Двухтрубная система отопления с верхней разводкой: готовьтесь прятать трубы
При проектировании небольших коттеджей в один этаж целесообразна схема, при которой теплоноситель подаётся сверху к радиаторам. От котла горячая жидкость поднимается вверх по подающему стояку и затем опускается по трубам к батареям. А «обратка» — проводится внизу через все радиаторы.
Верхняя разводка двухтрубной системы с принудительной (расширитель закрытого типа устанавливается в любой точке) или естественной (расширитель открытого типа устанавливается сверху) циркуляцией.
Самый большой недостаток верхней разводки – непрезентабельный вид подающей магистрали располагающейся под потолком и затраты на её «маскировку». Прячут трубу несколькими способами:
- под навесными потолками или отделкой потолка;
- в потолочных нишах, коробах из гипсокартона ;
- на чердаке. При этом варианте существенно возрастают затраты на утепление труб;
- вертикальные участки обычно прячут в искусственных выступах, имитирующих колонны.
Если циркуляция жидкости происходит за счёт гравитации, утеплять трубы на чердаке придётся в любом случае: в самой высокой точке системы должен находиться расширительный бачок. Он нужен для компенсации увеличения объёма горячего теплоносителя.
- ограничение минимального диаметра труб, связанное с высоким показателем сопротивления естественной циркуляции;
- большинство современных радиаторов не подходят из-за маленького сечения;
- уклоны труб должны строго выдерживаться, иначе отопление не будет правильно работать.
Особенность схемы горизонтальной прокладки труб
Схема горизонтального отопления в двухэтажном доме
В подавляющем большинстве горизонтальная двухтрубная система отопления с нижней разводкой устанавливается в одно или двухэтажных частных домах. Но, кроме этого, она может применяться для подключения к централизованному отоплению. Особенностью подобной системы является горизонтальное расположение основной и обратной (для двухтрубной) магистрали.
При выборе этой системы прокладки трубопроводов необходимо учитывать нюансы подключения к различным видам отопления.
Центральное горизонтальное отопление
Для составления инженерной схемы следует руководствоваться нормами СНиП 41–01–2003. В нем говорится, что горизонтальная разводка системы отопления должна обеспечивать не только должную циркуляцию теплоносителя, но и обеспечить его учет. Для этого в многоквартирных домах обустраивают два стояка — с горячей водой и для приема остывшей жидкости. Обязательно выполняется расчет горизонтальной двухтрубной системы отопления, в которую входит монтаж теплового счетчика. Он устанавливается на входном патрубке сразу после подключения трубы к стояку.
Кроме этого, учитывается гидравлическое сопротивление на определенных участках магистрали
Это важно, так как горизонтальная разводка системы отопления будет эффективно работать только при поддержании соответствующего напора теплоносителя
В большинстве случаев для многоквартирных домов устанавливается однотрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Поэтому при выборе количества секций в радиаторах нужно учитывать их удаленность от центрального распределительного стояка. Чем дальше будет расположена батарея – тем больше должна быть ее площадь.
Автономное горизонтальное отопление
Отопление с естественной циркуляцией
В частном доме или в квартире без подключения к центральному теплоснабжению чаще всего выбирается горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Однако при этом нужно учитывать режим работы — с естественной циркуляцией или принудительной под давлением. В первом случае сразу от котла монтируется вертикальный стояк к которому подключаются горизонтальные участки.
К преимуществам этой схемы обустройства поддержания комфортного уровня температуры можно отнести следующее:
- Минимальные затраты на приобретение расходных материалов. В частности, горизонтальная однотрубная система отопления с естественной циркуляцией не включает в себя циркуляционный насос, мембранный расширительный бак и защитную арматуру — воздухоотводчики;
- Надежность работы. Так как давление в трубах равно атмосферному — превышение температурного режима компенсируется с помощью расширительного бачка.
Но также следует отметить и недостатки. Главным из них является инертность системы. Даже грамотно спроектированная горизонтальная однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией не сможет обеспечить быстрый нагрев помещений. Это объясняется тем, что теплосеть начинает свое движение только после достижения определенной температуры. Для домов большой площадью (от 150 м.кв.) и при наличии двух этажей и более рекомендуется горизонтальная система отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией жидкости.
Отопление с принудительной циркуляцией и горизонтальным расположением труб
В отличие от вышеописанной схемы для принудительной циркуляции не нужно делать стояк. Напор теплоносителя в горизонтальной двухтрубной системе отопления с нижней разводкой создается с помощью циркуляционного насоса. Это отражается на улучшении эксплуатационных качеств:
- Быстрое распределение горячей воды по всей магистрали;
- Возможность регулирования объема теплоносителя для каждого радиатора (только для двухтрубной системы);
- Для установки требуется меньшая площадь, так как отсутствует распределительный стояк.
В свою очередь, горизонтальную разводку системы отопления можно сочетать с коллекторной. Это актуально для трубопроводов с большой протяженностью. Таким образом можно добиться равномерного распределения горячей воды по всем комнатам дома.
Во время расчета горизонтальной двухтрубной системы отопления нужно учитывать поворотные узлы, именно в этих местах наибольшие гидравлические потери напора.
Общие требования к монтажу лучевой разводки
При коллекторно-лучевой разводке распространен способ укладки труб в полу в стяжке, толщина которой составляет 50-80 мм. Сверху укладывается фанера, закрываемая финишным напольным покрытием (паркет, линолеум). Такая толщина стяжки вполне достаточна для свободного «замоноличивания» внутриквартирной (внутридомовой) лучевой разводки системы отопления. Возможна наружная прокладка труб вдоль стен под декоративными плинтусами, влекущая неминуемое увеличение длины трубопроводов. Известны варианты прокладки труб лучевой разводки в пространстве подшивного (подвесного) потолка, в штробах.
Подключение радиаторов при коллекторно-лучевой схеме.
Используются металлопластиковые или трубы из сшитого полиэтилена (PEX-трубы), укладываемые в гофротрубе или в теплоизоляции. Безусловным преимуществом здесь обладают PEX-трубы. Согласно СниП «замоноличивать» в бетон можно только неразрывные соединения. PEX-трубы соединяются посредством натяжных фитингов, относящихся к неразрывным соединениям. Металлопластиковые трубы используют обжимные фитинги с накидными гайками. «Замоноличивать» их – значит нарушать СниП. Каждое разъемное соединение труб должно быть доступным для техобслуживания (подтяжки).
Даже без фитингов не всякая металлопластиковая труба однозначно подходит для укладки в стяжку пола. Продукция производителей страдает серьезным дефектом: слои алюминия и полиэтилена расслаиваются под воздействием многократно изменяющейся температуры теплоносителя. Ведь металл и пластик имеют различные коэффициенты объемного расширения. Поэтому соединяющий их клей должен быть:
- внутренне прочным (когезивным);
- адгезивным к алюминию и полиэтилену;
- гибким;
- эластичным;
- термостойким.
Этим требованиям удовлетворяют не все клеевые составы даже известных европейских производителей металлопластиковых труб, которые со временем расслаиваются, внутренний слой полиэтилена в такой трубе «схлопывается», уменьшая ее сечение. Нормальная работа системы нарушается, причем место неисправности найти практически невозможно – обычно «грешат» на неисправности термостатов, насосов и других изделий с подвижными узлами.
В свете вышесказанного рекомендуем читателям обратить внимание на металлопластиковые трубы фирмы VALTEC, использующей американский клей концерна DSM, обеспечивающий прочность соединения металл/пластик, адгезию и полное отсутствие расслоений
В чем отличие тройниковой разводки от лучевой?
При устройстве тройниковой системы радиаторы подключатся к отопительному котлу путем прокладки двух труб, одна из которых подающая горячий теплоноситель, другая отводящая его, после того как он прогреет радиатор и остынет, обратно в отопительный котел. При этом радиаторы подсоединяются последовательно, один за другим, а трубы, как правило, располагаются на виду в нижней части пола у стены. Это совершенно не улучшает эстетичность интерьера помещения. Однако подобная разводка требует меньших финансовых затрат на трубы, но не на различные фитинги и другие детали соединений.
Схема лучевой разводки
Лучевая разводка отопления предполагает прокладку труб от каждого радиатора к специальному распределительному устройству – коллектору или, как его еще называют, гребенке. Естественно, что здесь расход труб увеличивается значительно. Кроме труб для каждого радиатора потребуется своя запорная арматура – вентили, терморегуляторы, тройники и прочие мелкие детали, причем некоторые из них необходимо устанавливать на обеих трубах – подводящей и обратке.
Но, несмотря на большой расход комплектующих, подобная система дает возможность в случае возникновения аварийной ситуации оперативно отключить любой радиатор, группу, отдельную комнату или целый этаж. Отопительная система может продолжать в это время работать и обогревать помещения.
Кроме этого при лучевой разводке трубы, как правило, скрыты под напольным покрытием, независимо от его материала
Это дает дополнительный шанс сделать пол теплым, что так важно в домах, где подвальное помещение не утеплено. Цельная труба, без стыков, изготовленная из сшитого полиэтилена и проложенная под полом, исключает риск протечек, а весь ремонт, если требуется, проводится непосредственно в местах подсоединения радиаторов или в коллекторе
Естественная и принудительная циркуляция теплоносителя при лучевой разводке – что лучше
Отопление любого здания может осуществляться путем естественной циркуляции теплоносителя или принудительной. Лучевая система отопления двухэтажного дома вполне может функционировать в обоих случаях.
Естественная и принудительная циркуляция теплоносителя при лучевой разводке
С естественной циркуляцией теплоносителя эксплуатация системы отопления, конечно же, проще и дешевле. Не нужно приобретать циркуляционный насос, различные датчики, терморегуляторы и прочее. Такая система хорошо подходит, если идет длительное строительство и здание не имеет подключения к централизованной электросети или для дачного дома, если проживание в нем не постоянное.
Но с другой стороны система отопления с естественной циркуляцией предполагает монтаж труб большого диаметра и устройство необходимого уклона при их прокладке. А также установку расширительного бачка, который должен располагаться в наивысшей точке здания, обычно это делают на чердаке. А поскольку чердак не всегда бывает утепленным, то возникает необходимость утеплять сам бачок в зимнее время и осуществлять постоянный контроль состояния теплоносителя в нем.
Лучевое отопление дома с принудительной циркуляцией теплоносителя все больше набирает поклонников. Если в недалеком прошлом подобная система была в диковинку рядовому потребителю, то сейчас сплошь и рядом в домах устанавливают циркуляционные насосы, мотивируя это тем, что подобное оборудование позволяет увеличивать температуру в доме при снижении финансовых затрат на энергоносители. И это действительно так.
Многие сталкивались с таким эффектом, когда подающая труба имеет температуру достаточно высокую, а обратка чуть теплая, и как результат, в доме довольно прохладно. При установке циркуляционного насоса температура обеих труб делается одинаковой, что дает повышение общей температуры в помещении при тех же затратах газа, дров или электричества, а возможно, и меньших. При этом насос можно устанавливать на любой трубе – на подающей или обратной. Его функция заключается в быстром продвижении под определенным давлением теплоносителя, в результате чего исключается образование воздушных пробок, а все приборы отопления прогреваются равномерно.
Горизонтальные системы (особенности)
Это замкнутая двухтрубная система, в которой вместо вертикальных стояков проложены горизонтальные ветви, а к ним присоединяется определенное число отопительных приборов. Как и в предыдущем случае, ветви могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку, только теперь это происходит в пределах одного этажа, как показано на схемах:
Как видно на рисунке, система с верхней разводкой требует прокладки труб под потолком помещений либо на чердаке и в интерьер будет вписываться с трудом, не говоря уже о расходе материалов. По этим причинам схема применяется нечасто, например, для обогрева подвальных помещений либо в случае, когда котельная находится на кровле здания. Но если правильно подобран циркуляционный насос и произведена настройка системы, то и с крышной котельной трубы лучше пустить понизу, с этим согласится любой домовладелец.
Комбинированная разводка незаменима тогда, когда нужно смонтировать двухтрубную гравитационную систему, где теплоноситель движется естественным образом за счет конвекции. Подобные схемы до сих пор актуальны в районах с ненадежным электроснабжением и в домах малой площади и этажности. Ее недостатки в том, что через все комнаты проходит множество труб большого диаметра, спрятать их весьма затруднительно. Плюс высокая материалоемкость проекта.
Ну и наконец, горизонтальная система с нижней разводкой. Неслучайно она наиболее популярна, ведь схема сочетает в себе массу достоинств и почти не имеет недостатков. Подводки к радиаторам короткие, трубы всегда можно спрятать за декоративным экраном или замонолитить в стяжку пола. При этом расход материалов приемлем, а с точки зрения эффективности работы трудно подыскать вариант лучше. Особенно когда применяется более совершенная попутная система, продемонстрированная ниже на схеме:
Ее главное преимущество заключается в том, что вода в подающем и обратном трубопроводе проходит одинаковое расстояние и течет в одном направлении. Поэтому гидравлически это самая стабильная и надежная схема при условии, что все расчеты проведены правильно и учтены особенности монтажа. Кстати говоря, нюансы систем с попутным движением теплоносителя состоят в сложности устройства кольцевых контуров. Зачастую трубами надо пересекать дверные проемы и другие препятствия, из-за чего стоимость проекта может вырасти.
Правила монтажа
Как правильно выполнить лучевую разводку своими руками?
Вот несколько базовых правил.
В качестве подводок можно использовать трубы минимального имеющегося в продаже диаметра (15 мм для гофрированной нержавеющей трубы и 16 мм для металлопластика, полипропилена, PEX и PERT);
Таблица соответствия диаметра труб и тепловой нагрузки на участок контура. Как видите, диаметра в 15 мм достаточно для любого отопительного прибора.
- Все обслуживаемые соединения должны быть доступны после окончания монтажа, поэтому они выводятся за пределы стяжки или штроб;
- Для соединения подводок с радиаторами используйте американки. Быстроразъемные соединения сэкономят вам массу времени и сил, если батарею по какой-то причине придется снять;
- Ставьте дроссели и/или шаровые краны на оба коллектора (подачи и обратки). Каждый контур должен полностью отключаться независимо от других. Эта инструкция поможет вам не остаться зимой без отопления во всем доме из-за течи единственной батареи;
- При монтаже радиаторного отопления прокладывайте подводки в теплоизоляции (например, в трубках из вспененного полиэтилена). Так вы сократите нецелевые потери тепла.
Подводки отопления разведены в трубках из вспененного полиэтилена.
Обзор схем и составных элементов системы отопления
На первом этапе необходимо выбрать принцип работы системы отопления. Еще 20-25 лет назад альтернативы практически не было – делали гравитационную открытую систему. Поэтому вопрос как правильно смонтировать отопление сводился к выбору диаметра стальных труб и их правильному уклону. Но появление на рынке основных элементов закрытой системы значительно расширило возможности выбора схемы.
Гравитационная система отопления
Схема гравитационного отопления
Главным источником нагрева воды для нее служит твердотопливный котел (возможна работа на дизеле или отработанном масле). Установка газовых моделей невозможна, так как их нормальное функционирование подразумевает повышенное давление в трубах. Самостоятельное монтирование системы отопления с газовым котлом возможно. Но в этом случае используется корпус твердотопливного, в который монтируется специальная газовая горелка.
До того как правильно смонтировать отопление в частном доме, нужно выбрать его основные компоненты. Помимо котла обязательными являются такие элементы:
- Трубы. Для этого типа отопления можно использовать пластиковые модели (полипропилен, металлопластик) или стальные. Диаметр лучше всего выбрать большой – от 40 мм. Таким образом можно снизить общее гидравлическое сопротивление;
- Расширительный бак. Необходим для стабилизации системы в случае перегрева теплоносителя;
- Запорная арматура. Ее монтаж является обязательным, так как во время проведения ремонтных или профилактических работ понадобится перекрыть поток теплоносителя на определенном участке системы;
- Подпиточный узел. Потребуется для добавления теплоносителя. В целях оптимизации его нередко включают в конструкцию расширительного бака.
Комплектация радиатора для однотрубной системы отопления
Гравитационная система в большинстве случаев делается однотрубной (ленинградка). Для того чтобы правильно смонтировать радиатор отопления, необходимо на каждый из них установить байпас. Это тоже нужно учесть при покупке комплектующих и составлении общей схемы монтажа.
Кроме этих компонентов необходим монтаж манометров. Если этот прибор не предусмотрен в конструкции котла – следует установить его на выходном патрубке.
Для монтирования радиатора отопления обязательно предусматривают наличие в нем крана Маевского. Он необходим для устранения воздушных пробок в системе.
Схема системы отопления с принудительной циркуляцией
Закрытая схема отопления с твердотопливным котлом
Намного сложнее смонтировать систему отопления с принудительной циркуляцией. Разница заключается в создании повышенного давления в магистрали. Это способствует увеличению протяженности трубопроводов и оптимальному температурному режиму работы всей системы.
Комплектацию этой схемы лучше всего рассмотреть на примере обвязки твердотопливного котла. Так как у большинства газовых моделей подавляющая часть компонентов входит в состав конструкции (циркуляционный насос, расширительный бак и т.д.). Поэтому, для того чтобы самому смонтировать систему отопления, помимо котла система в обязательном порядке должна содержать:
- Циркуляционный насос. Он создаст необходимый уровень напора теплоносителя;
- Закрытый расширительный бак. Служит компенсатором при повышении давления в системе выше критического;
- Группа безопасности. Отчасти дублирует функции расширительного бака. Если показатели давления будут слишком большими, то воздухоотводчик и сливной клапан снизят его, удалив излишки воздуха и теплоносителя из системы;
- Запорная арматура ;
- Узел подпитки .
Как самому смонтировать систему отопления закрытого типа, а главное – какую схему разводки труб выбрать? Специалисты рекомендуют устанавливать двухтрубную, так как радиаторы в таком случае будут подключаться параллельно, что обеспечит равномерное распределение температуры по всей системе.
Монтировать систему отопления принудительного типа намного проще, чем с естественной циркуляцией. К тому же первая является единственным вариантом для домов со средней и большой площадью.
Лучевая разводка системы отопления: элементы и особенности
Такая система отопления как лучевая идеально подходит для многоэтажных домов, которые имеют множество квартир. Эта система отопления снижает энергопотребление и повышает эффективность работы отопительного прибора. Принцип работы такой системы очень простой, но имеет некоторые особенности. Например, если в доме всего несколько этажей, то коллектора необходимо ставить на всех этажах, кроме того нужно учесть, что есть вариант установки нескольких коллекторов сразу, а от них уже идет и сама разводка трубопровода системы отопления.
Еще отметим, то, что данная система будет эффективной только в случае, если дом имеет хорошее утепление и не обладает большой тепловой потерей. В случае утепления дома внутри и с наружи, то проблем с эффективностью лучевого отопления не возникнет. А если наоборот дом не утеплен ни с одной из сторон, то все полученное тепло будет распространяться только на оконные панели, полы и стены. Лучевая система имеет сложную конструкцию, в которую входят основные и дополнительные элементы, они необходимы для выполнения качественной системы отопления.
Основными составляющими являются 4 элемента:
Одним из основных элементов принято считать котел
От него и подается тепло по системе отопления и радиаторам
Не менее важной частью такой системы является насос. Он циркулирует теплоноситель по системе отопления и создает давление в ней. Такой насос обеспечивает поддержание комфортной температуры в помещение и гарантирует эффективность в работе всей системы
Гребенка, в народе коллектор, так же является основной частью в лучевой системе отопления. Эта составляющая лучевого отопления, которая равномерно распределяет подачу тепла по всему помещению дома. Шкаф – это место где скрывают все элементы разводки. В такой шкаф устанавливают коллектор, прячут трубы и арматуру. Он имеет очень простую конструкцию, но, не смотря на это, является, очень функциональным и практичным. Располагаться, он может как снаружи, так и внутри в стены
Такой насос обеспечивает поддержание комфортной температуры в помещение и гарантирует эффективность в работе всей системы. Гребенка, в народе коллектор, так же является основной частью в лучевой системе отопления. Эта составляющая лучевого отопления, которая равномерно распределяет подачу тепла по всему помещению дома. Шкаф – это место где скрывают все элементы разводки. В такой шкаф устанавливают коллектор, прячут трубы и арматуру. Он имеет очень простую конструкцию, но, не смотря на это, является, очень функциональным и практичным. Располагаться, он может как снаружи, так и внутри в стены.
Каждый из компонентов играет свою особую роль. Отсутствие одного из них делает процесс обогрева невозможным.
В случае сравнения лучевой системы с обычными системами, которые всем известны на сегодняшний день, то лучевая система имеет в несколько раз больше преимуществ, чем системы отопления старого поколения.
Основные преимущества:
- Такую систему не видно, а все составляющие части и трубы скрыты и не портят интерьер помещения;
- Не имеет соединений между отопительным котлом и коллектором, а это означает, что не имеет слабых мест;
- Установка отопительной системы можно выполнять собственными силами, а это экономит средства и при этом качество выполняемых работ оптимальное;
- Система работает стабильно и именно это исключает гидравлические удары и выход из строя отопительной системы;
- В случае необходимости ремонта любого участка системы, нет необходимости в отключении всей системы, так как ремонт такой системы не сложный и не требует разрушений конструкции или сложных мест монтажа;
- Доступная ценовая политика и простой монтаж.
Есть так же один основной недостаток. Таким недостатком является, то, что системы данного отопления обладают индивидуальной конструкцией, в основном эта деталь касается собственных домов. Именно из-за этого стоимость может возрасти или снизится. А также не все могут справиться с установкой и настройкой, такой системы таким людям придется обращаться к специалистам и за это конечно придется заплатить.
Не целесообразно устанавливать такую систему отопления в одноэтажных частных домах, которые имеют меньше трех комнат.
Лучевая разводка и теплый пол
Кроме подключения к радиаторам можно использовать лучевую схема для организации системы типа «Теплый» пол. Если правильно составить проект, учитывая все возможные варианты, можно не приобретать радиаторы, сделав основой отопления в доме именно пол.
При этом тепло будет распределено по всей площади помещения, без нагрева некоторых участков, а также восхождения потоков воздуха. Это приводит к снижению количества движущейся пыли.
Однако, перед монтажом такой системы требуется учесть несколько факторов:
- Если пол изготовлен из бетона или дерева, то под низ требуется разместить теплоизолятор.
- Затем, расположить набор труб в виде серпантина.
- Перед бетонированием требуется провести тестирование системы с водой с нормальным давлением на протяжении 24 часов.
- После чего, расположить стяжку.
Для каждого из таких контуров требуется предусмотреть распределительный коллектор с датчиками. Чтобы не допустить передавливания труб, желательно закрепить их при помощи арматуры или скоб.
Теплый пол
