Простейшая схема отопления двухэтажного дома

Алан-э-Дейл       09.09.2022 г.

Основные узлы системы отопления

Котел, в котором происходит нагрев теплоносителя. Располагается ниже уровня радиатора и трубопроводов. После определения оптимального месторасположения котла необходимо наметить место установки радиаторов, прокладки трубопроводов и источника подачи воды в систему.

Трубопровод. Могут быть применяться стальные и пластиковые трубы.
Металлические трубы характеризуются высокой теплопроводностью, высокой стойкостью к механическим воздействиям. К недостаткам относят подверженность коррозии.

Поливинилхлоридные трубопроводы имеют ряд преимуществ: малый вес, быстрый монтаж, длительный срок эксплуатации, устойчивость к коррозии. За счет низкой температуры уменьшаются тепловые потери в трубопроводах.

Важно! Антифриз нельзя использовать в качестве теплоносителя в трубах из металла.

Радиаторы – для осуществления теплоотдачи. Применяются из разных материалов:

  • чугунные;
  • алюминиевые;
  • биметаллические.

Алюминиевые рассчитаны на давление до 18 атмосфер. Главным преимуществом является высокая теплоотдача. Не рекомендован слив теплоносителя из сети на долгое время из-за подверженности материала коррозии.

Элементы управления системой отопления

Биметаллические. Применяют при повышенных напорах до 40 атмосфер. Характеризуются высокой теплоотдачей и прочностью.

Стальные. Рассчитаны на работу при давлении до 8 атмосфер. Как и алюминиевые, подвержены коррозии.

Чугунные — классический тип радиаторов. Имеют высокий коэффициент теплоотдачи. Преимущества: медленное остывание, устойчивость к коррозии.

  • Циркуляционный насос (в случае искусственной циркуляции) для принудительной подачи воды в систему.
  • Расширительный бак – для отвода избыточного давления теплоносителя.
  • Термостатический и предохранительный клапан.
  • Запорная арматура.
  • Приборы КИПиА.

Преимущества и недостатки каждой системы

Зная виды системы отопления, которые можно применить для обогрева двухэтажного дома, нужно уделить внимание рассмотрению вопроса об их преимуществах и недостатках

Система с естественной циркуляцией

Для данной системы присущи следующие преимущества:

  1. Возможность использовать отопление даже тогда, когда отсутствует электричество.
  2. Отсутствие необходимости установки циркуляционного насоса, который потребляет электроэнергию.

К недостаткам данной схемы относят:

  1. Невысокая скорость подачи теплоносителя, что замедляет обогрев помещений;
  2. Необходимость расчета уклонов при монтаже такой схемы;
  3. Порча внешнего вида помещений, так как трубы монтируются под уклоном;
  4. Невозможность использования полипропиленовых труб;
  5. Невозможность монтажа теплого пола, так как для этого понадобится установка циркуляционного насоса;
  6. Увеличенные затраты топлива на медленный прогрев помещения;
  7. Высокая стоимость работ, так как для монтажа стальных труб понадобится помощь сварщика;
  8. Высокая стоимость стальных трубопроводов. Стальные трубы дороже, чем полипропиленовые.

Несмотря на то, что многие специалисты ценят такую систему, монтаж ее в частных домах, где осуществляется бесперебойное электроснабжение, является неактуальным.

Однотрубный вариант

К преимуществам однотрубной схемы относятся:

  1. Низкая стоимость материалов, так как для ее сооружения можно использовать полипропиленовые трубы.
  2. Невысокая стоимость монтажных работ. Монтаж одной магистрали обойдется намного дешевле, чем обустройство двух труб.
  3. Гораздо проще спрятать в стену одну ветвь, нежели две.

Из недостатков следует отметить:

  1. Высокая стоимость материалов, если для сооружения конструкции будут использоваться фитинги. Понадобится много фитингов, цена которых будет превышать стоимость сооружения двухтрубной системы.
  2. Необходимость наращивания числа секций, чтобы теплоноситель достигал дальних комнат.
  3. Необходимость проведения расчета остывания воды.
  4. Трудности сооружения закольцованной магистрали, так как ее проведению мешают дверные проемы и т.п.
  5. Негативное влияние отопительных приборов друг на друга, что значительно затрудняет процесс автоматического регулирования.

Двухтрубная схема

Для двухтрубной схемы характерны следующие преимущества:

  1. Надежность.
  2. Стабильность.
  3. Возможность автоматического регулирования температуры в доме.
  4. Возможность комплексного функционирования с теплым полом.

Однако имеются у такой системы и недостатки:

  1. Потребность в глубокой балансировке при протяжении ветвей с большим количеством радиаторов.
  2. Необходимость выполнения изгибов трубопроводов для обхода дверных проемов.
  3. Стоимость сооружения такой схемы обойдется дороже, чем для однотрубной системы.

Коллекторная система

Главным недостатком такого типа системы является дороговизна ее сооружения. Однако эта дороговизна оправдана функционированием устройства. Кроме того, еще одним недостатком является трудность сооружения системы в обжитых домах, так как для этого понадобится делать капитальный ремонт.

В остальном система имеет одни преимущества, собственно, поэтому и пользуется большой популярностью. Ее можно сооружать как с индивидуальными отопительными радиаторами, так и в комплексе с теплыми полами.

Напольный вид обогрева

К преимуществам такого типа отопления относятся:

  1. Экономия энергоносителей.
  2. Равномерный обогрев помещений.
  3. Скрытость системы.

Немаловажно отметить и негативные моменты данной системы, к которым относятся:

  1. Высокая стоимость сооружения такого типа, особенно, если учитывать необходимость обогрева двухэтажного дома.
  2. Быстрота остывания теплоносителя при отсутствии его обогрева.
  3. Необходимость демонтажа бетонной стяжки при возникновении утечки воды.

В каких домах выгоден монтаж насосных однотрубных систем?

Снижение длины труб отопления относительно двухтрубных схем присуще многоэтажным жилым домам, промышленным зданиям (цехам, складам), характеризуемым длинами контуров отопления в сотни метров. Применение «однотрубки» в них реально экономит отопительные трубы. Широкое применение в индивидуальном строительстве объясняется недопониманием реального соотношения затраты-достоинства данного типа отопления заказчиками и теплотехниками-практиками.

В небольших двухэтажных домах площадью около 100 кв.м (50 кв.м – первый этаж, 50 кв.м – второй) часто монтируют «однотрубку», хорошо работающую при коротких контурах, содержащих 4-5 отопительных приборов. Большие дома со множеством радиаторов плохо подходят для однотрубных схем, хотя реально работают объекты с десятком батарей в этажном контуре, как в показанной ниже смешанной вертикально — горизонтальной однотрубной схеме.

Однотрубная система смешанного (вертикально — горизонтального) типа.

Принудительная циркуляция

В случае с принудительной циркуляцией разводка отопления от котла в частном двухэтажном доме дополняется циркуляционным насосом, который гонит теплоноситель по трубам с нужной скоростью. Это более современный и эффективный вариант обогрева здания.

Принудительная схема отопления двухэтажного частного дома наделена такими преимуществами:

  • быстрый обогрев всех помещений;
  • возможность устанавливать трубы минимального диаметра;
  • детали трубопровода не испытывают перепады температуры, и поэтому служат достаточно долго;
  • можно регулировать температуру в доме;
  • можно регулировать температуру в каждой комнате отдельно.


Циркуляционный насос это обязательная часть принудительной схемы отопленияИсточник rookame.ru

Есть у системы с принудительной циркуляцией и свои минусы:

  • в обесточенном доме система с насосом работать не будет;
  • насос потребляет электроэнергию, в результате энергопотребление дома повышается;
  • работающий насос создает шум, который, впрочем, при грамотном подборе и монтаже оборудования, будет практически незаметным.

Однотрубная схема отопления

Однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой предполагает поочередное подключение радиаторов к трубопроводу, имеет такие преимущества:

  • минимальная затрата материалов при монтаже;
  • возможность проложить трубы там, где это нужно, даже в самых труднодоступных местах;
  • одна труба, проложенная вдоль стены, выглядит эстетичные, чем две;
  • быстрый и легкий монтаж.

В числе минусов такие особенности:

  • если потребуется ремонт или замена какой-либо детали системы, нужно останавливать ее всю;
  • тепло распространяется неравномерно, чем ближе помещение к котельной, тем выше температура в радиаторах.

Если в однотрубных системах применяется параллельное подключение конвекторов – такая схема называется «ленинградка»Источник teplomirkr.ru

Двухтрубная схема

 Двухтрубная схема предусматривает два контура труб, подведенных к радиаторам. В первой магистрали находится горячая вода, поступающая из котла кратчайшим путем к каждому радиатору. Во втором – остывший теплоноситель, который возвращается в котел. Монтаж отопления в двухэтажном доме по двухтрубной схеме более сложен. Однако преимущества данного варианта настолько убедительны, что в большинстве современных домов отопление обустраивается именно по двухтрубному принципу. Перечислим основные плюсы:

  • во все радиаторы попадает теплоноситель одинаковой температуры;
  • в дальних комнатах так же тепло, как и в ближних, поэтому не нужно наращивать количество секций радиаторов для выравнивания температуры;
  • двухтрубные системы более удобны в управлении и регулировании.

Минусы:

  • большой расход туб при монтаже;
  • работа по установке двух линий труб вместо одной выходит достаточно дорогой.

А еще может быть использована универсальная схема – теплоноситель здесь перемещается самотеком, а при необходимости включается циркуляционный двигательИсточник termoresurs.ru

Лучевая схема отопления (снизу) – самая эффективная из существующих, но для монтажа надо большое количество трубИсточник rmnt.mirtesen.ru

Принцип работы отопительной системы для дачи

Какое отопление дачного дома лучше выбрать – виды, преимущества и недостатки

отопления на даче своими руками

Какие отопительные системы для дачи лучше подойдут – выбираем оптимальный вариантК полученному в процессе такого расчета показателю нужно прибавить коэффициент, на величину которого влияет место, где расположено сооружение:

  • для теплых районов он составляет от 7 до 9;
  • центральные регионы требует коэффициента, равного 1,5;
  • в северных районах этот параметр должен варьироваться от 1,5 до 2.

Посмотрите интересную схему отопления дачи на видео:

Двухтрубный контур

Конструктивные особенности самотечного двухтрубного контура:

  • для подачи и обратки монтируются отдельные трубы;
  • труба подачи подключается к каждому прибору отопления через отдельный входной отвод;
  • труба обратки подсоединяется к каждому прибору отопления отдельно.

Двухтрубная самотечная система отопления частного дома отличается от однотрубной тем, что во все радиаторы подается не успевший остыть теплоноситель, благодаря чему:

  • тепло в доме распределяется равномерно;
  • не требуется увеличивать количество секций в радиаторе с целью улучшить обогрев;
  • легче регулировать температуру в системе;
  • для монтажа трубопровода требуются трубы меньшего диаметра, чем для однотрубного контура;
  • отсутствуют жесткие требования к соблюдению уклона при монтаже элементов системы – некоторые отклонения от расчетных значений не критичны.

Двухтрубная система отопления с разводкой верхней и нижней проста в монтаже и эффективна, ее можно использовать для обогрева двухэтажного дома.

Тип системы

На этапе проектирования автономной отопительной радиаторной системы важно выбрать тип расширительного бака – это влияет на функциональность системы, особенности ее обустройства и обслуживания, выбор приборов отопления

Двухтрубная система отопления

Расширительный бак – обязательный атрибут автономной отопительной системы, который позволяет компенсировать тепловое расширение жидкости в замкнутом контуре. Без этого элемента при нагреве теплоносителя трубы лопнули бы из-за увеличения давления.

Открытая система

Схема с открытым расширительным баком

В данном случае расширительный бак представляет собой негерметичную емкость (обычно с крышкой), которую требуется установить в верхней точке контура. Чаще всего элемент монтируют на чердаке дома или под потолком. Так как жидкость постепенно испаряется, необходимо регулярно проверять ее уровень и подливать из емкости или специально проведенного крана. При недостатке воды в системе теплоноситель может перегреться и вскипеть.

Расширительный бак открытого типа

Использование открытого расширительного бака:

  • делает невозможным использование антифриза вместо воды, так как при его испарении выделяются опасные для здоровья вещества
  • ограничивает выбор радиаторов отопления – не рекомендуется использовать стальные, поскольку в теплоноситель свободно проникает кислород, способствующий быстрой коррозии металла

Закрытая система

Двухтрубная закрытая отопительная система

Расширительный бак для закрытой системы представляет собой емкость с эластичной мембраной внутри. Теплоноситель расширяется, заставляя растянуться мембрану – при этом сжимается воздух в оставшейся части герметичного бака. При остывании жидкости мембрана возвращает свою форму.

Такая конструкция эффективно компенсирует резкое повышение или понижение давления в контуре. Это предотвращает выход из строя оборудования, продлевает сроки его эксплуатации.

Мембранный расширительный бак

Установка мембранного расширительного бака удорожает отопительную систему, но делает ее более надежной, удобной и эффективной. Такой бак можно смонтировать в любом подходящем месте, он не требует постоянных ревизий,  позволяет выбрать любой тип радиатора и вид теплоносителя – воду или антифриз. Использование антифриза дает возможность не бояться перемерзания трубопровода, если в мороз котел перестанет работать.

Поэтапный бюджетный ремонт в новостройке своими руками. Секреты экономии и полезные рекомендации для новичков (Фото & Видео)

Какие схемы отопления бывают?

Ниже мы привели основные критерии, которые следует учитывать при выборе той или иной схемы для дома в два этажа.

  • Геометрия здания.
  • Проведена ли электроэнергия, а также другие аналогичные факторы.
  • Каков тепловой источник, где он располагается.
  • Какой теплоноситель используется, как он циркулирует.
  • Количество этажей (в нашем случае их два).

Главных из всех приведенных критериев – это именно способ циркуляции носителя тепла. Она может быть естественной (в таком случае жидкость перемещается по магистралям за счет температурной разницы) и искусственной (когда жидкость движется под напором, созданным специальным прибором – циркуляционным насосом). В обоих случаях вода двигается по системе одинаково.

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

Применение схем отопления с принудительной циркуляцией в двухэтажных домах используется из-за протяжённости линий системы (более 30 м). Такой способ осуществляется при помощи циркуляционного насоса, перекачивающего жидкость контура. Он монтируется на входе в отопительный прибор, где температура теплоносителя является самой низкой.

При замкнутом контуре степень напора, которую развивает насос, не зависит от этажности и площади строения. Скорость водяного потока становится больше, поэтому при прохождении по трубопроводным линиям теплоноситель сильно не остывает. Это способствует более равномерному распределению тепла по всей системе и использованию теплогенератора в щадящем режиме.

Расширительный бак можно располагать не только в наивысшей точке системы, но и возле котла. Для совершенства схемы проектировщики ввели в неё разгонный коллектор. Теперь, если отключится электроэнергия с последующей остановкой насоса, система будет продолжать работу в режиме конвекции.

  • с одной трубой;
  • двумя;
  • коллекторная.

Каждую можно смонтировать самим или пригласить специалистов.

Вариант схемы с одной трубой

На входе в батарею также монтируется запорная арматура, которая служит для регулировки температуры в комнате, а также необходимая при замене оборудования. Сверху радиатора устанавливают вентиль для спуска воздуха.

Вентиль на батареи

Чтобы повысить равномерность распределения тепла, радиаторы устанавливаются по линии байпасов. Если не использовать эту схему, то потребуется подбирать батареи разной мощности с учетом потери носителя тепла, то есть чем дальше от котла, тем больше секций.

Использование запорной арматуры необязательно, но без нее снижается маневренность всей системы отопления. При необходимости вы не сможете отключить от сети второй или первый этаж для экономии топлива.

Чтобы уйти от неравномерного распределения носителя тепла, используют схемы с двумя трубами.

  • тупиковая;
  • попутная;
  • коллекторная.

Варианты тупиковой и попутной схем

Попутный вариант позволяет легко контролировать уровень тепла, но необходимо увеличивать длину трубопровода.

Наиболее эффективной признана коллекторная схема, которая позволяет подводить к каждому радиатору отдельную трубу. Тепло поступает равномерно. Есть один минус – высокая стоимость оборудования, так как увеличивается количество расходного материала.

Схема коллекторного горизонтального отопления

Существуют еще вертикальные варианты подачи носителя тепла, которые встречаются с нижней и верхней разводкой. В первом случае сток с подачей носителя тепла проходит сквозь этажи, во втором, стояк идет вверх от котла на чердак, где идет разводка труб на элементы обогрева.

Вертикальная схема

Двухэтажные дома могут иметь самую разную площадь, начиная от нескольких десятков и заканчивая сотнями квадратных метров. Также они отличаются расположением комнат, наличием пристроек и отапливаемых веранд, положением к сторонам света. Ориентируясь на эти и многие другие факторы, следует определиться с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя.

Простая схема циркуляции теплоносителя в частном доме с системой отопления с естественной циркуляцией.

Схемы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя отличаются своей простотой. Здесь теплоноситель движется по трубам самостоятельно, без помощи циркуляционного насоса – под действием тепла он поднимается вверх, попадает в трубы, распределяется по радиаторам, остывает и попадает в обратную трубу, чтобы вновь отправиться в котел. То есть, теплоноситель движется самотеком, подчиняясь законам физики.

Схема закрытой двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

  • Более равномерный прогрев всего домовладения;
  • Значительно большая длина горизонтальных участков (в зависимости от мощности используемого насоса, она может достигать нескольких сотен метров);
  • Возможность более эффективного подключения радиаторов (например, по диагональной схеме);
  • Возможность монтажа дополнительной фурнитуры и изгибов без риска снижения давления ниже минимального предела.

Таким образом, в современных двухэтажных домах лучше всего использовать отопительные системы с принудительной циркуляцией. Также возможен монтаж байпаса, который поможет выбирать между принудительной или естественной циркуляцией в целях выбора наиболее оптимального варианта. Мы делаем выбор в сторону принудительных систем, как более эффективных.

https://www.youtube.com/watch?v=olrD9qxCAhM

У принудительной циркуляции есть парочка недостатков – это необходимость в покупке циркуляционного насоса и повышенный уровень шума, связанный с его работой.

Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией

Несмотря на простое устройство системы водяного отопления с самоциркуляцией теплоносителя, существует как минимум четыре, пользующихся популярностью, схемы монтажа. Выбор типа разводки зависит от характеристик самого здания и ожидаемой производительности.

Чтобы определить, какая схема будет работоспособной, в каждом отдельном случае требуется выполнить гидравлический расчет системы, учесть характеристики отопительного агрегата, рассчитать диаметр трубы и т.п. При выполнении вычислений может потребоваться помощь профессионала.

Закрытая система с самотечной циркуляцией

В странах ЕС, системы закрытого типа пользуются наибольшей популярностью среди других решений. В РФ схема пока не получила широкого применения. Принципы действия водяной системы отопления закрытого типа с безнасосной циркуляцией заключается в следующем:

  • При нагревании теплоноситель расширяется, происходит вытеснение воды из контура отопления.
  • Под давлением жидкость поступает в закрытый мембранный расширительный бак. Конструкция емкости представляет полость, разделенную мембраной на две части. Одна половина бачка заполнена газом (в большинстве моделей используется азот). Вторая часть остается пустой для наполнения теплоносителем.
  • При нагревании жидкости создается давление, достаточное, чтобы продавить мембрану и сжать азот. После остывания, происходит обратный процесс, и газ выдавливает воду из бачка.

В остальном, системы закрытого типа, работают, как и остальные схемы отопления с естественной циркуляцией. В качестве минусов можно выделить зависимость от объема расширительного бака. Для помещений с большой отапливаемой площадью, потребуется установить вместительную емкость, что не всегда целесообразно.

Открытая система с самотечной циркуляцией

Система отопления открытого типа отличается от предыдущего типа только конструкцией расширительного бака. Данная схема чаще всего использовалась в старых зданиях. Преимуществами открытой системы является возможность самостоятельного изготовления емкости из подручных материалов. Бачок, обычно имеет скромные габариты и устанавливается на кровле или под потолком жилой комнаты.

Главным недостатком открытых конструкций является попадание воздуха в трубы и радиаторы отопления, что приводит к усилению коррозии и быстрому выходу из строя греющих элементов. Завоздушивание системы также частый «гость» в схемах открытого типа. Поэтому, радиаторы устанавливаются под углом, обязательно предусматриваются краны Маевского, для стравливания воздуха.

Однотрубная система с самоциркуляцией

Однотрубная горизонтальная система с естественной циркуляцией имеет низкую теплоэффективность, поэтому используется крайне редко. Суть схемы такова, что подающая труба последовательно подключена к радиаторам. Нагретый теплоноситель поступает в верхний патрубок батареи и выводится через нижний отвод. После этого тепло поступает к следующему узлу отопления и так до последней точки. От крайней батареи к котлу возвращается обратка. Преимуществ у данного решения несколько:

  1. Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.
  2. Экономятся средства на монтаж системы.

Недостатки такого решения очевидны. Теплоотдача радиаторов отопления и интенсивность их нагрева снижается по мере отдаленности от котла. Как показывает практика, однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией, даже при соблюдении всех уклонов и подбора правильного диаметра труб, зачастую переделывается (посредством монтажа насосного оборудования ).

Двухтрубная система с самоциркуляцией

Двухтрубная система отопления в частном доме с естественной циркуляцией, имеет следующие конструктивные особенности:

  1. Подача и обратка проходят по разным трубам.
  2. Подающий трубопровод подсоединен к каждому радиатору через входной отвод.
  3. Второй подводкой батарея подключается к обратке.

В результате, двухтрубная система радиаторного типа дает следующие преимущества:

  1. Равномерное распределение тепла.
  2. Отсутствие необходимости в добавлении секций радиатора для лучшего прогрева.
  3. Проще выполнить регулировку системы.
  4. Диаметр водяного контура, по крайней мере, на размер меньше чем в однотрубных схемах.
  5. Отсутствие строгих правил установки двухтрубной системы. Допускаются небольшие отклонения относительно уклонов.

Главным достоинством двухтрубной системы отопления с нижней и верхней разводкой является простота и одновременно эффективность конструкции, что позволяет нивелировать ошибки, допущенные в расчетах или во время проведения монтажных работ.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.