Однотрубная или двухтрубная система отопления
При проектировании системы отопления встаёт резонный вопрос – какой схеме отдать предпочтение: одно- или двухтрубной?
Смонтировать однотрубную магистраль легче, проще и дешевле, в то время как расчёт двухтрубной необходимо проводить учитывая многие технические параметры различных узлов. Так ли всё на самом деле?
Расширительный бак в системе отопления
Однотрубная система отопления и двухтрубная – отличие на фото
Подключение радиаторов в однотрубной и двухтрубной системах отопления:
1. Однотрубная система/диагональное подключение
2. Однотрубная система/нижнее подключение 3. Двухтрубная система/диагональное подключение 4. Двухтрубная система/нижнее подключение
Ссылка по теме: Виды систем отопления и их устройство в загородном доме-какую конструкцию выбрать
Системы отопления частного дома
1. Однотрубная 2. Двухтрубная 3. Коллекторная
- Двухтрубная отопительная система в дачном доме своими руками Отопление дачи двухтрубной системой отопления В…
- Разница в видах циркуляции, отопление открытого и закрытого типа РАЗВОДКА СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ – СОВЕТЫ…
- Теплоноситель для отопления – чем заменить воду в системе Выбираем теплоноситель для систем отопления…
- Универсальное отопление своими руками – подробные чертежи и схемы Как сделать универсальное отопление –…
- Замена воды на пропиленгликоль в системе отопления Пропиленгликоль как теплоноситель в системе…
- Как сделать опрессовку труб в частном доме ОПРЕССОВКА ТРУБ В ЗАГОРОДНОМ ДОМЕ Состояние…
- Дуги для самодельного парника-теплицы в качестве автополива (чертеж) Самодельный парник-теплица в с дугами…
Закрытый бак
Под расширительным баком закрытого типа понимается прочная герметичная емкость, разделенная внутри гибкой мембраной. Одна часть накачивается воздухом, а вторая коммутируется с трубопроводом. Когда теплоноситель нагревается, происходит увеличение его объема. В результат мембрана выгибается в сторону воздушного отдела, выполняющего функцию демпфера. Охлаждение воды приводит к уменьшению гидравлического давления. Благодаря сжатому воздуху система приходит в равновесие, выдавливая избыточную воду обратно в магистраль.
Системы, оснащенные расширительной емкостью с мембраной, называются закрытыми. Речь идет о герметичных замкнутых гидравлических контурах. Компенсирующий бак может быть установлен на любом участке системы. Популярным местом монтажа выступает обратная труба около котла: таким образом повышается удобство обслуживания емкости.
В закрытых отопительных системах обычно присутствует небольшое избыточное давление, поэтому их в обязательном порядке оснащают группой безопасности. В состав узла входит воздухоотводчик, манометр и предохранительный клапан для сброса теплоносителя в аварийном режиме. Эти приборы устанавливают на подающем трубопроводе, что позволяет производить отключения для ремонта и обслуживания. На приподнятых трубопроводах группу безопасности обычно размещают в самой верхней точке. Дата: 25 сентября 2021
Особенности верхней разводки
Водяное отопление с верхней разводкой используется при отсутствии возможностей прокладки подающей и обратной магистралей с теплоносителем в стяжке, на уровне пола или в подвале. Востребован такой вариант подачи рабочей среды и при монтаже системы обогрева c естественной циркуляцией.
К преимуществам схемы отопления с верхней разводкой относятся:
- простота монтажа. Трубопровод можно скрыть в потолочных конструкциях или на чердаке, что улучшает эстетическое восприятие коммуникаций. При монтаже магистралей с теплоносителем под потолком следует учитывать размещение мебели, избегая закрывания патрубков;
- низкие потери тепла. Нагретый воздух в помещении поднимается вверх и компенсирует теплоотдачу труб, поэтому значительная часть тепловой энергии поступает в отопительные приборы;
- хорошие гидродинамические показатели. Используя аксонометрию и методику гидравлического расчета, можно спроектировать систему обогрева с минимальным количеством угловых поворотов и разветвлений.
В зависимости от конструктивных особенностей сеть с верхней подачей рабочей среды может быть однотрубной или двухтрубной.
2.3. Однотрубные системы отопления с естественной циркуляцией
Рис. 10. Однотрубная система отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией воды (вверху) и конструкции радиаторных узлов (внизу)
Однотрубные системы с естественной циркуляцией теплоносителя делаются только с верхней разводкой подающего трубопровода, в которой отсутствуют обратные стояки (рис. 10). По сравнению с двухтрубными системами однотрубные проще в монтаже, на их устройство требуется меньше труб и они выглядят более красиво.
Однотрубные системы отопления подразделяются на два вида.
По одной схеме – проточной, подающий стояк, как таковой, отсутствует, а радиаторы по высоте дома последовательно соединены друг с другом. Горячая вода подачи последовательно, сверху вниз, протекает через все радиаторы, начиная с верхнего, и в радиаторы нижних этажей поступает охлажденной. Поэтому на верхних этажах жарко, а на нижних – холодно. Чтобы как-то сбалансировать отопительный контур, в нижних этажах ставят радиаторы с большим числом секций. В проточной системе нельзя ставить регулировочные краны, так как при уменьшении или перекрытии крана у того или иного радиатора частично или полностью перекрывается весь стояк.
При такой схеме нельзя регулировать температуру воздуха в помещениях. Если дом двухэтажный, то невозможно осуществить пуск системы отопления только на одном этаже. Проточные схемы отопления были весьма популярны в середине ХХ века, когда основной целью была экономия труб. В настоящее время ее почти не применяют.
При другой схеме с замыкающими участками (байпасами), показанной на рис. 11, из стояка часть воды поступает в верхние радиаторы, а остальная вода направляется по стояку к радиаторам, расположенным ниже. Вода в такой системе остывает чуть меньше, а значит, меньше и разница между температурами на верхних и нижних этажах. Фактически это улучшенная проточная схема, в которой между трубами подключения радиатора сделан замыкающий участок – байпас.
Рис. 11. Схемы присоединения отопительных приборов в однотрубной и двухтрубной системах отопления
Диаметр трубы замыкающего участка делают на один размер меньше, чем диаметр труб подключения радиатора. В результате поступающий сверху теплоноситель разделяется на два потока: одна часть поступает в радиатор, другая через байпас – к нижним радиаторам. Если диаметр байпаса сделать таким же, как и трубы для подключения радиатора, то теплоноситель в радиаторе перестанет циркулировать, поскольку гидравлическое сопротивление в радиаторе будет больше, чем в байпасе. Ведь вода всегда течет там, где меньше гидравлическое сопротивление.
При установке байпаса с диаметром, равным диаметрам труб подключения радиаторов для балансировки отопительной системы, количество поступающей в прибор воды регулируется вентилями, которые устанавливаются на трубе подключения и байпасе. Таким образом, закрытием (открытием) вентилей на подающей трубе подключения радиаторов или байпасе можно регулировать поступление теплоносителя в радиатор или стояк. Например, можно полностью отключить радиатор и перенаправить весь теплоноситель в байпас и далее к нижним радиаторам на стояке или, наоборот, закрыть байпас и направить весь тепловой поток в радиатор.
Рис. 12. Схема системы отопления и горячего водоснабжения дома
В современных отопительных системах два вентиля, установленных на подающей трубе и байпасе, заменяют одним, называющимся трехходовым краном. В зависимости от положения закрывающей заслонки, трехходовой кран одновременно открывает путь теплоносителю в радиатор и закрывает поступление в байпас или, наоборот, закрывает байпас и открывает путь к радиатору. Такие краны могут снабжаться электрическим приводом, подключенным к специальному прибору – контроллеру. Контроллер измеряет температуру воздуха в помещении или температуру теплоносителя и отдает команду на трехходовой вентиль, который увеличивает или уменьшает подачу теплоносителя в радиатор, а остальной теплоноситель сбрасывает в байпас.
Как и в системах с двухтрубной разводкой, в однотрубной можно обеспечить тупиковое и попутное движение теплоносителя в обратной магистрали. При попутном движении все кольца отопительного контура становятся одинаковой длины и систему можно сбалансировать. При тупиковом движении делать балансировку температуры теплоносителя очень трудно, поскольку разбалансировка идет не только по длине колец, но и по высоте стояков, чем отличается от двухтрубных систем, где разбалансировка температуры была только по кольцам.
Пошаговая инструкция по установке чугунных батарей в квартире
Монтаж чугунных радиаторов имеет ряд отличительных особенностей. В первую очередь, это связано с тяжелым весом изделий, которые невозможно устанавливать в одиночку.
Также будет отличаться и метод соединения батареи с трубой. Если стальные и алюминиевые трубы мы соединяем с помощью резьбы, то здесь будет использоваться газовая сварка. Прежде чем приступить к монтажным работам, необходимо запастись необходимым набором инструментов и материалов.
Газосварка Уровень | Набор ключей Рулетка и карандаш |
Перфоратор |
Материалы:
- комплект батарей нужного размера;
- уплотнитель (лен или лента ФУМ);
- фурнитура (заглушки, тройники);
- кран Маевского;
- терморегулятор;
- крепежные элементы (кронштейны).
Демонтаж старого радиатора | Проводим демонтаж старой батареи. С помощью болгарки аккуратно отсоединяем чугунную конструкцию, убедившись перед этим, что вся система отключена, и остатки воды из труб слиты. |
Перед началом монтажа необходимо выполнить разметку под крепления для батареи Общая схема разметки под кронштейны для радиатора | Определяем на стене место размещения батареи в комнате. Установив радиатор четко по центру окна, мы добьемся нормальной и естественной циркуляции воздуха в помещении.
|
Монтируем кронштейны и устанавливаем на них батарею | Устанавливаем кронштейны в стену.
|
Подключение батареи Байпасс | Начинаем подключение радиатора к системе отопления.
Примечание. Если вы хотите установить кран, перемыкающий подачу воды, то следует выполнить перемычку (байпас). В противном случае, вы перекроете подачу тепла своим соседям! |
Финальная проверка | Проводим тестирование монтажа. Постепенно откручиваем кран и запускаем воду. Делать это необходимо медленно, не давая мощному потоку воды сразу заполнить радиатор, во избежание гидроудара. |
В заключение, мы хотим вам предложить подробно ознакомиться с видео инструкцией по монтажу радиаторов своими руками, чтобы вы наглядно увидели некоторые особенности установки.
Правильная установка радиатора в квартире – это залог эффективной работы отопительной системы и комфорта в доме. Поэтому строго следуйте всем правилам этой инструкции и у вас все обязательно получится.
Плюсы и минусы системы
К достоинствам «ленинградки» можно отнести:
- Простоту. Несмотря на некоторые усложнения по сравнению с традиционной однотрубной системой, «ленинградка» очень проста. Ее монтаж под силу даже тому, кто не обладает специфическими знаниями и навыками в соответствующей области.
- Экономность. На «ленинградку» тратится на 20 % — 30 % материала меньше. Но тут сразу нужно оговориться – преимущество актуально только в сравнении с двухтрубной системой. Если брать однотрубную, то она окажется даже несколько экономичнее (из-за того, что батареи подключаются последовательно и к ним не делают отводы).
- Возможность тонкой настройки. Если установить на каждый байпас по игольчатому регулятору, появляется возможность регулировать температуру отдельно взятой батареи.
- Простота обслуживания. Если речь идет о традиционной однотрубной системе, для замены батареи ее придется полностью освобождать от воды. В случае с «ленинградкой» это не нужно – достаточно перекрыть байпас. Вода продолжит циркулировать по нижнему контуру. Правда, чтобы появилась такая возможность, нужно оборудовать байпасы кранами.
Мнение эксперта Гребнев Вадим Савельевич Монтажник отопительных систем
Еще один плюс – универсальность. «Ленинградку» можно реализовать где угодно: в дачном домике, одно- или двухэтажном коттедже. И даже в городской квартире.
Впрочем, у системы есть и недостатки. Вот основные:
- Неравномерность нагрева радиаторов. Проблему не решает даже игольчатый кран в байпасе. Правда, возникает она не при всех видах подключения. Но об этом – чуть позже.
- Невозможность подключения дополнительного нагревательного оборудования. Например, теплого пола. Но это не недостаток исключительно «ленинградки» — минус характерен для любого однотрубного отопления.
- Необходимость применения труб большого диаметра. Минимальный должен составлять не меньше 2,5 см. Если взять меньше, будет сложно подобрать подходящие байпасы для радиаторов. Из-за этого нередко происходит падение давление в системе. В результате вода не может нормально циркулировать. Проблему решают установкой патрубков меньшего диаметра, которые создают нужный напор.
Как сделать двухтрубное отопление в частном доме
Выбор подходящей двухтрубной схемы зависит от площади дома, его этажности, перебоев с электричеством, финансовых возможностей:
- Если в доме часто отключают свет, а хозяева не планируют приобретать генератор, лучше остановиться на гравитационной открытой теплосистеме.
- Для самостоятельного монтажа подойдет плечевая двухконтурная конструкция. Она работает даже при небольших погрешностях.
- Для современных домов часто выбирают коллекторные варианты. Коммуникации можно убрать в стеновые шкафы и под половые стяжки, а гребенки – закрыть в коллекторный шкаф. Несмотря на кажущуюся сложность, домашние мастера монтируют лучевые схемы самостоятельно. В интернете есть много инструкций, как это сделать.
- Для зданий с большими комнатами лучше выбрать кольцо Тихельмана. Его элементы тоже можно спрятать под пол. Но такая тепловая конструкция обойдется недешево.
Терминология
Сначала чтобы не было путаницы определимся с терминами.
Элеваторный, либо тепловой узел — место, где сосредоточено управление отопительной системой и горячим водоснабжением дома либо его части.
- Водоструйный элеватор — главный элемент элеваторного узла, камера смешения, в которой более тёплая вода с подачи смешивается с вовлекаемой в повторную циркуляцию водой обратки.
- Подсос — труба, соединяющая подачу и обратку в элеваторном узле. Через нее более холодная вода обратного трубопровода поступает на повторный цикл циркуляции.
- Розлив (лежневка) — горизонтальная труба, подающая теплоноситель от элеваторного узла к стоякам.
- Стояки — вертикальные участки системы отопления, подающие воду конкретно к отопительным устройствам.
- Подводки — трубы, соединяющие стояк с батареей.
Итак, какие конкретно схемы разводки систем отопления смогут употребляться в многоквартирных зданиях? Какие конкретно элементы они включают?
Расчет двухтрубной системы отопления с гидравлическим описанием
Время диктует такие условия, при которых человек ищет для себя наиболее экономичный выход из положения. Что является сейчас основным в жизни каждой семьи? На первом месте среди прочих коммунальных удобств – отопление. Отопление пошло по пути индивидуального формата. Это связано и с простотой подбора более комфортного уровня в квартире или доме, и по экономическим соображениям.
Котельная центрального отопления очень часто не рассчитана на остановки-пуски. Трубопроводы теплотрасс изношены настолько, что лишний пуск выявляет целый ряд порывов в системе. А индивидуальный вариант не несет никаких проблем. Жарко – отрегулировал температуру, холодно – отрегулировал температуру. А если на улице оттепель, то можно и выключить индивидуальный котел.
Недостатки двухтрубной системы
Но человек не останавливается на достигнутом рубеже. Если в вашем доме смонтирована система индивидуального отопления, то вы можете наблюдать такую ситуацию, при которой в дальних комнатах температура ниже, чем в ближайших от котла комнатах. В чем причина? А причина скрыта в том, что монтажники (чтобы не морочить себе голову) выполняют монтаж теплопровода в вашем доме везде трубой одного диаметра .
В тупиковых дух трубных системах отопления движение горячей воды в подающей магистрали противоположно движению остывшей воды в обратной магистрали. В этой схеме длина циркуляционных колец неодинакова, чем дальше от котла расположен нагревательный прибор, тем больше протяженность циркуляционного кольца, и наоборот, чем ближе отопительный прибор расположен к главному стояку, тем меньше протяженность циркуляционного кольца. В тупиковых системах добиться одинаковых сопротивлений в коротких и более отдаленных циркуляционных кольцах трудно, поэтому отопительные приборы, близко расположенные к главному стояку, будут прогреваться значительно лучше.
При этом нарушается тепловой баланс. Поэтому в последней комнате у вас температура будет ниже, чем в первой. Особенно это ощутимо в морозные ночи. Конечно, как-то сбалансировать обогрев можно, если открыть все внутренние двери, но ведь это не всегда возможно. Обычно закрыты двери в детскую комнату, в комнату, где старшие дети выполняют домашнее задание и т.д.
Какие же пути решения этой проблемы
Многие специалисты советуют регулировать температуру в отдельных комнатах с помощью обратных вентилей или кранов . Да, это дает шанс, но настроить может только специалист , и настройка продержится до ближайшего изменения температуры на улице.Есть ли другие варианты соблюдения теплового баланса?Да, такие варианты существуют. Вот один из них – двухтрубная отопительная система,с разностью диаметров .
Двухтрубная система отопления
Принцип работы двухтрубной системы отопления несколько отличается от той, что была описана выше. В данном случае теплоноситель поднимается по стояку и подводится к каждой батарее отопления. А потом по обратке возвращается назад в трубопровод, который транспортирует его в отопительный котел.
При такой схеме радиатор обслуживается двумя трубами — подачей и обраткой, поэтому система называется двухтрубной.
Какие преимущества обеспечивает такая разводка?
Двухтрубная магистраль
На что можно рассчитывать, выбрав данный вариант организации отопления частного и жилого многоквартирного дома?
- Подобная система позволяет организовать равномерный обогрев каждого радиатора. В любую батарею, на каком бы этаже она ни находилась, горячая вода поступает с одинаковой температурой. При желании на радиатор можно установить термостат, и тогда погода в доме поддается самостоятельной регулировке. На теплоотдачу радиаторов, установленных в других квартирах, использование термостата в отдельно взятом помещении никак не влияет.
- В двухтрубной обвязке при циркуляции теплоносителя нет больших потерь давления. Поэтому для нормального функционирования системы мощный гидравлический насос не нужен. Вода способна циркулировать благодаря гравитационной силе, то есть самотеком. А если напор воды слабый, достаточно установить маломощную насосную установку, более экономичную и простую в обслуживании.
- При помощи запорной аппаратуры, байпасов и вентилей легко организовать такие схемы, которые позволят ремонтировать при необходимости один отопительный прибор, не отключая все отопление дома.
- Еще один дополнительный бонус двухтрубной обвязки — возможность использования попутного и тупикового движения горячей воды.
Что такое попутная схема? Это когда вода и в подаче, и в обратке течет в одном направлении. В тупиковой схеме вода в подаче и обратке циркулирует в противоположных направлениях. При попутном движении при условии использования радиаторов одинаковой мощности устанавливается идеальная гидравлическая балансировка. Поэтому нет необходимости дополнительно использовать батарейные клапаны предварительной настройки.
Если отопительные приборы имеют разную мощность, придется высчитывать теплопотери каждого, проводить расчет и увязывать радиаторы при помощи термостатических клапанов. Сделать это самостоятельно без знаний и умений очень сложно.
Обратите внимание! Попутный гидравлический самотек используется там, где монтируются трубопроводные магистрали большой протяженности. Для коротких систем применяется тупиковая схема движения теплоносителя
Классификация двухтрубной системы отопления
Виды систем
Классификация двухтрубной обвязки производится по расположению трубопровода и по способу обустройства разводной системы.
По расположению трубопровода она делится на вертикальную и горизонтальную. При вертикальной схеме все батареи подключаются к вертикальному стояку. Применяется чаще всего такой вариант в многоквартирных домах. Главное преимущество данного подключения — отсутствие воздушных пробок.
Для частного дома большой площади специалисты рекомендуют выбирать горизонтальную двухтрубную разводку и устанавливать сразу в каждый радиатор кран Маевского. Он нужен для стравливания воздуха, а пример его правильного монтажа был уже не раз детально описан в предыдущих статьях.
По способу разводки двухтрубная система может быть с нижней и верхней обвязкой. В этом случае стояк подачи горячей воды помещается в цокольном этаже или подвале. Обратная магистраль располагается здесь же, но устанавливается ниже подачи. Все радиаторы находятся наверху. К общему контуру подключается верхняя воздушная линия, позволяющая выводить из системы лишний воздух.
При монтаже верхней обвязки вся разводящая магистраль монтируется на утепленном чердаке здания. Там же устанавливается и расширительный бак. Использовать такую схему нельзя при наличии плоской крыши.
Недостатки двухтрубной системы
Двухконтурная система
Сравнивая две схемы обвязки батарей, легко сделать вывод, какая лучше. Двухтрубная в любом случае намного эффективнее. Но у нее есть один существенный недостаток. На ее сборку понадобится вдвое больше труб. Кроме того, к ним в комплекте идет большое количество крепежных элементов, вентилей и фасонных деталей, поэтому монтаж двухтрубной системы обходится гораздо дороже.
До недавнего времени, когда для сборки двухтрубной обвязки использовались стальные трубы и трудоемкие процессы их сварки, сумма выходила запредельной. С появлением металлопластика и технологии горячей пайки прокладка двухтрубной магистрали стала доступной практически всем.
Балансировка системы
Если даже через неделю после запуска системы батареи нагреваются неравномерно и шумят даже после стравливания воздуха, отбалансируйте систему с помощью балансировочных кранов с цифровой шкалой, установленных возле радиаторов:
- Замерьте температуру радиаторов с помощью термометра. В норме разница не должна превышать 3°C.
- Открутите все балансировочные краны, а затем, начиная с установленного на предпоследнем радиаторе в цепочке, слегка закручивайте. Для каждого последующего крана добавляйте еще половину оборота. Если радиаторов в цепочке много, прибавляйте пол-оборота на каждом втором регулировочном устройстве.
- При правильно проведенной процедуре через 20–30 минут после подкручивания последнего балансировочного крана температура должна выровняться.
- Если на каком-то участке батареи остаются холодными, возможно, запаян просвет подающей линии. Отсоедините этот радиатор, срежьте запаянный участок и присоедините все на место.
- Если даже после этого теплосистема работает нестабильно, пригласите мастера. Возможно, вы неправильно подобрали насос, расширительный бак, ошиблись с мощностью котла или совершили другие конструкционные ошибки.
Расчет тепловых, гидродинамических параметров системы, составление проекта и монтаж отопления – сложный процесс, требующий знаний, практических навыков и опыта. При неуверенности в своих силах не нужно делать работу своими руками. Получите ее мастерам, чтобы не переделывать коммуникации.
Особенности ГВС и расчет объема горячей воды
Расчет количества горячей воды в системе зависит от технических и эксплуатационных факторов:
- Расчетная температура горячей воды;
- Количество жильцов в многоквартирном доме;
- Параметры, которые выдерживают сантехнические приборы, и частота их работы в общей схеме водоснабжения;
- количество сантехнических приборов, которые подключены к ГВС.
- Семья из четырех человек пользуется ванной объемом 140 л. Ванна заполняется за 10 минут, в ванной имеется душ с потреблением воды 30 л.
- В течение 10 минут устройство для нагрева воды должно нагреть ее до расчетной температуры в количестве 170 л.
Эти теоретические расчеты работают при условии средних показателей потребления воды жильцами.
