Двухтрубная система отопления одноэтажного частного дома +cхема разводки

Особенности двухтрубных схем

Самой распространенной схемой подсоединения радиаторов считается двухтрубная, она предусматривает одновременное применение двух контуров. Подача горячего теплоносителя от котла осуществляется по одной ветке, вторая отводит охлажденную воду, которая снова возвращается для обогрева. При этом достигается максимальное прогревание всех отопительных блоков.

Данная схема отличается высокой эффективностью и обеспечивает равномерное распределение тепла по всем обогреваемым помещениям. Как правило, трубы уходят под пол или за плинтус, легко скрываются за мебелью и текстилем, поэтому дизайнеры интерьеров отдают преимущество именно этому способу прокладывания труб.

Если сравнивать с 1-трубном аналогом, то там циркуляция производится по единому трубопроводу. Из-за этого ближайшая к котлу батарея всегда намного горячее, чем последняя в этой цепочке – холодная комната всегда в самом конце контура.

Визуальное отличие – байпас (соединительная трубная перемычка у радиатора), что обеспечивает бесперебойную работу теплоносителя даже при временном отключении одного радиатора. Когда составляется однотрубный проект, используют трубу большего сечения, но разница в затратах на эти разводки несущественная.

Основные достоинства в использовании двухтрубного типа отопления

Двухтрубный контур имеет свои достоинства и недостатки. Среди очевидных «плюсов» обычно указывают:

• Двухтрубный контур – это возможность автономной регулировки уровня тепла в отдельных помещениях (при наличии терморегулирующих головок).
• В несколько отопительных приборов подается теплоноситель одной температуры, притом будет тепло даже в отдаленных от котла комнатах.
• Выход из строя какого-либо отопительного прибора не повлияет на функционирование остальных батарей.
• При обнаружении течи есть возможность перекрыть одну батарею и произвести ремонт или демонтаж без отключения всей тепловой цепи.
• Двухтрубная схема рекомендована для поддержания стабильной температуры в частных домах и коммерческих корпусах большого метража, включая линейную архитектуру большой протяженности.
• При необходимости добавляют дополнительные радиаторы без существенной модернизации системы.

Каждый радиатор предполагает подведение пары трубопроводов, один на подачу, второй – «обратка». Объем монтажных работ удваиваются. Поэтому среди минусов называют:

более сложный монтаж, чем у однотрубных схем, где важно не перепутать две линии общей схемы;
потребность в дополнительных соединительных элементах.

Эффективная работа системы требует дополнительных расходов на трубы, которые прячут в пол, но она окупается за счет высокого КПД. Двухтрубная система отопления из полипропилена или другого полимера обойдется дешевле.

Точки подсоединения радиатора к трубам

Современные радиаторы отличаются по разным параметрам – металл, конфигурация, способ установки. У классических батарей (чугун, биметалл, сталь) есть четыре коллектора, куда подсоединяются трубы – 2 отверстия снизу и 2 сверху. Также бывают модели с 2-мя патрубками. На отверстия, к которым трубы не подсоединялись, закрываются заглушками.

Перед приобретением и установкой радиатора необходимо удостовериться, что он подходит для двухтрубной системы отопления с верхней и нижней разводкой. Подача теплоносителя идет к верхней точке, обратка – с нижней.

Каким бы ни был тип радиатора, конструктивно это металлический блок прямоугольной формы, оснащенный двумя парами коллекторов. Для обеспечения герметичного соединения полагаются такие комплектующие:

•  муфта комбинированная;
• кран шаровый (перекрывающий);
• кран Маевского;
• переходник радиаторный;
• заглушки радиаторные.

Кран Маевского – это воздуховыпускной клапан, который устанавливается в верхней точке одного из радиаторов. В остальных отопительных приборах заглушками закрывают незадействованные входы/выходы.

Четыре точки подключения радиатора обеспечивают его адаптивность к любой схеме. Патрубки для подсоединения труб располагаются сбоку и снизу, что гарантирует практичный способ подсоединения.

Однотрубные СО

Бесперебойники для котлов в системах отопления частных домов

Однотрубные системы являются замкнутым контуром одного трубопровода. Образно выражаясь, секционные батареи отопления «нанизаны» на этот трубопровод, закольцованный от выхода котла к его входу.  Тепло, полученное от котла, переносится теплоносителем последовательно от радиатора к радиатору, омывая их внутренние поверхности. Соответственно, температура жидкости в каждом последующем радиаторе ниже, чем в предыдущем.

В любом отдельно взятом помещении двухэтажного частного дома, которое расположено территориально по проекту ближе к котлу-теплоисточнику, температура водяного теплоносителя будет выше, чем в отдаленных комнатах.

На рисунке проиллюстрирован принцип однотрубной концепции, основанной на подаче горячего (красная линия от котла) и отводе остывшего (синяя линия, идущая к котлу) теплоносителя по одной трубопроводной трассе.

Принцип работы однотрубной СО

При использовании однотрубной схемы монтажа отопления работают два способа подключения обогревательных приборов:

1. Трубопроводы магистральной теплосети подсоединяются к патрубкам радиаторов последовательно вдоль линии теплотрассы по схеме «сверху вниз»:

• вход горячей воды осуществляется в верхней точке теплоприбора (красная стрелка);
• выход остывающей воды – через нижнюю точку (синяя стрелка).

Данная схема наиболее проста для монтажа своими руками и наименее материалоемкая, в ней отсутствуют дополнительные соединения и элементы, однако у нее есть два огромных минуса:

• не допускается отключение отдельного радиатора для замены или проведения локальных ремонтных работ при заполненном контуре СО;
• отсутствует возможность выполнения регулировок работы отопительной системы жилища в целом и каждого прибора в отдельности.

Способы подключения батарей отопления однотрубной СО

1. Трубопроводы магистральной теплосети подсоединяются к патрубкам радиаторов последовательно вдоль линии теплотрассы по схеме, практикующей нижнее подключение горячей воды (красная стрелка) и отвод из нижнего противоположного патрубка (синяя стрелка). В обиходе эту схему называют «ленинградкой», поскольку широкое внедрение такого способа подключения батарей началось в Ленинграде в период широкомасштабных застроек в послевоенные годы.

В настоящее время однотрубную схему ленинградку для контуров с естественной или принудительной циркуляцией успешно  усовершенствовали, добившись от нее возможности:

• полного отсечения поступления водяного теплоносителя при необходимости локального ремонта в зоне отдельного радиатора;
• регулировки своими руками тепловой мощности прибора на локальном участке отопления.

Для этого в классическую схему однотрубной ленинградки на входе и выходе из батареи вмонтировали запорные вентили,  перенаправляющие  поток горячего теплоносителя от котла в обход радиатора.

Столь популярную ленинградку с успехом используют в двухэтажном и даже трехэтажном варианте частной постройки. В качестве примера можно указать вариант нижнего подключения секций радиатора с близкорасположенными вертикальными патрубками.

Устройство и элементы однотрубной системы отопления

В системе, где используется схема естественной циркуляции теплоносителя, эффект достигается за счет разной его плотности. Когда нагретая вода, подаваемая под напором, встречается с более холодной, идущей из обратного контура, последняя освобождает место для горячей воды, в результате чего та движется по стояку до верхней точки, откуда она уже направляется по магистральной трубе, а потом распространяется по радиаторам и элементам системы.

Для эффективной работы подобной схемы очень важно, чтобы трубы располагались под углом не менее 3-5 градусов. Трудности с соблюдением этого требования могут возникнуть в больших одноэтажных домах, где используемая отопительная система проложена на большом расстоянии. Следует помнить, что для выдержки подобного угла размещения труб перепады будут иметь высоту, равную порядка 5 см на каждый метр длины участка трубопровода

Следует помнить, что для выдержки подобного угла размещения труб перепады будут иметь высоту, равную порядка 5 см на каждый метр длины участка трубопровода.

Работу системы, где используется схема принудительной циркуляции, поддерживает циркуляционный насос, для которого отводится место в обратной части контура непосредственно перед входом в котел. Основная задача насосного оборудования заключается в обеспечении необходимого давления, чтобы теплоноситель постоянно имел оптимальную температуру, не выходящую за установленные пределы. Для подобной системы обязательным является размещение магистральной трубы под меньшим углом. Чаще всего эффективная работа обеспечивается, если на каждый метр длины трубы высота перепадов составляет 0,5 см.

Для подобных систем довольно актуальной является проблема перебоев с подачей электричества, что приводит к прекращению циркуляции теплоносителя. Эта задача решается путем размещения разгонного коллектора, представляющего собой трубу, основное назначение которой заключается в подъеме воды на высоту от 1,5 метра.

От верхней точки этого устройства должна отходить труба, ведущая к расширительному баку. Она необходима для поддержания требуемого давления в системе и предотвращения его повышения, что может быть привести к возникновению аварийных ситуаций. В конструкции современных систем обычно используются расширительные баки закрытого типа, исполнение которых не позволяет воздуху проникать в воду. При таком варианте исполнения в него помещают гибкую мембрану, с одной стороны которой поступает под высоким давлением воздух, а с другой — предусматривается отверстие для выхода воды. Для размещения этих элементов можно выбрать любое подходящее место в системе.

Несмотря на наиболее простое исполнение, для размещения расширительных баков открытого типа должно быть отведено место в верхней точке системы. Другим недостатком является постоянный контакт воды с кислородом, на фоне чего создаются благоприятные условия для развития коррозионных процессов, что негативным образом сказывается на сроке службы стальных труб и радиаторов.

В процессе монтажа элементов необходимо соблюдать следующий порядок действий:

Первым устанавливают отопительный котел, который может работать на любом виде топлива, используемый для нагрева выполняется монтаж разгонного коллектора, который подключают к расширительному этого настает черед магистрального трубопровода, который укладывают во всех помещениях дома в соответствии с заранее спроектированной важно в процессе работ проложить контур в тех помещениях, где в первую очередь необходимо поддерживать комфортную температуру. Речь идет о детской комнате, спальне и ванной

Где можно применять двухтрубную разводку с нижним подключением

Отопительная схема двухтрубной системы с нижней разводкой и естественной циркуляцией рабочей жидкости реализуется не во всех домах, так как все радиаторы будут работать как конечные, а это значит, что все они должны оборудоваться выпускными клапанами или вентилями для стравливания воздуха. Но наличие в схеме расширительного бака обеспечивает постоянный приток воздуха в систему, поэтому стравливать воздух нужно будет практически каждый день. Поэтому нижняя или верхняя разводка системы отопления с закрытым мембранным баком и циркуляционным насосом в этом смысле предпочтительнее.

Положительные и отрицательные стороны схемы с нижней разводкой

Отопительные системы с подачей теплоносителя по двум трубам с нижним подключением имеют следующие преимущества перед верхним подключением труб:

1. Минимизация потерь тепла – трубы находятся внизу, что ограждает их от контактов с чердачными или потолочными перекрытиями, которые зимой могут быть холодными;
2. Двухтрубное отопление можно запускать, не дожидаясь окончания строительных работ, если дом еще возводится;
3. Если загородный дом имеет несколько этажей, то при необходимости можно отключить отопление на любом этаже, не трогая остальные, например, для ремонта помещений или при длительном отсутствии жильцов на этаже;
4. Компактная нижняя разводка по двум трубам легко управляется, так как все элементы контроля и управления расположены в одном месте – в подвале или в отдельном котельном помещении;
5. Любая двухтрубная система с нижней разводкой имеет возможность равномерного и одинакового распределения тепла по отапливаемым помещениям, что позволит экономить энергоносители.

Недостатки двухтрубной схемы из полипропилена;

1. Материалов придется покупать в два раза больше, чем при монтаже однотрубной схемы;
2. Низкое давление в трубах подачи теплоносителя при реализации схемы с естественной циркуляцией заставляет строжайше соблюдать уклоны и повороты;
3. Необходимость врезки кранов Маевского в каждую батарею отопления или радиатор, а также постоянный контроль за воздухом в системе с необходимостью его спуска;
4. Если вместо кранов Маевского или автоматических клапанов разводится воздушная линия, то все преимущества перед однотрубной разводкой пропадают.

Разводка по вертикальному и горизонтальному типу

Горизонтальная и вертикальная трубная магистраль отличаются друг от друга расположением стояков и труб, из которых состоит система отопления дома.

Вертикальная разводка – это подключение радиаторов к вертикально расположенным трубам подачи и обратки. Это – более дорогостоящее решение, чем горизонтальная разводка, но многие хозяева поступают именно так из-за явных преимуществ такого подключения: отсутствие воздуха в трубах.

1. Вертикальная однотрубная или двухтрубная система эффективнее всего работает в схемах разводки по многоэтажному дому, так как к основному стояку трубы подключаются на каждом этаже отдельно. При таком монтаже заметна экономия тепла;
2. Двухтрубную горизонтальную схему разводки предпочтительнее реализовать пир большой длине теплотрассы, в домах небольшой этажности, в зданиях без перегородок, а также в каркасных или панельных строениях. Горизонтальную схему осуществляют в малоэтажных домах, а для экономии энергоносителей монтируют коллектор по лучевой схеме.

Вертикальная разводка с нижним подключением труб

При разводке трассы отопления в многоэтажном доме по двухтрубной схеме теплоснабжения с вертикальным подключением подачи и обратки лучше будет работать нижнее подключение из-за перечисленных выше причин, а точнее:

1. На подаче температура рабочей жидкости всегда будет выше, чем на трубе обратного хода;
2. В трубах, подключенных по такой схеме, создается довольно высокое давление, увеличивающееся по мере увеличения этажности. Высокое давление в системе – это быстрое перемещение теплоносителя, а значит, более быстрый прогрев помещений и экономия энергоресурсов на прогрев системы;
3. Вертикальная схема трубной разводки – это надежное решение в плане устойчивой и длительной работы по доставке тепла и сопротивлению гидравлическим ударам в трубах при перепадах давления.

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

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

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

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

• с одной трубой;
• двумя;
• коллекторная.

Каждую можно смонтировать самим или пригласить специалистов.

Вариант схемы с одной трубой

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

Вентиль на батареи

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

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

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

• тупиковая;
• попутная;
• коллекторная.

Варианты тупиковой и попутной схем

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

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

Схема коллекторного горизонтального отопления

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

Вертикальная схема

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

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

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

Схема закрытой двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

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

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

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

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

отопление

Популярность электрического отопления снизилась в сравнении с другими системами. Причина того заключается в дороговизне оборудования и энергоносителей. Электрическое отопление дома своими руками несмотря на сложность процесса относится к экологичному, не требует постоянного контроля со стороны сервисных служб. Монтаж электрического отопления возможен при соблюдении техники безопасности в плане разводки электрической проводки. Установкой оборудования должен заниматься специалист с опытом работы электрика.

Если нет возможности или достаточной мощности для подключения дома к электросетям используют альтернативные способы получения электроэнергии. К ним относятся солнечные батареи и ветрогенераторы.

Ветрогенератор

Ветрогенератор бесшумен и экологичен. Однако, для отопления необходима большая мощность, поэтому и ветрогенератор будет внушительных размеров. Устанавливают ветрогенераторы на мачте более 8м. высотой. Кроме самого ветрогенератора необходимо еще подключить контроллер для равномерного заряда аккумуляторных батарей, аккумуляторы для накопления энергии, переключатели, предохранители и инвертор для преобразования постоянного тока в переменный с изменением напряжения с 12V на 220V.

Солнечные батареи

Принцип работы солнечных батарей в том, что они аккумулируют солнечную энергию. А, представляют собой панели с фотоэлементами. Так же, как и для ветрогенератора, с электропанелями придется приобрести и установить контроллер, аккумуляторные батареи, предохранитель, реле и инвертор. Если учесть, что для отопления дома в 100кв.м. потребуется примерно 10 000Вт тепловой энергии, то необходимо установить более 30 больших батарей на крыше с мощностью выше 300Вт каждая. Это сделать если и возможно, то крайне проблематично.

Альтернативные способы отопления в виде ветрогенераторов и солнечных батарей привлекают своей экологичностью и независимостью, но имеют очень большой недостаток. А именно, очень дорогое оборудование, которое окупит себя только через много лет.

Плюсы и минусы двухтрубных разводок

Для удобства восприятия мы объединили достоинства и недостатки всех вышеописанных систем в один раздел. Вначале перечислим ключевые положительные моменты:

1. Единственное преимущество самотека перед другими схемами – независимость от электричества. Условие: нужно подобрать энергонезависимый котел и произвести обвязку без подключения к домовой электросети.
2. Плечевая (тупиковая) система – достойная альтернатива «ленинградке» и прочим однотрубным разводкам. Главные достоинства – универсальность и простота, благодаря которой двухтрубная отопительная схема дома 100—200 м² без проблем монтируется своими руками.
3. Основные козыри петли Тихельмана – гидравлическое равновесие и способность обеспечивать теплоносителем большое число радиаторов.
4. Коллекторная разводка – лучшее решение для скрытой прокладки труб и полной автоматизации работы отопления.

Лучший способ спрятать трубы — заложить их под стяжку пола

• небольшие сечения раздающих труб;
• гибкость с точки зрения прокладки, то есть, линии могут проходить по различным маршрутам – в полах, вдоль и внутри стен, под перекрытием;
• для монтажа подойдут различные пластиковые либо металлические трубы: полипропилен, сшитый полиэтилен, металлопластик, медь и гофрированная нержавейка;
• все 2-трубные сети хорошо поддаются балансировке и тепловому регулированию.

Чтобы запрятать трубные подводки, нужно прорезать борозды в стене

Отметим второстепенный плюс самотечной разводки – простота заполнения и удаления воздуха без применения клапанов и кранов (хотя с ними развоздушивать систему проще). Вода медленно подается через штуцер в нижней точке, воздух постепенно вытесняется из трубопроводов в расширительный бак открытого типа.

Теперь о значимых недостатках:

1. Схема с естественным движением воды громоздкая и дорогая. Понадобятся трубы с внутренним диаметром 25…50 мм, монтируемые с большим уклоном, в идеале – стальные. Скрытая прокладка сильно затруднена – большинство элементов окажется на виду.
2. В монтаже и эксплуатации тупиковых ветвей существенных минусов не обнаружено. Если плечи сильно отличаются по длине и числу батарей, равновесие восстанавливается путем глубокой балансировки.
3. Магистрали кольцевой разводки Тихельмана всегда пересекают дверные проемы. Приходится делать обходные петли, где впоследствии может скапливаться воздух.

   На плане дома видно, что попутная водяная система пересекает 2 дверных проема

4. Разводка лучевого типа требует финансовых затрат на оборудование – коллекторы с клапанами и ротаметрами плюс средства автоматизации. Альтернатива – сборка гребенки из полипропилена либо бронзовых тройников своими руками.

Температурные нормы

Отрегулировать отопление в жилом многоквартирном доме достаточно сложно. Даже если у жильцов есть доступ к системе и возможность увеличить/уменьшить подачу тепла, не всегда удается найти общий язык с соседями. В этом случае стоит ориентироваться на действующие нормативы.

Температурные нормы регулируются в соответствии с ГОСТ Р 51617-2000, утв. . Согласно этому документу, минимальная температура в квартирах в отопительный сезон должна составлять:

• в жилых комнатах, туалете, на кухне – не менее 18˚С;
• в ванной комнате – не ниже 25˚С;
• в угловых комнатах, независимо от назначения, а также для семей, где проживают инвалиды, – на 2˚С выше установленной нормы.

Если показатели в вашей квартире ниже, можно смело требовать повышения температуры.