Отопительная система в доме — виды, особенности, преимущества и недостатки

Особенности однотрубных систем

Однотрубную разводку в самом простом варианте называют «ленинградкой». Она далеко не идеальна, но популярна из-за своей простоты. Ленинградка представляет собой такую систему, при которой все элементы отопления подключены последовательно к одной трубе, которая выполняет и роль подачи, и роль обратки. Получается, что магистраль закольцована (на котел при индивидуальной системе отопления или на стояк при централизованной), а к ней в нужных местах в разрыв или параллельно подсоединены радиаторы или другие устройства.

Однотрубная система в самом простом варианте

Теплоноситель по направлению движения последовательно поступает в каждый их отопительных приборов. В этом и заключается основной недостаток. В первый радиатор поступает самый горячий теплоноситель. Часть тепла отбирается на его нагрев. Теплоноситель становится холоднее,  подмешивается в магистраль, снижая  общую температуру. После чего, уже с чуть более холодный, он поступает на второй радиатор, где снова немного остывает и, добавляясь к основному потоку, еще больше охлаждает его. По мере продвижения все более холодный теплоноситель поступает в каждый последующий элемент отопления. При достаточно длинной цепочке и большом количестве приборов последний радиатор бывает совершенно неэффективным.

Чтобы обойти это свойство и добиться примерно равной отдачи от каждого прибора, можно увеличивать количество секций радиатора по мере их удаления от выхода котла. Таким образом можно компенсировать систему (выровнять теплоотдачу каждого элемента). Как вариант использования недостатков во благо можно рассмотреть такой способ:  самые «горячие» отопительные приборы устанавливать в самых холодных комнатах (например, на северной стороне) или в тех, где требуется повышенная температура – детские и спальни.

Для того чтобы была возможность регулировать температуру на радиаторе ставят байпас и краны

Некоторые разновидности подключения радиаторов позволяют устанавливать регуляторы и краны, которыми можно регулировать интенсивность потока теплоносителя в каждом отопительном элементе, выравнивая при необходимости температуры. Это позволяет добиться более-менее равной теплоотдачи от каждого из них, но такое возможно далеко не всегда.

По способу разводки однотрубная система может быть горизонтальной или вертикальной.

Ветроэлектрогенератор

Энергия ветра давно используется для получения электричества. Но ее также можно применять для обогрева загородного жилья. Учеными создан безредукторный ветроэлектрогенератор, который монтируется на вертикальной оси вращения на крыше дома. Для снижения шума при работе конструкции ось должна быть оснащена виброизолятором. В подвале размещают электрический водонагреватель и тепловой аккумулятор.

Это устройство довольно сложно в изготовлении, имеет большой размер и вес. Его долго и непросто монтировать. Для получения максимальной энергии ветра необходимо возвести достаточно высокую башню.

Плюсы и минусы

Несомненным достоинством этого вида отопления является его экологичность. Извлечение энергии из ветра не наносит никакого урона окружающей среде. Кроме того, эта энергия абсолютно бесплатна, а расходы на изготовление и монтаж оборудования относительно невелики.

Несмотря на несомненные достоинства, этот способ отопления загородных домов не пользуется популярностью, что связано с непостоянством силы и скорости ветра.

Преимущества монтажа двухтрубной системы

Проектируя водяное отопление с принудительной циркуляцией для частного дома, выбирают, исходя из материальных возможностей владельца, однотрубную или двух трубную схему. Однотрубная система дешевле, проще в монтаже, а двухтрубная система – эффективнее в работе. При монтаже горизонтальной двухтрубной системы отопления возможны три схемы прокладки трубопровода: тупиковая, попутная и коллекторная.

Три схемы устройства горизонтальной двутрубной системы отопления в частном доме: А) тупиковая; Б) попутная; В) коллекторная (лучевая)

Сразу отметим, что наибольшей эффективностью обладает последняя, а именно коллекторная разводка труб. Однако при ее воплощении увеличивается расход материалов, а также трудоемкость выполнения монтажных работ.

Двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией дает значительно больше возможности по сравнению с системой с естественной циркуляцией.

Иногда владельцы частных домов задаются вопросом: «А можно ли их действующую систему с естественной циркуляцией переделать так, чтобы у них была двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией?» Ответ однозначный, да можно. И схема на (Рис1) тому пример:

1 — воздухосборник; 2 — котел; 3 — вентиль для наполнения системы; 4 — кран для спуска воды из системы; 5 — запорный кран; 6 — насос; 7 — кран байпаса на обратной магистрали; 8 — расширительный бак; 9 — кран регулировочный; 10 — нагревательный прибор; 11 — подающая и обратная магистраль; 12 — подключение отопительных приборов.

Достоинства и недостатки

Общие плюсы двухтрубного отопления следующие:

  • раздающие трубы имеют небольшое сечение;
  • линии отопления можно провести по различным направлениям и даже под напольным покрытием;
  • для обустройства разрешено применять трубы из металла, сшитого полиэтилена, меди, полипропилена, металлопластика;
  • указанные системы легко регулируются и поддаются балансировке;
  • при самотечной разводке заполнить трубы, и удалить воздух из них можно без применения затворов или кранов.

Однако, двухтрубное отопление имеет значимые недостатки:

  • при обустройстве схемы, в которой жидкость двигается естественным образом, конструкция получается дорогостоящей и громоздкой;
  • если разводка кольцевая, то её магистрали всегда проходят через дверной проем, поэтому система требует монтажа обходных петель, внутри которых нередко появляются воздушные пробки;
  • лучевая разводка требует значительных финансовых вложений.

При обустройстве данной конструкции нужно строго соблюдать технологию монтажа.

Водяная система

Чаще всего используются и оттого имеют самый широкий ассортимент отопительные приборы водяных систем отопления. Это объясняется их неплохим КПД и оптимальным уровнем затрат на приобретение, монтаж и обслуживание.

Конструктивно устройства не слишком отличаются друг от друга. Внутри каждого имеются каналы для протекания горячей воды, тепло от которой передается поверхности прибора, а затем, при помощи конвекции, воздуху комнаты. По этой причине они называются конвекционными.

В водяных системах отопления могут пользоваться следующими типами радиаторов:

  • чугунными;
  • стальными;
  • алюминиевыми;
  • биметаллическими.

Все эти отопительные приборы имеют свои особенности, благодаря которым выбираются для каждого конкретного случая в зависимости от площади комнаты, нюансов монтажа, качества и вида теплоносителя (которым иногда бывает антифриз).

Чугунные батареи

Чугун был одним из самых популярных материалов в отечественных системах отопления. Его выбор, как правило, был обусловлен сравнительно невысокой стоимостью. Позже такие приборы стали использоваться реже, так как обладают небольшим коэффициентом теплоотдачи (всего 40%), за счет чего мощность одной секции равна примерно 130 Вт. Хотя их до сих пор можно встретить в системах старого образца. В современном интерьере иногда используют дизайнерские модели чугунных радиаторов.

Преимуществами таких приборов является большая площадь поверхности, отдающей тепло помещению, и длительный эксплуатационный период (до 50 лет). Хотя недостатков все же больше – к ним относятся и сравнительно большой объем используемого теплоносителя (до 1,4 литра), и трудность ремонта, и инертность нагрева, за счет которой повышение температуры прибора осуществляется сравнительно медленно, и даже необходимость периодической (минимум раз в 3 года) прочистки. Кроме того, тяжелые секции очень трудно устанавливать.

Радиаторы из алюминия

Использование алюминиевых радиаторов позволяет обеспечить максимальный уровень теплоотдачи – мощность секции может достигать 200 Вт (чего достаточно для отопления 1,5–2 кв. м).

Их стоимость вполне доступна, а небольшой вес позволяет провести установку самостоятельно. Правда, эксплуатация прибора возможна на протяжении всего лишь 20–25 лет.

Биметаллические батареи

К их преимуществам можно отнести наличие в конструкции конвекционных панелей, улучшающих циркуляцию воздуха по поверхности, простоту установки приборов для регулирования интенсивности расхода теплоносителя, а также простоту монтажа. Секция радиатора, имеющая мощность до 180 Вт, способна отапливать около 1,5 кв. м площади.

Несмотря на достоинства, которые имеют такие отопительные приборы, существуют и проблемы их использования. Так, например, для биметаллических радиаторов не рекомендуется разбавление воды антифризами, которые, хотя и не позволяют системе замерзать, отрицательно влияют на внутренние поверхности нагревательных устройств.

Размеры труб для систем отопления

Трубы для отопления могут иметь разные размеры — все зависит от вида отопления и зданий.

Трубы с диаметром 200 мм и выше применяются для строительства огромных зданий, которые посещает много людей: больницы, сауны, гостиницы.

Диаметр 20−32 мм используются в индивидуальном строительстве из-за того, что они имеют высокую пропускную способность и с легкостью обогревают помещения.

Трубы с диаметром 20 мм применяются для обеспечения горячего водоснабжения со стояками из труб, диаметр которых составляет 25 мм.

Для центрального отопления выбирают 25 мм диаметр труб, а для автономного — лучше всего посоветоваться с профессионалами, потому что в этом случае размер может варьироваться.

Для установки теплого пола применяются трубы, диаметр которых не превышает 16 мм.

Правильно выбранное и сделанное отопление в доме, позволит насладиться комфортом и уютом, снизить потери тепла и сумму счетов.

Разводка системы отопления в многоэтажном доме

Хуже всего, если в многоквартирном доме применена однотрубная разводка. Основной недостаток такой системы — большие теплопотери во время транспортировки теплоносителя. Горячая вода перемещается снизу, распределяется по всем квартирам и возвращается в тот же трубопровод. Обычно получается, что радиаторы на верхних этажах почти холодные. Еще хуже, если при монтаже система упрощена — радиаторы врезаны в трубопровод, то есть, они являются элементами трубопровода. Выигрывают жители первых этажей. На последние этажи теплоноситель поступает еще холоднее, чем при неупрощенной схеме.

Говорить о том, чтобы регулировать температуру радиаторов, вообще не стоит. Если поменять параметры подачи в одном отопительном приборе, они сразу же поменяются во всей системе. Кроме того, при аварии во время отопительного сезона для смены одного радиатора нужно выключить всю систему и выпустить из нее воду. Чтобы этого не делать, применяются специальные перемычки.

Немного улучшить показатели отопления с одной трубой можно, если установить радиаторы разного размера— первые маленькие, последние — самые большие. Это может сделать обогрев более равномерным. Если застройщик экономит на материалах, после заселения возникают проблемы с распределением тепловой энергии, а жильцы остаются недовольными.

Двухтрубная система более удобная, так как позволяет удержать температуру на одном уровне во всех отопительных приборах. Вода, остывшая в радиаторах, возвращается по другому трубопроводу. Кроме того, жильцы имеют возможность регулировать температуру каждого отопительного прибора и устанавливать краны с термостатами. Еще одно преимущество — возможность включить в систему радиаторы с нижним и боковым подключением.

Достоинства и недостатки

Из способа организации циркуляции теплоносителя вытекает основной минус такого способа организации отопления: двойное количество труб по сравнению с основным конкурентом – однотрубной системой. Несмотря на такое положение затраты на приобретение материалов выше незначительно, а все из-за того, что при 2-х  трубной системе используются меньшие диаметры и труб, и, соответственно фитингов, а стоят они намного меньше. Так что в результате затраты на материалы больше, но незначительно. Чего действительно больше, так это работы, а соответственно требуется и в два раза больше времени.

Двухтрубная система отопления обычного и лучевого типа

Этот недостаток компенсируется тем, что на каждый радиатор можно поставить терморегулирующую головку, при помощи которой система легко балансируется в автоматическом режиме, чего нельзя сделать в однотрубной системе. На таком устройстве выставляете желаемую температуру теплоносителя и она поддерживается постоянно с небольшой погрешностью (точное значение погрешности зависит от марки). В однотрубной системе можно реализовать возможность регулировать температуру каждого радиатора в отдельности, но для этого необходим байпас с игольчатым или трехходовым краном, что усложняет и удорожает систему, сводя на нет выигрыш в денежных средствах на приобретение материалов и времени на установку.

Еще один недостаток двухтрубки – невозможность ремонта радиаторов без останова системы. Это неудобно и это свойство можно обойти, если поставить возле каждого отопительного прибора на подаче и обратке шаровые краны. Перекрыв их, вы сможете снять и отремонтировать радиатор или полотенцесушитель. Система при этом будет функционировать сколь угодно долго.

Чтобы можно было компенсировать систему нужно ставить регулирующую арматуру на каждом радиаторе

Зато есть у такой организации отопления важное преимущество: в отличие от однотрубки, в системе с двумя магистралями на каждый отопительный элемент поступает вода одной температуры – сразу от котла. Хотя она стремиться пойти по пути наименьшего сопротивления и не распространятся далее первого радиатора, установка термостатических головок или кранов для регулирования интенсивности потока решает проблему

Есть еще одно преимущество – меньшие потери давления и более легкая реализация самотечного отопления или применение насосов меньшей мощности для систем с принудительной циркуляцией.

Виды оборудования для отопления и ГВС

Большинство застройщиков предпочитает оборудовать дом так, чтобы сразу, одним махом установить отопление и обеспечить потребности жильцов в горячей воде. Это правильный подход. Главное, определиться с желаниями и возможностями. Разумеется, речь идёт об основном элементе системы отопления и горячего водоснабжения частного дома — котле.

Наиболее оптимально выглядит схема отопления дома с двухконтурным котлом, собранная своими руками, и по затратам на оборудование, и по оплате топлива.

Насколько экономичен котёл в обслуживании

Сегодня рынок предлагает не один десяток моделей, работающих на угле, дровах или топливных брикетах

Основные затраты, которые понесёт владелец, — стоимость источника энергии: газ, электричество, твёрдое топливо или жидкое (дизельное). Самыми экономичными являются твёрдотопливные котлы, к сожалению, обладающие существенным недостатком: через каждые 8–10 часов нужна перезагрузка. Для автономной работы они не предусмотрены. Имеются варианты с частичной автоматизацией (подача топлива, регулировка тяги), но и это не решает проблему в корне.

Самыми дорогими с точки зрения пользователя считают электрические агрегаты, зато в процессе эксплуатации — просто сказка. При выборе электрического котла следует убедиться, что с его включением не возникнет перегрузки в электросети, или учесть его мощность при проектировании электроснабжения в доме.

Несколько десятилетий назад при оборудовании отопления загородного дома печи стали активно заменять водяным отоплением, нередко устанавливая котлы на солярке. Было дешевле, удобнее и чище, чем на угле. Сейчас солярка и некоторые виды твёрдого топлива соизмеримы в цене, но значительно проигрывают газу. Большинство застройщиков предпочитает газовое отопление дома.

Когда дом расположен в газифицированном населённом пункте или имеется возможность дотянуть газовую трубу до подворья, оптимальный выбор — установка двухконтурного газового котла. Степень автоматизации современных газовых котлов обеспечивает надёжную эксплуатацию с минимальным контролем со стороны человека.

Отдельная подача горячей воды

Электрический бойлер прост в эксплуатации, имеет сравнительно небольшую стоимость

Самый распространённый вариант обеспечить горячее водоснабжение частного дома своими руками — установка электрического бойлера выбранной ёмкости. То есть отопление — отдельно, горячая вода — отдельно.

Когда имеется природный газ, устанавливают газовую колонку, желательно самую современную модель, чтобы запальник сам включался. Проточная горячая вода из колонки выходит дешевле, чем согреваемая в накопителе-бойлере.

Горизонтальная разводка

Горизонтальная система в одну трубу прокладываться может по полу или под ним, в полу. В этом случае система называется однотрубной системой с нижней разводкой. Но ничто не мешает от котла поднять подачу и спрятать ее под подвесной или натяжной потолок. Тогда, соответственно, разводка называется верхней. При верхней разводке в двухэтажном доме от одной подачи можно установить радиаторы, как на верхнем этаже, так и на нижнем. Чтобы не очень «светить» подводку на нижнем этаже, ее можно спрятать в стены. Неплохо такой способ разводки реализовывается из полуподвального помещения, в которых обычно располагаются технические помещения. В них требования по эстетике гораздо ниже и трубы подводки к радиаторам можно не прятать. А на верхнем этаже из пола выходят небольшие отрезки трубы, которые можно подвести прямо к отопительным приборам.

Однотрубная система с нижней раздачей

При нижней разводке однотрубной системы и укладке в пол (под пол) обязательно сделать  хорошую теплоизоляцию – для уменьшения непроизводительных потерь. При укладке поверху, над плинтусами, вид не слишком портится – труба всего одна, правда по сравнению с двухтрубными системами нужен больший диаметр. Сегодня есть специальные плинтуса-короба, которые позволят скрыть трубы без особых усилий и затрат.

Вариант однотрубной системы. Горизонтальная разводка

При помощи горизонтальной однотрубной разводки может быть организована и система отопления частного двухэтажного дома. В одном из вариантов она выглядит как на рисунке ниже.

Однотрубная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Тут используется принудительная циркуляция – встроен циркуляционный насос. Для нормального функционирования обоих веток врезать стояк подачи на второй этаж желательно до первого радиатора. Так как вверху обычно скапливается теплый воздух, то при подаче теплоносителя одинаковой температуры, на втором этаже будет ощутимо теплее. Для выравнивания температур в каждой ветке перед первым радиатором нужно установить краны, открывая/закрывая которые можно будет регулировать температуру поэтажно. Установленные перед каждой батареей шаровые краны дадут возможность отключать их на время ремонта, а игольчатый кран в перемычке (байпасе) позволяет регулировать температуру на каждом радиаторе, а значит и в каждом помещении. При таком варианте подключения отопительных приборов однотрубная система проявляет свои преимущества в полном объеме.

При обычной врезке, когда контур проходит через каждый из радиаторов, возможности регулировки нет. Потому очень важным в однотрубной системе квартиры или частного дома является установка байпаса – обходного участка трубы.

Подробно о горизонтальных однотрубных системах и типах подключения радиаторов смотрите в видео.

Однотрубную горизонтальную систему можно использовать и с естественной циркуляцией (без насоса). Для этого требуется разгонный коллектор. Горячий теплоноситель поднимают на некоторую высоту. С выхода котла труба с диаметром чуть больше диаметра выходного патрубка поднимается вверх почти до уровня потолка (не менее 1,5 метров над уровнем системы). В верхней точке устанавливается расширительный бачок. Он подсоединяется отрезком трубы 15мм диаметра. Затем подача опускается до уровня входа в радиатор, и далее, по схеме обычного подключения.

Такая петля позволяет создать перепад давления и увеличить скорость движения теплоносителя. Чем выше скорость, тем эффективнее и тише будет работать система: при недостаточной скорости она ощутимо шумит. А скорость будет тем выше, чем выше удастся поднять разгонный коллектор.

При установке однотрубной системы в 2-х этажном доме надобность в разгонном коллекторе отпадает: в этом случае однотрубная система без насоса будет функционировать бесшумно, за счет «разгона», который придает ей кольцо на втором этаже. При монтаже системы с естественной циркуляцией в одно или двухэтажном доме необходимо соблюдение уклона: 1 см на 5 метров трубопровода, а расширительный бачек установить в верхней точке на втором этаже.

Дата: 25 сентября 2020
Напишите комментарий

Adblock
detector