Схема организации отопительной системы в двухэтажном доме

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Как водится, все неоднозначно, и даже для системы отопления возможны варианты. Что мы рассматриваем? Систему отопления с принудительной циркуляцией. У нас есть два этажа, которые надо отапливать.

Итак, какие варианты возможны:

1. Вариант с последовательным отоплением сначала первого, а затем и второго этажа. В этом варианте вода от котла проходит по первому этажу, а потом попадает на второй.
2. Вариант с параллельным отоплением сразу первого и второго этажа. В этом варианте горячий теплоноситель делится после выхода из котла и направляется в радиаторы первого и второго этажа.
3. Коллекторная система, когда горячий теплоноситель делится коллектором на отдельные ветки для каждого радиатора или группы радиаторов и нет разницы, на какой этаж отправляется тепло.

Третий вариант актуален также, когда идет речь об отоплении теплыми полами, а не радиаторами. Коллектор позволяет точно дозировать теплоноситель в этой системе.

Принцип действия контуров с естественной циркуляцией

Принцип работы самотечной системы отопления частного дома основан на разной плотности горячей и холодной жидкости. Давление в контуре равно атмосферному и составляет максимум 0,7 атм. Сети с жидким теплоносителем обязательно укомплектовывают расширительным баком, потому что при нагревании объем жидкости увеличивается.

Расширительная емкость помогает поддерживать определенное давление в системе. Часть расширившегося теплоносителя поступает в бак, а после уменьшения давления в системе – обратно в трубопровод. Емкость монтируется в наивысшей точке сети, сразу после вертикального стояка (разгонного).

На заметку! Если в самотечной системе решено использовать теплые полы, то их контур дополняется насосом.

Гравитационную систему нередко применяют в паре с бойлером косвенного нагрева. Он монтируется чуть ниже расширительного бака. Благодаря этому вам не понадобится насосное оборудование. В противном случае на накопительную емкость нужно установить насос и обратный клапан, защищающий от обратного тока теплоносителя.

Важно! Для движения охлажденной воды трубопровод с обраткой монтируют с уклоном в сторону отопительного котла.

Характеристика принудительной циркуляции

Принудительный способ функционирует за счёт циркуляционного насоса, располагающегося в контуре отопительной сети. Функционирование такого насоса осуществляется за счёт переменного напряжения 220В. При отсутствии напряжения, когда отключается подача электроэнергии, функционирование насоса прекращается. Это недостаток, который в большинстве случаев вызывает серьёзные проблемы.

Чтобы избежать проблем с циркуляцией теплоносителя при отсутствии электроэнергии, прибегают к установке специальных источников питания. С их помощью возобновляется функционирование циркуляционного насоса при отсутствии электроэнергии.

Помимо использования источников питания, возобновить работу насоса можно другими способами:

• Приобретение бензинового или дизельного генератора, которые вырабатывают переменный ток и напряжение 220В.
• Установка байпаса, посредством которого обходится контур с насосом, и происходит самотёчное движение теплоносителя. Для этого сооружается отопительная система с уклонами трубопроводов по ходу движения воды. Для закрытой сети такая перемычка не актуальна, поэтому оптимальными вариантами являются только энергонезависимые источники питания.

Определимся, в чем разница между закрытым и открытым контуром. Открытый контур означает, что теплоноситель имеет соединение с воздухом, а в закрытой такое действие исключено. Местом соприкосновения теплоносителя является расширительный бачок, которые бывают двух видов:

• открытые;
• закрытые.

В закрытом типе бака установлена мембрана, при помощи которой удерживается давления газа, находящегося внутри ёмкости. В незамкнутом или открытом бачке происходит испарение теплоносителя, поэтому его объем постоянно уменьшается. Такое явление является негативным фактором, однако доливание холодной воды в систему выполняется не чаще, чем один раз в год.

Разводка систем отопления дома

Также стоит заметить, что схемы системы отопления бывают с  верхней или с нижней разводкой.  В случае, если система имеет верхнюю разводку, теплоноситель поднимается к центральному стояку, расположенному, как правило, в чердачном помещении, и уже оттуда распределяется в различные стояки, а от них – в радиаторы.

При системе с нижней разводкой теплоноситель поступает из отопительного котла из помещения в подвале, а потом направляется в остальные стояки и радиаторы.

При этом расширительный бак в обязательном порядке, должен находиться в чердачном помещении, то есть, на самой высокой точке строения.

Какой бывает теплообменник

Выше было рассмотрено, какие бывают системы для отопления. А теперь стоит рассмотреть, какие бывают типы теплоносителя.

Рис. 2 Схема отопления

Теплоноситель бывает двух видов – с естественной циркуляцией и с принудительной. Принудительная циркуляция используется гораздо чаще, так как она не требует специального монтирования отопительной системы.

Но самое доступное отопление в одноэтажном частном доме – это однотрубная разводка с естественной циркуляцией. Такая схема является доступной и понятной практически для всех жителей РФ. При таком отоплении частный дом нагревается благодаря воде. Можно также к такой системе подключить и циркуляционный насос, который будет воду «гонять» по трубам принудительно. Но если у Вас небольшой дом, тогда в этом нет необходимости. Если все-таки Вы решили установить в доме естественную циркуляцию, то тогда нужно учитывать, что трубы устанавливаются под уклоном (хотя бы 5 мм) на каждые 2-3 м.

Что же нужно приобрести для однотрубной отопительной системы:

• Отопительный котел – это главная составная часть.
• Расширительный бак.
• Разводка для трубопровода, а также все остальные составные части.

Функционирование однотрубной системы является очень простым и понятным. Самое главное, что нужно сделать – это рассчитать правильную схему, закупить все необходимые материалы и затем произвести несложные работы. А если еще ко всему прочему утеплить дом, то тогда отопительные агрегаты будут работать в полную силу и теплопотери будут минимальными.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой, схема устройства.

В данном типе трубы подачи и отвода подсоединяются к батареям снизу. Теплоноситель начинает двигаться от пола вверх к радиатору, затем отдаёт своё тепло и по обратному трубопроводу движется в котёл.

Нижняя и верхняя разводка двухтрубной системы отопления

Помимо этого двухтрубная система отопления с нижней разводкой может состоять из более чем одного контура.

Так же возможно устройство разводки с тупиком.

Основной минус данного типа конструкции — появление избытка воздуха. Для его устранения применяется кран Маевского.

Стоит отметить, что он должен быть установлен в каждом радиаторе. Поэтому при обустройстве системы в многоэтажном доме прокладывается особая воздушная линия, подключенная к системе отопления. Воздух из всего трубопровода скапливается в расширительном резервуаре. Оттуда весь его переизбыток выводится.

Схемы с нижней разводкой и самотёчной циркуляцией практически не используются, из за того, что большая часть радиаторов входящих в цепь являются последними. И для работы их нужно снабжать кранами Маевского. Помимо этого необходим монтаж воздушной линии вдоль стен под потолком. Это значительно усложняет установку двухтрубной системы и увеличивает её стоимость. Таким образом при монтаже двухтрубной конструкции с нижней разводкой применяют принудительное циркулировании теплоносителя.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой

Из плюсов данного типа следует выделить:

1. Компактность участка, на котором будет размещён управляющий узел. Обычно это подвал. 2. Понижение потерь тепла, благодаря тому, что трубопровод проложен внизу стен помещения. 3. Подключения и эксплуатация могут проводиться поэтажно. Для примера: 1 этаж уже отапливается, в то время как на последующих система ещё в стадии установки или ремонта. 4. Распределение тепла по помещениям, а следовательно его экономия.

Из минусов отмечается большое число составных элементов системы, необходимость кранов Маевского на каждой батарее и завоздушивание.

Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией

Несмотря на простое устройство системы водяного отопления с самоциркуляцией теплоносителя, существует как минимум четыре, пользующихся популярностью, схемы монтажа. Выбор типа разводки зависит от характеристик самого здания и ожидаемой производительности.

Чтобы определить, какая схема будет работоспособной, в каждом отдельном случае требуется выполнить гидравлический расчет системы, учесть характеристики отопительного агрегата, рассчитать диаметр трубы и т.п. При выполнении вычислений может потребоваться помощь профессионала.

Закрытая система с самотечной циркуляцией

В странах ЕС, системы закрытого типа пользуются наибольшей популярностью среди других решений. В РФ схема пока не получила широкого применения. Принципы действия водяной системы отопления закрытого типа с безнасосной циркуляцией заключается в следующем:

• При нагревании теплоноситель расширяется, происходит вытеснение воды из контура отопления.
• Под давлением жидкость поступает в закрытый мембранный расширительный бак. Конструкция емкости представляет полость, разделенную мембраной на две части. Одна половина бачка заполнена газом (в большинстве моделей используется азот). Вторая часть остается пустой для наполнения теплоносителем.
• При нагревании жидкости создается давление, достаточное, чтобы продавить мембрану и сжать азот. После остывания, происходит обратный процесс, и газ выдавливает воду из бачка.

В остальном, системы закрытого типа, работают, как и остальные схемы отопления с естественной циркуляцией. В качестве минусов можно выделить зависимость от объема расширительного бака. Для помещений с большой отапливаемой площадью, потребуется установить вместительную емкость, что не всегда целесообразно.

Открытая система с самотечной циркуляцией

Система отопления открытого типа отличается от предыдущего типа только конструкцией расширительного бака. Данная схема чаще всего использовалась в старых зданиях. Преимуществами открытой системы является возможность самостоятельного изготовления емкости из подручных материалов. Бачок, обычно имеет скромные габариты и устанавливается на кровле или под потолком жилой комнаты.

Главным недостатком открытых конструкций является попадание воздуха в трубы и радиаторы отопления, что приводит к усилению коррозии и быстрому выходу из строя греющих элементов. Завоздушивание системы также частый «гость» в схемах открытого типа. Поэтому, радиаторы устанавливаются под углом, обязательно предусматриваются краны Маевского, для стравливания воздуха.

Однотрубная система с самоциркуляцией

Однотрубная горизонтальная система с естественной циркуляцией имеет низкую теплоэффективность, поэтому используется крайне редко. Суть схемы такова, что подающая труба последовательно подключена к радиаторам. Нагретый теплоноситель поступает в верхний патрубок батареи и выводится через нижний отвод. После этого тепло поступает к следующему узлу отопления и так до последней точки. От крайней батареи к котлу возвращается обратка. Преимуществ у данного решения несколько:

1. Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.
2. Экономятся средства на монтаж системы.

Недостатки такого решения очевидны. Теплоотдача радиаторов отопления и интенсивность их нагрева снижается по мере отдаленности от котла. Как показывает практика, однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией, даже при соблюдении всех уклонов и подбора правильного диаметра труб, зачастую переделывается (посредством монтажа насосного оборудования ).

Двухтрубная система с самоциркуляцией

Двухтрубная система отопления в частном доме с естественной циркуляцией, имеет следующие конструктивные особенности:

1. Подача и обратка проходят по разным трубам.
2. Подающий трубопровод подсоединен к каждому радиатору через входной отвод.
3. Второй подводкой батарея подключается к обратке.

В результате, двухтрубная система радиаторного типа дает следующие преимущества:

1. Равномерное распределение тепла.
2. Отсутствие необходимости в добавлении секций радиатора для лучшего прогрева.
3. Проще выполнить регулировку системы.
4. Диаметр водяного контура, по крайней мере, на размер меньше чем в однотрубных схемах.
5. Отсутствие строгих правил установки двухтрубной системы. Допускаются небольшие отклонения относительно уклонов.

Главным достоинством двухтрубной системы отопления с нижней и верхней разводкой является простота и одновременно эффективность конструкции, что позволяет нивелировать ошибки, допущенные в расчетах или во время проведения монтажных работ.

«Плюсы» и «минусы» системы отопления с принудительной циркуляцией

Система, в которую вмонтирован циркуляционный насос, имеет ряд преимуществ. Для ее обустройства можно использовать трубы любого диаметра (выбирая трубы с меньшим диаметром, Вы сможете сэкономить средства).

Благодаря отсутствию перепада температур, в такой системе срок эксплуатации узлов увеличивается. Дополнительное преимущество системы состоит также в том, что она позволяет регулировать температуру даже в отдельно взятых помещениях дома.

К недостаткам системы можно отнести легкий шум, издаваемый насосной установкой во время работы, а также то, что работает насос от электричества, при отключении которого он также останавливается.

Особенности и преимущества однотрубной системы отопления частного одноэтажного дома

Схема однотрубной системы отопления частного одноэтажного дома.

Прежде всего, по периметру здания пускается труба большого диаметра (не менее ДУ32). Труба монтируется внутри жилого помещения, тогда все получаемое тепло, которое будет отдаваться ее поверхностью, пойдет на обогрев помещения. Причем там, где это нужно больше всего, – у внешних стен. Учитывайте и то, что со стороны подачи разводка обязательно должна быть выше, чем там, где обратка возвращается к котлу.

В закольцовку при помощи трубы меньшего диаметра врезаются конвекторы или радиаторы. На подводках желательно установить отсекающие отопительный прибор вентили и дроссели. Воздушник в верхней пробке лишним тоже не будет. Однако такая схема отопления частного одноэтажного дома дает возможность запустить тепло и без использования дополнительной арматуры.

Описанная выше однотрубная система водяного отопления одноэтажного дома монтируется достаточно быстро и с незначительными затратами. Теплопотери сводятся к минимуму, ведь все коммуникации располагаются внутри жилых помещений.

Печное отопление одноэтажного дома

Печное отопление дома Несмотря на возможность монтажа полноценного водяного отопления в одноэтажном частном доме в некоторых случаях выбор останавливается на печном. При правильной организации оно будет выполнять все свои функции. Но для этого необходимо продумать все элементы системы.

Первоочередной задачей владельца является решение вопроса – будет ли поверхность печи единственным источником тепла. Этот вариант примелем только в том случае, если дом имеет небольшую площадь до 60 м2. В таком случае выбираются проекты одноэтажного дома с печным отоплением, где заложена кирпичная конструкция. При правильной схеме укладки воздух в помещении будет нагреваться от поверхности печи, которая имеет довольно большую площадь. Дополнительно обустраивается сложная система дымовых каналов для получения тепла от них.

Пример кирпичной печи

Если же этих мер будет недостаточно – можно в топке печи установить теплообменник. Таким образом, организовывается двухтрубная или однотрубная система отопления одноэтажного дома, где основным источником нагрева теплоносителя является печь.

При выборе такой схемы можно столкнуться со следующими сложностями:

• Неправильно рассчитанная тепловая мощность печи, объем и расположение теплообменника. В итоге вода в трубах будет либо перегреваться, либо иметь недостаточную температуру;
• Большой объем печи. Учитывая, что в данном случае схема разводки отопления одноэтажного дома будет занимать немного места, но при этом печь существенно сократит жилую площадь здания;
• Низкий КПД системы.

Укладка печи с водяным теплообменником Установка в одноэтажном доме печного отопления в большинстве случаев выполняется только при наличии уже готовой конструкции. Это влечет за собой снижение затрат — не нужно приобретать уже готовую печь. Если же ее нет – предпочитают не делать одноэтажный дом с отоплением от печи. Намного эффективнее использовать современные котлы – твердотопливные, газовые или электрические.

В проекте одноэтажного дома с печным теплоснабжением диаметр дымохода должен быть не менее 100 мм. Это связано с большим количеством угарных газов. В противном случае тяга будет низкая, что отразится на процессе горения.

Варианты подключения

Способы подключения радиатора к трубопроводу:

1. Верхнее. Теплоноситель поступает в обогреватель сверху и выходит аналогичным образом. Данный тип монтажа отличается неравномерным прогревом, так как теплоноситель не прогревает низ прибора, поэтому использование такого способа в домах нерационально.
2. Нижнее. Теплоноситель входит и выходит внизу, отличается небольшой теплопотерей (до 15 %). Преимущество данного способа — возможность смонтировать трубу под пол.
3. Одностороннее или боковое. Подающая и обратная трубы подключаются к одной стороне конвектора (сверху и снизу). При этом обеспечивается хорошая циркуляция, что снижает теплопотери. Такой тип монтажа не подходит для конвекторов с большим количеством секций (более 15), так как в этом случае дальняя часть будет плохо прогреваться.
4. Перекрестное (диагональное). Подающая и обратная трубы подключаются с разных боковых сторон радиатора по диагонали (сверху и снизу). Преимущества: минимальные теплопотери (до 2%) и возможность подключения прибора с большим количеством секций.

Способ подключения радиаторов к трубопроводу влияет на качество прогрева помещения.

А вы знаете какие лучше выбрать трубы для теплого пола?

Принцип работы фанкойла описан в нашей статье на

Все о котлах на топливе, газе и электричестве в нашей статье.

Двухтрубная

На сегодняшний день данная система приобретает все большую популярность с каждым годом. Такая технология теплоподачи является менее экономной, но зато обладает рядом преимуществ, за которые она и используется как основная при отоплении двухэтажных частных строений, например:

• одинаковая температура поступления в радиаторы;
• возможно использование циркуляционных насосов меньшей мощности, чем при других, и все благодаря меньшим потерям давления;
• можно проводить монтаж отдельного узла, притом не нужно останавливать всю систему;
• что касается недостатков двухтрубной теплоподачи, то самым главным из них является материалоемкость, и это, конечно, при неправильном расчете может сильно отразиться на цене и надежности в целом.

Напоследок следует отметить: разработку и проектирование систем отопления лучше доверять специалистам. Если вы желаете обеспечить свой дом полноценными теплоресурсами, наилучшим вариантом станет умелое сочетание теплого пола на водной основе и двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией.

Из чего состоит отопительная система

Котёл – основной элемент. Он может быть электрическим, газовым или твердотопливным, или работать на отработке. Передает тепловую энергию топлива теплоносителю. Для этого варят металлический бак и вставляют в топку печи или устанавливают отдельный металлический котёл с топкой внутри.

От него отходят металлические трубы. Применяются и металлопластиковые, но они хуже отдают тепло и при высоких температурах могут размягчаться. Металлические трубы являются теплообменниками, что ускоряет время нагрева воздуха в помещении. Пластиковые лучше всего монтировать там, где нужно сократить тепловые потери, например, при прокладке под землёй.

Радиаторы являются основными теплообменниками и вторичным источником тепла. При сборке системы отопления частного дома с принудительной циркуляцией без насоса не обойтись. Производители выпускают такие приборы 2 видов:

• с регулируемой скоростью вращения;
• автоматизированные.

Последние способны контролировать нагрузку и регулировать скорость без участия человека. В некоторых насосах установлены заглушки, через которые можно выпускать воздух из насоса при заполнении системы. Под заглушкой находится шлиц, выполненный под отвёртку, с его помощью можно провернуть вал насоса при его окислении.

Расчет элементов системы отопления

Чтобы произвести расчет отопительной системы, нужно изготовить план отопления двухэтажного дома. При этом важно не только выбрать тип системы и продумать разводку, но и рассчитать мощность котла.

Обычно рекомендуют воспользоваться принципом, что на каждый квадратный метр отапливаемой площади нужна мощность котла в 100 Вт. Этот принцип не учитывает важные параметры самой постройки и ее теплопотери.

Лучше выполнять расчет отдельно по помещениям с учетом следующих параметров:

• назначение комнаты;
• ориентация ограждающих конструкций помещения (и их количество);
• габариты и количество оконных проемов (какие стеклопакеты);
• учитывают наличие или отсутствие дверей;
• обязательно делают расчет мощности по площади.

За основу такого расчета берется описанный выше принцип, но при этом учитываются другие поправки и коэффициенты, которые влияют на комфортность помещения и позволяют компенсировать возможные тепловые потери.

Принудительная циркуляция

В случае с принудительной циркуляцией разводка отопления от котла в частном двухэтажном доме дополняется циркуляционным насосом, который гонит теплоноситель по трубам с нужной скоростью. Это более современный и эффективный вариант обогрева здания.

Принудительная схема отопления двухэтажного частного дома наделена такими преимуществами:

• быстрый обогрев всех помещений;
• возможность устанавливать трубы минимального диаметра;
• детали трубопровода не испытывают перепады температуры, и поэтому служат достаточно долго;
• можно регулировать температуру в доме;
• можно регулировать температуру в каждой комнате отдельно.

Циркуляционный насос это обязательная часть принудительной схемы отопленияИсточник

Есть у системы с принудительной циркуляцией и свои минусы:

• в обесточенном доме система с насосом работать не будет;
• насос потребляет электроэнергию, в результате энергопотребление дома повышается;
• работающий насос создает шум, который, впрочем, при грамотном подборе и монтаже оборудования, будет практически незаметным.

Однотрубная схема отопления

Однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой предполагает поочередное подключение радиаторов к трубопроводу, имеет такие преимущества:

• минимальная затрата материалов при монтаже;
• возможность проложить трубы там, где это нужно, даже в самых труднодоступных местах;
• одна труба, проложенная вдоль стены, выглядит эстетичные, чем две;
• быстрый и легкий монтаж.

В числе минусов такие особенности:

• если потребуется ремонт или замена какой-либо детали системы, нужно останавливать ее всю;
• тепло распространяется неравномерно, чем ближе помещение к котельной, тем выше температура в радиаторах.

Если в однотрубных системах применяется параллельное подключение конвекторов – такая схема называется «ленинградка»Источник

Двухтрубная схема

Двухтрубная схема предусматривает два контура труб, подведенных к радиаторам. В первой магистрали находится горячая вода, поступающая из котла кратчайшим путем к каждому радиатору. Во втором – остывший теплоноситель, который возвращается в котел. Монтаж отопления в двухэтажном доме по двухтрубной схеме более сложен. Однако преимущества данного варианта настолько убедительны, что в большинстве современных домов отопление обустраивается именно по двухтрубному принципу. Перечислим основные плюсы:

• во все радиаторы попадает теплоноситель одинаковой температуры;
• в дальних комнатах так же тепло, как и в ближних, поэтому не нужно наращивать количество секций радиаторов для выравнивания температуры;
• двухтрубные системы более удобны в управлении и регулировании.

Минусы:

• большой расход туб при монтаже;
• работа по установке двух линий труб вместо одной выходит достаточно дорогой.

А еще может быть использована универсальная схема – теплоноситель здесь перемещается самотеком, а при необходимости включается циркуляционный двигательИсточник

Лучевая схема отопления (снизу) – самая эффективная из существующих, но для монтажа надо большое количество трубИсточник

Особенности циркуляции теплоносителя

В частных малоэтажных домах эффективно устанавливать системы обогрева с жидким теплоносителем. Для этого трубы заполняют незамерзающим антифризом или водой.

Движение рабочей жидкости по контуру отопления может осуществляться в естественном или принудительном режиме. Нагретая теплогенератором вода поступает в разводящий трубопровод, а потом – к радиаторам. Эту часть контура называют прямым ходом.

После попадания в батареи жидкость-теплоноситель остывает и стремительно направляется в котёл для подогрева. Этот промежуток называют обратным ходом. Чтобы ускорить транспортировку теплоносителя внутри системы монтируют циркуляционную помпу.

Естественное движение жидкости

В контуре отопления делают уклон горизонтальных трубопроводов, создавая этим условия для передвижения рабочей жидкости под действием гравитации.

А также устанавливают открытый расширительный резервуар — специальный бак для приёма избытка воды, чтобы обеспечить исправную и безопасную работу всех узлов инженерной сети.

Водяные системы полноценно работают с жидкотопливными, твёрдотопливными, газовыми и электрическими котлами

Функционируют отопительные системы с естественной циркуляцией благодаря разной плотности нагретого и холодного теплоносителя. По законам физики горячая вода устремляется вверх.

В замкнутом контуре холодные потоки неизбежно вытесняют нагретые, заставляя их перемещаться в противоположную сторону от источника тепла. Движущаяся жидкость с потенциалом кинетической энергии проходит через все батареи, отдавая тепло. После возвращения к котельному оборудованию цикл повторяется.

Сегодня однотрубная система отопления с водяными радиаторами пользуется огромной популярностью среди потребителей. Теплоносителем служит вода, но допускается и применение незамерзающей рабочей жидкости, которая предотвратит разрушение труб в зимнее время года

Чтобы самотёчная конструкция полноценно работала, котёл устанавливают ниже центральной оси основного контура. Обычно теплогенератор монтируют в углублении пола, но иногда в подвалах, за исключением газовых агрегатов.

Подающий трубопровод от котла поднимают в вертикальном направлении до максимально возможной верхней точки. Это создаёт дополнительное пространство в замкнутом контуре для разгона рабочей жидкости.

Количество необходимой запорной арматуры в самотёчных отопительных системах сводится к минимуму. Жесткие требования предъявляются к диаметру установленных труб — он должен быть не меньше 32 мм. Поскольку скорость передвижения воды в контуре незначительная, с целью увеличить эффективность обогрева монтируют только трубы большого диаметра.

В верхней точке открытых систем теплоснабжения устанавливают расширительный бак. В закрытых, как правило, монтируют автоматический отводчик воздуха

Автономная система отопления, принцип действия которой базируется на естественном способе циркуляции жидкости-теплоносителя, является самой простой. Такой проект обогрева дома легко реализовать на практике. Однако этот вариант подходит только для малогабаритных частных зданий, так как длина отопительного контура ограничена 30 метрами.

Главное преимущество самотёчных систем — полная независимость от электроэнергии. Более подробно о системах отопления с естественной циркуляцией теплоносителя читайте далее.

Принудительная циркуляция в системе

Для частных построек общей площадью больше 60 кв. м. проектируют отопление с принудительной транспортировкой рабочей жидкости. В замкнутом контуре устанавливают циркуляционный насос, чтобы обеспечить ускоренное движение горячего теплоносителя к радиаторам, а охлаждённого — к теплогенератору.

Монтаж труб в системе можно выполнять без уклона в горизонтальной плоскости. Вода перемещается из-за разницы показателей давления, которое возникает на участке магистрали между прямым и обратным ходом жидкости.

Наличие насосного устройства значительно повышает КПД системы обогрева и минимизирует расход топлива, необходимого для поддержания комфортной комнатной температуры в частном доме

Существенный недостаток системы с принуждением — энергозависимость. Для постоянной циркуляции воды в контуре необходимо непрерывное функционирование насоса, а его работоспособность напрямую зависит от электроснабжения.

В случае внезапного отключения электричества оборудование просто не сможет перекачивать жидкость. Поэтому специалисты рекомендуют дополнительно устанавливать резервные генераторы, способные обеспечить стабильное, бесперебойное теплоснабжение даже в непредвиденных ситуациях.

Такие схемы можно задействовать при монтаже отопления в зданиях любой площади. Необходимо лишь выбрать циркуляционный насос с подходящими показателями мощности и обеспечить электропитание.

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.

Особенности систем самотеком

Ввиду того, что образуются турбулентные потоки, точные расчеты систем провести не удается, поэтому при их проектировке берутся усредненные значения, для этого:

максимально поднимают точку разгона;

используют широкие трубы подачи;

необходимо сделать расчет количества радиаторов.

Далее от начала первого расхождения до каждого последующего подключают трубу меньшего диаметра на шаг, равный ему, что задействует инерционные потоки.

Также существуют и другие особенности монтажа самотечных систем. Так, трубы должны прокладываться под углом 1-5%, на что влияет протяженность трубопровода. Если в системе достаточный перепад высот и температур, можно использовать и горизонтальную разводку. Важно следить, чтобы не было участков с отрицательным углом, поскольку движением теплоносителя их не удастся достать, по причине образования в них воздушных пробок.

Так, принцип работы может основываться на открытом типе или быть мембранного (закрытого) типа. Если сделать монтаж горизонтальной ориентации, рекомендуется на каждом радиаторе установить краны Маевского, поскольку с их помощью легче ликвидировать воздушные пробки в системе.

Смотрите видео, в котором специалист рассказывает об условиях возможности применения самотечной, безнасосной, гравитационной системы отопления:

Похожие записи: Система отопления с естественной циркуляцией Варианты отопления частного дома своими руками Однотрубная система отопления частного дома

Виды водяных систем отопления

Перед тем как сделать отопление в частном доме, во избежание ошибок при монтаже, нужно понимать принцип его работы. Он основан на перемещении нагретой жидкости по трубам. На пути следования она отдает тепло в помещение. Система может быть устроена различной конфигурации. Рассмотрим подробно устройство каждой.

Организация системы отопления

Система водяная «Теплый пол»

Устройство теплого пола может быть выполнено как в качестве дополнения к батареям, так и самостоятельной.

Комбинированная система теплого пола с радиатором

Основное достоинство такой конфигурации – возможность установки различных температурных режимов для каждого этажа, так как холодный воздух поднимается, теплый остается внизу.

В системе можно понижать температуру до +55°С, что рекомендовано проектными нормативами. Трубная разводка устраивается по всей площади пола, это эффективно для равномерного прогрева комнаты.

К основным минусам теплых полов относят:

• сложность монтажа;
• возможность устройства только на этапе строительства;
• сложность во время проведения ремонта.

Подключение теплого полатеплый пол водяной

Плинтусные системы отопления

Они прекрасно заменяют привычные радиаторы и систему теплого пола. Трубы монтируют на уровне плинтусов, обогрев помещения происходит последовательно. Производители предлагают разнообразные оттенки труб для установки «под плинтус», можно подобрать цвет под интерьер или разнообразить его.

Монтаж плинтусной системытеплый плинтус водяной

Радиаторные

Радиаторы – это более привычная система. Производители выпускают интересные модели как по конфигурации, так и по выбрать вполне бюджетное изделие. В настоящее время радиаторы производят из:

• чугуна:
• стали;
• алюминия.

Алюминиевый радиатор в интерьере

Система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией

Естественная циркуляция теплоносителя возможна только в одноэтажных домах. Жидкость в горячем и охлажденном состоянии имеет разные плотности. На их разнице происходит движение потоков. Теплый теплоноситель поднимается, охлажденный – течет потоков непрерывное.

Основное достоинство системы – простой и доступный монтаж. Кроме того, система отопления может работать без насоса, что значительно экономит средства.

К недостаткам относят монтаж труб под определенным уклоном. Необходимо четко при установке придерживаться расчетных параметров. Кроме того, необходимо устанавливать расширительный бак на чердаке или кровле.

Сравнение систем с естественной и искусственной циркуляцией

Системы с принудительной циркуляцией теплоносителя

Принудительная передача теплоносителя происходит благодаря насосному оборудованию. Это более эффективная система, благодаря которой подогретая жидкость достигает самых удаленных точек. Это важно для 2-хи более этажных домов. Эффективность такой системы на треть выше, чем естественная.

К достоинствам можно отнести установку трубной системы без уклона, что значительно упрощает монтаж. Установка расширительных баков также не производится. Вместо них используют гидроаккумулирующие емкости.

К негативным особенностям системы относят необходимость установки арматуры на трубы. Она выступает для защиты от аварийных ситуаций, связанных с повышенным напором теплоносителя. Кроме того, нужно установить с двух сторон циркуляционного насосного оборудования предохранительные клапаны.

Схема подключения насоса

Циркуляционный насос

Как однотрубная, так и двухтрубная система отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией не обходится без циркуляционного насоса, за счет которого и происходит движение теплоносителя в системе. Выбирая насос, нужно в первую очередь отталкиваться от его мощности.

Расчет необходимой мощности насоса осуществляется по следующей формуле:

• Q = Qn / 1,163 x Dt,
• Где Q – мощность насоса,
• Qn – количество тепла, требуемое на прогрев дома,
• Dt – разница температур в контурах подачи и обратки.

Циркуляционный насос должен находиться на трубе обратного контура в непосредственной близости от котла. При монтаже нужно обязательно установить байпас на отопление с тремя кранами и фильтр, который предотвратит засорение насоса находящимися в отопительной системе твердыми частицами.

На рынке можно встретить всасывающие насосы, которые предназначены для установки на трубе подачи. Схема подключения котла отопления с принудительной циркуляцией редко включает в себя подобные устройства – они слишком дороги и в подавляющем большинстве ситуаций не оправдывают свой ценник.