Система отопления одноэтажного дома – Система отопления в одноэтажном доме: схемы и составление проекта

Схема отопления одноэтажного дома | ИнноваСтрой

В современном строительстве схема отопления одноэтажного дома считается наиболее простой, как в плане проектирования, так и при создании. Ее эксплуатация сводится к нескольким простым действиям, позволяя получать достаточное количество тепла во всех комнатах, регулировку температуры, низкие финансовые затраты. Компания ИнноваСтрой, осуществляя строительство домов под ключ на протяжении более чем десяти лет, предлагает клиентам несколько вариантов организации системы отопления, разработанной инженерами с многолетним опытом. При этом используются, как рекомендации российских ГОСТов и СНиПов, так и опыт иностранных компаний, применяющих новые материалы, альтернативные источники, экономичные и эргономичные схемы.

Схема отопления одноэтажного дома: от чего зависит 

Первейшим пунктом определения будущей сети обогрева коттеджа, будет определение его основных характеристик, как в плане строительства, так и по типу планировки. В одноэтажных домах все помещения расположены на одном уровне, а потому дом может занимать вполне внушительную площадь, так как каждый владелец хочет обеспечить максимальный комфорт при создании загородной резиденции.

Основными критериями, по которым подбирается схема отопления одноэтажного частного дома для российских реалий, являются:

• наличие утепленного фундамента и его толщина – через пол могут проходить достаточно большие теплопотери, особенно при свайной или ленточной конструкции. Отсутствие утепленных слоев в фундаменте дома требует повышения количества радиаторов, установку более мощного оборудования;
• подвал или цокольный этаж – встречаются достаточно часто, и требуют увеличения схемы отопления по оснащению и расчета работоспособности котла, чтобы максимально обеспечить отопление дома, даже если в подвале не буде предусмотрена установка радиаторов;
• неотапливаемый чердак – через него могут проходить довольно большие объемы тепла наружу, особенно, если не проводилось надлежащее утепление перекрытий и кровельного пирога;
• строительные материалы и отделка – в большинстве случаев, намного проще создать энергоэффективную конструкцию дома используя различные современные материалы, чем потом тратить средства на отопительные системы. В ИнноваСтрой осуществляется разработка индивидуального проекта коттеджа с использованием современных и классических материалов, качественной внутренней и наружной отделкой, которые, в свою очередь, могут обеспечить до 30-40% экономии тепла, снизить теплопотери, создать условия для создания более простой схемы отопления;
• доступность энергоносителей – в разных регионах страны есть те или иные ресурсы, которые помогают обеспечить отопление дома с минимальными вложениями. Сейчас наиболее популярным является сжиженный магистральный газ, но также широко используется электричество, твердое и жидкое топливо, комбинированные системы. В зависимости от доступного энергоносителя, формируется вся схема отопления одноэтажного частного дома;
• желаемый тип разводки – для коттеджа обычно выбирают самые разные типы обеспечения комфорта. К таким относятся теплые полы в ванных комнатах, воздушное отопление, связанное с отсутствием батарей, установка радиаторов для водяных магистралей. Наличие камина также оказывает влияние на систему отопления, так как объект вполне может быть включен в сеть и выполнять не только эстетические функции, но и создавать комфортные условия проживания в загородном доме;
• природные факторы – важным является преобладающее направление ветров, наличие водных поверхностей рядом с поселком, защита коттеджа лесом, соседними постройками – все эти факторы в некоторой мере влияют на мощность используемого оборудования, количество установленных отопительных приборов.

Чтобы полностью учесть все возможные факторы, на стадии проектирования дома, или в процессе его реконструкции, лучше обратиться к профессионалам, способным гарантировать качество выполняемых работ, имеющих многолетний опыт создания загородных домов под ключ. Компания ИнноваСтрой, используя современные компьютерные технологии, практические знания инженеров и строителей, обеспечит создание полноценной, недорогой и функциональной отопительной системы для любого одноэтажного дома. При этом большое внимание уделяется не только высокой надежности внутренних коммуникаций, но и финансовой выгоде заказчика – чтобы затем вы могли комфортно жить в частном доме с минимальным вмешательством в работу отопления.

Схема отопления одноэтажного дома: распространенные типы 

Такая простая система, как ее видят большинство заказчиков, имеет массу нюансов, способных в той или иной мере повлиять на работоспособность сети отопительных приборов в доме. На сегодняшний день существует большое количество комбинированных систем, а также более простых схем отопления, основанных на обычных принципах построения.

Схема системы отопления одноэтажного дома базируется на следующих главных пунктах, относящихся непосредственно к формированию сети, ее монтажу в доме. Специалисты нашей компании подскажут, что все нижеописанное можно комбинировать, совмещать и проектировать на свое усмотрение – главное доверить работу настоящим профессионалам.

Однотрубная схема отопления одноэтажного частного дома

В данном варианте создается обычная магистраль с последовательным присоединением всех потребителей, включая подогрев полов и пристенные радиаторы. Теплоноситель подается сначала к первому объекту, потом перетекает ко второму, и так далее. В конце, охлажденный теплоноситель поступает к котлу. Данная схема является наиболее простой и удобной, не требующей использования большого количества сложных устройств и материалов.

Недостатком можно считать то, что в однотрубной схеме, при наличии более чем десяти потребителей, происходит значительное падение эффективности отопления – особенно в последних на очереди радиаторах. Компенсация этой особенности производится за счет организации принудительной циркуляции теплоносителя – это приводит к установке дополнительного оснащения.

Двухтрубная схема системы отопления одноэтажного дома

 

Более функциональный тип организации микроклимата внутри коттеджей, так как подразумевает использование двух независимых магистралей с естественной или принудительной циркуляцией. В данном случае используется одна подающая труба для нагретого теплоносителя – будь то вода или антифриз – а вторая труба отводит охлажденную жидкость к котлу. При этом подача тепла происходит намного быстрее, чем в однотрубной схеме.

Использование двухтрубной системы позволяет более эффективно использовать возможности котлов и теплоносителей, так как обогрев происходит постоянный, а циркуляция – не зависит от наполнения всей системы полностью, а ориентируется на локальные радиаторы.

К недостаткам можно отнести большое количество оборудования, сравнительно высокую разветвленность системы, необходимость четкого расчета входящего и исходящего объема теплоносителя.

Лучевая система отопления частного одноэтажного дома

Данный тип относится к наиболее сложным, затратным и трудоемким схемам, так как требует высокой квалификации от инженеров и монтажников. Принцип функционирования сводится к тому, что каждый потребитель – батарея, радиатор, подогрев пола – имеют собственную входящую и исходящую магистраль, которые регулируются в едином блоке управления. Такая схема очень удобна тем, что вы, как собственник, можете динамически регулировать интенсивность отопления того или иного помещения, независимо от других комнат. По сути, лучевая схема позволит создать уникальный микроклимат для каждого помещения в доме.

Недостаток – дорого, как в плане закупки материалов, труб и фитингов, так и в обслуживании, ведь сильно разветвленная система требует постоянного контроля в процессе эксплуатации. Затратной выйдет разработка проектной документации, монтажные работы. Хотя, с точки зрения, дальнейшего использования, лучевая схема более надежная и долговечная, а ремонт отдельной магистрали не влечет за собой отключение всей системы отопления в коттедже.

Схема системы отопления одноэтажного дома в ИнноваСтрой

Описанные выше принципы создания разводки внутри дома позволяют применять практически весь ассортимент котлов, труб и прочего оборудования, представленного на российском рынке. Четкое понимание того, какой делать схему отопления в коттедже, поможет создать энергоэффективные внутренние коммуникации, не требующие серьезных вложений, как на закупку энергоносителей, так и на дальнейшую эксплуатацию.

Компания ИнноваСтрой создает отопление частного дома под ключ по выбранному вами типу, с обязательным учетом всех факторов, способных, в той или иной мере, повлиять на работоспособность системы, ее долговечность и прочность. Главный принцип экономии энергии с максимальной отдачей тепла успешно реализован в наших проектах, с которыми заказчик может ознакомиться в портфолио.

innstroy.ru

Система отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома

Какими бывают системы отопления с естественной циркуляцией, как их сделать и что нужно учесть

Система отопления с естественной циркуляцией хороша тем, что работает вне зависимости от наличия электричества, что в некоторых районах очень важно. Другое дело, что получить комфортные условия при такой схеме чрезвычайно сложно, а в некоторых случаях невозможно. Потому часто отопление делают самотечным (одно из названий) для использования такого режима в качестве аварийного, а все остальное время работает насос. Но в некоторых случаях, например, на неэлектрофицированных дачных участках, система отопления без насоса – единственный возможный вариант.

Система с естественной циркуляцией (ЕЦ) называется иногда гравитационной из-за того, что работает на принципе гравитации. Еще одно название – самотечная. Все эти термины обозначают один принцип построения – без использования насоса.

Принцип работы системы ЕЦ

Теплоноситель в самотечных системах движется из-за разности температур теплоносителя и, соответственно, разной их плотности: из котла выходит горячая вода, плотность и вес которой гораздо меньше, чем у холодной. Потому горячая вода вытесняется вверх. Отсюда и главная особенность таких систем – котел должен располагаться ниже радиаторов. Далее теплоноситель движется по трубе с небольшим уклоном. От основной магистрали отходят трубы меньшего диаметра, ведущие к радиаторам/регистрам.

Простейший вариант системы с естественной циркуляцией

Проще такая система реализуется в системах с верхней раздачей воды – это когда от котла труба поднимается под потолок и оттуда уже опускается к радиаторам. В системах с нижней раздачей гравитационная система может быть реализована только при наличии разгонного контура – создается искусственный перепад высот: от котла труба поднимается почти под полоток, там, в верхней точке устанавливается расширительный бачок. После него труба опускается до уровня выше радиаторов, но не под потолком, а на уровне окон. Оттуда уже идет разводка на радиаторы. При устройстве разгонного контура помешать вам может только низкий потолок – желательно, чтобы от вершины котла труба отходила выше, чем на 1,5метра (а еще бачок).

Однотрубная система с естественной циркуляцией. Горизонтальная разводка

Виды систем отопления с естественной циркуляцией

Отопление ЕЦ в духэтажных и более домах может быть реализовано как в однотрубных, так и в двухтрубных системах .

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией. Схема вертикальная

При этом принцип сохраняется – от котла поднимается вверх труба на максимальную высоту, и лишь затем идет раздача теплоносителя по элементам отопления. Разница лишь в том, что в двухтрубной системе остывшая вода собирается в другую магистраль, и она заводится на вход обратки котла. В однотрубной же на этот вход котла идет труба от выхода последнего радиатора.

Система с естественной циркуляцией одноэтажного дома. Схема однотрубная, разводка — верхняя

Все представленные выше схемы однотрубных разводок – с вертикальными стояками. Они более затратные по количеству материалов, но удобны тем, что к каждому стояку можно присоединить отопительные приборы на каждом из этажей. В принципе, в двухэтажном доме с большой площадью выгоднее реализовать водяное отопление с естественной циркуляцией с горизонтальной разводкой. Примерно выглядеть это может так (смотрите схему ниже).

Однотрубная система с естественной циркуляцией. Горизонтальная разводка с разгонным коллектором

В данном проекте реализована схема отопления с естественной циркуляцией «ленинградка». Для более активной циркуляции на втором этаже устроен разгонный коллектор, после которого два контура расходится по второму этажу – горизонтальное последовательное подключение радиаторов. Еще один контур опускается на первый этаж, где также разделяется на две ветки. Также дополнительно на первый этаж опускаются стояки от последних в контуре радиаторов в каждой из веток второго этажа.

Радиаторы отопления ЕЦ

Для гравитационных систем главное – минимальное сопротивление водяному потоку. Потому, чем шире будет просвет радиатора, тем лучше через него будет течь теплоноситель. Практически идеальны с этой точки зрения чугунные радиаторы – у них самое маленькое гидравлическое сопротивление. Хороши в использовании алюминиевые и биметаллические. но нужно смотреть, чтобы их внутренний диаметр был не менее 3/4”. Можно использовать стальные трубчатые батареи, однозначно не рекомендуются стальные панельные или любые другие с маленьким сечением и высоким гидравлическим сопротивлением – через них или не будет протекать вода или будет очень слабо, что, например, при однотрубной системе может привести к отсутствию циркуляции вообще.

Системы с естественной циркуляцией (кликните по картинке для увеличения масштаба)

Есть в подключении радиаторов свои тонкости. Особенно большое значение способ монтажа играет в однотрубной системе: только при помощи разных типов подключения можно добиться лучшей работы отопительных элементов.

Схемы подключения радиаторов

На рисунке, расположенном ниже показаны схемы подключения радиаторов. Первое – нерегулируемое последовательное подключение. При таком способе будут проявляться все недостатки «ленинградки»: разная теплоотдача радиаторов без возможности компенсирования (регулирования). Чуть лучше дело обстоит, если поставить обычную перемычку из трубы. При такой схеме возможность регулирования также отсутствует, но при завоздушивании радиатора система функционирует, так как теплоноситель проходит через байпас (перемычку). Установив дополнительно за перемычкой два шаровых крана (на рисунке нет) мы получаем возможность при перекрытом потоке снять/отключить радиатор без останова системы.

Особенности подключения радиаторов в однотрубных системах

Два последних способа монтажа позволяют регулировать поток теплоносителя через радиатор и байпас — в них стоят устройства регулировки температуры радиатора. При таком включении схема уже может быть компенсирована (на каждом отопительном приборе выставляется теплоотдача).

Не менее важным является и тип подключения: боковой, диагональный или нижний. Оперируя этими подключениями можно облегчить/улучшить компенсацию системы.

Трубы для систем с естественной циркуляцией

При подборе диаметра труб играют роль не только размеры системы и количество радиаторов, но и материал, из которого они сделаны, вернее, гладкость стенок. Для гравитационных систем это очень важный параметр. Хуже всего дело обстоит у обычных металлических труб: внутренняя поверхность шероховатая, а после использования она становится еще более неровной из-за процессов коррозии и накопившихся отложений на стенках. Потому такие трубы берут самого большого диаметра.

Стальные трубы через несколько лет могут выглядеть так

Предпочтительнее с этой точки зрения металлопластиковые и армированные полипропиленовые. Но в металлопластиковых используются фитинги, значительно заужающие просвет, что для самотечных систем может стать критичным. Потому более предпочтительными выглядят армированные полипропиленовые. Но они имеют ограничения по температуре теплоносителя: рабочая температура 70 о С, пиковая – 95 о С. У изделий из особого пластика PPS рабочая температура 95 о С, пиковая – до 110 о С. Так что в зависимости от котла и системы в целом можно использовать эти трубы, с условием, что это качественные фирменные изделия, а не подделка. Подробнее о полипропиленовых трубах читайте тут.

Металоопластик и полипропилен также может использоваться для монтажа систем отопления

Но если предполагается установка твердотопливного котла. то никакой полипропилен таких тепловых нагрузок не выдержит. В этом случае или все-таки использовать стальные, или оцинковку и нержавейку на резьбовых соединениях (сварку при монтаже нержавейки не использовать, так как швы очень быстро протекают). Подойдет и медь (о медных трубах написано тут ), но она также имеет свои особенности и с ней нужно обращаться осторожно: не со всеми теплоносителями она будет нормально себя вести, а уж с алюминиевыми радиаторами ее в одной системе лучше не использовать (они быстро разрушаются).

Особенность систем с естественной циркуляцией – их невозможно рассчитать из-за образования турбулентных потоков, которые расчетам не поддаются. Проектируют их основываясь на опыте и усредненных, опытным путем выведенных, нормах и правилах. В основном действуют правила:

• поднять как можно выше точку разгона;
• не заузить трубы подачи;
• поставить достаточное количество секций радиаторов.

Потом применяют еще одно: от места первого разветвления и каждое последующее ведут трубой меньшего на шаг диаметра. Например, от котла идет 2-х дюймовая труба, далее от первого разветвления 1 ¾, потом 1 ½ и т.д. Отбратку собирают от меньшего диаметра к большему.

Есть еще несколько особенностей монтажа гравитационных систем. Первая – трубы желательно делать под уклоном в 1-5% в зависимости от протяженности трубопровода. В принципе при достаточном перепаде температур и высоты, можно сделать и горизонтальную разводку, главное чтобы не было участков с отрицательным уклоном (наклоненных в обратную сторону), которые из-за образования в них воздушных пробок перекроют движение потока воды.

Самотечная система однотрубная с вертикальной разводкой на два крыла (контура)

Вторая особенность – в самой высокой точке системы нужно установить расширительный бак и/или воздухоотводчик. Расширительный бак может быть открытого типа (система тоже будет открытой) или мембранного (закрытая). При установке открытого отводить воздух нет необходимости он собирается в наивысшей точке – в бачке и выходит в атмосферу. При установке бака мембранного типа требуется также установка автоматического воздухоотводчика. При горизонтальной разводке не помешают краны «маевского» на каждом из радиаторов – с их помощью легче убрать все воздушные пробки в ветке.

Котел для гравитационных систем

Так как в основном такие схемы нужны для устройства независимого от электричества отопления, то и котлы должны работать без использования электричества. Это могут быть любые неавтоматизированные агрегаты, кроме пеллетных и электрических.

Чаще всего в системах с естественной циркуляцией работают твердотопливные котлы. Всем они хороши, но во многих моделях прогорает топливо быстро. А если за окном сильные морозы, а дом не утеплен в достаточной мере, то чтобы ночью удержать приемлемую температуру приходится вставать и подкидывать топливо. Особенно такая ситуация часто встречается там, где топят дровами. Выход – купить котел длительного горения (энергонезависимый, конечно). Например, в литовских твердотопливных котлах Stropuva, при определенных условиях дрова горят до 30 часов, а уголь (антрацит) до нескольких суток. На котлы Сandle заявлены чуть хуже характеристики: минимальное время горения дров 7 часов, угля – 34 часа. Есть котлы без автоматики и насосов и у немецкой кампании Buderus, чешских Viadrus и у польско-украинских Wikchlach, а также у российских производителей: «Энергия», «Огонек».

Энергонезависимый котел длительного горения Stropuva

Есть газовые энергонезависимые котлы российского производства, например «Конорд». которые производят в Ростове-на-Дону. Их можно использовать в системах с естественной циркуляцией. На том же заводе выпускают энергонезависимые универсальные котлы «Дон», которые также подходят для работы без электричества. Работают в системах с естественной циркуляцией напольные газовые котлы итальянской фирмы Bertta – модель Novella Autonom и некоторые другие агрегаты евопейских и азиатских производителей.

Второй способ, который поможет увеличить время между топками, – повысить инерционность системы. Для этого устанавливают теплоаккумуляторы (ТА). Работают они хорошо именно с твердотопливными котлами, у которых нет возможности регулировать интенсивность горения: излишек тепла отводится на теплоаккумулятор, в котором энергия накапливается и расходуется по мере остывания теплоносителя в основной системе. Подключение такого устройства имеет свои особенности: его нужно располагать на подающем трубопроводе внизу. Причем для эффективного отбора тепла и нормальной работы — максимально близко к котлу. Впрочем, для гравитационных систем это решение далеко не самое лучшее. Они достаточно медленно выходят на нормальный режим циркуляции, но зато являются саморегулируемыми: чем холоднее в помещении, тем сильнее остывает теплоноситель, проходя по радиаторам. Чем больше разница в температурах, тем больше получается перепад плотности и быстрее движется теплоноситель. А установленный ТА делает отопление более инерционным, и времени, и топлива на разгон требуется намного больше. Правда, и отдается тепло дольше. В общем, решать вам.

Для стабилизации температуры в системе устанавливают тепловой аккумулятор

Примерно те же проблемы у печного отопления с естественной циркуляцией. Тут роль аккумулятора тепла играет сам массив печи и также требуется много энергии (топлива) на разгон системы. Но в случае использования ТА обычно предусматривается возможность его исключения, а в случае с печью это нереально.

Теплоноситель для систем с естественной циркуляцией

Лучшим теплоносителем для таких систем является вода. Использование антифризов возможно, но при планировании нужно учесть этот момент и увеличить площадь радиаторов – или выбирать их большего размера, или увеличивать количество секций. Все дело в том, что эти составы имеют меньшую теплоотдачу, из-за чего хуже отнимают и передают тепло, что часто приводит к перегреву и котла и теплоносителя.

Для систем отопления используют специальные антифризы

Повышение температуры незамерзающей жидкости выше рабочей — очень неприятное явление, так как начинается обильное образование осадков и отложений. За два месяца эксплуатации антифриза с постоянным перегревом теплообменник котла забивается наглухо, система почти зарастает. Так что если планируете использовать незамерзающую жидкость, позаботьтесь о том, чтобы она могла отдавать тепло и не перегревалась.

Нужно учесть, что в системах отопления можно использовать только специализированные составы. Общего назначения или автомобильные абсолютно непригодны, особенно для схем открытого типа, которые контактируют с атмосферой. Планируя использовать антифризы, при выборе материалов обращайте внимание на их совместимость с незамерзающими жидкостями. Далеко не все котлы и трубы «дружат» с ними. О возможности использования незамерзающих жидкостей сообщается обычно в паспортных данных, если такой записи нет, нужно уточнить у продавца, а лучше – у производителя.

Заключение

Система с естественной циркуляцией не самый лучший по эффективности метод отопления, но иногда – единственно возможный – в тех местностях, где нет электроснабжения. В тех же регионах, где электроэнергия есть, на случай перебоев, схему можно создавать как самотечную, но встраивать при этом насос для штатной работы. Правда и такое решение не самое лучшее: увеличивается объем системы, она становится более инерционной и требует больших затрат на нагрев теплоносителя. Если перебои – исключение из правил, можно обезопасить себя установив резервное электропитание (блок бесперебойного питания и /или генератор). Если же перебои случаются часто – тогда ваш выход – системы с естественной циркуляцией.

Принципы работы системы отопления с естественной циркуляцией

Система отопления с естественной циркуляцией на сегодняшний день считается самой простой и популярной среди владельцев квартир и одноэтажных частных домов. Очевидным преимуществом является длительный срок службы: при правильной эксплуатации долговечность достигает 40 лет без необходимости ремонта. Кроме того, есть возможность установить ее своими руками, прибегнув к уже существующим схемам.

Какое топливо удобнее?

В случае если в качестве топлива используется газ, то отопление с естественной циркуляцией основано на принципе отбора воздуха из помещения в открытую горелку и отвода продукта сгорания в вентиляционные ходы. В данном случае для котла понадобится помещение от 4м2 с хорошей вентиляцией (окнами и дверью).

Поэтому такая схема не слишком удобна. Намного чаще применяется закрытая или открытая система водяного отопления с естественной циркуляцией, которую можно провести своими руками.

В многоэтажных домах часто используется однотрубная система. В основном используется схема с замыкающими участками, когда из стояка часть воды идет вверх, часть – вниз, благодаря замыкающему участку, что обеспечивает баланс температур между нижними и верхними этажами. Система работает благодаря разнице в диаметре труб подключения и трубы замыкающего участка (на размер меньше). Двухтрубная система в сравнении с однотрубной – менее компактна и удобна в монтаже.

Недостатки

Во-первых, сокращенный радиус: он составляет не больше 30 м относительно горизонтали. Недостаток вызван такими факторами, как низкое давление циркуляционного типа и медленный старт. Последний обусловлен высокой тепловой ёмкостью жидкости и приведенными силами давления. Второй недостаток — вероятность замерзания воды в расширительном бачке.
Системы отопления с естественной циркуляцией не подходят для площадей более 100 м2: не все пространство будет прогреваться должным образом. Поэтому чаще всего она используется для небольшого одноэтажного дома, дачи.

Схема действия

В состав системы водяного отопления входит котёл (водонагреватель), трубопроводы обратного и подающего типа, а также нагревательное оборудование, расширительный бачок и защитный клапан. Жидкость прогревается до нужной температуры в котле и поднимается в подающий трубопровод и стояки, благодаря расширению.

Оттуда она переходит в нагревательное оборудование – батареи и радиаторы, которым отдаёт часть тепла. Затем обратный трубопровод направляет воду в котёл, где она опять прогревается до заданной температуры. Цикл повторяется, пока система находится в рабочем состоянии.

Важно помнить, что горизонтальные трубы монтируют с уклоном по отношению к движению рабочей среды.

Защитные механизмы

Уклон труб позволяет отводить из системы воздух в сторону расширительного бачка: попадает в атмосферу, не задерживаясь в трубах и не мешая движению воды.

Важна работа защитных механизмов. Так, обратный гравитационный клапан позволяет избежать циркуляции потока воды в неправильном направлении, что очень необходимо двухтрубным и однотрубным системам с верхней разводкой при нескольких контурах.

Использование бака

Расширительный бак выполняет ряд важных функций. Во-первых, создаёт постоянное давление, необходимое для нормальной работы всей системы. Во-вторых, принимает на себя объём воды, увеличивающийся после нагрева. В-третьих, возвращает охлаждённую жидкость в трубопровод.

Процессы в трубопроводах

Процессы в трубах в естественной циркуляции связаны с движением воды. Так, подъём жидкости происходит посредством расширения из-за нагрева и гравитационного давления. Гравитационное давление нужно для преодоления водой трения о трубопровод, которое мешает ее движению. Циркулировать вода начинает благодаря разной плотности холодной и горячей воды: она движется вверх по подающему и вниз по обратному стояку.

Величина гравитационного давления напрямую зависит от возникающих сопротивлений. Чем больше их появляется на пути теплоносителя, тем выше должен быть показатель. Также необходимо предпринять меры, чтобы свести сопротивления к минимуму. Так, трение можно снизить путём применения труб с большим диаметром.

Из законов физики

Предположим, в радиаторах и котле температура жидкости изменяется скачками по центральным осям: верхние части содержат горячую жидкость, а в нижних находится холодная.

Горячая вода отличается меньшей плотностью, что снижает ее вес в сравнении с холодной. В результате система отопления представляет собой два сообщающихся сосуда замкнутых между собой, в которых сверху вниз перемещается жидкость.

Высокий столб, образуемый охладившейся водой с большим весом, по достижению радиаторов выталкивает столб низкий. В результате горячая жидкость подталкивается и возникает циркуляция.

Показатели напора

Для создания циркуляционного напора центры радиаторов ставятся выше центральной части котла. Именно эта высота считается основным фактором напора циркуляции. Уклон труб и «обратки» тоже влияют на данный процесс: благодаря им вода лучше преодолевает сопротивления местного типа.

Увеличение температур

Другой фактор заключается в разнице между плотностью холодной и горячей воды. Отметим следующий факт – отопление с естественной циркуляцией относится к саморегулирующемуся типу. Таким образом, если увеличить температуру нагрева воды, то меняется ее расход и становится выше циркуляционный напор.

Сильный прогрев жидкости в немалой степени способствует более быстрой циркуляции. Но так происходит только в холодном помещении: когда температура воздуха в них достигнет определённой отметки, батареи будут остывать гораздо медленнее.

Плотность, как прогретой в котле, так и уже попавшей в радиаторы воды практически сравняется. Напор снизится, быстрое обращение воды сменится размеренной циркуляцией внутри системы.

Как только температура помещений частного дома вновь опустится до определённого уровня, это послужит сигналом для увеличения напора. Система попытается выровнять температурные условия. Для этого придётся заново запустить процесс быстрой циркуляции. Отсюда и происходит способность к самостоятельной регуляции.

Вкратце правило следующее – одномоментная смена температуры и объёма воды позволяет получить нужную тепловую отдачу от батарей для отопления помещений.

Как результат, поддерживаются комфортные температурные условия.

Куда ставить котёл?

В частном доме, в помещении одноэтажного дома отопительные котлы лучше всего монтировать ниже уровня приборов для прогрева помещений. В квартирах ситуация обстоит несколько иначе. Здесь котлы часто ставятся на одном уровне с радиаторами, что не совсем эффективно. Поэтому монтаж лучше произвести как бы в яму, то есть поставить оборудование на перекрывающие плиты.

Для этого вокруг котла обычно выпиливается пол. «Яму» следует делать, соблюдая правила противопожарной безопасности. Они предполагают разравнивание основания тонкой стяжкой и укладку листов, изготовленных из железа и асбеста. Котёл в «яме» нагоняет лучший циркуляционный напор.

Выбор труб

Сечение труб является одним из решающих факторов для циркуляции: диаметр труб не должен быть максимально большим, но и не должен мешать течение воды. Как правило, для обогрева частного дома необходимо 100 Вт /м2. Тогда для отопления 25 м2 требуется 2500 Вт, т.е. 2,5 кВт. Определенному диаметру трубы соответствует своя тепловая нагрузка. Три основные категории:

• диаметр в ½ дюйма – тепловой эквивалент 5,5 кВт;
• диаметр ¾ дюйма – тепловой эквивалент 14,6 кВт;
• диаметр 1 дюйм – тепловой эквивалент 29,3 кВт.

В данном случае для обогрева одноэтажного дома в 25 м2 нужно использовать самые небольшие трубы диаметром в ½ дюйма. Материалы, из которых изготавливают трубы, могут быть разными: качественная сталь, популярны также трубы из полипропилена.

Как выглядит схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома

Качественное отопление зданий жилого назначения в осенне-зимний период является главным фактором создания комфортных условий проживания. Состоит система теплоснабжения из источника тепла, труб и обогревательных агрегатов. В домах с индивидуальным отоплением и частном секторе более активно применяется отопительная система с естественной циркуляцией. Рассмотрим, какие бывают схемы теплоснабжения с естественной циркуляцией теплоносителя более подробно.

Часто можно встретить такие понятия, как схема самотечная и схема гравитационная система отопления – все это является синонимом схемы системы с естественной циркуляцией. Данные термины обозначают единый принцип построения системы – отсутствие насоса. Системы теплоснабжения с естественной циркуляцией иметь могут верхний розлив и нижний. Но схема отопления верхний розлив используется чаще.

В чем плюсы и минусы использования самотечной системы теплоснабжения?

Прежде чем рассмотреть схемы отопления в одноэтажных и двухэтажных домах с естественной циркуляцией, надо отметить, что самотечная система теплоснабжения может иметь плюсы и минусы.

Основными положительными сторонами таких систем отопления можно назвать:

1. Экономичность. Для функционирования системы не требуются электронасосы.
2. Независимость от электричества. Теплоснабжение осуществляется за счет наличия топлива в котле. Поэтому отключение электроэнергии не сказывается на работе отопительных приборов.
3. Отсутствует вибрация и различные шумы, которые характерны при функционировании электрооборудования.
4. Саморегуляция. Такая схема естественной циркуляции отопления обеспечивает подачу одинакового количества тепла на все радиаторы.
5. Простота монтажа. Установку системы можно произвести и самостоятельно, даже не имея специальных навыков и знаний.
6. Инерционность. Если котел отключить, тепло еще будет долго сохраняться в батареях и обогревать помещение.

Правда, и нагревается система, после возобновления работы котла, также будет очень долго. Что можно отнести к недостаткам. Объем воды в подобных системах раза в три больше, нежели в моделях с электронасосом. Трубы должны быть сделаны только из металла. Полимерные магистрали не выдержат высоких температур. Среди прочих минусов можно назвать и то, что системы с естественной циркуляцией отопления подходят лишь для малоэтажных сооружений.

Схемы отопления деревянных жилых сооружений

Надо отметить, что схема отопления в деревянном доме является непростой. Конечно, можно использовать электрические, воздушные и печные варианты. Но большинство пользователей останавливают выбор на водяных системах отопления.

Дом из дерева отличается большой теплоемкостью, поэтому для его прогрева понадобиться больше тепловой энергии.

Помимо этого схема отопления частного дома предполагает, что надо постоянно поддерживать комнатную температуру воды. Необходимо это для того, чтобы помещение не отсырело. При подобном устройстве отопления система состоит из теплонагревательного котла, магистрали и отопительных агрегатов. Конструкцию необходимо оснастить шаровыми кранами и терморегуляторами. Конечно, для отопления деревянного дома можно использовать и искусственную систему теплоснабжения, но схема отопления без насоса все же встречается чаще. Более детально о системе отопления с насосной циркуляцией мы уже писали здесь .

Схема отопления двухэтажной жилой постройки

Реализуется система отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома в двухтрубных и однотрубных системах. Принцип у них один – от котла вверх на максимальную высоту поднимается труба, а потом идет распределение теплоносителя по конструкциям отопления. Различие заключается в следующем: в двухтрубной системе отопления вода, которая уже остыла, собирается в другую трубу, которая заводится на вход обратки теплового котла. Что касается однотрубной системы, на вход обратки котла идет трубопровод от выхода последней батареи. Двухтрубная схема отопления с естественной циркуляцией – наиболее подходящий вариант для домов с двумя этажами.

От однотрубной двухтрубная система отличается лишь порядком подключения отопительных элементов. Перед каждой батареей рекомендуется ставить регулировочный бак. Для обеспечения нормальной циркуляции воды в двухэтажном доме всегда хватает расстояния между центром теплового котла и верхней точкой подающего трубопровода. Поэтому аккумулирующая емкость для обогрева может быть оборудована не на чердаке помещения, а на втором этаже.

Схема отопления одноэтажной жилой постройки

Однотрубная схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома является наиболее подходящей для таких сооружений. Состоит такая система из одной трубы и включает котел для нагрева, трубопроводную разводку, проводку и расширительный бак. Схема подобной системы отличается простотой. Поэтому ее установку можно провести и своими руками. По периметру жилого помещения пускается труба. Выбирать надо трубы большого диаметра – не меньше ДУ32.

Монтируется труба внутри жилого помещения. Со стороны подачи разводка должна быть выше, нежели там, где обратка возвращается к отопительному котлу. В закольцовку врезаются радиаторы либо конвекторы. Для этого применяются трубы с диаметром поменьше. Желательно на подводках установить дроссели и вентили. Также нелишним будет ивоздушник. Подобная схема позволяет обогревать помещение без использования вспомогательной арматуры.

В частном секторы широко применяют горизонтальную систему отопления, которая классифицируется на тупиковые и попутные системы движения воды. При тупиковой системе каждая из батарей располагается дальше от котла. Подобная система может быть легко разбалансирована. Поэтому настраивают ее очень долго. Надо отметить, что попутная система отопления схема которой предполагает больший расход труб по сравнению с тупиковой, используется преимущественно в простых системах теплоснабжения.

Выбирая попутную систему, надо учесть, что циркуляционные кольца должны быть одинаковыми.

Все радиаторы в системе работают как один. Сегодня очень часто используют гибкие шланги для отопления дома. Они служат для подсоединения обогревателей к системе теплоснабжения.

Причины отсутствия циркуляции воды

Часто пользователи одно- или двухэтажных домов сталкиваются с такой ситуацией, когда обогреватели начинают работать менее эффективно. Если нет циркуляции в системе отопления, на то могут быть свои причины.

Отсутствие циркуляции в системе теплоснабжения может быть вызвано:

• Загрязнением системы. Батареи необходимо периодически промывать, иначе конструкция может забиться по всему диаметру. Если такое произошло, придется менять трубы.
• Диаметр труб слишком маленький. А чем диаметр труб меньше, тем гидравлическое сопротивление больше. Это тоже может быть причиной того, что нет циркуляции в радиаторе отопления либо она есть, но очень слабая.
• Завоздушиванием обогревателя. Для решения такой проблемы устанавливают краны Маевского.

Очень часто в системах теплоснабжения с естественной циркуляцией устанавливают насосы мокрого типа мощностью до 40-60 Вт. Более подробно о работе тепловых насосов для отопления можно прочитать здесь. Это один из вариантов, как улучшить циркуляцию воды в системе отопления дома. Помимо этого насосы могут помочь сэкономить до 25% затрат.

Рекомендуем к прочтению

Водяной теплый пол — нюансы монтажа и способ организации системы отопления Популярное газовое отопление: процесс организации и виды подключений Характерные свойства для системы водяного отопления и его вариации Разнообразные современные системы отопления — их устройство и управление

© 2016–2017 — Ведущий портал по отоплению.
Все права защищены и охраняются законом

Копирование материалов сайта запрещено.
Любое нарушение авторских прав влечет за собой юридическую ответственность. Контакты

Источники: http://teplowood.ru/sistema-otopleniya-s-estestvennoj-cirkulyaciej.html, http://x-teplo.ru/otoplenie/sistemy/sistema-otopleniya-s-estestvennoj-cirkulyaciej.html, http://spetsotoplenie.ru/sistemy-otopleniya/varianty-ustrojstva-sistem-otopleniya/kak-vyglyadit-shema-otopleniya-s-estestvennoj-tsirkulyatsiej-odnoetazhnogo-doma.html

msklimat.ru

Система отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

aqueo.ru » Отопление » Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

Систему отопления с естественной циркуляцией водяного теплоносителя запантетовал в 1832 г. российский ученый-металлург П.Г. Соболевский. В наш век стремительно изменяющихся технологий эту схему (называемую также гравитационной или самотечной) теплоснабжения частного дома можно было бы считать морально устаревшей, если бы не ее простота, надежность и экономичность. Самотечная система отопления по-прежнему широко используется в строительстве своими руками собственного дома и считается оптимальным технико-экономическим решением. Небольшое давление в сети ограничивает область ее применения, но для одноэтажного жилого здания данная схема весьма эффективна и часто рассматривается в качестве альтернативы отоплению с использованием насосных агрегатов.

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Схема отопления с естественной циркуляции

Схема движения водяного теплоносителя в системе отопления с естественной циркуляцией

В схеме приняты следующие обозначения:

• поз. 1 – котел отопления;
• поз. 2 – бак расширительный;
• поз. 3 – радиаторы отопления;
• Т1 – нагретый теплоноситель, красными стрелками показано направление его движения;
• Т2 – остывший теплоноситель, синие стрелки указывают на его движение в контуре.

В автономном отоплении одноэтажного или двухэтажного собственного дома допускается применение специальных незамерзающих составов-антифризов, но в системах с естественной циркуляцией теплоносителя использовать антифризы не рекомендуется.

Главные недостатки антифризов для использования в контуре отопления естественной циркуляции:

• В схеме отопления с естественной циркуляцией в конструкциях расширительных баков предусмотрен контакт с окружающим атмосферным воздухом. Антифризы быстро испаряются, загрязняя окружающую экологию;
• Необходимость постоянного контроля за объемом теплоносителя и его периодическом пополнении;
• У антифризов низкая теплоотдача, способствующая малому съему тепла радиаторами от теплоносителя при его циркуляции. Это приводит к перегреву антифриза в контуре и самого котла;
• Использование перегретого антифриза в замкнутом контуре способствует обильному образованию отложений внутри теплообменника, забивающих проходное сечение в трубках.

Наиболее оптимальным носителем тепла в контуре гравитационного типа для отопления одноэтажного или двухэтажного жилого здания является водяной теплоноситель благодаря своей дешевизне и доступности.

Естественная циркуляция в контурах отопления

Основными функциональными элементами системы отопления с естественной циркуляцией жилого здания являются:

• Котел, нагревающий водяной теплоноситель;
• Расширительный бак, представляющий собой емкость для сброса излишков воды, появляющихся при увеличении объема водяного теплоносителя в контуре при его нагреве;
• Трубопроводы подачи из котла горячей воды в отопительные радиаторы и возврата остывшей жидкости из радиаторов обратно в котел (за что возвратная часть теплосети в обиходе получила название обратки). Вместе они составляют замкнутый контур циркуляции теплоносителя;
• Отопительные радиаторы.

Схема теплосети отопления с естественной циркуляцией для обогрева частного дома

При разогреве теплоносителя его объем увеличивается, излишки нагретой воды поднимаются вертикально вверх к расширительному баку, в системе создается гидростатическое давление, зависящее от разности весов водяных столбов горячей (линия подачи) и холодной (линия обратки) воды.

Под этим давлением горячая вода поступает с верхней точки теплотрассы (красная линия на схеме) к радиаторам отопления. Остывшая в радиаторах вода поступает по обратке (синяя линия) на вход котла. Самотечная система отопления в одноэтажном или двухэтажном доме работоспособна лишь в том случае, если при монтаже обеспечены уклоны горизонтальных участков трубопроводной теплотрассы в сторону движения жидкости. Тогда теплоноситель сможет перемещаться вниз под действием собственного веса с наименьшим гидравлическим сопротивлением.

Другим фактором, влияющим на перемещение жидкости, является циркуляционный напор, обозначенный на рисунке буквой Н. Чем выше перепад уровней размещения радиаторов и котла, тем быстрее движение воды в контуре.

В гравитационных системах отопления расширительный бак не закрывается крышкой, поэтому нередко данную систему называют открытой. Все воздушные пробки из теплотрассы вытесняются в верхнюю часть контура, там и устанавливают бак, открытый для контакта с атмосферой. Систему, использующую герметичные баки, называют закрытой. В ее составе используется насос, по принципу действия она уже принудительного характера.

Скорость движения воды

При цикличных изменениях температуры горячая вода находится в верхней части теплосети, холодная влага движется в нижних трубах. Основной побудительной силой для естественного (без принуждения от насоса) движения жидкости в контуре является циркуляционный напор, зависящий от соотношения высот расположения котла и самого нижнего радиатора. На рисунке ниже представлена графическая схема возникновения циркуляционного напора h. Параметр h имеет постоянную величину для данной схемы и не изменяется во время работы системы отопления.

Схема возникновения циркуляционного напора

Для создания оптимального напора отопительный котел устанавливается с максимальной глубиной размещения, например, в подвале. В свою очередь, расширительный бак необходимо установить повыше. Довольно часто

www.teplo-ltd.ru

Схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома

Качественное отопление зданий жилого назначения в осенне-зимний период является главным фактором создания комфортных условий проживания. Состоит система теплоснабжения из источника тепла, труб и обогревательных агрегатов. В домах с индивидуальным отоплением и частном секторе более активно применяется отопительная система с естественной циркуляцией. Рассмотрим, какие бывают схемы теплоснабжения с естественной циркуляцией теплоносителя более подробно.

Часто можно встретить такие понятия, как схема самотечная и схема гравитационная система отопления – все это является синонимом схемы системы с естественной циркуляцией. Данные термины обозначают единый принцип построения системы – отсутствие насоса. Системы теплоснабжения с естественной циркуляцией иметь могут верхний розлив и нижний. Но схема отопления верхний розлив используется чаще.

В чем плюсы и минусы использования самотечной системы теплоснабжения?

Прежде чем рассмотреть схемы отопления в одноэтажных и двухэтажных домах с естественной циркуляцией, надо отметить, что самотечная система теплоснабжения может иметь плюсы и минусы.

Основными положительными сторонами таких систем отопления можно назвать:

1. Экономичность. Для функционирования системы не требуются электронасосы.
2. Независимость от электричества. Теплоснабжение осуществляется за счет наличия топлива в котле. Поэтому отключение электроэнергии не сказывается на работе отопительных приборов.
3. Отсутствует вибрация и различные шумы, которые характерны при функционировании электрооборудования.
4. Саморегуляция. Такая схема естественной циркуляции отопления обеспечивает подачу одинакового количества тепла на все радиаторы.
5. Простота монтажа. Установку системы можно произвести и самостоятельно, даже не имея специальных навыков и знаний.
6. Инерционность. Если котел отключить, тепло еще будет долго сохраняться в батареях и обогревать помещение.

Правда, и нагревается система, после возобновления работы котла, также будет очень долго. Что можно отнести к недостаткам. Объем воды в подобных системах раза в три больше, нежели в моделях с электронасосом. Трубы должны быть сделаны только из металла. Полимерные магистрали не выдержат высоких температур. Среди прочих минусов можно назвать и то, что системы с естественной циркуляцией отопления подходят лишь для малоэтажных сооружений.

Схемы отопления деревянных жилых сооружений

Надо отметить, что схема отопления в деревянном доме является непростой. Конечно, можно использовать электрические, воздушные и печные варианты. Но большинство пользователей останавливают выбор на водяных системах отопления.

Дом из дерева отличается большой теплоемкостью, поэтому для его прогрева понадобиться больше тепловой энергии.

Помимо этого схема отопления частного дома предполагает, что надо постоянно поддерживать комнатную температуру воды. Необходимо это для того, чтобы помещение не отсырело. При подобном устройстве отопления система состоит из теплонагревательного котла, магистрали и отопительных агрегатов. Конструкцию необходимо оснастить шаровыми кранами и терморегуляторами. Конечно, для отопления деревянного дома можно использовать и искусственную систему теплоснабжения, но схема отопления без насоса все же встречается чаще. Более детально о системе отопления с насосной циркуляцией мы уже писали здесь.

Схема отопления двухэтажной жилой постройки

Реализуется система отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома в двухтрубных и однотрубных системах. Принцип у них один – от котла вверх на максимальную высоту поднимается труба, а потом идет распределение теплоносителя по конструкциям отопления. Различие заключается в следующем: в двухтрубной системе отопления вода, которая уже остыла, собирается в другую трубу, которая заводится на вход обратки теплового котла. Что касается однотрубной системы, на вход обратки котла идет трубопровод от выхода последней батареи. Двухтрубная схема отопления с естественной циркуляцией – наиболее подходящий вариант для домов с двумя этажами.

От однотрубной двухтрубная система отличается лишь порядком подключения отопительных элементов. Перед каждой батареей рекомендуется ставить регулировочный бак. Для обеспечения нормальной циркуляции воды в двухэтажном доме всегда хватает расстояния между центром теплового котла и верхней точкой подающего трубопровода. Поэтому аккумулирующая емкость для обогрева может быть оборудована не на чердаке помещения, а на втором этаже.

Схема отопления одноэтажной жилой постройки

Однотрубная схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома является наиболее подходящей для таких сооружений. Состоит такая система из одной трубы и включает котел для нагрева, трубопроводную разводку, проводку и расширительный бак. Схема подобной системы отличается простотой. Поэтому ее установку можно провести и своими руками. По периметру жилого помещения пускается труба. Выбирать надо трубы большого диаметра – не меньше ДУ32.

Монтируется труба внутри жилого помещения. Со стороны подачи разводка должна быть выше, нежели там, где обратка возвращается к отопительному котлу. В закольцовку врезаются радиаторы либо конвекторы. Для этого применяются трубы с диаметром поменьше. Желательно на подводках установить дроссели и вентили. Также нелишним будет ивоздушник. Подобная схема позволяет обогревать помещение без использования вспомогательной арматуры.

В частном секторы широко применяют горизонтальную систему отопления, которая классифицируется на тупиковые и попутные системы движения воды. При тупиковой системе каждая из батарей располагается дальше от котла. Подобная система может быть легко разбалансирована. Поэтому настраивают ее очень долго. Надо отметить, что попутная система отопления схема которой предполагает больший расход труб по сравнению с тупиковой, используется преимущественно в простых системах теплоснабжения.

Выбирая попутную систему, надо учесть, что циркуляционные кольца должны быть одинаковыми.

Все радиаторы в системе работают как один. Сегодня очень часто используют гибкие шланги для отопления дома. Они служат для подсоединения обогревателей к системе теплоснабжения.

Причины отсутствия циркуляции воды

Часто пользователи одно- или двухэтажных домов сталкиваются с такой ситуацией, когда обогреватели начинают работать менее эффективно. Если нет циркуляции в системе отопления, на то могут быть свои причины.

Отсутствие циркуляции в системе теплоснабжения может быть вызвано:

• Загрязнением системы. Батареи необходимо периодически промывать, иначе конструкция может забиться по всему диаметру. Если такое произошло, придется менять трубы.
• Диаметр труб слишком маленький. А чем диаметр труб меньше, тем гидравлическое сопротивление больше. Это тоже может быть причиной того, что нет циркуляции в радиаторе отопления либо она есть, но очень слабая.
• Завоздушиванием обогревателя. Для решения такой проблемы устанавливают краны Маевского.

Очень часто в системах теплоснабжения с естественной циркуляцией устанавливают насосы мокрого типа мощностью до 40-60 Вт. Более подробно о работе тепловых насосов для отопления можно прочитать здесь. Это один из вариантов, как улучшить циркуляцию воды в системе отопления дома. Помимо этого насосы могут помочь сэкономить до 25% затрат.

spetsotoplenie.ru

Что из себя представляет схема отопления одноэтажного дома

Содержание статьи

Любой частный дом, как собственно и многоквартирный, в наших условиях без системы отопления просто не может обходиться. Данные системы могут существенно различаться между собой, могут иметь разные составляющие элементы, но цель у них у всех одна — обогрев помещения.

Отопительная система частного дома

Надо сказать, что в зависимости от состава, принцип работы тоже может отличаться.

Вернуться к содержанию ↑

Некоторая классификация

Как было сказано, есть множество вариантов отопления. Среди прочих различают горизонтальные и вертикальные. Кроме того, есть следующие виды:

• Двухтрубные;
• Однотрубные.

Так же различают такие два типа:

• С естественной циркуляцией теплоносителя, то есть самотечные;
• С принудительной циркуляцией.

Естественно, что схема с принудительной циркуляцией будет гораздо эффективнее той системы отопления, в которой жидкость растекается самостоятельно.

Вернуться к содержанию ↑

Принудительное движение

Итак, действительно, такая схема отопления одноэтажного дома эффективнее, так как жидкость находится в постоянном движении, это значит, что все помещение прогревается гораздо быстрее, и что самое главное, равномерно.

Однотрубная и двухтрубная схема отопления

Кроме всего прочего, есть у такой схемы и другие преимущества:

• Нет зависимости от диаметра трубы, что дает возможность использовать трубы меньшего диаметра, а они дешевле;
• Срок службы каждого отдельного элемента больше, так как нет перепадов температур;
• Есть возможность регулировать температуры в каждой комнате.

По поводу последнего пункта нужно оговориться, что сегодня есть возможность такой регулировки и у схем с естественным движением.

Вернуться к содержанию ↑

Устройство

Как пример, схема с принудительной циркуляцией теплоносителя может включать в себя следующие элементы:

• Отопительный котел, работающий на газу или твердом топливе;
• Расширительный бачек;
• Манометр;
• Стояк горячего теплоносителя, то есть подающий трубопровод;
• Магистраль с горячим теплоносителем;
• Радиаторы отопления;
• Магистраль с холодным теплоносителем, то есть магистраль «обратки»;
• Предохранительный клапан;
• Циркуляционный насос;
• Автоматика (как правило, это клапан, который служит для удаления воздуха).

Схема с принудительной циркуляцией

Надо сказать, что в состав будут входить различные краны, в том числе и для слива теплоносителя, а также отдельная магистраль, если она есть, для слива воды из системы.

Вернуться к содержанию ↑

Принцип функционирования

Главным элементом в схеме с принудительной циркуляцией выступает насос. Он принимает остывшую жидкость и закачивает ее в нагревательный котел. При этом насос создает некое давление в системе. Поскольку насос довольно быстро перекачивает нагретую воду, то потерь тепла практически не наблюдается.

Регулировка температуры осуществляется как мощностью нагревательного котла, так и скоростью работы насоса.

Вернуться к содержанию ↑

Некоторые разновидности

Данные схемы отопления, помимо всего прочего, можно разделить на две большие категории:

• Однотрубные;
• Двухтрубные.

Однотрубные часто называют горизонтальными, так как магистрали уложены в них горизонтально, и лишь отдельные короткие участки поднимаются вверх к радиаторам. Как правило, такая конструкция применяется в тех домах, которые имеют малую площадь. Надо сказать, что для производственных зданий такая конструкция будет оптимальной, так как затраты на ее устройство минимальны, а большей эффективности просто не требуется.

Принцип работы довольно прост: нагретая вода распределяется по магистралям и попадает в каждый отдельный радиатор. Когда ее температура падает, она под действием давления возвращается обратно. Нужно пояснить, что принцип действия данной конструкции основан именно на разности давлений, которая создается за счет разности температур.

Двухтрубные схемы отопления

Второй вид однотрубных схем представлен вертикальной конструкцией. В этом случае, нагретый антифриз или вода отправляется по вертикальному стояку наверх, а уже оттуда распределяется по всем радиаторам. Дальше охлажденная жидкость по стоякам возвращается в нагревательный элемент, то есть котел.

Двухтрубные же системы, по своей сути являются конструкциями с принудительной циркуляцией. При этом различают:

• С нижней разводкой;
• С верхней разводкой.

Нижняя разводка с принудительной циркуляцией — здесь вода поступает в нагревательный элемент, то есть перекачивается туда насосом. Из котла вода попадает в подающий трубопровод, который часто называют прямым. По этому прямому трубопроводу вода попадает во все радиаторы.

Остывшая вода по обратному трубопроводу возвращается в нагревательный котле через расширительный бачок.

С верхней разводкой. Самое главное отличие данных конструкций состоит в том, что все магистральные трубопроводы находятся выше, чем все остальные отопительные элементы. Однако принцип ее работы такой же, как и у предыдущей.

Вернуться к содержанию ↑

Вывод

Как вывод можно сказать, что все подобные конструкции сегодня стали широко использоваться. Связано это с тем, что нагревательные котлы уже содержат в своем составе насосы. Конечно, это все ведет к значительному удорожанию всего проекта, но те преимущества, которые получаются на выходе, компенсируют лишние затраченные средства сполна.

Что касается материала для устройства, то тут ограничений нет. Трубопроводы могу быть сделаны и из полипропилена, и из меди, из стали, из алюминия и так далее. То есть используются все возможные материалы, которые сегодня в широком ассортименте представлены на строительных рынках.

Вернуться к содержанию ↑

Отопление частного дома

Автор	Поделитесь	Оцените
Виктор Самолин

Интересное по теме:

vseotrubax.com

Однотрубная система отопления частного дома: как выбрать лучшую схему

Мода на здоровый образ жизни и с каждым годом ухудшающаяся экологическая обстановка в мегаполисах является основным фактором, который толкает многих людей на смену душных городских квартир на загородную недвижимость. Кто, по каким-либо причинам не может сменить квартиру на частный дом, вспоминает о даче, которая без инженерных систем, является тем еще «развлечением» наших соотечественников. В этой публикации будет рассказано о системе отопления, а именно об однотрубном ее варианте, так как она является наиболее простой, доступной и эффективной, даже при самостоятельном изготовлении и обслуживании.

Основы и теория

Существует три основных типа систем отопления (СО):

1. Однотрубная.
2. Двухтрубная.
3. Коллекторная.

Различаются они количеством труб, к которым подключены радиаторы – приборы, благодаря которым воздух в помещении нагревается.

На данном рисунке показана простейшая схема однотрубной системы отопления для одноэтажного дома. Чтобы понять разницу, между однотрубной и двухтрубной СО, рекомендует обратить внимание на схему.

Тут видно, что в однотрубной СО все радиаторы подключены последовательно, а во втором – параллельно. Теперь, когда разница очевидна, невооруженным глазом видны достоинства и недостатки однотрубной системы отопления:

• Меньшее количество труб, а значит проще монтаж и меньшая стоимость системы.
• В конечном радиаторе всегда будет ниже температура теплоносителя.

Существуют схемы и методики, предназначенные для нивелирования недостатков данного варианта обогрева частного дома.

Доступные для реализации схемы однотрубного отопления

Перед выбором отопительного контура вашей будущей СО необходимо знать, что для одноэтажного и многоэтажного строительства схемы различаются:

• Способом перемещения теплоносителя.
• Разводкой.
• Направлением движения теплоносителя.
• Способом присоединения радиаторов.

Для одноэтажного дома

Наиболее простая схема однотрубного отопления, которая уже более полувека применяется застройщиками – это «Ленинградка».

Важно! Сейчас, большинство котельных установок оснащаются циркуляционными насосами, поэтому в данной публикации будут рассмотрены варианты СО с принудительным перемещением теплоносителя.

На рисунке представлен эскиз модернизированного варианта «Ленинградки», с диагональным подключением радиаторов. На рисунке обозначены следующие элементы (слева направо):

• Отопительная установка. Для реализации данной СО подходят котлы, работающие на твердом топливе, газе (природном или сжиженном) и электричестве. Теоретически, подходят и жидкотопливные котлы, но возникает проблема хранения топлива в частном доме.
• Группа безопасности, которая состоит из подрывного клапана, настроенного на определенное давление в системе, автоматического воздухоотводчика и манометра.
• Радиаторы, подключенные к системе через запорные шаровые краны. В перемычке между входом и выходом каждого радиатора установлены игольчатые балансировочные вентили.
• На обратной ветке трубопровода установлен мембранный расширительный бак, для компенсации теплового расширения теплоносителя.
• Циркуляционный насос, который создает принудительное движение теплоносителя по СО.

Теперь о том, что еще не указано на данном эскизе, но является обязательным элементом для надежной работы данной схемы. Выше был упомянут только насос, но не указана его обвязка, которая включает в себя три шаровых запорных крана, между которыми установлены фильтр грубой очистки и насос. Достаточно часто насосная группа с обвязкой включается в СО через перемычку, тем самым образуя байпас.

Часто, застройщики спрашивают, нужен ли байпас в однотрубной системе отопления? Все дело в том, что данная схема СО – самодостаточна и работоспособна. Но в случае отключения электроэнергии, произойдет остановка циркуляционного насоса и прекратиться движение теплоносителя. Байпас необязателен, но лучше его соорудить для переключения с принудительной на естественную циркуляцию теплоносителя в случае аварийной ситуации.

Что касается трубопровода: так как температура на выходе из котла может достигать 80°С, то рекомендуется для контура «Ленинградки» использовать армированные полипропиленовые трубы необходимого диаметра. Почему армированные? Все дело в том, что полимерные трубы достаточно дешевы и практичны, их легко монтировать и они имеют небольшую массу. Но, полимерные трубы при нагреве изменяют свою длину. Армированный полимер такой «болезнью» не страдает.

Совет: несмотря на то что в данном варианте СО предусмотрен автоматический воздухоотводчик, случаи завоздушивания контура имеют место. Для решения данной проблемы рекомендуется использовать на радиаторах краны Маевского.

Для двухэтажного дома

Однотрубная система отопления для двухэтажного дома может быть реализована все той же схемой «Ленинградка», как с горизонтальной разводкой, так и с вертикальными стояками.

На данном эскизе представлена однотрубная СО с горизонтальной разводкой и принудительным перемещением теплоносителя.

На данном эскизе показана схема СО «Ленинградка» с вертикальными стояками и верхней подачей теплоносителя. Изменения могут коснуться следующих моментов:

• Направления подачи теплоносителя (нижняя разводка, верхняя разводка)
• Способ подключения радиаторов.

У данного варианта обогрева есть один недостаток: теплоноситель теряет температуру пока дойдет до потребителя (батарей). Решением стала нижняя подача теплоносителя.

Подающий трубопровод проходит по подвалу или под полом и не выходит на неутепленный чердак, поэтому при такой разводке теплопотери при транспортировке теплоносителя значительно снижены.

На данном эскизе показано классическое нижнее подключение батарей, но оно признано малоэффективным и применяется только в гравитационных системах (где теплоноситель перемещается по контуру самотеком). Наиболее эффективная схема подключения радиаторов отопления при однотрубной системе с принудительным движением теплоносителя – это по диагонали с перемычкой между входом и выходом (байпасом). Для примера, предлагаем ознакомиться с теплопотерями на радиаторах, в зависимости от способа их подключения.

Что касается оборудования, используемого в СО двухэтажного дома, то оно отличается от «одноэтажной» схемы только количеством.

Совет: Многие спрашивают, какая схема однотрубной системы отопления двухэтажного дома наиболее эффективна, горизонтальная или вертикальная? Прежде всего в вертикальной значительно снижены теплопотери. На деле, застройщик, выбравший вертикальную разводку, может столкнуться с проблемой установки радиаторов, так как практически все модели разработаны для горизонтальных систем. Именно поэтому для двухэтажных домов лучшим выбором будут схемы с горизонтальной разводкой.

Для многоэтажного дома

В современном строительстве, все реже реализуются схемы однотрубной системы отопления многоэтажных домов. Начало массового применения данного варианта СО пришлось на «Хрущевки», жители которых по сей день страдают от неравномерно нагретых батарей. Однотрубную вертикальную СО, с нижней или верхней разводкой, можно и сейчас встретить в новостройках.

Рассмотрим варианты с нижней разводкой, П и Т-образными стояками для зданий с чердаком или без него, высотой 3 и более этажей.

В П-образном стояке монтаж радиаторов производится по различной схеме: 1 и 6 подсоединяются проточным способом; 2-5 – через перемычку со смещением по оси; 3 и 4 по замыкающей технологии. Основным недостатком П-образны стояков является то, что теплоноситель сразу отдает свое тепло в первых по ходу движения радиаторах. Именно поэтому на радиаторах в отдающей ветке будет достаточно низкая температура. Для получения необходимой теплоотдачи на обратном трубопроводе нужно наращивать количество секций батарей.

В Т-образном стояке вода поднимается от котельной установки вверх и по распределительному трубопроводу поступает в обратные стояки с радиаторами. При таком подходе, радиаторы будут прогреваться более равномерно.

Рассмотрим вертикальные однотрубные СО с верхней разводкой, применяющиеся в многоэтажном строительстве (до 9 этажей).

В данных СО, теплоноситель поступает на чердак, после чего распределяется по стоякам. Эффективность работы зависит от способа подключения радиаторов (проточный или через байпас).

Третий тип однотрубного отопления многоэтажных домов (в) – с опрокинутой циркуляцией. Как правило, данная схема реализуется в домах, высотой более 10 этажей.

Теперь, когда вы ознакомились с конструкцией различных систем обогрева частного дома, осталось сделать выбор и приступить к реализации плана. Для того чтобы сделать грамотный расчет отопительной системы обратитесь к специалистам или ознакомьтесь с тем, как самостоятельно рассчитать однотрубную систему отопления.

ventilationpro.ru

Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией

Еще до начала строительства собственного дома следует определиться с видом отопительной установки, ведь именно от нее будет зависеть комфорт в зимний период. Устройство обогрева в двухэтажном здании должно работать без сбоев и выполнять свои функции в требуемом объеме, поэтому необходимо особенно тщательно подходить к созданию проекта, выбору материалов и установке всех элементов. Серьезный подход к каждому этапу гарантирует вам долгий срок службы схемы обогрева без необходимости ремонта и замены отдельных ее элементов. Самым подходящим вариантом для отопления дома с двумя этажами является устройство с водяной циркуляцией.

Виды водного отопления

Чаще всего в двухэтажных зданиях реализуется естественная или принудительная система обогрева. Выбор в сторону естественной циркуляции весьма удобен, ведь подача тепла не зависит от подачи электроэнергии, и даже при возникновении непредвиденных ситуаций в доме всегда будет тепло. Движение потока воды осуществляется за счет труб большого диаметра, расположенных под уклоном. В многоэтажных зданиях более популярна принудительная циркуляция. Основными ее элементами являются:

• отопительный котел;
• радиаторы отопления;
• коллектор;
• расширительный бак;
• трубопроводная система.

В схеме отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома движение подогретой воды осуществляется при помощи специального насоса. В зависимости от разновидности котла может применяться газовый, керосиновый, дровяной или угольный нагрев. Для этой цели могут использоваться альтернативные энергетические источники или электричество.

Трубы для отопления двухэтажного здания

Если проектом предусмотрено использование стальных труб, то необходимо учитывать, что они обладают существенным недостатком — низкой устойчивостью к коррозионным изменениям. Если при монтаже использовать оцинкованные трубы либо изделия из нержавеющей стали, то этой проблемы можно избежать. Прочное соединение обеспечит круговая резьба на торцах элементов. Однако для разводки приборов отопления металлические материалы используются довольно редко.

Одним из наиболее надежных вариантов при монтаже обогрева двухэтажных домов – медные трубы. Они нечувствительны к воздействию влаги и коррозии, легко переносят воздействие высоких температур и давления. Соединение элементов осуществляется методом пайки при высоких температурах, в качестве припоя используются сребросодержащие материалы. Небольшой диаметр позволяет размещать трубы непосредственно в стенах, что не только удобно, но и весьма эстетично. Главным минусом таких элементов является высокая стоимость, однако ввиду их надежности и долговечности этот ценовой фактор становится менее существенным. При грамотной установке система отопления будет служить верой и правдой не только вам, но и нескольким поколениям ваших детей и внуков.

Трубы из полимерных материалов весьма удобно использовать в процессе монтажа. Монтаж такой конструкции может осуществлять даже человек, не имеющий специальных навыков и образования, что существенно экономит бюджет. Легкие и прочные трубы имеют абсолютно гладкую внутреннюю поверхность, поэтому на них не откладывается осадок. Пластик не подвержен коррозии, поэтому широко применяется при монтаже водопроводных систем. Крепление осуществляется при помощи резьбы или прессового соединения, сварка при этом не нужна. К недостаткам можно отнести достаточно низкую устойчивость к перепадам температур, сильный нагрев может привести к протечкам.

При разработке проекта обогрева частного двухэтажного дома важно осуществить правильный выбор типа водопроводного устройства, учитывать наличие аварийного или альтернативного отопления.

Конечно, в большинстве случаев выбор определяет не только необходимость, но и материальный фактор, однако отопление — тот сегмент строительства, на котором экономить не стоит, ведь именно от качества отопительной системы зависит, как вы будете проводить зимы: мерзнуть или жить в тепле и комфорте.

Разводка отопительной установки

В двухэтажных зданиях реализуются следующие схемы разводки:

• однотрубная;
• двухтрубная;
• коллекторная.

Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией однотрубного типа не дает возможности регулировки температурного режима в широком диапазоне. Эта проблема возникает от отсутствия перекрывающих радиатор заслонок при работе всех остальных отопительных приборов. Именно поэтому при переходе от одного радиатора к другому вода все больше охлаждается.

Схема двухтрубного типа более актуальна для реализации в двухэтажных зданиях. Здесь каждый отопительный агрегат оснащен двумя элементами циркуляции, по одной из которых проходит горячая вода, а по другой – остывшая. Отличие двухтрубной системы от однотрубной заключается в принципиально ином порядке разводки отопительных приборов. Рекомендуется перед радиаторами устанавливать регулировочные баки.

Для обеспечения нормальной циркуляции необходимо соблюдать дистанцию между верхним уровнем подающей магистрали и центром отопительного котла, при этом расширительный бак можно располагать на втором этаже, а не на чердаке. Элементы подачи целесообразно монтировать в подоконном пространстве или под потолком.

Если двухтрубная система подачи используется при естественном отоплении, то для достижения оптимальной температуры в помещениях потребуется длительный прогрев. Для ускорения этого процесса рекомендуется установить дополнительный байпас и циркуляционный насос, кроме экономии времени на обогрев такая модернизация будет способствовать более равномерному распределению теплого воздуха в помещениях.

В двухэтажном здании, оборудованном насосом и нагревательным котлом, кроме радиаторов можно подключать устройство «теплый пол», полотенцесушители и другую обогревательную технику одновременно на всех этажах.

В процессе монтажа может использоваться лучевая или коллекторная система. При этом каждый нагревательный элемент оснащается подводящей и отводящей трубой, что позволяет отапливать два этажа и регулировать температуру в каждом помещении. Коллекторы необходимо размещать на двух этажах, желательно использовать специальные шкаф, в котором будет находиться вся запорная арматура.

Коллекторная система в двухэтажном доме

Этот тип обогрева наиболее оптимален для реализации в частных двухэтажных домах. Отопительная схема позволяет проводить трубы непосредственно внутри стен. При этом монтаж производится довольно легко, руководствуясь обучающими видео или инструкциями, установить ее может даже человек, не обладающий специальными навыками.

Радиаторы по коллекторной схеме можно размещать одновременно на двух этажах, однако отопительный котел рекомендуется устанавливать только на первом этаже, второй подойдет для установки расширительного бака. Трубы с горячей водой лучше проводить в местах, где наиболее вероятна утечка холодного воздуха: потолок, подоконники. Каждый радиатор в обязательном порядке оснащается регулирующим краном.

При выборе отопительной системы для собственного дома, необходимо тщательно взвесить возможности и потребности, ведь от этого зависит комфортное проживание всех членов семьи в холодное время года, а также срок службы всех обогревающих элементов. Желание сэкономить или неверный выбор комплектующих может привести к частым поломкам, утечкам в системе и даже необходимости замены оборудования — а это дополнительные расходы.

Обращайте внимание на качественные радиаторы, трубы, так вы заплатите один раз и будете жить в тепле долгие годы.

znatoktepla.ru

Система отопления одноэтажного дома – Система отопления в одноэтажном доме: схемы и составление проекта