Как сделать отопление частного дома

Дать однозначный ответ на вопрос какая система отопления лучше однотрубная или двухтрубная достаточно сложно, т.к. каждая из систем подходит для различных ситуаций. В этой статье разберем преимущества и недостатки каждой из систем и ответим на вопрос в каких ситуациях следует применять ту или иную схему.

Как работает водяное отопление в доме

Непрерывная циркуляция теплоносителя является базовым принципом водяного отопления. Жидкость постоянно движется по системе трубопроводов и радиаторам отопления. Она нагревается в котле, проходит по отопительному контуру, отдаёт тепло в окружающую среду и поступает обратно в нагревательную установку.

При монтаже контура водяного отопления следует помнить основное правило физики — нагретый теплоноситель движется вверх, а холодный — в обратном направлении. Чем выше разница температур на выходе из котла и в обратке, тем интенсивнее циркулирует теплоноситель. Наилучшие результаты достигаются при разнице 20-25 градусов Цельсия.

Какие системы будут сравниваться?

Сразу следует отметить, что для сравнения возьмем одинаково хорошо функционирующие системы, т.е. однотрубную и двухтрубную схемы, в которых все отопительные приборы нагреваются до приблизительно одинаковой температуры и способные поддерживать требуемую температуру в отдельно взятом частном доме. Т.е. мы не будем рассматривать однотрубную систему, в которой, к примеру, первый радиатор нагревается до 60°C, а последний до 40°C, т.к. такие показатели говорят о том, что система работает не корректно.

Поэтому смысла рассматривать подобную «не работающую» систему нет, даже несмотря на то, что такая однотрубка будет обладать некоторыми преимуществами перед аналогичной двухтрубкой, в первую очередь это касается себестоимости. Такая однотрубка на начальном этапе будет дешевле, однако в дальнейшем эта дешевизна приведет к неудовлетворительному нагреву последних радиаторов. Именно поэтому рассматриваем только корректно работающие системы, которые будут радовать хозяев дома одинаково нагретыми радиаторами во всех помещениях.

Выгодна ли самотечная однотрубная система двухэтажного дома

Намереваясь смонтировать данную дешевую схему, домовладелец сильно ошибается. Самотечная система (в просторечии, «самотек») обойдется вдвое-втрое дороже оснащенной циркуляционным насосом. Естественная циркуляция требует:

  • толстых труб для минимизации гидравлического сопротивления теплоносителю;
  • достаточности уклонов магистральных труб;
  • расположения отопительного котла ниже уровня отопительных приборов в приямке на кухне /в подвале, показанного на рисунке ниже.

Самотечному отоплению 2-х этажного дома присущ стандартный недостаток — батареи второго этажа прогреваются лучше первого. Установка байпасов, регулировочных устройств наращивает стоимость системы.

Принцип работы

Система называется однотрубной, поскольку нагретая вода подается и уходит из радиаторов отопления по единому коллектору. Трубопровод является общим для всех батарей, подсоединенных к магистральной ветви. То есть, входная и выходная подводка каждого отопительного прибора подключается к одной трубе, как показано на примере схемы теплоснабжения одноэтажного здания.

Классический вариант закрытой схемы с принудительным движением теплоносителя, подключенной к газовому котлу

Принцип работы

Как работает однотрубная радиаторная система отопления:

  1. Поступающий от котла прогретый теплоноситель достигает первой батареи и делится тройником на два неравных потока. Основная масса воды продолжает двигаться прямо по магистрали, меньшая часть затекает в радиатор (примерно 1/3).
  2. Отдав тепло стенкам батареи и охладившись на 10—15 °С (в зависимости от мощности и реальной отдачи радиатора), малый поток через выходящий патрубок возвращается в общий коллектор.
  3. Смешиваясь с основным потоком, охлажденный теплоноситель снижает его температуру на 0.5—1.5 градуса. Смешанная вода доставляется к следующему отопительному прибору, где цикл теплообмена и охлаждения главного потока повторяется.
  4. В результате каждая последующая батарея получает теплоноситель с более низкой температурой. В конце остывшая вода направляется обратно в котел по той же магистрали.
Читайте также:  Металлический камин в деревянном доме

Цвет и размер стрелок на рисунке характеризует температуру и количество воды соответственно. Сначала потоки разделяются, потом смешиваются, остывая на пару градусов

Принцип работы

Чем ниже температура циркулирующей воды, тем меньше тепла достается последним обогревателям. Проблема решается тремя способами:

  • в конце магистрали ставятся батареи повышенной мощности – наращивается число секций либо увеличивается площадь панельных стальных радиаторов;
  • путем увеличения диаметра трубы и производительности насоса повышается расход теплоносителя через основной коллектор;
  • комбинация двух предыдущих вариантов.

Подключение радиаторов к единой распределяющей магистрали – главное отличие однотрубной разводки от остальных двухтрубных систем, где подача и возврат теплоносителя организован по двум раздельным ветвям.

Принцип работы

Отопление однотрубное или двухтрубное

В домах загородного типа стараются устанавливать системы отопления с максимальной эффективностью. Главное при расчетах и попытках уменьшить затраты на монтаж и покупку отопительной системы – не продешевить.

Ведь закладка теплоносителей в частный дом – работа немалая, и любая поломка может заставить заново устанавливать всю систему, на этот раз прочную и требующую больших расходов.

В вопросе, какую схему выбрать – отопление однотрубное иди двухтрубное, нужно выяснить все «за» и «против» указанных систем. По выводам можно определиться с оптимальным вариантом.

Резонный вопрос

Какое установить отопление – однотрубное или двухтрубное, решать вам. Но прислушаться к советам никогда не будет лишним.

Однотрубная система отопления экономична, ведь требуется установка только одной линии теплоносителя. Таким образом, владельцы загородных домов экономят свои средства наполовину. Ветки стояков не требует регулировки. Объем теплопотоков меньше, а в случаях использования антифриза – экономичность системы возрастает.

Повышенное давление теплопотоков позволяет горячей воде совершать нормальную циркуляцию. Исходя из математической логики, можно понять, что однотрубная система требует меньше работ при монтаже, а с готовым проектом проводки отопительной системы не требуется дорого оплачиваемая работа специалиста.

Но данная система проведения тепла обладает также и отрицательными сторонами. К ним относятся:

  • Система уязвима при разморозке, если заморозке поддалась хотя бы малая часть теплоносителя, менять нужно весь контур.
  • Чем дальше от отопительного котла, тем больший по объему теплоноситель потребуется.
  • В магистральный поток попадает не только ток горячей воды, но и остывшей.
  • Каждая секция радиатора подвергается влитию более холодного теплоносителя, таким образом температура в помещении не обеспечит ожидаемого результата.
  • Значит, количество секций нужно увеличить, а это процесс трудоемкий и затратный.
Отопление однотрубное или двухтрубное

Вдвое дороже

Для двухтрубной системы не нужно увеличивать объемы теплоносителей и количество секций в радиаторе. Ошибки на стадии проектирования ликвидируются быстро, к разморозке система менее уязвима. Отрицательная сторона данной схемы заключается в двойных растратах, ведь двухтрубная система вдвое дороже однотрубной.

Указанный недостаток хорошо компенсируется в зимний период, когда в доме максимально аккумулируется тепло.

Советы мастеров

Задавая вопрос специалисту, какое отопление – однотрубное или двухтрубное выбрать, вы услышите ответ – двухтрубная система отопления более оптимальна.

Ведь в однотрубной системе подключение к стояку происходит последовательно, а в двухтрубной системе каждое помещение имеет свой индивидуальный выход на центральную систему отопления.

В комнатах можно самостоятельно регулировать температуру, в случае необходимости отключить любое помещение, и это не будет мешать работе отопительных систем в других комнатах.

Читайте также:  Инструкция по установке дымоходов для газовых котлов

Важно

Также мы уже указали уязвимость к заморозке. Ведь однотрубная система тянется по всей площади помещения, и небольшой участок, подверженный холодной температуре, может дать трещину, а значит, менять нужно всю трубу. В двухтрубных системах нужно менять только одну линию в отдельном помещении. Здесь уже налицо затраты, которые пытались сэкономить при прокладке однотрубной схемы.

Так что делать – установить отопление однотрубное или двухтрубное в системе прокладки теплоносителей? Ответ на вопрос кажется очевидным. Как говорится, «Мы не так богаты, чтобы покупать дешевые вещи!»

Особенности монтажа таких систем отопления при наличии теплых водяных полов

Оба типа систем подходят для подключения контуров напольного обогрева при условии снижения температуры воды или антифриза как минимум до +55 °С (при оптимальном значении в 35 °) и давлении не выше 7-8 атм. Разница проявляется лишь в способе подключения:

В однотрубных системах теплый пол присоединяется в качестве еще одного, последнего радиатора. Подача на входную гребенку коллектора подключается первой, в схему вводится обязательный насос для преодоления гидравлического сопротивления труб теплого пола, имеющий в 2 раза меньше сечение. При длине контура в пределах 70 м схема может быть нерегулируемой, в остальных случаях в нее включают балансировочный вентиль для снижения скорости потока теплоносителя.

В двухтрубных системах гребенки коллекторов присоединяются к подающим и обратным магистралям соответственно. Контроль за параметрами теплоносителя осуществляется с помощью шаровых кранов, трехходовых клапанов с терморегуляторами и смесительных узлов. Системы с последними признаны самыми эффективными, особенно при вводе в схему расходомеров или балансировочных кранов с плавной регулировкой.

Надеяться на достаточность естественного уклона в таких случаях не стоит. Трубы теплых полов всегда имеют меньший диаметр в сравнении с линией радиаторной разводки и укладываются в стяжках без отклонений по уровню.

Двухтрубная система отопления в частном доме, описание, плюсы и минусы, схема монтажа ошибки при проектировании и монтаже. Мы рассмотрели эти вопросы подробнее. Здесь можно почитать о коллекторной системе отопления.

Для одноэтажного дома

Наиболее простая схема однотрубного отопления, которая уже более полувека применяется застройщиками – это «Ленинградка».

  • Отопительная установка. Для реализации данной СО подходят котлы, работающие на твердом топливе, газе (природном или сжиженном) и электричестве. Теоретически, подходят и жидкотопливные котлы, но возникает проблема хранения топлива в частном доме.
  • Группа безопасности, которая состоит из подрывного клапана, настроенного на определенное давление в системе, автоматического воздухоотводчика и манометра.
  • Радиаторы, подключенные к системе через запорные шаровые краны. В перемычке между входом и выходом каждого радиатора установлены игольчатые балансировочные вентили.
  • На обратной ветке трубопровода установлен мембранный расширительный бак, для компенсации теплового расширения теплоносителя.
  • Циркуляционный насос, который создает принудительное движение теплоносителя по СО.
Для одноэтажного дома

Теперь о том, что еще не указано на данном эскизе, но является обязательным элементом для надежной работы данной схемы. Выше был упомянут только насос, но не указана его обвязка, которая включает в себя три шаровых запорных крана, между которыми установлены фильтр грубой очистки и насос. Достаточно часто насосная группа с обвязкой включается в СО через перемычку, тем самым образуя байпас.

Что касается трубопровода: так как температура на выходе из котла может достигать 80°С, то рекомендуется для контура «Ленинградки» использовать армированные полипропиленовые трубы необходимого диаметра. Почему армированные? Все дело в том, что полимерные трубы достаточно дешевы и практичны, их легко монтировать и они имеют небольшую массу. Но, полимерные трубы при нагреве изменяют свою длину. Армированный полимер такой «болезнью» не страдает.

Совет: несмотря на то что в данном варианте СО предусмотрен автоматический воздухоотводчик, случаи завоздушивания контура имеют место. Для решения данной проблемы рекомендуется использовать на радиаторах краны Маевского.

Для одноэтажного дома

Двухтрубная или лучевая схема отопления?

С радиаторами и теплыми полами:

  • последовательное подключение;
  • параллельное подключение;
  • боковое одностороннее подключение;
  • диагональное подключение.
Читайте также:  Как изготовить камин из гипсокартона своими руками

В зависимости от расположения подающих стояков, есть определенные способы монтажа автономного отопления:

  1. Отопление с горизонтальной разводкой.
  2. Отопление с вертикальной разводкой.
  3. Отопление без стояков с подающей и обратной магистралей.

Однотрубная система дешевле. Если вы заботитесь о качестве системы отопления, нет нужды жалеть деньги на двухтрубную разводку, т. к. мы получаем возможность управления теплом в комнатах.

Слово «почти» означает, что из этого правила есть исключения, это схемы, собранные из стальных, медных и нержавеющих гофрированных труб, не покрытых теплоизоляционным слоем.

Дело в том, что система отопления частного дома, сделанная своими руками из металлических неизолированных труб, будет отдавать тепло в помещения не только посредством радиаторов. Металл имеет высокую теплопроводность, поэтому протекающий в такой магистрали теплоноситель по мере удаленности от котла будет немного остывать. Хотя падение температуры по сравнению с однотрубной разводкой незначительное, учитывать его все равно нужно.

Это схема с нижней разводкой, так как магистральные трубопроводы подают теплоноситель к стоякам снизу. Вертикальная система с верхним розливом подразумевает их прокладку сверху, при комбинированном варианте только подающий горизонтальный коллектор проходит под потолком, а обратный – снизу. Обычно прокладываемые сверху магистрали размещают в чердачном пространстве, а при его отсутствии – под потолком последнего этажа. Что не очень хорошо с точки зрения эстетики.

  • нарисовать ее в виде эскиза, а еще лучше – трехмерной модели (аксонометрия);
  • произвести расчет и подбор диаметров труб на всех ветвях и участках;
  • подобрать все необходимые элементы двухтрубной системы: батареи, насос, расширительный бак, фильтр, арматуру и прочие детали обвязки котла и радиаторов;
  • приобрести оборудование и материалы, выполнить монтажные работы;
  • провести испытания, балансировку (если необходимо) и пустить систему в работу.

Необходимые данные для расчета

Основная задача отопительных труб – доставить тепло к нагреваемым элементам (радиаторам) с минимальными потерями. От этого и будем отталкиваться при выборе правильного диаметра трубы для отопления дома. А вот чтобы рассчитать всё верно, нужно знать:

  • длину трубы;
  • потери тепла в здании;
  • мощность элементов;
  • какая будет разводка труб (естественная, принудительная, однотрубная или двухтрубная циркуляция).

Следующим пунктом после того, как у Вас на руках будут все вышеперечисленные данные, необходимо будет набросать общую схему: как, что и где будет расположено, какую тепловую нагрузку будет нести каждый отопительный элемент.

Необходимые данные для расчета

Затем можно будет начинать высчитывать нужное сечение диаметра трубы для отопления дома. Также следует быть внимательным при покупке:

  • металлопластиковые и трубы из стали маркируются по размеру внутреннего диаметра, тут проблем нет;
  • а вот полипропиленовые и медные – по внешнему диаметру. Следовательно, нам нужно либо измерять внутренний диаметр самостоятельно с помощью штангенциркуля, либо – от внешнего диаметра трубы для отопления дома отнять толщину стенок.

Не забывайте об этом, потому как нам нужен именно «внутренний диаметр трубы для отопления дома» чтобы всё рассчитать верно.

Однотрубная схема («ленинградская»)

Однотрубная разводка отопления – схема устаревшая, но иногда еще использующаяся. В ней применяется одна труба, образующая кольцевой контур. К этой трубе последовательно подключаются радиаторы. По этой трубе подводится теплоноситель к радиаторам и по ней же он уходит обратно к котлу.

Единственный плюс «ленинградки» – ее низкая цена. Существенный недостаток — разная температура теплоносителя в радиаторах. Наиболее дальние от котла радиаторы нагреваются недостаточно. Для отопления в частных домах в сегодняшних реалиях ленинградская схема практически не применяется именно из-за этого.