Однотрубная открытая система отопления частного дома
Santeh-nik.ru

Инженерные системы

Однотрубная открытая система отопления частного дома

На что способна однотрубная система отопления частного дома в современных условиях

Для каждого дома конфигурация отопления выбирается индивидуально. В расчёт берут не только нюансы планировки здания, но также эксплуатационные особенности и, конечно, экономичность конструкции. Двух одинаковых систем не найти, но все они описаны в современных классификациях. Известная многим однотрубная система отопления частного дома давно используется нашими соотечественниками. Активно внедрять её начали в государственном многоквартирном строительстве, когда остро стоял вопрос экономии средств. Постараемся разобраться, какие преимущества и какие ограничения даёт эта схема.

Как работает отопление с одной трубой

В основе однотрубного или двухтрубного отопления лежит циркуляция жидкого теплоносителя.Это может быть как централизованная, так и автономная генерация тепла. В любом случае вода (или антифриз) движется по кольцу, в которое посредством трубопроводов включены: котлы/печи/камины, отопительные приборы, запорно-регулирующая арматура.

Принцип разводки трубопроводов

При реализации двухтрубной схемы имеем два кольца («контура», «разлива»), где подающая и обратная линия, как перемычками, соединяется радиаторами отопления. В свою очередь, однотрубная система отопления имеет только один контур трубопровода. Отопительные приборы (радиаторы или регистры) расположены в единой магистрали часто последовательно и, по сути, размыкают её. Трубы разводки идут возле пола по наружным стенам и огибают весь дом, теплоноситель движется в одном неразрывном контуре, поэтапно отдаёт тепло. Такая схема в народе носит название «ленинградка», «барачная».

Обратите внимание! При описании однотрубных систем (хотя трубопровод для приёма отработанного носителя отсутствует) часть их могут называть «обраткой» – это вторая половина контура, где вода/антифриз уже существенно теряет энергию.

Особенности подключения теплоотдающих приборов

Последовательное расположение радиаторов в одном контуре становится причиной некоторых технических проблем. Самый серьёзный момент – это неравномерный нагрев отопительных приборов, когда каждый следующий радиатор всегда холоднее предыдущего. Как следствие, ближние комнаты отапливаются слишком сильно, а помещения с последними батареями системы – самые холодные. Чтобы этого избежать, в однотрубной схеме отопления дома предусматривается эквивалент параллельного подключения радиаторов – байпасы. Это перемычки, которые продолжают прямоток теплоносителя в контуре, позволяют, используя специальную арматуру, регулировать температурный режим.

Обратите внимание! Независимое однотрубное подключение радиаторов отопления дает домовладельцу возможность без остановки системы, и без сливания жидкого носителя в любой момент полностью демонтировать любой отопительный прибор, например, для обслуживания или на время проведения отделочных работ при ремонте.

Что касается расположения точек подключения, то применяются все варианты:

Однотрубная система отопления с нижней разводкой (подключением) применяется чаще всего, так как это проще сделать технически, обеспечивает равномерный прогрев радиатора по длине и практически исключает образование отложений в отопительном приборе. Однако в обязательном порядке в верхней пробке радиатора необходимо использовать устройство для сброса воздуха.

Обратите внимание! Используя в однотрубной системе различные типы подключения радиаторов, можно существенно улучшить сбалансированность отопления.

Варианты использования однотрубных систем

Может показаться, что однотрубное отопление является слишком простым и из-за этого по функциональности должно обязательно уступать двухтрубным конфигурациям. На самом деле, схемы с одной трубой довольно универсальны и часто бывают предпочтительнее в определённых условиях.

Горизонтальная или вертикальная разводка

Однотрубное отопление с вертикальными магистралями можно увидеть в многоквартирных домах советской постройки. Там носитель загоняется на чердак, а затем по «стоякам» постепенно спускается по этажам вниз. В малоэтажном частном секторе, естественно, используется горизонтальная однотрубная система отопления, то есть классическая «ленинградка». Стоит отметить, что в обоих случаях имеются как вертикальные участки системы, так и горизонтально идущие трубы.

Открытая или закрытая система

В открытом однотрубном отоплении у теплоносителя есть связь с атмосферой через расширительный бак, который принимает вытесненный воздух из радиаторов. В закрытых системах за основу взята герметичность всего контура, здесь создаётся избыточное давление (особенно актуально в многоэтажных домах), а воздух отводится через специальные сбросные устройства.

Гравитационная или принудительная циркуляция

Для организации корректного перетока теплоносителя могут использоваться циркуляционные насосы, которые помогают преодолеть повышенное гидравлическое сопротивление, что образуется подключенными последовательно радиаторами.

Эти устройства позволяют создавать сложные схемы разводки и при этом не делать обязательных уклонов трубопроводов. Такие системы получаются более эстетичными, но зависимыми от электроснабжения.

Гравитационное отопление с одной трубой реализуют довольно часто, так как это полностью автономная конструкция, которая свободна от электричества. Причём, однотрубное отопление двухэтажного дома также может быть гравитационным. Но независимость от внешних сетей требует соблюдения жёстких технических требований:

  • необходим подъём теплоносителя под потолок, откуда он будет ускоряться по «разгонному коллектору»;
  • следует использовать расширительный бак и ставить его в самой высокой точке (часто на чердаке, по сути, превращая его в техническое помещение);
  • увеличивается диаметр труб, а также их устойчивость по давлению и температуре;
  • уменьшается количество устройств, и ужесточаются требования к запорной арматуре;
  • придётся обеспечить постоянные уклоны (появляются сложности с красотой разводки, трудно провести трубы под дверями).

Обратите внимание! Довольно практичным решением является комбинированная система, когда насос для обеспечения принудительной циркуляции установлен с помощью байпаса. Так отопление может в случае возникновения перебоев с электроэнергией работать в самотёчном естественном режиме.

Достоинства и недостатки однотрубного отопления

Начнём с негативных факторов, с которыми приходится бороться.

  • Систему необходимо балансировать так, чтобы во всех комнатах было одинаково тепло. Есть несколько инструментов:
  • радиаторы подключают к контуру через байпас и снабжают регулирующей аппаратурой (краны, термоголовки);
  • используют разные схемы подключения для отопительных приборов, расположенных в разных местах системы;
  • в удалённых комнатах, куда носитель приходит остывший, увеличивают количество секций на радиаторах.
  • Требуется преодоление увеличенного сопротивления, поэтому часто используют большие диаметры труб, температуры, мощности насосов.
  • Нужно очень тщательно производить гидравлический расчёт однотрубной отопительной системы, особенно гравитационной.

Достоинства однотрубного отопления тоже очевидны.

  1. Самый большой плюс – это экономия материалов, и сил/времени на монтаж. Вместо двух магистралей из трубы нужно собирать только одну.
  2. Единичную трассу легко можно расположить в полостях пола. Она даже на стене будет смотреться красивее двухтрубной.
  3. В систему отопления можно последовательно подключить два независимых источника тепла, например, электрический и твердотопливный котёл.

Конструкция однотрубного отопления проще, чем у других схем отопления, но от этого работы по его сборке и наладке не становятся менее ответственными. Нужно досконально знать и строго соблюдать все правила монтажа отопительных систем, а также владеть навыками грамотного проектирования. Только тогда можно рассчитывать, что сделанное своими руками отопление будет служить без аварий и даст ожидаемый эффект.

Читать еще:  Треск в трубах отопления в частном доме

Видео: однотрубная схема радиаторного отопления

Схемы однотрубной системы отопления частного дома с нижней разводкой.

Перед началом монтажа системы отопления в малоэтажном частном доме (от одного до двух этажей) необходимо знать, что существует несколько вариантов схем её обустройства.

Основными факторами для выбора наиболее приемлемого варианта являются доступный тип топлива и стоимость, заложенная в проект. Помимо этого учитываются конструктивные особенности здания: наличие подвала и чердака, площадь помещений, материалы из которых изготовлено здание и перегородки, наличие отдельного помещения для котла.

При составлении грамотного проекта, так же учитывающего особенности местного климата и теплопотери, отопительная система будет эффективной и служить долгое время.

Одна из самых используемых схем отопления — это однотрубная система отопления с нижней разводкой. Её характерная особенность в том, что основной трубопровод проложен в подвальном помещении или на цокольном этаже

Иногда возможна прокладка трубы под полом. Теплоноситель в данном случае идёт снизу от котла наверх в приборы нагрева (радиаторы). Смесь газов, возникшая при сгорании топлива, удаляется через специальный воздуховод, соединённый с общим стояком. Чтобы предотвратить аварии стояк подачи и обратный стояк оборудованы особыми кранами для выключения.

Однотрубная система отопления с нижней разводкой является противоположностью схемы с верхней разводкой, в которой специальный расширительный бак вмонтирован на самой высокой точке трубы отопления. Там же происходит разветвление всей сети.

Однотрубная система отопления частного дома.

Наиболее оптимальным вариантом для частных домов будет схема с одним центральным трубопроводом отопления.

В нём теплоноситель непрерывно циркулирует по магистрали от котла до отопительных приборов, отдавая тепловую энергию и тем самым нагревая помещения. В качестве источника тепла может выступать воздух, пар, вода, либо антифриз. Наиболее часто используется водяная система отопления.

В большинстве случаях стандартное отопление основано на следующих физических законах: тепловом расширении жидкости за счёт нагрева в котле, конвекционных силах гравитации.

После нагревания теплоносителя происходит его расширение и соответственно возрастает давление в трубе. Становясь более лёгким он направляется вверх и под воздействием давления, гравитации и конвекции, распространяется по трубам в отопительные приборы. Из за этой особенности труба из котла всегда направленна строго вверх.

После передачи тепла радиаторам охлаждённый теплоноситель устремляется обратно в котёл и цикл повторяется.

Исходя из вышесказанного однотрубная система отопления частного дома — это собой замкнутый маршрут течения теплоносителя.

Радиаторы здесь подсоединяются последовательно друг за другом. Однотрубные системы отопления бывают двух видов: с принудительной циркуляцией и естественной. Но тем не менее практически все их элементы аналогичны:

  • Котёл, который бывает нескольких видов: на твёрдом топливе, электрический, на газе. Служит в качестве источника создания тепла.
  • Оборудование, осуществляющее теплоотдачу: радиаторы, тёплый пол.
  • Элемент системы, отвечающий за движение теплоносителя. У принудительной схемы — это насос, у естественной схемы — это специальный участок трубы для разгона теплоносителя.
  • Оборудование для компенсации переизбытка давления в трубе: расширительный резервуар открытого или закрытого вида. При открытом типе ёмкость бывает целиком открытой, либо частично. Она подсоединяется к трубопроводу в его высочайшей точке сразу же после котла.
  • Так же в данной системе предусмотрен отвод для слива лишнего теплоносителя в канализацию или на улицу. В данном случае теплоноситель непосредственно соприкасается с воздухом, за счёт чего происходит его испарение и насыщение кислородом.При закрытом типе резервуара он полностью герметичен. Внутри бак поделён мембраной на два отделения. В одном отделении находится воздух, другое соединено с трубопроводом. Мембрана служит демпфером. При нагреве теплоноситель, воздействует на мембрану, смещая её в сторону отделения с воздухом. В обратном случае мембрана под давлением образовавшегося сжатого воздуха выдавливает излишек жидкости снова в основной трубопровод.
  • Трубы и различная арматура.

Однотрубная система отопления частного дома.

Однотрубная система отопления частного дома с естественной циркуляцией не содержит сложных конструктивных элементов и происходит за счёт физических законов. Главным элементом для её работы является специальный разгонный участок, отходящий вертикально от котла.

Однотрубная система отопления с естественной циркуляцией

В самой высокой точке труба плавно разворачивается на 180 градусов и подсоединяется уже к радиаторам. Течение воды происходит за счёт гравитации. Подобная схема будет лучшим вариантом для помещений с верхней разводкой.

Для обустройства системы отопления с нижней разводкой обязательным условием является установка разгонного участка на высоте не меньше 1,5 метра от первой батареи. Помимо этого диаметр разгонного участка должен превышать диаметр основного трубопровода. (нр: D = 4 см. основной трубы, для разгонного коллектора D = 25-32 мм.)

Из преимуществ гравитационной системы стоит отметить её полную независимость от наличия энергии (при совокупности с котлом на твёрдом топливе).

Однотрубная система отопления частного дома построенная по схеме естественной циркуляции имеет много минусов:

1. Внутреннее сечение труб увеличено, для уменьшения гидравлического сопротивления.
2. Для уменьшения сопротивления течения теплоносителя в системе должно быть как можно меньше элементов запорной арматуры. В тоже время, если в системы не установлены байпасы, будут создаваться трудности с её тех. обслуживанием. В противном случае отопительную систему придётся полностью отключать и сливать теплоноситель.
3. Для того, что бы данная система работала бесперебойно и надёжно, на подготовительном этапе необходим её точный расчёт и балансировка. Так же нужен оптимальный выбор диаметров труб и число секций батарей. Стоит отметить, что крайние отопительные приборы должны превышать по размеру те, которые расположены ближе к выходному патрубку котла.

При установке в систему с естественной циркуляцией насоса, практически все её недостатки исчезнут.

Однотрубная система отопления частного дома с принудительной циркуляцией более предпочтительна, чем гравитационная (естественная) схема. Установка насоса может быть выполнена в любом месте трубопровода. Но лучшим вариантом будет его установка на обратной трубе , в которой теплоноситель уже охлаждён. В таком случае все резиновые прокладки и уплотнения насоса будут иметь более долгий срок службы. Так же как и в предыдущей схеме на трубопровод нужно установить байпасы, для облегчения ремонтных работ.

Из недостатков подобной системы стоит выделить:

1. Шум создаваемый насосом. Для решения проблемы насос устанавливается в не жилом помещении.
2. При отсутствии электричества система перестаёт функционировать. Возможна установка автономного генератора, либо возможность перехода на гравитационный режим
3. Цена гораздо выше, чем у естественной системы.

Однотрубная система отопления Ленинградка (схема).

Когда необходимо обогреть помещение небольшого объёма, приемлемым вариантом будет использование системы с одним кольцевым трубопроводом (в кольце не более 5 батарей). Эта схема проста при обустройстве и экономна в плане материалов. Конструкция ленинградки — это соединённые приборы обогрева единой трубой.

Читать еще:  Очистка труб отопления в частном доме

Источником тепла является котёл. Батареи монтируются по периметру комнаты. Возможно расположение трубопровода по верхнему и нижнему принципу. В нижнем построении обязателен насос, а в верхнем участок разгона жидкости.

Основная труба в ленинградке располагается по двум вариантам:

    Чаще всего устанавливается по горизонтальному принципу. Все радиаторы монтируются вдоль стен в одной плоскости. Чаще всего циркуляция осуществляется принудительно, под действием насоса.Так же в данной системе возможно диагональное подключение.

Диагональная схема подключения однотрубной системы отопления

  • Однотрубная система отопления ленинградка так же может устанавливаться вертикально.
  • Горизонтальная схема. Однотрубная система отопления ленинградка.

    Этот тип чаще всего используется в двухэтажный домах небольшой площади. Возможно применение естественной циркуляции теплоносителя и принудительной. Сделать вертикальную схему с самотёчной циркуляцией на практике достаточно непросто.

    Однотрубная система отопления двухэтажного частного дома.

    Магистраль должна быть установлена в верхней части стены под нужным углом по направлению течения теплоносителя. Для продуктивной работы данной схемы котел нужно расположить ниже уровня установленных батарей.

    Рассматривая систему «Ленинградка» с принудительной и естественной циркуляцией стоит сказать, что организация гравитационной схемы гораздо сложнее для реализации.

    Её применение оправдано в небольших одно-этажных зданиях, в остальных её использование может быть связано с рядом проблем.

    Помимо этого необходимо сделать точный расчёт углов наклона и подобрать трубы нужного диаметра (их диаметр всегда больше, чем при использовании принудительной циркуляции) и определённой длины. Котёл при самотёчной схеме должен располагаться ниже линии радиаторов, то есть предполагает наличие под помещением подвала. А расширительный бак должен быть установлен на утеплённом чердаке.

    Из наиболее существенных проблем системы с естественной циркуляцией стоит отметить следующие:

    1. Радиаторы первого этажа всегда греют сильнее, чем радиаторы второго. Проблему можно отчасти решить установкой байпасов. Так же можно установить большее количество секций на дальних батареях.
    2. Подобная система не подойдёт для домов с постоянным проживанием.
    3. Установка дополнительных байпасов в итоге приведёт возрастанию цены всей системы.

    Схема однотрубной системы отопления.

    Она представлена единым трубопроводом, установленный выше или ниже уровня пола, с подсоединёнными последовательно (друг за другом) радиаторами. Ток жидкости начинается в котле и заканчивается в нём. Процесс циркуляции происходит непрерывно. Диаметр трубы должен быть не менее 32 мм. К ней посредством труб меньшего диаметра подсоединяются приборы нагрева.

    В данной системе обязательно присутствуют следующие части:

    • Котёл
    • Отопительные приборы (батареи)
    • Расширительный бак
    • Разводящие элементы

    Принцип работы заключается в следующем: прогретая жидкость от котла по очереди поступает в батареи и частично передаёт им часть тепла. К концу цикла охлаждённый теплоноситель снова возвращается в котёл для нагрева.

    В данной системе основной минус — это нагрев первых и крайних радиаторов в разной степени. Этот вопрос решается монтажом байпасов с регулировочными кранами, изменением количества секций у начальных и конечных радиаторов, либо установкой насоса.

    Наиболее эффективная схема однотрубной системы отопления подбирается исходя из условий при которых она будет эксплуатироваться. Для обычного одноэтажного частного дома (например дача) с непостоянным проживанием лучшим вариантом станет обычная самотёчная система. При установке 2-3 радиаторов не требуется монтировать много элементов запорной арматуры. Для технического обслуживания данной схемы вылить воду из труб будет гораздо проще.

    В случаях проектировки системы отопления для больших домов лучшим вариантом станет однотрубная система отопления ленинградка с диагональным подключением и установленными байпасами с регулировочными кранами.

    Помимо вышеперечисленного стоит выделить 3 вида подключения:

    1. Диагональный способ — самый эффективный и лучше всего подойдёт для батарей с большим числом секций. Прибор прогревается практически полностью и почти нет теплопотерь.
    2. Боковое подключение подразумевает нагрев в равной степени каждой секции прибора.

    Боковое подключение радиатора
    Нижнее подключение не самый лучший выбор. Но устанавливается довольно часто, в случаях когда основная труба скрывается под полом.

    Нижнее подключение радиаторов

    Как работает однотрубная система отопления в частном доме?

    Чтобы в жилом помещении было комфортно в холодное время года, необходима отопительная система. В частном строительстве особенно популярны простые и надёжные однотрубные тепловые сети. Такую отопительную систему можно провести своими руками, уделив немного времени изучению её устройства и приняв во внимание рекомендации специалистов.

    Виды отопительных систем

    Отопительный контур включает: источник тепла, трубы для транспортировки теплоносителя и теплоотдающие приборы. Рабочая среда, нагретая источником тепла, движется по трубопроводу, отдавая тепло помещениям дома. Пройдя весь путь, остывший теплоноситель возвращается к отопительному прибору, снова нагревается и цикл повторяется.

    Для отопления жилых домов обычно используют водяное отопление, так как вода доступна и относительно безопасна. Но отопительная система может работать и с другой рабочей средой: воздухом или антифризом. Эти теплоносители обычно используют в домах, где отопление включают эпизодически.

    Для обогрева жилых домов и зданий функционального назначения используют одно– и двухтрубные системы отопления.

    • В однотрубной системе к тепловой магистрали последовательно подключают батареи отопления. Теплоноситель проходит все радиаторы по очереди и контур замыкается на источнике тепла. Схема трубопровода проста – поступление и возврат рабочей среды осуществляются через одну трубу. Монтаж не требует выполнения большого количества узловых соединений, поэтому однотрубная система пользуется популярностью для отопления небольших строений и частных домов.
    • В двухтрубной системе батареи к трубопроводу подключаются параллельно между подающей трубой и обратной. Горячая рабочая среда поступает в батареи из подающей трубы, а остывшая сразу отводится в обратную. Монтаж сложнее, потому что необходимо выполнить множество разветвлений и узлов, итоговая стоимость теплосети – выше.

    Обратите внимание! Двухтрубные отопительные контуры эффективны для обогрева строений, имеющих большую площадь или этажность – во все радиаторы поступает рабочая среда одинаковой температуры, что позволяет прогревать все помещения примерно одинаково. В частной застройке такие отопительные системы используют редко.

    Как устроена однотрубная система

    Тепловой контур состоит из функциональных элементов:

    • теплового генератора – котла, нагревающего теплоноситель;
    • насоса или разгонного коллектора, обеспечивающего циркуляцию рабочей среды;
    • компенсирующего устройства, регулирующего давление в трубопроводе;
    • теплоотдающих элементов – радиаторов или тёплого пола;
    • соединяющих все элементы труб.

    Системы с естественной и принудительной циркуляцией

    Для передачи тепла от котла к теплоотдающим элементам необходима постоянная циркуляция теплоносителя.

    Создать естественную циркуляцию рабочей среды позволяет монтаж разгонного коллектора – петлеобразной трубы, вертикально выведенной из котла.

    От котла нагретый теплоноситель стремится вверх из-за своей высокой температуры. После прохождения верхней точки коллектора под действием силы тяжести теплоноситель устремляется вниз с ускорением свободного падения. Стремительно набрав скорость, рабочая среда по инерции продолжает двигаться дальше по трубопроводу.

    Постоянное движение рабочей среды в отопительном контуре можно обеспечить, оснастив систему электрическим насосом, который придаёт теплоносителю необходимый импульс.

    Отопительные контуры, оснащённые циркуляционным насосом, называют системами с принудительной циркуляцией.

    Тип циркуляции Преимущества Недостатки
    естественная
    • работа системы не зависит от наличия электричества;
    • в тепловом контуре нет сложных приборов, поломка которых нарушит работу системы;
    • возможно устройство только простой теплосети: чтобы не создавать препятствия движению рабочей среды, приходится прокладывать контур с минимальным набором запорной и регулирующей арматуры, что впоследствии усложняет эксплуатацию и ремонт трубопровода;
    • необходимы трубы большого диаметра, чтобы не возникало гидравлическое сопротивление;
    принудительная
    • возможно устройство сложной отопительной сети с ответвлениями, запорной и регулирующей арматурой;
    • не требуются трубы большого диаметра;
    • скорость циркуляции постоянна;
    • увеличивается стоимость обустройства системы;
    • система зависима от наличия электричества;
    • работающий насос гудит.

    Открытый и закрытый тип компенсирующего устройства

    Из-за расширения рабочей среды при нагревании в трубопроводе создаётся избыток давления, при отключении системы отопления, наоборот, давление в трубах снижается. Эти колебания негативно сказываются на элементах теплосети и могут вызвать поломки.

    Чтобы компенсировать давление теплоносителя, в тепловой контур включают расширительный бак. Излишек нагретой рабочей среды поступает в бак, давление в трубах снижается, когда же отопление выключают, бак возвращает теплоноситель в контур, компенсируя недостаточное давление.

    Компенсирующие устройства бывают открытого и закрытого типа:

    • Бак открытого типа – открытая полностью или частично ёмкость. Устанавливают такое устройство в верхней части трубопровода над котом. Поступающая в ёмкость горячая вода постепенно испаряется, из-за чего может образоваться недостаток теплоносителя в тепловом контуре, поэтому воду в бак нужно доливать. Чтобы не следить за уровнем воды, бак подключают к водопроводу и оснащают клапаном с поплавком. Чтобы при переполнении ёмкости кипяток не выплёскивался через её край, в баке устраивают водослив, выводя его в канализацию.
    • Бак закрытого типа работает по тому же принципу, что и открытый, но теплоноситель не контактирует с воздухом внешней среды. Компенсационное устройство представляет собой полностью герметичную ёмкость, разделённую внутри мембраной на два отсека. Один из отсеков подключается к трубопроводу, второй, имеющий воздушный клапан, наполняется воздухом. При включении отопления горячий теплоноситель наполняет бак, давит на мембрану, сжимая воздух во втором отсеке. При остывании рабочей среды давление снижается и уже сжатый воздух давит на мембрану, возвращая теплоноситель из бака обратно в трубопровод. При критическом давлении во втором отсеке открывается воздушный клапан и постепенно спускается излишек воздуха – это позволяет выровнять давление в баке и избежать поломки устройства.

    Обратите внимание! Если в системе есть подъем, для установки выбирают самый высокий участок трубопровода.

    Тип компенсационного устройства Преимущества Недостатки
    открытый
    • недорогое устройство;
    • система продолжает работать при незначительных протечках;
    • давление в теплосети регулируется естественным путём;
    • если к баку не подключён водопровод, воду можно долить ведром;
    • подходит только для водяных систем отопления;
    • необходимо контролировать уровень воды в баке;
    • теплоноситель контактирует с внешней средой и насыщается кислородом, что повышает риск образования воздушных пробок в системе и коррозии внутренних стенок трубопровода;
    закрытый
    • можно использовать в теплосети с любым теплоносителем;
    • рабочая среда не контактирует с воздухом и не насыщается кислородом, что увеличивает срок службы трубопровода и уменьшает риск возникновения воздушных пробок;
    • из-за постоянного риска появления избыточного давления, компенсационный узел необходимо дооснащать группой безопасности: манометром, воздухоотводчиком и предохранительным клапаном.

    Способы подключения радиаторов

    Может использоваться нижнее, диагональное и боковое подключение радиаторов:

    • Нижнее: труба присоединяется к нижним патрубкам радиатора. Такое соединение позволяет разместить трубы вдоль пола, делая их минимально заметными в интерьере помещения, или спрятать трубы под плинтус. Однако верхние части батареи прогреваются слабо, снижается эффективность отопления.
    • Диагональное: теплоноситель входит в верхний патрубок с одной стороны радиатора, а выходит из нижнего патрубка с противоположной. Наиболее эффективное соединение – батарея полностью прогревается и отдаёт максимум тепла помещению;
    • Боковое: используются патрубки с одной стороны радиатора. Соединение используется для подключения к стояку отопления.

    Достоинства и недостатки однотрубной теплосети

    Плюсы такого отопительного контура особенно ярко проявляются, если монтаж и обслуживание теплосети выполняются своими руками:

    • простота монтажа,
    • небольшой расход материалов;
    • низкая стоимость,
    • быстрое прогревание батарей.

    Недостатков у этой простой системы практически нет, если её используют для обогрева небольшого дома.

    С ростом общей площади помещений становится заметным, а иногда и критичным, основной минус теплосети – теплопотери на каждом теплоотдающем приборе – чем дальше батарея от начала контура, тем меньше она нагревается.

    Отсюда следует и второй недостаток – сложность, а иногда и невозможность применения такого теплового контура для обогрева строений с большой общей площадью.

    Рекомендации по монтажу

    Уменьшить значимость минусов однотрубной системы рекомендуется, выполнив следующие условия:

    • Чтобы теплоотдача дальних радиаторов не снижалась, увеличивают площадь отдачи – чем дальше от котла, тем больше секций.
    • Учитывают необходимое потребление тепла в помещениях различного назначения. Самыми тёплыми должны быть спальни и детские, а вот в кухне жара ни к чему – там и так достаточно источников тепла. Поэтому отопительный контур рационально провести так, чтобы первыми на пути теплоносителя оказались именно батареи или тёплый пол в жилых помещениях, а последними – нежилые помещения.
    • Если выполнение предыдущей рекомендации невозможно в существующей планировке дома, обогрев помещений регулируют иначе: в кухне устанавливают самую короткую батарею, в жилых комнатах – самые длинные. В нежилых помещениях, где тепло не требуется, можно обойтись и вовсе без теплоотдающего прибора, проведя через них одну лишь трубу.
    • Для обеспечения циркуляции трубопровод прокладывают с небольшим уклоном: не менее 0,5 см на каждый метр в безнасосной системе, от 0,3 см на метр – при наличии насоса.
    • Насос обычно устанавливают на участке трубопровода с минимальной температурой теплоносителя – между последним теплоотдающим прибором и источником тепла. Это позволяет продлить срок его эксплуатации.
    • Высота разгонного коллектора – 2,2 м, его верхняя точка должна быть выше подключения к первому радиатору не менее чем на 1,5 м.
    • Расширительный бак можно установить на чердаке, утеплив его.
    • Для удобства обслуживания и увеличения срока эксплуатации мембранный бак устанавливают на участке теплосети с наименьшей температурой рабочей среды. Однако, если в системе есть подъем, для установки выбирают самый высокий участок трубопровода.

    Однотрубная система отопления частного дома своими руками

    Существует несколько видов систем отопления в частном доме. При строительстве или капитальном ремонте, необходим своевременный монтаж отопления. Об одной простой и понятной обычному человеку системе, и способах ее монтажа своими руками, расскажет данная статья.

    Что представляет собой однотрубная система отопления и чем отличается от двухтрубной

    Такая схема отопления состоит из одной главной трубы, которая, выходя из котла (из подачи), проходит через всю систему и превращается из горячей трубы в холодную, и входит снова в котел (в обратку).

    В двухтрубной системе, каждая батарея берет горячий теплоноситель в одной трубе и отдает остывший другой.

    Виды однотрубных систем отопления

    • Открытого типа – самая безопасная, простая и дешевая, так как в трубах не создается большого давления, и нет необходимости в монтаже специальных деталей, но при этом ее технические характеристики самые низкие.
    • Закрытого типа – напротив, дороже сложнее и теоретически более опасна, но она более долговечна, с лучшей циркуляцией теплоносителя и меньшими затратами времени при обслуживании.
    • Горизонтальной прокладки – при данном варианте можно утопить всю систему в пол, или сделать ее наименее заметной, правда, требует выверенного равномерного уклона труб или же принудительной циркуляции.
    • Вертикального монтажа – тут используются стояки. Применяется в основном при двух и более этажах отапливаемого помещения.

    Циркуляция теплоносителя в системе

    Циркуляция бывает двух типов:

    • Естественная – создается при разности плотности горячей и холодной воды. При данном виде циркуляции должен быть выверен уклон основной трубы, для осуществления продвижения теплоносителя по магистрали. Дешевле чем принудительная, но циркуляция значительно хуже.
    • Принудительная – требует включения в схему отопления насоса, который будет гонять теплоноситель по всей системе. Довольно распространенный вариант в наши дни, так как забота об уклонах отпадает, и циркуляция улучшается в разы. Минусом является возможность поломки насоса и выхода из строя всей системы отопления, плюс потребление электроэнергии.

    Преимущества и недостатки однотрубной системы

    • Возможность провести трубу по полу или даже утопить ее в напольном покрытии или проложить под дверным косяком.
    • Экономичность материалов (примерно 30–50% трубы).
    • Схема наименее сложная для монтажа и ее выполнить вполне под силу самостоятельно.
    • Минусом будет неравномерность распределения тепла по всему контуру радиаторов. Те, которые вначале, будут самые горячие, а в конце холодные. Есть способы некоторой регулировки температуры, но их бывает недостаточно.
    • При желании естественной циркуляции необходимо выверять уклоны труб, ставить под небольшим наклоном сами батареи, при большой площади дома это может быть проблематично.
    • При однотрубной системе нельзя врезать, что-либо, кроме самих радиаторов, например, теплый пол будет плохо прогреваться сам и мешать прогреву контура радиаторов.

    Однотрубная система отопления частного дома – проектирование

    Перед началом монтажа необходимо в первую очередь составить подробную схему и смету для всей системы отопления:

    • Следует тщательно вымерять уклоны труб, так как это одно из самых важных условий для нормальной работы всей системы. При постоянном использовании принудительной циркуляции уклон должен быть 5–7 мм на метр магистрали, а при использовании естественной циркуляции необходимо от 3 см на метр и более.
    • Определить подходящее место котла, расширительного бачка (его устанавливают в самой верхней точке), заборных и сливных кранов. Также следует рассчитать количество кранов, отводов, тройников и так далее.
    • Схема должна быть составлена таким образом, чтобы трубы шли в обход дверей (или лежали ниже или вровень с косяком), при использовании стояков, рассчитать их в обход окон.
    • Рекомендуется использовать трубы следующих размеров: при принудительной циркуляции от 25 мм в диаметре, а при естественной не менее 32 мм. Подключение обогревателей можно производить 10–15 мм и 15–20 мм в диаметре соответственно.
    • Стоит определить необходимую мощность котла, так как при малой мощности дома будет холодно, а при большой будет душно и невыгодно по расходу топлива. Обычно, мощность определяется из расчета 100 Вт на 1м 2 при условии хорошо утепленного помещения, и не слишком сурового климата.
    • При использовании печей на твердом топливе рекомендуется использовать металлические трубы и обязательно подача с котла на протяжении от 3 до 5 метров должна быть собрана из металлической трубы.
    • Также следует наметить место под дымоотвод и расширительный бак.
    • Следует подсчитать необходимое количество расходных материалов (трубы, отводы, тройники и регулировочные краны).

    Устройство и элементы однотрубной системы отопления

    Хотя устройство самое простое, но и тут есть незаменимые элементы:

    1. Котел. Самая важная часть всей системы, его следует выбирать необходимой мощности и подходящей модификации. Бывают котлы твердотопливные, на жидком топливе, газовые и электрические. Современные котлы часто бывают гибридными и работают на нескольких видах топлива.
    2. После котла монтируется так называемый разгонный коллектор, участок трубы, который должен подняться на высоту как минимум 1.5 метра над уровнем верхней точки любой батареи, и дальше спускаться на подключение к батареям.
    3. В верхней точке разгонного коллектора подключается один из двух устройств:
      • Расширительный бак (при системе открытого типа). Он должен иметь отверстие (крышку) в верхней части, для свободного доступа воздуха, а также наливной патрубок в своем дне и отвод для защиты от перелива в верхней своей части. Рабочий объем бака должен быть не менее 10–15% от общего объема отопительной системы.
      • Группа безопасности (при системе закрытого типа). Это набор, собранный на одной коробке небольшого размера, который включает в себя предохранительный клапан, рассчитанный на максимальное давление в системе, автоматический воздухоотводчик для удаления воздуха из системы и манометр, для лучшего контроля за давлением.
    4. Далее, подключается контур радиаторов. Сама конструкция контура бывает двух видов:
      • Обычная прямая – это схема при которой горячая труба входит в батарею и выходит из нее с другого конца и опять входит в следующий радиатор в качестве горячей. Это приводит к тому, что нагрев всех батарей крайне неравномерный.
      • «Ленинградка» или «ленинградская» – это усовершенствованная схема контура, при которой нагрев более равномерный. Достигается этот эффект при помощи применения нескольких запорных арматур (по три крана на каждую батарею), байпаса (перемычки) между входом и выходом радиатора. При этом регулировать придется, возможно, каждый из кранов. Один кран устанавливается на входе в обогреватель, второй на выходе из батареи, а третий на байпасе, для регулировки его пропускной способности.

    Рекомендации по выбору радиаторов для системы

    • Чугунные радиаторы. Самые старый вариант и наиболее надежный, так как они прочны и долговечны (срок службы более 50 лет). Хорошим плюсом является то, что чугун медленно нагревается и медленно остывает. При правильной покраске и температуре теплоносителя выше 95 °C отлично работают в качестве излучателя тепловых волн, при этом не выделяя никаких вредных веществ. Минусом будет большая масса. Стоимость средняя, простого вида дешевле, а изысканного вида более дорогие.
    • Биметаллические радиаторы. Являются самым последним достижением промышленности. Состоят из разных металлов, в основном используется сталь внутри и алюминий снаружи секций. Заявленные сроки эксплуатации более 40 лет, неприхотливы к теплоносителю и условиям эксплуатации, но существенным минусом является самая высокая стоимость по сравнению с остальными видами. Обладают современным внешним видом.
    • Алюминиевые. Дешевые, легкие, но с малым сроком службы, так как быстро окисляются от химически активного теплоносителя.
    • Стальные панельные. Вполне приемлемый вариант для частного дома, обладают хорошей теплоотдачей, и приятным внешним видом. Минусом является также небольшой срок службы, подверженность ржавчине.
    • Стальные трубчатые, то же самое, что и панельные, только отличаются большей надежностью, немного меньшей теплоотдачей и большим выбором конструкции и цветовой гаммы, что активно используется при дизайне интерьера.

    Последовательность работ при монтаже однотрубной системы отопления своими руками

    1. Подготовить место для котла. Печь необходимо ставить на специально залитый под нее фундамент, отделать близкорасположенные стены и потолок огнеупорными материалами. Котел при естественной циркуляции нужно ставить таким образом, чтобы вывод обратки котла был самой низкой точкой всей системы отопления, да и при принудительной это также желательно. Поэтому часто под котел делается специальное углубление.
    2. Провести монтаж дымохода и уличной трубы. При этом не забыв соблюсти все правила пожарной безопасности.
    3. Устанавливаем радиаторы отопления, при этом стоит знать, что все батареи на одном этаже, должны быть на одном уровне.
    4. Монтируем весь контур отопления начиная с подачи котла и по кругу, к его обратке.
    5. Возле котла на холодной трубе устанавливаем при необходимости насос и расширительный бак закрытого типа. Желательно, при установке насоса подключать его таким образом, чтобы его можно было отключить, при его поломке и снять, а отопление могло продолжить работу с помощью естественной циркуляции. Для этого нужно его включить в схему, как батарею при «ленинградке».
    6. После завершения всего монтажа обязательно необходимо провести опрессовку воздухом, для поиска течей и устраняют все ошибки.
    7. Производиться запуск системы, первая топка и ее настройка.

    Способы подключения радиаторов при однотрубной системе отопления

    Существует несколько вариантов, которые имеют свои плюсы и минусы:

    • Боковое подключение. Вариант, при котором вход и выход подключается с одной стороны батареи. При этом радиатор плохо прогревается по всей длине, начало может быть слишком горячим, а конец, при большом количестве колен, уже прохладным.
    • Нижнее подключение. Такой способ применяется в основном для создания наибольших эстетических качеств. При этом прогревание радиатора также не совсем равномерно, при недостаточной циркуляции, верх батареи может не прогреваться до нужной температуры.
    • Диагональное подключение. Оптимальный вариант подключения. Горячий теплоноситель поступает в верхний угол батареи, с одной стороны, а выходит через нижний угол, с другой стороны. Здесь вся поверхность радиатора равномерно прогревается. Обеспечивая максимальную теплоотдачу.
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector