Двухтрубная или однотрубная система отопления. Основные схемы двухтрубного отопления

Двухтрубная или однотрубная система отопления. Основные схемы двухтрубного отопления

• Тупиковый (плечевой) тип — система отопления, в которой теплоноситель движется в трубах в противоположных направлениях. Возможна верхняя и нижняя подача теплоносителя.

Нижняя разводка встречается в закрытых системах отопления. Радиаторы имеют нижнее или диагональное подключение (патрубки батареи монтируются к трубопроводам с противоположных сторон), подающие и отводящие трубы прокладывают параллельно полу под отопительными приборами. Циркуляционный насос устанавливают на отводящем контуре.

Верхняя разводка встречается редко и применяется, в основном, в системах с естественной циркуляцией. Для максимального прогрева радиаторы имеют диагональное подключение: подающая труба соединяется в верхней части батареи, а обратная труба подключается к отводящему патрубку в нижней части прибора с противоположной стороны.

В многоэтажных домах на два крыла отопительный контур делят на 4 «плеча» (ветви трубопроводов, которые сходятся к общей магистрали).

• Петля Тихельмана — попутная схема подключения, когда каждая линия замкнута в кольцо. Вода в обоих трубопроводах движется в одинаковом направлении. Такая система создает одинаковые гидравлические условия для отопительных приборов и обеспечивает равномерный расход теплоносителя с минимальной балансировкой. Необходимым элементом является циркуляционный насос .

Чаще всего используется нижняя подводка с диагональным подключением радиаторов отопления. Для каждого этажа проводится отдельная петля, которая сводится к общему стояку.

Встречается и двухтрубная система с верхней разводкой, когда подающая труба спрятана в потолке. Чаще всего такая разводка применяется в больших по площади зданиях.

• Лучевой (коллекторный) тип. Теплоноситель, нагретый от котла, направляется к распределительному коллектору, от которой проведены индивидуальные для каждого отопительного прибора подающие и обратные магистрали.

Коллектор оснащен расходомером и терморегулятором, которые контролируют расход воды и температуру обогрева. Для каждого этажа устанавливают свою отдельный распределительный коллектор.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой. Двухтрубная система отопления частного дома. Схема устройства.

Двухтрубная система отопления частного дома: схема.

Как и все остальные виды она состоит из замкнутого контура, в котором соединены все её части.

Принцип работы двухтрубной системы следующий: теплоноситель, нагреваясь до максимально допустимой температуры, начинает распространяться в батареи.

Числозависит от нужд здания. Впроисходит теплообмен между жидкостью и материалом прибора. В конечном итоге теплоноситель отдаёт всё своё тепло и поступает обратно в котёл. Затем цикл начинается заново. Для того, что бы исключить недостаток однотрубной схемы, где каждому последующему обогревателю доставалось меньше тепла, была придумана двухтрубная система отопления частного дома. В ней присутствуют два основных элемента (две):

1. Труба подачи тепла. По ней вода направляется в батарею.
2. Труба отвода тепла («отводка»). По ней уже охлаждённая жидкость выходит из прибора.

Благодаря такой конструкции каждый обогреватель имеет максимально возможный КПД.

Двухтрубная система практически полностью исключает недостатки схемы с одной трубой:

1. Все батареи, входящие в систему, передают почти одинаковое количество тепла, благодаря тому, что в каждую поступает нагретая жидкость одинаковой температуры.2. В данной конструкции возможно производить автоматическую или ручную регулировку каждого радиатора. Для удобства можно установить термостаты на каждый прибор и отрегулировать нужную температуру для помещения.3. Снижение давления в системе практически незаметно. Это позволяет использовать менее мощный насос.4. Процесс обогрева не остановится при поломках одной или нескольких батарей. При наличии шаровых кранов на трубах подводящих жидкость, ремонт или установку приборов можно произвести без полного отключения системы.5. Количество этажей в здании и его площадь не важны для установки данной схемы. Главное правильно выбрать её тип.6. Экономия средств на том, что потребуются, чем для однотрубной системы. Но в тоже время необходимо помнить о том, что понадобится больший метраж труб.

Виды двухтрубной системы отопления частного дома

Существует несколько видов двухтрубной системы.

Двухтрубная система отопления Ленинградка. Система отопления Ленинградка с естественной циркуляцией

Классический вариант размещения радиаторов и труб по Ленинградской методике приведен на схеме ниже.

За счет нижнего подвода к радиатору регистры не забиваются трубным илом

Стандартный вариант отопления Ленинградка в частном доме открытого типа предполагает наличие расширительного бака в верхней точке контура. Горячая вода самотеком перемещается по трубам, последовательно отдавая тепло.

Зачастую хозяева, стремясь сэкономить на обустройстве водяного обогрева, не делают отдельные отводы на вход и выход в радиатор, а подключают батареи по проточной схеме, примерно так, как указано ниже на рисунке.

Такой вариант проще, но его хватает буквально на 4-5 лет работы, дальше систему нужно будет промывать

На первый взгляд, нет никакой разницы, но это не так. Радиаторы, соединенные между собой трубами основного контура без дополнительной врезки в систему разлива воды, эффективно отдают тепло только на первых годах службы. По мере того, как на стенах труб, особенно на входе в регистр, образуются пробки из-за отложений, эффективность теплоотдачи уменьшается в несколько раз. Стоит образоваться на входе пробке хотя бы в одном из радиаторов, как начинает страдать вся система отопления, и водяной котел в том числе, так как проток воды существенно уменьшается.

Еще хуже обстоит ситуация, если радиаторы установлены в разных квартирах многоквартирного дома, и на каждом входе имеется регулировочный кран. В этом случае жильцы ближайшего к котлу помещения, регулируя свою заслонку, могут заморозить батареи в остальных комнатах и квартирах.

Поэтому любители экономить и упрощать Ленинградку впоследствии вынуждены дорабатывать конструкцию:

• Ставить байпасы;
• Переделывать ленинградскую версию по закрытой схеме;
• Использовать принудительное перекачивание воды циркуляционным насосом.

Соответственно вырастут затраты как на отопление, так и на электроэнергию. Кроме того, система лишается своего главного преимущества — высокой надежности отопительного контура. Понятно, что такое отопление в частном доме Ленинградкой закрытого типа будет эффективно греть, пока встроенный насос будет в состоянии разгонять горячую воду по всем помещениям, но сделано это будет явно непрофессиональным способом, так как теряется сам смысл простой и супернадежной схемы.

Правильная однотрубная система отопления. Плюсы и минусы однотрубной системы

Для начала напомним, что однотрубная схема представляет собой один горизонтальный коллектор или вертикальный стояк, общий для нескольких радиаторов, подключенных к нему обеими подводками. Теплоноситель, циркулируя по главной трубе, частично затекает в батареи, отдает тепло и возвращается обратно в тот же коллектор. К следующему радиатору приходит уже смесь охлажденной и горячей воды с температурой, сниженной на несколько градусов. И так до самого последнего радиатора.

Главное отличие однотрубной системы отопления от двухтрубной, дающее ей некоторое преимущество, — отсутствие разделения на подающий и обратный трубопроводы. Одна магистраль вместо двух – это меньше труб и работ по их прокладке (пробивка стен и перекрытий, крепление). По идее, должна быть ниже и общая стоимость, но это не всегда так. Ниже мы поясним почему.

Благодаря появлению современной арматуры стало возможным регулировать теплоотдачу каждого радиатора в автоматическом режиме. Правда, для этого нужны специальные термостаты повышенного проходного сечения. Но даже они не избавят систему от ее главного недостатка – остывание теплоносителя от батареи к батарее. Вследствие чего теплоотдача каждого последующего прибора снижается и приходится увеличивать его мощность путем наращивания секций. А это повышение стоимости.

Если магистраль и подводка к прибору будут одного диаметра, то и поток разделится примерно поровну. Этого допускать нельзя, теплоноситель будет сильно остывать в первом же радиаторе. Чтобы в него попала треть потока, размер общего коллектора надо сделать вдвое больше, причем по всему периметру. Представьте, если это двухэтажный дом площадью 100 м2 и более, где по кругу прокладывается труба DN25 или DN32. Это второе повышение стоимости.

Если в одноэтажном частном доме нужно обеспечить естественную циркуляцию воды, то здесь однотрубная система отопления отличается от двухтрубной наличием вертикального разгонного коллектора высотой не менее 2 м, устанавливаемого сразу после котла. Исключение – насосные системы с настенным котлом, подвешенным на необходимой высоте. Это третье повышение стоимости.

Двухтрубная система отопления. Как работает двухтрубная схема с нижним подключением

Название «двухтрубная» происходит из принципа подключения труб отопления: рабочая жидкость поступает и подается обратно по разным магистралям. Параллельное присоединение батарей обеспечивает максимальную эффективность теплоотдачи и передвижения теплоносителя. Если схема реализуется в многоэтажном доме, то по квартирам отопление разводят при помощи коллектора, который облегчает подключение и регулировку температуры в каждом отдельном радиаторе. Такой же принцип используется и в частном доме при наличии нескольких этажей или сложной схемы отопления. Осуществляется схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой при наличии сложного оборудования контроля и управления, поэтому для одноэтажных и небольших домов она не подходит.

В таблице приведены результаты примерного расчета количества секций радиаторов для одного отапливаемого помещения:

Работа системы отопления с верхней разводкой и с нижним подключением труб отличается, прежде всего, направлением движения рабочей жидкости. В двухтрубной схеме подача проходит параллельно обратке, внизу, а нагретая рабочая жидкость течет по главному стояку в направлении снизу вверх. По мере продвижения теплоноситель, проходя через радиаторы отопления, передвигается по трубам обратки, и попадает в котел. Воздушные пробки, неизменно возникающие в любой схеме, выпускаются открыванием кранов Маевского, устанавливаемыми на всех батареях или радиаторах. Вместо кранов Маевского устанавливаются автоматические клапана — воздухоотводчики.

В таблице ниже приведены данные по расчету мощности радиаторов в зависимости от отапливаемой площади комнаты:

Любая схема двухтрубной разводки труб отопления с нижним подключением имеет один или несколько отопительных контуров, по которым жидкость течет по трассе подачи и обратки. Если труба подачи проложена на уровне радиатора или ниже, то появление воздуха в системе практически гарантировано, поэтому краны Маевского должны быть на каждом этаже, даже если это одноэтажное здание. Удалить воздух из системы можно и другим способом: проложить отдельные воздушные линии рядом с трассой отопления, включенные в разводку, и подсоединенные на выходе к расширительной емкости.

В этом случае краны Маевского или воздухоотводчики не понадобятся, но воздушные трассы значительно усложняют схему и практическую сторону разводки – возможности крепления труб, повороты и размещение дополнительных трасс по стенам или полу, что делает такую конструкцию громоздкой и объемной. Кроме того, подключение труб для воздушных линий – это размещение стояков от пола до потолка в каждой комнате, что нивелирует все преимущества нижнего подключения.

Однотрубная система отопления с нижним подключением. Второй вид — с байпасами

Сравнение однотрубной системы отопления с замыкающим контуром и проточной однотрубной системы. Нажмите для увеличения.

Однотрубная система отопления помещений имеет замыкающий контур и использует специальную арматуру с байпасом внутри корпуса этой арматуры.

Из отопительного радиатора поток теплоносителя с понизившейся температурой последовательно возвращается в стояк.

После этого — смесь теплоносителя подается в следующий радиатор. Кольцевой водный поток разделяется в вентиле на потоки в радиаторе и поток в байпасе.

Из стояков вода поступает в верхние батареи, остальной горячий поток направляется по стоякам вниз — к низлежащим радиаторам.

Вода в этой семе подключения остывает несколько меньше, что позволяет уменьшить разницу температур на нижних и верхних этажах.

Такой способ подключения является, по своей сути, модернизированной «проточной» системой, в которой между труб подключения радиатора создана перемычка — байпас.

Диаметр трубы такого замыкающего участка делается на один размер меньшим, чем у труб стояка общего подключения. Вследствие этого, подающийся с верхних этажей теплоноситель разделяется на два потока: первый — поступает в батарею, а второй, через байпас, перетекает к нижним рядам радиаторов.

Если диаметр байпаса смонтировать таким же, как и у труб подключения, то теплоноситель в радиаторе перестанет циркулировать, поскольку гидравлическое сопротивление в батарее будет большим, чем в байпасе.

Вода всегда протекает там, где существует меньшее гидравлическое сопротивление, при одинаковом диаметре ей не нужно протекать через радиатор, она будет спокойно течь через замыкающий участок, имеющий такой же размер трубы, из которого она вытекла.

При установке байпасов с диаметрами, равными диаметру стояковых труб подключения радиаторов, поступающее количество воды может регулироваться предварительно установленными вентилями (для балансировки системы). Такие краны монтируются на трубу подключения и на байпас.

К примеру, можно полностью перекрыть сам радиатор и перенаправить всю воду в байпас, а далее к нижним по стояку отопительным батареям. Или же наоборот — перекрыть байпас и направить весь поток теплоносителя в саму батарею.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома. Принцип работы однотрубной системы отопления в двухэтажных домах

Однотрубная система отопления двухэтажного дома предполагает естественную циркуляцию воды, однако циркуляционный насос отсутствует. На второй этаж горячая вода подается по стояку, потом попадает в нагревательные приборы и перемещается уже по передающим стоякам. В этих стояках теплоноситель охлаждается. Первый этап предполагает установку без наличия байпасов. Такие компоненты, как байпасы, нужны больше всего во время различных ремонтных процедур.

Разводка однотрубного отопления в двухэтажном доме

Если происходит естественная циркуляция теплоносителя (без участия насоса), то перемещение имеет место благодаря тому, что изменяется плотность холодной и горячей воды. Наиболее серьезный недостаток заключается в установке труб большого диаметра вместе с разводкой магистралей находящихся под уклоном. Это выглядит очень неэстетично  и может испортить весь интерьер. Наилучшим вариантом будет независимость от электросети.

Если сравнивать однотрубное отопление двухэтажного дома с двухтрубным, то первое обладает многими преимуществами. В первую очередь, посредством однотрубной системы можно охватить весь внутренний периметр дома и внешние стены посредством одного кольца замкнутого типа. Это можно сделать независимо от того, какая планировка в помещении.

Однотрубное отопление в частном доме

Суть такой системы заключается в том, что от котла идет только одна труба для подачи тепла. Эта труба проходит по всему периметру здания и поворачивает в ту сторону, где у котла находится обратка. Если есть необходимость, к трубе подачи можно подключить радиаторы отопления или отвести трубы с системой под названием «теплый пол». Для того чтобы произвести установку циркуляционного насоса или полотенцесушителя, не нужно много усилий.

Однотрубная система отопления в квартире. Как устроена однотрубная схема отопления квартиры

Рассмотрим однотрубную схему подключения отопления в квартире. При этой разводке теплоноситель поступает в батарею и выводится с помощью одной трубы. Радиаторы соединены последовательно, в соответствии с направлением движения жидкости. Температура воды на входе в каждой последующей батарее отопления будет ниже, чем в предыдущей. То есть происходит постепенное снижение отдачи тепла в сети.

Раньше подобные схемы широко использовались, но сегодня они остаются лишь в частных домах, многоэтажных зданиях старого жилого фонда и автономных системах водяного обогрева. Принцип работы однотрубной системы отопления основан на естественной циркуляции горячей воды. Основной недостаток однотрубной схемы: невозможно регулировать отдачу тепла каждого отдельно взятого радиатора.

Частично устранить несовершенство данной системы помогает использование байпасного соединения подачи тепла и обратки. Но даже в этом случае последняя батарея в стояке остается практически холодной по сравнению с первой.

В многоэтажных зданиях обычно применяется однотрубная схема отопления квартиры вертикального типа.

В многоэтажных домах использовать данную систему удобнее, владельцам жилья при этом удастся сэкономить на отоплении. Однотрубная схема отопления представляет собой вертикально расположенные стояки, которые проходят по всем этажам строения. Расчет количества тепла, которые отдают батареи, производится на стадии проектирования здания.

В новых зданиях однотрубная схема отопления практически не используется, так как невозможно регулировать температуру нагрева радиаторов. Не всех потребителей тепла, подсоединенных к одной ветке отопления, подобная отопительная система устраивает. Жильцам верхних этажей слишком жарко, а в квартирах, расположенных на нижних этажах холодно.

Однотрубную схему отопления квартиры можно использовать в частных жилых домах. Это отопительная система гравитационного типа. Циркуляция теплоносителя происходит из-за разницы в плотности горячей и холодной воды. Основное достоинство однотрубной гравитационной схемы отопления – независимость от внешнего источника энергии. Система нормально функционирует при перебоях с электричеством, потому что для нее не нужен насос.

Минус однотрубной схемы в том, что температура теплоносителя, циркулирующего по радиаторам, неравномерная. Ближайшие приборы отопления в стояке будут горячими, а отдаленные чуть теплыми. Чем дальше от источника тепла, тем ниже температура батарей. Но так как в гравитационных отопительных системах используются трубы большого диаметра, теплоемкость у них достаточно высокая.