схема подключения и разводки в многоэтажных и частных домах

Название системы «двухтрубная» говорит само за себя. Для работы требуется две трубы: одна подаёт подогретый до требуемого градуса теплоноситель, а вторая – возвращает его к котлу для восполнения потерянной температуры.

Такое решение позволяет реализовать как схему с естественной циркуляцией, так и с принудительной, а для нагрева теплоносителя использовать котлы на любом топливе. Двухтрубная система отопления популярна и в индивидуальном, и в масштабном строительстве. 

Подключение радиатора к системе с двумя трубами

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

• 1 Две трубы лучше, чем одна?
  • 1.1 Есть ли различия в структуре
  • 1.2 Варианты разводки
• 2 Естественная или принудительная циркуляция воды: что лучше для многоэтажки?
  • 2.1 Особенности отопления высотных зданий
• 3 Опрессовка системы
  • 3.1 Последовательность
  • 3. 2 Видео: опрессовка системы отопления
• 4 Заключение

Две трубы лучше, чем одна?

Основным отличием систем отопления друг от друга является то, как организовано движение теплоносителя. В случае с двумя трубами, требуется вдвое больше времени и материалов на прокладку трубопроводов. По сравнению с однотрубным вариантом это минус.

Два варианта устройства отопления

Но если труба одна, то она должна иметь больший диаметр, и экономия получается не такой уж большой.

Зато при использовании системы с двумя трубами есть возможность обеспечить обогреваемым помещениям постоянную температуру.

При однотрубной схеме она неравномерна, а установить на радиаторы терморегулирующие головки невозможно.

Улучшить ситуацию здесь можно разве что путём установки байпаса с многоходовым краном, но это дополнительные денежные и трудовые затраты, которые съедают и без того призрачную выгоду.

Примечание: недостатком основанной на 2-х трубах системы, является необходимость полной остановки работы для осуществления ремонта.

Но и этот минус прекрасно нивелируется путём установки на входе и выходе каждой батареи шарового крана.

На входе и выходе каждой батареи должен стоять вентиль

При наличии двух магистралей, горячая вода одной температуры поступает от котла сразу ко всем точкам потребления. При условии установки перед ними кранов, регулирующих интенсивность потока, она равномерно распределяется по всей трассе трубопровода.

В двухтрубной системе нет такого, что дом, расположенный далеко от котельной, или же квартира, максимально удалённая от первого этажа, обогреваются хуже.

Разница температур на подаче и обратке

Две трубы создают минимум сложностей для организации самотечного отопления, а при использовании циркуляционных насосов бывает достаточно оборудования минимальной мощности.

Есть ли различия в структуре

Двухтрубные системы могут быть исполнены в горизонтальном варианте, когда дом одноэтажный, и в вертикальном, когда этажей два и больше. Экономия тепла – их главное достоинство.

Устанавливаемые на приборах отопления термостаты автоматически отключают прибор из цепи, если датчик зафиксировал перегрев.

Варианты: схемы двухтрубной системы для отопления многоквартирного дома

При этом теплоноситель уходит в следующий прибор, и только когда помещения стабильно прогреты, оставшийся минимум поступает в нерегулируемые стояки. К ним обычно относятся коридоры между квартирами, холлы перед лифтами, лестничные площадки, где тоже установлены радиаторы.

Важно: термостат так же играет роль дросселя, не позволяя системе терять необходимое давление.

Чтобы это было возможно, дросселирующее отверстие в приборе имеет диаметр, сравнимый с булавочным. Из-за малого размера отверстие легко засоряется, поэтому важным этапом в двухтрубной системе является фильтрация теплоносителя.

Выбор термостатов тоже влияет на комфортную эксплуатацию контура. Важно обращать внимание на шумность при потере давления.

Принимайте во внимание и то количество настроек, которое фиксировано может обеспечить термостат – чем их больше, тем по радиаторам точнее распределяется теплоноситель.

Варианты разводки

Системы, монтируемые в вертикальном варианте, чаще проектируют с нижней разводкой, потому что разница в температурах на подаче и обратке провоцирует гравитационное давление, которое в зависимости от этажности дома может достигнуть 10 кПа.

Чем выше расположена квартира, тем больше в отопительных приборах давление.

Именно оно в такой системе используется для преодоления теплоносителем трассы уходящего вверх трубопровода. В итоге достигается наибольшая стабильность работы контура.

Однако когда спроектировать систему с нижней разводкой не представляется возможным, подающий трубопровод располагают сверху вниз. Вторую трубу (обратку) при этом разводят снизу, иначе в нижней части трубопровода из-за шлама постоянно будут возникать засоры.

Система с верхним расположением подающей трубы

Чтобы сбалансировать разницу давлений и обеспечить их перепад, в основании стояка предусматривают установку БК (балансировочного клапана).

Он похож на обычный вентиль, только предназначен не для перекрытия системы, а для регуляции. Хотя, бывают и модели, способные выполнять обе функции.

Клапан для балансировки системы

В двухтрубной схеме регулятор гидравлически увязывает стояки, обеспечивая им постоянство эксплуатационных условий при том или ином режиме работы.

Однако ставят такой клапан не везде, а только в системах, разводка которых теряет до 20 кПа напора.

Если потери незначительны, то и особого эффекта от такого регулирования ждать не приходится. Потеря давления в 3-4 кПа практически не оказывает особого влияния на работу системы.

Чтобы получить такие небольшие потери и обходиться без дорогостоящей балансировки, часто проектируют посекционные системы тупикового типа.

Уменьшить пределы вертикальных разрегулировок давления проще всего за счёт уменьшения количества этажей. Речь идёт не о традиционных пяти- или девятиэтажках, а о высотных домах (проекты многоэтажных жилых домов смотрите по ссылке).

Чтобы упростить проектирование отопительной системы, специалисты рекомендуют ограничиться 20-ю этажами.

В высоких домах (например, 25 этажей) разница температур теплоносителя между первым и последним этажами составляет до 15 градусов. Поэтому при проектировании приходится учитывать ещё и дополнительные схемы подачи тепла наверх, что удорожает систему в целом.

Вернуться к оглавлению

Естественная или принудительная циркуляция воды: что лучше для многоэтажки?

Системы, в которых теплоноситель циркулирует по законам гравитации, по большей части ограничены частными домами (о схеме отопления частного дома с естественной циркуляцией рассказано в статье), отдельными малоэтажными зданиями, располагаемыми за пределами города — либо их проектируют там, где нет постоянного снабжения электроэнергией.

В таких зданиях чаще предусмотрены системы с естественной циркуляцией

Главное достоинство такой системы состоит в том, что при условии централизованной подачи воды она не зависит от электричества (об электроснабжении многоквартирных жилых домов читайте в статье).

Есть и другие плюсы, но и недостатки тоже имеются:

Достоинства	Недостатки
Несложное устройство и максимальная простота в эксплуатации. Отсутствие вибрации и другого шума, так как теплоноситель движется с небольшой скоростью. Длительный срок (до 40 лет) службы без капремонта.	Невысокое давление в сети ограничивает радиус циркуляции. Необходимость увеличения диаметра труб до 7% повышает себестоимость системы. Из-за большой теплоёмкости воды, циркулирующей с малым напором, система медленно включается в работу. По этой же причине в трубах, проходящих через неотапливаемое помещение, может замёрзнуть вода.

Учитывая, что в однотрубной системе происходит интенсивное ослабление напора, и движение теплоносителя замедляется, не прогревая до нужной температуры помещения невысокого здания, предусматривая естественную циркуляцию, лучше проектировать двухтрубную систему.

Обратите внимание: для многоэтажек с гравитационной циркуляцией тепла, больше подходит система однотрубная.

Вариант с подачей и обраткой (двухтрубный) применяется только когда предусмотрено принудительное движение теплоносителя, обеспечиваемое насосом.

Индивидуальный узел распределения тепла в многоэтажном доме с принудительной циркуляцией

Примечание: чтобы в двухтрубной системе с гравитационным движением теплоносителя создать нормальное давление, приходится увеличивать расстояние от теплообменника до нижних отопительных приборов. Как минимум оно должно составлять 3 м.

Рекомендуем прочесть: автономное отопление многоквартирных домов.

Особенности отопления высотных зданий

Высотными называют здания, имеющие свыше 25 этажей. Такая этажность вызывает определённые трудности как в подаче воды наверх, так и в обустройстве системы отопления.

Чтобы это вообще было возможно, такие здания зонируют на секции определённой высоты, между которыми располагаются технические этажи, как показано на фото.

Стрелками показаны места нахождения технических этажей

Такое количество технических этажей требуется для того, чтобы располагать оборудование, обеспечивающее работу инженерных коммуникаций – в том числе и отопления.

В высотных зданиях зона обслуживания не может превышать определённую высоту.

Параметры технических этажей определяются, исходя из значения гидростатического давления теплоносителя в отопительных приборах нижнего уровня. Их высота должна соответствовать габаритам размещаемого в них оборудования: воздуховодов, котлов, насосов, теплообменников.

Если гидростатическое давление в отопительных приборах варьируется в пределах 0,6-1,0 Мпа, высота зон обслуживания обычно не превышает 55 метров (17-18 этажей).

В каждой из них обустроена своя система отопления, подключаемая к наружному теплопроводу, но изолированная от других систем, есть свой теплообменник, расширительный бак, подпиточный и циркуляционный насос.

В высотных зданиях обычно оборудуются индивидуальные отопительные пункты (ИТП), которые располагают в подвальных этажах, где находится основное насосное оборудование и теплообменники. Почти всегда они рассчитаны на максимальное давление в 1,6 Мпа, при котором гидравлически изолированная система имеет предел 160 метров.

Оборудование технического этажа

В здании с такой высотой устраивают или две зоны по 80 м, или три по 55-50 м – каждую со своим контуром. Причём, водо-водяное отопление может быть только в двух первых зонах — в третьей и выше (если этажей больше) проектируется пароводяное или комбинированное.

На заметку: пар вместо воды используется потому, что он не даёт большого гидростатического давления.

Его подают на технический этаж, предшествующий верхней зоне, на котором оборудован свой ИТП с полным набором оборудования – в том числе, и регулирующего. В зданиях, высота которых превышает 250 м, могут прибегать к устройству электро-водяного отопления.

Системы отопления высотных зданий нередко разделяются по фасадам (сторонам горизонта), и в каждом отделе имеется своя автоматизированная система, регулирующая температуру теплоносителя.

Вернуться к оглавлению

Опрессовка системы

Нельзя ввести систему отопления в эксплуатацию, не произведя её опрессовку – проверку на прочность трубопроводов и узлов их присоединения к оборудованию, производимую гидравлическим или пневматическим способом.

Подготовка системы к опрессовке

Кроме испытаний, которые проводятся перед сдачей здания в эксплуатацию, опрессовка осуществляется:

1. Перед наступлением каждого отопительного сезона. Цель – выявить ослабленные или разгерметизированные участки, продавить трубы с целью освобождения от шлама, снижающего проходимость.
2. После ремонта, в процессе которого менялись участки трубопровода, арматура, прокладки.
3. Послемонтажную опрессовку проводят дважды: сначала выявляют наличие негерметичных соединений, а второй раз — чтобы убедиться в работоспособности системы.

Такое обслуживание помогает постоянно поддерживать контур в рабочем состоянии, что обеспечивает обогрев здания зимой.

Последовательность

Действия по испытанию греющих трубопроводов производятся только вне отопительного сезона, при полном удалении из системы теплоносителя. Так как при опрессовке задействуются повышенные нагрузки, приходится следить за давлением по приборам.

Порядок действий может варьироваться в зависимости от состояния отопительных контуров.

Оборудование для опрессовки

Принимается во внимание:

• материал труб и толщина стенок;
• характеристики арматуры;
• количество этажей, обслуживаемых системой;
• вариант разводки подающего трубопровода.

Процесс состоит из нескольких этапов:

1. Подготовки.
2. Воздействия на контур водой или сжатым воздухом под давлением, вполовину превышающим РД (рабочее давление).
3. Занесения данных в учётный журнал и составления акта.
4. Предпусковой промывки.

При выявлении проблем производятся ремонтные работы, после чего контур должен подвергнуться испытанию ещё раз.

После окончания проверки давление не снижают ещё 30 минут, в течение которых становится понятно, есть ли утечки.

Видео: опрессовка системы отопления

Вернуться к оглавлению

Заключение

Проверка работоспособности систем отопления в многоквартирных домах осуществляется организацией, оказывающей населению подобные услуги либо работники ЖКУ. В зданиях производственного или административного назначения этим занимаются внутренние технические службы, работники которых должны иметь соответствующую аттестацию и специальное оборудование.

схема подачи отопления в панельных высотных домах, система в стене, фото и видео примеры

Содержание:

1. Особенности отопительной системы многоквартирных домов

2. Назначение и принцип действия элеваторного узла
3. Конструктивные особенности схемы отопления
4. Разводка трубопровода в многоэтажном доме
5. Типы радиаторов для обогрева многоквартирных домов

Квартира в многоэтажном доме – это городская альтернатива частным домам, и в квартирах проживает очень большое количество людей. Популярность городских квартир не является странной, ведь в них есть все, что требуется человеку для комфортного проживания: отопление, канализация и горячее водоснабжение. И если два последних пункта не нуждаются в особом представлении, то схема отопления многоэтажного дома требует детального рассмотрения. С точки зрения конструктивных особенностей, централизованная система отопления в многоквартирном доме имеет ряд отличий от автономных конструкций, что позволяет ей обеспечить дом тепловой энергией в холодную пору года.

Особенности отопительной системы многоквартирных домов

При оборудовании отопления в многоэтажных домах необходимо в обязательном порядке соблюдать требования, устанавливаемые нормативной документацией, к которой относятся СниП и ГОСТ. В этих документах указано, что отопительная конструкция должна обеспечивать в квартирах постоянную температуру в пределах 20-22 градусов, а влажность должна варьироваться от 30 до 45 процентов.

Несмотря на наличие норм, многие дома, особенно из числа старых, не соответствуют данным показателям. Если это так, то в первую очередь нужно заняться установкой теплоизоляции и поменять отопительные приборы, а уже потом обращаться в теплоснабжающую компанию. Отопление трехэтажного дома, схема которого изображена на фото, можно приводит в качестве примера хорошей отопительной схемы.

Чтобы достичь необходимых параметров, используется сложная конструкция, требующая качественного оборудования. При создании проекта отопительной системы многоквартирного дома специалисты используют все свои знания, чтобы достичь равномерного распределения тепла на всех участках теплотрассы и создать сопоставимое давление на каждом ярусе здания. Одним из неотъемлемых элементов работы такой конструкции является работа на перегретом теплоносителе, что предусматривает схема отопления трехэтажного дома или других высоток.

Как это работает? Вода поступает прямо с ТЭЦ и разогрета до 130-150 градусов. Кроме того, давление увеличено до 6-10 атмосфер, поэтому образование пара невозможно – высокое давление будет прогонять воду по всем этажам дома без потерь. Температура жидкости в обратном трубопроводе в таком случае может достигать 60-70 градусов.

Конечно, в разное время года температурный режим может меняться, поскольку он напрямую завязан на температуру окружающей среды.

Назначение и принцип действия элеваторного узла

Выше было сказано, что вода в отопительной системе многоэтажного здания разогревается до 130 градусов. Но такая температура не нужна потребителям, и нагревать батареи до такого значения абсолютно бессмысленно, независимо от этажности: система отопления девятиэтажного дома в данном случае не будет отличаться от любой другой. Объясняется все довольно просто: подача отопления в многоэтажных домах завершается устройством, переходящим в обратный контур, которое называется элеваторным узлом. В чем смысл этого узла, и какие функции на него возложены?

Разогретый до высокой температуры теплоноситель попадает в элеваторный узел, который по принципу своего действия похож на инжектор-дозатор. Именно после этого процесса жидкость осуществляет теплообмен. Выходя через элеваторное сопло, теплоноситель под высоким давлением выходит через обратную магистраль.

Кроме того, через этот же канал жидкость поступает на рециркуляцию в отопительную систему. Все эти процессы в совокупности позволяют смешивать теплоноситель, подводя его к оптимальной температуре, которой достаточно для обогрева всех квартир. Использование элеваторного узла в схеме позволяет обеспечить наиболее качественное отопление в высотных домах, независимо от этажности.

Конструктивные особенности схемы отопления

В цепи отопления за элеваторным узлом находятся разные задвижки. Их роль нельзя недооценивать, поскольку они дают возможность регулировать отопление в отдельных подъездах или в целом доме. Чаще всего регулировка задвижек осуществляется вручную сотрудниками теплоснабжающей компании, если возникает такая необходимость.

В современных зданиях нередко используются дополнительные элементы, вроде коллекторов, тепловых счетчиков на батареи и другого оборудования. В последние годы почти каждая система отопления высотных зданий оснащается автоматикой, чтобы минимизировать вмешательство человека в работу конструкции. Все описанные детали позволяют добиться лучшей производительности, повышают КПД и дают возможность более равномерно распределять тепловую энергию по всем квартирам.

Разводка трубопровода в многоэтажном доме

Как правило, в многоэтажных домах используется однотрубная схема разводки с верхним или нижним розливом. Расположение прямой и обратной трубы может варьироваться в зависимости от множества факторов, включая даже регион, где расположено здание. Например, схема отопления в пятиэтажном доме будет конструктивно отличаться от отопления в трехэтажных зданиях.

При проектировании отопительной системы учитываются все эти факторы, и создается наиболее удачная схема, позволяющая довести все параметры до максимума. Проект может предполагать различные варианты розлива теплоносителя: снизу вверх или наоборот. В отдельных домах устанавливаются универсальные стояки, которые обеспечивают поочередность движения теплоносителя.

Типы радиаторов для обогрева многоквартирных домов

В многоэтажных домах нет единого правила, позволяющего использовать конкретный вид радиатора, поэтому выбор особо не ограничивается. Схема отопления многоэтажного дома довольно универсальна и имеет хороший баланс между температурой и давлением.

К основным моделям радиаторов, используемых в квартирах, можно отнести следующие устройства:

1. Чугунные батареи. Нередко используются даже в самых современных зданиях. Дешево стоят и очень легко монтируются: как правило, установкой данного типа радиаторов владельцы квартир занимаются самостоятельно.
2. Стальные отопители. Этот вариант является логичным продолжением разработок новых отопительных приборов. Будучи более современными, стальные панели отопления демонстрируют хорошие эстетические качества, довольно надежны и практичны. Очень хорошо сочетаются с регулирующими элементами отопительной системы. Специалисты сходятся во мнении, что именно стальные батареи можно назвать оптимальными при использовании в квартирах.
3. Алюминиевые и биметаллические батареи. Изделия, изготовленные из алюминия, очень ценятся владельцами частных домов и квартир. Алюминиевые батареи имеют самые лучшие показатели, если сравнивать с предыдущими вариантами: отличные внешние данные, небольшой вес и компактность отлично сочетаются с высокими эксплуатационными характеристиками. Единственный минус этих устройств, который нередко отпугивает покупателей – высокая стоимость. Тем не менее специалисты не рекомендуют экономить на отоплении и считают, что такое вложение окупится довольно быстро.

Заключение

Правильный выбор батарей для централизованной системы отопления зависит от рабочих показателей, которые присущи теплоносителю в данном районе. Зная скорость остывания теплоносителя и тем его движения, можно рассчитать необходимое количество секций радиатора, его размеры и материал. Не стоит забывать и о том, что при замене отопительных приборов необходимо проследить за соблюдением всех правил, поскольку их нарушение может привести к возникновению дефектов в системе, и тогда отопление в стене панельного дома не будет выполнять свои функции (прочитайте: «Трубы отопления в стене»).

Выполнять ремонтные работы в отопительной системе многоквартирного дома самостоятельно также не рекомендуется, особенно в том случае, если это отопление в стенах панельного дома: практика показывает, что жильцы домов, не имея соответствующих знаний, способны выбросить важный элемент системы, посчитав его ненужным.

Централизованные системы отопления демонстрируют хорошие качества, но их нужно постоянно поддерживать в рабочем состоянии, а для этого нужно следить за многими показателями, включая теплоизоляцию, износ оборудования и регулярной замены отработавших свое элементов.

Конфигурации систем отопления и охлаждения для коммерческих зданий

В коммерческих зданиях нагрузка ОВиК обычно представляет собой наибольший расход энергии. Важную роль играет географическое положение: здания, расположенные далеко на севере или юге мира, как правило, имеют высокие расходы на отопление, в то время как те, что расположены в тропиках, могут нуждаться в кондиционировании воздуха в течение всего года.

Как и в жилых помещениях, для коммерческих зданий существует широкий спектр вариантов обогрева и охлаждения, каждый из которых имеет свои преимущества и ограничения. Три наиболее часто используемые системы для коммерческих зданий:

• Системы с переменным расходом воздуха (VAV) с крышным блоком
• Чиллеры, градирни и котельные системы
• Системы водяного теплового насоса с градирней и бойлером

---

Вы планируете проект коммерческой недвижимости? Получите профессиональный проект HVAC.

---

1) Система VAV с комплектным блоком на крыше

Комплектные крышные блоки (RTU) обычно включают конденсатор для кондиционирования воздуха и газовый или электрический бойлер для отопления помещений. В климатических условиях, когда агрегат должен обеспечивать кондиционирование воздуха при низкой влажности наружного воздуха, можно также добавить экономайзер, который снижает нагрузку на конденсатор при охлаждении. Во всех режимах работы вентиляторы используются для нагнетания воздуха в систему воздуховодов, которая распределяет его по отдельным зонам помещения.

• В каждой зоне есть камера с переменным объемом воздуха (VAV) с заслонкой, которая открывается и закрывается в зависимости от потребности в охлаждении или обогреве.
• Положение заслонки регулируется на основе заданного значения температуры каждой конкретной зоны. Например, заслонка полностью откроется, если для определенной зоны требуется максимальная мощность охлаждения или обогрева.

Традиционные системы VAV резко снижают энергоэффективность при частичной нагрузке: если все зоны здания работают при частичной нагрузке с полузакрытыми заслонками, давление в воздуховоде возрастает, и система может стать шумной. Кроме того, дополнительное давление представляет собой потерю мощности вентилятора. Однако можно добиться отличных результатов за счет использования автоматики и частотно-регулируемых приводов:

• Система управления постоянно оценивает состояние всех коробок VAV. В идеале хотя бы один из них должен быть полностью открыт; в противном случае мощность вентилятора тратится впустую.
• Если ни одна из заслонок не открыта полностью, скорость вентилятора снижается, и все заслонки постепенно открываются, пока одна из них не достигнет полностью открытого положения.
• В этот момент вентилятор обеспечивает необходимый поток воздуха для текущей нагрузки ОВКВ.

Можно добиться значительной экономии энергии вентилятора, если скорость регулируется с помощью частотно-регулируемого привода. В общем, мощность вентилятора пропорциональна кубу скорости — вентилятор работает на скорости 9Скорость 0% потребляет только около 73% энергии, которую она потребляла бы при полной скорости. Дополнительным преимуществом контроля скорости является значительное снижение шума.

Системы VAV

с модульными крышными блоками практичны в помещениях с большой площадью крыши по сравнению с их внутренней площадью пола, учитывая, что воздух является основной средой, используемой для передачи тепла. Эти системы непрактичны в многоэтажных зданиях из-за ограниченной площади крыши и больших вертикальных расстояний; В этих случаях предпочтение отдается системам, основанным на чиллерах с водяным охлаждением или тепловых насосах с водяным охлаждением.

2) Чиллер с градирней и бойлером

Эти системы используют воду в качестве среды для доставки или отвода тепла, а водяные контуры проходят через вентиляционные установки (AHU), которые обеспечивают необходимый воздушный поток для каждой зоны здания.

• В режиме охлаждения чиллер извлекает тепло из контура холодной воды, циркулирующей по зданию, и отдает его во вторичный водяной контур, подключенный к градирне. Затем градирня отводит тепло наружу.
• В режиме отопления оборотная вода проходит через бойлер. Большинство котлов работают на электричестве, газе или жидком топливе.

В обоих случаях происходит теплообмен между циркулирующей водой и воздухом в помещении в кондиционерах. Если чиллер и котел имеют общий водяной контур (двухтрубная система), все здание должно работать либо в режиме обогрева, либо в режиме охлаждения; однако при наличии отдельного водяного контура для каждого режима работы (четырехтрубная система) можно обеспечить одновременный нагрев и охлаждение разных зон. Конечно, четырехтрубная система дороже, потому что трубы и комплектующие по существу удваиваются.

Как и в случае с системами VAV, можно добиться значительной экономии за счет управления и автоматизации:

• Современные чиллеры обычно оснащены компрессорами с регулируемой скоростью, которые могут эффективно работать даже в условиях частичной нагрузки. Некоторые модели сочетают управление скоростью с поэтапным режимом работы для дальнейшего повышения эффективности.
• Приводы с регулируемой скоростью могут использоваться для нескольких компонентов системы, включая вентиляторы градирен, водяные насосы и вентиляционные установки.
• Существуют также экономайзеры для систем с водяным охлаждением, но они применяются только для определенных климатических зон, где система будет обеспечивать кондиционирование воздуха при низкой влажности наружного воздуха.

Системы на основе чиллеров обычно обеспечивают более высокую эффективность, чем системы VAV, а также являются более практичными для многоэтажных зданий: вместо нескольких блоков на крыше можно объединить систему в один чиллер и градирню, а также только градирня должна располагаться снаружи или на крыше.

3) Система водяного теплового насоса с градирней и бойлером

Коммерческие системы HVAC, основанные на водяных тепловых насосах, как правило, являются лучшим выбором с точки зрения универсальности и энергоэффективности. Тепловые насосы основаны на цикле охлаждения, как и кондиционеры, но имеют реверсивный режим работы; когда несколько тепловых насосов используются для обслуживания отдельных зон коммерческого здания, они могут переключаться между режимами охлаждения и обогрева по мере необходимости.

• Все тепловые насосы в здании имеют общий водяной контур, и они либо отводят, либо поглощают тепло в зависимости от потребностей каждой зоны.
• Поскольку водяной контур является общим, равные нагрузки на отопление и охлаждение уравновешивают друг друга.
• Если нагрузка на охлаждение выше, для отвода лишнего тепла используется градирня; с другой стороны, если отопительная нагрузка выше, для компенсации разницы используется котел.

Как и в двух предыдущих сценариях, можно сделать систему еще более эффективной, добавив управление скоростью для всех используемых насосов и вентиляторов. Тепловые насосы являются одними из самых эффективных систем отопления и охлаждения на рынке: они могут сравниться или превзойти эффективность чиллера в режиме охлаждения, и в большинстве случаев они могут обеспечить обогрев помещений менее чем на 40% от энергопотребления сопротивления. обогреватель.

Необходимость установки отдельного теплового насоса для каждой зоны здания увеличивает стоимость этих систем, но это компенсируется в долгосрочной перспективе благодаря достигнутой превосходной энергоэффективности. Например, если есть момент, когда холодовая и отопительная нагрузки равны, эта система может работать с отключенными котлом и градирней.

Выводы

Одним из наиболее важных вариантов проектирования коммерческого здания является конфигурация HVAC, поскольку в долгосрочной перспективе на эту систему приходится значительная часть стоимости владения. Планировка здания является важным фактором: в малоэтажных зданиях с достаточной площадью крыши, как правило, предпочтение отдается крышным блокам с системами VAV, в то время как в многоэтажных зданиях предпочтение отдается использованию чиллеров или тепловых насосов с водяным источником.

Конечно, существуют эффективные меры по повышению энергоэффективности, которые можно внедрить во всех случаях. Регулирование скорости компрессоров, насосов и вентиляторов более энергоэффективно, чем циклическое включение и выключение этих частей оборудования, а также способствует увеличению срока службы и снижению затрат на техническое обслуживание.

варианты с нижней разводкой из полипропилена и тупиковой системой для частного дома

Из большого количества вариантов разводки теплотрасс по дому особой популярностью пользуется двухтрубная (двухконтурная) система отопления. Он стабилен в работе, практичен и прост в реализации, особенно если использовать современные материалы для монтажа магистралей и батарей. При желании рядовой пользователь способен собрать подобную систему отопления своими руками, не прибегая к помощи монтажников.

Что это такое?

Двухтрубная система отопления – традиционная система отопления, зарекомендовавшая себя за долгие годы эксплуатации как нельзя лучше.

Двухтрубная система отопления в последнее время практикуется все больше, и это при том, что монтаж однотрубной системы обычно обходится немного дешевле. Такая модель дает возможность производить регулировку температуры в каждой из помещения по своему усмотрению, так как для этого предусмотрен специализированный регулирующий клапан.

Двухпроводная система отопления включает в свой состав 2 ветки теплоносителя. Первая линия непосредственно реализует движение нагретой воды по всем узлам системы отопления, а после охлаждения вторая ветвь направляет ее обратно в котел, в результате получается естественная циркуляция. Большим преимуществом двухпроводной системы отопления является возможность подачи теплоносителя одинаковой температуры во все удаленные точки системы, обеспечивая таким образом равномерную и отличную подачу тепла во все помещения.

Эта система отопления органично впишется в интерьер, а при необходимости ее можно и вовсе спрятать.

Преимущества и недостатки

В большинстве случаев для одного и того же здания можно использовать одноконтурное и двухконтурное отопление. Несмотря на то, что схемы с раздельной подачей и обраткой постепенно отвоевывают позиции, на первом месте стоит экономичность двухтрубной разводки.

Преимущества двухтрубного отопления очевидны:

• Все отопительные приборы поставляются примерно одинаково горячим теплоносителем. Проблем с отсутствием тепла на удаленных от котла или общей тепловой сети батареях обычно не бывает.
• Система легко балансируется вручную. На каждый из отопительных приборов можно установить автоматический регулятор протока, и это не будет иметь негативных последствий для обогрева остальных радиаторов.
• Устроить обогрев больших и сложных конструкций гораздо проще. Двухтрубное отопление 2-х этажного дома или многоквартирного дома зачастую является единственно правильным решением в тех случаях, когда реализовать продуктивное однотрубное отопление 2-х этажного дома иногда невозможно на техническом уровне.

• Применяются трубы меньшего диаметра, запорная арматура, регулирующая арматура и фитинги. Кроме того, из-за относительной стабильности давления в системе и оптимальных характеристик гидравлических потерь насосы, создающие принудительную циркуляцию (теплоноситель движется под действием давления), могут иметь меньший КПД (такое оборудование в большинстве своем дешевле и не тратит много электроэнергии).
• Автономное подключение приборов (с запорной арматурой к каждому радиатору и разъемными соединениями) позволяет производить их монтаж и демонтаж без отключения системы отопления. Это важно для обслуживания батареи, а также, например, в процессе ремонта протыкать труднодоступные поверхности в нише или наклеивать туда обои.

Недостатки, которые приписывают двухтрубным схемам:

1. в проект нужно вкладывать большие деньги;
2. две линии тепловых коммуникаций труднее ориентироваться по конструкциям сооружения, чем одна;
3. больше технических требований и больше времени необходимо для завершения работы.

Существует мнение, что двухтрубная проводка (из-за удвоившегося спроса на трубы) почти удваивает стоимость по сравнению с однотрубной. Это не соответствует действительности, так как арматуры, запорно-регулирующих компонентов потребуется не намного больше, к тому же обычно используются трубы минимального диаметра. Для подключения батарей требуется такое же количество тройников, как и при подключении отопительных приборов в однотрубной системе. в параллели. Используется тот же набор регулирующих устройств.

Основные отличия

Системы отопления с использованием теплоносителя делятся на 2 основных типа — однотрубные и двухтрубные. Отличия этих схем заключаются в способе подключения радиаторов отопления к магистрали. Магистраль однотрубной системы отопления представляет собой замкнутый кольцевой контур. Тепломагистраль прокладывается от отопительного прибора, к нему последовательно подключаются батареи и подтягиваются обратно к котлу. Система отопления с одним трубопроводом просто монтируется и не имеет большого количества компонентов, поэтому дает возможность значительно сэкономить на монтаже.

Отопительные конструкции однотрубные с естественным движением теплоносителя возводят только с верхней разводкой. Отличительный признак — в схемах есть стояки подающей линии, но нет стояков обратки. Движение теплоносителя двухконтурной системы отопления осуществляется по 2-м линиям. Первая предназначена для подачи горячего теплоносителя от отопительного прибора в теплоотдающие контуры, вторая — для слива остывшего теплоносителя в котел.

Радиаторы отопления соединены параллельно — нагретый теплоноситель поступает в каждый из них непосредственно из контура подачи Благодаря этому он имеет практически одинаковую температуру. В аккумуляторе вода отдает энергию, охлаждается и направляется в нагнетательный патрубок – «обратку». Такая система требует вдвое большего количества труб, фитингов и фитингов, однако дает возможность организовать сложные разветвленные конструкции и снизить затраты на отопление за счет индивидуального регулирования батарей. Двухконтурная система эффективно обогревает большие помещения и многоэтажные дома. В малоэтажных домах (1-2 этажа) и домах площадью менее 150 м² рациональнее сооружать одноконтурное теплоснабжение как с финансовой, так и с эстетической точки зрения.

Виды

Все виды систем отопления делятся на закрытые и открытые. В закрытых боксах установлен закрытый расширительный бак, что позволяет системе выполнять свои функции при высоком давлении. Такая система позволяет использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и водные растворы, основой которых является этиленгликоль, которые имеют низкую температуру замерзания (до -40°С) и называются тосолами.

Для нормального функционирования оборудования в системах отопления следует применять специализированные составы. , созданный для таких целей, не общего назначения и тем более не предназначенный для автомобилей. То же самое относится и к используемым присадкам и присадкам. Особенно строго необходимо придерживаться этого принципа при использовании дорогих современных котлов, оснащенных автоматическим управлением – ремонт при любых неисправностях в этом случае не будет гарантирован, даже если поломка не связана напрямую с теплоносителем.

В конструкции открытого типа в верхней точке устроен открытый расширительный бак. К нему, как правило, подключают патрубок для удаления воздуха из системы, а также устраивают трубопровод для слива излишков теплоносителя в системе. Временами подогретую воду можно брать из расширительного бака для хозяйственных нужд, но в такой ситуации необходимо производить автоматическое пополнение системы, а также не использовать присадки и присадки.

Из соображений безопасности более перспективны закрытые системы, поэтому большинство современных котлов создается под них.

Деление системы отопления на горизонтальную и вертикальную определяется расположением трубопроводов, объединяющих все устройства воедино.

Горизонтальные двухконтурные системы отопления преимущественно характерны для одноэтажного или, самое большее, двухэтажного дома большей протяженности. В таких зданиях целесообразнее подключать батареи к трубопроводу, проложенному горизонтально. Такой способ отопления подходит для панельно-каркасных конструкций, жилья, где разводка осуществляется от стояков, расположенных на лестничной площадке или в коридоре.

Двухконтурные системы отопления многоэтажных домов большей частью вертикального типа. Такой прибор стоит дороже, но воздушные пробки не мешают эффективной работе. Все устройства в этом случае подключаются к вертикальному стояку, а каждый из этажей подключается отдельно.

По способу распределения потока различают системы с нижней и с верхней подачей. При верхней схеме разводки труба проходит под потолком, а от него вниз идут подводящие трубы к батареям. Обратная труба проходит параллельно полу. Этот способ привлекателен тем, что можно легко построить систему с естественной циркуляцией – перепад высот образует поток достаточной мощности. Для обеспечения должной скорости циркуляции необходимо лишь выдержать уклон с требуемым углом.

Но такая система постепенно теряет свою популярность по эстетическим соображениям. Однако если спрятать трубы сверху под натяжной или натяжной потолок, то открытыми останутся только трубы, подключенные к приборам, и их можно, по сути, замуровать в стену. Нижняя и верхняя развязки практикуются в вертикальных двухтипных системах.

На нижней схеме подключения подающая труба проходит снизу, но выше обратной. Подающий трубопровод может располагаться в полуподвальных или подвальных помещениях (обратка еще ниже), между чистовым полом и основанием под настил чистового напольного покрытия и так далее. Произвести подключение и отвод теплоносителя к батареям можно, просовав трубы через отверстия в полу. В таком месте подключение наиболее скрытое и эстетичное. Но здесь необходимо подобрать месторасположение котла: в системах с принудительной циркуляцией его расположение относительно отопительных приборов не имеет значения – качает насос, а вот в системах с естественной циркуляцией батареи необходимо располагать выше уровня котла. котел, для этого котел опускают глубже.

Счетная система представляет собой конструкцию, в которой движение теплоносителя и обратный поток направлены в разные стороны. В большинстве случаев такой способ перемещения теплоносителя практикуется в их домах, так как это позволяет подобрать трубы с наименьшим диаметром. Есть система с честным движением. Ее также называют схемой или петлей Тихельмана. Систему по Тихельману проще настроить и сбалансировать, в основном при длинных сетях.

При наличии батарей с равным количеством секций по схеме Тихельмана это автоматически уравновешенная система, при противоположной схеме необходимо будет установить на каждую батарею игольчатый вентиль или термостатический вентиль.

Даже если в петле Тихельмана есть разные по количеству секции батареи, но вентили все равно нужно ставить, перспектива уравновешивания такой схемы гораздо выше, чем у тупиковой, особенно если она довольно длинная.

Однако зачастую монтаж двухконтурной системы отопления осуществляется по тупиковому типу. Причина этого в том, что в попутных системах обратный трубопровод имеет большую длину и более сложные монтажные работы. Более того, при малом контуре отопления можно сбалансировать отдачу тепла от каждого радиатора.

Если контур большой, его можно разделить на 2 крыла. Тем не менее, необходимо помнить, что для формирования системы с двумя крыльями необходимо исходить из технической возможности ее построения. В обоих контурах необходимо установить вентили для регулировки расхода теплоносителя. Балансировка без клапанов невозможна.

Принудительная циркуляция осуществляется с помощью насоса, подаваемого в обратку. Такая система требует установки воздухоотводных клапанов Маевского или задвижек. Для естественной циркуляции теплоносителя трубы прокладывают с обязательным уклоном; в верхней части системы установлен расширительный бак.

Планирование и расчет

При выборе наиболее оптимального типа системы отопления частного дома, дачи необходимо учитывать площадь дома. Это важно, так как, например, однотрубная схема с естественной циркуляцией прекрасно себя показывает только в домах площадью не более 100 м2. А в доме с существенно большей квадратурой он не сможет работать из-за достаточно большой инертности.

Отсюда следует, что первичный расчет давления в системе отопления и проектирование системы отопления нужны для того, чтобы найти и спроектировать систему, применение которой в доме будет более рациональным. На этапе предварительного составления плана следует постараться учесть все особенности архитектуры здания. Например, если дом достаточно большой и, соответственно, площадь отапливаемых помещений тоже большая, то наиболее рациональным будет внедрение системы отопления с насосом, который будет циркулировать теплоноситель.

То есть для большего срока службы данного вида оборудования его следует ставить на обратный контур, при котором уже остывший теплоноситель возвращается в котел для вторичного нагрева.

При этом есть определенные характеристики, которым должен соответствовать циркуляционный насос:

• длительный срок службы;
• незначительный уровень потребления электроэнергии;
• большая мощность;
• устойчивость;
• простота в эксплуатации;
• отсутствие механических вибраций и бесшумность при работе.

При планировании системы отопления, будь то частный дом или многоэтажное здание, самым сложным и ответственным этапом является гидравлический расчет, в котором необходимо установить сопротивление системы отопления.

Расчеты производятся по заранее созданной схеме отопления. , на котором отмечены все компоненты, присутствующие в системе. Реализуют гидравлический расчет двухтрубной системы отопления с использованием аксонометрических проекций и формул. За расчетный объект принимают наиболее загруженное кольцо трубопровода, разбитое на сегменты. В результате устанавливаются допустимая площадь поперечного сечения трубопровода, необходимая площадь поверхности радиаторов, гидравлическое сопротивление в контуре отопления.

Расчеты гидравлических характеристик проводят различными методами.

Наиболее распространенные:

1. Расчеты методом удельных линейных потерь давления, обеспечивающие эквивалентные изменения температуры теплоносителя во всех элементах электропроводки;
2. расчеты на основе параметров сопротивления и показателей проводимости, обеспечивающих переменные колебания температуры.

Результатом первого метода является четкая физическая картина с конкретным распределением всех наблюдаемых сопротивлений в цепи отопления. Второй метод расчета дает возможность получить четкую информацию о расходе воды, о значениях температуры в каждом элементе системы отопления.

Монтажные работы

При проведении работ по монтажу двухтрубной системы отопления своими силами необходимо придерживаться определенных технологических приемов:

1. В первую очередь очень важно ориентироваться в выборе системы отопления , которая предусмотрена для индивидуального дома. Безусловно, наиболее оптимальным будет монтаж системы, энергоресурсы которой будут доступными и в то же время экономичными. Собственно, эффективность в отоплении частного дома в настоящее время очень важна для большинства домовладельцев.
2. Если в дом проведено газоснабжение, то можно без раздумий установить систему водяного отопления, оборудованную двумя котлами, один из которых газовый, а второй резервный для твердых горючих веществ или электрический.
3. Следующий этап – обращение в бюро разработки конструкторской документации. Там будут произведены необходимые расчеты, оформлены все проектные документы и сделаны чертежи на отопление дома. После этого можно заняться приобретением необходимого оборудования и материалов.

Разберем процесс монтажа на примере одноэтажного дома. , где строим нижнюю горизонтальную разводку тепловых коммуникаций.

Начнем с котла (водонагревателя), который необходимо поставить с учетом его веса на прочный фундамент из бетона в специализированном помещении — котельной. Желательно, чтобы это было отдельное или подвальное помещение, оборудованное хорошей вентиляцией.

Котел должен находиться в свободном доступе, его лучше устанавливать на достаточном расстоянии от стен. Пол и прилегающие стены вокруг котла должны быть покрыты несгораемым материалом. Дымоход от котла необходимо вывести наружу.

Мощность водонагревателя рассчитана из расчета 100 Вт на 1 м2 жилой площади.

К патрубку котла подключается горячая линия, которая проводится далее по периметру дома с подключением батарей отопления. На входе и выходе радиаторов необходимо врезать шаровые краны, что позволит отключать котел при возникновении необходимости. Также требуется установка термостатов. Благодаря их наличию можно регулировать необходимую температуру или перекрывать подачу теплоносителя по требованию.

Возле выхода из котла из горячей линии необходимо вывести вертикальную трубу, к которой подключен мембранный расширительный бак, корректирующий давление в системе при нагреве воды.

От каждого радиатора отводится патрубок, который соединяется с обраткой, идущей параллельно горячей линии и в конечном итоге соединяется с входной трубой котла.

Способ подсоединения труб к магистралям и радиаторам зависит от материала, из которого изготовлены трубы. Если это полипропилен, потребуется специализированный сварочный аппарат. С металлопластиковыми трубами проще, — все соединения выполняются через латунные переходные соединения, в результате такой вариант проще сделать своими руками.

На трассе не должно быть прямых и острых углов, так как будет возрастать сопротивление. Клапаны и краны должны соответствовать размеру труб. При построении системы с верхней разводкой расширительный бак размещают на теплом чердаке.

Подключение

В двухконтурном отоплении используется один из трех способов подключения батарей: односторонний, диагональный или нижний. Лучший способ – диагональное подключение. Так удается добиться максимальной теплоотдачи от отопительного оборудования (до 98% от номинального значения).

Общая схема разводки труб и подключения отопительных приборов, котла и запорных устройств для одно-двухэтажного дома может выглядеть так:

1. При всех различиях способов подключения батарей , все они используются на практике, но с разными задачами. В частности, подключение нижним способом малопродуктивно, но это хороший вариант, если трубу нужно разместить под полом.
2. Скрытая прокладка трубопровода также может применяться в односторонней и диагональной схемах, однако в этих случаях на виду останутся большие участки трубопровода, которые можно скрыть разве что под облицовкой стен.
3. Практикуется подключение батарей бокового типа с количеством секций, ограниченным 15 элементами — в этом случае теплопотерь почти нет.

При количестве секций более 15 необходим диагональный способ подключения, так как только такой способ способен обеспечить нормальную циркуляцию теплоносителя и тепловыделение.

Балансировка

Целью данной процедуры является компенсация всех линий в системе и регулировка расхода охлаждающей жидкости в каждой из них.

Процесс балансировки включает в себя пуск испытательной системы, сброс воздуха с помощью кранов Маевского (клапан сброса воздуха СТД 7073В (по ТУ 36-710-82)), проверку температуры и давления.