Система отопления в трехэтажном частном доме
Santeh-nik.ru

Инженерные системы

Система отопления в трехэтажном частном доме

Схема отопления 3-х этажного дома 195м2 | двухтрубная система | металлопластик | газ | радиаторы

Сейчас пользуются популярностью алюминиевые, биметаллические и стальные радиаторы. Принципиальной разницы для эффективного обогрева – нету. Тут дело вкуса, что больше нравится, то и ставьте. Мне больше всего нравятся алюминиевые, оптимальный вариант по цене/качеству и красиво смотрятся.

Дольше всего держат тепло чугунные радиаторы, но они дольше нагреваются, поэтому смысла в этом нету. И весят они намного больше, что усложняет монтаж.

Вы описали однотрубную систему отопления, где все радиаторы подключены к одной трубе. Однотрубную систему лучше монтировать в доме, где площадь каждого этажа не больше 80-100м2, если больше, то двухтрубную. Это обусловлено тем, что в однотрубной системе первые радиаторы забирают большее кол-во тепла от теплоносителя, а последующие, будут чуть холоднее. Если площадь этажа не большая (до 80м2), то разница не чувствительна, если больше, то лучше выбирать двухтрубную систему.

Преимущества у однотрубной: меньше денег на материалы и работу. Недостатки: не рекомендуется делать в домах с площадью этажа более 80-100м2.

Преимущества двухтрубной: равномерное распределение тепла для всех радиаторов в системе отопления. Недостатки: потребуется больше деталей и труб и для монтажа, больше времени на монтаж.

Самый лучший вариант с точки зрения распределения тепла – это диагональное подключение. Нагретый теплоноситель поступает с верхнего подключения, а остывший оседает и выходит через нижнее подключение.

Подключать радиаторы вверх-верх нельзя, в этом случаи у вас нижняя часть радиатора всегда будет холодной. Потому что наверху нагретый теплоноситель будет выходить из верхнего подключения, а остывший оседать и застаиваться в нижней части радиатора. Еще при таком подключении нельзя поставить воздухоотводчик.

Можно подключить радиатор низ-низ, но это менее эффективно, чем диагональное.

Угол радиатора может быть холодным, если произошло завоздушевание радиатора. Чтобы решить эту проблему нужно стравить воздух через воздухоотводчик. Если проблема с холодным углом будет снова повторяться, то скорей всего у вас неровно стоит радиатор. Радиатор должен быть установлен ровно или под углом в 1 градус, где установлен воздухоотводчик (этот угол должен быть выше самого радиатора).

Можно использовать в качестве коллектора или стоика. Применять 63 мм трубу в качестве разводки по этажу, это неправильно (хотя всякое возможно), скорей всего не правильно спроектирована система отопления, но тут все зависит от планировки здания.

Разводку труб по этажу 63 мм трубой не делают (это неправильно), а вот сделать ее в качестве стоика или коллектора можно, а от нее уже пустить 26 или 32 трубу (металлопластик) по этажу.

Насос установленный в котле рассчитан на заданную отапливаемую площадь. То есть, если котел имеет мощность 15 кВт, то там стоит насос небольшой мощности, если 40 кВт, то стоит более мощный насос, способный прокачать заданный объем.

Если бы в нашем примере в котле не был установлен насос, то нам пришлось бы его ставить на магистральную трубу. Для 3-х этажного дома это насос grundfos 25-60.

На одну линию в двухтрубной системе отопления можно вешать даже больше радиаторов, чем показано в данном примере, только нужно будет увеличить диаметр магистральной трубы (на этаже) с 26 до 32, но для данного примера вполне подходит 26 магистральная труба.

Что касается 16 трубы (которая подключается к радиатору). Все радиаторы подключается 16 трубой, больший диаметр просто не нужен, т.к. подключение происходит через краны/терморегуляторы 1/2. А так как последний радиатор у нас является замыкающим, то мы сразу его подключаем к магистральной трубе с помощью 16 трубы. То есть магистральная труба у нас может быть 20,26,32 или 40 (любая), а подведение к радиатору выполняется 16 трубой.

Горячего теплоносителя хватит даже до последнего радиатора. В двухтрубной системе (как в нашем примере) теплоноситель поступает во все радиаторы практически с одной и той же температурой, так как здесь две магистральные трубы подающая и обратка (в отличии от однотрубной) и теплоноситель не смешивается с охлажденным теплоносителем поступающим из радиатора. Поэтому последние радиаторы получают теплоноситель практически с такой же температурой, как и первый.

Типовые схемы систем отопления и способы подключения радиаторов

Системами отопления являются искусственно созданные инженерные сети различных сооружений, основными функциями которых является обогрев зданий в зимнее и переходное время года, компенсация всех теплопотерь строительных конструкций, а также поддержание параметров воздуха на комфортном уровне.

Разновидности разводки отопления

В зависимости от способа подвода теплоносителя к радиаторам распространение получили следующие схемы систем обогрева зданий и сооружений:

Данные способы отопления принципиально различаются друг от друга, и каждый обладает как положительными свойствами, так и отрицательными.

Однотрубная схема отопительных систем

Однотрубная система отопления: вертикальная и горизонтальная разводка.

В однотрубной схеме систем отопления подвод горячего теплоносителя (подача) к радиатору и отвод остывшего (обратка) осуществляется по одной трубе. Все приборы относительно направления движения теплоносителя соединены между собой последовательно. Поэтому температура теплоносителя на входе в каждый последующий радиатор по стояку значительно снижается после снятия тепла с предыдущего радиатора. Соответственно теплоотдача радиаторов с удалением от первого прибора снижается.

Такие схемы используются, в основном, в старых системах центрального теплоснабжения многоэтажных зданий и в автономных системах гравитационного типа (естественная циркуляция теплоносителя) в частных жилых домах. Главным определяющим недостатком однотрубной системы является невозможность независимой регулировки теплоотдачи каждого радиатора в отдельности.

Для устранения этого недостатка возможно использование однотрубной схемы с байпасом (перемычкой между подачей и обраткой), но и в этой схеме первый радиатор будет на ветке всегда самый горячий, а последний самым холодным.

В многоэтажных домах используется вертикальная однотрубная система отопления.

В многоэтажных домах использование такой схемы позволяет экономить на длине и стоимости подводящих сетей. Как правило, отопительная система выполнена в виде вертикальных стояков, проходящих через все этажи здания. Теплоотдача радиаторов рассчитывается при проектировании системы и не может быть отрегулирована с помощью радиаторных вентилей или другой регулирующей арматуры. При современных требованиях к комфортным условиям в помещениях, эта схема подключения приборов водяного обогрева не удовлетворяет требованиям жителей квартир, находящихся на разных этажах, но присоединенных к одному стояку системы отопления. Потребители тепла вынуждены «терпеть» перегрев или недогрев температуры воздуха в переходный осенний и весенний период.

Отопление по однотрубной схеме в частном доме.

В частных домах однотрубная схема используется в гравитационных отопительных сетях, в которых циркуляция горячей воды осуществляется благодаря дифференциалу плотностей нагретого и остывшего теплоносителей. Поэтому такие системы получили название естественных. Главным плюсом этой системы является энергонезависимость. Когда, например, при отсутствии в системе циркуляционного насоса, подключаемого к сетям электроснабжения и, в случае перебоев с энергопитанием, система отопления продолжает функционировать.

Главным недостатком гравитационной однотрубной схемы подключения является неравномерное распределение температуры теплоносителя по радиаторам. Первые радиаторы на ветке будут самые горячие, а по мере удаления от источника тепла температура будет падать. Металлоемкость гравитационных систем всегда выше, чем у принудительных за счет большего диаметра трубопроводов.

Видео о устройстве однотрубной схемы отопления в многоквартирном доме:

Двухтрубная схема отопительных систем

В двухтрубных схемах подвод горячего теплоносителя к радиатору и отвод остывшего из радиатора осуществляются по двум разным трубопроводам отопительных систем.

Существует несколько вариантов двухтрубных схем: классическая или стандартная, попутная, веерная или лучевая.

Двухтрубная классическая разводка

Классическая двухтрубная схема разводки система отопления.

В классической схеме направление движения теплоносителя в подающем трубопроводе противоположно движению в обратном трубопроводе. Эта схема наиболее распространена в современных системах отопления как в многоэтажном строительстве, так и в частном индивидуальном. Двухтрубная схема позволяет равномерно распределять теплоноситель между радиаторами без потерь температуры и эффективно регулировать теплоотдачу в каждом помещении, в том числе автоматически путем использования термостатических клапанов с установленными термоголовками.

Такое устройство имеет двухтрубная система отопления в многоэтажном доме.

Попутная схема или «петля Тихельмана»

Попутная схема разводки отопления.

Попутная схема является вариацией классической схемы с тем отличием, что направление движения теплоносителя в подаче и обратке совпадает. Такая схема применяется в системах отопления с длинными и удаленными ветками. Использование попутной схемы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление ветки и равномерно распределить теплоноситель по всем радиаторам.

Веерная (лучевая)

Веерная или лучевая схема используется в многоэтажном строительстве для поквартирного отопления с возможностью установки на каждую квартиру прибора учета тепла (теплосчетчика) и в частном домостроении в системах с поэтажной разводкой трубопроводов. При веерной схеме в многоэтажном доме на каждом этаже устанавливается коллектор с выходами на все квартиры отдельного трубопровода и установленным теплосчетчиком. Это позволяет каждому владельцу квартиры учитывать и оплачивать только им потребленное тепло.

Читать еще:  Рейтинг батарей отопления для частного дома

Веерная или лучевая система отопления.

В частном доме веерная схема используется для поэтажного распределения трубопроводов и для лучевого подключения каждого радиатора к общему коллектору, т. е. к каждому радиатору походит отдельная труба подачи и обратки от коллектора. Такой способ подключения позволяет максимально равномерно рассредоточить теплоноситель по радиаторам и уменьшить гидравлические потери всех элементов системы отопления.

Обратите внимание! При веерной разводке трубопроводов в пределах одного этажа монтаж осуществляется цельными (не имеющими разрывов и разветвлений) отрезками труб. При использовании полимерных многослойных или медных труб все трубопроводы могут быть залиты в бетонную стяжку, тем самым снижается вероятность разрыва или подтекания в местах состыковки элементов сети.

Разновидности подключения радиаторов

Основными способами подключения приборов отопительных систем является несколько типов:

  • Боковое (стандартное) подключение;
  • Диагональное подключение;
  • Нижнее (седельное) подключение.

Боковое подключение

Боковое подключение радиатора.

Подключение с торца прибора – подача и обратка находятся с одной стороны радиатора. Это наиболее распространенный и эффективный способ подключения, он позволяет снять максимальное количество тепла и использовать полностью теплоотдачу радиатора. Как правило, подача находится сверху, а обратка снизу. При использовании специальной гарнитуры возможно подключение снизу–вниз, это позволяет максимально спрятать трубопроводы, но снижает теплоотдачу радиатора на 20 – 30%.

Диагональное подключение

Диагональное подключение радиатора.

Подключение по диагонали радиатора – подача находится с одной стороны прибора сверху, обратка с другой стороны снизу. Такой тип подключения используется в тех случаях, когда длина секционного радиатора превышает 12 секций, а панельного 1200 мм. При установке длинных радиаторов с боковым подключением присутствует неравномерность прогрева поверхности радиатора в наиболее удаленной от трубопроводов части. Чтобы радиатор прогревался равномерно, применяют диагональное подключение.

Нижнее подключение

Нижнее подключение с торцов радиатора

Подключение с низа прибора – подача и обратка находятся внизу радиатора. Такое подключение используется для максимально скрытого монтажа трубопроводов. При монтаже секционного прибора отопления и подключения его нижним способом подающий трубопровод подходит с одной стороны радиатора, а обратный с другой стороны нижнего патрубка. Однако эффективность теплоотдачи радиаторов при такой схеме снижается на 15-20%.

Нижнее подключение радиатора.

В случае когда нижнее подключение используется для стального панельного радиатора, тогда все патрубки на радиаторе находятся в нижнем торце. Конструкция самого радиатора при этом выполнена таким образом, что подача поступает по коллектору сначала в верхнюю часть, а затем обратка собирается в нижнем коллекторе радиатора, тем самым теплоотдача радиатора не снижается.

Нижнее подключение в однотрубной схеме отопления.

Варианты систем отопления двухэтажного частного дома

Отопительные системы загородных коттеджей высотой 2 и более этажа обычно проектируются инженерами–теплотехниками. Но хозяевам жилищ несложной планировки площадью до 200 м² не обязательно обращаться к специалистам – продумать и организовать обогрев здания можно самостоятельно. Задача данной публикации – пояснить, какая схема отопления двухэтажного дома лучше сочетается с конкретными условиями эксплуатации, котельным оборудованием и радиаторами. Предлагаем рассмотреть существующие варианты и выбрать оптимальный.

Виды отопительных систем

Практика показывает, что большинство домовладельцев выдвигает к системе отопления двухэтажного дома 3 основных требования:

  1. В доме всегда должно быть тепло.
  2. Минимальный расход энергоносителей – природного газа, дров, электричества и так далее.
  3. Красота. Трубы, арматуру и приборы обогрева желательно убрать с глаз, чтобы не портили интерьер.

Требования перечислены в порядке важности с точки зрения пользователей. О стоимости монтажа мы поговорим в процессе рассмотрения систем.

Пожелания вполне понятны, но их следует увязать с техническими возможностями. Например, в отдаленных регионах случаются перебои с подачей электроэнергии либо отсутствует магистральный газ. Отсюда совет: сначала определите основное топливо и резервный энергоноситель, подберите котел и отопительные приборы. Отразите пожелания на бумаге – набросайте своими руками черновой проект.

Далеко не всегда хозяин дома может сам обустраивать инженерные сети – разрабатывать схемы, монтировать оборудование и трубы. В таком случае есть смысл обратиться к специалистам инженерной фирмы, которая занимается перечисленными работами. Например, в центральном регионе РФ услуги по установке котлов и монтажу систем отопления оказывает компания «ТеплоМосква».

Такой основательный подход позволит смонтировать схему отопления двухэтажного дома, которую не придется переделывать впоследствии. На выбор есть 5 вариантов систем:

  • самотечная (она же – гравитационная и конвекционная);
  • однотрубная;
  • двухтрубная;
  • лучевая (иначе – коллекторная);
  • водяные контуры напольного обогрева, называемые теплыми полами.

Примечание. Первая схема подразумевает естественную циркуляцию теплоносителя по трубам и сообщающийся с атмосферой расширительный бак. В остальных реализован принцип принудительной циркуляции с помощью насоса и работа под давлением (используется закрытый мембранный бачок).

Указанные системы допускается комбинировать друг с другом. К примеру, на первом этаже сделать теплые полы, а на втором собрать лучевую схему. Теперь подробно рассмотрим каждый вариант по отдельности.

Схема с естественной циркуляцией

Чтобы понять принцип действия гравитационной системы, изучите типовую схему, применяющуюся в двухэтажных частных домах. Здесь реализована комбинированная разводка: подача и возврат теплоносителя происходит по двум горизонтальным магистралям, объединенным однотрубными вертикальными стояками с радиаторами.

Справка. Существуют и другие способы организовать самотек на двух этажах, например, разводить стояки прямо от расширительного бака трубами меньшего диаметра. Схема материалоемкая, с виду напоминает паука, а монтаж доставит немало хлопот.

Как работает самотечное отопление двухэтажного дома:

  1. Удельный вес нагреваемой котлом воды становится меньше. Более холодный и тяжелый теплоноситель начинает вытеснять горячую воду вверх и занимать ее место в теплообменнике.
  2. Нагретый теплоноситель движется по вертикальному коллектору и распределяется по горизонтальным магистралям, проложенным с уклоном в сторону радиаторов. Скорость течения невелика – порядка 0.1—0.2 м/с.
  3. Расходясь по стоякам, вода попадает в батареи, где успешно отдает теплоту и охлаждается. Под воздействием гравитации она возвращается в котел по обратному коллектору, собирающему теплоноситель из остальных стояков.
  4. Прирост объема воды компенсируется расширительным баком, установленным в самой высокой точке. Обычно утепленная емкость располагается на чердаке здания.

Принципиальная схема самотечной разводки с циркуляционным насосом

В современном исполнении гравитационные системы оснащаются насосами, ускоряющими циркуляцию и прогрев помещений. Перекачивающий агрегат ставится на байпасе параллельно подающей магистрали и функционирует при наличии электроэнергии. Когда свет отключается, насос бездействует, а теплоноситель циркулирует за счет гравитации.

Сфера применения и недостатки самотека

Назначение гравитационной схемы – теплоснабжение жилищ без привязки к электричеству, что актуально в отдаленных регионах с частыми отключениями света. Сеть самотечных трубопроводов и батарей способна работать вместе с любым энергонезависимым котлом либо от печного (раньше говорили – парового) отопления.

Разберем отрицательные стороны использования самотека:

  • из-за малой скорости протока нужно повышать расход теплоносителя за счет применения труб большого диаметра, иначе радиаторы не прогреются;
  • чтобы «подстегнуть» естественную циркуляцию, горизонтальные участки прокладываются с уклоном 2—3 мм на 1 м магистрали;
  • здоровые трубы, идущие под потолком второго этажа и над полом первого, портят внешний вид комнат, что заметно на фото;

Из-за слишком большого отступа от потолков спрятать трубу за облицовкой весьма затруднительно

  • затруднено автоматическое регулирование температуры воздуха – на батареи нужно покупать только полнопроходные термостатические клапаны, не препятствующие конвективной циркуляции теплоносителя;
  • схема неспособна работать с теплыми полами и в 3-этажном доме;
  • увеличенный объем воды в отопительной сети подразумевает длительный прогрев и большие затраты топлива.
  • Замечание. Последний отрицательный момент не играет особой роли – затраченная на производство тепла энергия никуда не денется. Она вернется в процессе остывания трубопроводов.

    Чтобы выполнить требование №1 (смотри первый раздел) в условиях ненадежного электроснабжения, хозяину двухэтажного частного дома придется нести расходы на материалы – трубы повышенного диаметра и облицовку для изготовления декоративных коробов. Остальные минусы некритичны – медленный прогрев устраняется путем установки циркуляционного насоса, недостаток экономичности – монтажом специальных термоголовок на радиаторы и изоляцией труб.

    Советы по проектированию

    Если разработку самотечной схемы отопления вы взяли в свои руки, обязательно учтите следующие рекомендации:

    1. Минимальный диаметр вертикального участка, идущего от котла, — 50 мм (имеется в виду внутренний размер условного прохода трубы).
    2. Горизонтальный раздающий и собирающий коллектор допускается уменьшить до 40 мм, перед последними батареями – до 32 мм.
    3. Уклон 2—3 мм на 1 м. п. трубопровода делается в сторону радиаторов на подаче и котла – на обратке.

    Даже большие трубы можно прокладывать скрыто (на фото справа). Слева – типичный монтаж с открытыми коммуникациями

  • Входной патрубок теплогенератора должен располагаться ниже батарей первого этажа с учетом уклона обратной магистрали. Возможно, в котельной придется сделать небольшой приямок под установку источника тепла.
  • На подводках к отопительным приборам второго этажа лучше поставить прямой байпас малого диаметра (15 мм).
  • Верхний раздающий коллектор постарайтесь уложить на чердаке, чтобы не вести под потолками комнат.
  • Используйте расширительный бак открытого типа с патрубком перелива, выведенным на улицу, а не в канализацию. Так удобнее следить за переполнением емкости. С мембранным бачком система работать не будет.
  • Важный момент. Все элементы гравитационной схемы, расположенные на чердаке двухэтажного дома, не забудьте тщательно утеплить, дабы не греть холодную крышу.

    Расчет и проектирование самотечного отопления в коттедже сложной планировки стоит доверить специалистам. И последнее: магистрали Ø50 мм и более придется исполнять стальными трубами, медью либо сшитым полиэтиленом. Максимальный размер металлопластика составляет 40 мм, а диаметр полипропилена выйдет просто угрожающим из-за толщины стенок.

    Плюсы и минусы однотрубной схемы

    Однотрубная система отопления двухэтажного частного дома способна нормально функционировать только с принудительной циркуляцией от насоса. Конструкция следующая: по периметру этажа проходит одна магистраль, куда подключены все батареи. То есть, коллектор одновременно играет роль подачи и обратки.

    Система «ленинградка» компактна и отлично работает с небольшим числом отопительных приборов

    Работа однотрубной схемы, получившей название «ленинградка», довольно сложна:

    1. Если трубопроводы рассчитаны верно, то в каждый радиатор затекает приблизительно 1/3 горячей воды. Оставшиеся 2/3 объема двигаются по магистрали дальше.
    2. Теплоноситель, прошедший батарею, избавляется от тепла и возвращается обратно в коллектор, понижая температуру потока на 1—2 °С.
    3. Охлажденная вода течет к следующему радиатору, где процесс разделения и слияния потоков повторяется. Температура теплоносителя в коллекторе снова падает. Сколько батарей подключено к кольцевой магистрали, столько раз вода охладится.
    4. Пройдя последний отопительный прибор, холодный теплоноситель возвращается в котел.

    Важное условие нормальной работы системы: диаметра главной магистрали должно хватать на подачу тепла всем батареям. По факту применяются трубы размером 25—32 мм (DN 20—25) при подводящих патрубках радиаторов Ø15 мм (внутренний диаметр DN10).

    Сторонники «ленинградки» называют ее главным плюсом низкую стоимость материалов и монтажа. Мы согласимся с утверждением, но с оговоркой: если производить сборку дешевым полипропиленом.

    Однотрубную разводку проще заложить в строительные конструкции

    Однотрубная схема отопления, сделанная в двухэтажном доме из металлопластика, сшитого полиэтилена или металла, обойдется дороже двухтрубной из-за цены фитингов. Точный расчет предоставит наш эксперт Владимир Сухоруков ниже на видео.

    Минусы «ленинградки» выглядят так:

    • поскольку каждый последующий радиатор получает более остывший теплоноситель, нужно наращивать число секций для нагрева дальних комнат;
    • чтобы не подбирать количество секций наобум, нужно произвести расчет остывания воды;
    • максимальное число эффективно работающих батарей на одной ветви – 5—6 шт., иначе придется нарастить диаметр раздающей трубы до 40—50 мм;
    • закольцованную магистраль сложнее провести по дому – мешают дверные проемы, особенно на втором этаже;
    • отопительные приборы влияют друг на друга, что затрудняет организацию автоматического регулирования.

    Пример. Представьте, что на всех радиаторах установлены термоголовки. Если в первой комнате воздух прогрелся до установленной температуры, термостат закроет проход теплоносителя в батарею. Тогда к остальным приборам пойдет более горячая вода, что заставит сработать остальные радиаторные клапаны.

    Отопление двухэтажного дома. Какие варианты существуют?


    Двухэтажные дома завоевали большую популярность на просторах нашей страны. Их ценят не только за комфорт, но и за рациональное использование земельной площади, экономию строительных материалов и относительную простоту возведения. В то же время, грамотно организовать отопление двухэтажного жилья — задача не из легких. Здесь есть свои тонкости и секреты, без знания которых дом будет отапливаться неравномерно или неэффективно. Давайте обсудим основные системы отопления, которые можно рассмотреть для двухэтажного дома.

    Отопление с естественной циркуляцией

    Особенностью системы отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома является отсутствие насоса, создающего давление в трубах. Движение воды обеспечивается законами гидравлики и термодинамики, для чего трубы устанавливают под определенным углом друг к другу на заданной высоте. Хоть эта система и обладает несколько меньшей тепловой эффективностью, она является полностью автономной, то есть не зависит от электропитания и не расходует дополнительную энергию.

    Отопление с естественной циркуляцией двухэтажного дома может выполняться как по однотрубной, так и по двухтрубной схеме. Достоинства и недостатки этих видов подробно рассмотрены ниже. Вот несколько особенностей, о которых нужно помнить при организации любого вида естественной циркуляции:

    • потребуются трубы большого диаметра, в противном случае движение воды будет затруднено;
    • недопустимо использование расширительных баков закрытого типа — это влечет создание избыточного давления и самотеком система уже работать не будет;
    • в качестве места расположения расширительного бака выбирают наивысшую точку трубопровода, в то время как котел располагают внизу, чаще всего — несколько ниже обратной магистрали.

    При монтаже системы с естественной циркуляцией в двухэтажном доме неизбежен значительный перерасход материалов и снижение теплоотдачи. Подобные сложности оправданы лишь в одном случае — когда слишком велик риск перебое с электроэнергией в холодное время года.

    Однотрубные системы отопления

    Под однотрубной системой отопления двухэтажного дома понимается комплекс радиаторов, использующих для приема горячего теплоносителя и сброса остывшего одну и ту же магистраль. Это позволяет существенно экономить на материалах, однако влечет ряд недостатков:

    • требуется повышенная мощность котла;
    • температура воды в магистралях последовательно снижается от радиатора к радиатору;
    • каждый следующий радиатор должен иметь больше секций, чем предыдущий (что является следствием предыдущего пункта).

    Таким образом, реализация однотрубных схем имеет смысл лишь в регионах с относительно мягким климатом для отопления небольших домов.

    Отопление «Ленинградка»

    Как несложно догадаться, эта схема отопления была разработана в Советском Союзе и повсеместно внедрялась в небольших зданиях северной столицы. Основой «ленинградки» является одна общая магистраль, идущая по периметру помещений ниже уровня установки радиаторов. Патрубки врезаются в нее сверху, а для перенаправления потока теплоносителя под каждым радиатором выполняют сужение трубы или устанавливают регулирующий вентиль.

    Возможна как естественная, так и принудительная циркуляция. В первом случае рекомендуется устанавливать не более четырех радиаторов, во втором — не более шести. Подключение семи-восьми радиаторов возможно лишь после точных инженерных расчетов, при большем количестве потребителей тепла система считается неэффективной.

    Альтернативные виды однотрубного отопления

    Дальнейшей эволюцией «ленинградки» можно считать системы с разрывами магистрали и подрадиаторными перетяжками, которые играют роль «узких мест», перенаправляя поток жидкости. Это позволяет упростить основную магистраль, избавившись от сужений и вентилей, а также располагать радиаторы вдали от зоны прокладки основных труб. При достаточной мощности нагнетающего насоса в циклах принудительной циркуляции возможно некоторое увеличение отапливаемых площадей.

    Двухтрубное отопление

    Двухтрубная система отопления нашла применение в крупных двухэтажных домах, так как имеет значительно меньшие теплопотери от радиатора к радиатору. В структуру системы входят две основные магистрали: горячая и холодная. По первой нагретая жидкость подается к потребителям тепла, во вторую сбрасывается остывший теплоноситель. При этом магистрали не имеют никакой прямой связи друг с другом.

    Расширительный бак устанавливается на отдельном первичном ответвлении горячей магистрали значительно выше трубопроводов. Обычно выбираются модели закрытого типа. Перед радиаторами могут врезаться вентили, позволяющие выборочно отключать от отопления отдельные комнаты, однако перекрытие слишком большого количества вентилей может привести к избыточному давлению и течам, особенно — в системах с принудительной циркуляцией и при неправильно проделанных тепловых расчетах.

    Тупиковая схема и «петля Тихельмана»

    Изначально все системы двухтрубного отопления работали по прямой тупиковой схеме. Это означало, что радиатор, первым получивший горячий теплоноситель, первым же и отдает остывший, что влечет последовательную потерю давления в радиаторах и снижение их эффективности. Пусть и не такое значительное, как при однотрубной компоновке. Тупиковая схема до сих пор применяется для отопления небольших зданий, так как требует значительно меньшего расхода материалов при монтаже и не так требовательна к мощности насоса.

    Решение проблемы падения давления предложил инженер Альберт Тихельман. Он разработал реверсивную систему обратной подачи теплоносителя или, проще, обратную петлю. Таким образом, радиатор, первым получивший теплоноситель, сбрасывал его последним, а последний установленный радиатор сливал остывшую жидкость раньше, чем остальные. При этом, разумеется, вдвое увеличилась длина обратной магистрали. Тупиковая схема хорошо подходит для отопления двухэтажного дома.

    Лучевая схема

    Другой ветвью эволюции тупиковой системы отопления стала так называемая лучевая схема. Она предполагает наличие дополнительного узла — распределительного коллектора. Он необходим для разведения первичных и обратных магистралей к каждому радиатору в отдельности, что обеспечивает циркуляцию жидкости с равной температурой и равным давлением во всех элементах системы.

    Дальнейшее усложнение отопительной системы по сравнению с тупиковыми и петличной схемами привело к еще большему расходу труб при прокладке магистралей. Тем не менее, это окупается высокой эффективностью. Требования к расширительному баку и нагнетающему насосу те же, что и в «петле Тихельмана».

    Отопление теплыми полами

    Главная «фишка» теплого пола — установка одного крупного, но маломощного «радиатора» в подпольное пространство, вместо использования системы стандартных навесных радиаторов. Это обеспечивает более равномерное распределение тепла, повышает комфорт в помещении и, при грамотной реализации системы, снижает энергозатраты. Однако и теплый пол не лишен своих недостатков. К ним можно отнести:

    • длительное время прогрева полностью остывшего помещения;
    • возможность возникновения конденсата ввиду почти полной изолированности от внешних факторов;
    • сложности расчета и монтажа системы.

    В ходе недавних исследований отмечено, что помещение с теплым полом при прочих равных факторов можно прогревать до температуры на 2ºC ниже, чем помещение с классическим отоплением, и это никак не скажется на комфорте человека. Один этот факт позволяет экономить до 10-15% энергии.

    Сегодня довольно часто теплый пол применяют в отоплениидвухэтажного дома. Система может выступать в качестве основной, но для этого важно сделать все теплотехнические расчеты.

    Отопление газовым котлом

    Газовые котлы являются основным источником энергии в большинстве современных отопительных систем. Они гарантируют высокую производительность при относительно низких энергозатратах, отличаются высокой надежностью и безопасностью, конечно, при соблюдении всех норм и правил монтажа.

    Тем не менее, в последние годы отмечается тенденция постоянного роста цен на природный газ, что вскоре приравняет удельные расходы на его приобретение с расходами на содержание электрической отопительной системы. А двухэтажные дома чаще всего строятся с большими площадями. До тех пор, пока сохраняется доступность газа, топить свой двухэтажный дом рекомендуем газовым котлом.

    Какую схему отопления выбрать?

    При выборе конкретного типа отопительной системы следует руководствоваться, в первую очередь, характеристиками здания, обращать внимание на доступность электричества и финансовых возможностей.. Если у Вас есть инженерные документы, загляните в них, как правило, так указаны все нужные цифры. В противном случае придется выполнять все измерения самостоятельно. Необходимый минимум — площадь пола, объем помещения, толщина и материал несущих стен и перегородок.

    После этого стоит проанализировать климатические особенности региона, стоимость и доступность различных видов энергии. На основе этих данных осуществляется первичный выбор вариантов организации отопления, после чего просчитываются планируемые затраты на их приобретение и монтаж, а также будущее содержание. Именно экономические показатели, как краткосрочные, так и стратегические, являются решающими при выборе конкретного вида отопления.

    Если с финансами наблюдаются сложности, наличие света нестабильно, а из энергоносителей только уголь, то возможно стоит смотреть в сторону простых однотрубных систем отопления. Если есть газ, стабильная подача света и позволяют финансы, то можно смотреть в сторону двухтрубных и лучевых систем отопления двухэтажного дома.

    Система отопления для небольшого трехэтажного дома

    Чтобы жилой дом был теплым и комфортным, следует установить в нем систему отопления. Мощность и схема разводки может быть различной, так как все зависит от площади дома, используемого оборудования. Какой же может быть система отопления трехэтажного частного дома, как рассчитать ее мощность?

    Система отопления дома

    Самотечная и принудительная системы отопления

    Для отопления дома можно применять самотечную или принудительную системы, которые различаются по своим характеристикам.

    При самотечном отоплении в качестве теплоносителя применяют незамерзающие жидкости, например, антифриз, но может использоваться и горячая вода.

    Теплоноситель циркулирует без насоса, происходит это только за счет возникновения температурной разницы на выходе и входе из котла.

    Сегодня эта система считается уже устаревшей, все чаще применяется более совершенная принудительная, где движение теплоносителя осуществляется при помощи установленного насоса. Такой вариант надежнее, именно его предпочитают для установки в частных жилых домах.

    Котлы для системы отопления

    Система отопления частного дома обязательно включает в себя котел для нагрева воды. Чаще всего это современные газовые котлы, которые легко установить своими руками, хотя подключение рекомендуется выполнять с участием специалистов. Такие котлы бывают двух видов:

    • напольные газовые котлы могут иметь атмосферные, комбинированные горелки. При работе оборудование не создает много шума, к нему можно подводить трубы от общего газопровода либо подключать баллоны. Некоторые комбинированные модели имеют возможность работы не только на газе, но и на дизельном топливе. Применяется подобная установка чаще всего для отопительной системы большого дома;
    • настенный газовый котел имеет небольшие размеры, он предназначен обогревать трехэтажный дом, установить его можно в любом удобном месте строения, чаще всего это кухня или подсобные помещения. Отопительная мощность невелика, для небольшого дома в 3 этажа ее вполне хватает. Монтируется котел на стену, от него уже отходит необходимая разводка.

    Варианты отопительных труб

    Система отопления — это не только котел и радиаторы, но и трубы, по которым теплоноситель передвигается под давлением. Для установки отопительной развязки для частного трехэтажного дома можно использовать трубы из следующих материалов:

    Схема системы отопления дома.

    • стальные трубы (оцинкованные, нержавеющие). При монтаже таких труб необходимо учесть, что для соединения требуется сварочный аппарат. Такой материал прочен, срок его службы довольно большой. Но есть и минусы, к которым относятся необходимость использования сварки и наличие опыта работы с металлическими резьбовыми соединениями. Сегодня стальные отопительные трубы применяются все реже, так как есть более дешевые, но не менее качественные материалы;
    • отопление может осуществляться и при помощи медных трубопроводов, которые на сегодня считаются самыми качественными и надежными. Они выдерживают высокое давление, не подвержены коррозии, но вот стоимость таких труб высока, их сегодня применяют только для эксклюзивного строительства. Для соединения используется специальная высокотемпературная пайка при помощи серебра. После работы все места соединений тщательно заделываются;
    • полимерные трубы — это большая группа, включающая в себя полиэтиленовые, металлопластиковые, полипропиленовые с алюминиевой армировкой. Изделия легко монтируются, они качественны, некоторые можно монтировать внутри стены, что положительно сказывается на интерьере дома. Система отопления монтируется быстро, для соединения используются различные методы, в том числе прессовка, использование специального аппарата для сварки, температурного соединения труб.

    При выборе труб надо учитывать, насколько сложной будет система, есть ли возможность прокладки трубопровода в стенах, какие требования предъявляются к соединениям.

    Пример организации системы отопления

    Следует рассмотреть пример схемы отопления трехэтажного дома, выполненной в соответствии со всеми правилами, нормами и требованиями.

    • температура воздуха снаружи дома -28 градусов;
    • общая длительность отопительного периода 214 дней в году;
    • расчетная температура для отдельных помещений не превышает +25 градусов.

    Схема системы отопления трехэтажного дома.

    В качестве теплоносителя будет выступать горячая вода, нагретая до температуры в 70-90 градусов.

    Вся отопительная система трехэтажного дома включает в себя коллекторную разводку, боковые подключения отопительных приборов (то есть радиаторов). В качестве материалов для системы отопления трехэтажного дома принимаются:

    • коллекторная разводка;
    • металлопластиковые либо полипропиленовые трубы;
    • подводки, стояки, которые идут к коллекторам;
    • специальные отопительные трубы из металлопластика с утеплителем.

    Прокладка для трубопроводов осуществляется таким образом:

    • для подвальных помещений — в открытом состоянии;
    • вертикальные стояки системы — в специальной штробе;
    • для поэтажной разводки — в конструкциях пола.

    Чтобы компенсировать температурные удлинения, необходимо использовать самокомпенсацию отдельных участков, таких, как изгибы, повороты и прочее. На отдельные участки систему трубопровода дома должны разделять неподвижные крепления.

    Пример системы отопления.

    Система отопления трехэтажного дома включает составление проекта и его согласования. После этого можно установить котел выбранного типа, выполнить его обвязку согласно составленному проекту. При этом не следует забывать, что трубопроводы, все оборудование необходимо заземлить согласно нормам. В самой котельной, где располагается большая часть оборудования, необходимо обеспечить наличие приточной вентиляции для обеспечения подачи воздуха и вытяжки продуктов горения.

    При этом учитываются такие расчеты: на каждый 1,16 кВт мощности отопления необходимо пять кубических метров подачи воздуха, но не меньше, чем 150 кв.см. Отверстие вентиляции должно располагаться не ниже, чем в 30 см от уровня пола. Для вытяжной вентиляции учитывается такое значение: на каждые 17 кВт мощности отопления дома требуется один квадратный дециметр воздуха. Все вентиляционные трубы надо оборачивать слоем теплоизоляционного материала.

    Для котельной, где будет располагаться отопительная система, необходимо освещение. Расчет следующий: на каждый кубический м должно приходиться от 0,03 кв.м естественного освещения. К котлу надо подводить электроэнергию по кабелю 3*1,5 кв.мм.

    При выводе дымовой трубы на крышу необходимо соблюдать такие условия:

    • на одном уровне с коньком крыши дома, если она будет находиться в трех метрах от него;
    • выше ветровой зоны на крыше, но не ниже, чем на полметра по горизонтали.