На сегодняшний день существуют самые разные способы организации систем, среди которых большую популярность обрело отопление на два крыла с насосом. Ее устройство производится по принципу эффективного поддержания при минимальных теплопотерях. Двухтрубная система отопления стала особенно востребованной в одноэтажных, многоэтажных и частных домах, подключение которой позволяет добиться всех необходимых условий для комфортного проживания.
Что такое двухтрубная система отопления
Двухтрубное отопление используется в последние годы все чаще и это невзирая на то, что монтаж однотрубного варианта обходится, как правило, на порядок дешевле. Такая модель предоставляет возможность выполнять регулировку температуры в каждом помещении жилого дома по собственному желанию, т.к. для этого предусмотрен специальный регулирующий вентиль. Что касается однотрубной схемы, то в отличие от двухтрубной, ее теплоноситель при циркуляции последовательно проходит абсолютно все радиаторы.
Что касается модели из двух труб, то здесь к каждому радиатору отдельно подводится труба, предназначенная для нагнетания теплоносителя. А обратный трубопровод собирается с каждой батареи в отдельный контур, функция которого заключается в доставке остывшего носителя обратно в проточный или настенный котел. Данный контур (естественной/принудительной циркуляции) называют обраткой и особенно большую популярность он приобрел в многоквартирных домах, когда появляется необходимость обогрева всех этажей с помощью одного котла.
Достоинства
Двухконтурное отопление, невзирая на более высокую стоимость установки по сравнению с некоторыми другими аналогами, подходит для объектов любой конфигурации и этажности – это очень важное преимущество. К тому же теплоноситель, который поступает во все отопительные приборы имеет идентичную температуру, что предоставляет возможность равномерного прогрева всех помещений.
Остальные достоинства двухтрубной системы отопления заключаются в возможности установки на радиаторы специальных терморегуляторов и в том, что поломка одного из приборов никоим образом не повлияет на работу других. К тому с помощью установки вентилей на каждую батарею можно уменьшить расход воды, что является большим плюсом для семейного бюджета.
Недостатки
Вышеназванная система обладает одним существенным минусом, который состоит в том, что все ее комплектующие и их монтаж обходится гораздо дороже, чем организация однотрубной модели. Получается, что она по карману далеко не всем жильцам. Другие недостатки двухтрубной системы отопления заключаются в сложности монтажа и большом количестве труб и специальных соединительных элементов.
Схема двухтрубной системы отопления
Как уже было сказано выше, подобный способ организации отопительной системы отличается от других вариантов более сложной архитектурой. Схема двухконтурного отопления представляет собой пару контуров замкнутого типа. Один из них служит для того, чтобы подавать нагретый теплоноситель к батареям, другой – отправлять отработанную, т. е. остывшую жидкость обратно для нагревания. Применение этого способа на том или ином объекте в большей степени зависит от мощности котла.
Тупиковая система отопления
В данном варианте направление подачи нагретой воды и обратки является разнонаправленным. Двухтрубная тупиковая система отопления подразумевает монтаж батарей, каждая из которых обладает идентичным количеством секций. Для балансировки системы с таким движением нагретой воды вентиль, установленный на первом по счету радиаторе необходимо прикрутить с большой силой для того, чтобы произвести перекрытие.
Попутная система отопления
Данная схема по-другому называется петлей Тихельмана. Попутная двухтрубная система отопления или просто попутка легче поддается балансировке и настройке, особенно если магистраль является весьма протяженной. При данном способе организации отопительной системы на каждой батарее требуется установка игольчатого вентиля или такого прибора, как термостатический клапан.
Горизонтальная система отопления
Еще есть такой тип схемы, как двухтрубная горизонтальная система отопления, которая нашла широкое применение в одно- и двухэтажных домах. Также ее применяют в домах с подвалом, где можно без труда разместить необходимые коммуникационные сети и приспособления. При использовании такой разводки установку подающего трубопровода можно производить под радиаторами или на одном уровне с ними. Но такая схема имеет недостаток, который заключается в частом образовании воздушных пробок. Для того чтобы избавиться от них требуется установка на каждом приборе кранов Маевского.
Вертикальная система отопления
Схема данного типа чаще используется в домах с 2-3 и более этажами. Но для ее организации требуется наличие большого количества труб. Необходимо учесть, что вертикальная двухтрубная система отопления обладает таким существенным преимуществом, как возможность автоматического вывода воздуха, который выходит через спускной вентиль или расширительный бак. Если последний будет установлен на чердаке, то данное помещение обязательно нужно утеплить. В целом, при данной схеме распределение температуры по отопительным приборам выполняется равномерно.
Двухтрубная система отопления с нижней разводкой
Если вы решите выбрать данную схему, то учтите, что она может быть коллекторной или с параллельно смонтированными радиаторами. Схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой первого типа: от коллектора к каждой батарее отходит по два трубопровода, которые являются подающими и отводящими. Такая модель с разводкой нижнего типа обладает следующими преимуществами:
- установка запорной арматуры выполняется в одном помещении;
- высокий уровень КПД;
- возможность монтажа в еще недостроенном объекте;
- перекрытие и регулировка осуществляется легко и просто;
- возможность отключения верхнего этажа, если там никто не живет.
Двухтрубная система отопления с верхней разводкой
Закрытая двухтрубная система отопления с верхней разводкой используется в большей степени благодаря тому, что она лишена воздушных пробок и обладает большой скоростью циркуляции воды. Прежде чем произвести расчет, установить фильтр, найти фото с подробным описание схемы, необходимо соотнести затраты такого варианта с выгодой и учесть следующие недостатки:
- неэстетичный вид помещения из-за открытых коммуникаций;
- большой расход труб и необходимых материалов;
- появление проблем, связанных с размещением бака;
- помещения, расположенные на втором этаже, прогреваются несколько лучше;
- невозможность расположения в комнатах с большим метражом;
- дополнительные расходы, связанные с декоративной отделкой, которая должна спрятать трубы.
Подключение радиаторов отопления при двухтрубной системе
Монтажные работы, связанные с установкой двухконтурного отопления включают несколько этапов. Итак, схема подключения радиаторов при двухтрубной системе выглядит следующим образом:
- На первом этапе производится установка котла, для которого подготавливается специально отведенное место, к примеру, подвальное помещение.
- Далее установленное оборудование соединяется с расширительным баком, смонтированным на чердаке.
- Затем к каждой радиаторной батарее от коллектора проводится труба для перемещения теплоносителя.
- На следующем этапе от каждого радиатора снова проводятся трубы для нагретой воды, которая будет отдавать им свое тепло.
- Из всех обратных труб составляется единый контур, в дальнейшем соединяемый с котлом.
Если в такой контурной системе будет использоваться насос циркуляционного типа, то его установка производится непосредственно в обратный контур. Дело в том, что конструкция насосов состоит из различных манжет и прокладок, которые выполнены из резины, которые не выдерживают высоких температур. На этом все монтажные работы завершаются.
Видео
В основном для теплообеспечения жилого фонда используется водяное отопление. При его обустройстве монтируют одно – или двухтрубную систему. Во втором случае для функционирования отопления потребуется две трубы. Нагретый теплоноситель по одной из них поступает в радиаторы, а по другой остывшая вода из батареи возвращается в котел.
Плюсы и минусы двухтрубного варианта
С системой отопления в две трубы функционировать могут любые нагревательные котлы на разном виде топлива. При этом циркуляция теплоносителя бывает самотечной или принудительной. Монтируют двухтрубные системы в зданиях разной этажности.
Основной их недостаток связан со способом организации передвижения носителя тепла. По сравнению с однотрубной отопительной конструкцией потребуется большее количество трубной продукции. Расходы на приобретение стройматериалов будут выше, но не намного, поскольку для прокладки двухтрубной системы задействуют трубы и фитинги, имеющие меньший диаметр. А вот времени на выполнение монтажа потребуется действительно больше.
Но вышеописанные отрицательные моменты компенсируются тем, что при прокладке двухтрубной системы отопления на каждый радиатор можно поставить терморегулирующую головку, которая позволяет легко сбалансировать работу конструкции в автоматическом режиме, что недоступно при использовании однотрубного варианта.
На данном устройстве нужно выставить требуемую температуру теплоносителя, и она будет все время поддерживаться с незначительной погрешностью (ее точная величина зависит от модели прибора).
При эксплуатации однотрубной системы имеется возможность регулировать рабочий режим каждого из радиаторов в индивидуальном порядке. Для этого потребуется установить байпас с трехходовым или игольчатым краном, а данное мероприятие усложнит конструкцию и повысит ее стоимость, что сведет на нет экономию как денег на приобретение комплектующих деталей, так и времени на проведение работ.
Еще одним недостатком двухтрубной системы считается невозможность произвести ремонт радиаторов без остановки их функционирования. Чтобы избавиться от этого неудобства, возле каждой батареи на подаче и обратке ставят шаровые краны. Их наличие позволяет перекрыть подачу теплоносителя, снять прибор и отремонтировать его. Все остальные элементы теплоснабжающей конструкции смогут функционировать по-прежнему сколько угодно времени.
У обогрева помещений посредством двухтрубной системы имеется значительное преимущество перед однотрубной: на каждый из радиаторов от котла одновременно поступает горячая вода одинаковой температуры. Несмотря на то, что теплоноситель стремиться двигаться по пути минимального сопротивления и не идти дальше первой батареи, решить проблему может использование термоголовок или кранов, регулирующих интенсивность водяного потока.
Среди других преимуществ следует отметить:
- минимальные потери давления в системе;
- легче организовать самотечное теплоснабжение;
- применение насосных установок меньшей мощности, если используется принудительная циркуляция теплоносителя.
Классификация двухтрубных систем отопления
Отопительные конструкции бывают:
- открытыми;
- закрытыми.
В закрытой системе задействуют расширительный бак мембранного типа, благодаря чему она имеет возможность работать при повышенном давлении. Для ее функционирования можно применять в качестве теплоносителя не только воду, но и жидкости с этиленгликолем, имеющие более низкую температуру замерзания, их называют также антифризами.
Чтобы обеспечить нормальную работу оборудования в отопительных конструкциях, нужно использовать составы, разработанные специально для этой цели, а не общего назначения и тем более нельзя применять автомобильные. Это же требование касается и присадок – они должны быть только специализированными.
Особенно важно соблюдать данное правило при эксплуатации современных нагревательных агрегатов с автоматическим управлением. Дело в том, что ремонт такого дорогостоящего оборудования при появлении неполадок не будет гарантийным даже в случаях, когда поломка с качеством теплоносителя не связана.
В верхней точке открытой системы помещают расширительный бак открытого типа. К нему для удаления из системы воздушных пробок подсоединяют патрубок. Иногда этот бачок используют в качестве источника теплой воды для хознужд, но тогда подпитку системы следует сделать автоматической и не применять присадок и добавок.
Что касается безопасности, то предпочтительнее использование закрытых конструкций и поэтому современные отопительные котлы чаще всего разрабатывают именно под них.
Вертикальные и горизонтальные схемы системы
Двухтрубные теплоснабжающие конструкции бывают двух типов:
- Вертикальная . Ее обычно применяют в многоэтажных строениях. Двухтрубная вертикальная система отопления нуждается в использовании большого количества трубной продукции, но зато подключение радиаторов на каждом из этажей можно легко выполнить. Главное ее преимущество заключается в автоматическом удалении воздуха – он устремляется к верху и там посредством спускного вентиля или расширительного бачка выходит наружу.
- Горизонтальная . Такая система нашла применение в одноэтажных, максимум двухэтажных постройках. Чтобы стравливать из нее воздух, на батареях монтируют так называемые краны Маевского.
Варианты разводки подачи теплоносителя
Системы в зависимости от организации подачи носителей тепла бывают с верхней или нижней разводкой. Когда задействуется схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой, тогда трубопровод прокладывают под потолком, а трубы подачи от него опускают вниз, к радиаторам. Обратку монтируют вдоль напольного покрытия.
Преимущество этого варианта в том, что можно без проблем сделать систему, в которой теплоноситель движется благодаря естественной циркуляции. Дело в том, что за счет перепада высот возникает поток, способный обеспечить требуемую скорость передвижения, для чего нужно обеспечить достаточный угол уклона.
Но схема системы отопления с верхней разводкой стала менее популярной по причине неэстетического вида. Правда, сверху ее можно спрятать под натяжной или подвесной потолок и тогда будут заметны только трубы, идущие к батареям, которые можно убрать в стены.
И нижний, и верхний вариант разводки задействуют в вертикальных двухтрубных конструкциях. В случае нижней разводки подающий трубопровод прокладывают внизу, но выше, чем трубу обратки.
Также можно расположить линию подачи в подвальном или полуподвальном помещении, между чистовым полом и его черновым основанием. При этом обратку прокладывают ниже. Выполняют подводку или отводку теплоносителя к батареям через отверстия, сделанные в полу.
При расположении труб, обустроенных таким образом, подключение получится скрытым и одновременно эстетичным. Но в данном случае следует подбирать месторасположение котла. Если система функционирует с принудительной циркуляцией, расположение нагревательного агрегата относительно радиаторов не имеет значения, поскольку поток продавит насос. Что касается конструкций с естественным передвижением теплоносителя, батареи необходимо располагать выше уровня котла, для чего его нужно заглубить.
В двухэтажном частном домовладении двухтрубная отопительная система должна иметь нижний тип разводки и два крыла, в каждом из них температура будет регулироваться вентилями. Теплоноситель в ней перемещается при помощи принудительной циркуляции и по этой причине котел размещают на стене.
Тупиковая и попутная системы в две трубы
К тупиковой относится отопительная конструкция, в которой теплоноситель в трубопроводах подачи и обратки движется в противоположных направлениях. Система с попутным передвижением получила название петля или схема «Тихельмана» – ее проще сбалансировать и настроить, особенно при большой протяженности сети.
Если в ней установлены радиаторы, имеющие одинаковое число секций, тогда она будет сбалансированной автоматически в отличие от тупикового варианта, когда на каждой батарее требуется установка игольчатого вентиля или термостатического клапана.
Даже, когда в схеме двухтрубной системы отопления «Тихельмана» радиаторы имеют разное количество секций и все равно нужно использовать вентили/клапаны, то сбалансировать ее будет проще, чем тупиковую, особенно при достаточной протяженности.
Чтобы выполнить балансировку двухтрубной конструкции с разнонаправленным потоком теплоносителя, на первом отопительном приборе следует максимально сильно прикрутить вентиль. Возможно даже возникновение ситуации, когда его нужно будет закрыть так, что теплоноситель перестанет туда поступать. Тогда предстоит выбор: или не будет греть в сети первый радиатор, или последний, иначе теплоотдачу не удастся отрегулировать.
Отопительные системы на два крыла
Как показывает практика, владельцы домов чаще всего обустраивают систему теплоснабжения с тупиковой схемой, поскольку при большой протяженности обратки прокладывать ее сложнее. При небольшом контуре можно сбалансировать теплоотдачу на каждой батарее и в случае тупикового подключения.
Когда протяженность контура большая, а схему «Тихельмана» задействовать нет желания, можно его разделить на два крыла меньшего размера. Для такого устройства сети должна иметься техническая возможность. В обоих контурах после разделения устанавливают вентили для регулировки интенсивности потока рабочей среды в каждом из них. Без этих деталей выполнить балансировку системы довольно сложно.
Подключение радиаторов в двухтрубной системе
При обустройстве двухтрубной отопительной конструкции подключать радиаторы можно односторонним, нижним, диагональным (перекрестным) способом. Лучшим считается последний вариант. При перекрестном подключении теплоотдача от отопительного прибора достигает 95-98% от номинальной мощности батареи.
Для каждого варианта подключения потери тепла отличаются, но их всех применяют, правда, в разных ситуациях. Нижний вариант встречается, когда трубопроводы прокладывают под полом. Радиаторы при скрытой прокладке можно подключать согласно другим схемам, но тогда будут видны немалые участки труб.
Боковое подсоединение практикуют, когда количество секций не превышает 15, если их количество больше, тогда применяют диагональный вариант – в противном случае пострадает величина теплоотдачи и скорость циркуляции.
С учетом вышесказанного, следует отметить, что до того, как подключить двухтрубную систему отопления, нужно определиться с ее схемой монтажа, поскольку от этого зависит количество необходимых материалов и, конечно же, стоимость работ.
Двухтрубная система отопления получила название, исходя из принципа, используемого при ее организации. Такая система оснащена двумя трубами: по одной трубе нагретый теплоноситель направляется в батареи, по другой остывшая вода из отопительных элементов подается обратно в котел.
Двухтрубные системы совместимы с котельным оборудованием, работающим на всех видах топлива, могут оснащаться как естественной, так и принудительной циркуляцией теплоносителя. Монтаж двухтрубных систем возможен как в малоэтажных, так и в многоэтажных зданиях.
Преимущества и недостатки
Начнем с недостатков:
- Главный минус двухтрубного принципа – это повышенный расход материалов. Однако этот недостаток нивелируется тем, что при такой схеме используются трубы меньшего диаметра. То же самое можно сказать о размерах фитингов. Меньше размеры – меньше затраты материалов, а значит, и цена.
- Другой недостаток подобной схемы отопления – увеличенные затраты труда. Это естественно, так как труб вдвое больше.
- Отсутствие возможности ремонта батарей без остановки всей системы. Исправить положение можно, если расчет двухтрубной системы отопления предусматривает наличие возле всех отопительных приборов шаровых кранов (как на подаче, так и на обратке). После перекрытия кранов можно провести ремонт батареи или полотенцесушителя.
Схема двухтрубной системы
К преимуществам двухтрубного отопления можно отнести следующие факты:
- На каждую батарею можно установить терморегулирующую головку, благодаря чему баланс в системе будет поддерживаться автоматически. При однотрубном устройстве реализовать управление на отдельных радиаторах сложно, так как понадобится байпас с трехходовым или игольчатым краном, что сделает систему значительно дороже и сложнее.
- В противоположность однотрубному устройству в двухтрубной системе во все отопительные элементы подается вода одинаковой температуры - непосредственно из котла. Интенсивность подачи воды регулируется термостатическими головками и кранами, поэтому проблемы с напором исключены.
- Небольшие потери давления и значительно более простая реализация отопления, основанного на самотеке. Если понадобятся насосы для принудительной циркуляции, можно использовать оборудование меньшей мощности, чем в случае с однотрубными системами.
Классификация оборудования
Двухтрубная система отопления частного дома может быть открытой или закрытой. Последняя предусматривает наличие мембранного расширительного бачка, который позволяет работать системе при высоком давлении.
Тепловым носителем может выступать не только вода, но и этиленгликолевые составы, способные работать при низких температурах (до 40 градусов ниже нуля). Составы на основе этиленгликоля называются антифризами.
Необходимо заметить, что правильная работа оборудования обеспечивается только при использовании специализированных составов, предназначенных конкретно для целей отопления. Автомобильные антифризы не подойдут. То же самое касается присадок и добавок: можно использовать только специально приспособленные для отопления.
Особенно важно соблюдать данную рекомендацию при эксплуатации дорогих моделей котлов, управление которыми осуществляется автоматикой. В случае поломки котла производители обычно снимают с себя ответственность и не выполняют гарантийный ремонт, если неисправность напрямую не вызвана тепловым носителем.
Системы закрытого типа отличаются наивысшим уровнем безопасности, поэтому большая часть котлов современного производства нацелена именно на такие схемы.
Схема открытой системы отопления с расширительным бачком
В открытых системах расширительный бачок монтируется на верхнем участке. К бачку присоединяют патрубок для вывода воздуха, а также трубу для слива лишней воды из системы. Из бачка можно отбирать горячую воду для бытовых потребностей, однако в таком случае желательно сделать снабжение воды автоматическим. Кроме того, вода, используемая для нужд жильцов, не должна содержать технических добавок и присадок.
Двухтрубная система вертикального и горизонтального типов
Существует два вида организации системы с двумя магистралями – вертикальный и горизонтальный. Вертикальное расположение труб обычно используется в многоквартирных зданиях. Для реализации системы необходимо множество труб, но при этом достигается возможность отводов в квартиры на каждом этаже. Основной плюс такой системы – естественная отдача воздуха, так как он устремляется кверху, где выводится с помощью расширительного бака или спускного вентиля.
Двухтрубная горизонтальная система отопления более распространена в одноэтажных и двухэтажных домах. Для удаления воздуха здесь используются краны Маевского.
Верхняя и нижняя разводка
Разводка подачи теплоносителя выполняется по одному из двух принципов: верхнему или нижнему. Если разводка верхняя, трубопровод располагается в подпотолочном пространстве, и трубы подачи спускаются вниз к батареям. Обратка же идет по полу. Плюс данного варианта в том, что он позволяет легко организовать естественную циркуляцию, так как из-за перепада высот и специально расположенной под углом трубы обеспечивается хорошая скорость движения теплоносителя.
Однако системы с нижней разводкой не слишком популярны из-за внешней непривлекательности бросающихся в глаза труб. Проблему можно исправить, если накрыть трубопровод подвесным или натяжным потолком.
Обратите внимание! Оба типа разводки используются в двухтрубных системах. Различия в схемах наглядно показаны на рисунке ниже.
Схема вертикальной двухтрубной системы
Если разводка устроена по нижнему принципу, труба подачи располагается внизу, но чуть выше обратки. Причем трубы можно установить даже в подвале, полуподвале или встроить в пол. Такой способ разводки более эстетичен, а потому пользуется популярностью.
Однако при нижнем способе необходимо тщательно выбирать место для установки котла (если речь идет о естественной циркуляции теплоносителя), так как батареи должны располагаться выше котла. В случае же принудительной циркуляции положение оборудования относительно батарей значения не имеет.
Схема магистралей воды в системе отопления
Двухтрубная система отопления двухэтажного дома делится на два крыла. В обоих крыльях уровень температуры регулируется с помощью вентилей. Применяется нижняя разновидность разводки и принудительная циркуляция, поэтому котел крепится к стене.
Тупиковая и попутная системы
Система, в которой тепловой носитель двигается в разные стороны по трубам подачи и обратного хода, называется тупиковой. Другой вариант – система с попутным направлением теплоносителя (схема Тихельмана). Попутная схема легче поддается балансировке и настройке, в особенности, если речь идет о масштабных отопительных сетях.
В попутной системе с равным количеством радиаторных секций нет необходимости проводить балансировку. В тупиковой же схеме не обойтись без установки на всех радиаторах термоклапанов или игольчатых вентилей.
Тупиковая и попутная схема движения теплоносителя
Причем следует заметить: даже если в попутной схеме имеются батареи с отличающимся количеством секций, установить баланс будет гораздо проще, чем в разветвленной системе тупикового типа.
Чтобы сбалансировать тупиковую схему, нужно крепко закрутить вентиль на первой батарее. Вполне может развиться ситуация, при которой вода полностью перестанет поступать в радиатор. Тогда нужно будет выбрать: какая из батарей будет исключена из отопительной схемы – первая или последняя.
Отопительная система с двумя крыльями
И все же, монтаж двухтрубной системы отопления чаще осуществляется по тупиковому принципу. Причина в том, что в попутных схемах обратная магистраль имеет большую протяженность и монтажные работы сложнее. К тому же при небольшом контуре отопления отдачу тепла от каждой батареи вполне можно сбалансировать.
В случае же с большим контуром, его можно разделить на пару крыльев. Однако следует помнить, для создания системы с двумя крыльями нужно исходить из технической допустимости ее построения. В обоих контурах нужно устанавливать вентили для регулирования мощности подачи теплового носителя. Без вентилей провести балансировку не получится.
В двухтрубном отоплении применяется один из трех вариантов подключения батарей: диагональный, односторонний или нижний. Оптимальным способом считается диагональное подключение. Так можно достичь максимальной отдачи тепла от отопительного оборудования (до 98% от номинала).
При всех различиях между разными типами подключения радиаторов все они применяются на практике, но с разными задачами. К примеру, подключение по нижнему принципу не отличается высокой производительностью, но это хороший вариант, если трубопровод нужно расположить под полом.
Замаскированную закладку труб можно использовать также в диагональной и односторонней схеме, однако в этих случаях на поверхности останутся значительные участки труб, которые можно спрятать разве что под отделкой стен.
Подключение радиаторов бокового типа используется при количестве секций, ограниченном 15 единицами – тепловые потери в этом случае практически отсутствуют. Если же секций больше 15, понадобится диагональное подключение, так как только такой способ обеспечит нормальную циркуляцию теплоносителя и отдачу тепла.
Отопление, водоснабжение и канализация – три кита, на которых стоит комфорт жилища. Правильный выбор разводки системы отопления в доме позволит создать выгодное по затратам и эффективное теплоснабжение. Проектирование схемы снабжения теплом и строительство здания осуществляются одновременно, так как в этом случае учитываются возможные нюансы.
Виды схем разводки отопления
Нагрузка по обеспечению тепла в частных домостроениях ложится, если не считать камины и печи, на отопительные котлы. Они бывают одно- и двухконтурными. Одноконтурные отопительные устройства используют только для отопления дома, а котлы с двумя контурами дополнительно дают горячую воду.
При создании системы отопления тип котельного оборудования значения не имеет. Для переноса теплоносителя и передачи им тепловой энергии в помещения применяется два варианта: одно- или двухтрубный. Это принимают во внимание еще при продумывании проекта строения.
Однотрубная разводка
Разводка отопления представляет собой контур, состоящий из одной трубы, к которой присоединяются последовательно отопительные приборы. Ее устраивают горизонтальной или вертикальной.
Горизонтальная разводка несложной конструкции. Для создания работоспособной системы требуется организация уклона для движения теплоносителя.
Радиаторы
Для отопления нескольких этажей с использованием этого способа при подаче теплоносителя на уровень выше врезается вентиль перед входом в первую секцию радиатора. Он необходим для требуемого давления жидкости при подаче наверх. Это достигается за счет его частичного перекрытия.
При применении вертикальной разводки следует при монтаже соблюдать вертикальность стояков. При этом используется труба с большим диаметром по сравнению с горизонтальной схемой, и нет потребности в применении насосного оборудования.
Использование отопительной системы с одной трубой дает возможность достичь экономии за счет снижения потребности в материалах, а также упрощает проектирование и монтажные работы. При этом основной недостаток этой схемы заключается в потере тепловой энергии по мере прохождения по последовательно соединенным отопительным приборам. В результате качество обогрева у крайних радиаторов недостаточно.
Для исправления ситуации применяют следующие мероприятия:
- число секций отопительных приборов увеличивают по мере удаления от котла;
- монтируются термостатические клапаны, которые позволяют регулировать подачу воды в батареи;
- используется насос для принудительного перемещения теплоносителя по трубам.
Применение однотрубного отопления эффективно для дома, площадь которого не превышает 100 кв.м.
Двухтрубная система разводки отопления
Работа такого отопления предусматривает использование двух труб. Первая из них подает теплоноситель в батареи, а другая отводит его после передачи тепла и возвращает в отопительное устройство. Использование такой схемы позволяет применять любые типы котельного оборудования вне зависимости от энергоносителя.
Циркуляция жидкости происходит естественным путем или принудительно, при этом высота дома роли не играет.
Преимущества и недостатки
Способ создания циркуляции теплоносителя обуславливает двойной расход труб для создания трубопровода. Однако нельзя утверждать, что пропорционально количеству происходит рост затрат. Для создания двухтрубной системы отопления требуются трубы, меньшего диаметра, а фитинги меньших размеров дешевле.
Монтаж такого варианта усложняется, и возрастает трудоемкость работ.
В системе отопления важно все
Установкой на каждом отопительном приборе терморегулятора добиваются требуемого баланса температурного режима в помещениях, что сложно устроить с одной трубой. Это устройство поддерживает заданную температуру в автоматическом режиме. Однотрубная конструкция регулируется в случае установки на каждой батарее байпаса или при оснащении трехходовым краном, что приводит к дополнительным затратам и усложняет конструкцию.
Двухтрубный вариант неудобен в ремонте, так как требует отключения подачи теплоносителя. Но при установке шаровых кранов на каждом радиаторе, перекрывающих индивидуально подачу и обратку, ремонтируют и технически обслуживают его без остановки отопления.
Достоинство двухтрубной системы заключается в том, что теплоноситель подается во все батареи непосредственно от отопительного устройства. Эта схема сопровождается меньшим падением напора. Она упрощает создание естественного перемещения теплоносителя или требует насосного оборудования, имеющего мощность ниже для принудительного движения.
Виды двухтрубных систем отопления
Отопительные конструкции выполняются двумя способами: открытым и закрытым. При закрытой схеме конструкция оборудуется мембранным расширительным бачком. Наличие этого устройства работает безаварийно в случае существенного роста давления.
Двухтрубная система
Особенность этой системы – возможность применения антифризов в роли теплоносителя, что не допускает разморозки в случае аварии. Причем состав этих жидкостей разрабатывается специально для отопления. Использование других антифризов не допускается. Присадки или добавки также должны иметь соответствующее назначение. В противном случае современное котельное оборудование выходит из строя по причине, не являющейся гарантийной.
Расширительный бачок открытого типа входит в состав оборудования открытой системы. Имеется патрубок, служащий для удаления воздуха, и специальная труба, чтобы удалять лишнюю воду. В некоторых случаях он снабжает горячей воды для использования в хозяйстве. Это обстоятельство требует обязательной автоматической подпитки, и исключается присутствие добавок.
Уровень безопасности у закрытых конструкций выше, чем у открытых, что учитывают при проекте отопительной системы.
Вертикальная и горизонтальная системы
Вертикальную используют для организации отопления домов из нескольких этажей. Конструкция отличается материалоемкостью, но при этом подключение отопительных приборов происходит без труда. Преимущество такой схемы заключается в автоматическом удалении воздуха.
Вертикальная система
Применение горизонтальной системы целесообразно при организации отопления домов малой этажности. Для предотвращения завоздушивания устанавливаются краны Маевского.
Верхняя и нижняя разводка
Конструкция верхней разводки предусматривает расположение трубы на уровне потолка. Подача теплоносителя к батареям происходит сверху вниз, а обратка размещается по полу. Такое расположение труб создает благоприятные условия для сооружения отопления с естественной циркуляцией при соблюдении требуемого угла наклона трубопровода. Монтаж такой конструкции ухудшает внешний вид помещения.
Для исправления положения применяются методы скрытия трубопровода (сооружают подвесные потолки или прячут трубы в стены).
Характерная особенность нижней разводки – устройство подающей трубы внизу, но так, чтобы она располагалась выше обратки. Подача находится в подвале, а трубы, подводящие и отводящие воду к отопительным приборам, пропускаются через пол. С эстетической точки зрения такой вариант предпочтительней. Однако при естественной циркуляции теплоносителя важно, чтобы радиаторы закреплялись в точке, которая выше горизонта размещения котла. При наличии насоса это обстоятельство не играет роли.
Тупиковая и попутная разводка
При организации тупикового отопления теплоноситель в подающей трубе движется навстречу потоку жидкости в обратке. Схема, при которой движение теплоносителя происходит в одном направлении, называется петля Тихельмана. При ее использовании упрощается настройка и балансировка конструкции, что важно, если сети протяженные.
Попутная система с одинаковыми по мощности радиаторами балансируется автоматически. Для регулирования же тупиковой требуется оснащение каждого отопительного прибора клапаном или игольчатым вентилем. Если в схеме Тихельмана радиаторы имеют разное число секций, то поддаются регулированию лучше вне зависимости от длины.
Регулирование тупиковой конструкции сопряжено со сложностями. При уменьшении количества подачи теплоносителя на первом приборе случаются ситуации, что его требуется закрыть так, что подача прекратится. Таким образом, возникает выбор между отключением первой батарей и последней, так как иным путем достичь баланса невозможно.
Разводка отопления
Отопление на два крыла
Несмотря на ряд преимуществ схемы Тихельмана, тупиковая система находит большее распространение при создании отопления. Сложности регулировки возникают с увеличением протяженности.
Когда контур длинен, а использовать петлю Тихельмана не получается, то целесообразно произвести разделение схемы на две меленьких. Условие такого мероприятия – наличие технических возможностей.
Для регулирования подачи теплоносителя на контуры встраиваются вентили, влияющие на работу каждого из крыльев. Если пренебречь их установкой, то сбалансировать конструкцию
Подключение радиаторов
Радиатор отопления
Ограничений по способу подключения отопительных приборов нет. Реализовывают все варианты. Считается, что эффективен диагональный способ подключения. Основанием этому служит высокий уровень теплоотдачи – 95-98% мощности радиатора.
При этом каждая из схем подключения востребована и применяется. Нижний способ подключения, несмотря на низкую производительность, широко распространен при размещении труб под полом, так как это удобный вариант. Скрытая прокладка трубопровода возможна при использовании и других методов, но до конца скрыть элементы отопительной системы не удается.
Вариант бокового подключения хорош при условии, если количество секций в батарее не превышает пятнадцати штук. При соблюдении этого условия тепловые потери отсутствуют. С увеличением числа секций подойдет диагональное подключение для достижения нужной теплоотдачи.
Система водяного отопления может быть однотрубной и двухтрубной. Двухтрубная называется так, потому что для работы необходимо две трубы – по одной от котла подается горячий теплоноситель в радиаторы, по другой от элементов отопления отводится остывший и подается снова в котел. С такой системой могут работать котлы любого типа на любом топливе. Могут быть реализованы как принудительная, так и естественная циркуляция. Устанавливаются двухтрубные системы и в одноэтажных, и в двух- или много этажных зданиях.
Достоинства и недостатки
Из способа организации циркуляции теплоносителя вытекает основной минус такого способа организации отопления: двойное количество труб по сравнению с основным конкурентом – однотрубной системой. Несмотря на такое положение затраты на приобретение материалов выше незначительно, а все из-за того, что при 2-х трубной системе используются меньшие диаметры и труб, и, соответственно фитингов, а стоят они намного меньше. Так что в результате затраты на материалы больше, но незначительно. Чего действительно больше, так это работы, а соответственно требуется и в два раза больше времени.
Этот недостаток компенсируется тем, что на каждый радиатор можно поставить терморегулирующую головку, при помощи которой система легко балансируется в автоматическом режиме, чего нельзя сделать в однотрубной системе. На таком устройстве выставляете желаемую температуру теплоносителя и она поддерживается постоянно с небольшой погрешностью (точное значение погрешности зависит от марки). В однотрубной системе можно реализовать возможность регулировать температуру каждого радиатора в отдельности, но для этого необходим байпас с игольчатым или трехходовым краном, что усложняет и удорожает систему, сводя на нет выигрыш в денежных средствах на приобретение материалов и времени на установку.
Еще один недостаток двухтрубки – невозможность ремонта радиаторов без останова системы. Это неудобно и это свойство можно обойти, если поставить возле каждого отопительного прибора на подаче и обратке шаровые краны. Перекрыв их, вы сможете снять и отремонтировать радиатор или полотенцесушитель. Система при этом будет функционировать сколь угодно долго.
Зато есть у такой организации отопления важное преимущество: в отличие от однотрубки, в системе с двумя магистралями на каждый отопительный элемент поступает вода одной температуры – сразу от котла. Хотя она стремиться пойти по пути наименьшего сопротивления и не распространятся далее первого радиатора, установка термостатических головок или кранов для регулирования интенсивности потока решает проблему.
Есть еще одно преимущество – меньшие потери давления и более легкая реализация самотечного отопления или применение насосов меньшей мощности для систем с принудительной циркуляцией.
Классификация 2 трубных систем
Отопительные системы любого типа делятся на открытые и закрытые. В закрытых устанавливается расширительный бачок мембранного типа, который дает возможность функционировать системе при повышенном давлении. Такая система дает возможность использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и составы на основе этиленгликоля, которые имеют пониженную температуру замерзания (до -40 о С) и называются еще антифризами. Для нормальной работы оборудования в системах отопления должны использоваться специальные составы, разработанные для этих целей, а не общего назначения, и тем более, не автомобильные. То же относится и к используемым присадкам и добавкам: только специализированные. Особенно жестко стоит придерживаться этого правила при использовании дорогостоящих современных котлов с автоматическим управлением – ремонт при неполадках не будет гарантийным, даже если поломка и не связана напрямую с теплоносителем.
В открытой системе в верхней точке встраивается расширительный бачок открытого типа. К нему обычно подсоединяют патрубок для отвода воздуха из системы, а также организовывают трубопровод для слива излишка воды в системе. Иногда из расширительного бака могут забирать теплую воду для хозяйственных нужд, но в этом случае нужно подпитку системы сделать автоматической, а также не использовать добавок и присадок.
Вертикальная и горизонтальная двухтрубная система
Есть два типа организации двухтрубной системы – вертикальная и горизонтальная. Вертикальная применяется чаще всего в многоэтажных домах. Она требует большего количества труб, зато легко реализуется возможность подключения радиаторов на каждом этаже. Главное достоинство такой системы – автоматический вывод воздуха (он стремится вверх и там выходит или через расширительный бачек или через спускной вентиль).
Горизонтальная двухтрубная система применяется чаще в одноэтажных или, максимум, в двухэтажных домах. Для стравливания воздуха из системы на радиаторах устанавливают краны «Маевского».
Двухтрубная горизонтальная схема отопления двухэтажного частного дома (кликните по картинке чтобы увеличить масштаб)
Верхняя и нижняя разводка
По способу разводки подачи различают систему с верхней и нижней подачей. При верхней разводке труба идет под потолком, а от нее вниз опускаются к радиаторам трубы подачи. Обратка идет вдоль пола. Этот способ хорош тем, что можно легко сделать систему с естественной циркуляцией – перепад высот создает поток достаточной силы, чтобы обеспечить хорошую скорость циркуляции, необходимо только соблюсти уклон с достаточным углом. Но такая система становится все менее популярной из-за эстетических соображений. Хотя, если вверху под подвесной или натяжной потолок, то на виду останутся только трубы к приборам, а их, собственно, можно замонолитить в стену. Верхняя и нижняя разводка применяются и в вертикальных двухтрубных системах. Разница продемонстрирована на рисунке.
При нижней разводке труба подачи идет понизу, но выше, чем обратка. Тубу подачи располагать можно в подвальном или полуподвальной помещении (обратка еще ниже), между черновым и чистовым полом и т.д. Подводить/отводить теплоноситель к радиаторам можно, пропустив трубы через отверстия в полу. При таком расположении подключение получается наиболее скрытым и эстетичным. Но тут нужно подбирать расположение котла: в его положение относительно радиаторов неважно – насос «продавит», а вот в системах с естественной циркуляцией радиаторы должны находиться выше уровня котла, для чего котел заглубляют.
Двухтрубная система отопления двухэтажного частного дома проиллюстрирована в видео. Она имеет два крыла, температура в каждом из которых регулируется вентилями, нижний тип разводки. Система с принудительной циркуляцией, потому котел висит на стене.
Тупиковая и попутная двухтрубные системы
Тупиковой называется такая система, в которой движение подачи теплоносителя и обратки разнонаправленные. Есть система с попутным движением. Она называется еще петлей/схемой «Тихельмана». Последний вариант проще балансируется и настраивается, особенно при протяженных сетях. Если в системе с попутным движением теплоносителя установлены радиаторы с одинаковым количеством секций, она является автоматически сбалансированной, в то время как при тупиковой схеме понадобится на каждом радиаторе установка термостатического клапана или игольчатого вентиля.
Даже если с схеме «Тихельмана» установлены разные по количеству секций радиаторы и клапаны/вентиля ставить все равно надо, то шанс сбалансировать такую схему гораздо выше, чем тупиковую, особенно, если она достаточно протяженная.
Для балансировки двухтрубной системы с разнонаправленным движением теплоносителя, вентиль на первом радиаторе требуется прикрутить очень сильно. И может возникнуть ситуация, при которой его потребуется закрыть настолько, что теплоноситель туда и поступать не будет. Получается тогда вам нужно выбирать: не будет греть первая батарея в сети, или последняя, потому как выровнять теплоотдачу в таком случае не удастся.
Системы отопления на два крыла
И все-таки чаще используют систему с тупиковой схемой. А все потому, что длиннее магистраль обратки и собирать ее сложнее. Если отопительный контур у вас не очень большой, вполне можно отрегулировать теплоотдачу на каждом радиаторе и при тупиковом подключении. Если же контур получается большой, а петлю «Тихельмана» делать не хочется, можно разделить один большой отопительный контур на два крыла меньшего размера. Есть условие — для этого должна иметься техническая возможность такого построения сети. При этом в каждом контуре после разделения нужно ставить вентили, которыми будет регулироваться интенсивность потока теплоносителя в каждом из контуров. Без таких вентилей сбалансировать систему или очень сложно, или невозможно.
Разные типы циркуляции теплоносителя продемонстрированы в видео, также в нем даны полезные советы по монтажу и подбору оборудования для систем отопления.
Подключение радиаторов отопления при двухтрубной системе
В двухтрубной системе реализуется любой из способов подключения радиаторов: диагональное (перекрестное), одностороннее и нижнее. Самый лучший вариант — диагональное подключение. В этом случае теплоотдача от отопительного прибора может быть в районе 95-98% от номинальной тепловой мощности прибора.
Несмотря на разные значения потерь тепла при каждом из типов подключения, все они используются, просто в разных ситуациях. Нижнее подключение, хотя и самое непроизводительное, чаще встречается, если трубы проложены под полом. В этом случае оно реализуется проще всего. Можно при скрытой прокладке подключать радиаторы и по другим схемам, но тогда или на виду остаются большие участки труб, или прятать их нужно будет в стену.
Боковое подключение практикуют в случае необходимости при числе секций не более 15. В таком случае потерь тепла почти нет, а вот при количестве секций радиатора больше 15 требуется уже диагональное подключение, иначе циркуляция и теплоотдача будет недостаточны.
Итоги
Несмотря на то, что на организацию двухтрубных схем используется больше материалов, они становятся более популярными из-за более надежной схемы. Кроме того такую систему легче компенсировать.
