Однотрубная система водяного отопления частного дома своими руками

Однотрубная система водяного отопления является довольно привлекательной с точки зрения монтажа ее своими руками, так как отличается меньшим объемом работ, а также минимальным расходом труб и соединительных элементов. Но в то же время, ее устройство имеет свои особенности, которые необходимо знать и учитывать при монтаже . В этой статье мы рассмотрим, как монтируется однотрубная система отопления частного дома своими руками, в чем ее преимущества и недостатки, а также какой она может быть, в зависимости от этажности дома, используемых материалов и оборудования.

Что представляет собой однотрубная система отопления и чем отличается от двухтрубной

Однотрубная система отопления частного дома, как и двухтрубная, включает в себя:

• котел, генерирующий тепловую энергию, который может использовать различное топливо и может быть самых разных конструкций;
• радиаторы, которые непосредственно осуществляют нагревание помещений дома;
• трубопровод, по которому циркулирует жидкость-теплоноситель, обеспечивающий передачу тепловой энергии от котла к радиаторам;
• дополнительное оборудование, которое обеспечивает циркуляцию и эффективную работу (расширительный бак, запорная и регулирующая арматура, соединительные элементы, циркуляционный насос (один или несколько), блок безопасности и др.).

Но в отличие от двухтрубной, ее магистральный трубопровод представляет собой замкнутый контур, состоящий всего из одной трубы, по которой одновременно осуществляется подача нагретой воды к радиаторам и отвод из них охлажденной. Это и определяет главные преимущества такой системы:

• Экономия труб и соединительных элементов;
• Меньшие затраты времени и труда на монтажные работы;
• При открытой разводке труб, магистральный трубопровод меньше заметен в интерьере комнат.

Но если вы решили использовать однотрубную систему, при самостоятельном монтаже водяного отопления у себя в доме, то необходимо учитывать также и ее недостатки:

• Менее равномерный нагрев радиаторов – по мере удаления от котла в радиаторы будет поступать более холодный теплоноситель;
• Могут возникать сложности с регулированием температуры отдельных радиаторов;
• Сложнее обеспечить хорошую естественную циркуляцию теплоносителя, особенно при большой длине контура.

Для того, чтобы недостатки однотрубной системы не оказывали влияния на эффективность ее работы или хотя бы минимизировать их, необходимо подобрать наиболее подходящий ее вид.

Виды однотрубных систем отопления

В зависимости от возможности регулирования температуры и способа подключения радиаторов однотрубная система может быть:

• Нерегулируемой – радиаторы в которой подключаются последовательно и в каждый последующий из них поступает теплоноситель из предыдущего, уже несколько охлажденный.
• Регулируемой или как ее еще называют «ленинградской» или «ленинградкой» — в которой радиаторы подключаются к магистральной трубе параллельно, с использованием запорной арматуры, позволяющей регулировать температуру каждого из них отдельно или даже отключить, при необходимости.

Рис. 1 Нерегулируемая однотрубная система отопления: варианты подключения радиаторов

Нерегулируемая однотрубная система наиболее экономична и проста при монтаже, но не позволяет в последующем регулировать нагрев радиаторов или их отключение. Ее можно использовать только для обогрева одного помещения или небольшого дома. Регулировать теплоотдачу радиаторов в этом случае можно только подбором его большей или меньшей мощности (количеством секций, площади поверхности) в зависимости от их расположения.

«Ленинградская» однотрубная система или «ленинградка» предполагает подключение радиаторов по принципу байпаса, когда каждый из них подключается к магистрали параллельно, через запорную арматуру (краны — рис.2 а). Кроме того, запорный кран может устанавливаться в месте подключения радиатора и на самой магистрали. Вместо обычных кранов, в местах подключения могут также устанавливаться трехходовые краны или термовентили. Такая схема подключения позволяет при необходимости регулировать нагрев радиатора, а при необходимости производить его отключение (например, для замены или ремонта).

Кроме того, возможен вариант (рис. 2 б), при котором на байпасе (перемычке) запорный кран не устанавливается. При этом способе для байпаса используется труба меньшего диаметра, чем магистральная труба.

Рис. 2 Регулируемая однотрубная система отопления («ленинградская»): способы подключения радиаторов

На рис. 2: 1 — магистральная труба ∅20-25 мм; 2, 4 — запорная арматура (краны); 3 — радиатор; 5 — воздушный клапан; 6 — автоматический регулятор; 7 — труба подключения радиатора (∅13-16 мм);

При всех положительных моментах «ленинградки» необходимо учесть, что такой вариант сложнее при монтаже и требует большего расхода материалов, в первую очередь -запорной арматуры.

Циркуляция теплоносителя в системе

В зависимости от способа циркуляции теплоносителя, однотрубные системы могут быть:

• С естественной или гравитационной циркуляцией жидкости;
• С принудительной циркуляцией;
• С комбинированной – когда система монтируется, как для естественной циркуляции, но в нее через байпас включается циркуляционный насос.

Первый способ может быть использован только при небольшой протяженности однотрубного магистрального контура и требует обязательного соблюдения уклона его трубы 3-5° (5-7 см на 1 м), на всем протяжении.

Важно! Для эффективной работы такой однотрубной системы, желательно, устроить сразу после котла «коллектор разгона» – подъем подающей трубы на высоту 1-1,5 м выше уровня радиаторов, с последующим снижением ее.

Схемы с естественной циркуляцией чаще всего предполагают использование открытого расширительного бака, который подсоединяется к системе в верхней точке коллектора разгона и служат, как для создания избыточного давления, так и для отвода воздуха из нее. Положительным качеством такой схемы можно считать ее энергонезависимость, то есть независимость ее от наличия или отсутствия электроэнергии и может использоваться в системах, получающих тепловую энергию от энергонезависимого твердотопливного котла или печи с водяным контуром.

Рис. 3 Вариант схемы однотрубной системы отопления с естественной циркуляцией

Одноконтурные системы отопления с принудительной системой более эффективны, а при большой длине контура или при сложной схеме разводке (например, при наличии нескольких контуров, наличие большого количества регулирующей и запорной арматуры) это практически, единственно возможный вариант. При простых схемах разводки в контур может включаться один циркуляционный насос, а при сложных – могут формироваться отдельные насосные группы с ручным или автоматическим регулированием для каждого этажа или помещения дома. Как правило, большинство систем с принудительной циркуляцией выполняются закрытыми, то есть с герметичным мембранным расширительным баком и избыточным давлением не менее 1,5 бар.

Важно! Необходимо помнить, что закрытая однотрубная система отопления частного дома, (как впрочем и двухтрубная) в обязательном порядке, должна быть оснащена, так называемым «блоком безопасности», включающим предохранительный и воздушный клапаны, а также манометр, для контроля давления теплоносителя. Наклон трубы в таком варианте также необходим, на случай, если понадобиться слить теплоноситель, а также, для удаления воздуха из магистрали. Но в этом случае достаточно будет перепада 5-10 мм на 1 м трубы.

Рис. 4 Схема однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией

Если однотрубный контур подсоединяется к твердотопливному котлу, то лучше всего его монтировать таким образом, чтобы была возможность ручного или автоматического переключения с принудительной циркуляции на естественную, в случае отсутствия электроэнергии. Для этого, на магистрали, в месте установки байпаса с циркуляционным насосом, располагают запорный кран или клапан, открывающий магистраль при отсутствии электричества.

Рис. 5 Вариант схемы однотрубной системы отопления двухэтажного частного дома

Последовательность работ при монтаже однотрубной системы отопления своими руками

Порядок работ при монтаже однотрубной системы отоплении частного дома своими руками может несколько отличаться, в зависимости от выбранного ее варианта, схемы циркуляции, вида котла, этажности дома, его размеров и других факторов. Но в целом, последовательность работ следующая:

Монтаж однотрубной системы отопления в частном доме

Водяные системы отопления пользуются огромным спросом. Это объясняется их дешевизной, функциональностью и массой рабочих преимуществ. При возведении малоэтажных построек принято обустраивать однотрубные системы отопления, которые либо присоединяются к общей электросети, либо действуют полностью автоматически и независимо.

Принцип работы

Принцип работы водяных отопительных систем заключается в постоянной циркуляции жидкости по трубам. Передвигаясь от котла к элементам отопления, теплоноситель отдает свой тепловой потенциал, что приводит к прогреванию окружающего пространства.

Любая система отопления будет работать хорошо, если она спроектирована и смонтирована правильно

В качестве рабочей жидкости применяется:

• Вода.
• Воздух.
• Пар.
• Антифриз.

Классические системы функционируют на базовых явлениях физики: тепловом расширении жидкости, ее конвекции и гравитации. При нагревании теплоносителя он увеличивается в размерах, создавая в трубопроводной магистрали определенное давление. К тому же жидкость теряет плотность и автоматически становится легкой. Затем ее подталкивает более тяжелая холодная вода, в результате чего она направляется вверх.

Под воздействием силы конвекции, тяжести и давления теплоноситель движется к охладительным узлам, прогревая их, при этом его температура снижается из-за отдачи тепла окружающему пространству. В итоге вода возвращается к котлу, и цикл повторяется.

Подобные системы также называются самотечными или гравитационными. Чтобы обеспечить стабильное перемещение жидкости, нужно придерживаться определенного угла наклона горизонтальных веток. Он должен составлять 2−3 мм на погонный метр.

В момент нагревания увеличивается объем теплоносителя, что создает в общей магистрали определенное давление. При этом любое отклонение от оптимальных показателей может привести к выходу из строя обогревателя.

Для защиты котла от повреждений рекомендуется установить расширительный бак, чтобы в самый неподходящий момент система не дала течь

Чтобы избежать этого, в качестве элемента системы устанавливают расширительный бак.

Однотрубная и двухтрубная системы

В зависимости от конструктивных особенностей выделяют два типа водяного отопления — однотрубные и двухтрубные системы отопления. Основные отличия касаются способа присоединения теплоотдающих батарей к общей магистрали, в качестве которой выступает замкнутый кольцевой контур.

Системы труб размещаются от нагревательного агрегата, а охлаждающие радиаторы установлены последовательно, в результате чего уже охлажденная вода снова оказывается в котле. Однотрубные установки характеризуются минимальным количеством узлов, что существенно снижает стоимость их монтажа.

В случае с двухтрубным отоплением задействуются две самостоятельные магистрали. В первой перемещается жидкость от нагревателя к теплоотдающим контурам, а по второй отводится охлажденный теплоноситель к котлу. Аккумуляторы размещают параллельно: нагретая вода поступает к каждому из них прямо от подающего контура, что позволяет соблюдать практически стабильный температурный режим.

Наиболее перспективной, экологически чистой и экономичной в эксплуатации является теплонасосная система теплоснабжения

Оказавшись во внутреннем пространстве радиатора, теплоноситель отдает энергию и уже охлажденным возвращается обратно к котлу отопления. Схема и порядок монтажа подразумевает наличие удвоенного количества фитингов, труб и арматуры, при этом такие конструкции позволяют создавать сложные разветвления, снижая расходы на обогрев.

Такой тип водяных обогревателей эффективен для построек с большой площадью и многоэтажных зданий. Для жилищ с этажностью 1−2 этажа и домов до 150 м² лучше использовать однотрубные магистрали. Это оправдывается их мобильностью и экономичностью.

Двухтрубным схемам не удалось получить особого распространения из-за сложностей монтажа и обслуживания. К тому же выглядят такие конструкции не совсем привлекательно.

Подробнее о монтаже однотрубной системы отопления:

Особенности конструкции

Если рассматривать конструкцию системы однотрубного отопления, то она состоит из нескольких элементов и узлов.

1. Котел, выполняющий роль источника тепла. В зависимости от используемого топлива котел бывает твердотопливным, работающим на газе или электрическим.
2. Теплоотдающий прибор. В его роли задействуется радиатор или контур теплых полов.
3. Узел, выполняющий комплексную циркуляцию жидкости по магистрали. Зачастую для этой цели используется водяной насос или специальный разгонный участок.
4. Деталь, которая компенсирует чрезмерное давление в магистрали. Как правило, это специальный расширительный бак.
5. Различные элементы водопроводной арматуры.

Схема однотрубной системы отопления с нижней разводкой зависит от применения конкретных узлов. Агрегат собирается с учетом требований потребителя и особенностей постройки.

Способы циркуляции

В принципе работы отопительных систем предусмотрена циркуляция теплоносителя.

Она выполняется двумя путями:

1. Естественным, когда на жидкость воздействуют различные физические явления.
2. Принудительным с помощью специального насоса.

Первый вариант подразумевает самопроизвольное движение теплоносителя по системе, а второй — искусственное, то есть принудительное. Чтобы достичь продуктивного перемещения жидкости в гравитационной системе, нужно подготовить разгонный участок. В его качестве используется небольшой вертикальный патрубок, внутри которого располагается и движется нагретая вода.

Выбирая систему отопления для обеспечения комфортной температуры в доме, нужно учитывать многие факторы: потребность тепла, расположение и т.п.

При обустройстве отопительных систем с верхним типом разводки принято задействовать подающие патрубки, которые могут подниматься на соответствующий уровень. Чтобы отапливать небольшие помещения с малой этажностью или нижней разводкой, необходимо обустроить разгонный коллектор с высотой до 1,5 метра от расположения первого радиатора.

Задача разгонного участка заключается в комплексной циркуляции жидкости в самоточной магистрали. В таком случае диаметр труб должен превышать размер основной части. К примеру, если диаметр магистрали 25−32 мм, то для разгонного коллектора нужно выбрать 40-миллиметровую трубу.

В большинстве случаев инженеры размещают верхнюю точку разгонного участка вблизи от котла. При этом трубу обустраивают таким образом, что между нижней точкой магистрали и нижним отводом коллектора присутствует значительный перепад высот.

Преимущества и недостатки

Среди преимуществ гравитационной системы выделяют независимость от электросети при условии, что в качестве котла используется твердотопливный агрегат. Подобные установки могут похвастаться простотой монтажа и эксплуатации, а также отсутствием сложных узлов в конструкции.

Отопление частного дома – процесс обогрева помещения с целью поддержания температуры, комфортной для жильцов дома

Однако у гравитационной системы есть масса существенных недостатков.

К ним относятся следующие моменты:

1. Для минимизации гидравлического сопротивления приходится задействовать крупные трубы.
2. Встраиваемые приборы и узлы препятствуют свободному передвижению теплоносителя, поэтому для получения максимального КПД приходится отказываться от всевозможной запорной арматуры. В результате это приводит к появлению сложностей на этапе ремонта и обслуживания системы, так как для такой цели приходится полностью отключать систему и сливать теплоноситель.
3. Чтобы работы агрегата была надежной, нужно проводить полноценную балансировку, рассчитывая оптимальную толщину труб и число секций радиаторов. Размеры крайних радиаторов должны превышать размеры тех устройств, в которые направляется теплоноситель после поступления из котла.

Установка насоса

Многих неприятностей можно избежать, если применить при обустройстве однотрубной разводки отопления циркулярный насос. Его наличие обеспечит дополнительный импульс и избавит систему от существенного гидравлического сопротивления различных узлов. Вариант с принудительным однотрубным отоплением применяется в жилищах гораздо чаще всех остальных.

Насос можно устанавливать в любом месте однотрубной системы отопления в частном доме. Схема расположения прибора зависит только от конструктивных особенностей агрегата.

Однако важно понимать, что постоянный контакт с горячей водой негативно сказывается на эксплуатационном сроке насоса. Дело в том, что она может воздействовать на детали из резины и деформировать их. Из-за этого нюанса специалисты рекомендуют монтировать агрегаты на обратном трубопроводе, где осуществляется циркуляция жидкости. При этом перед остывшим теплоносителем обустраивают фильтр с грубой очисткой, который не дает всевозможным загрязнениям попасть во внутреннее пространство системы.

Главное при подборе оборудования — найти подходящие для ваших условий и бюджета батареи.

Для надежной и продуктивной работы системы все ее узлы и приборы лучше присоединять с помощью запорной арматуры и байбасов. В таком случае при необходимости ремонта и обслуживания какие-либо проблемы не возникнут.

Достоинства принудительной технологии

Отопительные системы с принудительной циркуляцией характеризуются массой достоинств и превосходят остальные типы.

К ключевым плюсам следует отнести такие пункты:

1. Возможность реализации усовершенствованных схем и увеличения контуров.
2. Нет необходимости увеличивать толщину труб, что обеспечивается созданием нужного давления в магистрали.
3. Скорость процесса циркуляции остается стабильной и не меняется от интенсивности нагрева жидкости. Также на нее не влияет наличие разгонного участка.

При использовании принудительной циркуляции можно не соблюдать точный угол наклона при монтаже трубопровода, что обусловлено мощным насосом, который стимулирует движение воды. Также на встроенные радиаторы насаживают специальные регуляторы, которые поддерживают требуемый режим обогрева и при этом минимизируют расходы.

Однако у однотрубных принудительных систем есть несколько недостатков. Первый заключается в необходимости подключения к общей электросети. Второй подразумевает наличие характерного гула от работы насоса. Также эти разработки стоят немного дороже, чем классические гравитационные модели, но это оправдывается высоким показателем КПД.

Однотрубные системы отопления пользуются большой популярностью среди потребителей

Избавиться от существующих недостатков непросто. Чтобы сделать систему автономной, достаточно оснастить ее специальным электрогенератором или поддержкой режима естественной циркуляции. Для решения проблемы с шумами конструкцию лучше устанавливать в ванной комнате, туалете или специально отведенном помещении.

Причины купить агрегат

В настоящее время однотрубные системы — это одни из самых востребованных агрегатов на рынке, которые получили широкое распространение в области частного возведения домов. Объясняется это относительной дешевизной, простотой монтажа, а также массой других преимуществ.

Как известно, у системы отличная гидравлическая устойчивость, которая гарантирует стабильную теплоотдачу отдельных элементов даже при отключении контуров или замене узлов. При этом конструкции не требуют применения большого количества труб — неоспоримый плюс.

У магистрали низкая инерционность и быстрый прогрев, что обеспечивается ее конструкцией. В плане эстетики такая система не портит привлекательность интерьера, к тому же трубу можно надежно скрыть в стене.

Сроки службы качественных отопительных приборов превышают десятки лет — немаловажное достоинство. Поэтому, если взвесить все за и против и провести соответствующие расчеты и исследования, можно с уверенностью заявить, что монтаж однотрубной системы отопления для частного дома действительно оправдывает себя и может стать хорошей альтернативой для традиционных и менее экономичных решений.

Однотрубная система отопления – преимущества системы и способы монтажа

Ключевая особенность данной системы заключается в том, что подача и отвод теплоносителя выполняются одной трубой, к которой посредством подводок подключены все отопительные приборы, установленные последовательно. Основная магистраль подключается к источнику тепла и затем возвращается к нему же, тем самым замыкая контур. Для обеспечения необходимого давления в системе присутствует вертикальная труба, по которой вода поднимается до верхней точки, а по мере остывания перемещается дальше.

Немного иначе будет отопление в одну трубу в частном доме, имеющем два этажа. В данном случае вода из установленного вертикально стояка проходит по отопительным контурам. На первом этаже стояк опускается до уровня пола, в результате чего образуется разгонный коллектор. Далее труба проходит по всему дому, подавая воду в подключенные отопительные приборы, и уже после этого попадает в источник тепла.

Схема однотрубной системы отопления в частном доме с двумя этажами имеет свои особенности:

• Сечение основной магистрали не меняется на участках трубопровода;
• Вода при прохождении через отдельные отопительные приборы теряет часть температуры, и эта тенденция будет сохраняться вплоть до попадания жидкости в зону нагрева;
• Поскольку температура жидкости падает, то количество секций в батарее должно постепенно увеличиваться по направлению движения теплоносителя.

Впрочем, описанный процесс можно скомпенсировать грамотной планировкой, которая позволит обойтись без дополнительных секций. Если разогретая жидкость будет попадать в первую очередь в жилые помещения, а потом в хозяйственные, то расширять батареи не придется.

Как правило, для нормального функционирования однотрубной отопительной системы используется принудительное движение воды, для которого требуется циркуляционный насос – в таком случае работа отопления будет стабильной, но энергозависимой.

Если имеются некоторые опасения по поводу перебоев с электричеством, то обустраивается самотечная однотрубная система отопления для дома. Она работает по описанному выше принципу: устанавливается разгонный коллектор, находящийся на высоте хотя бы 2 метров от уровня пола.

Чтобы система могла функционировать, потребуется расширительный бак, установленный выше крайней верхней точки контура трубопровода. Как правило, местом установки бачка является чердак. Подсоединенный к системе бачок обеспечивает ее работу, но эффективность самотечной системы даже при грамотном обустройстве оставляет желать лучшего – движение воды за счет разницы температур нельзя назвать достаточно интенсивным.

Гораздо лучше работает закрытая однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией, которая обеспечивается насосом. В таких конструкциях используются мембранные расширительные бачки, поскольку система имеет замкнутый контур. Впрочем, разгонный коллектор все равно потребуется – он будет поддерживать уровень воды во всех батареях и способствовать нормальному движению теплоносителя.

Особенности однотрубной системы

Как следует из названия однотрубная, проходящий по радиаторам тепловой носитель циркулирует по одной трубе, при этом такая разводка имеет следующие особенности:

• Основным конкурентом контуров с одной трубой является двухтрубная разводка. При их сравнении первая схема подключения обладает более высокой экономичностью, связанной с меньшим расходом трубных материалов.
• Для обеспечения более равномерного прогрева теплообменников в однотрубной разводке ленинградка с параллельным подключением батарей требуется применение основного трубопровода большого диаметра. Связано это с тем, что на вход следующего в цепи радиатора поступают смешанные потоки из прямой трубы подачи и после прохождения по предыдущему теплообменному прибору. Из-за этого выигрыш однотрубки в стоимости по сравнению с двухтрубной схемой существенно нивелируется.
• Теплообменники в горизонтально проложенных однотрубных системах имеют разную теплоотдачу, поэтому как правило нуждаются в балансировке.
• Для функционирования системы требуется относительно небольшой объем теплоносителя. Его количество в примерно в два раза меньше, чем в тупиковой и попутной двухтрубных схемах разводки.
• Популярная схема однотрубной системы ленинградка по энергетической эффективности значительно уступает двухтрубной. Связано это с тем, что большая часть теплоносителя циркулирует по трубопроводу, не попадая в радиаторы.
• Благодаря тому, что объем теплового носителя в однотрубной системе меньше, батареи быстрее нагреваются при включении котла.
• Относительно простая разводка позволяет некоторым пользователям заниматься подключением радиаторов к одной трубе самостоятельно.

Рис. 2 Особенности разных вариантов подключения батарей

Классификация однотрубных отопительных систем

Существует два разных вида однотрубных систем отопления:

1. Вертикальные. Данный вид систем используется в двухэтажных зданиях. Приборы в таком случае располагаются друг под другом (допускается лишь незначительное смещение) и соединяются общим стояком. Конструктивно эта схема больше похожа на комбинированную, поскольку в ней очень хорошо заметна разница между подающей и обратной магистралью. Насос в данной системе не обязателен, но его всегда можно установить для надежности.
2. Горизонтальные с нижней разводкой. Такая схема отопления в одну трубу используется в одноэтажных домах, имеющих небольшую площадь. Естественной циркуляции в таком случае вполне достаточно, хотя встречаются и системы с установленным насосом.

Подключать отопительные приборы можно тремя способами:

• Снизу;
• Сбоку;
• По диагонали.

Наибольшее распространение получило нижнее подключение радиаторов, которое ценится за практически незаметные трубы, что улучшает интерьер помещений. Впрочем, с точки зрения эффективности такой вариант далек от идеального – теплоотдача батарей в данном случае заметно снижается.

Оптимальным вариантом является диагональная схема подведения труб, при которой отопительные приборы прогреваются должным образом и демонстрируют максимальную эффективность. В любом случае, перед тем, как сделать однотрубную систему отопления, нужно разработать проект, отображающий мельчайшие детали будущей конструкции.

ДОМОСТРОЙСантехника и строительство

Построив дом, многие люди начинают задумываться, как сделать в нем отопление. Сразу стоить отметить, что такой подход в корне неправильный, так как об этом нужно было позаботиться еще на стадии планирования. Это обусловлено тем, что если захочется выполнить монтаж однотрубной системы отопления полипропиленовыми трубами, то это будет уже не так просто, и, возможно, придется разрушать то, что уже было сделано. Касается это не только проделывания отверстий в стенах, но и штробления пола, так как вполне понятно желание сделать жилье не только теплым, но и красивым, уложив трубы таким образом, чтобы они не портили дизайн отапливаемого помещения.

Устройство и особенности однотрубной системы

Однотрубная система

Особенность однотрубной системы отопления в том, что от котла идет труба, второй конец которой вновь приходит к котлу. Без разрыва магистрали к ней подключаются радиаторы отопления.

Такие системы отопления могут быть:

• горизонтальными (проточные);
• с верхней разводкой (вертикальные).

Обе системы могут быть как закрытыми, так и открытыми.

Радиаторный терморегулятор
Классической (чаще всего используемой) является горизонтальная разводка труб. Для доукомплектации любой батареи можно приобрести:

• радиаторный регулятор;
• шаровые краны;
• термостатический клапан и пр.

Как уже упоминалось в начале статьи, одним из преимуществ однотрубной системы является возможность спрятать коммуникации в полу. Это немаловажный фактор, ведь сейчас мало кто прячет радиаторы отопления за занавесками, да это и не практично, так как нарушается циркуляция воздуха возле батарей, вследствие чего приходится поднимать температуру на котле, а это приводит к лишним расходам топлива.

Если в собранной системе нет контруклона или перепадов по высоте, то она может работать без насоса.

Достоинства и недостатки однотрубных систем

Однотрубная система отопления частного дома имеет несколько весомых положительных качеств:

1. Простота. Монтаж и ремонт однотрубного отопления очень часто осуществляется самостоятельно владельцами домов – и все благодаря простоте конструкции.
2. Дешевизна. Стоимость элементов системы достаточно низка, что в немалой степени связано с простотой такого отопления. Для обустройства требуется достаточно скромный набор материалов – например, труб потребуется всего два вида (одна для основной магистрали, вторая – для подводок). Вертикальная система, естественно, обойдется дороже, ведь ей требуется два контура трубопровода.
3. Возможность модификации. При наличии бюджета систему можно доработать, используя радиаторные термостатические клапаны, позволяющие регулировать температуру каждого отопительного прибора по отдельности. Впрочем, остается популярной и двухтрубная система. Довольно часто схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома позволяет решить многие задачи, с которыми однотрубная не справилась.

Также стоит отметить и основные недостатки однотрубного отопления:

1. Каждая последующая батарея получает меньше тепла, что особенно заметно в системах с нижней разводкой.
2. Максимальная эффективность системы достигается только при установке циркуляционного насоса, что автоматически делает отопление энергозависимым.
3. Эффективность однотрубного отопления снижается при увеличении площади и этажности здания, в котором установлена система.

Рекомендации по монтажу

При обустройстве однотрубной системы отопления требуется, несмотря на ее простоту, выполнять все этапы работы внимательно и грамотно, учитывая все нюансы и особенности конструкции.

Чтобы все было сделано правильно, стоит воспользоваться следующими рекомендациями:

• Перед обустройством необходимо заранее правильно рассчитать габариты входящих в конструкцию труб;
• Трубопроводы не должны пересекать линию дверных проемов, а стояки не должны располагаться возле окон;
• Для работы системы с принудительной циркуляции подойдут трубы DN15, а для самотечной системы лучше использовать трубы DN20;
• Нужно не забывать о соблюдении уклона, который составляет 5 мм на 1 м длины трубопровода в случае с самотечной системой и 3 мм – для системы с естественной циркуляцией;
• Разгонный коллектор должен в высоту иметь не менее 2,2 м;
• Установленный на холодном чердаке расширительный бачок нужно обязательно утеплять, а выходящую из него трубу вывести на улицу;
• При использовании чугунного теплообменника в котле придется обойтись без холодной подпитки на обратной трубе возле теплогенератора;
• Устанавливать слишком много батарей на один отопительный контур не стоит – это всегда становится причиной нехватки теплоотдачи последних батарей.

Как устроена однотрубная система

Тепловой контур состоит из функциональных элементов:

• теплового генератора – котла, нагревающего теплоноситель;
• насоса или разгонного коллектора, обеспечивающего циркуляцию рабочей среды;
• компенсирующего устройства, регулирующего давление в трубопроводе;
• теплоотдающих элементов – радиаторов или тёплого пола;
• соединяющих все элементы труб.

Рекомендуем ознакомиться: Почему в трубе дымохода образуется конденсат и как от него избавиться?

Системы с естественной и принудительной циркуляцией

Для передачи тепла от котла к теплоотдающим элементам необходима постоянная циркуляция теплоносителя.

Создать естественную циркуляцию рабочей среды позволяет монтаж разгонного коллектора – петлеобразной трубы, вертикально выведенной из котла.

От котла нагретый теплоноситель стремится вверх из-за своей высокой температуры. После прохождения верхней точки коллектора под действием силы тяжести теплоноситель устремляется вниз с ускорением свободного падения. Стремительно набрав скорость, рабочая среда по инерции продолжает двигаться дальше по трубопроводу.

Постоянное движение рабочей среды в отопительном контуре можно обеспечить, оснастив систему электрическим насосом, который придаёт теплоносителю необходимый импульс.

Отопительные контуры, оснащённые циркуляционным насосом, называют системами с принудительной циркуляцией.

• работа системы не зависит от наличия электричества;
• в тепловом контуре нет сложных приборов, поломка которых нарушит работу системы;

• возможно устройство только простой теплосети: чтобы не создавать препятствия движению рабочей среды, приходится прокладывать контур с минимальным набором запорной и регулирующей арматуры, что впоследствии усложняет эксплуатацию и ремонт трубопровода;
• необходимы трубы большого диаметра, чтобы не возникало гидравлическое сопротивление;

• возможно устройство сложной отопительной сети с ответвлениями, запорной и регулирующей арматурой;
• не требуются трубы большого диаметра;
• скорость циркуляции постоянна;

• увеличивается стоимость обустройства системы;
• система зависима от наличия электричества;
• работающий насос гудит.

Открытый и закрытый тип компенсирующего устройства

Из-за расширения рабочей среды при нагревании в трубопроводе создаётся избыток давления, при отключении системы отопления, наоборот, давление в трубах снижается. Эти колебания негативно сказываются на элементах теплосети и могут вызвать поломки.

Чтобы компенсировать давление теплоносителя, в тепловой контур включают расширительный бак. Излишек нагретой рабочей среды поступает в бак, давление в трубах снижается, когда же отопление выключают, бак возвращает теплоноситель в контур, компенсируя недостаточное давление.

Компенсирующие устройства бывают открытого и закрытого типа:

• Бак открытого типа – открытая полностью или частично ёмкость. Устанавливают такое устройство в верхней части трубопровода над котом. Поступающая в ёмкость горячая вода постепенно испаряется, из-за чего может образоваться недостаток теплоносителя в тепловом контуре, поэтому воду в бак нужно доливать. Чтобы не следить за уровнем воды, бак подключают к водопроводу и оснащают клапаном с поплавком. Чтобы при переполнении ёмкости кипяток не выплёскивался через её край, в баке устраивают водослив, выводя его в канализацию.
• Бак закрытого типа работает по тому же принципу, что и открытый, но теплоноситель не контактирует с воздухом внешней среды. Компенсационное устройство представляет собой полностью герметичную ёмкость, разделённую внутри мембраной на два отсека. Один из отсеков подключается к трубопроводу, второй, имеющий воздушный клапан, наполняется воздухом. При включении отопления горячий теплоноситель наполняет бак, давит на мембрану, сжимая воздух во втором отсеке. При остывании рабочей среды давление снижается и уже сжатый воздух давит на мембрану, возвращая теплоноситель из бака обратно в трубопровод. При критическом давлении во втором отсеке открывается воздушный клапан и постепенно спускается излишек воздуха – это позволяет выровнять давление в баке и избежать поломки устройства.

Рекомендуем ознакомиться: Назначение и применение хомутов для обустройства дымохода

Обратите внимание! Если в системе есть подъем, для установки выбирают самый высокий участок трубопровода.

• недорогое устройство;
• система продолжает работать при незначительных протечках;
• давление в теплосети регулируется естественным путём;
• если к баку не подключён водопровод, воду можно долить ведром;

• подходит только для водяных систем отопления;
• необходимо контролировать уровень воды в баке;
• теплоноситель контактирует с внешней средой и насыщается кислородом, что повышает риск образования воздушных пробок в системе и коррозии внутренних стенок трубопровода;

• можно использовать в теплосети с любым теплоносителем;
• рабочая среда не контактирует с воздухом и не насыщается кислородом, что увеличивает срок службы трубопровода и уменьшает риск возникновения воздушных пробок;

• из-за постоянного риска появления избыточного давления, компенсационный узел необходимо дооснащать группой безопасности: манометром, воздухоотводчиком и предохранительным клапаном.

Способы подключения радиаторов

Может использоваться нижнее, диагональное и боковое подключение радиаторов:

Источник https://v-teple.com/vodyanoe-otoplenie/odnotrubnaya-sistema-otopleniya-chastnogo-doma.html

Источник https://kaminguru.com/sistema-otoplenija/montazh-odnotrubnoj-sistemy.html

Источник https://master-pmg.ru/dlya-tepla/vertikalnaya-odnotrubnaya-sistema-otopleniya.html