Содержание
Схема отопления 2 х этажного частного дома своими руками: комплектация, виды схем, способы подачи теплоносителя в систему
Отопительный контур одноэтажного здания многие из нас представляют себе вполне отчетливо.
При наличии же второго этажа задача по организации отопительной системы несколько усложняется.
Попробуем разобраться, какой должна быть схема отопления 2-х этажного дома частного или общественного назначения. Как реализовать ее своими руками?
Комплектация
В первую очередь рассмотрим все компоненты системы.
Котел
Назначением данного агрегата является выработка тепловой энергии, которая будет передаваться рабочей среде контура отопления.
По виду используемого топлива котлы делятся на следующие виды:
- газовые;
- электрические;
- твердотопливные;
- жидкотопливные;
- комбинированные (например, способные работать на электричестве и солярке).
Мощность
Бытует мнение, что мощность отопительного котла надо выбирать из расчета 100 Вт на метр квадратный отапливаемой площади. Однако эти данные являются чересчур усредненными. Как показывает опыт, для небольших строений площадью около 100 кв. м потребная мощность составляет примерно 130 Вт/кВ. м, в то время как для более крупных домов, площадь которых достигает 500 кв. м, этот показатель уменьшается до 80 Вт/кВ. м. Почему так получается?
Напольный отопительный котел в доме
Дело в том, что с увеличением отапливаемой площади, скажем, в 4 раза площадь ограждающих конструкций, через которые и «улетучивается» тепло, увеличивается только в 2,5 раза. Таким образом, объем теплопотерь, приходящийся на 1 кв. м отапливаемой площади, уменьшается, соответственно меньшей становится потребность в тепловой энергии на тот же кВ. м.
Материал теплообменника
Существует два варианта:
- сталь;
- чугун.
Чугун прочнее стали, да и коррозии он противостоит лучше.
Трубы и радиаторы
В индивидуальных системах отопления стальные трубы все чаще заменяют металлопластиковыми или полипропиленовыми.
Эти материалы теряют прочность при высокой температуре, но в частном доме, где настройкой работы отопительного контура занимается сам домовладелец, скачки температуры теплоносителя до критических значений исключены.
Традиционным материалом для радиаторов считается чугун, но при необходимости в увеличенной теплоотдаче применяют медные или алюминиевые приборы. При наличии высокого давления в системе вместо них следует устанавливать биметаллические радиаторы. В них наиболее ответственные элементы изготавливаются из прочной стали, а теплоотдающие поверхности – из мягких меди или алюминия.
Арматура
В отопительных системах применяется арматура трех видов:
- Запорная: в настоящий момент чаще всего применяют шаровые краны, недостатки которых с развитием технологий были сведены к минимуму. Если же предполагается частое использование запорного элемента, лучше установить традиционный вентиль.
- Регулирующая: позволяет плавно менять объем пропускаемого теплоносителя. Теоретически с этой целью можно использовать и запорную арматуру, но она очень быстро придет в негодность, поскольку на такой жесткий режим работы не рассчитана. Сегодня вместо ручных регулирующих кранов активно применяются автоматические, подключаемые к термодатчикам. Такие регуляторы самостоятельно управляют потоком теплоносителя, поддерживая заданный температурный режим.
- Кран Маевского: этот элемент используется с целью удаления воздушных пробок.
- Расширительный бачок: в эту емкость поступают излишки рабочей среды, образующиеся вследствие ее температурного расширения.
- Циркуляционный насос (применяется не всегда).
Способы подачи теплоносителя в отопительную систему
Выбирая наиболее подходящий вариант системы отопления, домовладельцу придется принять решение по главному вопросу: как заставить теплоноситель двигаться по отопительному контуру. Эта задача решается одним из двух способов:
- естественным образом;
- принудительно.
Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией
Как известно, нагретый газ или жидкость из-за меньшей плотности выталкивается более холодной средой вверх. Это явление называется конвекцией. При правильном конструировании системы отопления она может играть роль двигателя, который заставит теплоноситель циркулировать по замкнутому контуру из труб и радиаторов.
Важнейшим элементом такой схемы является разгонный коллектор – вертикальный участок трубопровода, идущий сразу после котла. Образующееся здесь мощное восходящее течение хорошо проталкивает теплоноситель через контур. В такой системе применяется расширительный бачок открытого типа, представляющий собой обычную емкость, подключенную к верхней точке отопительного контура.
Отопление двухэтажного дома с естественной циркуляцией
Наличие второго этажа позволяет сделать разгонный коллектор достаточно длинным, что при хорошем утеплении этого участка обеспечивает вполне пристойную циркуляцию теплоносителя. Однако, несмотря на это, даже в двухэтажных домах схема с естественным движением рабочей среды встречается все реже. Причина заключается в характерных для нее недостатках:
- требуются трубы большого диаметра;
- на горизонтальных участках трубопровода приходится соблюдать значительный уклон – 5 – 7 см на 1 м длины;
- после обхода контура температура теплоносителя падает более, чем на 25 градусов (обязательное условие для хорошей естественной циркуляции), поэтому котел приходится эксплуатировать в режиме высокой производительности, что сокращает срок его службы;
- максимальная длина трубопровода ограничивается 30-ю метрами.
Хотите знать больше о системах отопления частного дома? Инфракрасное отопление в частном доме: разновидности ИК-излучения, влияние на здоровье человека, отзывы владельцев.
О принципе работы геотермального отопления читайте тут.
Солнечные батареи пока не нашли широкого применения в качестве отопительной системы. Тем не менее есть люди, которые отказываются от привычных способов обогрева в пользу солнечной энергии. Здесь https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/solnechnye-batarei-dlya-doma.html вы узнаете все о типах батарей, их установке и выборе.
Принудительный способ
В двухэтажных домах схема с принудительной циркуляцией применяется гораздо чаще хотя бы потому, что длина отопительного контура в таких постройках составляет, как правило, более 30-ти метров. Здесь рабочая среда перекачивается специальным насосом, который получил название циркуляционного. Он устанавливается у входа в котел, где теплоноситель является наиболее холодным. Так как система отопления является замкнутой, развиваемый таким насосом напор не зависит от этажности здания и определяется лишь сопротивлением контура (гидравлическим).
Схема отопления с принудительной циркуляцией
При данной схеме скорость движения теплоносителя увеличивается, поэтому он не успевает сильно остыть. Это обуславливает более равномерное распределение тепла по всему контуру, а также возможность эксплуатации котла в щадящем режиме. Кроме того, система с принудительной циркуляцией является более практичной: весной и осенью, когда на улице не очень холодно, она может эксплуатироваться в низкотемпературном режиме, чего при естественной циркуляции среды добиться не удалось бы. Горизонтальные участки трубопровода устанавливают с уклоном в 0,5 – 1 см на 1 м.
Из-за высокого давления, развиваемого насосом, приходится усложнять конструкцию расширительного бачка. Здесь он является закрытым и состоит из двух полостей, разделенных гибкой мембраной. В одну полость поступает расширяющийся теплоноситель, в другой содержится сжатый воздух, давление которого уравнивает давление в системе. Закрытый бак не обязательно располагать в наивысшей точке контура, обычно его монтируют рядом с котлом.
Виды схем отопления
Отопление двухэтажного дома можно организовать по одной из нижеперечисленных схем.
Однотрубная, двухтрубная и лучевая схемы отопления частного дома
В небольшом частном доме можно применить последовательную схему подключения радиаторов отопления. В этом случае контур будет образован одной трубой, поэтому такая система получила название однотрубной. Это самый недорогой, но и наименее практичный вариант: в наиболее удаленные от котла радиаторы теплоноситель поступает относительно холодным, из-за чего количество секций в этих приборах приходится увеличивать.
Двухтрубная схема отопления с верхней и нижней разводкой
Более равномерно тепловая энергия распределяется в двухтрубной системе. Она состоит из двух трубопроводов – подающего и обратного, между которыми по параллельной схеме подключаются радиаторы. Для двухэтажного частного дома с большим количеством помещений такая схема системы отопления является оптимальной.
Наиболее дорогостоящей, но и самой удобной с точки зрения управления, является лучевая схема. Согласно ей, к каждому радиатору прокладываются собственные подающий и отводящий трубопроводы, которые сходятся в одном коллекторе. Если из-за неправильного гидравлического расчета на отдельных участках обычной двухтрубной системы может наблюдаться слабая циркуляция теплоносителя или ее отсутствие, то при лучевой схеме подобные явления полностью исключены.
Горизонтальная и вертикальная схемы с нижней и верхней подачей
В двухэтажных частных домах с небольшой площадью систему отопления своими руками часто сооружают по горизонтальной схеме.
Согласно ей, все радиаторы в пределах одного этажа объединяются в горизонтальный контур, а для запитки каждого из этих контуров сквозь все этажи прокладывается один хорошо утепленный стояк.
При большой площади этажей горизонтальные контуры получались бы слишком длинными, поэтому соблюдение требуемого уклона при их монтаже было бы невозможным.
В этом случае прибегают к организации отопления по вертикальной схеме. В соответствии с данным принципом объединяются не те радиаторы, которые расположены на одном этаже, а смонтированные друг над другом на разных этажах. Для этого прокладывается несколько стояков.
Они могут подключаться последовательно:
- теплоноситель от котла поднимается по одному стояку;
- затем по расположенной на втором этаже или на чердаке перемычке он поступает во второй стояк, по которому и движется в обратном направлении.
Но практикуют и параллельное подключение стояков. Для этого прокладывают два кольцевых трубопровода, один из которых играет роль распределительной гребенки (от него и запитываются все стояки), а второй – выполняет функцию «обратки» (сюда поступает остывший теплоноситель).
Если в доме имеется утепленный чердак или технический этаж, первый из трубопроводов можно разместить здесь. В таком случае говорят, что система имеет верхнюю разводку. При отсутствии такого помещения оба трубопровода приходится располагать в подвале или цокольном этаже (нижняя разводка).
При проектировании отопления в частном доме многие владельцы задаются вопросом, какую систему выбрать: однотрубную или двухтрубную? Первая является более простой, вторая более практичной. Двухтрубная система отопления частного дома: ее сильные и слабые стороны, а также классификация и гидравлический расчет.
Подробную информацию об однотрубной системе отопления вы узнаете в этом материале.
Видео на тему
Схема отопления 2 х этажного частного дома
Оптимальная схема отопления 2 х этажного частного дома
Оптимальная схема отопления 2-х этажного частного дома выбирается с учетом множества факторов: эффективности, стоимости и сложности монтажа, наличия надежного электроснабжения и периодичности использования. Вдобавок проекты систем водяного обогрева должны учесть ряд личных требований заказчика к дизайну интерьеров комнат, которые сможет удовлетворить не каждый тип разводки труб и отопительных приборов.
Возможные варианты
Чтобы правильно подобрать подходящий способ разводки, есть смысл взять существующие схемы отопления, пригодные для домов с двумя этажами, и разобрать плюсы и минусы каждой из них. Чаще всего рассматриваются и внедряются такие варианты:
- однотрубная горизонтальная схема («ленинградка»);
- однотрубная система отопления двухэтажного дома с вертикальными стояками и естественным движением теплоносителя;
- двухтрубная тупиковая схема с ветвями равной длины либо кольцевая попутная система с циркуляционным насосом;
- коллекторная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией воды;
- водяные теплые полы;
- плинтусное отопление, тоже двухтрубное.
Варианты разводок, предусматривающие установку радиаторов, могут быть как открытого типа (сообщающиеся с атмосферой), так и закрытого типа (работающие с избыточным давлением). Домовладельцам, желающим предусмотреть подогрев воды на хозяйственные нужды, следует знать, что схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным теплогенератором не отличается от разводки, подведенной к обычному котлу с 1 контуром. Разница заключается в эксплуатации: любая система отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом греет воду для радиаторов и ГВС поочередно. Когда открыт кран горячей воды, то нагрев теплоносителя прекращается, агрегат полностью переключается на ГВС.
Одна магистраль: плюсы и минусы
Однотрубная система отопления двухэтажного дома — схема «ленинградка» — состоит из одной магистрали, проложенной по периметру здания горизонтально, над полом каждого этажа. Отопительные приборы подсоединяются к магистрали 2 концами, поочередно. Эта разновидность тепловой сети хорошо подходит для домов, где два этажа занимают небольшую площадь (до 80 м² каждый). Этому есть причины:
- Теплоноситель, поступающий в каждый последующий радиатор, имеет все более низкую температуру из-за подмешивания охлажденной воды из предыдущих батарей. Поэтому протяженность кольца ограничена 4-5 отопительными приборами.
- Чтобы хорошо обогревать второй этаж и комнаты, где стоят последние по счету батареи, их теплоотдачу следует увеличить путем добора секций.
- Горизонтальная сеть двухэтажного дома с естественной циркуляцией должна выполняться с большим уклоном (до 1 см на 1 м погонный трубы). Котел ставится в углублении, а на чердаке располагается расширительный бак, сообщающийся с атмосферой.
Ленинградская разводка отопления двухэтажного дома с принудительной подачей теплоносителя работает гораздо стабильнее и эффективнее, чем методом самотека. Для естественной циркуляции в частном доме лучше сделать вертикальные стояки, пронизывающие перекрытия и раздающие тепло радиаторам у окон. Подача воды в стояки осуществляется от горизонтального коллектора, проложенного в чердачном помещении, возврат в котел — по такой же магистрали, идущей над полом 1 этажа.
Как и в первом случае, открытый расширительный бак ставится на чердаке 2-этажного коттеджа, а магистрали прокладываются с уклоном. Если система отопления закрытая, то уклоны требуются минимальные (3 мм на погонный метр трубы), а мембранный бачок ставится в котельной.
Однотрубные разводки отопления двухэтажного дома хоть и недороги в монтаже, но сложны в расчете и исполнении.
Да и не всякому хозяину понравится, когда по части помещений проходят трубопроводы большого диаметра, их приходится прятать под короба.
Оптимальное решение — 2 магистрали
Двухтрубная система отопления двухэтажного дома хороша тем, что теплоноситель направляется к отопительным приборам по одной трубе, а возвращается — по другой. В частном домостроительстве используется 3 вида таких систем:
- тупиковая, в ней теплоноситель доходит до последней батареи и течет назад, потоки движутся навстречу друг другу;
- попутная, где подающий и обратный поток протекает в 1 направлении, а схема представляет собой замкнутое кольцо;
- коллекторная, отличающаяся индивидуальной подачей нагретой воды к каждому радиатору от распределительного коллектора.
Все двухтрубные схемы водяного отопления для 2-этажного частного дома своими руками выполнить несложно, в этом их преимущество. Если архитектура здания не слишком сложна, а площадь не превышает 300 м², то собрать сеть трубопроводов можно без предварительных расчетов. Подача от котла делается трубой 25-32 мм, ветви — 20-25 мм, а подводки — 16 мм. Подразумевается, что теплоноситель побуждается к движению насосом. Самотечное отопление двухэтажного дома, когда через все комнаты проходит две больших трубы, не понравится никому.
Тупиковая и попутная схемы схожи в монтаже, а при устройстве коллекторной системы трубопроводы придется проложить напрямую к батареям в полу. Это вариант для застройщиков, имеющих высокие требования к интерьерам помещений, поскольку на стенах комнат не будет видно труб. Его тоже можно реализовать в частном доме своими руками, хотя оборудование и материалы обойдутся дороже, чем при тупиковой схеме.
При устройстве тупиковой системы важно все радиаторы, установленные в двухэтажном доме, поровну разделить на группы, чтобы протянуть к ним ветви одинаковой длины. Принято делать так: 2 ветви на 1 этаже, еще две — на втором, подача теплоносителя наверх — прямо от котла по стояку. Попутная схема реализуется иначе: подающий трубопровод прокладывается горизонтально от первого до последнего прибора, а обратный начинается от первого и направляется к котлу, собирая остывшую воду из всех батарей. Так, по периметру дома образуется кольцо, обслуживающее все радиаторы.
Двухтрубные системы объединяются общими преимуществами:
- подачей во все отопительные приборы теплоносителя с одинаковой температурой;
- надежностью в работе;
- удобством балансировки, особенно попутной схемы;
- возможностью эффективно управлять работой отопления с помощью различной автоматики;
- простотой монтажа, выполняемого своими руками.
Греющий пол и плинтус
Трубы с горячей водой, уложенные в полу с расчетным шагом, позволяют равномерно обогревать помещения всей поверхностью напольного покрытия. От каждого греющего контура, чья длина не превышает 100 м, подводки сходятся к коллектору со смесительным узлом, обеспечивающему потребный расход теплоносителя и его температуру в пределах +35°…+45°С (максимум +55°С). Коллектор запитан напрямую от котла одной веткой и управляет отоплением на 2 этажах одновременно. Позитивные стороны теплого пола:
- равномерный прогрев пространства комнат;
- отопление комфортно для людей, поскольку обогрев идет снизу;
- низкая температура воды позволяет сэкономить на энергоносителях до 15%;
- возможен любой уровень автоматизации системы — работа от терморегуляторов, погодных датчиков либо по программе, заложенной в контроллер;
- системой с контроллером можно управлять на расстоянии — посредством GSM-связи или интернета.
Подобные системы автоматического регулирования внедряются и в коллекторную схему двухэтажного коттеджа. Недостаток теплых полов — высокая стоимость материалов и монтажных работ, которые сложно выполнить самостоятельно.
Греющие плинтусы — подходящий вариант для любого частного дома, не только двухэтажного. Эти отопительные приборы в виде больших плинтусов представляют собой медные либо алюминиевые конвекторы, соединенные по двухтрубной схеме. Они опоясывают помещения по периметру, нагревая воздух со всех сторон. Плинтусное отопление легко монтируется и удовлетворяет любым требованиям к дизайну интерьера.
Смотрите также
- 29.08.2016 Причины шума в системе отопления многоэтажного дома
- 04.07.2016 Как выбрать коллектор для отопления?
- 22.07.2016 Какая температура батарей отопления в квартире — норма?
Варианты отопления загородного 2х этажного дома
Централизованное отопление заметно повышает затраты семейного бюджета за счет оплаты нерегулируемых энергоносителей. Поэтому хозяева частного жилья предпочитают центральному отоплению автономное. Чаще других в индивидуальном строительстве заказывают проекты двухэтажных домов, или домов с мансардой, поэтому схема отопления 2 х этажного частного дома отработана до мелочей и проектными организациями, и самими домовладельцами.
Компоненты и узлы отопительной системы
Сама система отопления частного жилья, математические вычисления и привязка к проекту может быть выполнена своими руками, и первое, с чего необходимо начать — теплотехнический расчет, который обозначает рабочие характеристики отопительной системы дома: общие тепловые потери во всех помещениях дома, мощность котла, количество радиаторов или батарей, тип отопительной системы, и т.д.
Схематическая разводка отопления в 2-х этажном частном доме
Максимальная мощность котла определяется, исходя из суммы потерь тепла во всех помещениях дома, плюс:
- Общая площадь помещений с отоплением, включая второй этаж;
- Климатические условия в регионе;
- Наличие теплоизоляции и ее качество;
- Стройматериал внутренних перекрытий, стен, потолка и пола, а также их толщина;
- Конструкция крыши и чердачного пространства;
- Размеры оконных, балконных и дверных проемов, степень их герметичности.
Котел генерирует тепло путем сжигания той или иной разновидности топлива, или посредством нагревания трубчатых электрических нагревателей (ТЭНов), которое затем распределяется по системе отопления и горячего водоснабжения. Стандартная нормативная мощность котла — 100 Ватт на квадратный метр при потолках в помещениях ≤ 3 м. ГОСТы рекомендуют делать 20%-ный резерв мощности котла на непредвиденные тепловые потери, которые может нести система отопления 2 этажного здания. Система ГВС резервирует ≥ 50% мощности теплогенератора.
Виды топлива для котла — дизельное топливо, электричество, отработка машинного масла, кокс, пеллеты, уголь, дрова, торф, газ. Какой котел и на каком топливе выбрать – зависит от того, насколько доступно то или иное топливо в регионе. Но газ остается самым популярным видом топлива в частном доме – его подключают более 75% российских потребителей. Бойлер, котел или конвектор, работающие на электроэнергии, оставляют в качестве резервного варианта, в крайнем случае – комбинируют электрический обогрев с другими видами отопления.
Котлы с корпусом из стали или чугуна чаще всего проектируют настенными или напольными. Напольный теплогенератор, работающий с вырабатыванием отработанных газов или дыма (газовый, твердотопливный, и т.д.), в напольном исполнении монтируется в отдельно расположенном помещении, в нем же устанавливают бойлер, расширительную емкость для системы отопления, свой дымоход и принудительную вентиляционную систему.
Котел на ДТ в отдельном помещении
Для настенных котлов, работающих на газе, оборудование дымохода и монтаж оборудования в отдельном помещении не нужны. Кислород в камеру сгорания подается с улицы по гибкому гофрированному шлангу. Настенный котел с одним контуром служит только для отопления дома, с двумя контурами – для обогрева и снабжения дома горячей водой (ГВС).
Тепло, которое вырабатывает отопительный котел, передается в систему через организацию принудительной (включением в схему водяного насоса) или естественной циркуляции теплоносителя. Обычно двухконтурный котел имеет индивидуальный насос и расширительный бачок закрытого типа. Теплоносителем может выступать антифриз, электролит или обычная вода.
Включение циркуляционного насоса в трубную разводку
Вода – самый дешевый носитель тепла в системе отопления частного 2 этажного дома, но ее использование в отоплении требует поддержания постоянной положительной температуры в доме. Поэтому при сезонном проживании в загородном 2-х этажном доме рекомендуется использовать антифриз или электролит.
Выбор схемы разводки труб и выбор теплоносителя определяется еще при проектировании отопления. Диаметр труб, вязкость теплоносителя, теплоемкость и коэффициент его расширения принимаются во внимание, так как от этого зависит процесс теплообмена в трубах и батареях отопления. Радиаторы или батареи могут быть металлическими (из чугуна, стали, алюминия, или комбинированными), биметаллическими или анодированными.
Разновидности радиаторов и батарей
КПД радиатора и скорость теплоотдачи зависят от материала, из которого изготовлен прибор, и его габаритов, причем длина радиатора измеряется в количестве секций. Терморегулятор и кран Маевского на входе радиатора предназначены для равномерного съема тепла и стравливания воздуха из схемы отопления. Запорная арматура, которая монтируется на обратке, нужна для обслуживания и профилактики.
Установка радиаторов регламентируется технической документацией: вдоль стен комнаты, под окнами, рядом с входной дверью. Подключаются радиаторы к трубам и стоякам отопления частного дома своими руками односторонним способом, диагональным и методом нижней подводки.
Способы монтажа радиаторов
Сколько потребуется радиаторов (I) для отопления одного помещения, рассчитывают по формуле:
- S — площадь одного помещения;
- P — мощность одной секции радиатора;
- k1 —коэффициент для оконных стеклопакетов;
- k2 —коэффициент тепловых потерь;
- k3 —коэффициент от утепления кровли и ее конструкции;
- k4 —коэффициент от высоты потолков.
Разводка труб по замкнутому контуру (трубная обвязка) должна быть герметичной, включая герметичный расширительный бак. Чем больше объем теплоносителя в системе, тем больше объем радиаторов, теплообменника и всего трубопровода, и тем мощнее должен быть нагревательный котел.
Стандартная схема отопления 2 х этажного дома основана на применении металлических бесшовных или ПВХ труб с минимальным внутренним сопротивлением (шероховатостью поверхности).
Открытый или закрытый расширительный бак включается во все схемы отопления жилья, предотвращая самопроизвольный выброс перегретого теплоносителя и горячего воздуха в системе. Это тем более возможно при повышении температуры воды в закрытой системе под давлением.
Закрытый расширительный резервуар
Мембрана в герметичном резервуаре закрытого типа служит границей между воздушной и водяной камерами. Автономное отопление частного дома использует бак, вмонтированный в обратку, перед входным патрубком «всасом» насоса принудительной циркуляции отопления дома схема которого реализована по закрытому циклу. Расширительная емкость должна крепиться на высоте ≥ 1м.
Расширительная емкость открытого типа крепится в самой верхней точке подающего стояка. Переливная и питательная трубы должны хорошо утепляться и герметизироваться. Объем такого открытого резервуара должен быть не менее, чем (10% от всего объема теплоносителя в трубах системы. Несмотря на то, что крышка емкости закрывается негерметично, она должна иметь хорошее уплотнение, чтобы не допустить испарения горячего теплоносителя.
Открытый расширительный бачок
- Запорная арматура предназначена для обеспечения возможности ремонта и профилактики системы или ее участков без отключения отопления в доме в два или три этажа. Запорные вентили и краны должны быть шаровыми, и врезаются они в стояки, до радиаторов и после них, до и после циркуляционного насоса, разводящего коллектора, нагревательного котла или бойлера;
- Предохранительная арматура служит для защиты трубной обвязки от гидроударов и появления обратных завихрений теплоносителя. В это понятие входят предохранительный и обратный клапаны (отсекатели), воздухоотводчик, вентиль-балансир;
- Регулирующая арматура предназначена для балансировки отопительной системы. Это механический вентиль, или терморегулятор электронного или электромеханического типа срабатывания.
Гидрострелка
Вся используемая в отоплении и водоснабжении арматура и крепежные элементы носят общее название «фитинг», и призваны обеспечивать максимальную скорость прохождения теплоносителя с минимальными потерями давления, а также герметичность соединений, углов и тройников в трубной обвязке.
Гидрострелка и коллектор предназначены для минимизации тепловых потерь путем разделения контуров, а также для улучшения проходимости теплоносителя по трубам и распределения температурной нагрузки по радиаторам. В схеме гидрострелки устанавливаются дополнительные КИПиА, обеспечивающих безопасную эксплуатацию отопления в доме – температурные датчики, расходомеры, манометры и термометры. Гидрострелка служит для вывода твердой взвеси и газов из теплоносителя.
Варианты отопления загородного 2х этажного дома обновлено: Февраль 17, 2017 автором: kranch0
Схема отопления 2-х этажного частного дома
Система отопления одноэтажного строения не вызывает особых вопросов даже у неопытных, мало разбирающихся в этой отрасли людей. Большинство представляют, как ее можно обустроить, а потому лишь уточняют некоторые непонятные для себя детали. А вот схема отопления 2 х этажного частного дома – более сложна не только в реализации, но и просто в понимании.
Если у вас двухэтажный собственный дом или загородный коттедж, вы хотите своими руками обустроить систему отопления, но не знаете, с чего начать – наша статья поможет вам решить все возникающие проблемы.
Разнообразие вариантов
Главная особенность заключается в том, что необходимо обеспечить подъем теплоносителя на второй этаж, то есть на заданную проектом строения высоту. Как решить этот вопрос – мы и поговорим в этом разделе.
Для начала давайте определимся с тем, какое именно оборудование и составные части требуются:
- котел;
- трубы и батареи;
- запорная арматура;
- регуляторы температуры, прочие дополнительные измерительные приборы, датчики контроля.
Работа всей системы напрямую зависит от качества используемых составляющих – поэтому не экономьте на них! Современное, надежное оборудование не только обеспечит нужный вам микроклимат, но и позволит избежать аварийных ситуаций.
Теперь перейдем к разнообразным схемам, применяемым при обустройстве системы подачи тепла в двухэтажных строениях.
Проверенные виды схем отопления
Выделяется несколько проверенных временем и множеством людей конструкций:
- с нижней разводкой;
- с верхней разводкой;
- 1-трубная система;
- 2-трубная система;
- в зависимости от типа применяемой циркуляции – принудительной или естественной;
- в зависимости от положения стояков – традиционные, вертикальные или горизонтальные (встречаются крайне редко)
Схема отопления с вертикальным стояком и нижней подачей
Чаще всего встречается схема, предусматривающая принудительное движение теплоносителя. Она более эффективна, позволяет обеспечить равномерное прогревание всего дома. Но дополнительно понадобится установить специальный нагнетающий давление насос и расширительный бак. Котел может быть фактически любым – и газовым, и твердотопливным, и так далее.
Двухтрубная система с принудительной циркуляцией
Какая схема лучше?
Чаще всего принято использовать двухтрубную схему, которая характеризуется:
- универсальностью;
- надежностью;
- экономичностью.
Например, при использовании однотрубного варианта не получится обеспечить регулировку уровня прогрева отдельных батарей, ведь в этом случае предусмотрено последовательное подключение всех используемых радиаторов и при перекрытии подачи теплоносителя на один из них все последующие так же будут получать меньше тепла.
Несовершенная однотрубная система
В двухтрубной схеме каждая батарея подразумевает подключение двух отдельных труб:
- для подачи теплоносителя;
- для его отвода.
Это позволяет также обеспечить установку на каждую батарею регулировочного вентиля, что даст возможность контролировать температуру в любой комнате вашего дома, а не привязываться ко всему зданию.
Принципиальная схема двухтрубной системы
Обязательно внимания заслуживает коллекторный тип – он более дорогой в своем обустройстве, а потому не такой популярный, но имеет свои положительные качества. Среди таковых – скрытое расположение всех труб, что позитивно отражается на интерьере. Конструкционные особенности следующие:
- котел помещается на первом этаже;
- расширительный бачок – на верхнем;
- трубы проходят под полом, под потолком или под подоконниками.
Также на каждую батарею можно установить клапан для контроля уровня температуры в отдельных комнатах.
Из приведенного описания можно сделать промежуточный вывод – оптимальным вариантом станет монтаж либо двухтрубной, либо коллекторной схемы. Первая дешевле, вторая дороже, но выигрывает с эстетической точки зрения!
На видео – монтаж двухтрубной системы отопления своими руками
Выбираем трубопроводы
Выбор оборудования – важный момент. Каким именно котлом пользоваться – дело индивидуальное, все зависит от ваших предпочтений и финансовых возможностей. Если вас не пугают счета за отопление, можете оставить газовый, а если хотите сэкономить – выбирайте твердотопливый или так называемый гибридный, который может работать на разных видах топлива (газ-электричество, твердое топливо-электричество, электричество-жидкое топливо и т.д.). Подробнее о гибридных котлах вы узнаете в статье «Комбинированные котлы для отопления частного дома» .
Гибридный котел на порядок дороже монотопливного котла, но в конечном итоге это реальная возможность всегда находится в теплом доме, и сэкономить на одном из видов топлива.
Если вопрос подбора котла индивидуален и конкретных советов дать мы не сможем, то с трубами для разводки все не так. В этом мы готовы вам помочь. Итак, при выборе труб важно помнить, что от их материала зависит не только надежность и долговечность системы, но и скорость прогрева помещения.
Если вы хотите достичь высокого уровня теплоотдачи, рекомендуются медные трубы, которые, кстати, отменно противостоят появлению коррозии, способны выдержать даже высокое давление;
Бюджетный, распространенный сегодня вариант – это металлопластиковые модели, которые, впрочем, также характеризуются высоким качеством и теплоотдачей.
Не забывайте о наличии расширительного бака – это обязательный элемент схемы, способствующий сохранности системы отопления!
Устройство расширительного бачка
Также нужно помнить и о том, что внутри металлопластиковых моделей не собираются разнообразные отложения, не образуются «заторы». Даже при прошествии большого промежутка времени ваша система будет работать максимально эффективно!
Все прочие виды труб признаны неэффективными, быстро теряющими свою надежность и не способны обеспечить качественный обогрев помещения на протяжении многих лет.
Что нужно еще помнить?
Обязательно учитывайте все мелочи и детали. Ведь необходимо создать не только эффективную, но и долговечную систему обогрева, которая будет работать на протяжении минимум 25-50 лет, не требуя капитального ремонта и замены. Лучше один раз «вложиться», потратить большую сумму, но наслаждаться теплом в доме всю свою оставшуюся жизнь!
Схема двухтрубной разводки по разным этажам
Тем более что правильно подобранная схема, ответственно сделанная система отопления позволит:
- создать идеальный микроклимат в доме даже в лютые морозы;
- качественно прогревать каждую отдельную комнату;
- контролировать температуру в каждой комнате;
- снизить затраты на закупку топлива, энергоносителей, ведь их потребление будет меньшим.
Примеры разводки по этажам
Да и в целом отсутствие каких-либо проблем в функционировании системы отопления позволит вам избежать лишних, незапланированных затрат.
Схема радиаторного отопления на видео
Мы привели вам основные, наиболее востребованные варианты создания отопления в двухэтажном частном доме. Такие способы будут актуальны и для загородных коттеджей. Представленные в статье рисунки позволят лучше понять принципы обустройства системы – уверены, что наша информация будет полезной для вас, позволит избежать лишних трат.
Схема отопления 2-х этажного частного дома
Одноэтажный дом обогреть проще, не требуется особо сложных расчетов и материалов уходит меньше. Но и отопление двухэтажного дома бывает разным, классифицируется по многим показателям. В частности, различаются сети открытые и закрытые, по типу циркуляции воды есть принудительные и гравитационные.
Особенности открытой и закрытой системы
Вид определяется типом расширительного бака. Эта емкость устанавливается вне зависимости от типа системы и предназначается для сбора избытков объема теплоносителя. В процессе нагревания объем воды увеличивается, что повышает давление в магистрали. Чтобы не перегружать сеть, нужен расширительный бак – емкость соберет избыток объема воды. При остывании теплоносителя его объем снижается, давление падает – тут тоже пригодится расширительный бак, из него подается порция теплоносителя, давление нормализуется. В открытой сети устанавливается бак открытого типа, в закрытой – герметичного.
Вся схема состоит из следующих элементов:
- котел нагрева;
- трубопроводы подачи и обратной циркуляции теплоносителя;
- расширительный бак;
- батареи;
- циркуляционный насос;
- группа безопасности.
Особенности систем по типу классификации:
- В открытую систему устанавливается открытый расширительный бак. Емкость может быть простым ведром с крышкой или без нее, устанавливают в самой высокой точке схемы. Врезается в трубопровод подачи, оснащается входным патрубком для подключения к магистрали. Мастера дополняют бак отводами для перелива и патрубками для доливания воды – эти детали нужны для компенсации избытка жидкости и дополнения при испарении.
- Закрытая сеть подразумевает установку герметичного расширительного бака мембранного типа. Производители предлагают котлы, уже оборудованные баками, но бывают нагреватели и без них. В последнем случае емкость ставят на обратный контур до насоса. Герметичный бак поделен мембраной на две половины – одна для воздуха, вторая для воды. При нагреве теплоносителя его объем увеличивается, мембрана смещается в сторону воздушной камеры. Как только вода остывает, давление падает, и мембрана давит на воду, корректируя уровень давления до нормального показателя.
Герметичный расширительный бак устанавливается в любой точке сети, но лучше сразу за котлом. Открытые системы чаще всего с гравитационной транспортировкой воды, но в двухэтажных домах удобнее интегрировать в сеть насос, чтобы обеспечить нормальную циркуляцию теплоносителя. Его монтируют с фильтром для очистки воды на контуре обратного тока жидкости.
В закрытые системы отопления интегрируется группа безопасности из предохранительного клапана, воздухоотводчика и манометра. Клапан срабатывает при возникновении перегрузки сети. Воздухоотводчик сбрасывает скопления кислорода в трубопроводах. Манометр совмещается с термометром – это поможет регулировать интенсивность нагрева воды и устанавливать нужный уровень температуры в доме.
Характеристики сетей с принудительной и естественной циркуляцией
Система отопления двухэтажного частного дома классифицируется по типу перемещения жидкости. Бывает гравитационной, принудительной.
Гравитационная или самотечная сеть отличается естественной транспортировкой жидкости по трубам и радиаторам. Циркуляция поддерживается за счет разной плотности нагретого и холодного теплоносителя. Плотность горячей воды выше, она быстрее продавливает трубы, уложенные с наклоном в сторону контура обратного тока. Котел устанавливается в нижней точке схемы, чтобы вода не встречала сильного гидравлического сопротивления. Уровень наклона до 10 мм на каждый метр трубы. На подающем контуре от котла ставится высокий разгонный стояк (размещение вертикальное).
Если котел для системы закрытого типа уже оснащен баком и насосом, дополнительно оборудование не докупается. При перебоях с подачей электричества насос устанавливается на байпас, чтобы сеть была универсальной и работала при отсутствии электропитания.
Схема с естественной циркуляцией
Данный вид отопления аналогичен системе с принудительной циркуляцией. Отличием в работе является отсутствие циркуляционного насоса. Для повышения эффективности схемы используют гладкие трубы большого диаметра.
- Низкая стоимость монтажных работ и оборудования.
- Отсутствие затрат на электроэнергию (в том случае, если котел газовый).
- Лучший вариант для домов, удаленных от городской черты. Система не использует электроэнергию для циркуляции теплоносителя по контурам.
- Возможность работы на любом виде топлива.
- Длительный срок эксплуатации. Возможна работа до 40 лет без проведения капительных ремонтов.
- Небольшой радиус действия (не более 30м).
- Медленный прогрев комнат.
- Большие затраты топлива на запуск системы.
- Невозможность регулировки температуры теплоносителя.
- Частые завоздушивания радиаторов.
- При установке расширительного бака в неотапливаемом помещении существует вероятность его промерзания.
Состав оборудования при естественной схеме:
- Котел.
- Радиаторы.
- Предохранительный клапан.
- Система труб (прямая и обратная).
- Расширительный бак. Обеспечивает постоянное давление в системе.
Схема с естественной циркуляцией
- При повышении температуры давление теплоносителя изменяется.
- Холодные слои выталкивают горючую жидкость в систему.
- По достижении самой высокой точки системы вода самотеком пускается по трубопроводам.
- Охлажденный теплоноситель также самотеком поступает в котел по обратному контуру.
- Благодаря трубам, расположенным с уклоном обеспечивается естественная циркуляция теплоносителя.
Обратите внимание! Уклон прямого контура идет по направлению к радиатору, для обратки уклон устанавливается в сторону котла. Правильно выполненные уклоны обеспечиваю отвод пузырьков воздуха в расширительном бачке.. Меры для обеспечения стабильной работы системы
Меры для обеспечения стабильной работы системы
- Уклон горизонтальных участков должны быть большими из-за малой разности плотностей горячей и остывшей воды.
- Котел должен быть заглублен для того, чтобы выдержать оптимальный уклон обратного контура.
- Расширительный бак должен быть только открытого типа, т.к. для работы в системе не должно создаваться избыточное давление.
Различают два типа схем с естественной циркуляцией
- С верхней разводкой. Котел должен быть установлен в центре, разводка выполняется в обе стороны. Следует сооружать контуры длинно не более 20м для обеспечения высокой теплоотдачи.
- С нижней разводкой. В этом случае трубы подачи должны быть заложены рядом с обраткой, обеспечивая движение теплоносителя снизу вверх к радиаторам.
Для повышения КПД в схему включают воздушные трубопроводы для отведения воздуха из системы.
5 Положительные и отрицательные характеристики
Принудительная циркуляция позволяет свободно располагать элементы отопительной системы относительно друг друга. Всё же основные правила монтажа обвязки котла, подключения радиаторов, установки трудных линий не следует игнорировать. Используя принудительную циркуляцию, можно заметить такие преимущества:
- 1. Благодаря высокой скорости теплоносителя равномерно прогреваются все теплообменники (радиаторы), из-за чего обогрев помещений осуществляется более качественно.
- 2. Принудительным нагнетанием водяного потока можно обогревать помещение любой площади и устраивать контур довольно большой протяжённости.
- 3. Даёт возможность системе работать при пониженном температурном режиме (менее 60 градусов), благодаря чему создаётся оптимальная температура в частном доме.
- 4. С низкой температурой и невысоким давлением (3 бара) для устройства системы можно использовать трубы из пластика, которые дешевле металлических.
- 5. Диаметр тепловых линий меньше, по сравнению с тем, который необходим в контуре с естественной циркуляцией.
- 6. Использование батарей отопления любых видов (рекомендуются алюминиевые радиаторы).
- 7. Принудительная циркуляция теплоносителя способствует быстрому обогреву помещения.
- 8. Регулирование температуры можно выполнять как по всему контуру, так и в определённых точках (корректировать нагрев на каждом теплообменнике).
При всех достоинствах такого способа отопления существуют и недостатки. Например, при прохождении теплоносителя по системе слышен шум, который усиливается на поворотах тепловой линии и в местах сужения. Часто это может быть причиной излишней производительности насоса, несоответствующей конкретной отопительной системе. Второй недостаток — зависимость от электричества. При его отключении остановится движение теплоносителя в системе, так как питание циркуляционного насоса происходит от электросети.
Система отопления теплый пол
Принцип подключения теплого пола
Стоит обратить внимание и на этот тип отопительной системы, который в последнее время стал очень популярным. Если решено отапливать все помещения теплыми полами, то придется учитывать нюансы, о которых шла речь выше
Независимо от того, радиатор установлен в помещении или теплый пол, трубная подводка выбирается с учетом равномерного распределения теплоносителя и экономичности монтажных работ.
Такое совмещение получается редко, особенно, когда стоит вопрос отопления большого дома. В этом случае использовать последовательное подключение каждой комнаты нецелесообразно. Может случиться и так, что в последних комнатах тепла не будет хватать. И даже нанос в этом случае не спасет.
Поэтому рекомендуется использовать двухтрубную систему, а теплыми полами обустраивать комнаты, где проблематично или экономически невыгодно устанавливать радиаторы. Тем более что на теплые полы можно пустить обратку.
Варианты разводки
Мы приведем все возможные принципиальные схемы водяного отопления одноэтажного дома; однако автор настойчиво рекомендует отказаться от двух из них в пользу третьей. Обоснование? Давайте все-таки начнем со знакомства.
Двухтрубная
Схема двухтрубной системы отопления одноэтажного дома выглядит так:
- По периметру дома(под полом или в жилом помещении) проходят два трубопровода — подающий и обратный.
- Радиаторы, регистры, фанкойлы или конвектора врезаны в них в качестве перемычек, создавая своего рода короткое замыкание.
Понятно, что вода будет стремиться циркулировать через ближние к циркуляционному насосу отопительные приборы. Чтобы дальним тоже досталось тепло, система отопления балансируется: проход воды через часть батарей ограничивается дросселями.
Недостатка у этой схемы видится два:
- Неоправданно большой расход труб.
- Опасность разморозки без балансировки.
Достаточно любопытному ребенку открыть до отказа ближние дроссели — и через небольшое время циркуляция в дальних батареях уменьшится до нуля. Автору доводилось восстанавливать двухтрубные системы отопления после таких событий: и трубы, и радиаторы были разорваны льдом.
Двухтрубное отопление. Можно и так, но есть более простой и надежный вариант.
Эта схема системы отопления одноэтажного дома выглядит так:
- На прямом и обратном трубопроводе монтируются коллекторы — гребенки с дросселями на каждом отводе.
- От каждой пары отводов (одного с подачи и одного с обратки) идет пара труб к батарее.
В плане регулировки, ее возможностей и удобства такая схема выше всяких похвал. А вот с монтажом все хуже: вы столкнетесь с необходимостью прятать в стяжку пола или за фальшстенами не меньше полудюжины труб. Чаще — куда больше. Разумеется, их суммарная стоимость тоже не порадует.
Простой и дешевой лучевую разводку точно не назовешь.
Однотрубная
Простейшая схема однотрубной системы отопления для одноэтажного дома, так называемая ленинградка, монтируется так:
По периметру дома пускается труба большого диаметра (не меньше ДУ32. Больше — лучше).
Трубу монтируют внутри жилого помещения: тогда все тепло, которое отдается ее поверхностью, послужит обогреву помещения. Причем там, где это больше всего нужно — у внешних стен. Со стороны подачи разводка должна быть несколько выше, чем там, где к котлу возвращается обратка.
1-котел. 2-расширительный бак. 3-регистры отопления.4-дроссели. 5-обводка входной двери. 6-сброс. Стрелки показывают уклон труб. Эта схема обеспечивает естественную циркуляцию.
В закольцовку трубой меньшего диаметра (обычно ДУ20) врезаются радиаторы или конвектора. На подводках желателен монтаж дросселей и отсекающих отопительный прибор вентилей; воздушник в верхней пробке тоже не помешает. Однако эта схема отопления одноэтажного дома позволяет запустить тепло и без дополнительной арматуры.
Дроссели полезны, чтобы выровнять температуру радиаторов вдоль кольца; воздушники стравят воздух, который без них будет вытеснен водой в верхнюю часть отопительного прибора и несколько уменьшит эффективность теплоотдачи.
Что мы получаем?
- Описанное отопление одноэтажного частного дома своими руками монтируется очень быстро и с минимальными затратами.
- Тепло не теряется: все коммуникации находятся внутри жилых комнат.
- При остановке циркуляционного насоса движение теплоносителя замедлится, но не остановится. Теплового расширения воды достаточно для продолжения циркуляции.
Ключевой момент здесь — диаметр кольца по периметру дома. Чем он меньше, тем медленнее естественная циркуляция воды.
Работа схем с принудительной циркуляцией
Ускорить движение теплоносителя можно с помощью циркуляционных насосов
Для принудительного движения теплоносителя используют циркуляционные насосы.
Насос врезают в месте соединения «обратки» и котла — здесь теплоноситель уже охлаждён и насос работает в щадящем режиме. На выходе из нагревателя температура теплоносителя достигает 80 – 100 градусов, что резко снижает ресурс оборудования. В котлах со встроенным насосом всё подключено по правильной схеме.
Схема движения воды работает по следующему алгоритму:
- После подачи питания включается насос и приводит в движение теплоноситель.
- Котёл нагревает воду/антифриз, а давление, создаваемое насосом, выдавливает теплоноситель в контуры.
- Горячая вода по трубам подаётся к радиаторам, где охлаждается, нагревает воздух и поступает в трубы «обратки».
- Процесс переходит в циклическое состояние.
Разработаны и на практике применяют отличные друг от друга схемы разводок, оптимально подходящие для разных условий эксплуатации.
Двухтрубные схемы
Разница между однотрубным и двухтрубным подключением
При обустройстве больших зданий используют именно двухтрубную схему. Радиаторы подключают параллельно. По расположению подающих труб различают схемы с верхней и нижней разводкой.
- не требует сложных расчётов и подбора диаметров труб;
- независимая регулировка теплоотдачи каждого радиатора, что позволяет устанавливать температуру в каждом помещении и экономить энергоресурсы;
- простая настройка и запуск в эксплуатацию;
- мощность насосов невелика;
- отсутствуют значимые потери давления в начале и конце контуров;
- температура теплоносителя примерно одинакова во всех радиаторах контура;
- перекрыв краны подачи и слива, батарею можно снять для замены или ремонта, не выключая всего отопления;
- минимальное гидравлическое сопротивление трубопроводов.
Недостатком считают повышенный расход труб (на подачу и обратку). Учитывая стоимость полипропиленовых труб, удобство в монтаже и ремонте, этим минусом можно пренебречь.
Схема со встречным движением теплоносителя – тупиковая
Тупиковая схема носит другое название — со встречным движением теплоносителя. Схема разделена на участки. По трубе от котла до самой дальней батареи поступает нагретый теплоноситель, который по обратной трубе возвращается в котёл. Популярность придаёт простота понимания, но требуется грамотный расчёт и настройка системы. Чем дальше от котла, тем тоньше должны быть трубы. После запуска проводят регулировку каждого радиатора отсекающими вентилями. Неправильная регулировка может привести к тому. Что весь теплоноситель будет проходить через один радиатор, остальные останутся холодными.
Петля Тихельмана работает при попутном движении теплоносителя
Петля Тихельмана работает при попутном движении теплоносителя. Разводку проводят трубами одного диаметра. Давление и температура теплоносителя в каждом из радиаторов одинакова, что упрощает балансировку. Регуляторами можно точно установить температуру в каждой отдельно взятой комнате.
Требования к схеме:
- Длина контура до 35 м.
- На протяженных участках используют трубы больших диаметров (40 – 60 мм) и не устанавливают терморегуляторы, так как они становятся бесполезны.
- Периметр длиной свыше 30 м делят на несколько зон и монтируют лучевую разводку. Её же называют коллекторной. Стоимость большего количества труб компенсируется их меньшим диаметром. Для «питания» одного радиатора достаточно трубы 16 мм.
Каждый радиатор в таком варианте легко отрегулировать на нужную теплоотдачу.
Однотрубные схемы
При однотрубной схеме последние радиаторы не получают достаточно тепла
Схемы однотрубного отопления оптимальны для одно- и двухэтажных зданий с числом батарей отопления в одном контуре до 5. Большее количество потребует точной настройки. Разветвления могут снижать давление в трубах и некоторые радиаторы не получат достаточного для нагрева теплоносителя.
Схемы позволяют осуществить верхнее или нижнее подключение. Во втором случае трубопровод можно скрыть под полом. Учитывают, что это немного снизит теплоотдачу радиаторов, так часть энергии расходуется на обогрев стяжки.
Однотрубные варианты делают с открытым или закрытым расширительным бачком.
К недостаткам схемы относят трудности при замене радиаторов. Для сохранения работоспособности на место снятой батареи сразу необходимо устанавливать перемычку, иначе настройка системы будет нарушена. По этой же причине между входом и выходом теплообменника монтируют байпасы из труб меньшего диаметра.
Одной из популярных схем является «ленинградка». Для подключения используют диагональную (перекрёстную) или боковую (одностороннюю) схемы.
Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией
В одноэтажном частном доме может быть устроена любая отопительная схема из вышеперечисленного списка. Если здание имеет небольшую площадь (около 70 м2), то в нем будет хорошо работать и однотрубная система с принудительной циркуляцией – ленинградка. Она представляет собой одну магистраль, проходящую через все помещения и возвращающуюся обратно к котлу. Радиаторы подключены к ней один за другим, как это изображено на рисунке:
Эффективная работа однотрубной схемы зависит от количества отопительных приборов, оптимально их должно быть 4, максимум – 5. Если попытаться навесить на одну магистраль 6 или более батарей, то последние из них останутся практически холодными. В том и состоит принцип действия ленинградки: каждый радиатор получает теплоноситель разной температуры. Она понижается от первого прибора к последнему, потому что остывшая вода смешивается в трубе с горячей.
Подобных недостатков лишена двухтрубная и коллекторная схема для обогрева одноэтажного дома. Все радиаторы получат одинаково горячую воду, да и диаметр труб в этом случае будет меньше. При двухтрубной разводке горячий теплоноситель поступает к батареям по одной магистрали, а холодный идет к котлу по другой. Причем прокладывать их можно рядом, при необходимости скрывая под полом или за фальшстеной. Пример подобной схемы показан ниже:
В коллекторной двухтрубной системе с насосом, обеспечивающим принудительную циркуляцию, трубы проложены к каждому радиатору индивидуально. Распределительный узел – коллектор располагается в удобном месте дома, а трубы прячутся под полами. Принципиально схема выглядит следующим образом:
Теплые полы отличаются от предыдущего способа отопления тем, что к коллектору вместо батарей подключены греющие контуры из труб, замоноличенных в стяжке пола. Это самая дорогая из всех, но и наиболее экономичная и эффективная система с использованием принудительной циркуляции.
Для двухэтажного дома
Для двухэтажной застройки необходимо применение более сложных отопительных схем. Эффективно построенная система позволяет поддерживать уютную и комфортную атмосферу в доме.
При минимальных теоретических знаниях и практических навыках ремонтных работ возможно самостоятельно соорудить двухконтурную систему отопления в двухэтажном доме.
Схема с естественной циркуляцией для двухэтажного дома
Коллекторная
Преимущества двухконтурных коллекторных систем для коттеджей
- Равномерное распределение теплоносителя в радиаторы непосредственно из котла.
- Минимальные потери давления и температуры.
- Возможность использовать мощные циркуляционные насосы.
- Осуществление настройки и ремонта отдельных элементов без отрицательного влияния на всю систему.
Большой расход материалов.
Важно знать! Подключение дополнительных элементов («теплый пол», полотенцесушители, массажные ванны) возможно, как во время монтажа основной части, так и при очередном ремонте. Наиболее целесообразным является проектирование системы отопления при возведении дома, т.к
в этом случае сеть отопления имеет самый высокий КПД (выбирается наиболее удачное место расположения котла, радиаторов и трубопровода).
- Котел.
- Радиаторы.
- Автовоздушник
- Балансировочный, предохраниельный и термостатический клапан.
- Мембранный расширительный бачок.
- Запорная арматура.
- Механический фильтр.
- Манометр
- Циркуляционный насос.
Особенностью отопления, как и в одноэтажных постройках, является наличие двух контуров – подающего и обратного трубопроводов. Подключение радиаторов происходит параллельно. Наиболее целесообразно подвод осуществлять в верхней части, а отвод – в нижней. Направление жидкости по диагонали создает равномерный прогрев и большую теплоотдачу теплоносителя.
Пример собранного коллектора
Для регулировки температуры используют также термостатические клапаны, расположенные на радиаторах. С их помощью легко ограничить температуру в отдельной комнате или перекрыть подачу тепла вовсе. Исключение таким образом радиатора не влияет на эффективность работы системы в общем.
Для равномерности потока теплоносителя на радиаторах устанавливают балансировочные клапаны.
Предохранительный клапан, при возникновении избыточного давления, сбрасывает жидкость в расширительный бак. При значительном снижении напора в системе происходит забор рабочей жидкости из мембранного бачка.
Циркуляционный насос включен в схему для поддержания необходимой скорости потока теплоносителя.
Принцип работы системы
- Рабочая жидкость поступает в подающий трубопровод.
- После удаления избытка воздуха (посредством автоматического клапана) подогревается и подается в вертикальные стояки. Где происходит разделение подачи для первого и второго этажей.
- После прохождения через радиаторы возвращается по обратному контуру к котлу.
Важно знать! Обратка (обратный трубопровод) подключается к другому входу котла. Разделяется аналогично подающему контуру.. Данная схема может применяться в системе с искусственной и естественной циркуляцией при использовании дополнительного оборудования: насосов, теплообменников, расширительных бачков
Данная схема может применяться в системе с искусственной и естественной циркуляцией при использовании дополнительного оборудования: насосов, теплообменников, расширительных бачков.
Двухтрубная система при внедрении коллекторной схемы является лучшим решением для отопления двухэтажных домов. Несмотря на трудоемкость и высокие финансовые затраты такое отопление окупается за несколько сезонов.
Чем отличается двухконтурный котел
Принципиальное отличие от одноконтурных аналогов — лишь в том, что тепло сгорания топлива может быть использовано не только для поддержания температуры теплоносителя в контуре отопления, но и для нагрева горячей воды для хознужд.
Уточнение: одноконтурные котлы тоже могут использоваться для нагрева воды в накопительной емкости путем косвенного нагрева — когда теплоноситель отдает часть своего тепла, проходя через вторичный теплообменник внутри теплоизолированной емкости. Ключевое отличие двухконтурного котла — в непосредственной передаче тепловой энергии от сгорающего топлива горячей воде.
Технические детали того, как реализована передача тепла в разных моделях котлов, нам не очень интересны. С точки зрения проектирования отопительной системы важна лишь одна особенность двухконтурного котла: когда расходуется горячая вода, теплоноситель перестает нагреваться.
Что это означает в практическом плане?
Для хорошо утепленных домов большой площади режим работы котла неважен вообще. Схема отопления с двухконтурным котлом будет точно такой же, как с одноконтурным. Дело в том, что дом имеет тепловую инерционность, и весьма большую.
Даже если котел будет в течение двух часов работать только на нагрев горячей воды (что в реальной жизни бывает крайне редко), температура в помещении изменится максимум на один-два градуса.
Если частный дом имеет небольшой объем внутренних помещений и/или плохо утеплен, становится важной тепловая инерционность системы отопления. Сами радиаторы и теплоноситель в контуре должны остывать по возможности долго
Результат достигается подбором радиаторов с большим внутренним объемом и увеличенным диаметром труб контура отопления.
Наконец, если в силу каких-то причин планируется ОЧЕНЬ объемный и длительный расход горячей воды — от самой идеи двухконтурного котла лучше отказаться в пользу комбинации одноконтурного и нагревательной колонки. Никакая схема отопления не сможет обеспечить постоянную температуру в доме, если большую часть суток теплоноситель не нагревается.
Котел греет или теплоноситель, или горячую воду. Одновременная работа двух контуров невозможна.
Еще на один важный момент, вероятно, стоит обратить внимание. Систему с естественной циркуляцией проектировать с двухконтурным котлом не стоит
После прекращения нагрева теплоносителя циркуляция в системе отопления очень быстро остановится. Ее возобновление займет весьма продолжительное время; в процессе повторного прогрева радиаторы в контуре будут нагреты очень неравномерно. Несколько таких циклов в течение дня сделают распределение температур в доме просто некомфортным.
Впрочем, ситуация изначально несколько надуманная просто потому, что большая часть современных двухконтурных котлов комплектуется циркуляционными насосами.
Однако: при проектировании системы отопления для одноэтажного дома не будет лишним заложить в проект возможность работы отопления за счет естественной циркуляции. Просто на случай длительного отключения электричества.
Типы разводки при двухтрубной системе
Вне зависимости от того, какой именно тип двухтрубной отопительной системы вы выберете для собственного дома, есть еще одна система разделения ее – по принципу организации разводки. На фото можно увидеть две разных схемы разводок. Каждая имеет свои преимущества и недостатки двухтрубной системы отопления.
Нижняя разводка. При ней прокладка трубопровода с горячим теплоносителем производится в подвальном или же цокольном помещении. Допускается также прокладка труб в подполе. При таком типе прокладки следует учитывать, что трубы для возвращения отработанного теплоносителя обратно к котлу должны быть расположены еще ниже. Использование принципа горизонтальной разводки предусматривает необходимость некоторого углубления котла – только в таком случае вода будет перемещаться от радиаторов к нагревательному элементу максимально быстро. Кроме того, существует необходимость подключения к контуру дополнительной линии – воздушной. С ее помощью можно будет удалять и системы воздух.
Нижняя разводка
Верхняя разводка. Для ее сооружения необходимо располагать расширительный бачок в самой верхней точке трубопровода. Там же проводится и разветвление системы. Являясь более практичной, верхняя разводка не может быть установлена в строениях, в которых отсутствует чердак.
Однако есть некоторые требования, которые непременно следует учитывать. В частности, для домов, в которых смонтирована двухтрубная вертикальная система отопления, наиболее целесообразным является применение нижней разводки. Это объясняется тем, что двухтрубное отопление с нижней разводкой позволяет с максимальной пользой использовать давление, которое возникает в системе при довольно большой разнице теплоносителя и отработанной жидкости. Конечно же, если архитектурные особенности здания не позволяют использовать нижнюю разводку, допустимо применение верхней.
Следует учитывать, что применение верхней разводки и для поставки теплоносителя к радиаторам, и для возвращения обрата в котел – не лучшее решение, поскольку возможно скопление шлама в нижних элементах системы.
Еще одним принципом разделения является направленность течения теплоносителя. Согласно этому критерию, система может быть:
- прямоточной. В таком случае направление движения теплоносителя и обрата совпадают.
- тупиковой. В случае использования такой схемы, как двухтрубная тупиковая система отопления, горячий и отработанный теплоноситель движутся в разных направлениях.
Современные системы могут быть оснащены специальным насосом, благодаря которому происходит более активное перемещение теплоносителя. Вместе с тем, достаточно часто используются и системы с естественной циркуляцией, при которых дополнительное оборудование не применяется. Если предполагается использование двухтрубной системы в двухэтажном доме, то такое двухконтурное отопление непременно следует оборудовать насосом.
Система отопления с циркуляционным насосом
А вот при монтировании отопительной двухтрубной системы в одноэтажном помещении можно обходиться без насоса, используя для естественного перемещения теплоносителя некоторые законы физики
При этом важно учитывать, что для более активной естественной циркуляции теплоносителя необходимо прокладывать отопительные трубы с уклоном, направленным в сторону нагревательного котла
Для систем с принудительной циркуляцией он необходим на случай непредвиденного отключения электроэнергии или поломки насоса. В таком случае уклон позволяет теплоносителю циркулировать естественным образом.
Этапы оборудования и эксплуатация
Для двухэтажного частного дома оптимальной схемой отопления является коллекторная
Если принято решение своими руками сделать схему отопления дома в два этажа, строго выполняют последовательность работ.
- Расчёт потребности в тепловой отдаче радиаторов по каждому отдельному помещению и общей мощности. Информация нужна для выбора котла и количества батарей. Учитывают расположение дверей и окон относительно сторон света, площадь и степень утепления пола, стен, перекрытия.
- Составление проекта — общего и поэтажного, согласование мест установки газового оборудования со снабжающей организацией. Выделение необходимой электрической мощности, если используется электричество.
- Выбор и покупка котла, труб, теплообменников, комплектующих для сборки единой системы.
- Разводка трубопроводов.
- Сборка единой схемы, опрессовка.
- Первый запуск и настройка, устранение течей.
При дальнейшей эксплуатации в рабочем режиме выполняют следующие виды работ:
Источник https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/montazh-sistem-otopleniya/sxema-otopleniya-2-x-etazhnogo-chastnogo-doma.html
Источник http://teplosten24.ru/shema-otopleniya-2-h-etazhnogo-chastnogo-doma.html
Источник https://vse-otoplenie.ru/shema-otoplenia-dvuhetaznogo-doma-s-prinuditelnoj-cirkulaciej-dvuhkonturnaa-kollektornaa