Двухтрубная система отопления одноэтажного частного дома +cхема разводки

Материалы и комплектующие

Полимерные трубы и фитинги к ним

Вид и количество материалов, комплектующих и оборудования для двухтрубной отопительной системы, определяется на этапе проектирования.

Для монтажа отопительной двухтрубной системы необходимо приобрести:

• котел
• радиаторы
• расширительный бак
• трубы
• фитинги
• сгоны
• воздухоотводчики
• аварийный клапан
• циркуляционный насос (опционально)

Критерии выбора

Котел выбирают с учетом доступности и стоимости топлива, расчетной мощности системы, требований к уровню автоматизации. Наибольшей популярностью пользуются газовые и твердотопливные котлы.

Виды радиаторов

Радиаторы, представленные на рынке, изготавливаются из:

• чугуна
• алюминия
• стали
• меди
• сочетания стали (труба) и алюминия (оребрение)

При выборе радиатора обращают внимание на технические характеристики, долговечность и надежность прибора, удобство в монтаже, дизайн, принцип подключения. К примеру, из-за инертности чугунных батарей на них нет смысла устанавливать термостаты для регулировки микроклимата

Стальные и биметаллические радиаторы склонны к коррозии, и их лучше использовать в составе отопительных систем закрытого типа.

Полипропиленовые трубы

Для прокладки трубопровода используются трубы:

• стальные (из обычной или легированной нержавеющей стали)
• медные
• полипропиленовые, армированные стекловолокном или алюминиевой фольгой
• из сшитого полиэтилена
• металлопластиковые

При выборе учитывают долговечность, устойчивость к коррозии, пригодность к скрытой прокладке (под стяжкой), стоимость. Монтаж полимерных труб можно выполнить самостоятельно, а прокладка металлического трубопровода требует навыка работы со сварочным аппаратом (для крепления стальных элементов) или устройством для пайки меди. Фитинги должны соответствовать трубам.

Однотрубная принудительная схема

Самая простая схема подключения радиаторов отопления из тех, которые применяются на практике — это однотрубная система. Она хороша тем, что она проста и меньше труб уходит на трассы. Именно из-за этого она часто применялась еще в советские времена, именно для экономии материала.

Однако это достоинство «однотрубки» выглядит сомнительным на фоне ее минусов. Главный из них – параллельные потоки. Теплоноситель заходит в радиатор, в нем отдает тепло окружающему воздуху, дальше снова возвращается в свой же поток. Но, так как теплоноситель в радиаторе немножко охладился, температура потока несколько снижается. То есть, во второй радиатор теплоноситель приходит холоднее, чем тот, который приходил в первый. Второй радиатор снова отдает тепло, теплоноситель снова охладился и снова подмешался в тому теплоносителю, который идет от котла и от первого радиатора. К третьему радиатору он приходит еще холоднее, чем ко второму. Если система достаточно длинная, то на последнем радиаторе изменения температуры будут достаточно ощутимо чувствоваться.

Как можно исправить ситуацию, когда разные радиаторы по-разному греют? Единственный выход – увеличить размер последних радиаторов. А проще всего не пользоваться однотрубной схемой, а выбрать какую-нибудь другую. Какую? Это мы рассмотрим дальше.

Верхняя и нижняя разводка

По способу разводки подачи различают систему с верхней и нижней подачей. При верхней разводке труба идет под потолком, а от нее вниз опускаются к радиаторам трубы подачи. Обратка идет вдоль пола. Этот способ хорош тем, что можно легко сделать систему с естественной циркуляцией – перепад высот создает поток достаточной силы, чтобы обеспечить хорошую скорость циркуляции, необходимо только соблюсти уклон с достаточным углом. Но такая система становится все менее популярной из-за эстетических соображений. Хотя, если спрятать трубы вверху под подвесной или натяжной потолок, то на виду останутся только трубы к приборам, а их, собственно, можно замонолитить в стену. Верхняя и нижняя разводка применяются и в вертикальных двухтрубных системах. Разница продемонстрирована на рисунке.

Двухтрубная система с верхней и нижней подводкой теплоносителя

При нижней разводке труба подачи идет понизу, но выше, чем обратка. Тубу подачи располагать можно в подвальном или полуподвальной помещении (обратка еще ниже), между черновым и чистовым полом и т.д.  Подводить/отводить теплоноситель к радиаторам можно, пропустив трубы через отверстия в полу. При таком расположении подключение получается наиболее скрытым и эстетичным

Но тут нужно подбирать расположение котла: в системах с принудительной циркуляцией его положение относительно радиаторов неважно – насос «продавит», а вот в системах с естественной циркуляцией радиаторы должны находиться выше уровня котла, для чего котел заглубляют

Двухтрубная система разная схема подключения радиаторов

Двухтрубная система отопления двухэтажного частного дома проиллюстрирована в видео. Она имеет два крыла, температура в каждом из которых регулируется вентилями, нижний тип разводки.  Система с принудительной циркуляцией, потому котел висит на стене.

Подключение радиаторов

Нижнее подключение радиатора

Теплоотдача приборов отопления во многом зависит от принципа их подсоединения к трубопроводу. Радиаторы с нижним подключением снабжены двумя патрубками для входа и выхода теплоносителя, но батареи с боковым подключением имеют две пары отверстий для монтажа трубопровода, поэтому возможны варианты.

1. Диагональное двухстороннее подключение, подача сверху. Лучший вариант, так как теплоноситель проходит по всей длине коллектора и по всем вертикальным каналам. Теплоотдачу батареи при таком подсоединении принимают за единицу
2. Одностороннее подключение, подача сверху. Обычно применяется при подсоединении радиатора к вертикальному стояку. Эффективность ниже на 3-5%, так как дальняя от стояка часть батареи прогревается хуже
3. Одностороннее подключение, подача снизу. Также практикуется при подсоединении прибора отопления к стояку. Так как теплоносителю приходится двигаться снизу вверх, дальняя часть радиатора плохо прогревается и теплоотдача снижается примерно на 20%
4. Двухстороннее подключение, обе подводки снизу. «Седельное» подключение выбирают из-за возможности спрятать трубы в пол или за плинтус. Но эффективность работы батареи падает на 10-15% от расчетной из-за того, что верх прогревается относительно слабо
5. Диагональное двухстороннее, подача снизу. При таком подключении в дальний нижний угол радиатора нагретый теплоноситель практически не попадает. Эффективность батареи ухудшается на 20% относительно эталонной.

Изготавливаем вертикальные грядки своими руками: лучшие идеи 2018 года. Для овощей, ягод, зелени и цветов (65+ Фото & Видео) +Отзывы

Устройство двухтрубной системы отопления

Схема устройства двухтрубной системы водяного отопления

В водяном отоплении трубопроводы являются одним из главных элементов, служат для подачи нагретого жидкого теплоносителя к приборам отопления и возврата отдавшей тепло воды к источнику теплоты. В случае автономного отопления источником тепла служит индивидуальный котел, в случае централизованного обогрева – магистральные трубопроводы.

Для обеспечения циркуляции теплоносителя между радиаторами и источником тепла в водяном отоплении используют 3 главные схемы:

1. Однотрубная;
2. Двухтрубная;
3. Коллекторная (лучевая).

Кроме того, эти схемы иногда комбинируют между собой. Недостатком однотрубной схемы является сложность управления и регулировки температуры в отдельных помещениях и на приборах отопления. Коллекторная система требует для монтажа наибольшее количество материала по сравнению с другими типами системы.

Двухтрубная схема является «золотой серединой», пользуется самой большой популярностью, особенно при сооружении автономных систем отопления. Популярность системы этого вида вызвана удобством регулирования, обусловленного гидравлическим содержанием схемы.

Базовый принцип устройства двухтрубной системы основан на параллельном подключении отопительных приборов к двум независимым трубопроводом. Один из них служит для подачи горячего теплоносителя в устройства нагрева (радиаторы, конвекторы, регистры и т.д.), второй – для возврата остывшего теплоносителя в котел – для нагрева.

Прямой и обратный трубопроводы выполняют роль коллекторов, давление воды по длине изменяется незначительно. Это позволяет поддерживать во всех точках системы отопления примерно одинаковое давление.

Равнозначное давление во всех приборах нагрева позволяет легко регулировать температуру на отдельных приборах, в помещениях. Установка терморегулирующей арматуры, термоголовок, датчиков температуры дает возможность полностью автоматизировать процесс регулирования температуры.

Поддержание одинаковых гидравлических характеристик также осуществляется изменением диаметра труб по протяженности – в тупиковых ветвях системы. Проходное сечение уменьшается постепенно от первого к последнему радиатору – такая конфигурация двухтрубной схемы называется тупиковой. Кроме нее существует еще одна разновидность схемы – попутная (или  петля Тихельмана ).

Чем отличается от однотрубной системы?

• Неравномерное распределение тепла. Такая проблема есть у однотрубной системы потому, что батареи подключены друг за другом по одной магистрали. Из-за этого в первом радиаторе теплоноситель хорошо нагретый, однако пока дойдёт до последнего, через все батареи, уже будет остывшим. Таким образом, в помещении, которое обогревается первым, температура высокая. Но при этом, в последней комнате будет прохладно.
• Такая система не эффективна в зданиях с большой площадью. Особенно если в доме несколько квартир или этажей. В первой квартире будет очень жарко, а в последней очень холодно.
• Ещё один её недостаток заключается в том, что чаще всего, нет возможности сделать ремонт или замену радиатора без остановки всей системы. Поэтому, чтобы что-то подремонтировать, придётся отключить всю магистраль, а это принесёт много проблем в холодное время года.

Как работает отопление по двухконтурной схеме

Отопление по двухконтурной схеме

Структура схемы предполагает движение теплоносителя по двум разным трубам от каждого радиатора. При этом оба отрезка подключены к разным механизмам работы: входной – к подающей магистрали, а выходной – к обратной трубе. По первому отрезку нагревающаяся вода двигается в сторону всех отопительных приборов, а по второй уже остывший раствор идет в котел. Специалисты выделяют в связи с этим несколько особенностей:

1. Каждый радиатор равномерно прогревается (при правильных расчетах элементов);
2. Если происходят изменения в одной части батареи, то на другие составляющие системы это не влияет;
3. На одном отрезке трубопровода может находиться до 30-40 радиаторов, однако при этом должны быть соответствующие показатели производительности насоса, а также диаметры труб, чтобы агрегат функционировал эффективно.

Схема может быть с принудительной циркуляцией или естественной – здесь зависит многое от самого принципы работы конструкции. Также в качестве теплоносителя может быть использован различный материал, а не только вода.

Двухтрубная тупиковая система отопления: схемы и описание

Схемы отопления в жилых домах частного сектора домостроительства являются тупиковыми двухтрубными системами отопления, однотрубные применяются редко.

На практике существуют несколько вариантов схем. Каждая из них монтируется в соответствии с конкретными условиями жилого помещения.

Что из себя представляет

Система отопления, смонтированная таким образом, когда кольца, по которым проходит теплоноситель, не равны друг другу, называется тупиковой.

На рисунке приведена общая схема такой системы, где присутствуют два трубопровода:

1. C нагретым теплоносителем. Подающая магистраль, на схеме обозначена красным цветом.
2. C остывшим теплоносителем. Обратная магистраль, на схеме обозначена синим цветом.

Согласно данной схеме поток нагретого теплоносителя после выхода из газового котла протекает по подающему трубопроводу в направлении к радиаторной системе. При попадании в радиатор, в процессе прохождения сквозь него, нагретый поток теплоносителя отдает тепло. После охлаждения поток теплоносителя сразу уходит в обратную магистраль, двигаясь в направлении к газовому котлу.

Альтернативой тупиковой системе является попутная система отопления, но так называемая попутка имеет иную схему прохождения теплоносителя по системе.

Виды тупиковых систем

Вариантов таких систем существует два:

• горизонтальный, где применяется горизонтальная разводка трубопроводов;
• вертикальный, где пользуются вертикальной разводкой трубопроводов.

Горизонтальная схема

Согласно данной схеме трубопроводы, подающий и обратный, до момента присоединения к радиаторам располагаются горизонтально.

В этом случае диаметры трубопроводов одинаковы, и типоразмеры монтажных компонентов совпадают с диаметрами трубопроводов. Это существенно упрощает работы при монтаже данных систем и соответственно экономятся как средства, так и время.

При эксплуатации данной системы отопления температура теплоносителя на входе радиаторов примерно одинакова. Но существует недостаток. Дело в том, что при больших площадях и большой протяженности трубопроводов трудно отбалансировать отдельные радиаторы.

Разновидностью двухтрубной тупиковой горизонтальной системы, является схема с центральной магистралью

Важно знать, что такую разводку наиболее целесообразно монтировать в скрытом варианте или в пол при его бетонировании, или в стену под слой штукатурки. Тогда не будет нарушаться дизайн жилого помещения

Эта технология представляет собой, соединение без резиновых уплотнительных колец. Сам материал трубы является уплотнителем.

Однако при монтаже к радиаторам возникает проблема с пересечением трубопроводов, так как трубопроводы будут выступать из стяжки.

Важно знать, что решением данной проблемы является применение крестовины. При выходе к радиатору крестовина даёт возможность, не выходя за пределы монтажной плоскости, обойти магистральный трубопровод

Эта система даёт возможность подключать:

Подключаются эти контуры с применением смесительного модуля, который состоит из:

• насоса циркуляции, который придаёт динамику движения теплоносителю;
• вентиля смешения с датчиком температуры.

Этот модуль дает возможность работать контурам в независимом режиме от основной системы. В таком режиме они сами не оказывают влияние на работу общей системы.

Схема отопления в вертикальном исполнении

Эта схема используется в домах более одного этажа.

От газового котла одновременно происходит разделение на две ветви:

• первая проходит по первому этажу;
• вторая через в вертикальный стояк проходит по второму этажу.

Существуют определенные условия, обеспечивающие надежность и устойчивость работы плечевой схемы:

• количество радиаторов — на каждом этаже должно быть в пределах десяти штук;
• должны монтироваться трубопроводы с теми диаметрами, которые подходят к данной конкретной системе;
• должны монтироваться на каждом этаже двухэтажного дома, как на нижнем, так и на верхнем, вентили балансировки, имеющие автоматическую регулировку давления.

Дело в том, что вертикальную схему нельзя сделать так, чтобы теплоноситель проходил самотеком, когда движение исключительно под давлением горячего теплоносителя на холодный, поэтому необходимо применение насоса.

Схема двухтрубной тупиковой системы отопления достаточно распространена, так как проста при монтировании и ее несложно эксплуатировать. Данная схема достаточно экономична с финансовой точки зрения. В силу указанных причин частный сектор домовладений охотно ее применяет.

Выбор труб

В настоящее время самыми распространенными являются полипропиленовые и металлопластиковые трубы для отопления, так как они имеют немалые преимущества перед изделиями из других материалов.

Металлопластиковые трубы можно установить и самостоятельно, для их установки не требуется специальных элементов, кроме обжимных фитингов. Но в то же время, они служат меньше, а кроме того, серьезным недостатком металлопластиковых труб является резиновый уплотнитель, который быстро разрушается. Но они все же являются лучшим вариантом, чем медные и стальные, разрушающиеся еще быстрее (детальнее: «Полипропилен или металлопластик для отопления — сравнение труб»). Газовые и дизельные котлы отопления двухконтурные в настоящее время пользуются значительной популярностью, но они являются опасными при неправильном подключении. Поэтому, не имея опыта в установке подобного оборудования, лучше обратиться за помощью к специалистам, которые смогут правильно выполнить все работы.

Двухконтурная система отопления из полипропилена на видео:

Плюсы и минусы 2-х-трубной системы

К плюсам такого отопления можно отнести следующие пункты:

• Система более надежна и менее уязвима к разморозке;
• Параллельный принцип подключения, обеспечивающий большую теплопроизводительность;
• Возможность продления, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении, что особенно удобно при расширении жилого помещения (пристройке жилых помещений);
• Возможность ручного регулирования температуры для каждого помещения.

К минусам отнесем следующее:

• Более высокая стоимость;
• Монтаж происходит несколько сложнее;
• Потребуется большее количество расходного материала (труб).

Ограничения схемы двухтрубного отопления с нижней разводки

Отопительные двухтрубные системы с естественной циркуляцией носителей тепла и нижней разводкой имеют серьезные ограничения и поэтому их реализуют нечасто. Дело в том, что практически все батареи в такой схеме являются конечными и им требуются спускники. А поскольку в конструкционном решении также предусматривают расширительный бак открытого типа, сообщающийся с внешней средой, то заниматься стравливанием воздуха жильцам придется ежедневно. 

Двухтрубное отопление с нижней разводкой, по количеству труб, требующихся для монтажа, не уступает конструкции с верхним вариантом разводки. В случае если предпочтение отдается второму способу, тогда теряется основное преимущество нижнего расположения труб, которое заключается в отсутствии трубопровода на виду. 

Монтаж воздушных линий предусматривает, что стояки располагаются в помещении, начиная от пола до самого потолка. И в таком случае теряется весь смысл в нижней разводке. 

Особенности составления проекта отопительной системы

Правильно составленный проект дает возможность запустить очень эффективную и многофункциональную систему теплового снабжения. Она обязательно должна работать без остановок в характерных условиях для вашей местности и климата, где находится одноэтажный дом, а также быть простой в эксплуатации. Но итогам аудита энергии и годового расхода за отопление можно выбрать оптимальный вариант системы прогревания дома.

Составление хорошего проекта двухтрубной системы отопления одноэтажного дома и точные расчеты параметров для системы следует выполнять по такому плану:

1. Вначале следует сформировать техническую задачу при учете всех требований и деталей к системе обогревания.

2. Второе – соберите информацию по частному объекту. Для этого специалисты снимут все показатели, чтобы получилось составить схему отопительного контура.
3. Далее выполняем расчет передачи тепла. Для этого следует провести много вычислений и подобрать оптимальную отопительную схему, которая будет соответствовать базовым стандартам строительства и особым пожеланиям владельца дома.
4. Когда готовы все расчеты, можно выполнить чертежи.
5. И в конце следует оформить и сдать готовый проект.

Главная задача проектирования заключается в правильном расчете площади отопительного оборудования, а также подбор диаметра трубопровода. После этого остается определить производительность устройств в виде насоса, а также подсчитать места врезки вентилей и узлов. По этой причине будет целесообразным доверить весь процесс мастерам своего дела.

Классификация теплоснабжающих систем

В коттеджах, домах и просто одноэтажных зданиях устанавливают автономные системы отопления или те, которые зависят от внешних источников питания. Первые будут функционировать на сжиженном газе, на дизельном и твердом топливе. Вторые требуют подключения к электрической сети или магистрального газопровода. Еще одним отличием между вариантами теплового снабжения заключается в том, что человеку требуется участвовать в работе оборудования.

Системы с управлением, которое автоматизировано, не требуют постоянного присмотра или ручных настроек. Поддержание требуемой температуры внутри дома обеспечивается работой термодатчиков и термостатами. Такие приборы помогают регулярно контролировать изменение показателей температуры, а это дает отопительной системе учесть все факторы, которые будут оказывать непосредственное влияние на температуру внутри помещения – тепло от солнца, излучения других бытовых устройств, нагревание от осветительной лампы и прочее.

В классификации систем отопления следует принимать во внимание следующие признаки:

• Тип теплоносителя – воздух, пар, вода, комбинированный.
• Вид топлива – электричество, газ, дрова, торф, пеллеты или уголь.
• Способ движения теплового носителя – естественная и принудительная циркуляция.
• Ход передвижения теплового носителя – тупиковый и попутный.
• Способ подключения котла – двухтрубная и однотрубная система.
• Схема разводки – горизонтальное или вертикальное расположение разводящей линии, верхнее или нижнее прокладывание, комбинированный метод.

В зданиях в большим количеством квартир чаще всего используют вертикальную схему разводки, а в одноэтажных домиках чаще всего горизонтальная. Комбинированный способ подачи тепла используется преимущественно в новостройках.

Монтаж двухтрубной системы отопления в частном доме своими руками

Изготовление конструкции проходит в несколько этапов.

Расчет

Прежде чем приступать к монтажу необходимо построить чёткий план, для чего специалистами всегда проводится гидравлический расчёт. В ходе этого процесса достигаются следующие результаты:

• выясняется кол-во приборов нагревания;
• вычисляются размеры и количества окружных стояков;
• определяются будущие потери.

Внимание! Расчёт производится в чётком соответствии со схемой отопления. Гидравлический расчёт даёт понимание действующих сопротивлений, даёт информацию о водных расходах и температуре каждых отдельных участков

Установка

1. Сначала, в отдельном проветриваемом помещении, монтируется отопительный котёл. Его расположение должно быть удалённым от стен, и к нему должен быть открыт доступ. Сами же стенки, а также полы в комнате отделать огнеупорным материалом.

1. После этого нужно поставить насос, распределительный гидроколлектор, и измерительные приборы/счетчики у котла.
2. От котельной, прямиком через стены, проводится трубопровод к радиаторам.

Подключение

Финальный этап — это подключение радиаторов. Батареи монтируются на кронштейны, под окном. Кроме того, рекомендовано поставить термодатчики. С их помощью регулируются потоки воды, а также её температура.

Пробный пуск

Когда конструкционные элементы подсоединены, делается опрессовка. Пробный запуск котла возможен после оформления соответствующих документов, в присутствии специалистов-газовиков.

Тип системы

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

Двухтрубная система отопления

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

Открытая система

Схема с открытым расширительным баком

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

Расширительный бак открытого типа

Использование открытого расширительного бака:

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

Закрытая система

Двухтрубная закрытая отопительная система

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

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

Мембранный расширительный бак

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

Ламинат на деревянный пол своими руками: полное описание процесса. Схемы укладки, какие материла следует использовать (Фото & Видео) +Отзывы

Принципы расчета

Чтобы не наделать ошибок при расчете отопления, требуется предварительно нарисовать схему на бумаге. На ней указываются все компоненты конструкции

Важно понимать, сколько жидкости протекает через все узлы по отдельности, с какой скоростью она движется, как меняется работа все системы в результате изменения режима функциональности отдельных ее элементов

Во время расчета не стоит упускать гидродинамическое сопротивление воды при ее движении, которое влияет на давление внутри системы и напор. Для проведения процедуры применяются специальные таблицы и формулы.Правильный расчет позволит избежать проблем с функциональностью отопительной конструкции в будущем.