Вы узнаете что такое: открытая система отопления

Открытая система отопления представляет собой конструкцию с расширительным бачком открытого типа. Особенностью схемы считается бак, который монтируется в высокой точке. Он сбрасывает воздух в трубопроводной сети. Применяются магистрали с крупным сечением для нагнетания давления и перемещения естественным образом.

Кроме бачка в устройство входят радиаторы, отопительный котел и трубы.

Принцип открытой системы отопления

Бак необходим, так как при нагревании вода увеличивается в объеме. Подобная емкость характеризуется негерметичностью, из – за чего схема получила название открытой.

Чтобы предотвратить повреждение магистрали и закипание жидкости, теплоноситель нагревается и перемещается медленно. Если отопление не используется зимой, то вода сливается.

В данной трубопроводной сети возможен естественный способ циркуляции. При этом не применяется насосное оборудование. Трубопровод монтируется с небольшим количеством поворотов и фитингов. На выходе устанавливается труба с крупным диаметром.

Схема монтажа предполагает прокладку магистралей с уклоном от высокого места конструкции к батареям и по направлению к котлу.

В сети создается самостоятельная циркуляция жидкости. Вода проходит из области с высоким давлением в участок с низким напором.

Конструкция разделяется на две составляющие. Тепловой ресурс прогревается, повышается давление, и теплоноситель перемещается к отопительным агрегатам. Во второй части давление уменьшается и охлажденная жидкость перемещается по контуру в противоположную сторону.

Данный тип системы отопления требует периодического пополнения водой. Так как уменьшение теплоносителя вызывает образование воздушных пробок. Проверять уровень жидкости требуется несколько раз за сезон.

Для устранения скопления воздуха применяются специальные краны.

Можно ли сделать монтаж самому

Можно открытую систему сделать своими руками. Монтируется котел, к которому подводится газ и создается дымоход.

По периметру здания прокладывается труба. Она начинается от котла и возвращается к нему. Магистраль производится под определенным наклоном.

На обратку монтируется расширительный бак открытого типа. Он устанавливается выше отопительной конструкции.

При монтаже конструкции учитываются следующие требования:

1. Отопительный котел монтируется в нижней точке схемы, а бак наверху. Мощность устройства определяется конструкцией.
2. При выходе из отопительного котла монтируется труба с большим сечением. С краю магистрали подачи устанавливается труба с меньшим сечением. Это необходимо для обеспечения разницы давлений.
3. Сечение горизонтальных магистралей равняется отверстию стояка.
4. Трубы укладываются под наклоном.
5. Для нагнетания давления стояк устанавливается высоко.
6. Открытая система содержит минимальное количество поворотных механизмов.

Рекомендуется использовать котел, который не зависит от электричества. К таким относится отопительный котел галан.

Расширительный бачок для котла считается важной деталью конструкции, который при высоком давлении не позволяет трубам разрываться. Перед установкой необходимо просчитать объем бака. Данное устройство производится из стали и крепится на обратную магистраль рядом с котлом.

Монтаж расширительного бака системы отопления выполняется с привлечением болгарки, сварочного аппарата и рулетки.

Чтобы установить котел с расширительным баком и насосом сначала создается бак.

1. Выполняется разметка по металлу. Вырезаются заготовки и зачищаются края деталей.
2. Вырезаются пять элементов, и свариваются в одну конструкцию.
3. В днище проделывается отверстие, через которое проходит теплоноситель. Патрубок соединяется со всем контуром.
4. Требуется утепление устройства. Для этого потребуется базальтовая вата.

Открытая и закрытая система отопления оборудуются практически одинаково. Теплоноситель заливается в специальный бак. Количество жидкости рассчитывается в зависимости от мощности отопительного оборудования. Для размещения котла выбирается нижняя точка в доме. Это котельная или цокольный этаж.

Открытые системы это конструкции, которые предполагают дополнительные приборы. Это бойлеры для холодной и горячей воды, которые используются для теплых полов или отопления теплиц.

При установке радиаторов или конструкции теплых полов требуется насос.

Конструкция включает следующие элементы:

1. Котел выбирается в зависимости от доступности видов топлива. Устройства работают на газе, твердом топливе или дизельном сырье. , которые производятся из алюминия или чугуна, а также биметаллические изделия. Модели из стали отличаются чувствительностью к кислороду, поэтому не рекомендуются для применения в открытых конструкциях.
2. Для облегчения перемещения жидкости выбираются магистрали крупного диаметра. Трубы подбираются из нержавеющего материала или из полипропилена.
3. Расширительный бак обустраивается в самой высшей точки оборудования. В устройстве монтируется несколько патрубков.

При монтаже системы требуется создать определенный уклон от отопительного прибора к батареям.

Плюсы и минусы открытой системы

Важнейшим преимуществом открытой конструкции считается возможность работы без электрической энергии.

Монтаж бака в верхней части системы способствует устранению воздуха из конструкции. Если установить крышку, то это предохранит конструкцию от загрязнения.

Чтобы конструкция эффективно работала нужно создавать разницу давления. Отверстие при выходе из отопительного прибора должно быть большим, а на обратке сечение трубы делается узким.

Система отопления открытого типа имеет следующие достоинства:

• отличается простотой в обслуживании и эксплуатации;
• характеризуется бесшумностью;
• схема обладает равномерным прогревом здания;
• оборудование устанавливается в короткие сроки и быстро запускается;
• схема открытой системы функционирует независимо от электроснабжения.

У конструкции есть некоторые недостатки:

• риск замерзания воды в баке;
• при попадании воздуха в систему появляются воздушные пробки;
• для предотвращения испарения требуется регулярный контроль уровня воды.

Повысить эффективность работы поможет установка насосного оборудования. Насос разделяет расширительный бачок системы отопления и котел. Насосный аппарат прокачивает конструкцию и производит запуск. При сильных холодах повышается производительность конструкции.

Система отопления открытого типа. Особенности монтажа и эксплуатации

Благодаря искусственному обогреву помещений разного назначения удаётся возмещать тепловые потери и поддерживать заданные температурные показатели. Условия теплового комфорта для проживания предполагают эксплуатацию открытой или закрытой отопительной системы. Любой тип сети теплового снабжения обладает неоспоримыми преимуществами и определёнными минусами, которые нужно учитывать при выборе схемы.

Достоинства и недостатки

Открытая система основана на термодинамических законах. К её основным достоинствам можно отнести:

• энергонезависимость;
• естественную циркуляцию теплового носителя;
• простоту обслуживания;
• бесшумную работу;
• минимум оборудования;
• высокий уровень надёжности;
• лёгкость самостоятельного монтажа.

Значимые недостатки представлены громоздкостью, риском появления кавитации, разрушающей элементы системы и низким КПД. Кроме прочего, эксплуатация открытой теплосети предполагает строгий контроль уровня теплоносителя, а также невозможность применения антифриза.

Отличия от закрытой системы

Автономные отопительные системы имеют ряд существенных отличий от теплосети закрытого типа. Особенности и основные различия в обязательном порядке учитываются при выборе оптимального варианта теплоснабжения помещения.

Параметры	Открытая	Закрытая
Соединение с атмосферой	Постоянное	Отсутствует
Резервуар	Вместительный круглый или прямоугольный бак со сливной трубой	Двухкамерный с мембраной, рассчитанный на максимальное давление
Место монтажа	В самой высокой точке монтируемой системы	Не имеет принципиального значения

В условиях централизованного отопления (квартиры) открытая система основана на подведении непосредственно к кранам горячего водоснабжения. Носитель тепла предварительно проходит дополнительное обезвоздушивание и обязательную очистку, а после использования сливается в канализационный коллектор.

Схемы открытой системы

На практике применяется несколько схем обустройства: естественный тип циркуляции воды, а также с принудительным побуждением движения посредством насосного оборудования.

– есть «разгонный» стояк высотой 330 см или более

– возможно дополнение конструкции бойлером

– максимальная протяжённость контура не более 30 м.

– максимально высокий уровень тепловой отдачи

– равномерный прогрев всех магистральных ветвей

– наличие в схеме специальных отсекающих кранов

Выбор схем напрямую зависит от количества отапливаемых этажей и общей площади строения. Немаловажное значение имеет желаемый тепловой режим, а также возможность обеспечить бесперебойное электроснабжение системы.

Однотрубная

Однотрубная открытая система характеризуется подачей теплоносителя посредством одной магистрали, собранной из больших по диаметру труб, проходящих через все радиаторные батареи. Благодаря такой особенности обеспечивается:

• минимальное количество расходных материалов;
• лёгкость самостоятельного монтажа;
• незначительное количество труб в жилом пространстве.

Недостатком такой схемы является не слишком равномерный прогрев радиаторов. Менее интенсивно нагреваются и отдают тепло батареи, значительно удалённые от водогрейного оборудования.

Двухтрубная

Популярную двухтрубную схему подключения отличает соединение отопительных батарей трубопроводом подающего типа и «обраткой». Наличие локальных колец обогрева между радиаторами и котлом обуславливает достоинства системы:

• равномерный разогрев всех радиаторных батарей;
• индивидуальная регулировка всех радиаторов;
• долговечность и удобство эксплуатации.

При этом система двухтрубного открытого типа является более дорогостоящей и довольно трудозатратной в плане монтажа. Две коммуникационные ветки должны располагаться правильно, в соответствии с проектной документацией.

«Ленинградка»

Современное обогревательное оборудование и новые технологии способствовали заметному усовершенствованию «Ленинградки». Такая система приобрела улучшенную управляемость и увеличенную функциональность. Основные отличия «Ленинградки»:

• свободная циркуляция теплоносителя;
• наличие источника нагрева;
• монтаж радиаторов по периметру.

Трубопровод может быть горизонтальным или вертикальным, с верхним или нижним типом подключения. Первый вариант принято считать более эффективным с точки зрения тепловой отдачи, а систему нижнего подключения отличает простота монтажа.

Конструктивная особенность открытой системы отопления «паук» представлена не только самотёчным подъёмом нагретой при помощи котла воды внутрь утеплённого расширительного резервуара. Важно отметить, что бак располагается в чердачном помещении, строго по центру дома. Достоинства системы:

• оптимальный способ гидравлического распределения теплового носителя;
• сбор остывшей воды из радиаторных батарей в горизонтальный трубопровод;
• отсутствие необходимости выполнять верхнюю разводку горизонтального типа.

Данный способ теплоснабжения востребован как в одноэтажных, так и в двухэтажных строениях. На подачу носителя устанавливается один довольно большой стояк, от которого протягивается необходимое количество ответвлений.

Особенности принудительной циркуляции

Создание в системе отопления повышенного давления вызывает необходимость превратить ее из открытой в закрытую — в противном случае весь теплоноситель попросту выплеснется.
Но и просто закупорить ее, сделав объем фиксированным, нельзя: расширяющаяся при нагреве среда разорвет трубы или приборы.

Выход состоит в применении особого герметичного расширительного бачка для системы отопления закрытого типа, разделенного на две части эластичной мембраной.

Одной частью бачок подключается к отопительному контуру, во вторую — закачивается воздух. Растягиваясь, мембрана компенсирует изменение объема теплоносителя, при этом давление воздуха во второй части бачка не дает ее разорвать.

Такие же мембранные баки выпускаются и для питьевых водопроводов, только стоят они дороже — из-за применения пищевых материалов. Чтобы покупатели не путались, у производителей принято отопительные баки окрашивать в красный, а водопроводные — в синий цвет.

Для чего же, собственно, нужно ускорять теплоноситель? Вот какие выгоды дает такое усовершенствование:

1. Рабочая среда после обхода контура не успевает сильно остыть, поэтому котел работает в щадящем режиме.
2. Отпадает необходимость сильно греть теплоноситель, следовательно, систему можно эксплуатировать в низкотемпературном режиме (актуально для межсезонья).
3. Можно уменьшить диаметр труб — возросшее гидравлическое сопротивление насос преодолеет с легкостью.
4. Уменьшая диаметр труб, мы уменьшаем требуемый объем теплоносителя, а соответственно и расширительного бака (обычно 10% от объема теплоносителя).
5. Сокращая объем теплоносителя и ускоряя его движение по трубам, мы уменьшаем тепловую инерционность системы, вследствие чего она становится более экономичной.
6. Отопительный контур может теперь иметь любую длину — нужно только установить насос с достаточной мощностью.

Переход к закрытой системе также дает несколько улучшений:

Теплоноситель не испаряется (особенно важно, если используется подготовленная вода, подвергнутая обессоливанию). Нет испарения — нет и теплопотерь. Теплоноситель не насыщается воздухом, следовательно, и воздушные пробки появляться не будут.

Система отопления с расширительным баком и циркуляционным насосом

Как видно, достоинств у принудительной циркуляции предостаточно. Единственный недостаток — энергозависимость (насос нуждается в электроснабжении).

В регионах, где электросеть работает с частыми перебоями, рекомендуется устраивать систему отопления в расчете на естественную циркуляцию:

• применять трубы большого диаметра;
• укладывать их с как можно большим уклоном;
• разбивать систему на контуры, длина которых не превышает 30 м;
• устанавливать сразу за котлом разгонный коллектор (вертикальный участок трубопровода).

В таком случае система при отключении электричества сохранит частичную работоспособность.

Расширительный бак для открытой системы

Незаменимый элемент, обеспечивающий перемещение теплового носителя, отвечающий за предупреждение его утечек и разрыва трубной системы в результате быстрого роста давления, представлен расширительным баком. В открытой системе отопления отсутствует герметичность, а основными требованиями, предъявляемыми к таким резервуарам, является их достаточный объём и наличие патрубка-подводки.

Самая главная функция — это конечно компенсация теплового расширения теплоносителя вашей системы отопления открытого типа. Тепловое расширение происходит при нагреве теплоносителя. Объем увеличивается и его надо куда-то девать. Вот в расширительном баке есть для этого место.

Если даже бак оказался полный, то в него врезают сливную трубку для того, чтобы теплоноситель при расширении не полился через верх и не залил ваш потолок. В этом случае излишки теплоносителя сливаются через аварийную сливную трубку.

Так же расширительный бак в открытой системе отопления дома служит для отвода воздуха при заполнении и работе системы отопления.

Для защиты воды от попадания мусора устанавливается специальная решётка. К форме такого расширительного бака не предъявляются какие-либо повышенные требования, но чаще всего используются круглые, цилиндрические и прямоугольные резервуары. В качестве материала изготовления целесообразно отдавать предпочтение максимально устойчивым к коррозийным изменениям металлам (нержавейка и листовая сталь) или термостойким прочным пластикам.

Монтировать расширительный бачок нужно в самой высокой точке отопительной системы. При выборе способа установки выбирается оптимальный вариант:

• на подаче – резервуар располагается над котлом;
• на «обратке» – предупреждает закипание воды;
• комбинированный способ – установка пары резервуаров (на подаче и «обратке»).

В процессе монтажа следует врезать аварийную сливную трубу, утеплять корпус резервуара и патрубки, что позволит предотвратить замерзание системы отопления и выход её из строя.

Тепловые насосы

Самое универсальное альтернативное отопление частного дома – установка тепловых насосов. Они работают по известному всем принципу холодильника, отбирая тепло у более холодного тела и отдавая в отопительной системе.

Состоит сложная на первый взгляд схема из трех устройств: испаритель, теплообменник и компрессор. Вариантов реализации тепловых насосов огромное множество, но наиболее востребованными считаются:

Самый дешевый вариант реализации – «воздух-воздух». По сути он напоминает классическую сплит-систему, однако электроэнергия затрачивается лишь на перекачивание тепла с улицы в дом, а не на обогрев воздушных масс. Это способствует экономии средств, при этом прекрасно обогревая дом на протяжении всего года.

КПД систем очень высок. На 1 кВт электроэнергии можно получить до 6-7 кВт тепла. Современные инверторы прекрасно работают даже при температурах -25 градусов и ниже.

«Воздух-вода» – одна из распространенных реализаций теплового насоса, у которой роль теплообменника играет змеевик большой площади, установленный на открытой местности. Дополнительно он может обдуваться вентилятором, заставляя остывать воду внутри.

Такие установки характеризуются более демократичной стоимостью и простым монтажом. Но они способны работать с высоким КПД исключительно при температурах от +7 до +15 градусов. Когда столбик опускается до отрицательной отметки, эффективность падает.

Самой универсальной реализацией теплового насоса является «грунт-вода». Она не зависит от климатической зоны, так как непромерзающий на протяжении всего года слой почвы имеется повсюду.

В данной схеме трубы погружаются в землю на глубину, где на протяжении всего года температура удерживается на уровне 7-10 градусов. Коллекторы могут располагаться вертикально и горизонтально. В 1-ом случае предстоит бурить несколько очень глубоких скважин, во втором – укладывать змеевик на определенной глубине.

Недостаток очевиден. сложные монтажные работы, которые потребуют высоких финансовых вложений. Прежде чем решаться на подобный шаг, следует посчитать экономическую выгоду. В районах с непродолжительными теплыми зимами стоит подумать и других вариантах альтернативного отопления частных домов. Еще одно ограничение – необходимо большая свободная площадь – до нескольких десятков кв. м.

Реализация теплового насоса «вода-вода» практически ничем не отличается от предшествующей, однако трубы коллектора прокладываются в грунтовых водах, незамерзающих на протяжении года, или близлежащем водоеме. Она обходится дешевле за счет следующих преимуществ:

• Максимальная глубина бурения скважины – 15 м
• Можно обойтись 1-2 погружными насосами

Котлы, работающие на биологическом топливе

Если нет желания и возможности обустраивать сложную систему, состоящую из труб в земле, солнечных модулей на крыше, можно заменить классический котел моделью, которая работает на биологическом топливе. Для них необходимы:

Подобные установки рекомендуется устанавливать совместно с рассмотренными ранее альтернативными источниками. В ситуациях, когда один из отопительных приборов не работает, можно будет воспользоваться вторым.

Принимая решение об установке и последующей эксплуатации альтернативных источников получения тепловой энергии, необходимо ответить на вопрос: как быстро они окупятся? Безусловно, рассмотренные системы обладают преимуществами, среди которых:

• Стоимость получаемой энергии меньше, чем при использовании традиционных источников
• Высокий КПД

Однако следует помнить о высоких первоначальных материальных затратах, которые могут достигать десятка тысяч долларов. Монтаж подобных установок назвать простым нельзя, поэтому проведение работ доверяется исключительно профессиональной бригаде, которая способна предоставить гарантию на результат.

Востребованность приобретает альтернативное отопление частного дома, которое становится более выгодным на фоне дорожающих традиционных источников тепловой энергии. Однако прежде чем начинать переоборудовать текущую отопительную систему, необходимо все рассчитать, рассмотрев каждый из предлагаемых вариантов.

Отказываться от традиционного котла также не рекомендуется. Его необходимо оставить и в определенных ситуациях, когда альтернативное отопление не выполняет своих функций, останется возможность согреть свой дом и не замерзнуть

Применение насоса в открытой системе

Установка насосного оборудования обеспечивает равномерное распределение тепла по всем радиаторам, минимизирует проблемы при недостаточном диаметре труб и несоблюдении уклонов. Особенно востребовано дополнение насосом в условиях чрезмерной протяжённости трубопроводов. Монтировать циркуляционный насос желательно между водонагревательным котлом и расширительным резервуаром.

О выборе диаметра трубопровода

Диаметр труб, о чем мы уже говорили, крайне важен, он должен быть максимально большим. Ежели площадь помещение не больше ста метров квадратных, то желательно, чтобы труба, ведущая от котла и до него, имела диаметр 4 сантиметра (минимум). Соответственно, чем большей является площадь, соответственно, тем большим будет сечение трубопровода.

Трубы, которые передают нагретую жидкость радиаторам, в сечении обязаны аналогичными стояку, а те трубы, которые непосредственно «упираются» в радиаторы, могут иметь и меньший диаметр.

Все трубы, установленные в горизонтальном положении, должны идти под небольшим уклоном – порядка 0.01 процента. Уклон этот должен направляться от отопительного котла к другим элементам системы.

Можно ли делать открытые системы из полипропилена?

Самотёчная отопительная система отопления из полипропиленовых труб – один из доступных по цене и простых для самостоятельного монтажа вариантов. Армированные трубы из полипропилена имеют рабочую температуру в пределах 70оС и пиковые показатели на уровне 95оС. Аналог стальных и чугунных конструкций отличается возможностью выдерживать давление 20 Бар и выше, а также обладает высокой термоизоляцией, антикоррозийной стойкостью и гигиеничностью. При соблюдении правил монтажа система способна прослужить 50 лет.

Как вы поняли, ппр трубами можно делать открытые системы отопления, но с эстетической точки зрения стальные трубы будут смотреться в доме лучше. Их всегда можно привести в цивильный вид, в то время как полипропиленовые трубы с годами будут становиться менее презентабельными.

Требования СНиП к системе

Существуют определенные требования, согласно которым должна оборудоваться система открытого теплоснабжения.

1. Ее монтаж возможен на частных либо промышленных объектах, но при условии учета текущих тепловых нагрузок.
2. Также все действия должны согласовываться с генеральным планом.
3. Текущие тепловые нагрузки определяются фактическими, а расчетные согласовываются с проектом.
4. Для определения теплопотерь необходимо определить средние потери носителя тепла за год, а также потери через изолированные участки трубопровода.

О том как произвести расчет отопления, читайте тут

Таблица снижения теплоподачи.

Показатель	Температура воздуха, в градусах Цельсия
	-50	-40	-30	-20	-10
Норма снижения теплоподачи, %	91	89	87	84	78

Обратите внимание! Заданная здесь температура соответствует низкотемпературной пятидневке, обеспеченность которой равняется 0.92.

Открытая система с теплоаккумулятором

Схема многоконтурного отопления с теплоаккумуляторами включает в себя специальные ёмкости квадратной или цилиндрической формы, которые оснащены разными по уровню расположения патрубками. Объём такого резервуара чаще всего варьирует в пределах 0,3-2,0 м³. Монтировать любой аккумулятор тепла нужно с учётом гидростатического давления теплоносителя на стенки. При расчётах следует прибавлять высоту водяного столба от резервуара до расширительного бака, установленного в самой высокой точке схемы.

Открытая или закрытая система. Что лучше?

Закрытый и открытый тип обогрева отличаются параметрами и функционалом, а также другими характеристиками. В каждом конкретном случае схема выбирается строго индивидуально. Открытый вариант системы больше подходит для организации отопления в небольших зданиях, включая загородные дачи или частные домовладения. При простоте схемы такая система имеет высокий уровень надёжности и не требует постоянного использования дорогостоящей электроэнергии.

Схему системы обогрева закрытого типа характеризует сложность монтажа, а также особенности эксплуатации, включая необходимость обеспечить электрическое питание. Тем не менее, именно этот вариант становится самым оптимальным для организации круглогодичного и максимально надёжного отопления в многоэтажных зданиях или загородных коттеджах большой площади с высокомощной выделенной линией электропитания.

Важно видеть следующее: открытые системы отопления не способны грамотно регулировать температуру в помещениях в виду своей ограниченности. С закрытыми насосными системами все это можно реализовать.

Как сделать из открытой закрытую систему

Открытая расширительная ёмкость способствует естественному испарению теплоносителя и насыщению его кислородом из воздушных масс. Чтобы избавиться от этих проблем и продлить срок эксплуатации системы достаточно выполнить несложную переделку открытой схемы отопления в закрытую. При этом принцип циркуляции вполне можно сохранить, и вода будет перемещаться благодаря своим физическим свойствам, но оптимальным вариантом станет приобретение и монтаж циркуляционного насоса.

Основные этапы модернизации следующие:

• демонтаж и замена открытого расширительного бака;
• установка группы безопасности;
• монтаж экспанзомата.

Стандартная группа безопасности представлена манометром, предохранительной арматурой, а также автоматическим воздухоотводчиком. После переделки появляется возможность увеличить протяжённость магистрали и изменить схему подключения, повысить теплоотдачу и регулировать уровень нагрева радиаторных батарей в индивидуальном режиме.

Как работает лучевая схема

Коллекторный узел отвечает за циркуляцию теплоносителя по отдельным контурам. Конструктивно — это участок трубы с отводами на каждую батарею.

Принцип работы коллекторной системы следующий:

• теплоноситель через узел ввода поступает на подающую гребёнку коллектора;
• через гребёнку тепловая энергия распределяется по разводке с включенными в неё конвекторами;
• пройдя через конвектор, остывший теплоноситель по выходному трубопроводу отводится на обратную гребёнку коллектора и опять возвращается в котёл для повторного нагрева.

Подающая и обратная гребёнки составляют коллекторную группу.

Количество контуров, подключаемых к гребёнке, выбирается индивидуально для конкретной схемы отопления и числа конвекторов. Обычно коллектор поддерживает от 2 до 12 контуров.

Особенности систем отопления открытого типа: преимущества и принцип работы

Открытая система отопления популярна по нескольким причинам: простота монтажа, эксплуатации, небольшая стоимость, высокая эффективность. Разобравшись в принципе работы, конструкции, монтаже, можно оборудовать своими силами.

Что это такое

Водяная открытая схема отопления работает по принципу прохождения нагретой воды от котла в радиаторы отопления. Можно отопить любую площадь, за счет циркуляции жидкости на любое расстояние. Водяное отопление получило широкое распространение.

Схема отопления работает с насосом, без. При отсутствии насоса движение жидкости происходит по термодинамическим законам, из-за разности плотности горячей и холодной воды, уклона контура.

Необходимо обеспечить условия для расширения воды. Функция обеспечивается при помощи открытого бачка, оснащенного крышкой, патрубком для удаления излишков по канализации. Расширительный бачок – важный элемент открытой схемы отопления, стабилизирующий давление теплоносителя.

Принцип открытого теплоснабжения прост: с помощью котла происходит нагрев теплоносителя, по контуру поступающего к радиаторам. Возвращаясь, жидкость проходит через расширительный бак, разбавляется, остывает, снова поступает в котел.

Особенности устройства и работы

При выборе открытой схемы отопления, в схему с расширительным баком и циркуляционным насосом, при монтаже системы необходимо учесть:

1. Для эффективной работы открытой схемы отопления с правильной циркуляцией воды необходимо размещать котел внизу схемы, бак – наверху.
2. Для расширительной емкости лучшее место в доме — чердачное помещение. Если нет отопления, бак, трубы нужно утеплить.
3. Желательно, чтобы схема отопления имела минимум поворотных участков, мест соединения контуров, фасонных элементов.
4. Важно исключать закипание жидкости, циркуляция происходит не быстро. При слишком высокой температуре воды в контурах ускоряется износ, снижается срок службы радиаторов отопления.
5. Необходимо слить воду из открытой системы, если в зимний период она не будет запускаться. В противном случае, при понижении температуры воздуха, жидкость в контурах увеличится в объеме, разорвет трубы, батареи, повредит котел.
6. Важно, чтобы вода в расширительном бочке всегда была. Если не следить, трубы могут завоздушиться, открытая схема станет неэффективной.

Схемы, разновидности

Открытая отопительная схема предполагает два способа движения воды по контурам – естественный (гравитационный), искусственный (принудительный) при помощи насоса. Выбор зависит от:

1. Площади дома.
2. Теплового режима.
3. Этажности.

Естественный способ движения теплоносителя

Суть гравитационной открытой отопительной системы — отсутствие механизма, обеспечивающего движение жидкости в контурах. Главный двигатель – закон термодинамики, в основе которого, расширение горячего теплоносителя. Схема отопления работает при наличии транзитного стояка высотой не менее 3,5 метров. Если вертикальный разгонный стояк не устанавливать, вода, поступающая от котла, не сможет набрать достаточную скорость для дальнейшего движения.

Способ теплоснабжения подходит для небольших помещений, не превышающих 60 м². Максимальное расстояние контура — 30 м. Нужно учесть высоту строения, условия монтажа разгонного стояка.

Открытую систему нельзя использовать для создания низкотемпературного режима. Отсутствие расширения станет причиной недостаточного давления внутри системы.

Самотечная открытая схема подходит для водяного теплого пола. При отключении электричества дом продолжает отапливаться.

При установке бойлера, фиксируют ниже бака расширения, но выше остальных элементов открытой системы. Чтобы обеспечить бесперебойную работу оборудования, оснащают циркуляционным насосом.

Искусственный принцип действия

Насос повышает скорость движения теплоносителя до 0,7 м/с, ускоряет обогрев помещений. Достигается равномерный прогрев участков открытой системы. При монтаже учитывают:

1. Насос работает от электричества. Установка на байпас обеспечит бесперебойную работу открытой системы при отключении электроэнергии.
2. Насос устанавливают на трубе-обратке за 1,5 метра до входа в котел.
3. При врезке насоса в контур учитывают направление движения воды.

Расположение труб

В зависимости от планировки помещения, габаритов, выбирают разные способы расположения батарей, труб.

Одна или две трубы – что выбрать

Тепловые системы предполагают предварительный нагрев жидкости в котле, движение, поступление в радиаторы отопления, возврат через обратку в котел. Система может быть с использованием одной или двух магистралей.

В однотрубной системе жидкость движется по одному контуру с большим диаметром, радиаторы отопления расположены на этой же линии.

1. При монтаже требуется мало материала.
2. Простой монтаж.
3. В помещении не много труб.

Батареи прогреваются неравномерно, из-за отдаленного расположения котла меньше, как и показатели теплоотдачи.

Во втором случае образуется эффект закрытого кольца, где отопительные приборы соединены с трубой подачи и отведения (обратной) воды.

1. Батареи отопления прогреваются равномерно.
2. У каждой батареи собственная температура – удобно, если комнаты различны по площади.
3. Надежность.

Минусы — сложный монтаж, большая стоимость.

Способы подачи воды

Направление подачи горячей воды зависит от места расположения магистрали – снизу или сверху. В одно-, двухэтажном доме выбирают первый вариант, нагретый теплоноситель поднимается по центральному стояку, контурам, подается к радиаторам.

Нижняя разводка: подающую трубу располагают около обратки.

Способы подключения батарей

Расположение стояка определяет тип разводки – вертикальный или горизонтальный.

При вертикальном подключении батареи соединяются с центральным стояком на каждом этаже. Исключается завоздушивание системы. Многоэтажное строение получает эффективный обогрев.

Во время горизонтальной разводки, на одном этаже батареи подключают к общей магистрали.

Гравитационная схема: монтаж

Монтаж открытой системы отопления начинается после разработки проекта теплотехником. Проектная документация должна содержать информацию о том, какая система отопления будет монтироваться, как и сколько приборов отопления будут подключены, способ циркуляции воды, протяженность контуров, эксплуатационные характеристики оборудования.

Основные расчеты

Результат зависит от расчетов гидравлики, на основе которых, выбирают сечение труб для подключения насоса. Важный критерий – значение циркуляционного давления.

Помимо выбора расстояния между котлом и радиатором, учитывают материал труб. Если контуры изготовлены из стали, диаметр должен быть не меньше 5 см.

Рассчитать объем емкости расширительного бачка не сложно – 5% от объема теплоносителя. Если не учесть, возможен разрыв труб, переполненность емкости бочка.

Основные элементы системы

Нагрев теплоносителя осуществляется котлом.

В качестве материала бачка рекомендована сталь. Объем емкости выбирают, исходя из площади помещения. Для небольшого дома хватит бака объемом от 8 до 15 литров.

1. Стальные трубы обладают высокой теплопроводностью. Хорошо выдерживают высокое давление. Отличаются сложным монтажом.
2. Изделия из полипропилена просты, легко устанавливать. Прочные, герметичные, выдерживают перепады температуры. Срок службы не менее 25 лет.
3. Изделия из металлопластика не боятся коррозии, отложений на внутренней стороне труб. Минусы – стоимость, непродолжительный срок службы (не более 15 лет).
4. Дорогая разновидность – медные контуры. Справляются с температурой до 500 градусов, высокая теплоотдача.

Монтаж системы с естественной циркуляцией воды

Открытая отопительная система монтируется следующим образом:

1. На полу или стене устанавливают котел.
2. На основании проектной документации монтируют трубопровод, соблюдая вид схемы, уклон контура.
3. Монтируют батареи, подключают к магистрали.
4. Устанавливают расширительный бачок, выполняют теплоизоляцию, если установлен в неотапливаемом помещении.
5. Соединяют составляющие системы.
6. Проводят тестирование для выявления негерметичных участков соединения. Исправляют неполадки.
7. Запускают систему.

Чтобы контролировать эффективность работы открытой системы отопления, на выходе от котла устанавливают температурный датчик.

Схема принудительного типа – монтаж

Чтобы открытая система работала качественно, подключают оборудование. Важный этап – выбор насоса, точки врезки.

Выбираем насос

Характеристики мощности, напора при выборе насоса — определяющие, связаны с габаритами дома. Чем больше площадь, тем мощнее насос. Нужно учесть:

1. Длину магистрали.
2. Вид, количество батарей.
3. Сечение, материал труб.
4. Вид котла.

Выбор точки врезки насоса

Оптимальное место для врезки циркуляционного насоса — труба-обратка. Исключение — термостойкие модели, которые можно устанавливать на выходе из котла.

Существует два способа врезки, принципиальной разницы между ними нет. Насос можно установить на обратку, подающую трубу. Но во втором случае насосы чаще выходят из строя из-за длительного закипания воды в твердотопливном котле.

Если шаровый кран на байпасе заменить на шариковый, переключение принудительной и естественной циркуляции происходит в автоматическом режиме.

Эффективность, безопасность, корректная работа открытой системы отопления зависят от расчетов, оборудования.

Источник https://trubexpert.ru/heating/vy-uznaete-chto-takoe-otkrytaya-sistema-otopleniya/

Источник https://master-pmg.ru/remont-i-strojka/otkrytaya-sistema-teplosnabzheniya.html

Источник https://laminatepol.ru/32465-osobennosti-sistem-otopleniya-otkrytogo-tipa-preimushhestva-i-princzip-raboty.html