Отопление частного дома схема: Схема отопления частного дома — Система отопления

Содержание

Отопление частного дома — все схемы отопительных систем

Схемой отопления называют графический документ, на котором с помощью условных обозначений представлены все элементы системы отопления, а также связи между ними. Выбор схемы означает выбор способа подключения отопительных приборов, их расположение, а также выбор направления движения теплоносителя.

В небольшом частном доме схему отопления можно разработать самостоятельно. Для этого нужно знать, что любая отопительная система является замкнутой.  В примитивном виде она может быть представлена в виде кольца из труб, по которому горячая вода (теплоноситель) движется от котла, поступает в отопительные приборы, задерживается в них некоторое время, отдавая при этом запасы тепловой энергии окружающей среде, а затем вновь поступает в котел. Затем цикл повторяется.
 
При этом говорят, что вода, называемая также теплоносителем, циркулирует по контуру отопительной системы,  в который входят следующие составные части:

  • Котел
  • Радиаторы (батареи)
  • Соединительные трубы
  • Расширительный бачок
  • Вентили и задвижки
  • Циркуляционный насос (только для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя)

Движение теплоносителя в контуре отопления может быть:

  • Самотечным, происходящим за счет естественной конвекции. В этом случае говорят о самотечной системе отопления и о естественной циркуляции теплоносителя
  • Принудительным, происходящим за счет работы циркуляционного насоса. В этом случае говорят об отопительной системе с принудительной циркуляцией теплоносителя

Плюсы и минусы самотечной схемы отопления

В самотечной системе отопления нагретая в котле вода устремляется вверх, а затем поступает в отопительные приборы, проходит через них, отдавая тепло, и стекает в обратный трубопровод, по которому направляется вновь в котел. Движение воды обеспечено также небольшим уклоном подающего и обратного трубопровода, а также использование труб разного диаметра, большего для обратки и меньшего для подачи горячей воды.

Для справки: обратка или обратный трубопровод, по которому остывший теплоноситель поступает в котел. Подача-это трубопровод, по которому горячая вода выходит из котла.

Отличительной особенностью самотечной системы отопления является наличие открытого, сообщающегося с атмосферой, расширительного бака, установленного в самой верхней части трубопровода. Он предназначен для сбора части теплоносителя при его нагреве, неизбежно сопровождающемся увеличением объема жидкости. С помощью расширительного бака, наполненного водой, в контуре отопления создается гидравлический напор, необходимый для движения жидкости.

При остывании теплоносителя его объем уменьшается. При этом часть жидкости из расширительного бака вновь поступает в систему, обеспечивая целостность и непрерывность циркулирующего потока теплоносителя.

 
Среди достоинств самотечной системы отопления следует выделить:

  • Равномерное распределение тепла
  • Устойчивость работы
  • Независимость от электрической сети
  • Увы, недостатков у такой системы на много больше, чем достоинств:
  • Сложность проведения монтажа: необходимо соблюдать угол наклона трубопроводов
  • Большая протяженность трубопровода и необходимость использования труб различного диаметра
  • Высокая инерционность системы, что снижает возможность управления процессом отопления
  • Необходимость нагрева теплоносителя до высоких температур, что препятствует использованию современных материалов
  • Большой внутренний объем системы
  • Невозможность подключения систем «теплого пола»

Принудительное движение теплоносителя в доме

В частном доме можно также использовать схемы отопления с принудительным движением теплоносителя, создаваемым циркуляционным насосом, подключенным к электрической сети.

Для ее реализации можно использовать любые трубы, в том числе и полипропиленовые, а также любой способ  подключения отопительных приборов.

В системах с принудительным движением теплоносителя применяется закрытый расширительный бак, который может монтироваться в любом месте, но в большинстве случаев устанавливается в непосредственной близости к котлу.  Такие системы отопления частного дома также называют закрытыми, в отличие от систем с естественным движением теплоносителя, называемых открытыми.

 

Следует обратить внимание на то, что схема подключения радиаторов в закрытых системах может быть любой.

Схемы подключения радиаторов в частном доме

Двухтрубная вертикальная схема

Этот принцип подключения отопительных приборов чаще всего используется в многоэтажных домах. Горячая вода подается по вертикальной трубе вверх (по стояку), проходит через радиаторы, а затем стекает вниз. Схема применима в системах с принудительной и с естественной циркуляцией теплоносителя, но более эффективна при наличии циркуляционного насоса.

Ее несомненным достоинством является возможность раздельного регулирования нагрева отопительных приборов. Для этого на подающей трубе устанавливается регулировочный кран, позволяющий менять расход теплоносителя. Запорная аппаратура на обратной трубе не устанавливается.

Недостатком такой разводки является двойной расход труб для подачи и для обратки.
 
Для одноэтажных частных домов более приемлемы двухтрубные горизонтальные схемы.

Коллекторная схема отопления

В ней теплоноситель распределяется по радиаторам через коллектор, что обеспечивает равномерный прогрев помещений, а также позволяет отапливать дома практически любой конфигурации и площади. Коллекторная схема также позволяет регулировать степень нагрева отопительных приборов, меняя расход теплоносителя и скорость его движения с помощью запорной аппаратуры.

Однотрубная схема отопления

Этот способ разводки теплоносителя является самым простым и при этом эффективным. Схема проста в реализации, но ее недостатком является неравномерность прогрева помещения. Дело в том, что теплоноситель по мере движения остывает и к последнему отопительному прибору подается со значительно меньшей температурой, чем к первому.

Исправить положение можно добавив байпасную (обводную) линию меньшего диаметра и установив на каждом отопительном приборе регулировочный кран. Такую систему часто называют «ленинградкой».

Видео обзор — виды, типы радиаторного отопления дома

 

 

Однотрубная система отопления частного дома, схема

Краткое содержание статьи:

Планирование отопления в доме требует ясного понимания процесса доставки теплоносителя, начиная от котла и заканчивая последним радиатором системы. В статье рассмотрена схема одноконтурного отопления в частном доме, её особенности и нюансы. Отдельно дана информация о способах подключения радиаторов. Более подробно рассмотрены самые эффективные из них.

Однотрубная система

Способ разводки отопления, где всего один основной трубопровод, популярен из-за низкой себестоимости. Материалов для изготовления требуется сравнительно немного, а отапливать возможно не только загородные частные, но и многоквартирные дома. Схема простая – труба подачи теплоносителя закольцована, а все радиаторы соединены последовательно.

Принцип работы

Система монтируется с любыми видами котлов и радиаторов – именно под них подбираются основная часть комплектующих. При создании благоприятных условий может работать «самотёком». Но эффективность однотрубной системы отопления значительно повышает принудительная циркуляция теплоносителя. При этом общий принцип всё равно один:

  • Нагретый теплоноситель подаётся в основной трубопровод, далее последовательно проходит через все радиаторы.
  • После, отдавшая тепло жидкость закачивается в котёл для нового нагрева.
  • Изменения её объёма от температурных перепадов компенсирует расширительный бак.

В хорошо продуманной схеме, насосный узел не меняет естественное направление движения теплоносителя, а просто ускоряет его поток. Это способствует более быстрому прогреву всей системы и стабильности температуры в помещениях. Сам узел прост – насос, байпас и запорная арматура. Её общее название производит впечатление солидности, на самом деле это просто регулировочные краны. Но умалять их значения тоже нельзя. Это ревизия, плюс возможность перейти на естественный режим циркуляции – открыв кран байпаса, направить поток теплоносителя в газовый или электрокотёл, минуя насос.

Независимо от типа циркуляции, горизонтально расположенные трубопроводы системы желательно монтировать с небольшим уклоном. В любом случае это облегчит движение теплоносителя и обеспечит его полный слив если необходим ремонт. Для систем без насоса это ещё более актуально – исключается обратное направление движения жидкости при запуске. А для более быстрого старта системы, непосредственно из котла монтируется разгонный коллектор – вертикальная труба высотой не менее 2 м. При разработке подобной системы его увеличивают любым возможным способом, поэтому котёл часто монтируется в приямок – настенный вариант в этом случае вряд ли подойдёт. Нагретый теплоноситель за счёт конвекции стремится вверх, набирает инерцию и по горизонтальному трубопроводу уходит к радиаторам.

Расширительный бак атмосферного типа монтируется в верхней точке схемы. Для удобства часто его выносят за пределы помещения на чердак или технический этаж, обязательно утепляя. Значительный минус системы в её инертности – с насосом она прогревается быстрей.

Применение однотрубной схемы отопления

Основной принцип системы – последовательное включение радиаторов, не способствует равномерному прогреву большого количества помещений. Оптимальное число радиаторов от 3 до 5 – этого хватит на маленький домик. Возникает вопрос – как же она работает в многоквартирных домах?

Всё просто – по вертикальному трубопроводу теплоноситель подаётся верхнему радиатору. Далее последовательно через батареи на всех этажах спускается для подогрева. При этом «обратка» каждого предыдущего радиатора является «подачей» для следующего.

Способы выравнивания температуры в сети отопления

Перетекая от радиатора к радиатору теплоноситель постепенно охлаждается, поэтому каждое следующее помещение прогревается хуже предыдущего. Вполне возможна ситуация, что первый от котла радиатор невозможно задеть рукой, а последний – всего лишь тёплый. В целях выравнивания температурного режима во всей системе отопления, «подача» и «обратка» каждого радиатора соединены байпасом. По нему, не теряя температуры жидкость уходит далее по трубопроводу, но часть её попадает в радиатор для обогрева помещения. Температуру можно регулировать, обеспечив несложные условия: 

  • Сделать байпас из трубы меньшего диаметра, чем подключение радиатора. Этим оптимизировать распределение жидкости, чтоб в батарею её протекало достаточно для прогрева.
  • Дополнить байпас и подключение радиатора запорной арматурой. Это позволит более точно регулировать температуру в помещении и влиять на работу системы отопления в целом – выбирать для обогрева приоритетные места.

Случается, что уже смонтированная система отопления работает в пограничном состоянии. То есть всё здание прогревается достаточно, но отдельным помещениям всё же не хватает тепла. Проблема решается установкой дополнительных секций в радиаторы, для большинства случаев этого достаточно.

Способы разводки

Монтаж однотрубной системы отопления зависит от этажности здания. Для одного-двух, небольшой площади, достаточно горизонтальной разводки. Но если этажей больше, то гораздо эффективней вертикальный монтаж.

Вертикальная схема

По трубопроводу теплоноситель подаётся на верхний этаж здания. Там он распределяется по вертикальным группам радиаторов. Их стояки включены в систему параллельно, все радиаторы в них – последовательно. Отдавая тепло батареям, теплоноситель спускается для подогрева.

Водяной насос здесь обязателен при больших объёмах. В двухэтажных домах сравнительно небольшой площади система успешно работает «самотёком». Для этого трубопровод идущий от котла на верхний этаж используют в качестве разгонного коллектора. И чем он выше, тем больше скорость теплоносителя.   

Горизонтальная схема

Основной трубопровод системы монтируется горизонтально, в обиходе его называют «лежанкой». Для облегчения естественного движения и полного слива теплоносителя желательно выдержать небольшой уклон в 1 град.

Схема оптимальна для отопления одноэтажных домов на 2-5 помещений. Подходит и для двухэтажных домов малой площади – лежанки для каждого этажа идут от общего вертикального трубопровода и собираются в одну «обратку». Общий для лежанок стояк и в этом случае работает как разгонный коллектор, поэтому второй этаж обогревается всегда эффективней первого. Для выравнивания температуры, «верх» почти всегда приходится «поджимать». 

Схема «ленинградка»

Традиционная «ленинградская» система – замкнутый горизонтальный трубопровод с нижним подключением батарей. С каждой следующей батареи, в «лежанку» подмешивается частично остывший теплоноситель. Поэтому температура очередного радиатора чуть меньше предыдущего, и по мере удаления от котла их нагрев снижается.

Для более равномерного распределения тепла «лежанку» делают из трубы диаметром в два и более раз превышающим отводы подключения радиаторов. Конечно это не «заужение» в полном смысле, но частично эффект тот же – теплоноситель от него разгоняется и радиатор прогревается равномерней. Плюс по лежанке протекает больший объём жидкости, что минимизирует охлаждающее действие притока из радиаторов. В целях повышения теплоотдачи радиаторы наращиваются дополнительными секциями. Выборочно нагрев батарей регулируется их запорной арматурой.

Способы монтажа радиаторов

В идеале способ включения радиаторов должен зависеть именно от схемы отопления. А подводка к последней батарее на трубопроводе побирается максимально подходящей для конкретного случая. Подключение батарей отопления к основному трубопроводу происходит тремя основными способами:

  • Боковое.
  • Диагональное.
  • Нижнее.

Важность дизайна при этом не уменьшается, но нужно понимать, что красота без стабильного отопления разрушится, поэтому эффективность в приоритете.   

Читайте также: Отопление деревянного дома

Правильное планирование – разумное использование ресурсов

Очевидно, что однотрубная схема для частного дома достаточно эффективна, надёжна, проста. Финансовые затраты на её создание тоже сравнительно невелики. Но всё это только в определённых пределах – выбирать и монтировать в свой дом её нужно по принципу необходимости и достаточности.

Система отопления в частном доме. Какую выбрать схему?

Системы отопления делятся на две большие группы – однотрубные и двухтрубные. Разница заключается в присоединении отопительных приборов. В однотрубной системе радиаторы подключаются последовательно, отсюда основной минус такой системы. По мере движения теплоносителя в отопительных приборах температура постепенно уменьшается, поэтому ближайшие к котлу радиаторы всегда более нагретые, чем отдалённые.

В двухтрубных системах батареи подключаются параллельно, поэтому все приборы нагреваются одинаково. Но такие системы более сложные при монтаже и требуют больше затрат на материалы. Давайте более подробно разберём каждую систему. Пойдём от простого к сложному.

Простейшая однотрубная система – самый дешёвый вариант.

Посмотрите на рисунок, система проще некуда. Теплоноситель, проходя последовательно через несколько радиаторов, возвращается в котёл, где опять нагревается.

В такой системе нельзя отключить или уменьшить мощность одного радиатора, так как закрыв его циркуляция в системе полностью прекратится. Вы спросите: «Зачем нужна такая система, где невозможно отключить радиатор, если стало жарко»?

Вы абсолютно правы!

Но в некоторых случаях такую систему стоит монтировать. Например, Вы имеете дачный домик с одной комнатой, где система состоит из трёх радиаторов и электрического котла. В этом случае, нет необходимости отключать радиаторы, а если стало жарко, можно просто уменьшить температуру на котле. Такую систему можно охарактеризовать так – просто, дешево и без заморочек.

Однотрубная система – «ленинградка»

Схема выглядит таким образом: понизу идёт труба розлива в которую с помощью тройников врезаются батареи отопления.

Эту систему делают очень часто. Люди рассуждают так: одна труба розлива всегда проще и дешевле, чем две. Но экономия на трубе при монтаже «ленинградки» имеет место только тогда, когда есть возможность сделать полный круг, то есть обойти кругом всё помещение. Если же полностью закольцевать розлив не получается, то приходится возвращать холостую трубу и вся экономия сходит на нет. Очень часто при монтаже «ленинградки» допускаются непоправимые ошибки, которые приводят к тому, что система совсем или частично не работает. Как известно, теплоноситель всегда циркулирует по пути наименьшего сопротивления, поэтому большая его часть идёт по нижней трубе помимо радиатора. А в батареи циркуляция очень слабая и чтобы её увеличить монтируется так называемая редукция. Делают её двумя способами — заужением участка трубопровода под радиатором или установкой на нём запорной арматуры.

Гравитационная система — она работает без насоса

По-другому такую систему отопления называют самотечной. В чем ее смысл? Из курса физики известно, что горячая жидкость, а в данном случае, нагретый теплоноситель имеет меньшую плотность, чем остывший. Поэтому, выходя из котла жидкость как бы всплывает, поднимаясь наверх, затем охлаждается в отопительных приборах и падает вниз, далее проходя по обратному трубопроводу поступает обратно в отопительный котел.

Процесс этот называют естественной циркуляцией. Таким образом, для работы такой системы отопления не нужен циркуляционный насос, все и так вертится под действием силы тяжести. Но движение теплоносителя при естественной циркуляции происходит медленно, поэтому циркуляционный насос на такую систему обычно всё равно ставят. Монтируется он на обводной линии, а на основную трубу устанавливается шаровой полнопроходной кран, который открывают при отключении электроэнергии. Гравитационная система монтируется из стальных труб достаточно большого диаметра. Горизонтальные участки розлива выполняются с уклоном — подача от котла, обратка к котлу. Величина уклона должна составлять не менее 5 мм на погонный метр трубы. Верхнюю трубу сделать с уклоном, как правило, не составляет труда, а с нижней возникают проблемы. Приходится устанавливать котел как можно ниже или поднимать обратный трубопровод вместе с радиаторами. Гравитационная система получается дорогой, громоздкой и некрасивой. Чтобы исключить закипание котла при отключении электричества можно пойти по другому пути — это установка источника бесперебойного питания на циркуляционный насос.

Коллекторная — система на любителя

Еще эту систему называют лучевой. Суть схемы такова. В отапливаемом помещении, обычно ближе к центру, располагается коллектор, от которого к каждому радиатору идут две трубы – подающая и обратная.

Трубы в ней, как правило, используются из металлопластика или сшитого полиэтилена. Прокладываются они чаще всего в конструкции пола (в стяжке), реже по потолку нижнего этажа. Лучи, подходящие к радиаторам, имеют разную длину, поэтому для правильной работы необходима тщательная балансировка. Преимуществами такой системы является отсутствие соединений труб, находящихся в стяжке, так как лучи делаются из цельных кусков и быстрота монтажа. При чём второе преимущество достаточно спорное. Самым главным минусом такой системы является дороговизна – большое количество трубы, коллекторы стоят денег.

Попутная система — «Петля Тихельмана»

В этой системе теплоноситель движется по кругу в одном направлении. Подача в ней большим диаметром начинается на первом радиаторе, далее уменьшаясь заканчивается на последнем. Розлив же обратного трубопровода начинается наоборот – большим диаметром на последнем радиаторе и меньшим на первом.

Таким образом, сумма труб подачи и обратки каждого отопительного прибора одинакова. На первом радиаторе — короткая подача, длинная обратка, на последнем наоборот — большая подача, маленькая обратка. Что это даёт? Все радиаторы в такой системе имеют одинаковое гидравлическое сопротивление, то есть находятся в одинаковых условиях. Сделали попутку, запустили, всё сразу работает – хлопаем в ладоши! Не нужно никакой регулировки! На самом деле, балансировочные вентиля в попутной системе ставить рекомендуется, так как ещё есть человеческий фактор. При монтаже, сварке или пайке возможны дефекты (заужение труб), поэтому минимальная балансировка всё же может потребоваться.

Тупиковая двухтрубная система

Петля Тихермана — это очень хорошо. Но не всегда есть возможность закольцевать систему. Входные двери, лестничные марши мешают прохождению труб отопления. В таких случаях монтируется двухтрубная тупиковая система.

Розлив в ней состоит из двух труб — прямой и обратной. Уменьшение диметра трубы происходит от первого радиатора к последнему. Приборы отопления присоединяются параллельно. Система прекрасно работает, когда количество радиаторов на каждой ветке розлива не очень большое, так как чем больше приборов находится на каждом контуре, тем сложнее сбалансировать систему. Для регулировки системы необходимо прикрывать балансировочные клапаны на ближних радиаторах.

Какую схему выбрать?

Выводы: