Двухтрубная система отопления коттеджа: Двухтрубная система отопления — все об отоплении
Двухтрубная система отопления частного дома: сравнение схем
Обеспечение тепла в доме – важнейшая задача для его владельца. Решить ее можно различными способами, однако по статистике большинство зданий в нашей стране обогреваются при помощи водяной системы отопления.
Именно водяной вариант наиболее эффективен и практичен в наших достаточно суровых климатических условиях. Двухтрубная система отопления частного дома считается одной из ее наиболее востребованных разновидностей.
Мы предлагаем ознакомиться с вариантами и технологиями сборки отопления с подающей и отводящей теплоноситель магистралью. Информация опирается на строительные нормативы и требования. Для полноты восприятия непростой темы представленные сведения дополнены фото-подборками, наглядными схемами, видео.
Содержание статьи:
- Особенности двухтрубного отопления
- Почему выбирают такую систему?
- Виды систем с подачей и обраткой
- Открытая отопительная разводка
- Закрытая циркуляционная система
- Конструкция с естественной циркуляцией
- Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя
- Горизонтальный и вертикальный тип компоновки
- Двухтрубная обогревательная система с верхней разводкой
- Двухтрубная конструкция с нижней разводкой
- Выводы и полезное видео по теме
Особенности двухтрубного отопления
Любая с жидким теплоносителем включает замкнутый контур, соединяющий радиаторы, обогревающие помещение, и котел, который нагревает теплоноситель.
Все происходит следующим образом: жидкость, двигаясь по теплообменнику отопительного прибора, разогревается до высокой температуры, после чего поступает в радиаторы, число которых определяется потребностями здания.
Галерея изображений
Фото из
Принципиальная особенность двухтрубных систем отопления заключается в том, что для обслуживания каждого прибора подводятся две трубы
Нагретый в котле теплоноситель поступает в приборы по магистрали, именуемой подачей, остывший — отводится по трубе, называемой обраткой
Двухтрубный тип устройства отопления обеспечивает поставку во все приборы нагретого теплоносителя практически одной температуры
В двухтрубных вариантах устройства контуров отопления нет никаких ограничений по площади обустраиваемого дома, этажности и сложности системы
Недостатки двухтрубных контуров отопления состоят в расходе материалов, превышающем однотрубные аналоги почти в два раза
Преобладающее число коллекторных схем радиаторного отопления выполняется по двухтрубной технологии, хотя встречаются и однотрубные
Коллекторные схемы устройства систем отопления позволяют скрыть многочисленные трубы системы под стяжкой пола
Скрыть в строительных конструкциях можно не только трубы коллекторной схемы, но и коммуникации тройниковой разводки, выполненной полимерными трубами
Принцип устройства двухтрубного отопления
Трубы для нагретого и остывшего теплоносителя
Главное практическое преимущество двухтубных схем
Отсутствие ограничений по площади и сложности
Экономические минусы использования двух труб
Коллекторные разновидности отопительных схем
Лучевая разводка труб от коллектора в конструкции пола
Эстетические приоритеты скрытой разводки отопления
Здесь жидкость отдает тепло воздуху и постепенно остывает. Затем возвращается в теплообменник отопительного прибора и цикл повторяется.
Максимально просто циркуляция протекает в однотрубной системе, где к каждой батарее подходит только одна труба. Однако в таком случае каждая следующая батарея будет получать теплоноситель, вышедший из предыдущей, а, значит, и более холодный.
Отличительная черта двухтрубной системы — наличие подающей и обратной трубы, подходящих к каждому радиатору
Для устранения этого значимого недостатка была разработана более сложная двухтрубная система.
В этом варианте к подключается две трубы:
- Первая – подающая, по которой теплоноситель попадает в батарею.
- Вторая – отводящая или как говорят мастера «обратка», по которой остывшая жидкость уходит из устройства.
Таким образом, каждый радиатор оснащен индивидуальной регулируемой подачей теплоносителя, что дает возможность организовать отопление максимально эффективно.
Так как поставка нагретого теплоносителя к приборам производится почти одновременно одной трубой, а сбор остывшей воды другой, двухтрубные системы отличаются оптимальным теплотехническим балансом — все батареи системы и подключенные к ней контуры работают с практически равной теплоотдачей
Почему выбирают такую систему?
Двухтрубное водяное отопление постепенно вытесняет традиционные , поскольку его преимущества очевидны и очень весомы:
- Каждый из включенных в систему радиаторов получает теплоноситель с определенной температурой, причем для всех она одинакова.
- Возможность проводить регулировки для каждой батареи. При желании владелец может поставить термостат на каждый из отопительных приборов, что позволит ему получить нужную температуру в помещении. При этом теплоотдача остальных радиаторов в здании останется прежней.
- Относительно небольшие потери давления в системе. Это дает возможность использовать для работы в системе экономичный циркуляционный насос сравнительно малой мощности.
- При поломке одного или даже нескольких радиаторов система может продолжать свою работу. Наличие запорной арматуры на подводящих трубах позволяет проводить ремонтные и монтажные работы без ее остановки.
- Возможность монтажа в здании любой этажности и площади. Потребуется только подобрать оптимально подходящий тип двухтрубной системы.
К недостаткам таких систем обычно относят сложность монтажа и большую, в сравнении с однотрубными конструкциями, стоимость. Это связано с двойным количеством труб, которые приходится устанавливать.
Однако надо учитывать, что для обустройства двухтрубной системы используются трубы и комплектующие небольшого диаметра, что дает определенную экономию средств. В итоге стоимость системы получается не намного выше, чем у однотрубного аналога, а преимуществ при этом она дает намного больше.
Одно из значимых преимуществ двухтрубной отопительной системы — возможность эффективной регулировки температуры в помещении
Виды систем с подачей и обраткой
Двухтрубная конструкция характеризуется множеством разновидностей, классифицировать которые можно по разным признакам. Рассмотрим основные из них.
Открытая отопительная разводка
Любая гидравлическая отопительная система представляет замкнутый контур, в который включен расширительный бак. Этот элемент необходим, поскольку нагревающаяся жидкость увеличивается в объеме.
Для выбирается бак, который дает возможность жидкости сообщаться с атмосферой. В этом случае ее часть неизбежно испаряется, что приводит к необходимости постоянно контролировать ее уровень.
Двухтрубная схема отопления открытого типа — самый простой и дешевый вариант сооружения системы. Веский минус ее в том, что в морозный период теплоноситель, напрямую контактирующий с атмосферой, быстро остывает
Это очень важный нюанс, к которому нужно относиться очень ответственно. Недостаточный уровень жидкости в системе приводит к «закипанию» котла и выходу его из строя. Кроме того, открытая система предполагает использование в качестве теплоносителя только воды.
Более практичные в этом плане соединения гликолей или антифризы, при испарении образуют токсичные пары, поэтому используются только в закрытых конструкциях.
Галерея изображений
Фото из
Специфика устройства открытых систем отопления
Двухтрубное отопление с естественным движением
Удаление воздуха в схемах с нижней разводкой
Расположение котла в открытых системах отопления
Закрытая циркуляционная система
Отличается от открытой наличием закрытого расширительного бака. Не нуждается в постоянном контроле со стороны владельца. Конструкция предполагает монтаж , который предназначен для компенсации внезапного понижения или повышения давления в системе. Тем самым он предотвращает поломки оборудования в результате резких перегрузок.
В закрытой схеме монтируется расширительный бак мембранного типа, который не сообщается с окружающей средой, поэтому теплоноситель не испаряется из системы
Мембранный бак дает возможность удерживать в системе оптимальное для насоса и котла давление. Кроме того, закрытая конструкция позволяет применять в качестве теплоносителя любую подходящую по своим параметрам жидкость.
Это дает возможность получить максимально эффективную и экономичную систему с нужными параметрами. Например, не боящуюся замораживания, если в ней используется антифриз.
По способу циркуляции жидкого теплоносителя двухтрубные отопительные системы делятся на две большие группы.
Галерея изображений
Фото из
Обязательный компонент закрытых схем отопления — экспанзомат — расширительный бачок в виде замкнутой капсулы с резиновой грушей внутри
Закрытые отопительные системы предопределяют использование в устройстве циркуляционного насоса, благодаря которому располагать котел можно в любом удобном месте и прокладывать трубу подачи ниже радиаторов
Приборы двухтрубных систем отопления для балансировки оборудуются терморегуляторами, для отвода излишков воздуха автоматическими или механическими воздухоотводчиками
Закрытые контуры отопления требуют обязательной установки группы безопасности, состоящей из воздухоотводчика для всей системы, манометра и предхранительного клапана, сбрасывающего излишки теплоносителя при превышении давления
Закрытый расширительный бачок для отопления
Расположение котла и приборов в закрытых схемах
Воздухоотводчики и балансировочные устройства радиаторов
Группа безопасности двухтрубной закрытой системы
Конструкция с естественной циркуляцией
Основной принцип функционирования системы таков: котел разогревает теплоноситель, который при увеличении температуры расширяется. Плотность жидкости при этом уменьшается.
Благодаря этому более холодная и потому плотная вода постепенно вытесняет разогретую жидкость вверх. Она поднимается до наивысшей точки системы, где начинает понемногу остывать и самотеком движется в радиаторы.
В батареях вода отдает накопленное тепло и, еще больше остывая и увеличивая свою плотность, движется к котлу. Очевидно, что теплоноситель проходит весь цикл самотеком, без использования дополнительного оборудования.
По причине того, что это происходит достаточно медленно, вытесняемый водой воздух успевает переместиться в пиковую верхнюю точку системы, что позволяет избавиться от излишнего завоздушивания.
На рисунке представлена простая схема двухтрубной отопительной системы с естественной циркуляцией теплоносителя. К ее характерным признакам относят трубопровод больших диаметров, благодаря которому уменьшается гидравлическое сопротивление, и обязательный уклон по ходу движения теплоносителя порядка 2 — 3 мм на погонный метр
Неоспоримым достоинством считается продолжительный срок ее службы. Отсутствие подвижных элементов и циркуляционного насоса, а также замкнутый контур системы с конечным количеством минеральных солей и взвесей существенно продляет время ее эксплуатации.
Специалисты утверждают, что срок службы конструкций с естественной циркуляцией, оснащенных полимерными трубами и биметаллическими радиаторами может составить порядка пятидесяти лет.
Недостатком таких схем считается относительно невысокий перепад давлений. Нужно учитывать еще и определенное сопротивление, которое оказывают радиаторы и трубы движению теплоносителя. Поэтому радиус действия такой системы будет ограничен. Строительными нормами рекомендуется использовать отопление с естественной циркуляцией в радиусе не более 30 м.
Помимо этого, такая система имеет достаточно высокую инерцию, поэтому с растопки котла и до момента стабилизации температуры в отапливаемом здании проходит довольно большое количество времени.
Отрицательным моментом можно считать и то, что все трубы должны быть уложены под определенным уклоном, чтобы жидкость могла двигаться в нужном направлении. Отопительная система с естественной циркуляцией способна к саморегуляции.
Двухтрубная система с естественной циркуляцией способна к саморегуляции: чем ниже опускается температура в отапливаемом помещении, тем выше становится скорость движения теплоносителя
Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость циркуляции теплоносителя. Кроме этого на продвижение жидкости по отопительному контуру влияют еще несколько факторов: сечение и материал труб разводки, радиус и количество поворотов в схеме двухтрубного отопления частного дома, а также наличием и видом установленной запорной арматуры.
Воздействуя на перечисленные факторы можно добиться наибольшей эффективности системы отопления.
Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя
В описанную выше схему включается , двигающий теплоноситель по замкнутому отопительному контуру. Это дает значительные преимущества. Прежде всего, увеличивается скорость движения жидкости, за счет чего здание прогревается намного быстрее.
При этом все радиаторы, подключенные к системе, получают теплоноситель примерно одинаковой температуры. Это позволяет им разогреваться максимально равномерно.
При использовании схемы с естественной циркуляцией это невозможно, поскольку температура жидкости, попадающей в радиатор, зависит от расстояния, на которое он удален от котла. Чем дальше батарея, тем холоднее теплоноситель. Принудительная циркуляция дает возможность регулировать уровень разогрева отдельных элементов сети. Кроме того, при необходимости можно перекрывать ее отдельные участки.
Использование циркуляционного насоса позволяет включить в систему мембранный расширительный бак, то есть выполнить ее в закрытом варианте. Таким образом, количество испаряемой жидкости значительно уменьшается.
Кроме того, существенно упрощается монтаж конструкции, поскольку отсутствует необходимость укладывать трубы строго под определенным углом, точно высчитывать их диаметр и высоту подъема.
На рисунке представлена схема двухтрубной отопительной системы с принудительной циркуляцией. Здесь присутствует насос, двигающий жидкость по контуру
Еще одно достоинство – возможность достаточно безболезненно вносить необходимые изменения в ее схему и компоновку. Для обустройства такой конструкции используются трубы и комплектующие меньшего диаметра, что ее существенно удешевляет.
Помимо этого такие системы более экономичны благодаря тому, что разница температур жидкого теплоносителя на входе и на выходе котла намного меньше, чем у аналога с естественной циркуляцией.
Наличие в схеме насоса препятствует появлению завоздушенности отопительной магистрали. В целом разводки с использованием принудительной циркуляции считаются более эффективными, но недостатки у них тоже есть.
Наиболее значимый из них – энергозависимость. Насос не может работать без подключения к источнику питания. При отключениях электроэнергии такая система отопления останавливается. При частых отключениях желательно иметь бесперебойный источник энергии.
К числу недостатков обычно относят и финансовые затраты. Часть из них – это цена циркуляционного насоса, а так же стоимость арматуры, которая необходима для его нормального функционирования. Что в целом увеличивает цену монтажа системы. Помимо этого ежемесячно потребуется оплачивать счета за электроэнергию, которая обеспечивает работу циркуляционного насоса.
От правильности выбора насоса во многом зависит эффективность функционирования отопительной системы с принудительной циркуляцией
Схема отопления может быть скомпонована двумя разными способами, которые определяют расположение стояков и трубопроводов в пространстве.
Горизонтальный и вертикальный тип компоновки
Предполагает подключение приборов отопления к горизонтальной магистрали. Преимущественно монтируется большой площади. Стояки в этом случае оптимально располагать в коридорах или подсобных помещениях.
Достоинством такого типа компоновки считается меньшая стоимость самой системы и ее монтажа. Основной недостаток – склонность конструкции к завоздушиванию, поэтому необходима установка кранов Маевского.
Горизонтальная разводка отличается от вертикального варианта тем, что количество вертикальных магистралей в ней минимально. Плюс ее в том, что подающую и обратную магистраль можно проложить под полом, минус в том, что для скрытой прокладки нежелательно применять полимерные трубы и требуется обязательно устанавливать на контур циркуляционный насос
Подключение радиаторов производится к вертикально расположенным стоякам. Такой вариант особенно хорош для зданий с несколькими этажами, поскольку дает возможность подключать к отопительному стояку каждый этаж по отдельности. Основным преимуществом системы считается отсутствие воздушных пробок. При этом обустройство отопительной схемы с вертикальной компоновкой обойдется дороже, чем для горизонтального аналога.
Вертикальная компоновка системы позволяет подключать к отоплению каждый этаж по отдельности, что очень удобно
Двухтрубная обогревательная система с верхней разводкой
Главная отличительная особенность такой конструкции – прокладывание подающего трубопровода по верхней части комнаты, обратка отводится по ее нижней части.
Важное преимущество такой системы: высокое давление в магистрали, что обусловлено значительной разницей в уровнях обратной и подающей трубы. Благодаря этому обстоятельству их диаметр может быть одинаковым даже при обустройстве схемы с естественной циркуляцией.
Но при этом расширительный бак, который размещается в наивысшей точке схемы, чаще всего оказывается на неотапливаемом чердаке, что может вызвать проблемы. Как вариант можно рассматривать обустройство бака внутри перекрытия, когда его нижняя половина остается в отапливаемой комнате, а верхняя часть выводится на чердак и максимально утепляется.
Если владелец не особенно озабочен наличием труб под потолком комнаты, желательно располагать подающую линию выше уровня окон.
В этом случае расширительный бак можно расположить под потолком, при условии, что высота стояка будет достаточной для обеспечения нормальной скорости теплоносителя. Обратку нужно будет смонтировать максимально близко к уровню пола или даже опустить под него. Правда в последнем случае при обустройстве магистрали нельзя будет использовать соединительные элементы, чтобы исключить появление течи.
На рисунке представлены схемы верхней разводки с попутным и встречным естественным движением теплоносителя. Представлены варианты двухконтурной и одноконтурной разводки
Внешний вид комнаты с проложенными под потолком трубами недостаточно эстетичен. Помимо этого часть тепла уходит вверх, что делает отопительную систему с верхней разводкой недостаточно эффективной.
Поэтому можно попробовать собрать схему с подающей магистралью, проходящей под радиаторами, но это улучшит только внешний вид системы, никак не повлияет на ее недостатки.
Подключение насоса позволяет легко добиться оптимального давления в системе даже при использовании труб минимального диаметра. Максимальный эффект от отопительной системы с разводкой верхнего типа можно получить в двухэтажном частном доме, поскольку естественная циркуляция стимулируется большой разницей в высоте установки котла, находящегося в подвале, и батарей второго этажа.
В очередной раз будет направляться в расширительный бак, который ставится на чердаке или на втором этаже. Откуда по наклонной магистрали жидкость начнет поступать в радиаторы.
В этом случае можно даже совместить отвечающую за наличие горячей воды распределительную емкость и расширительный бак. Если в доме будет установлен энергонезависимый котел, получится полностью автономная отопительная система.
Еще один очень удачный вариант для двухэтажного дома – комбинированная система, объединяющая двух и однотрубные участки. К примеру, однотрубная конструкция монтируется на втором этаже в виде водяного теплого пола, а двухтрубная устанавливается на первом. Возможность регулировать температуру во всех комнатах при этом полностью сохраняется.
Двухтрубная система отопления с верхней разводкой не украшает комнату. Подающую трубу приходится размещать над окном, если постройка не оборудована утепленным чердаком
Главным преимуществом двухтрубной отопительной системы с верхней разводкой считается высокая скорость продвижения теплоносителя и отсутствие завоздушивания магистрали.
Именно поэтому ее используют достаточно часто, не обращая внимание на значимые недостатки:
- неэстетичный вид комнат;
- большой расход труб и комплектующих;
- отсутствие возможности обогрева помещений большой площади;
- проблемы с размещением расширительного бака, который не всегда можно совместить с распределительным;
- дополнительные расходы на декор, чтобы можно было замаскировать трубы.
В целом система с верхней разводкой вполне жизнеспособна, а при грамотно проведенных расчетах еще и очень эффективна.
Двухтрубная конструкция с нижней разводкой
Схема предполагает монтаж подачи и обратки снизу от батарей. В отличие от системы с разводкой верхнего типа направление движения теплоносителя здесь изменено. Он начинает движение снизу наверх, проходит через батареи и направляется по обратке в отопительный котел.
Системы с нижней разводкой могут включать в себя один или несколько контуров. Кроме того, возможно обустройство тупиковой разводки и схемы с попутным движением жидкого теплоносителя.
На рисунке представлена отопительная система двухтрубного типа с нижней разводкой. Нижняя схема прокладки подающей магистрали выгодна тем, что не требует настолько же мощного утепления трубопровода, как при прокладке его в пределах неотапливаемого чердака. Потери тепла тоже существенно ниже
Главный недостаток конструкции – завоздушивание. Чтобы избавиться от него используются краны Маевского. Причем если система установлена в двух или более этажном доме, предполагается, что такой кран должен будет стоять на каждой батарее. Это, безусловно, не очень удобно, поэтому рекомендуется прокладка специальных воздушных линий, которые включаются в систему.
Такие воздухоотводчики собирают воздух из отопительной магистрали и направляют его в центральный стояк. Далее воздух попадает в расширительный бак, откуда и удаляется. Отопительные схемы с нижней разводкой и естественной циркуляцией используются достаточно редко, поскольку имеют ряд ограничений. Прежде всего это то, что большинство включенных в цепь батарей являются конечными.
По этой причине их приходится оснащать спускниками. Если же в системе присутствует расширительный бачок открытого типа, то спускать воздух придется придется практически ежедневно. Монтаж воздушных магистралей, закольцовывающих подающие трубы, позволяет нивелировать этот недостаток. Однако они существенно усложняют схему и делают ее более громоздкой. Более того, «воздушка» прокладывается по верху комнаты.
Значимое преимущество нижней разводки, заключающееся в отсутствии проложенной на виду магистрали, при этом теряется. Количество используемых для монтажа труб в таком случае вполне сопоставимо с числом деталей, необходимых для верхней разводки. Поэтому для обустройства двухтрубной системы с нижней разводкой чаще всего используется вариант с принудительной циркуляцией.
Внешне системы с нижней разводкой выглядят намного привлекательнее. Трубопроводы выполнены из труб небольшого диаметра, проходят под радиатором и почти незаметны
К значимым достоинствам такой системы можно отнести:
- Компактное размещение участка управления всей системой. Чаще всего его устанавливают в подвале.
- Снижение теплопотерь, которое дает прокладка труб по низу помещения.
- Возможность подключения и эксплуатации отопительной системы до полного завершения строительных или же ремонтных работ. К примеру, первый этаж может отапливаться, а на втором будут проводиться необходимые работы.
- Значительная экономия тепла благодаря возможности распределять его по отапливаемым помещениям.
К недостаткам нижней разводки относят большое количество труб и комплектующих, необходимых для монтажа и невысокое давление жидкости в подводящей магистрали. Кроме того, отрицательным моментом можно считать и необходимость монтажа на отопительные радиаторы, а также постоянное удаление воздушных пробок из системы.
Выводы и полезное видео по теме
Видео #1. Обзор и оценка достоинств и недостатков отопительных систем с естественной и с принудительной циркуляцией:
Видео #2. Подробный разбор схемы двухтрубного отопления для трехэтажного загородного дома:
Видео #3. Как самостоятельно обустроить двухтрубную систему отопления в загородном доме:
Отопительная система двухтрубного типа – это широко распространенный способ практичного и эффективного обогрева жилья. Существует множество модификаций такой схемы. Важно правильно выбрать оптимальный вариант для своего дома и произвести грамотный расчет всех параметров системы. Только тогда в доме гарантированно будет тепло и уютно.
Заинтересовала тема статьи, хотите разобраться в неясных момента? Возникли вопросы или есть желание поделиться ценным опытом? Пишите, пожалуйста, комментарии в блоке, расположенном под текстом.
Схемы двухтрубной системы отопления | ГрейПей
Двухтрубная система – наиболее популярная схема комплекса водяного отопления. Схема выгодно отличается маневренностью и удобством регулирования от однотрубной системы, более экономична в количестве материала по сравнению с коллекторной конфигурацией. Материал публикации дает обзор устройства и принципа действия, разновидностей двухтрубной конфигурации комплекса отопления.
Содержание
Устройство двухтрубной системы отопления
Схема устройства двухтрубной системы водяного отопленияВ водяном отоплении трубопроводы являются одним из главных элементов, служат для подачи нагретого жидкого теплоносителя к приборам отопления и возврата отдавшей тепло воды к источнику теплоты. В случае автономного отопления источником тепла служит индивидуальный котел, в случае централизованного обогрева – магистральные трубопроводы.
Для обеспечения циркуляции теплоносителя между радиаторами и источником тепла в водяном отоплении используют 3 главные схемы:
- Однотрубная;
- Двухтрубная;
- Коллекторная (лучевая).
Кроме того, эти схемы иногда комбинируют между собой. Недостатком однотрубной схемы является сложность управления и регулировки температуры в отдельных помещениях и на приборах отопления. Коллекторная система требует для монтажа наибольшее количество материала по сравнению с другими типами системы.
Двухтрубная схема является «золотой серединой», пользуется самой большой популярностью, особенно при сооружении автономных систем отопления. Популярность системы этого вида вызвана удобством регулирования, обусловленного гидравлическим содержанием схемы.
Базовый принцип устройства двухтрубной системы основан на параллельном подключении отопительных приборов к двум независимым трубопроводом. Один из них служит для подачи горячего теплоносителя в устройства нагрева (радиаторы, конвекторы, регистры и т.д.), второй – для возврата остывшего теплоносителя в котел – для нагрева.
Прямой и обратный трубопроводы выполняют роль коллекторов, давление воды по длине изменяется незначительно. Это позволяет поддерживать во всех точках системы отопления примерно одинаковое давление.
Равнозначное давление во всех приборах нагрева позволяет легко регулировать температуру на отдельных приборах, в помещениях. Установка терморегулирующей арматуры, термоголовок, датчиков температуры дает возможность полностью автоматизировать процесс регулирования температуры.
Поддержание одинаковых гидравлических характеристик также осуществляется изменением диаметра труб по протяженности – в тупиковых ветвях системы. Проходное сечение уменьшается постепенно от первого к последнему радиатору – такая конфигурация двухтрубной схемы называется тупиковой. Кроме нее существует еще одна разновидность схемы – попутная (или петля Тихельмана ).
Виды двухтрубной системы отопления
Основные виды двухтрубной схемы отопленияТупиковая схема двухтрубной системы является более популярной, чем петля Тихельмана. На ее сооружение обычно требуется меньшее количество материала.
Как сказано выше, основной принцип устройства тупиковой системы – постепенное снижение диаметров прямого и возвратного трубопроводов по длине ветки, от первого к последнему отопительному прибору.
Регулировка температуры осуществляется регулирующей арматурой. Стоит отметить, что при монтаже любого типа водяной системы отопления на каждый элемент нагрева следует устанавливать запорно-регулирующую арматуру. Это необходимо для отключения радиатора или иного нагревательного прибора для профилактики (промывки) или ремонта. При отключении любого прибора в двухтрубной сети система продолжает работать – это является весомым достоинством описываемой схемы.
Алгоритм регулировки заключается в следующем. На первом радиаторе регулирующая арматура закрывается максимально, оставляют небольшой проток теплоносителя. На каждом последующем приборе вентиль (или кран) приоткрывают немного больше. Такая ступенчатая регулировка позволяет выровнять давление по длине контура и настроить требуемые расходы теплоносителя (и соответственно – температуру).
Небольшим недостатком тупикового построения двухтрубной схемы является то, что при значительном открытии регулирующей арматуры на первом или втором радиаторе они могут заработать в режиме байпаса.
Такая ситуация случается редко и вызвана обычно неверным выбором диаметров трубопроводов.Более выгодной в гидравлическом плане является попутная схема, также известная под названием петли Тихельмана. Здесь прямой и обратный трубопроводы имеют одинаковый диаметр, подключаются к радиаторам с разных направлений. Это позволяет практически выровнять давление теплоносителя во всех приборах отопления без серьезной корректировки регулирующими устройствами – вентилями или кранами.
На монтаж линии по схеме Тихельмана требуется больше трубопровода, чем на сборку тупиковой ветви. Применение той или иной схемы обосновывается обычно строительными параметрами отапливаемого здания – размерами и взаимным расположением помещений.
Двухтрубная система позволяет монтировать на одну линию большее количество радиаторов, чем однотрубный аналог. Причем петля Тихельмана может качественно работать с большим числом элементов нагрева, чем тупиковая конфигурация за счет своего гидравлического строения.
Две основные разновидности двухтрубной системы – тупиковая и попутная – служат базовыми элементами. Общее же устройство всего комплекса отопления имеет следующие конструктивные решения:
- Подключение веток системы к вертикальным стоякам при количестве этажей более 1;
- Врезка веток системы в горизонтальные лежаки, размещаемые в нижней или верхней части здания;
- Подключение тупиковых ветвей или попутных схем Тихельмана к распределительным коллекторам;
- Сооружение двухтрубной системы с естественной циркуляцией.
Обязательным условием для подключения тупиковых или попутных веток к стоякам и лежакам является установка в месте присоединения балансировочных вентилей. Они необходимы для общей гидравлической настройки всей системы отопления.
Стоит отметить, что двухтрубная схема применяется в основном в системах закрытого типа с принудительной циркуляцией. Сооружение открытой системы с естественной циркуляцией чаще всего требует балансировки – установки запорно-регулирующей арматуры.
Схема двухтрубной системы с естественной циркуляцией теплоносителяДля представленной схемы обязательным техническим решением будет установка крана и ограничение подачи в первый радиатор, иначе теплоноситель будет проходить по кратчайшему пути. При этом последующие радиаторы будут получать недостаточное количество тепла.
Установка крана или вентиля, имеющего определенное гидравлическое сопротивление, может внести дисбаланс в гравитационное движение теплоносителя. Поэтому лучшим решением для организации естественной циркуляции является однотрубная схема, выполняемая обычно в этом случае без байпасов.
Двухтрубная схема системы отопления – самая популярная конфигурация водяного радиаторного обогрева помещений. Благодаря своим достоинствам – маневренности, простоте балансировки, независимости приборов – она по праву занимает лидирующие позиции в проектных решениях комплексов отопления.
Рекомендуем прочитать:
(Просмотров 7 040 , 3 сегодня)
Двухтрубная система отопления частного дома: сравнение схем
Обеспечение тепла в доме – важнейшая задача для его владельца. Решать ее можно разными способами, но по статистике, большинство зданий в нашей стране отапливаются при помощи водяной системы отопления.
Именно водяной вариант наиболее эффективен и практичен в наших достаточно суровых климатических условиях. Двухтрубная система отопления частного дома считается одной из самых популярных ее разновидностей.
Предлагаем Вам ознакомиться с вариантами и технологиями сборки отопления с приточно-вытяжной магистралью теплоносителя. Информация основана на строительных нормах и требованиях. Для полноты восприятия сложной темы представленная информация дополнена фотоподборками, наглядными схемами, видео.
Содержание статьи:
- Особенности двухтрубного отопления
- Почему стоит выбрать именно такую систему?
- Типы систем с подачей и обраткой
- Открытое отопление
- Закрытая циркуляционная система
- Конструкция с естественной циркуляцией
- Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя
- Горизонтальная и вертикальная компоновка
- Верхнетрубная двухтрубная система отопления
- Выводы и полезное видео по теме
Особенности двухтрубного отопления
Любая с жидким теплоносителем включает замкнутый контур, соединяющий радиаторы, обогревающие помещение, и котел, нагревающий теплоноситель.
Все происходит следующим образом: жидкость, двигаясь по теплообменнику отопительного прибора, нагревается до высокой температуры, после чего попадает в радиаторы, количество которых определяется потребностями здания.
Галерея изображений
Фото
Принципиальной особенностью двухтрубных систем отопления является то, что для обслуживания каждого прибора подводится две трубы
Нагретый в котле теплоноситель поступает в приборы по линии, называемой подающей, при этом остывший теплоноситель отводится через патрубок, называемый обраткой
Двухтрубный тип отопительного прибора обеспечивает подачу практически одинаковой температуры всему нагреваемому теплоносителю
В двухтрубных вариантах устройства отопительного контура ограничений по площади дома нет оборудования, этажность и сложность системы
Недостатками двухтрубных схем отопления является материалоемкость, превышающая однотрубные аналоги почти в два раза
Преобладающее количество коллекторных схем для радиаторных отопление ведется по двухтрубной технологии, хотя встречаются и однотрубные
Коллекторные контуры устройства системы отопления позволяют скрыть многочисленные трубы системы под стяжкой пола
В строительных конструкциях можно скрыть не только трубы коллекторного контура, но и коммуникации тройниковой разводки выполненной полимерными трубами
Принцип двухтрубного отопительного прибора
Трубы для подогрева и охлаждения теплоносителя
Основное практическое преимущество двухтрубных схем
Отсутствие ограничений по площади и сложности
Экономические недостатки использования двух труб
Коллекторные типы отопительных контуров
Балочная разводка труб от коллектора в конструкции пола
Эстетические приоритеты скрытой разводки отопления
Здесь жидкость отдает тепло воздуху и постепенно охлаждает. Затем он возвращается в теплообменник отопителя и цикл повторяется.
Максимально простая циркуляция происходит в однотрубной системе, где для каждой батареи подходит только одна труба. Однако в этом случае каждая последующая батарея будет получать охлаждающую жидкость, которая вышла из предыдущей, а, значит, более холодная.
Отличительной чертой двухтрубной системы является наличие подающей и обратной трубы, подходящей для каждого радиатора
Для устранения этого существенного недостатка была разработана более сложная двухтрубная система.
В данном варианте к каждому радиатору подведены две трубки:
- Первая – подводящая, по которой охлаждающая жидкость поступает в аккумулятор.
- Второй – «обратный» слив или, как говорят мастера, через который охлаждаемая жидкость выходит из устройства.
Таким образом, каждый радиатор оснащен индивидуально регулируемой подачей теплоносителя, что позволяет максимально эффективно организовать отопление.
Поскольку подача нагретого теплоносителя к приборам осуществляется практически одновременно по одной трубе, а сбор охлаждающей воды по другой, двухтрубные системы характеризуются оптимальным теплотехническим балансом — все батареи системы и подключенные к нему контуры работают с почти равной теплоотдачей
Почему стоит выбрать такую систему?
Двухтрубное водяное отопление постепенно вытесняет традиционное, так как его преимущества очевидны и весьма значительны:
- В каждый из радиаторов, входящих в систему, поступает теплоноситель с определенной температурой, причем для всех она одинакова.
- Возможность настройки для каждой батареи. При желании хозяин может поставить на каждый из отопительных приборов терморегулятор, что позволит получить в помещении нужную температуру. При этом теплоотдача остальных радиаторов в здании останется прежней.
- Относительно небольшая потеря давления в системе. Это дает возможность использовать для работы в системе экономичный циркуляционный насос сравнительно малой мощности.
- При выходе из строя одного или даже нескольких радиаторов система может продолжать работать. Наличие запорной арматуры на подающих трубах позволяет проводить ремонтно-монтажные работы без их остановки.
- Возможность установки в здании любой этажности и площади. Вам нужно только выбрать оптимальный тип двухтрубной системы.
К недостаткам таких систем обычно относят сложность монтажа и большую, по сравнению с однотрубными конструкциями, стоимость. Это связано с двойным количеством труб, которые необходимо установить.
Однако следует учитывать, что для обустройства двухтрубной системы используются трубы и комплектующие небольшого диаметра, что дает определенную экономию средств. В результате стоимость системы невелика выше, чем у однолампового аналога, и дает гораздо больше преимуществ.
Одним из существенных преимуществ двухтрубной системы отопления является возможность эффективного регулирования температуры в помещении
Типы систем с подачей и обраткой
Двухтрубная конструкция характеризуется множеством разновидностей, которые могут быть классифицируются по различным критериям. Рассмотрим основные.
Открытое отопление
Любая гидравлическая система отопления представляет собой замкнутый контур, в состав которого входит расширительный бак. Этот элемент необходим, так как теплоноситель увеличивается в объеме.
Для бака выбирается такой, который позволяет жидкости сообщаться с атмосферой. При этом его часть неизбежно испаряется, что приводит к необходимости постоянно контролировать его уровень.
Двухтрубный отопительный контур открытого типа – самый простой и дешевый вариант устройства системы. Существенный минус его в том, что в морозный период охлаждающая жидкость, непосредственно контактирующая с атмосферой, быстро остывает
Это очень важный нюанс, к которому нужно отнестись очень ответственно. Недостаточный уровень жидкости в системе приводит к «закипанию» котла и его выходу из строя. Кроме того, открытая система предполагает использование в качестве теплоносителя только воды.
Более практичные в этом отношении соединения гликолей или антифризов при испарении образуют токсичные пары, поэтому их применяют только в закрытых конструкциях.
Фотогалерея
Фото
В двухтрубных системах отопления открытого типа применяется открытый расширительный бак, без автоматического регулирования давления в контуре
Открытые двухтрубные системы отопления подходят преимущественно с естественным движением охлаждающей жидкости. Среди них преобладают топовые схемы как наиболее простые и функциональные
Двухтрубные системы открытого типа с нижней разводкой встречаются крайне редко. В случае устройства на радиаторы устанавливаются воздушники для удаления лишнего воздуха
В открытых схемах естественного типа котел устанавливается на максимально низком уровне, например, в подвале, для обеспечения циркуляции самопроизвольного движения теплоносителя
Особенности открытых систем отопления
Двухтрубное отопление с естественным движением
Слив в нижней схеме разводки
Расположение котла в открытых системах отопления
Закрытая циркуляционная система
Отличается от открытой наличием закрытого расширительного бака. Не нуждается в постоянном контроле со стороны владельца. В конструкции предусмотрена установка, которая предназначена для компенсации резкого снижения или повышения давления в системе. Таким образом предотвращается поломка оборудования в результате внезапных перегрузок.
В замкнутом контуре монтируется расширительный бачок мембранного типа, который не сообщается с окружающей средой, поэтому теплоноситель не испаряется из системы
Мембранный бак позволяет поддерживать оптимальное давление для насоса и бойлера в системе. Кроме того, закрытая конструкция позволяет использовать в качестве теплоносителя любую подходящую по своим параметрам жидкость.
Это позволяет получить максимально эффективную и экономичную систему с необходимыми параметрами. Например, не боится замерзания, если использует антифриз.
По способу циркуляции жидкого теплоносителя двухтрубные системы отопления делятся на две большие группы.
Галерея изображений
Фото
Закрытый расширительный бак для отопления
Расположение котла и приборов в замкнутых контурах
Вентиляционные и балансировочные устройства для радиаторов
Двухтрубная закрытая система безопасности
4 Конструкция с естественной циркуляцией
Основной принцип работы системы следующий: котел нагревает теплоноситель, который с ростом температуры расширяется. Плотность жидкости уменьшается.
За счет этого более холодная и поэтому плотная вода постепенно вытесняет нагретую жидкость вверх. Он поднимается в самую верхнюю точку системы, где начинает немного остывать и самотеком перемещается в радиаторы.
В батареях вода отдает накопленное тепло и, охлаждаясь дальше и увеличивая свою плотность, движется к котлу. Очевидно, что весь цикл теплоноситель проходит самотеком, без использования дополнительного оборудования.
Благодаря тому, что это происходит достаточно медленно, вытесняемый водой воздух успевает переместиться в пиковую верхнюю точку системы, что позволяет избавиться от чрезмерного завоздушивания.
На рисунке представлена простая схема двухтрубной системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. К его характерным особенностям относится трубопровод больших диаметров, за счет чего снижается гидравлическое сопротивление, а обязательный уклон в сторону теплоносителя составляет порядка 2 — 3 мм на погонный метр
Неоспоримым достоинством считается долгая жизнь ее. Отсутствие подвижных элементов и циркуляционного насоса, а также замкнутый контур системы с конечным количеством минеральных солей и взвесей значительно продлевает срок ее эксплуатации.
Специалисты утверждают, что срок службы конструкций с естественной циркуляцией, оснащенных полимерными трубами и биметаллическими радиаторами, может составлять около пятидесяти лет.
Недостатком таких схем считается относительно небольшой перепад давления. Также необходимо учитывать удельное сопротивление, которое радиаторы и трубы оказывают движению теплоносителя. Поэтому радиус действия такой системы будет ограничен. Строительными нормами рекомендуется применять отопление с естественной циркуляцией в радиусе не более 30 м.
Кроме того, такая система имеет достаточно высокую инерционность, поэтому от растопки котла и до стабилизации температуры в отапливаемом здании проходит достаточно большое количество времени.
Отрицательным моментом также можно считать то, что все трубы необходимо прокладывать под определенным уклоном, чтобы жидкость могла двигаться в нужном направлении. Система отопления с естественной циркуляцией способна к саморегулированию.
Двухтрубная система с естественной циркуляцией способна к саморегулированию: чем ниже перепад температуры в отапливаемом помещении, тем выше скорость теплоносителя
Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость циркуляции охлаждающей жидкости. Кроме того, на расход жидкости по контуру отопления влияет несколько факторов: сечение и материал труб разводки, радиус и количество витков в двухтрубной схеме отопления частного дома, а также наличие и тип установленной запорной арматуры.
Воздействуя на эти факторы, можно добиться наибольшей эффективности системы отопления.
Электропроводка с принудительной циркуляцией теплоносителя
Включен в приведенную выше схему движения теплоносителя в замкнутом контуре отопления. Это дает значительные преимущества. В первую очередь увеличивается скорость движения жидкости, за счет чего здание прогревается намного быстрее.
В этом случае все радиаторы, подключенные к системе, получают теплоноситель примерно одинаковой температуры. Это позволяет им прогреваться максимально равномерно.
При использовании схемы с естественной циркуляцией это невозможно, так как температура жидкости, поступающей в радиатор, зависит от расстояния, на которое она удалена от котла. Чем дальше батарея, тем холоднее охлаждающая жидкость. Принудительная циркуляция позволяет регулировать уровень нагрева отдельных элементов сети. Кроме того, при необходимости можно перекрывать отдельные его участки.
Использование циркуляционного насоса позволяет включить в систему мембранный расширительный бак, то есть выполнить его в закрытом варианте. Таким образом, количество испаряемой жидкости значительно уменьшается.
Кроме того, значительно упрощается монтаж конструкции, так как нет необходимости укладывать трубы строго под определенным углом, точно рассчитывать их диаметр и высоту.
На рисунке представлена схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией. Имеется насос, который перемещает жидкость по контуру
Еще одно преимущество — возможность совершенно безболезненно внести необходимые изменения в его макет и макет. Для обустройства такой конструкции используются трубы и комплектующие меньшего диаметра, что значительно снижает ее стоимость.
Кроме того, такие системы более экономичны за счет того, что разница температур жидкого теплоносителя на входе и на выходе из котла значительно меньше, чем у аналога с естественной циркуляцией.
Наличие в контуре насоса препятствует подаче воздуха в магистраль отопления. В целом схемы с принудительной циркуляцией считаются более эффективными, но и у них есть недостатки.
Наиболее важным из них является волатильность. Насос не может работать без подключения к источнику питания. При отключении электроэнергии такая система отопления останавливается. При частых отключениях электроэнергии желательно иметь источник бесперебойного питания.
К недостаткам обычно относят финансовые затраты. Одни из них – это цена циркуляционного насоса, а также стоимость арматуры, которая необходима для его нормального функционирования. Что в целом увеличивает стоимость установки системы. Кроме того, ежемесячные счета потребуются для оплаты электроэнергии, обеспечивающей работу циркуляционного насоса.
Эффективность функционирования системы отопления с принудительной циркуляцией во многом зависит от правильного выбора насоса
Контур отопления может быть устроен двумя различными способами, которые определяют расположение стояков и трубопроводов в пространстве.
Горизонтальный и вертикальный тип разводки
Предполагает подключение отопительных приборов к горизонтальной магистрали. Преимущественно монтируется большая площадь. Стояки в этом случае должны быть оптимально расположены в коридорах или подсобных помещениях.
Преимуществом данного типа компоновки является меньшая стоимость самой системы и ее монтажа. Основной недостаток – склонность конструкции к завоздушиванию, поэтому необходима установка кранов Маевского.
Горизонтальная проводка отличается от вертикальной тем, что количество вертикальных линий в ней минимально. Ее плюс в том, что подающая и обратная линии могут быть проложены под полом, минус в том, что для скрытой прокладки нежелательно использовать полимер трубы и необходимо установить циркуляционный насос на контуре
Радиаторы подключаются к вертикально расположенным стоякам. Этот вариант особенно хорош для зданий с несколькими этажами, поскольку дает возможность подключить каждый этаж отдельно к стояку отопления. Основным преимуществом системы является отсутствие воздушных пробок. При этом обустройство отопительного контура с вертикальной разводкой обойдется дороже, чем для горизонтального аналога.
Вертикальная компоновка системы позволяет подключать к отоплению каждый этаж отдельно, что очень удобно
Система отопления двухтрубная верхнетрубная
Главной отличительной чертой этой конструкции является прокладка подающей трубы по верхней части помещения, обратка – по нижней ее части.
Важным преимуществом такой системы является высокое давление в магистрали, что обусловлено значительной разницей уровней обратки и подающей трубы. Благодаря этому обстоятельству их диаметр может быть одинаковым даже при устройстве контура с естественной циркуляцией.
Но при этом расширительный бак, который находится в самой высокой точке контура, чаще всего оказывается на неотапливаемом чердаке, из-за чего могут возникнуть проблемы. Как вариант, можно рассмотреть обустройство бака внутри потолка, когда его нижняя половина остается в отапливаемом помещении, а верхняя часть выводится на чердак и максимально утепляется.
Если владельца не особо беспокоит наличие труб под потолком помещения, то подводящую магистраль желательно разместить выше уровня окон.
В этом случае расширительный бачок может располагаться под потолком при условии, что высота стояка достаточна для обеспечения нормальной скорости теплоносителя. Обратку нужно будет смонтировать как можно ближе к уровню пола или даже опустить под него. Правда, в последнем случае при обустройстве магистрали не получится использовать соединительные элементы, исключающие появление течи.
На рисунке показаны верхние схемы подключения при попутном и встречном естественном движении теплоносителя. Варианты двухконтурной и одноконтурной проводки
Внешний вид помещения с проложенными под потолком трубами не эстетичен. Кроме того, часть тепла уходит вверх, что делает систему отопления с верхней разводкой недостаточно эффективной.
Поэтому можно попробовать собрать схему с питающей линией, проходящей под радиаторами, но это только улучшит внешний вид системы и не повлияет на ее недостатки.
Подключение насоса позволяет легко добиться оптимального давления в системе даже при использовании труб минимального диаметра. Максимальный эффект от системы отопления с разводкой верхнего типа можно получить в двухэтажном частном доме, так как естественная циркуляция стимулируется большой разницей высоты установки котла в подвале и батарей второго пол.
В очередной раз отправится к расширительному баку, который находится на чердаке или на втором этаже. Откуда по наклонной линии начинает поступать жидкость в радиаторы.
В этом случае можно даже совместить распределительный бак, отвечающий за наличие горячей воды, и расширительный бак. Если в доме установить энергонезависимый котел, получится полностью автономная система отопления.
Еще один очень удачный вариант для двухэтажного дома – комбинированная система, объединяющая двух- и однотрубные секции. Например, на втором этаже монтируется однотрубная конструкция в виде водяного теплого пола, а на первом – двухтрубная. Полностью сохраняется возможность регулирования температуры во всех помещениях.
Двухтрубная система отопления с верхней разводкой не украшает помещение. Подающая труба должна располагаться над окном, если в здании не оборудован отапливаемый чердак
Основным преимуществом двухтрубной системы отопления с верхней разводкой считается высокая скорость продвижения теплоносителя и отсутствие проветривания магистраль.
Именно поэтому его применяют достаточно часто, не обращая внимания на существенные недостатки:
- неэстетичный вид помещений;
- большой расход труб и комплектующих;
- невозможность обогрева больших площадей;
- проблемы с размещением расширительного бака, который не всегда можно совместить с распределительным баком;
- дополнительные расходы на декорирование, чтобы можно было замаскировать трубы.
В целом система с верхней разводкой вполне жизнеспособна, а при правильно выполненных расчетах еще и очень эффективна.
Двухтрубное исполнение с нижней разводкой
Схема предполагает монтаж подачи и обратки снизу аккумуляторов. В отличие от системы с верхним типом разводки здесь изменено направление движения теплоносителя. Она начинает движение снизу вверх, проходит через батареи и направляется по обратке в котел.
Системы нижней электропроводки могут включать одну или несколько петель. Кроме того, можно устроить тупиковую проводку и схемы с попутным движением жидкого теплоносителя.
На рисунке представлена двухтрубная система отопления с нижней разводкой. Нижняя схема прокладки подающей линии выгодна тем, что не требует такой же мощной изоляции трубопровода, как при прокладке его в пределах неотапливаемого чердака. Потери тепла также значительно ниже.
Главный недостаток конструкции — завоздушивание. Для избавления от него используют краны Маевского. При этом, если система устанавливается в двухэтажных и более этажных домах, предполагается, что такой кран должен будет стоять на каждой батарее. Это, конечно, не очень удобно, поэтому рекомендуется прокладывать специальные ВЛ, входящие в систему.
Такие воздухоотводчики собирают воздух из теплотрассы и направляют его в центральный стояк. Далее воздух поступает в расширительный бачок, откуда удаляется. Отопительные контуры с нижней разводкой и естественной циркуляцией применяются редко, поскольку имеют ряд ограничений. Прежде всего, это то, что большинство батарей, включенных в схему, являются конечными.
По этой причине они должны быть оснащены спусковыми крючками. Если в системе открытый расширительный бачок, то стравливать воздух придется практически ежедневно. Установка воздухопроводов, закольцовывающихся в приточных трубах, позволяет нивелировать этот недостаток. Однако они значительно усложняют схему и делают ее более громоздкой. Причем «воздух» прокладывается сверху помещения.
Теряется существенное преимущество нижней разводки, заключающееся в отсутствии проложенной магистрали. Количество труб, используемых для монтажа в этом случае, вполне сопоставимо с количеством деталей, необходимых для верхней разводки. Поэтому для оснащения двухтрубной системы с нижней разводкой чаще всего используют вариант с принудительной циркуляцией.
Внешне системы с нижней разводкой выглядят намного привлекательнее. Трубопроводы выполнены из труб небольшого диаметра, проходят под радиатором и практически незаметны
К существенным преимуществам такой системы относятся:
- Компактное размещение блока управления всей системой. Чаще всего его устанавливают в подвале.
- Снижение теплопотерь, которое дает укладка труб по низу помещения.
- Возможность подключения и эксплуатации системы отопления до окончания строительных или ремонтных работ. Например, первый этаж можно отапливать, а на втором будут необходимые работы.
- Значительная экономия тепла за счет возможности распределять его по отапливаемым помещениям.
К недостаткам нижней разводки можно отнести большое количество труб и комплектующих, необходимых для монтажа и низкое давление жидкости в подающей магистрали. Кроме того, негативным моментом можно считать необходимость установки. радиаторы отопления, а также постоянное удаление воздушных пробок из системы.
Выводы и полезное видео по теме
Видео №1. Обзор и оценка преимуществ и недостатков систем отопления с естественной и принудительной циркуляцией:
Видео №2. Подробный разбор двухтрубной схемы отопления трехэтажного загородного дома:
Видео №3. Как самостоятельно обустроить двухтрубную систему отопления в загородном доме:
Двухтрубная система отопления – широко распространенный способ практичного и эффективного отопления домов. Существует множество модификаций этой схемы. Важно подобрать оптимальный вариант для своего дома и произвести грамотный расчет всех параметров системы. Только тогда в доме гарантированно будет тепло и уютно.
Заинтересовала тема статьи, хотите разобраться в неясных моментах? Есть вопросы или хотите поделиться ценным опытом? Пожалуйста, пишите комментарии в блоке под текстом.
схема как лучше сделать, преимущества и недостатки
Характеристика
Наиболее распространенной является именно двухтрубная организация отопления, несмотря на некоторые преимущества однотрубных конструкций. Какой бы сложной ни была такая магистраль с двумя трубами (отдельно для подачи воды и ее обратки), большинство предпочитает именно ее.
Такие системы устанавливаются в многоэтажных и многоквартирных домах.
Устройство
Элементы двухконтурного отопления с нижним разрезом трубы:
- котел и насос;
- автоматические воздухоотводчики, термостатические и предохранительные клапаны, клапаны;
- аккумуляторы и расширительный бачок;
- фильтры, регулирующие устройства, датчики температуры и давления;
- байпасы можно использовать, но не обязательно.
Достоинства и недостатки
Рассмотренная двухтрубная схема подключения при использовании обнаруживает множество преимуществ. Во-первых, равномерность распределения тепла по всей магистрали и индивидуальная подача теплоносителя к радиаторам.
Поэтому можно отдельно регулировать отопительные приборы: включать/выключать (нужно только закрыть стояк), менять напор.
В разных комнатах можно установить разную температуру.
Во-вторых, такие системы не требуют отключения или слива всего теплоносителя в случае поломки одного отопительного прибора. В-третьих, систему можно установить после возведения нижнего этажа и не ждать, пока будет готов весь дом. Кроме того, трубопровод имеет меньший диаметр, чем однотрубная система.
Есть и недостатки:
- требуется больше материалов, чем для однотрубной линии;
- низкое давление в подающем стояке приводит к необходимости частого стравливания воздуха путем подключения дополнительных клапанов.
Как работает двухтрубная система с нижним подключением?
Название «двухтрубные» происходит от принципа соединения труб отопления: рабочая жидкость поступает и подается обратно по разным магистралям. Параллельное соединение батарей обеспечивает максимальную эффективность теплообмена и движения теплоносителя. Если схема реализована в многоэтажном доме, то отопление квартир осуществляется с помощью коллектора, что облегчает подключение и регулирование температуры в каждом отдельном радиаторе. Тот же принцип используется в частном доме с несколькими этажами или сложной схемой отопления. Схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой выполняется при наличии сложной аппаратуры контроля и управления, поэтому для одноэтажных и малогабаритных домов она не подходит.
В таблице приведены результаты ориентировочного расчета количества секций радиаторов на одно отапливаемое помещение:
Работа системы отопления с верхней разводкой и с нижним присоединением труб отличается, прежде всего, по направлению движения рабочей жидкости. В двухтрубной схеме подача проходит параллельно обратке, внизу, а нагретая рабочая жидкость течет по основному стояку в направлении снизу вверх. По мере его движения теплоноситель, проходя через радиаторы отопления, движется по трубам обратки и попадает в котел. Воздушные пробки, неизменно возникающие в любой схеме, освобождаются открытием кранов Маевского, установленных на всех батареях или радиаторах. Вместо кранов Маевского устанавливаются автоматические клапаны – воздухоотводчики.
В таблице ниже приведены данные расчета мощности радиаторов в зависимости от отапливаемой площади помещения:
Любая схема двухтрубной разводки труб отопления с нижним подключением имеет один или несколько контуров отопления через которые жидкость течет по подающему и обратному тракту. Если подающая труба проложена на уровне радиатора или ниже, то появление воздуха в системе практически гарантировано, поэтому краны Маевского должны быть на каждом этаже, даже если это одноэтажное здание. Удалить воздух из системы можно и другим способом: рядом с трассой отопления проложить отдельные воздушные магистрали, включенные в разводку, и подсоединенные на выходе к расширительному бачку.
В этом случае краны Маевского или форточки не нужны, но воздушники значительно усложняют компоновку и практическую сторону разводки — возможность присоединения труб, поворотов и размещение дополнительных трасс вдоль стен или пола , что делает такую конструкцию громоздкой и объемной. Кроме того, подключение труб к ВЛ – это размещение стояков от пола до потолка в каждом помещении, что сводит на нет все преимущества нижнего подключения.
Сравнение с другими типами
В нижней врезке подающая магистраль проложена снизу, рядом с обраткой, т.к. теплоноситель направлен снизу вверх по подающим стоякам. Оба типа разводки могут быть выполнены с одним или несколькими контурами, тупиковыми и связанными с расходом воды в подающем трубопроводе и обратном.
Системы с естественной циркуляцией с нижней линией применяются очень редко, так как требуют большого количества стояков, и смысл такой обвязки труб в том, чтобы свести их количество к минимуму. С учетом этого такие конструкции чаще всего имеют принудительную циркуляцию.
Крыша и полы — значение
При верхнем подключении линия подачи находится выше уровня радиатора. Устанавливается на чердаке, в потолке. Нагретая вода поступает сверху, затем – по стоякам подачи равномерно распределяется по батареям. Радиаторы должны располагаться над обраткой. Для исключения скопления воздуха в самой верхней точке (на чердаке) монтируется компенсационный бак. Поэтому он не подходит для домов с плоской крышей без чердака.
Проводка снизу имеет две трубы — подачу и отвод, — радиаторы должны быть выше их. Краном Маевского очень удобно удалять воздушные пробки. Линия подачи находится в подвале, в цоколе, под полом. Подающая линия должна быть выше обратной. Дополнительный уклон линии в сторону котла сводит к минимуму воздушные карманы.
Обе проводки наиболее эффективны в вертикальной конфигурации, когда батареи монтируются на разных этажах или уровнях.
Радиаторы для систем централизованного отопления
Радиатор чугунный столбчатый
- Многие из нас уже давно привыкли к чугунным радиаторам, устанавливаемым с момента постройки дома и даже, если возникает необходимость, заменяют их на подобные. Для систем централизованного отопления такие батареи достаточно хороши, поскольку выдерживают высокое давление, поэтому в паспорте батарея имеет две цифры, первая из которых указывает на рабочее давление, а вторая – напорное (испытательное) давление. Для чугунных приборов это обычно 6/15 или 8/15.
Радиатор секционный биметаллический
- Но в девятиэтажке рабочее давление обычно достигает 6 атмосфер, поэтому вышеописанные батареи вполне подойдут, а вот в 22-этажке давление может достигать 15 атмосфер, поэтому здесь более уместны устройства из стали или биметалла. Не подходят для централизованного отопления только алюминиевые радиаторы, так как они не выдержат рабочего состояния централизованного контура.
Рекомендации. Если вы затеяли в своей квартире капитальный ремонт и к тому же хотите заменить радиаторы, то, по возможности, замените трубы разводки. Эти трубы ½” или ¾”, наверное, тоже не в очень хорошем состоянии, а экопласт подойдёт лучше используется вместо этого. Стальные и биметаллические (секционные или панельные) радиаторы имеют более узкие водотоки, чем чугунные, поэтому могут забиваться и терять мощность. Чтобы этого не произошло, поставьте на подачу воды к батарее обычный фильтр, который устанавливается перед водомером.
Принцип работы
Основной характеристикой двухтрубной системы является наличие индивидуальной линии подвода воды к каждому радиатору. В этой схеме каждая из батарей оборудована двумя отдельными трубами: водопроводной и отводящей. Теплоноситель поступает к батареям снизу вверх. Охлажденная вода возвращается по обратным стоякам в обратку, а по ней в котел.
В многоэтажном помещении целесообразно устанавливать именно двухтрубную конструкцию с вертикальной линией и нижней разводкой. В этом случае разница температур между теплоносителем в подающем и обратном трубопроводе создает сильное давление, увеличивающееся по мере подъема пола. Давление помогает воде двигаться по трубопроводу.
В рассматриваемом нижнем присоединении труб котел должен находиться в углублении, так как батареи и отопительные приборы должны быть выше, чтобы обеспечить равномерную подачу к ним воды.
Накапливающийся воздух удаляется кранами или сливами Маевского, они монтируются на всех отопительных приборах. Применяются также автоматические самосвалы, которые закрепляются на стояках или специальных вентиляционных линиях.
Схема разводки труб
Пока теплотехники обсуждают оптимальную схему отопления дома ЦО, поднимается вопрос грамотной разводки труб в доме. В современных многоэтажных домах схема разводки отопления может быть реализована по одной из двух возможных схем.
Однотрубное подключение
Первый шаблон предусматривает однотрубное подключение с верхней или нижней разводкой и является наиболее используемым вариантом при оснащении многоэтажных домов отопительными приборами. При этом место обратки и подачи строго не регламентировано и может меняться в зависимости от внешних условий – региона, в котором построен дом, его планировки, этажности и конструкции. Может меняться и прямое направление движения теплоносителя по стоякам. Предусмотрен вариант движения нагретой воды в направлении снизу вверх или сверху вниз.
Однотрубное соединение отличается простотой монтажа, доступной стоимостью, надежностью и длительным сроком службы, но имеет и ряд недостатков. Среди них потеря температуры теплоносителя при движении по контуру и низкие показатели эффективности.
На практике могут применяться различные устройства для компенсации недостатков, которыми отличается однотрубная схема отопления, эффективным решением проблемы может стать лучистая система. Он предназначен для использования коллектора, чтобы помочь регулировать температурные условия.
Двухтрубное соединение
Двухтрубное соединение является второй версией шаблона. Двухтрубная схема отопления пятиэтажного дома (как пример) лишена недостатков, описанных выше, и отличается совершенно иной конструкцией, чем однотрубная. При реализации этой схемы нагретая вода от радиатора не движется к следующему отопительному прибору в контуре, а сразу поступает на обратный клапан и направляется в котельную на отопление. Таким образом удается избежать потери температуры теплоносителя, циркулирующего по контуру многоэтажного дома.
Сложность подключения, которую предполагает двухтрубная схема подключения батареи отопления в квартире, делает осуществление данного вида отопления длительным и трудоемким процессом, требующим больших материальных и физических затрат. система тоже недешева, но дороговизна компенсируется качественным и равномерным обогревом дома по всем этажам.
Среди преимуществ, которые дает двухтрубная схема подключения батарей отопления, стоит выделить возможность установки на каждый радиатор в схеме специального прибора – теплосчетчика. Он позволяет контролировать температуру теплоносителя в батарее, а используя его в квартире, хозяин добьется значительных результатов в экономии денежных средств на оплате коммунальных услуг, ведь сможет самостоятельно регулировать отопление при необходимости.
Просмотров
Двухтрубная система отопления может быть следующих видов:
- горизонтальная и вертикальная;
- прямоточный — теплоноситель течет в одном направлении по обеим трубам;
- тупиковая — горячая и охлажденная вода движется в разные стороны;
- с принудительной или естественной циркуляцией: для первого нужен насос, для второго уклон труб в сторону котла.
Горизонтальная схема может быть с тупиками, с попутным движением воды, с коллектором. Он подходит для одноэтажных зданий значительной протяженности, когда батареи целесообразно подключать к горизонтально расположенной магистральной трубе. Такая система удобна и для зданий без стен, в панельно-каркасных домах, где удобно разместить стояки на лестничной клетке или коридоре.
По мнению специалистов, наиболее эффективной оказалась вертикальная схема с принудительной подачей воды. Нужен насос, который находится на обратке перед котлом. Также на него крепится расширительный бачок. За счет насоса трубы могут быть меньше, чем в конструкции с естественным движением: с его помощью вода будет гарантированно двигаться по всей магистрали.
Все нагреватели подключены к вертикальному стояку. Это лучший вариант для многоэтажек. Каждый этаж подключается к стояку отдельно. Преимуществом является отсутствие воздушных карманов.
Установка
Условно можно выделить несколько этапов работ. Сначала определяется тип отопления. Если к дому подведен газ, то самым идеальным вариантом будет установка двух котлов: один – газовый, второй – запасной, твердотопливный или электрический.
Далее следует согласовать монтаж системы отопления в проектной документации и приступить к закупке необходимых материалов, устройств, подготовке инструментов.
Ступени
Вкратце установка состоит из следующих пунктов:
- подающая труба выводится из котла и соединяется с расширительным баком;
- из бака выводится трубка верхней магистрали, которая идет ко всем радиаторам;
- устанавливается байпас (если предусмотрен) и насос;
- параллельно подаче проводится обратка, она же подключается к радиаторам и врезается в котел.
Котел
При двухтрубной системе первым устанавливается котел, для чего создается мини-котельная. В большинстве случаев это подвал (в идеале отдельное помещение). Главное требование – хорошая вентиляция. Котел должен иметь свободный доступ и располагаться на некотором расстоянии от стен.
Пол и стены вокруг облицованы огнеупорным материалом, дымоход выведен на улицу. При необходимости рядом с котлом устанавливается насос для циркуляции, коллектор для раздачи, регулирующие, измерительные приборы.
Радиаторы
Устанавливаются в последнюю очередь. Они располагаются под окнами и фиксируются скобами. Рекомендуемая высота от пола 10–12 см, от стен — 2–5 см, от подоконников — 10 см. Вход и выход батареи фиксируются запорно-регулирующими устройствами.
Целесообразно установить датчики температуры — с их помощью можно контролировать температурные показатели и регулировать их.
Если котел отопления газовый, то необходимо наличие соответствующей документации и присутствие представителя газовой промышленности при первом запуске.
Точный расчет двухтрубной системы отопления
Перед началом работ необходимо составить схему отопления, определиться с материалом, сделать гидравлический расчет. Необходимо рассчитать падение напора в заднем сечении или рассчитать диаметр трубы.
Расчет проводится с учетом следующих факторов:
- Внутренняя поверхность труб и ее шероховатость;
- Диаметр сечения;
- Количество изгибов трубы;
- Перепад давления между подачей и обраткой;
- Количество радиаторов и их сечение;
- Запорные элементы.
Для расчета двухтрубной системы отопления лучше обратиться к профессионалам
При расчетах пользуйтесь формулами и аксонометрической таблицей. Можно использовать специальную программу. В качестве основного объекта принимается наиболее нагруженное кольцо или контур. В результате расчетов оптимальная скорость движения должна быть в пределах от 0,3 до 0,7 м/с.
При более высокой скорости нагрев будет шуметь, при более низкой скорости произойдет сильный перепад температуры.
После расчетов приобретают трубы эффективного диаметра, необходимое количество радиаторов, бойлер, арматуру, швабры, расширительный бак, насос для циркуляции, если есть такая необходимость.
Наконечники
Расширительный бак расположен в самой высокой пиковой точке линии или выше нее. Если есть автономное водоснабжение, то его можно интегрировать с расходным баком. Уклон подающей и обратной труб должен быть не более 10 см на 20 и более погонных метров.