бак прикручивается к магистрали фитингами. После установки в него накачивается воздух. Давление в емкости должно быть на 10-15% меньше, чем в системе. Монтировать устройство можно возле котла.

Разметка мест монтажа радиаторов

Монтаж батарей осуществляется в тех местах, где наблюдается наибольшая потеря тепла. Сюда относятся подоконные ниши, наружные стены. Устанавливается радиатор на высоте 20 см от пола. Расстояние до подоконника — 10-15 см. В жилом доме не рекомендуется закрывать батареи глухими или полуоткрытыми экранами, так как теплообмен ухудшается.

Способы подключения радиаторов

При обустройстве водяного отопления (печного или посредством котла) подключение батарей осуществляется такими способами:

• диагональным (самый эффективный вариант, так как радиаторы прогреваются максимально и равномерно);
• боковым (чаще применяется при верхней разводке труб);
• нижним (самый малоэффективный метод, так как нижняя сторона радиатора прогревается лучше верхней).

После фиксации батарей нужно проверить качество соединений и при необходимости уплотнить их.

Запуск системы

После завершения монтажных работ осуществляется опрессовка системы отопления водой или сжатым воздухом. Если в местах соединения появились протечки, то соединяющие элементы нужно подкрутить, герметизировать. Если присутствуют некачественные фитинги, то их следует заменить. При отсутствии любых недостатков систему разрешается заполнять теплоносителем, осуществить пробный запуск и настроит функциональность конструкции.

Сильные и слабые стороны двухтрубных систем

Исследуя вопрос, какая схема отопления лучше, нельзя обойти характеристики систем с двумя трубами.

Они обладают следующими достоинствами:

1. Появляется возможность применения автоматических терморегуляторов для батарей или радиаторов отопления. Подобные моменты необходимо планировать еще во время проведения проектных разработок.
2. Для разведения труб по помещениям в этом случае используется особенная коллекторная система. При выходе из строя или снижении эффективности работы какого-то одного узла это ни коем образом не отразится на производительности остальных элементов контура.
3. Двухтрубная система подразумевает использование параллельного подключения для радиаторов.

Слабые стороны:

• Обустроить такую схему отопления намного труднее.
• Стоимость разработки проекта требует значительных финансовых затрат.
• Монтажные работы отличаются большей сложностью реализации.

Области применения:

• Частное жилищное строительство.
• Разработка «элитных» проектов.
• Многоэтажные дома с верхней разводкой.

В зданиях, имеющих 10 и более этажей, рекомендуется применять однотрубную систему с горизонтальной разводкой на каждый этаж, или двухтрубную схему, имеющую верхнюю вертикальную разводку. Это станет гарантией эффективной циркуляции.

Положительные характеристики двухтрубного коллекторного обогрева:

• Низкий уровень гидродинамического сопротивления.
• Можно устанавливать оптимальный уровень обогрева в каждом помещении.