Эффективные схемы теплоснабжения дома: двухконтурные системы

Что делать, если дом большой по площади

План двухтрубной системы.

1. Для большого двухэтажного здания с большим числом раздельных помещений лучше всего подходит двухтрубная схема отопления. Она должна иметь верхний розлив и постоянную разводку радиаторов.
2. Прямо от генератора тепла согретая вода течет вверх по подающей трубе. Она огибает здание по его чердаку либо по потолку верхнего этажа.
3. Далее вода попадает в стояки, к ним подсоединены батареи. Они не размыкают полностью стояк. Каждый прибор оснащен регулировочным дросселем и перемычкой.
4. Желательно установить отсекающий вентиль на второй ветке подводящего трубопровода. Кран для стравливания воздуха можно поставить лишь один и прикрутить его у расширительного бачка на верхнем участке контура.
5. По второй (нижней) трубе, огибающей здание дом по подвалу либо полам первого этажа, вода течет обратно в котел.

Обратите внимание! Такая обвязка двухконтурного котла отопления имеет одно важное преимущество. Если нужно, она способна функционировать благодаря естественной циркуляции носителя тепла. В качестве разгонного коллектора тут будет выступать труба для течения воды к верхнему участку розлива

В качестве разгонного коллектора тут будет выступать труба для течения воды к верхнему участку розлива.

То есть система с такой схемой может работать без зависящих от электроэнергии агрегатов (например, насоса). Исходя из этого, если возникнут форс-мажорные обстоятельства, вы никогда не замерзнете.

Повышение тепловой инерционности системы

Чугунная напольная батарея.

Вы можете повысить своими руками тепловую инерционность обогревательной системы.

1. Удобно сделать это, выбрав чуть большее сечение контурных труб, чем необходимо по проекту.
2. Также можно заменить батареи из алюминия на чугунные аналоги. Они имеют расширенный внутренний объем секций, который увеличивает теплопроводность и теплоемкость материала. Существует мнение, что все чугунные батареи для систем отопления имеют некрасивый дизайн. Однако, это не так. Да, морально устаревшие их модели советских времен все еще выпускаются. Но помимо них рынок предлагает и современные аналоги. Например, красивые напольные радиаторы из кованого чугуна либо настенные батареи с плоскими эстетичными формами.

Отопительная система с двумя котлами.

1. Нередко мансардный либо второй этаж дома зимой нужен лишь время от времени, например, для размещения гостей. Тогда оптимальный вариант – применить отопительную схему с двумя генераторами тепла и отдельными однотрубными контурами для каждого этажа.
2. В этом случае наверху котел будет эксплуатироваться большую часть времени в экономичном режиме, т.е. поддерживать режим температур около +5 градусов.

Наиболее дешевый способ преодолеть все проблемы

Система с накопительным баком.

1. Можно и самостоятельно усовершенствовать обогревательную сеть, во много раз повысив ее тепловую инерционность.
2. Для этого надо добавить в схему аккумулятор тепловой энергии (накопительный бак). Он представляет собой емкость объемом в 300/2000 л, которая имеет два соединительных патрубка. Бак следует хорошо теплоизолировать, для уменьшения тепловых потерь.
3. Емкость служит для накопления больших объемов нагретой воды. Если котел останавливается, то тратится запас тепла из этого бака. Понятно, что чем резервуар более объемен, тем радиаторы будут стыть медленнее.

Устройство накопительного бака.

Аккумулятор тепла можно поставить на любом из участков отопительной системы. Можно смонтировать его в подвале. Для этого надо разомкнуть нижний контур двумя патрубками. Есть возможность поставить агрегат в кладовке. Интересный вариант – превратить устройство в основу теплой лежанки. Ведь оно неизбежно будет отдавать некоторое количество тепла в атмосферу.
Аккумулятор скомпенсирует перепады температур теплоносителя, в тот период, пока котел будет согревать воду для ГВС. Он очень выгоден, если котел работает на электричестве.

Обратите внимание! Конечно, данный метод имеет и свои минусы. Например, тепловой аккумулятор стоит достаточно дорого

Качественная утепленная модель, имеющая объем в один кубический метр, вам обойдется в 20/30 рублей, что зависит от компании-производителя.

Двухконтурный генератор тепла имеет как свои достоинства, так и недостатки. При желании, минусы агрегата можно существенно понизить. В этом случае вы приобретете максимально комфортную систему, которая будет обеспечивать ваш дом и теплом и горячей водой. Видео расскажет вам еще больше.

Правила выбора

Касательно выбора подходящей системы отопления существует несколько общих рекомендаций:

• при ненадежном электроснабжении дома, когда циркуляционный насос часто отключается, нет альтернативы двухтрубной тупиковой схеме с верхней разводкой;
• в зданиях малой площади (до 100 м ² ) будет уместна тупиковая или попутная двухтрубная система отопления с нижней разводкой;
• монтаж вертикальных стояков делают в многоэтажных зданиях, где планировки каждого этажа повторяются и радиаторы стоят в одних и тех же местах;
• в коттеджах и деревянных домах большой площади с высокими требованиями к интерьеру принято устраивать коллекторную систему с прокладкой ветвей под полами.

Все возможные варианты предусмотреть невозможно, их слишком много. Чтобы выбрать оптимальный, домовладельцу рекомендуется изобразить схему расстановки батарей, запитать их на бумаге различными способами, а затем выполнить расчет стоимости материалов.

Монтаж системы

Схема системы отопления частного дома.

Система отопления должна быть оборудована до отделки помещений, так как ее сооружение сопряжено с некоторыми строительными работами. После подключения к источнику воды и заполнения системы производится запал горелки котла, о чем обычно сообщается в руководстве пользователя или инструкции по эксплуатации на котел.

Расширительный бачок желательно вывести в пространство между потолком и крышей дома. Если чердачное помещение не предусмотрено, он располагается в верхней точке трубы прямой подачи. Емкость расширительного бачка должна быть не менее 10% от всего объема воды, находящегося в системе водяного отопления.

Разводка системы водяного отопления для одноэтажного частного дома и последовательность ее подключения производится по предварительно составленной схеме с применением умелых рук и надежных инструментов. Вот их перечень:

• строительный уровень;
• рулетка;
• гаечный ключ;
• сварочный аппарат (если для системы водяного отопления выбраны стальные, а не металлопластиковые трубы);
• перфоратор (или зубило и молоток) для прохода сквозь стены.

Рекомендации по сборке

Разметка под радиаторы производится по факту с учетом площади каждого отдельно взятого помещения, степени его утепления (стены, окна, двери, потолок) и расположения в нем окон.

Выбор котла — основополагающий момент, так как именно он должен создавать достаточное количество тепла для поддержания заданной температуры теплоносителя в системе.

Труба прямой подачи, как и вся система горизонтальных труб и радиаторов, должна быть смонтирована таким образом, чтобы возникающие время от времени в системе воздушные пузырьки не образовали пробку, которая может отключить часть дома от обогрева.

Схема двухтрубной системы отопления.

При выборе котла нужно прочитать инструкцию, чтобы понять, каким образом второй контур нагревает воду: проточным способом или содержит резервуар. Но и в том, и в другом случае дополнительного расхода воды и газа избежать не удастся. С другой стороны, если установить одноконтурный котел, то для горячей воды придется покупать бойлер или колонку. что увеличит финансовые вложения.

Каким трубам и радиаторам отдавать предпочтение для того, чтобы собрать систему автономного отопления в квартире или частном доме, зависит от возможностей владельца. Традиционно использовавшиеся до недавнего времени стальные трубы и чугунные батареи постепенно уходят в прошлое. Не столько из-за стоимости и качества, сколько из-за лишних хлопот при монтаже системы отопления. Им на смену приходят металлопластиковые трубы, не требующие использования сварки непосредственно в частном доме или квартире.

Большое значение для комфортного пользования горячей водой имеет длина линии между двухконтурным котлом и точкой водоразбора.

В системе отопления воду сливать не рекомендуется, так как во время первого прогрева из нее осаждаются соли, минералы и органические включения, наличие которых приводит к сокращению срока службы труб и радиаторов.

Кроме четкого выставления всех труб по уровню обязательно нужно позаботиться о правильном подключении системы водяного отопления к двухконтурному котлу. Все точки подвода и отвода теплоносителя обозначены в инструкции на котел. Это требование справедливо и в том случае, когда выбирается одноконтурная система индивидуального водяного отопления, только разобраться с таким котлом намного проще.

Советы по самостоятельному ведению работ

Прежде чем взяться за монтаж двухтрубной системы отопления, необходимо подобрать трубы подходящего диаметра.

Для тупиковой сети небольшого дома, где планируется принудительная циркуляция теплоносителя, это сделать несложно: на магистрали принимается труба диаметром 20 мм, для подводок к радиаторам — 16 мм. В двухэтажном доме площадью до 150 м ² требуемый расход обеспечат трубы диаметром 25 мм, подводки остаются такими же.

При коллекторной схеме подводки выполняются трубами 16 мм, а прокладка магистралей к коллектору выполняется из трубопроводов 25-32 мм в зависимости от площади этажей. В остальных случаях за расчетом рекомендуется обращаться к специалистам по проектированию, они помогут выбрать оптимальную схему и размеры всех ветвей.

Для монтажа отопления дома своими руками следует подобрать трубы из подходящего материала из перечня:

1. Металлопластиковые трубопроводы. При сборке на компрессионных фитингах не требуется специальных инструментов, только ключи. Более надежные прессовые соединения выполняются клещами.
2. Сшитый полиэтилен. Данный материал тоже соединяется компрессионными и прессовыми фитингами, а трубы Rehau — методом расширения и натяга фиксирующего кольца.
3. Полипропилен. Наиболее дешевый вариант, но требующий некоторых навыков сварки стыков и наличия сварочного аппарата.
4. Гофрированная нержавеющая труба стыкуется зажимными фитингами.

Трубопроводы из стали и меди не рассматриваются, поскольку сделать из них отопление под силу не каждому, здесь требуется умение и опыт. Сборка системы производится начиная от котла с последующим присоединением радиаторов и запорной арматуры.

По окончании сеть проверяется на герметичность с помощью опрессовочного насоса.

Двухтрубная система с нижней разводкой

Далее мы будем рассматривать двухтрубные системы, отличающиеся тем, что они обеспечивают равномерное распределение тепла даже по самым большим домовладениям с множеством комнат. Именно двухтрубная система используется для обогрева многоэтажных домов, в которых очень много квартир и нежилых помещений – здесь такая схема работает великолепно. Мы же будем рассматривать схемы для частных домов.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой.

Двухтрубная система отопления состоит из подающей и обратной труб. Между ними устанавливаются радиаторы – вход радиатора подключается к подающей трубе, а выход – к обратной. Что это дает?

• Равномерное распределение тепла по помещениям.
• Возможность регулировки температуры в помещениях путем полного или частичного перекрывания отдельных радиаторов.
• Возможность обогрева многоэтажных частных домов.

Существуют две основные разновидности двухтрубных систем – с нижней и верхней разводкой. Для начала мы рассмотрим двухтрубную систему с нижней разводкой.

Нижняя разводка используется во многих частных домах, так как позволяет сделать отопление менее видимым. Подающая и обратные трубы проходят здесь рядом друг с другом, под батареями или даже в полах. Удаление воздуха осуществляется через специальные краны Маевского. Схемы отопления в частном доме из полипропилена чаще всего предусматривают именно такую разводку.

Достоинства и недостатки двухтрубной системы с нижней разводкой

При монтаже отопления с нижней разводкой мы можем спрятать трубы в полу.

Давайте посмотрим, какими положительными чертами обладают двухтрубные системы с нижней разводкой.

• Возможность маскировки труб.
• Возможность использования радиаторов с нижним подключением – это несколько упрощает монтаж.
• Минимизируются тепловые потери.

Возможность хотя бы частично сделать отопление менее видимым привлекает многих людей. В случае с нижней разводкой мы получаем две параллельные трубы, идущие вровень с полом. При желании их можно завести под полы, предусмотрев эту возможность еще на этапе проектирования системы отопления и разработки проекта строительства частного дома.

Если использовать радиаторы с нижним подключением, появляется возможность почти полностью спрятать все трубы в полах – подключение радиаторов выполняется здесь с помощью специальных узлов.

Что касается недостатков, то они заключаются в необходимости регулярного ручного удаления воздуха и необходимости использования циркуляционного насоса.

Особенности монтажа двухтрубной системы с нижней разводкой

Пластиковый крепеж для труб отопления разного диаметра.

Для того чтобы смонтировать систему отопления по данной схеме, необходимо проложить по дому подающую и обратную трубы. Для этих целей в продаже есть специальный пластиковый крепеж. Если используются радиаторы с боковым подключением, делаем отвод от подающей трубы к верхнему боковому отверстию, а забираем теплоноситель через нижнее боковое отверстие, направляя его в обратную трубу. Рядом с каждым радиатором ставим спускники воздуха. Котел в такой схеме устанавливается в самой нижней точке.

Здесь используется диагональное подключение радиаторов, что увеличивает их теплоотдачу. Нижнее подключение радиаторов уменьшает тепловую мощность.

Такая схема чаще всего делается замкнутой, с использованием герметичного расширительного бака. Давление в системе создается с помощью циркуляционного насоса. Если нужно обогреть двухэтажный частный дом, прокладываем трубы на верхнем и нижнем этажах, после чего создаем параллельное подключение обоих этажей к отопительному котлу.

Закрытая разводка

В основе системы лежит расширительный бак. Внутри разделён поперёк на две части упругой перегородкой, которую называют мембраной. В верхней части поддерживается необходимое давление, а в нижней – объём воды. Нижняя часть посредством патрубка соединяется с отопительной системой.

Для наполнения закрытой двухконтурной системы подойдет вода и любая жидкость на основе этиленгликоля. Плюс последней в том, что она не замерзает даже при достаточно низких температурах. Минус – неэгологична, требует утилизации. А с этим в странах СНГ обстоят проблемы.

Расширительный бак с мембраной можно установить в любом месте вашего дома, необязательно в самой высокой точке.

Герметичный бак опаснее негерметичного. Давление может сильно вырастать, а газы, не имея выхода, накапливаться. Поэтому закрытую систему необходимо тщательно отслеживать и устанавливать воздухоотводчики.

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

Применение схем отопления с принудительной циркуляцией в двухэтажных домах используется из-за протяжённости линий системы (более 30 м). Такой способ осуществляется при помощи циркуляционного насоса, перекачивающего жидкость контура. Он монтируется на входе в отопительный прибор, где температура теплоносителя является самой низкой.

При замкнутом контуре степень напора, которую развивает насос, не зависит от этажности и площади строения. Скорость водяного потока становится больше, поэтому при прохождении по трубопроводным линиям теплоноситель сильно не остывает. Это способствует более равномерному распределению тепла по всей системе и использованию теплогенератора в щадящем режиме.

Расширительный бак можно располагать не только в наивысшей точке системы, но и возле котла. Для совершенства схемы проектировщики ввели в неё разгонный коллектор. Теперь, если отключится электроэнергия с последующей остановкой насоса, система будет продолжать работу в режиме конвекции.

• с одной трубой;
• двумя;
• коллекторная.

Каждую можно смонтировать самим или пригласить специалистов.

Вариант схемы с одной трубой

На входе в батарею также монтируется запорная арматура, которая служит для регулировки температуры в комнате, а также необходимая при замене оборудования. Сверху радиатора устанавливают вентиль для спуска воздуха.

Вентиль на батареи

Чтобы повысить равномерность распределения тепла, радиаторы устанавливаются по линии байпасов. Если не использовать эту схему, то потребуется подбирать батареи разной мощности с учетом потери носителя тепла, то есть чем дальше от котла, тем больше секций.

Использование запорной арматуры необязательно, но без нее снижается маневренность всей системы отопления. При необходимости вы не сможете отключить от сети второй или первый этаж для экономии топлива.

Чтобы уйти от неравномерного распределения носителя тепла, используют схемы с двумя трубами.

• тупиковая;
• попутная;
• коллекторная.

Варианты тупиковой и попутной схем

Попутный вариант позволяет легко контролировать уровень тепла, но необходимо увеличивать длину трубопровода.

Наиболее эффективной признана коллекторная схема, которая позволяет подводить к каждому радиатору отдельную трубу. Тепло поступает равномерно. Есть один минус – высокая стоимость оборудования, так как увеличивается количество расходного материала.

Схема коллекторного горизонтального отопления

Существуют еще вертикальные варианты подачи носителя тепла, которые встречаются с нижней и верхней разводкой. В первом случае сток с подачей носителя тепла проходит сквозь этажи, во втором, стояк идет вверх от котла на чердак, где идет разводка труб на элементы обогрева.

Вертикальная схема

Двухэтажные дома могут иметь самую разную площадь, начиная от нескольких десятков и заканчивая сотнями квадратных метров. Также они отличаются расположением комнат, наличием пристроек и отапливаемых веранд, положением к сторонам света. Ориентируясь на эти и многие другие факторы, следует определиться с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя.

Простая схема циркуляции теплоносителя в частном доме с системой отопления с естественной циркуляцией.

Схемы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя отличаются своей простотой. Здесь теплоноситель движется по трубам самостоятельно, без помощи циркуляционного насоса – под действием тепла он поднимается вверх, попадает в трубы, распределяется по радиаторам, остывает и попадает в обратную трубу, чтобы вновь отправиться в котел. То есть, теплоноситель движется самотеком, подчиняясь законам физики.

Схема закрытой двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

• Более равномерный прогрев всего домовладения;
• Значительно большая длина горизонтальных участков (в зависимости от мощности используемого насоса, она может достигать нескольких сотен метров);
• Возможность более эффективного подключения радиаторов (например, по диагональной схеме);
• Возможность монтажа дополнительной фурнитуры и изгибов без риска снижения давления ниже минимального предела.

Таким образом, в современных двухэтажных домах лучше всего использовать отопительные системы с принудительной циркуляцией. Также возможен монтаж байпаса, который поможет выбирать между принудительной или естественной циркуляцией в целях выбора наиболее оптимального варианта. Мы делаем выбор в сторону принудительных систем, как более эффективных.

https://www.youtube.com/watch?v=olrD9qxCAhM

У принудительной циркуляции есть парочка недостатков – это необходимость в покупке циркуляционного насоса и повышенный уровень шума, связанный с его работой.

Монтаж и требования безопасности

В этом пункте мы рассмотрим, как провести водяное отопление своими руками.

Шаг 1: Проект

Для начала выбираем подходящую схему и отображаем ее на бумаге. Учитывайте площади комнат, положение радиаторов, трубопровода, их размеры и пр. Такая зарисовка поможет правильно вычислить количество расходных материалов. Специальные программы значительно упростят все расчеты.

Шаг 2: Комплектующие

Кратко рассмотрим, каким может быть котел, батареи и трубы. Виды отопительных агрегатов в зависимости от используемого топлива бывают газовые, электрические, на твердом топливе и комбинированные. Фаворитом среди этих вариантов по праву можно назвать газовые устройства. Водяные котлы бывают с насосом (для принудительной схемы отопления частного дома) или без него (естественная циркуляция), причем оба типа вполне можно установить своими руками. Отлично себя зарекомендовал двухконтурный агрегат, обеспечивающий не только тепло в доме, но и горячую воду.

Стальные батареи порадуют ценой, но в то же время они подвержены коррозии, а если планируете сливать теплоноситель, то эксплуатационный срок значительно сократится. Чугун, напротив, можно сказать, вечный материал. Он долго нагревается, но и держит тепло длительное время. Но большой вес, не слишком привлекательный внешний вид и высокая стоимость значительно снизили популярность этого материала. На смену чугунным батареям пришли алюминиевые. Их вид весьма привлекателен, они быстро нагреваются и устойчивы к коррозии. Однако алюминий не переносит резких перепадов давления. Биметаллические резисторы славятся отличной теплоотдачей, правда, антикоррозионные свойства остались такие как у алюминия.

Стальной трубопровод потерял былую славу из-за малого эксплуатационного срока. Его вытеснил современный полипропилен. Легкий монтаж, возможность создать «цельную» конструкцию, приемлемая стоимость и надежность – все это неоспоримые плюсы. Хорошие характеристики имеют еще и медные трубы, но их стоимость далеко не всем по карману.

Шаг 3: Котел

Водяное отопление в частном доме построено так, что носитель нагревается котлом. Эта схема самая оптимальная в отсутствие централизованного снабжения. Поэтому выбирая место, где установить котел, следует учитывать расположение ввода газопровода или наличие электропроводки. Если речь идет о твердотопливном агрегате, то нужно произвести дополнительный монтаж дымовой трубы. Если отдаете предпочтение естественной циркуляции теплоносителя, тогда отопительный агрегат расположите так, чтобы ввод обратки был как можно ниже. В этом случае идеально подойдет подвальное помещение.

Шаг 4: Монтаж радиаторов

Батареи размещают под окнами либо около дверных проемов. Конструкция крепления зависит от материала резисторов и количества секций. Чем тяжелее они будут, тем в более надежной фиксации нуждаются. Между батареями и подоконниками следует оставлять зазор не менее 10 см, до пола должно быть более 6 см. Установив на каждый элемент запорную арматуру, вы сможете регулировать количество теплоносителя в батареях, а воздушный клапан поможет избежать нежелательных пробок.

Шаг 5: Разводка

Котел будет отправной точкой для монтажа трубопровода. При этом следует придерживаться выбранной и зарисованной на бумаге схеме. Если трубы видны, то речь идет об открытой разводке. С одной стороны, страдает эстетическая сторона, а с другой, любая течь останется на виду, и чтобы заменить поврежденный элемент, не нужно разбирать короб. Трубопровод можно еще и спрятать, замуровать в стене, сделать обшивку из гипсокартона и т. д. На этом этапе проводят подключение батарей, дополнительного оборудования (насоса, фильтров, блока безопасности, расширительного бачка и пр.).

Начальный этап установки

Схема работы газового котла

Процесс монтажа и подключения любой отопительной системы является целым комплексом отдельных видов работ. Такая же ситуация и с установкой газового котла. Для начала вам нужно выбрать место расположения данного аппарата. Этот выбор зависит от типа вашего котла.

Например, для моделей напольных необходимо подобрать специально оборудованное помещение. Для обвязки газового настенного котла можно использовать ванную комнату или же кухню. Также не стоить забывать о том, что в любом случае вы обязательно должны соблюдать все ключевые пункты пожарной безопасности. Исходя из данной особенности, установку газового котла следует производить на расстоянии не менее чем 22 см от любых газовых аппаратов.

Энергозависимые модели приборов для отопления должны ставиться поблизости от источника питания.

Эксперты не рекомендуют монтировать газовые аппараты для отопления непосредственно возле окна. Промежуток между устройством и стеной должен варьироваться в пределах 32-52 см. Схема для обвязки двухконтурного газового котла должна соответствовать всем нормативным требованиям по газоснабжению. Правильная и профессиональная установка такого оборудования должна гарантировать полную безопасность по его эксплуатации, бесперебойность отопления в жилище и стабильность функционирования системы горячего водоснабжения.

На начальном этапе обвязки двухконтурного аппарата вы должны подготовить такие материалы:

• краны шаровые для отсечения системы отопления, водоснабжения и котла;
• труба коаксиальная;
• набор элементов безопасности (требуются при установке газового напольного котла);
• очистительный фильтр (монтируется на обратном трубопроводе);
• бак расширительный для отопления;
• шаровые краны;
• радиаторный терморегулирующий вентиль;
• гофрированный шланг.

Также для процесса работы по установке и подключению газового двухконтурного котла вы должны иметь следующие инструменты:

• газовый и разводной ключ;
• рулетка;
• молоток;
• набор отверток;
• плоскогубцы;
• электрический пробник;
• уровень;
• электропаяльник;
• напильник;
• плоское зубило.

Виды разводки

Устанавливать одноконтурную систему в помещении можно двумя способами:

Так, горизонтальная разводка подразумевает использование минимального количества труб. Подсоединение компонентов осуществляется последовательно. При этом могут возникать воздушные пробки. Кроме того, отсутствует возможность регулировать теплопоток.

Вертикальная разводка подразумевает прокладывание центральной магистрали по чердачному помещению, от которой отходят трубы к каждому радиатору. Этот метод позволяет доставлять воду в батареи одинаковой температуры. Главной особенностью является общий стояк для радиаторов, независимо от этажности сооружения.