Как проводится разводка систем отопления?

Эффективное отопление частного жилья можно осуществить различными способами. Определиться с оптимальным вариантом необходимо еще на стадии проектировки. Это позволяет справиться с проблемой обогрева верхней и нижней части строения при наличии определенных материальных средств.

Назначение и особенности систем водяного обогрева

Как и любое другое, водяное отопление компенсирует теплопотери здания. Преимущественно они возникают из-за утечек тепловой энергии через ограждающие конструкции и вентилирование. Это происходит под действием температурного градиента между окружающей средой и воздухом в помещении.

Энергопотери во многом зависят от теплопроводности используемых материалов, интенсивности воздухообмена, а также качества выполнения строительного монтажа:

  • внешних стен;
  • подвальных и потолочных перекрытий;
  • кровли;
  • полов на грунте;
  • оконно-дверных заполнений.

Увеличению теплопотерь способствуют низкое качество теплоизоляции, дефекты ограждающих конструкций, а также ошибки монтажа дверных или оконных блоков. Устранение причин дополнительных потерь тепла снижает потребление энергоресурсов и сумму затрат на их приобретение.

Почему для частных домов выбирают схемы водяного отопления

Организация отопления в частном доме должна учитывать стоимость оборудования, затраты на эксплуатацию и сложность монтажа. К важным параметрам также относят эффективность нагрева и доступность топлива.

Популярность водяной системы, в сравнении с иными способами поддержания теплового комфорта, обусловлена следующими факторами:

  1. Возможностью точной регулировки температуры в помещениях. Дровяная печь быстро нагревает воздух вокруг себя, но это процесс практически не поддается контролю. Поэтому печку целесообразней использовать для обогрева дачи или загородного дома, нечасто посещаемых зимой.
  2. Надежностью и приемлемыми затратами на поддержание работоспособности. Воздушное отопление отличается высоким КПД, однако требует регулярной чистки воздуховодов, замены фильтров.
  3. Экономичностью. Электрическое отопление с помощью конвекторов, инфракрасных обогревателей обеспечивает быстрый нагрев помещений, просто монтируется настраивается и регулируется. Тем не менее, со временем оно обходится дороже из-за высокой стоимости используемых энергоресурсов. Кроме того, функционирование электрической схемы отопления частного дома зависит от стабильности подачи электроэнергии.
  4. Комфортностью пользования. Паровое отопление несколько эффективнее водяного, отличаясь малой инерционностью. Однако его элементы нагреваются до температур +100 °C и более – могут способствовать ожогам. Обогрев с помощью пара сложнее регулируется, сопровождается шумом, поэтому он чаще востребован в производственных цехах.

Схемы отопления от котла

Надо сказать, что схема разводки отопления от котла бывает разной. Классификация осуществляется по виду циркуляции теплоносителя, варианту разводки трубопровода. Чаще всего в жилых объектах выполняется монтаж лучевой либо ленинградской системы отопления, двухтрубной и однотрубной. Каждая из схем имеет свои особенности.

Идеальным вариантом при налаженной подаче воды и газа является система, которая в качестве топлива применяет газ. На данный момент именно газ является самым дешевым и доступным видом топлива. Но на качество такого отопления большое влияние оказывают выбранные конструктивные элементы и агрегаты системы, а также схема теплоснабжения.

При выборе схемы обогрева надо учитывать технические характеристики жилого сооружения и климатические особенности.

Все системы могут быть одноконтурными, двухконтурными: первые предназначены исключительно для обогрева дома, вторые – для теплоснабжения и горячего водоснабжения.

Двухтрубное отопление

Двухтрубная отопительная система требует подсоединения каждого радиатора к трубопроводам, которые отвечают за поступление нагретого и отвод охлаждающегося теплоносителя. Основным положительным моментом такой конструкции является возможность корректировки температуры отдельных обогревательных элементов.

Вертикальная схема

При реализации такого проекта предусматривается несколько вариантов разводки:

  1. Нижняя двухтрубная разводка – основной теплоагрегат, который подает теплоноситель к элементам отопления, размещается в подвальном помещении либо над уровнем пола нижнего этажа. От магистральной трубы в многоэтажном строении отводятся стояки, наличие которых обеспечивает поступление рабочей жидкости к радиаторам. В последствии остывшая жидкость перемещается в обратном направлении по отводящим трубам.
  2. Верхняя двухтрубная разводка – предполагает подачу теплоносителя от главного теплогенератора непосредственно на чердак дома. Проходя через радиаторы отопления, подогретая рабочая жидкость возвращается обратно от верхней разводки по соответствующим стоякам.

В целях удаления воздуха, который накапливает в процессе эксплуатации, двухтрубную систему рекомендуется дополнять специальным расширительным бачком. Монтаж бачка своими руками позволяет обеспечить высокие показатели давления при передвижении теплоносителя, что способствует повышению эффективности отопления.

Горизонтальная схема

Данный вариант является наиболее распространенным в случае монтажа двухтрубного отопления.

Функциональность обеспечивается принудительной циркуляцией теплоносителя. Существуют следующие варианты реализации подобной схемы:

Коллекторно-лучевая система: за и против

Среди неоспоримых достоинств установки коллекторной системы стоит выделить:

  1. Удобство эксплуатации. Благодаря тому, что каждый элемент управляется независимо, потребитель имеет возможность задавать температуру в любой точке дома. А по мере необходимости легко отключать один или группу отопительных приборов в комнате. При этом температура в других помещениях сохранится прежней.
  2. Возможность задействовать трубы малого диаметра. Поскольку каждая ведущая от коллектора ветка питает лишь один прибор, для ее прокладки можно использовать трубы малого диаметра, которые легко спрятать в стяжке.
  3. Ремонтопригодность. В случае обнаружения неполадок легко будет отключить любой участок трубопровода, не прерывая при этом работы всей системы.

Чтобы сформировать несколько контуров, имеющих разные параметры, например: перепады давления или разную температуру носителя, задействуют распределительные гребенки с функцией гидравлического компенсатора. Гидрострелка представляет собой вместительную трубу, к выходам которой подключено ряд контуров с независимой циркуляцией.

Коллекторно-лучевая система: за и против

Подогретая котлом вода поступает в гидрострелку. Циркулируя внутри устройства, вода на разном расстоянии от врезок отбирается и перераспределяется по контурам.

В местах врезки каждого контура после гидрострелки будут выставлены свои значения перепада давления и температуры носителя

За счет того, что разогретый теплоноситель с меньшими потерями доносит тепло до батарей, коэффициент полезного действия системы повышается. Это дает возможность снижать мощность котла и экономить при этом расход топлива.

Система отопления, основным элементом которой выступает коллектор, не лишена недостатков. К числу таковых стоит отнести:

  • Расход трубы. Если сравнивать с последовательным подключением, то расход трубы при прокладке коллекторной системы выше в два/три раза. Разница в затратах определяется размером задействованной площади.
  • Необходимость задействования циркуляционных насосов. Установка независимых контуров не обходится без монтажа циркуляционных насосов. Это влечет дополнительные затраты.

Слабым звеном коллекторной системы является ее энергозависимость. Так что даже при работающем котле в случае отключения электроэнергии трубы будут оставаться холодными. По этой причине такие системы не рекомендуется применять в районах, где перебои электроснабжения – нередкое явление.

Коллекторно-лучевая система: за и против

Циркуляционный насос обеспечивает принудительное передвижение теплоносителя в системе, выполненной из труб с малым диаметром, в которой суммарное гидравлическое сопротивление имеет высокий показатель

При укладке контуров в стяжку пола стоит учитывать, что любое соединение является потенциальным место протечки. И в случае возникновения дефекта для его устранения придется вскрывать монолитный бетон. А это уже весьма хлопотное и затратное мероприятие. Поэтому соединения сетей коллекторной системы располагают исключительно над уровнем пола. Чаще всего они приурочены к коллекторному шкафу.

Схемы систем отопления в частном доме

Как отмечалось выше схема системы отопления имеет два типа: одноконтурный или двухконтурный.

Если планируется только обогрев дома, то используют одноконтурную систему.

Если кроме обогрева в доме требуется еще и вода для хозяйственных потребностей, то тогда строят двухконтурную систему. Как показывает практика, в частных домах чаще можно встретить две одноконтурные отопительные системы. Одну систему применяют только для обогрева дома, а вторую для нагревания воды. Такое исполнение системы очень удобно.

Системы обогрева по принципу движения воды разделяются на однотрубную, двухтрубную и коллекторную.

Однотрубная схема разводки водяного отопления

Циркулируя в однотрубной системе, вода последовательно проходит через все радиаторы. Причем с каждым новым радиатором ее температура будет падать. Таким образом, самый последний радиатор может и не суметь обогреть помещение.

Система не поддается регулированию. Если один из радиаторов выйдет из строя, то выйдет из строя вся система.

Двухтрубная схема разводки водяного отопления

Эта схема отопления более качественно обогревает дом. К радиатору приходят две трубы, что видно из двухтрубной схемы систем отопления частных домов. Одна труба подает горячую воду для обогревания. По другой трубе отводится остывшая. Труба с горячей водой подключается к радиаторам параллельно. Вставив перед каждым радиатор краны, можно отключать любой из них.

Читайте также:  Мнения специалистов об электрических котлах электродного типа

Коллекторная схема разводки водяного отопления

Эта самая совершенная на сегодняшний день схема отопления. В этой схеме можно менять температуру в каждом радиаторе. А в случае выхода из строя одного из радиаторов, его легко можно заменить, не отключая всей системы. В интернете можно найти коллекторные схемы отопления в частных домах.

Особенности водяной отопительной системы

Принцип функционирования водяной отопительной системы построен на физических законах. Подогретый теплоноситель поднимается, охлажденный – спускается. Иными словами, лучшая циркуляция жидкости в системе отопления будет при большой температурной разнице выхода и возврата в котел теплоносителя. Оптимальная разница 25°.

Чтобы знать, как правильно сделать отопление в частном доме, необходимо ознакомиться со следующими правилами.

Особенности водяной отопительной системы
  • Установка котла должна быть выполнена на 2 метра ниже уровня трубной системы и батарей, в самой нижней точке отопительного контура;
  • При необходимости следует провести теплоизоляцию стояка, по которому жидкость поднимается в помещения;
  • при естественном циркуляции теплоносителя длина труб должна быть менее 30 метров;
  • для одноэтажного строения с естественным движением теплоносителя необходимо выполнить обратку с уклоном;
  • для многоэтажных строений необходимо устанавливать дополнительно насосное оборудование.

Укладка труб под уклоном

Подключение радиаторов

Для секционных радиаторов возможны три способа подключения:

  1. Одностороннее боковое;
  2. Двухстороннее нижнее;
  3. Диагональное.

Какое из них выбрать?

Ответ зависит от двух факторов:

  • Количества секций батареи;
  • Ее расположения относительно розлива и/или стояка.

При небольшой длине отопительного прибора (до 7-10 секций) и стоячной разводке оптимальным будет боковое подключение. Разница в диаметре между коллекторами радиатора и вертикальными каналами внутри секции обеспечит его равномерный прогрев по всей длине.

Если количество секций больше 10 и отопительный прибор подключается к стояку или расположенному выше него розливу, наш выбор —диагональное подключение. Оно прогреет все секции, независимо от их количества.

При большой длине батареи и ее расположении над розливами более практичным будет двухстороннее нижнее подключение.

Вот его преимущества:

  • Радиатор начнет греть сразу после запуска контура, даже без стравливания воздуха. Воздушная пробка будет вытеснена избыточным давлением в верхний коллектор и не станет мешать циркуляции через нижний. При этом секции будут прогреты по всей высоте за счет собственной теплопроводности;
  • В открытом отопительном контуре периодическое обновление теплоносителя будет способствовать постепенному заиливанию батарей и падению их теплоотдачи. Однако непрерывная циркуляция воды через нижний коллектор не даст илу собираться в нем: батарея не будет нуждаться в промывке в принципе. Для промывки же розлива достаточно раз в два-три года перепустить контур на сброс.

Виды разводки и способы расчета

Для расчета систем отопления необходимо учитывать многие факторы, в том числе:

  • площадь дома;
  • расчетные значения температуры воздуха внутри и снаружи, требуемую влажность;
  • материалы, из которых построен дом и качество теплоихоляции;
  • количество окон и интенсивность естественного солнечного освещения.
Виды разводки и способы расчета

В соответствии с указанными параметрами по таблицам СНиП можно рассчитать требуемую мощность котла и требуемое давление в системе.

Распространенные принципиальные схемы

Для небольших по площади домов в один или два этажа подойдут наиболее простые однотрубные схемы, которые легко монтируются и рассчитываются, могут работать без насоса, однако считаются наименее эффективными.

Виды разводки и способы расчета

Наименее эффективная и самая простая – однотрубная схема

Усовершенствованная схема – так называемая «ленинградка» — система, в которой каждый радиатор подключен по параллельной схеме, а регулировочные вентили позволяют более эффективно расходовать тепло и перенаправляют горячую воду.

Однотрубная регулируемая система – «ленинградка»

Виды разводки и способы расчета

Принцип работы двухтрубной системы состоит в том, что нагретая вода подается ко всем радиаторам одновременно, а ее температура одинакова на каждом входе. Охлажденная вода отводится по трубе обратки, которая также является общей.

Простейшая двухтрубная система

Существуют схемы с нижней и верхней подачей. В первом случае вода, поднимаясь по стояку наверх, снабжает сначала первый этаж, а затем второй. При верхней системе все наоборот: нагретая вода поднимается по общему стояку и затем подается в радиаторы верхних этажей, охлаждается и возвращается обратно.

Виды разводки и способы расчета

Принципиальная схема с нижней подачей

Читайте также:  Алюминиевые радиаторы отопления: какие лучше

Схемы с открытым и закрытым расширительным бачком

Расширительный бак в отопительной системе играет роль регулятора уровня воды, а также страхует систему от перепадов давления. Расширительный бачок обычно устанавливают в самом холодном месте системе – на трубе обратки. Он должен располагаться в отапливаемом помещении, чтобы исключить промерзание воды в нем в зимний период.

Виды разводки и способы расчета

Существует два типа бачков – открытый и герметично закрытый. Открытые бачки используются в схемах с естественной циркуляцией, а закрытые мембранные – только в системах с насосом. Читайте подробнее о расширительном баке для отопления закрытого типа в отдельной публикации нашего портала.

Герметичный расширительный бак

Подключение радиаторов к двухтрубной системе

Установленные батареи присоединяются к магистралям в процессе монтажа, правильное подключение радиаторов отопления при двухтрубной системе – это боковое либо диагональное. Все существующие способы показаны на рисунке:

Подключение радиаторов к двухтрубной системе

Как видите, способ №2 не рекомендован к исполнению, поскольку при таком присоединении часть отопительного прибора не прогревается, особенно верхние углы.

Подключение радиаторов к двухтрубной системе

К какому температурному балансу приводит нижнее подключение радиатора к двухтрубной системе, хорошо иллюстрируют рисунки:

Подключение радиаторов к двухтрубной системе

Батареи, задействованные в вертикальной схеме, обычно имеют боковое присоединение (способ №3). В горизонтальных же системах наиболее предпочтительна диагональная схема подключения (способ №1), благодаря этому достигается максимальная теплоотдача отопительного прибора, что и представлено ниже на изображении:

Подключение радиаторов к двухтрубной системе

Установка коллекторной системы отопления

Установить коллекторную систему отопления желательно в период предчистовой отделки.

Установка коллекторной системы отопления

При горизонтальном типе разводки отопления для распределительного коллектора, насоса и оборудования для регулировки параметров устанавливают специальную закрытую коробку.

Установка коллекторной системы отопления

Коллекторный короб лучше разместить в месте, где отсутствует влажность. Обычно в качестве расположения короба используют нишу в коридоре, гардеробную, кладовку, а также специально отведенное под коммуникации место – бойлерную.

Установка коллекторной системы отопления

В здании, состоящем из двух этажей, коллекторы с сопутствующим оборудованием устанавливают на всех этажах.

У каждого коллектора есть определенное количество входных и выходных отверстий, ровно столько, сколько отопительных приборов – батарей или витков теплого пола.

Установка коллекторной системы отопления

Во всех комнатах прокладывают отдельные ветви, объединяющие несколько приборов обогрева, при таком подключении два радиатора из одного помещения для коллектора будут представлять единое отопительное устройство.

Для организации теплого пола применяют коллекторную систему отопления с разводкой в полу. Однако, не только монтаж теплого пола использует прокладку труб снизу.

Установка коллекторной системы отопления

Чаще всего коллекторная система отопления предполагает размещение магистралей отопления под бетоном, высота стяжки должна варьироваться от 5 см до 8 см. в бетон размещают только цельные магистрали, в основном это трубы из металлопластика с диаметром 1,6 см. Такие трубы достаточно гибкие, их легко прокладывать под бетоном.

Установка коллекторной системы отопления

Установка коллекторной системы отопления

Подвести магистрали к радиаторам можно как сверху, так и снизу, то есть коллекторная разводка системы отопления может быть верхней или нижней.

Установка коллекторной системы отопления

Установка распределительной гребенки

На этажах домов с горизонтальной разводкой отопления для размещения коллектора, циркуляционного насоса и регулировочной аппаратуры потребуется установить закрытый короб – коллекторный шкаф.

Установка коллекторной системы отопления

Закрытый короб защитит оборудование и запорную арматуру от внешнего механического воздействия и придаст помещению более эстетичный внешний вид

Коллекторный шкаф устанавливают в отдельных нишах помещений, защищенных от влаги. Чаще всего для этого выделяют место в коридоре, гардеробной или кладовой.

Установка коллекторной системы отопления

При проектировании отопления двухэтажного здания потребуется установить две коллекторные группы: на первом и втором уровнях. Дополнительные распределительные узлы позволят обеспечить приблизительно одинаковую протяженность контура.

Как вариант можно взять за основу схему, при которой первая группа будет отвечать за распределение тепла по отдельным контурам, а вторая – выступать ключевым компонентом при обустройстве «теплого» пола.

Установка коллекторной системы отопления

Подогретый теплоноситель из комнаты с котлом поступает по главным магистралям к коллекторам, установленным поэтажно

Количество входов и выходов коллектора всегда равно числу расположенных на этаже отопительных элементов: радиаторов или колец теплых полов. Для каждой комнаты прокладывают отдельную ветку, которая, объединив несколько отопительных приборов, воплотит попутную или тупиковую схему.

Установка коллекторной системы отопления

Чтобы уменьшить затраты на подключение радиаторов, применяют «проходную» схему.

При «проходной» схеме термоклапан устанавливают только на первый контур радиатора; за счет чего расход воды регулируется на всех последовательно включенных за ним приборам

Установка коллекторной системы отопления

При «проходной» системе несколько последовательно включенных приборов будут восприниматься как один элемент.