Схема однотрубного отопления частного дома

Далее нужно подумать еще и о том, насколько автономной должна быть система отопления. Если Вы часто отлучаетесь из дома, то лучше всего будет подключить полностью автоматизированную систему.

Источники отопления

Чтобы сделать правильный выбор котла, необходимо определиться с источником тепловой энергии. Для классической схемы с трубопроводом и радиаторами в качестве источника тепла используется газ, электричество или твердое топливо.

  1. Газовый котел выполняет обогрев с помощью природного газа, который поступает по магистральному газопроводу. Такое оборудование используется наиболее часто, но можно устанавливать его только, если есть в населенном пункте газопровод. В наше время эксплуатация газового котла целесообразна в тандеме с котлом на другом виде топлива.
  2. Твердотопливный котел начали эксплуатировать раньше, чем все остальные, он используется до сегодняшнего дня. Основным преимуществом такого котла является его независимость. Не требуется подключение газопровода или электричества. Но без электричества не будет работать насос, поэтому использование такого котла целесообразно для одноэтажного дома. Часто используется такое оборудование как дополнительный способ обогрева.
  3. Жидкотопливный котел достаточно экономичный. Большие затраты потребуются на установку такого котла. Понадобится также дополнительная территория для устройства емкости с жидким топливом.
  4. Электрический котел компактный. Он может быть напольным или настенным. Нагрев теплоносителя осуществляется с помощью электричества. Стоимость отопления зависит от цены за электроэнергию, ее потребление таким котлом высокое.
Источники отопления

Разнообразие котлов отопления

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.

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Итак, какие варианты возможны:

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
  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.
Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

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

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

 

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Открытая и закрытая система отопления

Если установлен расширительный бачок открытого типа, то и система называется открытой. В простейшем варианте он представляет собой какую-то емкость (кастрюля, пластиковая небольшая бочка и т.п.) к которой подсоединены следующие элементы:

Открытая и закрытая система отопления
  • соединительная труба небольшого диаметра;
  • устройство контроля уровня (поплавок), который открывает/закрывает кран подпитки при снижении количества теплоносителя ниже критической отметки (на рисунке ниже он работате по принципу сливного бачка унитаза);
  • устройство выпуска воздуха (если бачок без крышки в нем нет необходимости);
  • сливной шланг или контур для отведения излишков теплоносителя, если его уровень превышает максимальный.

    Один из расширительных бачков открытого типа

Открытая и закрытая система отопления

Сегодня открытые системы делают все реже, а все потому, что в ней постоянно присутствует большое количество кислорода, который является активным окислителем и ускоряет процессы коррозии. При использовании этого типа в разы быстрее выходят из строя теплообменники, разрушаются трубы, насосы и другие элементы. К тому же приходится из-за испарения постоянно контролировать уровень теплоносителя и периодически его подливать. Еще один недостаток – не рекомендуют в открытых системах использовать антифризы – из-за того, что они испаряются, то есть вредят окружающей среде, а также изменяют свой состав (увеличивается концентрация). Потому все более популярными становятся закрытые системы – они исключают поступление кислорода, и окисление элементов происходит в разы медленнее потому считается, что они лучше.

Открытая и закрытая система отопления

Бачок мембранного типа устанавливается в закрытых системах отопления

Открытая и закрытая система отопления

В закрытых системах устанавливают бачки мембранного типа. В них герметичная емкость разделена упругой мембраной на две части. Внизу находится теплоноситель, а верхняя часть заполнена газом – обычным воздухом или азотом. Когда давление в небольшое, бак или пуст, или содержит небольшое количество жидкости. С увеличением давления в него вытесняется все большее количество теплоносителя, который сжимает содержащийся в верхней части газ. Чтобы при превышении порогового значения не разорвало устройство, в верхней части бака устанавливают воздушный клапан, который срабатывает при определенном давлении, выпуская часть газа, выравнивает давление.

Открытая и закрытая система отопления

Открытая и закрытая система отопления

Состав и принцип работы

Независимо от выбранной схемы (их разновидности мы рассмотрим далее) в ее состав всегда входят следующие основные элементы:

Состав и принцип работы
  • источник тепла – газовый, дизельный, электрический либо твердотопливный котел;
  • потребители – радиаторная сеть и (или) водяные теплые полы;
  • циркуляционный насос;
  • герметичный расширительный бак мембранного типа;
  • группа безопасности, включающая в себя устройство для сброса воздуха (воздухоотводчик), предохранительный клапан и манометр;
  • сетчатый фильтр – грязевик;
  • трубопроводная арматура для балансировки, опорожнения и регулировки;
  • магистральные и подводящие трубы.
Читайте также:  Комбинированные котлы (дрова-электричество)

Примечание. Система отопления может дополняться другими элементами и оборудованием, предусмотренным в проекте, например, распределительным коллектором, буферной емкостью и различными средствами автоматизации. Типовая двухтрубная схема, наиболее распространенная в частных домах, показана выше на рисунке.

Состав и принцип работы

Принцип работы современной закрытой системы заключается в перемещении тепловой энергии от котла к радиаторам с помощью жидкости, находящейся под избыточным давлением (от 1 до 2 Бар). Расширение ее объема от нагрева компенсируется за счет растяжения резиновой мембраны внутри бачка, полностью изолированного от атмосферы.

Устройство герметичной расширительной емкости

Состав и принцип работы

Завоздушиванию отопительной сети препятствует автоматический воздухоотводчик, установленный в группе безопасности. Расположенный там же подрывной клапан срабатывает в случае критического повышения давления в трубопроводах, обычно он настроен на 3 Бар. Грязевик ставится на обратной магистрали перед входом в теплогенератор и собирает шлам, поступающий из отопительной сети.

Важный момент. Циркуляционный насос, принудительно перекачивающий теплоноситель, можно встраивать как в обратный, так и в подающий трубопровод рядом с котлом. Оба способа – правильные.

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.

Однотрубная система и ее конструкция

Конечно, конструктивное решение отопительной системы в основном зависеть от финансовых возможностей хозяина. В настоящий момент в техническом воплощении любой системы нет никаких ограничений. На рынке Вы найдете материалы и оборудование на любой кошелек. Самой доступной и традиционной является однотрубная система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией. В качестве теплоносителя здесь используют воду.

Читайте также:  Давление расширительного бака в закрытой системе отопления

Установка циркулярного насоса может значительно усилить эффективность этой системы. Но в этом возникнет крайняя необходимость лишь во время обустройства дома с большой площадью. Если же речь идет о небольшом домике, то Вы можете вполне обойтись и без него.

Обратите внимание, что организация естественной циркуляции подразумевает монтаж подающей трубы с уклоном 5 мм на каждые 2 м трубопровода.

Схема однотрубной системы отопления включает:

  1. – Источник теплоснабжения, например, нагревательный котел.
  2. – Трубопроводную разводку.
  3. – Расширительный бак.
  4. – Элементы подводки к радиаторам.

Любая схема не обходится без радиаторов

Виды однотрубной системы

Однотрубные системы отопления бывают звездообразные, коллекторные и лучевые.

Однотрубная система отопления одноэтажного дома довольно просто функционирует. Необходимо лишь определиться с материалами, после чего произвести небольшие расчеты на предмет теплопотерь дома.

Пример однотрубной системы для одноэтажного дома

Нагретая от котла вода по подводам и трубопроводам попадает к отопительным приборам, а попав в радиаторы, она отдает свое тепло. После этого остывший теплоноситель возвращается по той же трубе обратно в систему теплоснабжения. В самой верхней точке такого вида отопления, которое называется «горизонтальным», находится расширительный бак.

Во время движения теплоносителя по трубопроводам через стенки приборов и труб происходит отдача тепла. Однотрубную отопительную систему с естественной циркуляцией можно легко и без преувеличения считать наиболее экономичной в настоящее время.

Недостатком такой системы отопления можно назвать различие температуры теплоносителя в разных точках системы. В конечном радиаторе вода всегда будет намного холоднее, чем в том, который расположен ближе всего к котлу. Кроме того, однотрубное исполнение не дает возможности перекрытия одной батареи, придется отключать сразу всю систему.

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.

Читайте также:  Водяное отопление частного дома: схемы монтажа своими руками

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.

Способы разводки

Монтаж однотрубной системы отопления зависит от этажности здания. Для одного-двух, небольшой площади, достаточно горизонтальной разводки. Но если этажей больше, то гораздо эффективней вертикальный монтаж.

Вертикальная схема

По трубопроводу теплоноситель подаётся на верхний этаж здания. Там он распределяется по вертикальным группам радиаторов. Их стояки включены в систему параллельно, все радиаторы в них – последовательно. Отдавая тепло батареям, теплоноситель спускается для подогрева.

Водяной насос здесь обязателен при больших объёмах. В двухэтажных домах сравнительно небольшой площади система успешно работает «самотёком». Для этого трубопровод идущий от котла на верхний этаж используют в качестве разгонного коллектора. И чем он выше, тем больше скорость теплоносителя.

Горизонтальная схема

Основной трубопровод системы монтируется горизонтально, в обиходе его называют «лежанкой». Для облегчения естественного движения и полного слива теплоносителя желательно выдержать небольшой уклон в 1 град.

Схема оптимальна для отопления одноэтажных домов на 2-5 помещений. Подходит и для двухэтажных домов малой площади – лежанки для каждого этажа идут от общего вертикального трубопровода и собираются в одну «обратку». Общий для лежанок стояк и в этом случае работает как разгонный коллектор, поэтому второй этаж обогревается всегда эффективней первого. Для выравнивания температуры, «верх» почти всегда приходится «поджимать».

Схема «ленинградка»

Традиционная «ленинградская» система – замкнутый горизонтальный трубопровод с нижним подключением батарей. С каждой следующей батареи, в «лежанку» подмешивается частично остывший теплоноситель. Поэтому температура очередного радиатора чуть меньше предыдущего, и по мере удаления от котла их нагрев снижается.

Для более равномерного распределения тепла «лежанку» делают из трубы диаметром в два и более раз превышающим отводы подключения радиаторов. Конечно это не «заужение» в полном смысле, но частично эффект тот же – теплоноситель от него разгоняется и радиатор прогревается равномерней. Плюс по лежанке протекает больший объём жидкости, что минимизирует охлаждающее действие притока из радиаторов. В целях повышения теплоотдачи радиаторы наращиваются дополнительными секциями. Выборочно нагрев батарей регулируется их запорной арматурой.

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.

Котел для закрытой системы

Закрытая система функционирует с самым разным топливом и котлами, в этом плане подобные агрегаты универсальны. Прежде че выбирать котел, необходимо провести соответствующие расчеты системы отопления. Мощность котла напрямую зависит от количества квадратных метров, которые придется обогревать. А точнее от теплопотерь дома. Существуют специальные формулы, сама калькуляция не представляет никакой сложности. Есть котлы:

Котел для закрытой системы

Рекомендуется помнить: не все угольные котлы рассчитаны на давление выше 1 атм. Особенно самодельные. При переводе на закрытую систему отопления с открытой. Следует это иметь в виду.