Особенности функционирования принудительной системы обогрева
Схема отопления, в которой топливо циркулирует естественным образом, максимально проста. В такой цепочке теплоноситель нагревается в котле и в соответствии с законами термодинамики устремляется вверх по стояку. Достигнув радиаторов, носитель излучает часть тепловой энергии, температура падает. Под давлением новых доз нагрева охлажденное топливо опускается обратно в котел для повторения цикла.
Такое элементарное устройство имеет существенные недостатки, особенно в сочетании с однотрубным типом разводки:
- Тепло распределяется неравномерно: в помещениях, расположенных рядом с источником теплоснабжения (котлом), температура выше, чем в находящихся на большем расстоянии от него.
- Система с естественной циркуляцией использует значительное количество нагревательного материала, что говорит не в пользу ее рациональности.
Частично нивелировать эти проблемы позволяет обустройство двухтрубной разводки.
Эффективность контура отопления с принудительной циркуляцией обусловлена включением в него насоса. Его функция заключается в том, чтобы придать движению топлива по теплотрассе большую скорость. Значение этого показателя находится в прямой зависимости от температуры в отапливаемых помещениях.
Наличие циркуляционного насоса в системе отопления дает ей неоспоримые преимущества:
- экономика. Это связано как с рациональным использованием тепловых ресурсов, так и с разумными финансовыми затратами на приобретение труб малого диаметра;
- эргономика. Легкая конструкция позволяет спрятать элементы в стенах, под полом и т.д.;
- возможность работы в проектах отопления любой сложности с различной комбинацией отопительного оборудования. Система отопления может включать в себя и радиаторы, и тепловые завесы, и теплые полы.
Основной заботой при проектировании системы отопления с принудительной циркуляцией является бесперебойная подача электричества, так как именно электричество предназначено для привода насоса. Поэтому желательно позаботиться о резервном источнике питания.
Принудительные схемы
Условно все принудительные схемы можно разделить на однотрубные и двухтрубные. Самыми популярными на сегодняшний день являются двухтрубные. Но давайте посмотрим на различия
Однотрубная схема подключения
Предполагает работу одной трубы на подачу теплоносителя от котла и на обратку. Этот вариант не требует большого забора труб, количества задвижек, фитингов и других элементов, поэтому монтажные работы сведены к минимуму.
Минус: последовательный нагрев ТЭНов постепенно снижает температуру подаваемого топлива в цепи оборудования. Система отопления может работать естественным и принудительным способом.
Из чего состоит отопительная система?
Система отопления с принудительной циркуляцией состоит из:
- котел (твердотопливный, газовый или электрический);
- расширительный бак мембранного типа;
- циркуляционный насос, мощность которого подбирается индивидуально;
- радиаторы (батареи;
- трубка;
- фитинги – переходники, используемые для соединения труб;
- клапаны (шаровые и пробковые);
- обратные клапаны;
- отверстие для выпуска воздуха;
- фильтры, обеспечивающие работу котла и насоса;
- застежки.
При выборе оборудования, необходимого для работы системы, необходимо учитывать:
- мощность приобретаемого котла и радиаторов;
- размер трубопровода;
- скорость движения теплоносителя.
Двухтрубная схема подключения
В этой модели отопления работают две трубы: первая подает топливо в нагреватель, вторая осуществляет отвод остывшего носителя в котел. В этом основное отличие от первого варианта, последующие последствия: увеличение металлоемкости конструкции за счет большего диаметра трубы, запорно-соединительных элементов в контуре. Установка сложнее. Положительный момент, как вознаграждение за понесенные финансовые и трудовые затраты: на каждый нагреватель в системе подается теплоноситель одинаковой температуры.
В зависимости от направления потока горячего и охлажденного топлива она бывает:
- попутная схема подключения, при которой подача теплоносителя и его отвод идут в одном направлении, благодаря чему все узлы в цепи могут нагреваться с одинаковой скоростью;
- тупиковая, предполагающая более быстрый нагрев приборов, расположенных ближе к котлу.
Лучевая разводка
Очень похожая модификация с двухтрубным контуром отопления с принудительной циркуляцией. Отличие заключается в точке раздачи горячего топлива и сбора остывшего топлива, которая представляет собой не основной стояк, а распределительные коллекторы. Каждый отопительный агрегат имеет отдельную магистраль подачи теплоносителя и его оттока. Конечно, такая система требует сбалансированного распределения тепла по температуре и давлению.
Накладные расходы такой организации отопления очевидны: значительные затраты на материалы, большие затраты и трудоемкость монтажных работ. Кроме того, очень сложно внести коррективы в расположение распределительных узлов (например, добавить отопительное оборудование).
Обустройство теплого пола
Действительно сложная схема с принудительной циркуляцией отопления, к тому же дорогая, но и самая комфортная. В небольших помещениях применяют простые комбинации трубопроводов с одним входом для нагретого теплоносителя и одним выходом для охлаждаемого. Большие площади потребуют более сложных конструкций с использованием распределительных узлов. Часто обустройство теплого пола предполагает установку в части системы отдельного циркуляционного насоса.
Достоинства и недостатки двухтрубных систем отопления
Двухтрубное отопление отличается своей универсальностью. Одинаково хорошо работает как в небольших зданиях, так и в многоэтажках, в том числе многоэтажных. Давайте рассмотрим основные преимущества двухтрубных систем:
При использовании двухтрубного отопления даже самые дальние батареи в доме смогут обеспечить тепло на приемлемом уровне.
- Увеличенная длина линии (контура) актуальна при отоплении вытянутых зданий, например зданий больниц или гостиниц;
- Равномерная подача тепла в помещения – в отличие от однотрубных систем будет тепло даже в самых удаленных от котла помещениях;
- Двухтрубное отопление позволяет легко организовать раздельное регулирование температуры в отдельных комнатах и помещениях – для этого на каждой батарее расположены головки термостата;
- Возможность демонтировать батареи и конвекторы без остановки всей системы отопления – важное преимущество, проявляющееся в больших зданиях;
- Двухтрубное отопление лучше всего подходит для отопления больших зданий – для более равномерного распределения тепла используются определенные разводки труб и подключение тепловых пунктов.
К сожалению, есть и недостатки:
- Высокие затраты на покупку оборудования – по сравнению с однотрубными системами отопления двухтрубные требуют повышенного количества труб;
- Сложности с монтажом – сказывается увеличение количества узлов и необходимость оптимального распределения теплоносителя по отапливаемым помещениям.
Однако преимущества полностью перевешивают вышеперечисленные недостатки.
Открытая и закрытая схема обогрева с применением насоса
Теплоноситель, который движется в трубах, в процессе нагрева набирает объем. Образовавшееся избыточное количество стекает в специально оборудованную емкость. Открытая система отопления обеспечивает создание в потоке наибольшей высоты расширительного бачка, где напрямую сообщается атмосферная среда и теплоноситель.
Концептуальная схема работы схемы: повышение температуры провоцирует увеличение объема охлаждающей жидкости и, как следствие, уровня в расширительном бачке. Некоторое количество воздуха из резервуара выбрасывается через трубку. При понижении температуры уровень топлива в баке падает и его место занимает наружный воздух, поступающий из форсунки.
В закрытой системе отопления с принудительной циркуляцией используется расширительный бак под давлением. Он представлен в виде высокопрочной металлической емкости, состоящей из пары катаных деталей. Бак содержит термостойкую резиновую мембрану и содержит небольшое количество газа (азота, поставляемого производителем, или воздуха, скопившегося в системе). Мембрана делит бак на две половины: одна принимает излишки теплоносителя, появляющиеся при нагреве, другая предназначена для воздуха или азота, не взаимодействующих с топливом. Работа системы следующая: охлаждающая жидкость подается в расширительный бачок при его нагреве, и попадает на мембрану. Во время охлаждения газ с другой стороны мембраны выталкивает хладагент обратно в систему.
Выбор циркуляционного насоса
Качественный насос для системы отопления с принудительной циркуляцией должен соответствовать следующим критериям:
- энергосбережение;
- простота и надежность в эксплуатации.
Характеристики мощности определяются габаритами жилого помещения, которое необходимо отапливать. Для обогрева площади 250 квадратных метров, например, необходим циркуляционный насос производительностью 3,5 кубометра в час и напором 0,4 атм.
Кроме того, на выбор оборудования влияют расчеты из проекта системы отопления. К ним относятся:
- материал труб, предназначенных для монтажа, и их диаметр;
- общая запись схемы;
- количество тепловых пунктов;
- тип охлаждающей жидкости.
Самостоятельный подбор насоса может вызвать ряд трудностей, поэтому лучше всего получить консультацию по этому вопросу у грамотного специалиста.
Необходимость соблюдения уклона труб
При монтаже системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя соблюдение требований по наклону труб не требуется. Сеть отопления прокладывается прямо или с незначительным уклоном по отношению к стоку. Это облегчит слив охлаждающей жидкости перед проведением ремонтных работ или в случае возникновения ситуации, когда система простаивает длительное время.
Компоновка
Вертикальное расположение
Настройка происходит:
Горизонтальный.
Количество стояков минимальное, контуры подачи и обратки расположены горизонтально, охватывают все тепловые пункты, размещенные на этаже 2Вертикально. Применяется для домов с двумя и более этажами. Радиаторы в каждой комнате подключены к вертикальным стоякам
При горизонтальной разводке важно обеспечить установку отводов Маевского на каждой батарее, так как при такой схеме подключения в трубопроводе часто образуются воздушные пробки.
Вертикальная конструкция способствует скоплению воздуха в верхних точках стояков, благодаря чему воздушные карманы не мешают нагреву. При монтаже вертикальная раскладка обходится дороже, так как требует больше материала.
Обогревательная установка с верхней разводкой
Особенность конструкции в том, что приточная труба проходит по верхней части помещения, а отводящая – по полу. Из-за большой разницы давления в первой трубке и во второй они могут быть одного размера. А вот расширительный бак чаще всего при такой конструкции ставят в неотапливаемом помещении.
Минусы:
- Неприглядный внешний вид помещения.
- Высокая стоимость оборудования.
- Обогрев небольшого помещения.
- Проблемное размещение бака и котла.
- Дополнительные расходы на отделку.
Эта система контроля температуры выбрана потому, что скорость передачи топлива выше, чем у других. И вентиляции линии тоже нет.
Диаметр труб в принудительной системе
Система отопления, в состав которой входит циркуляционный насос, особых требований к трубопроводу не предъявляет. Для такой компоновки не имеет значения, какой размер и состав труб, передающих тепло. Таким образом, можно использовать недорогие модели с небольшим диаметром. Это позволит сэкономить приличную сумму при организации отопления. Не следует забывать, что параметры труб учитываются при покупке циркуляционного насоса.
Важно понимать, что при меньших диаметрах трубопровода в системе с принудительной циркуляцией увеличивается и сопротивление.
Виды систем с подачей и обраткой
Двухтрубная конструкция характеризуется множеством вариантов, которые можно классифицировать по разным признакам. Рассмотрим самые важные из них.
Открытая отопительная разводка
Любая гидравлическая система отопления представляет собой замкнутый контур, в состав которого входит расширительный бак. Этот элемент необходим потому, что теплоноситель увеличивается в объеме.
Для открытых линий выбирают резервуар, позволяющий жидкости сообщаться с атмосферой. При этом часть его неизбежно испаряется, что приводит к необходимости постоянного контроля уровня.
Двухтрубная схема отопления открытого типа – самый простой и дешевый вариант построения системы. Существенным недостатком его является то, что теплоноситель, находящийся в непосредственном контакте с атмосферой, в морозный период быстро остывает
Это очень важный нюанс, к которому нужно отнестись очень ответственно. Недостаточный уровень жидкости в системе приводит к «закипанию» котла и выходу его из строя. Кроме того, открытая система предполагает использование в качестве теплоносителя только воды.
Более практичные в этом отношении гликолевые соединения или антифризы при испарении образуют ядовитые пары, поэтому их применяют только в закрытых конструкциях.
В двухтрубных системах отопления открытого типа используется открытый расширительный бак, регулирующий давление в контуре без автоматики. Открытые двухтрубные системы отопления устраиваются в основном с естественным движением теплоносителя. Среди них преобладают схемы с верхними линиями, как наиболее простые и функциональные, двухтрубные открытые системы с нижними линиями строятся крайне редко. В случае с агрегатом на радиаторы устанавливаются воздухоотводчики для удаления лишнего воздуха. В открытых жилых помещениях котел устанавливают по возможности на самом низком уровне, например в подвале, для циркуляции самопроизвольного движения теплоносителя открытых систем отопления
Закрытая циркуляционная система
Отличается от открытого наличием закрытого расширительного бачка. Не нуждается в постоянном контроле со стороны владельца. Конструкция предполагает установку расширительного бака мембранного типа, который призван компенсировать резкое снижение или повышение давления в системе. Это предотвращает повреждение оборудования из-за внезапных перегрузок.
В замкнутом контуре установлен расширительный бачок мембранного типа, который не сообщается с окружающей средой, благодаря чему теплоноситель не испаряется из системы
Мембранный бак дает возможность поддерживать оптимальное давление для насоса и бойлера в системе. Кроме того, закрытая конструкция позволяет использовать в качестве теплоносителя любую подходящую по параметрам жидкость.
Это позволяет получить максимально эффективную и экономичную систему с заданными параметрами. Например, не боится замерзания, если в нем используется антифриз.
По способу циркуляции жидкого теплоносителя двухтрубные системы отопления делятся на две большие группы.
Обязательный компонент в закрытых контурах отопления — расширительный бачок — расширительный бак в виде закрытой капсулы с резиновой грушей внутри для удаления лишнего воздуха с автоматическими или механическими воздушными клапанами. Закрытые контуры отопления требуют обязательной установки группы безопасности, состоящей из вентиляционного клапана всей системы, манометра и предохранительного клапана, сбрасывающего излишки теплоносителя при превышении давления.
Конструкция с естественной циркуляцией
Основной принцип работы системы следующий: котел нагревает теплоноситель, который при повышении температуры расширяется. В результате плотность жидкости уменьшается.
Благодаря этому более холодная и, следовательно, более плотная вода постепенно вытесняет нагретую жидкость вверх. Он поднимается в самую верхнюю точку системы, где начинает немного остывать и самотеком перемещается в радиаторы.
В батареях вода отдает накопленное тепло и, еще больше охлаждаясь и увеличиваясь в плотности, движется к котлу. Очевидно, что весь цикл теплоноситель проходит самотеком, без использования дополнительного оборудования.
Благодаря тому, что это происходит довольно медленно, вытесняемый водой воздух успевает переместиться в самую верхнюю точку системы, что позволяет избавиться от лишнего воздуха.
На рисунке представлена простая схема двухтрубной системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. К его характерным особенностям относится трубопровод с большими диаметрами, за счет чего снижается гидравлическое сопротивление, и обязательный уклон в сторону движения теплоносителя порядка 2 — 3 мм на погонный метр
Неоспоримым преимуществом натурального типа конструкции является ее долговечность. Отсутствие подвижных элементов и циркуляционного насоса, а также замкнутый контур системы с ограниченным количеством минеральных солей и взвесей значительно продлевает срок эксплуатации.
Специалисты утверждают, что срок службы конструкций с естественной циркуляцией, оснащенных полимерными трубами и биметаллическими радиаторами, может составлять около пятидесяти лет.
Недостатком таких устройств является относительно небольшой перепад давления. Также необходимо учитывать определенное сопротивление, которое радиаторы и трубы оказывают движению теплоносителя. Поэтому радиус действия такой системы будет ограничен. Строительные нормы рекомендуют использовать отопление с естественной циркуляцией в радиусе не более 30 м.
Кроме того, такая система имеет достаточно высокую инерционность, поэтому от розжига котла до стабилизации температуры в отапливаемом помещении проходит довольно много времени.
Отрицательным моментом также можно считать то, что все трубы необходимо прокладывать под определенным углом, чтобы жидкость могла двигаться в нужном направлении. Система отопления с естественной циркуляцией способна к саморегулированию.
Двухтрубная система с естественной циркуляцией способна к саморегуляции: чем меньше падает температура в отапливаемом помещении, тем выше скорость движения теплоносителя
Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость циркуляции теплоносителя. Кроме того, на движение жидкости по контуру отопления влияют еще несколько факторов: сечение и материал разводящих труб, радиус и количество витков в двухтрубной схеме отопления частного дома, а также наличие и тип установленных клапанов.
Воздействуя на эти факторы, можно добиться наибольшей эффективности системы отопления.
Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя
Описанная выше схема включает в себя циркуляционный насос, перемещающий теплоноситель по замкнутому контуру отопления. Это дает значительные преимущества. В первую очередь увеличивается скорость движения жидкости, за счет чего здание нагревается гораздо быстрее.
При этом все радиаторы, подключенные к системе, получают теплоноситель примерно одинаковой температуры. Это позволяет им прогреваться максимально равномерно.
Это невозможно при использовании схемы естественной циркуляции, так как температура жидкости, поступающей в радиатор, зависит от расстояния его удаления от котла. Чем дольше батарея, тем холоднее охлаждающая жидкость. Принудительная циркуляция позволяет регулировать уровень нагрева отдельных элементов в сети. Кроме того, при необходимости можно перекрывать отдельные его участки.
Использование циркуляционного насоса позволяет включить в систему мембранный расширительный бак, то есть выполнить его в закрытом варианте. Это значительно снижает количество испаряемой жидкости.
Кроме того, значительно упрощается монтаж конструкции, так как нет необходимости укладывать трубы строго под определенным углом, точно рассчитывать диаметр и высоту подъема.
На рисунке представлена схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией. Это насос, который перемещает жидкость по контуру
Еще одним преимуществом конструкции с принудительной циркуляцией является возможность достаточно безболезненно вносить необходимые изменения в планировку и дизайн. Для обустройства такой конструкции используются трубы и комплектующие меньшего диаметра, что значительно снижает затраты.
Кроме того, такие системы более экономичны за счет того, что разница температур жидкого теплоносителя на входе и выходе из котла значительно меньше, чем у аналога с естественной циркуляцией.
Наличие в контуре насоса предотвращает появление завоздушенности в теплотрассе. В целом линии с принудительной циркуляцией считаются более эффективными, но и у них есть недостатки.
Важнейшим из них является энергетическая зависимость. Насос не может работать без подключения к источнику питания. При отключении электроэнергии эта система отопления останавливается. На случай частых отключений электроэнергии желательно иметь источник бесперебойного питания.
Недостатками обычно являются финансовые затраты. Некоторые из них – это цена циркуляционного насоса, а также стоимость арматуры, которая необходима для нормальной работы. Что в целом увеличивает стоимость установки системы. Кроме того, вы должны ежемесячно оплачивать счета за электроэнергию, которая обеспечивает работу циркуляционного насоса.
Эффективность системы отопления с принудительной циркуляцией во многом зависит от правильного выбора насоса
Система отопления может быть устроена двумя разными способами, которые определяют расположение стояков и трубопроводов в помещении.
Горизонтальный и вертикальный тип компоновки
Он предполагает подключение отопительных агрегатов к горизонтальной линии. В основном его устанавливают в одноэтажных домах на большой площади. В этом случае стояки оптимально размещать в коридорах или прачечных.
Преимуществом такого типа расположения является более низкая стоимость самой системы и установки. Главный недостаток – склонность конструкции к воздуху, поэтому необходима установка кранов Маевского.
Горизонтальная разводка отличается от вертикальной тем, что количество вертикальных линий в ней минимально. Его плюс в том, что подающая и обратка могут быть проложены под полом, минус в том, что нежелательно использовать полимерные трубы для скрытой прокладки, и необходимо установить на контуре циркуляционный насос
Радиаторы подключаются к вертикальным стоякам. Этот вариант особенно хорош для многоэтажных домов, так как позволяет подключить каждый этаж отдельно к стояку отопления. Самым большим преимуществом системы является отсутствие воздушных карманов. При этом обустройство отопительного контура при вертикальной разводке обойдется дороже, чем при горизонтальном аналоге.
Вертикальная конструкция системы позволяет подключать к отоплению каждый этаж отдельно, что очень удобно
Двухтрубная обогревательная система с верхней разводкой
Важнейшей характеристикой данной конструкции является прокладка подающего трубопровода по верхней части помещения, обратный поток отводится по нижней части.
Важным преимуществом такой системы является высокое давление в магистрали, что обусловлено значительной разницей уровней обратки и подающей трубы. Благодаря этому обстоятельству их диаметр может быть одинаковым даже при организации контура с естественной циркуляцией.
Но при этом расширительный бак, который ставится в самой высокой точке контура, чаще всего оказывается на неотапливаемом чердаке, из-за чего могут возникнуть проблемы. В качестве альтернативы можно рассмотреть устройство бака внутри крыши, когда нижняя половина остается в отапливаемом помещении, а верхняя часть выводится на чердак и максимально утепляется.
Если хозяина не особо беспокоит наличие в помещении труб под потолком, то подводящую магистраль желательно разместить выше уровня окон.
В этом случае расширительный бачок можно разместить под крышей при условии, что высота стояка достаточна для обеспечения нормальной скорости теплоносителя. Обратная линия должна быть установлена как можно ближе к уровню пола или даже опущена ниже него. Правда, в последнем случае при обустройстве магистрали не получится использовать соединительные элементы, исключающие появление течи.
На рисунке показаны схемы верхних линий при попутном и против естественного движения теплоносителя. Представлены двухконтурные и одноконтурные варианты разводки
Внешний вид помещения с проложенными под крышей трубами не эстетичен. Кроме того, часть тепла уходит вверх, что делает систему отопления с воздуховодами неэффективной.
Поэтому можно попробовать собрать схему с подводящей магистралью, идущей под радиаторы, но это только улучшит внешний вид системы и не повлияет на ее недостатки.
Подключение насоса позволяет легко добиться оптимального давления в системе даже при использовании труб самого маленького диаметра. Максимальный эффект от системы отопления с верхним типом разводки можно добиться в двухэтажном частном доме, так как естественная циркуляция стимулируется большой разницей высоты установки котла в подвале и батарей второго этажа.
Вновь нагретый теплоноситель будет направляться в расширительный бачок, который находится на чердаке или на втором этаже. Откуда по наклонной линии жидкость начнет поступать в радиаторы.
В этом случае возможно даже совмещение распределительного бака, отвечающего за наличие горячей воды, и расширительного бака. Если в доме установить энергонезависимый котел, получится полностью автономная система отопления.
Еще один очень хороший вариант для двухэтажного дома – это комбинированная система, объединяющая двух- и однотрубные секции. Например, на втором этаже устанавливается однотрубная конструкция в виде водяного теплого пола, а на первом – двухтрубная. Полностью сохранена возможность регулирования температуры во всех помещениях.
Двухтрубная система отопления с верхним проводом не украшает помещение. Приточная труба должна располагаться над окном, если в здании не оборудован утепленный чердак
Основным преимуществом двухтрубной системы отопления с верхней магистралью является высокая скорость теплоносителя и отсутствие воздуха в магистрали.
Именно поэтому его используют довольно часто, не учитывая существенных минусов:
- неэстетичный вид комнат;
- большой расход труб и комплектующих;
- невозможность обогрева больших площадей;
- проблемы с расположением расширительного бака, который не всегда можно совместить с распределительным баком;
- дополнительные затраты на отделку, чтобы можно было спрятать трубы.
В целом, верхнепроволочная система вполне жизнеспособна, а при грамотно выполненных расчетах еще и очень эффективна.
Двухтрубная система отопления с нижней разводкой, схема устройства.
В этом типе трубы подачи и обратки подключаются к батареям снизу. Теплоноситель начинает движение от пола вверх к радиатору, затем отдает свое тепло и движется по обратному трубопроводу к котлу.
Нижняя и верхняя линии для двухтрубной системы отопления
Кроме того, двухтрубная система отопления с нижней магистралью может состоять более чем из одного контура.
Возможен также монтажный узел с тупиком.
Главный минус такого типа конструкции – появление лишнего воздуха. Для его устранения используется кран Маевского.
Стоит отметить, что он должен быть установлен в каждом радиаторе. Поэтому при обустройстве системы в многоэтажном доме прокладывается специальная воздушная магистраль, подключенная к системе отопления. Воздух со всего трубопровода собирается в расширительном бачке. Оттуда показывается вся прибыль.
Схемы с нижней разводкой и самотечной циркуляцией практически не применяются, в связи с тем, что большинство радиаторов, включенных в схему, являются новейшими. А для работы их надо обеспечить кранами Маевского. Кроме того, необходимо установить воздуховод вдоль стен под кровлей. Это сильно усложняет монтаж двухтрубной системы и увеличивает затраты. Так, при монтаже двухтрубной конструкции с нижней магистралью используется принудительная циркуляция теплоносителя.
Двухтрубная система отопления с нижней линией
К преимуществам этого типа относятся:
1. Компактность помещения, на котором предполагается разместить узел управления. Обычно это подвал.
2. Снижение теплопотерь за счет прокладки трубопровода по низу стен помещения.
3. Соединения и операции могут выполняться на каждом этаже. Например: 1 этаж уже отапливается, а на следующем этаже система еще монтируется или ремонтируется.
4. Распределение тепла по помещению, а значит его экономия.
Из минусов отмечают большое количество компонентов системы, необходимость кранов Маевского на каждой батарее и аэрации.
Главный минус принудительного отопления
Так как отопление дома с принудительной циркуляцией работает только циркуляционным насосом. Поэтому такой насос нуждается в стабильной и качественной подаче электроэнергии.
Это самый большой недостаток отопления дома с принудительной циркуляцией. Например, у вас отключили электричество. Отопления нет. Авария в электрических сетях — нет отопления. Напряжение в сети упало — насос не выдает номинальной мощности — опять нет нагрева.
Плюсы и минусы двухтрубных разводок
Для простоты восприятия мы объединили достоинства и недостатки всех вышеперечисленных систем в один раздел. Для начала перечислим основные плюсы:
- Единственное преимущество гравитации перед другими схемами — независимость от электричества. Условие: необходимо выбрать энергонезависимый котел и сделать трубы без подключения к электросети дома.
- Плечевая система (тупиковая) — достойная альтернатива «Ленинграду» и другим одиночным трубопроводам. Главные преимущества – универсальность и простота, благодаря чему двухтрубную схему отопления дома площадью 100-200 м² можно легко собрать своими руками.
- Главные козыри петли Тихельмана – гидравлическая уравновешенность и возможность подачи теплоносителя на большое количество радиаторов.
- Коллекторная разводка – лучшее решение для скрытой прокладки трубопроводов и полной автоматизации работы отопления.
Лучший способ спрятать трубы – это уложить их под стяжку
Запись. Последние 3 схемы легко сочетаются со схемами водяного теплого пола. Не всегда целесообразно совмещать самотечную радиаторную сеть с теплым полом – без электричества невозможна принудительная циркуляция в контурах отопления.
Кратко выделим общие преимущества балочной, обходной и тупиковой систем:
- мелкие детали распределительных труб;
- гибкость при прокладке, то есть линии могут проходить по разным трассам – в полу, вдоль и внутри стен, под потолком;
- для монтажа подходят различные пластиковые или металлические трубы: полипропиленовые, сшитые полиэтиленовые, металлопластиковые, медные и гофрированные из нержавеющей стали;
- все 2-трубные сети хорошо подходят для балансировки и терморегуляции.
Чтобы скрыть соединения труб, необходимо прорезать в стене канавки
Отметим второстепенный плюс самотечных магистралей – легко наполнять и удалять воздух без использования клапанов и кранов (хотя с ними проще проветривать систему). Через штуцер в самой нижней точке медленно подается вода, воздух постепенно вытесняется из трубопроводов в открытый расширительный бак.
Теперь о главных минусах:
- Схема естественного движения воды громоздка и дорога. Нужны трубы с внутренним диаметром 25… 50 мм, смонтированные с большим уклоном, в идеале стальные. Скрытая укладка очень сложна – большинство предметов будет на виду.
- Существенных недостатков при устройстве и эксплуатации тупиковых ответвлений не обнаружено. Если руки сильно различаются по длине и количеству аккумуляторов, баланс восстанавливают глубокой балансировкой.
- Кольцевые линии Тихельмана всегда пересекают дверные проемы. Нужно создать обходные петли, где впоследствии может собираться воздух.
На плане над домом видно, что соответствующая система водоснабжения пересекает 2 дверных проема
- Проводка балочного типа требует финансовых затрат на оборудование – коллекторы с вентилями и ротаметрами, плюс средства автоматизации. Альтернативой является сборка гребенки из полипропиленовых или бронзовых тройников своими руками.
Добавление. Для автоматического управления теплоотдачей батарей при самотёке потребуются специальные радиаторные клапаны с увеличенным проходным сечением.
Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией
В одноэтажном частном доме можно устроить любую схему отопления из списка выше. Если здание имеет небольшую площадь (около 70 м2), в нем хорошо сработает однотрубная система с принудительной циркуляцией — «Ленинградка». Он представляет собой магистраль, проходящую через все помещения и возвращающуюся к котлу. К нему поочередно подключаются радиаторы, как показано на рисунке:
Эффективная работа одноламповой схемы зависит от количества нагревателей, оптимально их должно быть 4, максимум — 5. Если попытаться повесить в линию 6 и более батарей, то последняя из них останется почти холодной. Это принцип работы «Ленинграда»: в каждый радиатор поступает теплоноситель разной температуры. Она уменьшается от первого агрегата к последнему, так как охлажденная вода смешивается в трубе с горячей водой.
Важный. Для обеспечения необходимой теплоотдачи к батареям однотрубной системы отопления следует добавлять дополнительные секции. Подробнее об этой теме смотрите в видео:
Таких недостатков лишена двухтрубная и коллекторная схема отопления одноэтажного дома. Все радиаторы будут получать одинаковую горячую воду, а диаметр труб при этом будет меньше. При двухтрубных линиях горячий теплоноситель поступает в батареи по одной линии, а холодный – к котлу по другой. Причем их можно поставить рядом, при необходимости спрятать под пол или за фальш-стену. Пример такой схемы показан ниже:
В коллекторной двухтрубной системе с насосом, обеспечивающим принудительную циркуляцию, трубы добавляются к каждому радиатору в отдельности. Распределительный узел – коллектор размещается в удобном месте дома, а трубы прячутся под полами. В основном схема выглядит так:
Теплый пол отличается от предыдущих способов отопления тем, что отопительные контуры из труб, заделанных в массив пола, подключаются к коллектору вместо батарей. Это самая дорогая из всех, но и самая экономичная и эффективная система принудительной циркуляции.
