Как выглядит схема одноконтурного проточного отопления
В многоэтажных домах различного назначения в пределах населённого пункта обогрев производится централизованно, т. е. в доме имеется ввод теплотрассы и водные задвижки, один или несколько тепловых узлов.
- тепловой узел находится в отдельном помещении, для безопасности запертом;
Фото 1. Условное изображение того, как выглядит одноконтурная система отопления с указанием температуры теплоносителя на протяжении всего контура.
- сначала идут водные задвижки;
- после задвижек устанавливаются грязевики — фильтры, в которых задерживаются посторонние включения в теплоносителе: грязь, песок, ржавчина;
- затем следуют задвижки ГВС, установленные на обратку и подачу (или на начало и конец контура).
Их назначение — обеспечивать горячее водоснабжение, которое может подаваться с подачи или обратки. В зимний период теплоноситель приходит очень горячий, намного больше 100 °С (закипания не происходит по причине высокого давления в трубопроводе).
Справка! В однотрубной системе подобный принцип реализуется за счёт подачи ГВС с конца контура, где вода уже остыла до приемлемой температуры. Соответственно, если температура на подаче из магистрали снижена, то ГВС меняет источник на начало контура.
Такая вода не может использоваться для бытовых нужд, поэтому активизируется подача с обратки, где температура уже снижена до приемлемой. В осенне-весенний период, когда отопление идёт менее интенсивно, вода на обратке оказывается слишком остывшей, поэтому подача ГВС производится с подачи.
Одна из удобных и распространённых схем — открытый водозабор:
- кипяток из ТЭЦ поступает в элеваторный узел, где под давлением смешивается с водой, которая уже циркулирует в системе, в результате получается вода с температурой около 70 °С, которая поступает в радиаторы;
- избыток остывающего теплоносителя уходит в обратную магистраль;
- распределение тепла происходит с помощью задвижек либо коллектора с задвижками для каждой части дома.
Обратка и подача обычно располагаются в подвале, иногда они бывают разнесены: обратка в подвале, а подача на чердаке.
Плюсы
Достоинством однотрубной системы считают дешевизну, и это единственное преимущество этой системы. С распространением и совершенствованием двухтрубной системы однотрубная в многоквартирных домах применяется все реже.
В частных домах экономичность и простота конструкции оцениваются выше — её можно собрать собственными руками, легко обслужить и сделать энергонезависимой.
Минусы
Их больше:
- необходимость точного расчёта диаметров труб основного трубопровода и ответвлений;
- в радиаторах в конце контура температура будет ниже, соответственно придётся думать об увеличении объёма отопительных приборов;
- по этой же причине количество радиаторов на одной ветке будет ограничено, так как равномерный прогрев большого количества невозможен.
Разновидности гравитационных схем
Существует четыре схемы монтажа контуров с гравитационной циркуляцией. Выбор определенной разновидности делают с учетом особенностей постройки и требуемой производительности. Для выбора схемы выполняют гидравлический расчет, оценивают параметры котла и определяют диаметр трубопровода.
Закрытая
Принцип работы контуров закрытого типа следующий:
- Нагретый и расширившийся теплоноситель вытесняет воду из отопительного контура.
- Вытесненная вода попадает в расширительный бак закрытого типа. Это емкость с эластичной мембранной перегородкой, разделяющей газовую и водяную камеры.
- Поступившая под давлением жидкость продавливает мембрану и сжимает газ в воздушной камере. При остывании теплоносителя давление снижается, и газ выдавливает жидкость из емкости в трубопроводы.
Главный недостаток такой схемы в зависимости работы сети от объема расширительного бака. В доме большой площади с протяженным контуром придется устанавливать вместительную емкость.
Открытая
Если используется отопление самотеком, схема открытого типа отличается от предыдущей разновидности только конструкцией расширительного бака. В этом случае расширительную емкость можно изготовить самостоятельно из подходящих материалов. Бачок небольшого размера устанавливают на чердаке или высоко под потолком.
Главный минус открытого контура в том, что через расширительную емкость в сети попадает кислород, который способствует коррозии трубопроводов и радиаторов. Еще один недостаток в завоздушивании системы, поэтому на каждый прибор монтируют кран Маевского.
Двухтрубная
Двухтрубная схема системы отопления частного дома с естественной циркуляцией делается с использованием подающего и отводящего трубопровода, то есть все радиаторы подключаются к разводке параллельно, что способствует равномерному прогреву каждой комнаты и всего дома.
Преимущества двухтрубной разводки:
- Тепло равномерно распределяется по всему строению.
- Не нужно устанавливать дополнительные секции для регулировки теплоотдачи приборов.
- Отрегулировать работу сети с двухтрубной разводкой намного проще.
- Можно использовать трубы меньшего диаметра, чем при использовании однотрубной разводки.
- Эффективность и простота конструкции.
Главный недостаток в высокой материалоемкости системы. Перед монтажом нужно провести расчеты. От правильности их проведения и соблюдения технологии монтажа зависит эффективность отопительной сети.
Однотрубная
Однотрубная система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией применяется редко, потому что не отличается эффективностью. В такой сети каждый отопительный прибор последовательно подключается к трубопроводу. Из-за этого в каждую последующую батарею поступает жидкость с меньшей температурой, чем в предыдущий. Для компенсации тепловых потерь приходится увеличивать количество секций в дальних радиаторах.
Преимущества однотрубной разводки:
- Простота монтажа и использования. Не нужно проводить сложные расчеты для прокладки сети.
- Экономия на материалах, потому что прокладывается только один трубопровод, к которому подключаются все приборы. Обратка поступает от последнего радиатора к котлу.
Главный недостаток однотрубной разводки в необходимости увеличения количества секций в дальних радиаторах, а также в неравномерном прогреве постройки. Удаленные от котла комнаты отапливаются хуже.
Двухконтурные газовые котлы
Эта система отличается от одноконтурной наличием такой функции, как нагрев воды для системы горячего водоснабжения. Из преимуществ двухконтурных газовых котлов стоит отметить следующие важные свойства:
- возможность пользоваться сразу двумя благами: горячей водой и теплом;
- компактные размеры;
- эффективная работа устройства;
- множество встроенных дополнительных функций, обеспечивающих контроль за работой системы и ее безопасностью;
- оборудование отличается удобством управления и простотой обслуживания.
Минусы двухконтурного устройства:
покупка, монтаж и обслуживание данного оборудования стоят довольно дорого (иногда владельцы дома просто не готовы потратить большой бюджет за один раз);
Классификация двухтрубных систем отопления
Данный вид отопления может иметь несколько разновидностей.
Горизонтальная система
В этом варианте все радиаторы в пределах одного этажа соединяются горизонтальными трубопроводами, подключенными к одному стояку. При устройстве такого контура соблюдают следующие условия:
- Подающий трубопровод располагается выше радиаторов, а обратный – ниже.
- Трубы необходимо укладывать с уклоном в сторону движения теплоносителя: для систем с естественной циркуляцией – 5 – 7 см на 1 м, с принудительной – 0,5 – 1 см на 1 м.
Кроме традиционной схемы двухтрубной системы отопления с параллельным соединением нескольких радиаторов может применяться лучевая, при которой подающий и обратный трубопроводы прокладываются к каждому радиатору, так сказать, персонально.
Наличие уклона ограничивает продолжительность горизонтального контура, поэтому такую систему используют только в домах с небольшой площадью этажа. В более крупных строениях применяют вертикальную схему с верхней или нижней разводкой.
С верхней разводкой
Такая система состоит из нескольких стояков, проходящих через все помещения дома.
На каждом этаже к стояку подключен один радиатор. Подающий трубопровод каждого стояка подсоединяется к распределительному контуру, уложенному вдоль периметра чердачного помещения либо технического этажа.
В подвале подобным образом уложен обратный контур, к которому подключается соответствующий трубопровод каждого стояка.
Нагретый теплоноситель от котла по вертикальной трубе поступает в верхний распределительный контур, затем в радиаторы и «обратку».
В системах с верхней разводкой направление циркуляции рабочей среды согласуется с законами физики: сначала разогретый теплоноситель устремляется вверх, затем по мере остывания течет в обратном направлении – сверху вниз. Это позволяет обходиться менее мощным циркуляционным насосом.
С нижней разводкой
Еще одна разновидность двухтрубной вертикальной отопительной системы.
Также состоит из множества параллельно подключенных стояков, но распределительный контур подающей магистрали расположен там же, где и обратной, – в подвале.
Такой вариант применяется при отсутствии в доме технического этажа или чердака, а также в тех случаях, когда необходимо обогреть нижние этажи недостроенного здания.
Расчет диаметра труб
Расчет сечения труб должен опираться на результаты теплового расчета, обоснованные экономически:
- для двухтрубной системы – разность между tr (горячим теплоносителем) и to (охлажденным – обраткой);
- для однотрубной – расход теплоносителя G, кг/ч.
Кроме того, в расчете должна учитываться скорость движения рабочей жидкости (теплоносителя) — V . Ее оптимальная величина находится в диапазоне 0,3-0,7 м/с. Скорость обратно пропорциональна внутреннему диаметру трубы.
При скорости движения воды, равной 0,6 м/с в системе появляется характерный шум, если же она менее 0,2 м/с, появляется риск возникновения воздушных пробок.
Для расчетов потребуется еще одна скоростная характеристика – скорость теплопотока. Она обозначается буквой Q, измеряется в ваттах и выражается в количестве тепла, переданного в единицу времени
Q (Вт) = W (Дж)/t (с)
Кроме вышеперечисленных исходных данных для расчета потребуются параметры отопительной системы – длина каждого участка с указанием приборов, подключенных к нему. Эти данные для удобства можно свести в таблицу, пример которой приведен ниже.
Таблица параметров участков
| Обозначение участка | Длина участка в метрах | Количество приборов а участке, шт. |
| 1-2 | 1,8 | 1 |
| 2-3 | 3,0 | 1 |
| 3-4 | 2,8 | 2 |
| 4-5 | 2,9 | 2 |
Расчет диаметров труб достаточно сложный, поэтому проще воспользоваться справочными таблицами. Их можно найти на сайтах производителей труб, в СНиП или специальной литературе.
Монтажники при подборе диаметра труб пользуются правилом, выведенным на основании анализа большого числа отопительных систем. Правда, это касается только небольших частных домов и квартир. Практически все отопительные котлы оборудованы патрубками подачи и обратки ¾ и ½ дюйма. Такой трубой и выполняется разводка до первого разветвления. Далее на каждом участке размер трубы уменьшают на один шаг.
Такой подход не оправдывает себя, если в доме имеется два или более этажей. В этом случае приходится производит полноценный расчет и обращаться к таблицам.
Традиционный подход или полная автоматизация
Если рассматривать варианты устройства отопления для многоквартирного дома с несколькими этажами, то однотрубная система в итоге создаст больше проблем. В перспективе можно предвидеть неравномерный прогрев и дополнительные затраты на повышение эффективности отопительной конструкции.
Если всё-таки выбрана однотрубная система, то самой сложной её частью станет тщательно рассчитанный профессиональный проект.
Сторонников этого варианта немало, их вдохновляет низкая себестоимость работы и старые дома, в которых такая система успешно функционирует уже много десятилетий.
Более гибкий вариант — сочетание двухтрубной и однотрубной систем. Он позволит и сэкономить, и воспользоваться преимуществами той и другой системы.
Однотрубная система водяного отопления многоэтажного дома
В многоэтажных зданиях такая система применяется часто, в качестве основного материала используется стальная труба (в частных отопительных системах допустимо применение полипропилена или металлопластика).
- конструкция системы и её проект рассчитываются в соответствии со СНиП по прокладке трубопроводов;
- участки магистрали, проходящие снаружи или в подвальном помещении, утепляются, чтобы тепло не уходило впустую;
- в зданиях применяется вертикальная однотрубная система — дешёвый и эффективный вариант устройства отопления;
- проектирование и расчёт производятся на этапе строительства — оптимальный вариант, схемы и чертежи с расчётами, относящиеся к отоплению, утверждаются в соответствующих инстанциях перед началом строительства;
- перед запуском в работу проводится опрессовка и пусконаладочные работы.
В каких случаях производят расчет тепловой нагрузки
- для оптимизации расходов на отопление;
- для сокращения расчетной тепловой нагрузки;
- в том случае если изменился состав теплопотребляющего оборудования (отопительные приборы, системы вентиляции и т.п.);
- для подтверждения расчетного лимита по потребляемой теплоэнергии;
- в случае проектирования собственной системы отопления или пункта теплоснабжения;
- если есть субабоненты, потребляющие тепловую энергию, для правильного ее распределения;
- В случае подключения к отопительной системе новых зданий, сооружений, производственных комплексов;
для пересмотра или заключения нового договора с организацией, поставляющей тепловую энергию; если организация получила уведомление, в котором требуется уточнить тепловые нагрузки в нежилых помещениях; если организация нее имеет возможности установить приборы учета теплоэнергии; в случае увеличения потребления теплоэнергии по непонятным причинам.
На каком основании может производиться перерасчет тепловой нагрузки на отопление здания
Приказ Министерства Регионального Развития № 610 от 28.12.2009 “Об утверждении правил установления и изменения (пересмотра) тепловых нагрузок” (Скачать) закрепляет право потребителей теплоэнергии производить расчет и перерасчет тепловых нагрузок. Так же такой пункт обычно присутствует в каждом договоре с теплоснабжающей организацией. Если такого пункта нет, обсудите с вашими юристами вопрос его внесения в договор.
Но для пересмотра договорных величин потребляемой тепловой энергии должен быть предоставлен технический отчет с расчетом новых тепловых нагрузок на отопление здания, в котором должны быть приведены обоснования снижения потребления тепла. Кроме того, перерасчет тепловых нагрузок производиться после таких мероприятий как:
- капитальный ремонт здания;
- реконструкция внутренних инженерных сетей;
- повышение тепловой защиты объекта;
- другие энергосберегающие мероприятия.
Однотрубное или двухтрубное отопление дома: сравнительный анализ от Альтер Эйр
Организовать отопление в доме — задача не из легких. Для начала нужно для себя определить какая система отопления больше подходит для вас и вашего дома: двухтрубная или однотрубная. К этому нужно подходить очень ответственно и внимательно, чтобы выбрать наиболее эффективный вариант обвязки, дабы в будущем не столкнуться с постоянно холодными радиаторами. Эта статья поможет вам разобраться какая система лучше, сравнить их преимущества и недостатки, и в конечном итоге сделать правильный выбор. Начнем с однотрубного отопления в частном доме.
Однотрубное отопление в частном доме
Эта система отопления частного дома работает по предельно простому принципу. По сути это одна труба, в которой по кругу циркулирует вода. От котла отходит труба, проложенная по всему периметру здания, к которой подсоединены радиаторы. Теплоноситель от котла по очереди поступает в каждый радиатор, а потом обратно возвращается в котел. И так происходит по кругу.
В таком случае оборудование объединено одним контуром. Зависимо от подключения существует два вида систем отопления:
- Вертикальная — это подключения радиатора к одному стояку, который идет «сверху-вниз». Данный вид отопления подходит для двух-, трехэтажного дома, но нужно учесть тот факт, что температура на первом этаже будет меньше.
- Горизонтальная — это подключение радиаторов последовательно к одному горизонтальному стояку. Такой вид отопления подходит лишь для одноэтажного дома.
Почему стоит заказывать у нас?
днотрубная система отопления одноэтажного дома преимущества
Меньшая стоимость системы за счет небольшого количества труб и расходных материалов.
Но несмотря на это, есть и ряд недостатков:
- Так как радиаторы подключены последовательно, то соответственно каждый последующий радиатор будет холоднее предыдущего. Разница температур между первым и последним радиатором зависят от продолжительности магистрали, диаметра трубопровода, скорости теплоносителя и размеров радиатора.
- Нет возможности регулировать температуру в каждом радиаторе, так как все оборудование объединено одним контуром.
К тому же, выбор системы также зависит от площади вашего дома. Для большой площади одноконтурное отопление частного дома не подойдет из-за того, что последние радиаторы в цепи не будут греть помещения.
Двухтрубная система отопления частного дома
В отличии от однотрубной, двухтрубная система отопления одноэтажного дома включает в себя два трубопровода, один из них подает горячую воду к радиаторам — подающий трубопровод, а другой отводит холодную воду от радиатора — «обратка». Так же, как и однотрубная, двухтрубное отопление частного дома бывает в двух вариациях:
- Вертикальная — это система, в которой все оборудование соединено вертикальным стояком. Такая система не завоздушивается, но основной недостаток это её высокая цене.
- Горизонтальная — обвязка происходит благодаря горизонтальному стояку, что позволяет обогревать одноэтажные дома с большой площадью. В свою очередь горизонтальная делится на систему с нижней и верхней разводкой трубопровода.
У двухтрубной системы преимуществ больше, чем в однотрубной:
- Эта система позволяет подавать теплоноситель отдельно в каждый радиатор и из-за этого температура каждого радиатора может быть разной. Соответственно, есть возможность контролировать температуру в каждой комнате.
- При поломке одного или нескольких радиаторов система сможет продолжить работу. К тому же, чтобы произвести ремонтные работы не нужно будет останавливать систему.
Основными минусами этой системы является:
- Усложненный монтаж.
- Высокая цена системы.
Качественное отопление — это один из важных факторов, которые обеспечивают комфорт в вашем доме. Прежде чем выбрать себе подходящий вид отопления нужно тщательно изучить все плюсы и минусы каждой из систем. Данная статья поможет вам взвесить все «за» и «против», объективно оценить и выбрать будет эффективной именно для вас.
Технология подключения и расположения однотрубной отопительной системы
Однотрубные системы делятся на вертикальные и горизонтальные. В большинстве случаев для многоэтажных домов используется вертикальная разводка. В этом случае все радиаторы подключаются последовательно сверху до самого низа. При горизонтальной разводке батареи подключаются друг за другом по горизонтали. Основной недостаток обоих вариантов — частые воздушные пробки, ввиду скопления воздуха в радиаторах. Предлагаемая схема дает возможность получить представление о некоторых вариантах разводки.
Способы подключения в данном случае выбираются на усмотрения хозяина. Радиаторы отопления могут быть подключены посредством бокового подключения, диагонального или нижнего подключения. На рисунке изображены подобные варианты подключения.
Для хозяина дома всегда важным аспектом остается экономическая целесообразность оборудования, устанавливаемого в доме и получаемый эффект. Не стоит недооценивать вариант с однотрубной системой отопления. Сегодня на практике осуществляются довольно эффективные меры по усовершенствованию отопительных схем этого типа.
На байпасы ставятся вентили и клапаны, перекрывающие поток теплоносителя. Можно устанавливать на радиаторы терморегуляторы, позволяющие регулировать температуру нагрева в каждом радиаторе или по всей системе в целом. Грамотный специалист сумеет рассчитать и осуществить монтаж байпасов для достижения максимальной эффективности. На схеме можно увидеть принцип действия байпасов.
Расчет отопительной системы
При планировании отопительной системы для частного дома наиболее сложным и ответственным этапом является проведение гидравлических расчетов – нужно определить сопротивление системы отопления.
Ведь, берясь самостоятельно как рассчитать объем системы отопления, так и далее планировать систему, мало кто знает, что предварительно необходимо произвести некоторые графически-проектные работы. В частности, следует определить и отобразить на плане отопительной системы такие параметры:
тепловой баланс помещений, в которых будут расположены отопительные приборы;
тип наиболее подходящих отопительных приборов и теплообменных поверхностей, указать их на предварительном плане отопительной системы;
наиболее подходящий тип отопительной системы, подобрать наиболее подходящую конфигурацию. Также следует создать подробную схему расположения нагревательного котла, трубопровода.
выбрать тип трубопровода, определить необходимые для качественной работы дополнительные элементы (вентили, клапаны, датчики). Указать на предварительной схеме системы их расположение.
создать полную аксонометричную схему. В ней следует указать номера участков, их продолжительность и уровень тепловой нагрузки.
спланировать и отобразить на схеме основной отопительный контур
При этом важно учесть максимальный расход теплоносителя.
Принципиальная схема отопления
Двухтрубная отопительная система
Для любой отопительной системы расчетным участком трубопровода является тот сегмент, диаметр на котором не изменяется и где происходит стабильный расход теплоносителя. Последний параметр вычисляется из теплового баланса помещения.
Для расчета двухтрубной системы отопления следует провести предварительную нумерацию участков. Начинается она с нагревательного элемента (котла). Все узловые точки подающей магистрали, в которых происходит разветвление системы, необходимо отмечать заглавными буквами.
Двухтрубная отопительная система
Соответственные узлы, расположенные на сборных магистральных трубопроводах, следует обозначать черточками. Места ответвления приборных веток (на узловом стояке) чаще всего обозначаются арабскими цифрами. Эти обозначения соответствуют номеру этажа (в случае, если внедрена горизонтальная отопительная система) или номеру стояка (вертикальная система). При этом в месте соединения потока теплоносителя данный номер обозначается дополнительным штрихом.
Для максимально качественного выполнения работы следует нумеровать каждый участок
При этом важно учитывать, что номер должен состоять из двух значений – начала и конца участка
Преимущества и недостатки однотрубных систем отопления
Частое использование однотрубных систем при устройстве отопления можно объяснить наличием таким преимуществ:
- экономия при покупке комплектующих и материалов. Для однотрубной разводки нужно примерно на 30-40% меньше длины труб по сравнению с двухтрубной системой;
- простота монтажа. Для оборудования такой системы не требуется специальных навыков, справиться с монтажными работами можно без помощи строительной бригады. Временные затраты на установку также будут минимальными.
- долговечность и надежность. Простота схемы однотрубного отопления объясняет отсутствие проблем, связанных с регулировкой и настройкой системы в процессе эксплуатации.
- эстетичность. Магистральную трубу спрятать достаточно просто — в напольное покрытие или под плинтус, так как она в большинстве случаев будет проходить вдоль пола. Перед укрытием трубы необходимо позаботиться о её теплоизоляции.
Использование системы с принудительной циркуляцией имеет и некоторые негативные моменты:
- отсутствие равенства температур воды во всех участках контура. Температура радиатора, находящегося ближе к котлу, будет более высокой, чем температура каждого последующего сегмента в цепи. Радиатор, находящийся ближе всего к котлу с обратной стороны, в итоге, будет самым холодным.
- невозможность врезки в однотрубную систему контура «теплого пола».
Подвод труб к батарее в однотрубной системе легко спрятать в пол или стену, чтобы помещение выглядело эстетично
