Как устроена двухтрубная система отопления
Содержание:
- Какая система лучше однотрубная или двухтрубная
- Порядок монтажа
- Сочетания цветов
- Схемы монтажа системы отопления в частном доме
- Современное управление для однотрубных систем
- Что представляет собой двухтрубная система отопления
- Технические характеристики
- Классификация однотрубных систем отопления
- Преимущества и недостатки
- Чем хороша двухтрубная схема?
- Выводы
Какая система лучше однотрубная или двухтрубная
При выборе схемы разводки всегда возникает вопрос выбора схемы разводки. Зачастую сложно определить компромисс между стоимостью отопления и ее эффективностью.
Однотрубная система отопления привлекает своей простотой и минимальным количеством материалов, необходимых для запуска обогрева в доме. Она становится еще привлекательней, если нужно собрать отопление по уже выстроенному и отремонтированному зданию или заменить старую разводку.
Двухтрубная схема разводки обеспечивает в первую очередь лучшую управляемость отопления. Можно установить на любом радиаторе оптимальную мощность обогрева и при этом не заботиться, что в начале контура всегда горячее трубы теплообменники, чем в конце.
Все радиаторы подключаются параллельно и горячий теплоноситель от котла разносится по трубам равномерно. Однако материалов уйдет для обустройства отопления примерно вдвое больше.
Определяющим в данном споре могут быть два простых утверждения:
- Система отопления собирается один раз и эксплуатируется несколько десятилетий, задавая микроклимат в доме на протяжении долгих зимних месяцев.
- Комфорт в доме и приемлемый микроклимат можно задать как с однотрубной, так и с двухтрубной разводкой, но в первом случае придется постоянно контролировать процесс самостоятельно, но с двухтрубной существует больше возможностей автоматизировать процесс.
Когда оба утверждения легко воспринимаются и не вызывают сомнений значит двухтрубная схема подключения будет лучшим выбором.
Отдельно следует учесть размер самой системы, точнее дома, в котором она будет собираться. До определенного момента, в одноэтажных домах площадью не более 75 квадратных метров недостатки однотрубной системы еще не столь заметны, так что для окончательного решения лучше подробнее ознакомиться с конструкцией двухтрубной системы отопления, чтобы выявить еще несколько положительных моментов.
Порядок монтажа
Собирается однотрубная система следующим образом:
- В хозяйственном помещении устанавливается на пол или вешается на стену котел. С помощью газового оборудования может быть устроена самая надежная и эффективная однотрубная система отопления двухэтажного дома. Схема подключения в этом случае будет стандартной и позволит произвести все работы, при желании, даже и самостоятельно.
- На стены вешаются радиаторы отопления.
- На следующем этапе монтируются стояки «подводящий» и «обратный» на второй этаж. Располагают их в непосредственной близости от котла. Внизу к стоякам присоединяется контур первого этажа, вверху – второго.
- Далее выполняется подключение к магистралям батарей. На каждый радиатор следует установить запорный кран (на подводящем отрезке байпаса) и кран Маевского.
- В непосредственной близости от котла на «обратной» трубе монтируется расширительный бак.
- Также на «обратной» трубе поблизости от котла на байпасе с тремя кранами подключается циркуляционный насос. Перед ним на байпасе врезается специальный фильтр.
На заключительном этапе производится опрессовка системы в целях выявления неисправностей оборудования и протечек.
Как видите, однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой максимально проста, может очень даже удобным и практичным оборудованием
Однако при желании использовать такую простую конструкцию, на первом этапе важно произвести все необходимые расчеты с максимальной точностью
Задумываясь над установкой отопления, первоначально определяются, какой вид топлива будет использоваться
Но наряду с этим крайне важно решить, насколько планируемый обогрев будет действительно независимым. Так, по-настоящему автономной будет система отопления без насоса, которой для работы не нужна электроэнергия
Для эффективной работы понадобится лишь источник тепла и правильно расположенный трубопровод
Для эффективной работы понадобится лишь источник тепла и правильно расположенный трубопровод.
Контур отопления — это совокупность элементов, предназначенных для обогревания жилища путём передачи тепла воздуху. Наиболее распространённым видом отопления является система, использующая в качестве источника нагрева котлы или бойлеры, подключённые к водопроводу. Вода, проходя через нагреватель, достигает определённой температуры, а после направляется в отопительный контур.
В системах с теплоносителем, в качестве которого используется вода, циркуляция может быть организована двумя путями:
В качестве источника тепла, служащего для нагревания воды, используются котлы (бойлеры). Их принцип действия основан на превращении определённого для них рода энергии в тепло с последующей его передачей теплоносителю. По типу источника нагрева котельное оборудование бывает газовым, твердотопливным, электрическим или мазутным.
По типу соединения элементов контура система отопления может быть однотрубной или двухтрубной. Если все приборы контура включены относительно друг друга последовательно, то есть теплоноситель проходит по порядку все элементы и возвращается в котёл, то такая система называется однотрубной. Её существенным недостатком является неравномерность прогрева. Это связано с тем, что на каждом элементе происходит потеря какого-то количества тепла, поэтому разница температур котла может быть существенной.
Система двухтрубного типа подразумевает параллельное подключение радиаторов к стояку. К недостаткам такого подключения относят осложнение конструкции и увеличенный в два раза расход материала по сравнению с однотрубной системой. Но построение контура обогрева для больших многоэтажных помещений выполняется только таким соединением.
Система с гравитационной циркуляцией чувствительна к ошибкам, допущенным во время монтажа отопления.
Сочетания цветов
Стилисты советуют учесть такие нюансы:
- направление в интерьере;
- сочетание оттенков;
- освещенность.
Гораздо проще выбрать палитру, если стиль для кухни с гостиной ужу подобран. Например, для неоклассики и прованса характерны свои сочетания. В классическом интерьере дизайнеры сочетают пастельную гамму, бледные цвета, которые слегка разбавлены темными оттенками. Во французских деревенских домиках часто можно увидеть нежно-голубые, розовые, фисташковые цвета. Ар-деко оформители составляют из предметов и отделочных материалов черного и белого, иногда — бежевого и коричневого или серебристого и черного цветов.Главное выбрать оттенок для стен. Белый станет универсальным, он расширит пространство, а позднее можно закрасить их любой краской. Однако в зоне для приготовления пищи белизна перестает выглядеть свежо.Более практичными будут бежевые или серые оттенки. Этот фон подчеркнет другие цвета. В монохромном интерьере дизайнеры советую клеить обои необычного цвета или с фотопринтом.
Схемы монтажа системы отопления в частном доме
На практике применяются два вида систем – схем (или видов разводки труб), а именно:
- однотрубная;
- двухтрубная.
Каждая из них имеет свои преимущества, недостатки и используется в разных случаях.
Однотрубная система
Этот тип разводки более дешевый и простой. Система строится в виде кольца – все батареи соединяются последовательно друг с другом, и горячая вода движется от одного радиатора к другому, затем попадает снова в котел.
Как видно на рисунке, все батареи соединены последовательно, а теплоноситель проходит каждую из них.
Эта схема отопления весьма экономична в своем исполнении, ее просто монтировать и проектировать. Но в ней присутствует один существенный недостаток. Он настолько весомый, что многие отказываются от такой разводки и предпочитают более дорогую и сложную – двухтрубную. Проблема в том, что по мере продвижения теплоносителя он будет постепенно остывать. До последней батареи вода будет поступать чуть теплой. Если же увеличить мощность котла, то первый радиатор будет слишком сильно нагревать воздух. Такая неравномерность распределения тепла и заставляет отказываться от простой и дешевой однотрубной системы.
Можно попробовать выйти из сложной ситуации, увеличив количество секций последнего радиатора, но и это не всегда эффективно. Отсюда напрашивается вывод, что однотрубную разводку можно использовать в том случае, когда количество соединенных последовательно батарей составляет не более трех.
Некоторые выходят из ситуации следующим образом: подключают к котлу насос, тем самым заставляя воду двигаться в принудительном порядке. Жидкость не успевает остывать и проходит через все радиаторы, почти не теряя температуры. Но и в этом случае вас ждут некоторые неудобства:
- насос стоит денег, а значит, растут затраты на установку системы;
- увеличивается потребление электроэнергии, так как насос работает от электричества;
- если отключат электричество, то не будет давления в системе, а значит, не будет и тепла.
Вывод. Однотрубная система эффективна лишь для маленьких домиков с 1-2 комнатами, где используется небольшое количество радиаторов. Несмотря на свою простоту и надежность, она не оправдывает себя в загородных домах, где нужно устанавливать более трех радиаторов на всю жилую площадь.
Двухтрубная система
Горячая вода подается по одному трубопроводу, а остывшая – по другому. Таким образом обеспечивается равномерное распределение тепла по всем батареям.
Такая разводка отопления в частном доме будет намного эффективнее и лучше однотрубной. Хотя она и дороже в исполнении, и сложнее в монтаже, но позволяет равномерно распределять тепло по всем батареям, что поможет создать комфортные условия. В отличие от однотрубной, в этой разводке труба с горячей водой подводится под каждый радиатор, а остывшая жидкость спускается по обратной линии в котел. Так как теплоноситель подается сразу на все батареи, то и последние нагреваются одинаково.
Эта система не намного сложнее первой, придется покупать большее количество материалов, так как подводить трубы придется к каждому радиатору.
Двухтрубная система может работать по двум схемам:
- коллекторной;
- лучевой.
Лучевой вариант разводки более старый. В этом варианте подающая труба устанавливается в верхней точке дома, после чего делается разводка труб на каждую батарею. Благодаря такой конструкции схема и получила название – лучевая.
Первая схема работает следующим образом: на чердаке необходимо установить коллектор (специальное устройство, состоящее из множества труб), который распределяет теплоноситель по трубам отопления. В этом же месте нужно установить запорную арматуру, которая будет отсекать контуры. Такая конструкция достаточно удобная, она облегчает ремонт всей линии и даже отдельного радиатора. Схема хотя и надежна, но у нее есть один существенный недостаток – сложный монтаж с большим количеством материалов (запорные арматуры, трубы, датчики, устройства контроля). Коллекторная схема разводки труб отопления схожа с лучевой, но более сложная и эффективная.
В отличие от однотрубной системы, двухтрубная не нуждается в дополнительной принудительной циркуляции теплоносителя. Она и без насоса показывает высокую эффективность.
Современное управление для однотрубных систем
Котел обычно управляется одним термостатом, что обеспечивает плохой контроль, особенно в таунхаусах. Термостат будет учитывать только температуру пола или помещения, в котором он находится.
Например, если термостат расположен напервом этаже рядом с бойлером, то он будет считывать температуру этого этажа.
Пар достигнет сначала радиаторы, быстро нагревающие пол. Это означает, что термостат выключит котел до того, как пар сможет полностью нагреть радиаторы на самых дальних от котла этажах, что приведет к более низкой температуре на этих этажах.
Это обеспечивает более равномерное распределение тепла.
Более крупные однотрубные системы парового отопления могут потребовать использования управления тепловым таймером.
Что представляет собой двухтрубная система отопления
Конструкция состоит из котла, радиаторов, запорной арматуры и двух трубопроводов. Первый нужен для подачи теплоносителя к радиаторам, второй – для слива остывшей воды и транспортировки ее в котел нагрева. Цикл замкнутый, постоянный, подключение радиаторов может быть последовательным, но лучше делать параллельное, при котором в каждую батарею подается теплоноситель нужного температурного уровня.
Достоинства и недостатки системы
Преимущества двухконтурной схемы отопления:
- одинаковый температурный режим теплоносителя для каждого радиатора;
- возможность регулировать интенсивность обогрева в любой батарее путем установки термостата;
- возможность замены одного радиатора без уменьшения работы всей отопительной системы;
- двухконтурный вариант позволяет обогревать помещения площадью от 150 м2
К минусам относят увеличенный расход материалов – придется покупать вдвое больше труб, арматуры, крепежей, чем при формировании однотрубной системы. Также могут возникнуть сложности при формировании контуров.
Технические характеристики
Для отопления используют многослойные изделия. Они армированы алюминиевой фольгой или стекловолокном. Стекловолокно подвержено линейному расширению при нагревании, что нужно учитывать при прокладке сетей. Отопление из полипропилена выполняется только из армированных полипропиленовых труб, они используются в системах теплого пола.
Характеристики армированных труб на примере продукции фирмы VALTEC.
Таблица 1.
Характеристики | Материал армирования | |||||
Алюминиевая фольга | Фибра из стекловолокна | |||||
Диам/толщ. стенки трубы мм | 25/4,2 | 32/5,4 | 40/6,7 | 25/3,5 | 32/4,4 | 40/5,5 |
Условный проход, мм | 16,6 | 21,2 | 26,6 | 18 | 23,2 | 29 |
Давление, атм | 25 | 25 | 25 | 20 | 20 | 20 |
Вес 1 м, кг | 0,261 | 0,445 | 0,88 | 0,255 | 0,424 | 0,66 |
Плотность г/см3 | 0,9 | 0,9 | ||||
Максим. усилие разрыва МПа | 35,0 | 35,0 | ||||
Теплоемкость кДж | 1,75 | 1,75 | ||||
Линейное расширение 1/ ºС | 3,1х10 -5 | 6,2х10 -5 | ||||
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м ºС) | 0,24 | 0,15 |
Ознакомившись с характеристиками изделий из пропилена, можно наглядно представить, на каком варианте остановить выбор.
Классификация однотрубных систем отопления
В данном виде отопления отсутствуют разделения на обратные и подающие трубопроводы, поскольку теплоноситель после выхода из котла идет по одному кольцу, после чего опять возвращается в котел. Радиаторы в данном случае имеют последовательное расположение. В каждый из этих радиаторов теплоноситель попадает по очереди. сначала в первый, потом во второй и так далее. Однако температура теплоносителя будет снижаться, и последний в системе отопительный прибор будет иметь температуру ниже первого.
Классификация однотрубных систем отопления выглядит так, каждый из видов при этом имеет свои собственные схемы:
- закрытые системы отопления. которые не сообщаются с воздухом. Отличаются избыточным давлением, воздух можно сбросить только вручную посредством специальных вентилей или же автоматических воздушных клапанов. Подобные системы отопления могут работать с циркулярными насосами. Такое отопление также может иметь нижнюю разводку и соответствующую схему;
- открытые системы отопления. которые сообщаются с атмосферой при помощи расширительного бака для сбрасывания лишнего воздуха. В данном случае кольцо с теплоносителем следует размещать выше уровня приборов отопления, в противном же случае в них будет собираться воздух и циркуляция воды будет нарушена;
- горизонтальные – в таких системах трубы теплоносителя размещены горизонтально. Это отлично подходит для частных одноэтажных домой или же квартир, где есть автономная система отопления. Однотрубный вид отопления с нижней разводкой и соответствующая схема – лучший вариант;
- вертикальные – трубы теплоносителя в данном случае размещены в вертикальной плоскости. Такая система отопления лучше всего подходит для частных жилых домов, состоящих из двух-четырех этажей.
Нижняя и горизонтальная разводка системы и ее схемы
Циркуляция теплоносителя в горизонтальной схеме прокладки труб обеспечивается при помощи насоса. А подающие трубы размещены над полом или под ним. Горизонтальная магистраль с нижней разводкой должна быть проложена с небольшим уклоном от котла, радиаторы же нужно ставить все на одном уровне.
В домах, где два этажа, подобная схема разводки имеет два стояка — подающий и обратный, вертикальная же схема допускает их большее количество. Во время принудительной циркуляции теплоагента с применением насоса температура в помещении повышается намного быстрее. Поэтому чтобы установить такую систему отопления нужно использовать трубы с меньшим диаметром, нежели в случаях естественного движения теплоносителя.
Циркуляционный насос следует устанавливать всегда в конце обратной части трубопровода независимо от того, какую вы выбрали схему системы отопления. Дело состоит в том, что максимальная температура рабочей жидкости в насосе должна составлять 60 градусов. Если разводка вертикальная в двухэтажном строении, систему нужно оснащать стояком, посредством которого теплоноситель будет подниматься на второй этаж. Стояк должен врезаться до первого радиатора нижнего этажа, если это позволит сделать планировка дома.
На трубах, которые входят в этажи, нужно ставить вентили, которые будут регулировать подачу горячей воды на каждый этаж.
Рассмотрим некоторые схемы разводки для однотрубной системы отопления:
- схема с вертикальной подачей – может иметь естественную или принудительную циркуляцию. При отсутствии насоса теплоноситель циркулирует посредством смены плотности во время остывания при теплообмене. От котла вода поднимается в магистраль верхних этажей, затем по стоякам распределяется по радиаторам и остывает в них, после чего опять возвращается в котел;
- схема однотрубной вертикальной системы с нижней разводкой. В схеме с нижней разводкой возвратная и подающая магистрали идут ниже приборов отопления, а трубопровод проложен в подвале. Теплоноситель подается по стоку, проходит через радиатор и возвращается вниз в подвал через опускной стояк. При данном методе разводки теплопотерь будет значительно меньше, чем тогда, когда трубы находятся на чердаке. Да и обслуживать систему отопления с данной схемой разводки будет очень просто;
- схема однотрубной системы с верхней разводкой. Подающий трубопровод в данной схеме разводки расположен над радиаторами. Подающая магистраль проходит под потолком или через чердак. Через эту магистраль стояки идут вниз и к ним по одному крепятся радиаторы. Обратная магистраль идет или по полу, или под ним или через подвал. Такая схема разводки подойдет в случае естественной циркуляции теплоносителя.
Помните, что если вы не хотите поднимать порог дверей с целью прокладки подающей трубы, вы можете плавно ее понизить под дверью на маленьком кусочке земли с выдерживанием общего уклона.
Преимущества и недостатки
К плюсам двухтрубного варианта отопления относится несколько основных моментов.
- Равномерный обогрев помещения. Пожалуй, это одно из главных достоинств. Благодаря тому, что радиаторы подсоединены к магистрали не последовательно, теплоноситель не должен пройти каждую батарею, прежде чем нагреть последнюю. Горячая вода попадает в радиаторы независимо друг от друга. Это даёт возможность иметь в последней батарее такую же температуру, как и в первой. Таким образом, поддерживается одинаковая температура во всех комнатах здания.
- Ремонт – это ещё один плюс. Каждый радиатор можно отдельно демонтировать или чинить. Такая возможность, появляется благодаря тому, что батареи не зависят друг от друга.
- Регулировка температурного режима. Двухтрубная система даёт возможность регулировать температуру каждого радиатора, не влияя при этом на остальные. Можно легко повысить или понизить тепло в любой комнате.
- Экономия энергии. Значительно уменьшается расход топлива, когда не нужно сильно разжигать котёл, ради хорошего прогрева последней комнаты. А если меньше затрачивается энергии, то и меньше денег.
Это лишь несколько достоинств такой системы. Но надо учесть и недостатки.
- Стоимость материала. Для того, чтобы смонтировать эту систему, потребуется больше материала, чем, для более дешёвой однотрубной системы. А это означает, что понадобится вложить больше средств.
- Трудоёмкий монтаж. Для установки всего необходимого оборудования, придётся потратить больше времени и сил. Также, надо сделать правильные расчёты.
Чем хороша двухтрубная схема?
Существующие системы отопления делятся на три группы – однотрубные, двухтрубные и коллекторные. Самым дешевым в реализации является первый вариант. Однако однотрубная система наименее эффективна с точки зрения регулируемости теплоотдачи в комнатах и расхода тепловой энергии.
Максимальный эффект по этим показателям дает схема с отопительным коллектором. Но она и обойдется дороже всего в создании. Аналог с двумя трубами занимает некую середину между ними по стоимости и рабочим характеристикам.
Двухтрубная система по эффективности сильно превосходит однотрубную, а при правильном проектировании обходится в монтаже всего на 10–25 процентов дороже нее
В отопительной системе с двумя независимыми трубопроводами по одному из них теплоноситель, чаще всего вода, подается к радиатору, а по другому – отводится. В результате каждая батарея в контуре получает практически одинаковый объем тепла для отдачи его в помещение.
В однотрубном аналоге теплоноситель подается в радиатор и отводится по одному общему трубопроводу отопления. В этом случае первый комнатный обогреватель от котла (бойлера) получает гораздо больше тепловой энергии, нежели последний в цепочке. И получается, что в дальней от водонагревателя комнате всегда прохладно, а в ближней к нему слишком жарко.
Базовое визуальное различие этих систем – наличие в однотрубной разводке байпаса рядом с батареей. Эта перемычка обеспечивает бесперебойную циркуляцию теплоносителя, когда требуется один из радиаторов полностью или частично отключить от отопления. В отопительном контуре с двумя трубами она просто не нужна.
- точность регулировки теплоотдачи по отдельным помещениям;
- универсальность – подходит для любых домов;
- независимость работы отдельных радиаторов от остальных;
- возможность быстрой установки дополнительных батарей.
Однако за эффективность приходится платить увеличенной протяженностью труб отопления. К каждому радиатору в такой системе подводится пара трубопроводов с теплоносителем от котла – один на подачу нагретой воды, второй на обратку.
Частная ошибка при выборе между однотрубной и двухтрубной схемами – второй вариант по смете выходит в полтора-два раза дороже первого, что совершенно не так
Если труба одна, то она в проекте закладывается более широкой в сечении, нежели при двухтрубной разводке. В итоге, общая стоимость этих двух вариантов по материалам различается не столь сильно.
Но вот объемы монтажных работ действительно увеличиваются вдвое. Если монтаж производить своими руками, то этот момент не столь актуален. Однако если заказывать сборку системы на стороне, то заплатить за схему с двумя трубопроводами придется несколько больше. Но выйдет она точно не в два раза дороже.
Выводы
Отопление – главное условие комфорта в доме в холодный период. Правильный подбор оборудования не только повысит качество сети, но и снизит расход топлива на обогрев дома. Для двух этажных жилых домов система отопления выбирается исходя из параметров самих зданий.
Следует избегать ошибок в проектировании и монтаже оборудования, т.к. они приводят к неправильной циркуляции теплоносителя в трубопроводах и неправильному температурному режиму.
При проектировании системы также следует учитывать климатический район, т.к. для холодных регионов расход теплоносителя увеличивается для поддержания комфортной температуры в доме.
https://youtube.com/watch?v=Hz1sSNwy1Yw%3F