Типовые схемы систем отопления и способы подключения радиаторов

Разводка отопления

Самая простая и надежная схема разводки отопления – «ленинградка», или же однотрубная разводка системы. Такая система конструктивно представляет собой закольцованный контур, проходящий по всему периметру здания. Радиаторы подключаются к трубопроводу параллельно. Основным недостатком «ленинградки» является неравномерной прогрев подключенных в цепь радиаторов.

Гораздо более эффективным вариантом того, как правильно проложить отопление, особенно в многоэтажных домах, является двухтрубная отопительная система. У такой системы есть две разновидности, одна из которых зовется тупиковой. Данную схему нужно обязательно балансировать, т.е. ограничивать проходимость в находящихся близко к котлу радиаторах – иначе прогрев расположенных вдалеке отопительных приборов будет недостаточным.

В попутной схеме имеется несколько расположенных параллельно контуров одинаковой длины. Балансировать попутную разводку не требуется, поскольку в ней теплоотдача всех батарей изначально находится почти на одном уровне. Если никакие препятствия не мешают создать кольцевую попутную схему, то ее нужно сделать, а в противном случае вполне подойдет и тупиковая двухтрубная разводка. В любом случае, чтобы точно знать, как правильно проложить отопление в доме, нужно заранее продумать все известные нюансы.

Выбор ПП труб отопления

Отопительные системы создаются из полипропиленовых труб с армированием и слоем из антидиффузионного материала, закрывающего доступ кислорода

Поэтому нужно обращать внимание на маркировку

ПП трубы

Если необходимо полимерный тепловой контур соединить с твердотопливным котлом. Сначала монтируется участок на подаче и возврате длиною не меньше 1,5 м из стали или меди.

Как подобрать диаметр

Точный подбор сечений и длин отдельных участков трубопроводной системы осуществляется с помощью гидравлического расчета. Если площадь дома не превышает 250 м², вычислительный процесс можно не проводить.

Диаметр подбирается исходя из требуемой общей мощности батарей. При этом сечения магистральных труб и стояков будут больше по сравнению с такими же размерами подводящих и отводящих участков возле каждого радиатора.

Гидравлический расчет позволяет определить:

• требуемый объем теплоносителя; 
• потери напора во всей трубопроводной системе и на участках от котла или насосного агрегата до каждой батареи.

Для определения расхода нагретой воды тепловые потери дома делятся на произведение теплоемкости теплоносителя и разности его температур на выходе и входе в теплогенерирующую установку

Скорость перемещения воды рассчитывается отношением ее расхода на определенном участке к площади сечения трубопровода.

Потеря напора вычисляются путем произведения длины трубы с одинаковым диаметром и удельной потери на трение. Последнее значение берется из справочной литературы или узнается у производителя.

Для фитингов, арматуры и оборудования рассчитываются потери сопротивления. Искомая величина определяется произведением плотности теплоносителя, его скорости в квадрате, которая делится на два, и специального коэффициента, указывающегося компанией-производителем.

Все полученные значения сопротивлений суммируются. Результат сравнивается с контрольными величинами. Безошибочный гидравлический расчет смогут выполнить специалисты с квалификацией.

Особенности лучевой разводки системы отопления

Одной из разновидностей разводки двухтрубной СО является лучевая разводка отопления в частном доме, иначе именуемая коллекторной системой подключения обогревательных приборов. Главной особенностью указанного варианта СО является тот факт, что каждый радиатор подключён к единому коллектору двумя трубами (прямая/обратка). По ним теплоноситель поступает в отопительный прибор (прямая подача) и покидает его (обратная).

Лучевая разводка труб отопления обязательно выполняется в скрытом варианте, так как труб достаточно много, и если не заделать их в стены или полы, то интерьер помещения будет непоправимо испорчен.

Главным минусом рассматриваемого варианта можно считать его высокую материалоёмкость. Главным плюсом – технически существующая возможность регулировки температурных характеристик в любом отдельно взятом помещении объекта.

Если рассматривается лучевая система отопления частного дома, обустроенная в здании, имеющем два и более этажей, то разница, по отношению к работам, выполняемым на одноэтажных объектах, заключается только в дублировании схемы на каждом из этажей. Лучевая разводка системы отопления предусматривает наличие на этаже своего коллектора и все отопительные приборы, установленные здесь, независимо подключаются к нему.

Данная версия проста в монтаже, так как подключение каждого отопительного прибора выполняется с минимально возможным количеством соединений, что способствует улучшению гидравлической стабильности СО.

Лучевая разводка труб отопления имеет очень высокие тепловые потери, вследствие большой совокупной длины составляющих её труб и имеющихся коллекторных шкафов, также оказывающих определённое влияние на расчёт баланса СО.

Всё это требуется учесть при выборе основы любой системы отопления, котла. Его мощности должно хватить на полноценное функционирование всех установленных отопительных приборов, а также на компенсацию потерь по причинам, упомянутым выше.

Основные элементы лучевой отопительной системы

В настоящее время лучевые системы обогрева дома представляют собой слаженный механизм, состоящий из ряда незаменимых устройств и поддерживающих элементов.

Как и в любой другой системе, лучевое отопление не обходится без:

• главного источника тепла – котла или бойлера;
• нескольких обогревательных приборов — батареи и радиаторы, а так же конвекторы;
• связующих элементов и ряда стандартных устройств — трубы, циркуляционный насос, регулирующая и запорная арматура и пр.;
• коллектора подачи и отвода;
• наружного или встраиваемого коллекторного шкафа.

Организация отопления в доме по принципу лучевой схемы это сложный и затратный процесс, который требует установки оборудования повышенной мощности, а так же составления четкой схемы разводки труб. Конструкция должна обеспечивать безотказный и бесперебойный обогрев помещений с минимальными показателями теплопотери.

Существенным отличием лучевой системы от других систем является наличие в схеме коллектора (гребенка).

Данное устройство представляет собой небольшую трубу, из которой исходит множество патрубков для подключения батарей и радиаторов. За счет добавления или уменьшения количества секций при подключении отопительных приборов его размер можно легко настраивать и регулировать.

Коллектор централизованно распределяет теплоноситель по всей системе – от котла к приборам обогрева. С его помощью можно отрегулировать интенсивность нагрева каждого отдельного элемента, а так же на время приостановить работу на определенном участке сети.

Каждый элемент коллектора или «коллекторные узлы» состоят из двух частей: через первую происходит распределение по трубам и радиаторам нагретого котлом теплоносителя, а вторая «принимает» остывший и прошедший через всю систему теплоноситель и перенаправляет его обратно в котел.

Окончательный выбор коллектора для вашей системы должен опираться на число устанавливаемых обогревательных устройств или контуров обогрева, а так же качество материала, используемого в изготовлении.

Двухтрубные системы отопления с нижней разводкой

Рис. 6. Схема двухтрубной водяной системы отопления с нижней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя

Отличается от системы с верхней разводкой тем, что подающий трубопровод прокладывается снизу рядом с обратным (рис. 6) и вода по подающим стоякам движется снизу-вверх. Пройдя через отопительные приборы, вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратную магистраль и из нее в котел. Удаление воздуха из системы осуществляется через воздушные спускники (краны Маевского), устанавливаемые на всех отопительных приборах, или с помощью автоматических воздухоотводчиков, устанавливаемых на стояках или специальных воздушных линиях. Системы отопления с нижней разводкой, так же как и с верхней, могут быть спроектированы с одним или несколькими контурами, с тупиковым и попутным движением теплоносителя (рис. 7) в подающей и обратной магистралях.

Рис. 7. Примеры схем двухтрубных систем отопления с естественной циркуляцией воды и нижней разводкой подающего трубопровода

Системы с нижней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя применяются крайне редко потому, что имеют большое количество конечных радиаторов, требующих установки воздушных спускников. А так как в этих системах имеются расширительные бачки, сообщающиеся с атмосферой и вовлекающие воздух в циркуляционное кольцо, то процедура стравливания воздуха из радиаторов становится почти еженедельной. Для устранения этого недостатка трубопроводы подачи горячей воды закольцовывают так называемыми воздушными трубопроводами, которые собирают воздух и выводят его в расширительный бачок выше стоящей в нем воды (рис. 8-9).

Рис. 8. Схема двухтрубной системы отопления нижней разводкой, отводящей воздушной линией и естественной циркуляцией

Рис. 9. Схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой, отводящей воздушной линией и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — воздушная линия; 3 – нижняя разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратная магистраль; 7 — расширительный бак

Такие системы применяются еще реже, поскольку они напоминают системы с верхней разводкой и требует почти такого же количества труб. В общем, теряется преимущество их применения: трубные стояки пронизывают комнаты от пола до потолка, а весь смысл нижней разводки системы отопления в том и состоял, что при нем в комнатах (хотя бы на верхнем этаже) исчезали стояки.

Особенности установки

Установка расширительного бака в системе отопления зависит от типа последней. Как уже было сказано выше, отопление может быть реализовано закрытым и открытым способами.

Ниже рассмотрим, как выполнить своими руками подключение бачка в обоих случаях.

Схема открытой отопительной системы

Открытая система

Открытое отопление, по сути, представляет собой один большой сосуд со специфичными конвекционными потоками внутри.

Монтаж расширительного бака отопления в этом случае, как собственно и всех остальных отопительных приборов, должен обеспечивать:

• Быстрый подъем нагретого котлом теплоносителя в верхнюю точку отопительной конструкции, а также ее естественная циркуляция через отопительные приборы.
• Свободное и беспрепятственное движение воздушных пузырьков вверх.

По этим причинам установка данного устройства осуществляется в верхней точке конструкции. Чаще всего в частных домах эти емкости располагаются на чердаке либо вверху разгонного коллектора (в однотрубной системе).

Надо сказать, что сам бачок для открытой системы так же отличается конструкцией:

• Не требует запорной арматуры;
• Не нуждается в резиновой мембране и даже крышке.

В данном случае расширительный бачок — это простая емкость, в которую, при необходимости можно долить ведро воды взамен испарившейся. Как правило, цена такого устройства равняется паре электродов и стоимости квадратного метра листа стали толщиной в несколько миллиметров.

Схема закрытой отопительной системы

Закрытая система

Если конструкция реализована по закрытой схеме, то монтаж расширительного бака системы отопления имеет ряд особенностей, с которыми ознакомимся ниже:

• Наиболее оптимальным местом для подключения устройства является участок, в том месте, где течение теплоносителя ближе всего к ламинарному и отсутствуют завихрения. Поэтому очевидным решением является его установка перед циркуляционным насосом для отопления. Что касается высоты расположения, то она не имеет значения, так как задача устройства, как уже было сказано выше, заключается в компенсации теплового расширения и гашении гидроударов.
• Большое значение имеет расположение бачка в пространстве. В идеале жидкость должна поступать в емкость сверху, что позволит полностью удалить воздух из отсека с жидкостью.
• Объем устройства должен составлять не менее десятой части от объема всей жидкости в системе. Рассчитать объем воды можно отталкиваясь от мощности котла – на один киловатт берется 15 литров жидкости.

Обратите внимание! Зачастую котлы отопления снабжены расширительными бачками и даже циркуляционными насосами. Поэтому прежде чем отправиться за покупкой устройств, следует убедиться, что они нужны

Подключенный к пластиковым трубам расширительный бак

В качестве примера рассмотрим, как выполняется монтаж мембранной емкости.

Итак, инструкция выглядит следующим образом:

• Если подключение осуществляется к действующему отоплению, то в первую очередь надо выключить все оборудование и слить воду с батарей. Чтобы жидкость лучше стекала, следует открыть краны Маевского.
• Если используются пластиковые батареи отопления, то монтаж следует осуществлять через разъемный монтажный элемент, называемый «американкой». Первая его часть прикручивается к бачку, а вторая припаивается к трубе. Затем обе части соединяются.

«Американка» для подключения бака

• Затем нужно разрезать трубу отопления и установить тройник. к которому подключается труба от бака.
• Пока в батареях отсутствует вода, надо демонтировать фильтр грубой очистки и промыть его.
• После установки всех элементов на свои места нужно открыть краны и заполнить радиаторы водой. При этом давление должно подняться до 1,2-1,3 кПа.
• В завершение работы следует стравить воздух и закрыть краны Маевского.

Совет! Перед расширительным баком желательно установить кран. Это позволит выполнять ремонт устройства, не спуская воду с батарей.

После осуществления всех вышеописанных действий можно включить котел.

Каким бывает однотрубное отопление

Любая отопительная система состоит из следующих узлов:

• Обогревающее устройство (котел). Может быть твердотопливным, электрическим, газовым и т.п.
• Теплоотдающие приспособления. Батареи или система теплых полов.
• Приспособление для создания циркуляционной инерции теплоносителя. Это может быть разгонный участок магистрали или водяная помпа.
• Компенсатор избыточного давления теплоносителя в системе. Расширительная емкость (открытая или закрытая).
• Трубы, фитинги и необходимая арматура.

Выбор схемы теплоснабжения находится в прямой зависимости от типа используемых устройств.

Способы отопления помещений

Самыми популярными у потребителей и наиболее востребованными считаются такие варианты:

1. Электрические отопительные системы собственного дома. Они отличаются простотой эксплуатации и возможностью полной автоматизации теплоснабжения. К сожалению, у них имеется существенный недостаток – значительное энергопотребление и соответственно большие финансовые затраты.
2. Воздушные отопительные системы. Ими обеспечивается нагрев воздуха в помещении при помощи каминов или печных конструкций. Здесь не требуется разводка радиаторов отопления. Следует учитывать, что при использовании данных систем нагрев воздуха в комнатах происходит медленно.
3. Водяные системы теплоснабжения. Они относятся к наиболее распространенным, популярным и востребованным способам обогрева. Их отличает сложность проектных и монтажных работ, удобство в использовании и высокая степень надежности. Вне зависимости от того, какие используются варианты разводки труб отопления, в них в качестве теплоносителя применяют жидкость. Обычно это техническая вода, подогретая до нужной температуры и циркулирующая по проложенному трубопроводу и в направлении от отопительного котла к радиаторам и обратно. 

Тёплый пол

Теплый пол в тандеме с коллектором

Это отдельный вид отопления в одну трубу. В таком отоплении разводка труб отопления осуществляется по полу, а затем контур заливается слоем стяжки. Принцип действия заключается в том, что трубы равномерно прогревают стяжку, а та, в свою очередь, отдает тепло в помещение. При этом есть весомые преимущества:

• дома всегда теплые полы. Можно ходить босиком круглый год и не надо стелить ковров;
• температура внизу выше, чем вверху. Если пользоваться обычными радиаторами, то под потолком значительно теплее, чем на уровне пола;
• возможность регулировать температуру пола;
• нет батарей, что, несомненно, является преимуществом для любого интерьера.

Разводка системы отопление в одну трубу, схема:

• улитка;
• змейка.

Схема «улитка» более распространена и предполагает скручивание трубы по периметру комнаты от стен к центру. При этом нет резких поворотов, которые могли бы замедлять циркуляцию. Схема «змейка» подразумевает прокладывание контура от одной стены к другой, при этом теплоноситель постоянно меняет направление движения на 180 градусов.

На что следует обратить внимание при монтаже:

• под контур нужно проложить гидробарьер и отражающую изоляцию, чтобы тепло поднималось только вверх;
• расстояние между трубами должно быть одинаковым, чтобы пол прогревался равномерно;
• слой стяжки должен быть не менее 5 см, иначе она может потрескаться.

Также нельзя делать разрывов в теплом полу. Он выполняется из сплошного отрезка.

Основные схемы

Существуют следующие схемы горизонтального отопления.

Однотрубная магистраль

Постоянно двигаясь от источника к источнику, нагревательная жидкость, держит заданную температуру. Данная система отопления имеет отличные технические показатели, сочетающиеся с небольшой ценой.

Плюсы:

• минимальные затраты;
• простота в сборке;
• высокий уровень износостойкости;
• подходят для обогрева большой площади.

Минусы:

• ограничения в регулировке температуры в каждом отдельном источнике тепла;
• хрупкость при механических повреждениях.

Так же стоит учесть тот факт, что в цепочке каждый последующий радиатор должен быть больше предыдущего – это предусмотрено для того, чтобы не снижался коэффициент полезного действия. Для обогрева большой площади необходимо устанавливать коллекторы отопления чаще, чтобы вода, проходящая в трубах, не успела остыть.

Двухтрубная магистраль

Для большего коэффициента полезного действия нужно установить радиаторы. В частном доме обычно их устанавливают под окном, но Вы можете «обогревать» северную сторону, так как она самая холодная.

Таким образом, при неисправности Вам не нужно отключать всю систему отопления сразу, а только конкретный «узел». Наличие компенсаторов обязательно, так как перепады давления могут привести к поломке. Как показала практика, радиаторы хорошо справляются с перепадами давления, резкими напорами воды и не замерзают даже при минусовой температуре.

Поквартирная реверсивная система является замкнутой и имеет ряд преимуществ:

1. Одинаковая температура на выходе и входе.
2. Подходит для отопления многоэтажного дома, коттеджа, склада.
3. Возможность отключения/включения системы, конкретно на определенном участке. Это удобно, так как этот факт значительно упрощает ремонт.

Минусы:

трудность в регулировании температуры при разветвленной системе.

Двухтрубная коллекторная параллельная магистраль

Для удешевления конструкции используются полиэтиленовые или полимерные трубы, которые отличаются высокой прочностью.

Система подключается прямо к коллектору, который равномерно распределяет поступающее тепло по всей площади покрытия.

Особенности строения коллекторной системы отопления: обратная и подающая подводка работает автономно, далее, по трубопроводам проходит тепло к радиаторам, затем возвращается. Охлажденная жидкость снова нагревается и возвращается к радиаторам. Получается замкнутый цикл, регулируемый автоматически.

Обязательно наличие качественного циркуляционного насоса, так как от него будет зависеть производительность всей системы.

Щиток, вмещающий в себя все оборудование, может располагаться в коридоре или санузле. Если данный вид отопления устанавливается в многоквартирном жилом доме, то щиток можно установить в подвальном помещении.

Плюсы:

• минимальные затраты на трубы;
• скрытая установка, за стеной (в полу);
• возможность связывать оборудование в цельную конструкцию;
• малая стоимость (отсутствие дорогостоящих элементов фиксации);
• монтаж осуществляется даже на больших площадях;
• равномерность подачи тепла исключает появление гидроударов.

Минусы:

• сложность в монтаже, так как зачастую система представляет собой целую сеть из маленьких подсистем;
• использование в системе труб одного диаметра.

Пластиковые трубы не подвержены коррозии, хорошо переносят перепады температур и отлично зарекомендовали себя при минусовых температурах.

Благодаря своей конструкции, двухтрубные системы имеют больше преимуществ, так как вода не остывает при постоянном движении. Тепло распределяется равномерно, что создает приятный климат в квартире.

Периодически проверяйте работоспособность термостата, он регулирует тепло и отражает показатели. Приемлемую температуру в радиаторах круглосуточно поддерживают теплорегуляторы: в зависимости от погоды, снижаются затраты потребителя на отопление в несколько раз.

Профессиональные инженеры помогут составить план-схему именно для вашего дома, учитывая все особенности оборудования и площадь. Доверяйте монтаж высококвалифицированным специалистам имеющим опыт работы в данной сфере. Высокая эффективность при наименьших затратах, обеспечит комфорт и тепло в Вашем доме.

Смотрите видео, в котором специалист разъясняет, как сделать коллекторную горизонтальную разводку отопления:

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.