Ювелирное обозрение

Однотрубная отопительная система

Работает по принципу: по одной магистральной трубе (стояку) теплоноситель поднимается на верхний этаж дома (в случае многоэтажного дома); к нисходящей магистрали последовательно подключены все отопительные устройства. В этом случае все верхние этажи будут обогреваться интенсивнее чем нижние. Хорошо распространенная практика в многоэтажных домах советской постройки, когда на верхних этажах очень жарко, а на нижних — холодно. Частные дома, чаще всего имеют 2-3 этажа, поэтому однотрубное отопление не грозит большой контрастностью температур на разных этажах. В одноэтажном строении обогрев практически равномерный.

Преимущества однотрубной системы отопления: гидродинамическая устойчивость, легкость проектирования и монтажа, малые затраты материалов и средств, так как требуется установка только одной магистрали для теплоносителя. Повышенное давление воды обеспечит нормальную естественную циркуляцию. Использование антифриза повышает экономичность системы. И, хотя, это не лучший образец отопительной системы, она получила у нас очень широкое распространение из-за высокой экономии материала.

Недостатки однотрубной системы отопления: сложный тепловой и гидравлический расчет сети;
– сложно устранить ошибки в расчетах устройств отопления;
– взаимозависимость работы всех элементов сети;
– высокое гидродинамическое сопротивление;
– ограниченное количество обогревательных устройств на одном стояке;
– невозможность регулировать поступление теплоносителя в отдельные обогревательные приборы;
– высокие теплопотери.

Усовершенствование однотрубных отопительных систем
Разработано техническое решение, позволяющее регулировать работу отдельных отопительных приборов, подключенных на одну трубу. В сеть подключаются специальные замыкающие участки — байпасы. Байпас представляет собой перемычку в виде отрезка трубы, который соединяет между собой прямую трубу радиатора отопления и обратную. Он оснащен кранами или клапанами. Байпас дает возможность подключать к радиатору автоматические терморегуляторы. Это позволяет регулировать температуру каждой батареи и при необходимости перекрывать подачу теплоносителя на любой отдельный нагревательный прибор. Благодаря этому можно ремонтировать и заменять отдельные приборы, не отключая полностью всю отопительную систему. Правильное подключение байпаса дает возможность перенаправить поток теплоносителя по стояку, минуя заменяемый или ремонтируемый элемент. Для качественной установки таких устройств лучше пригласить специалиста.

Вертикальная и горизонтальная схема стояка
По схеме монтажа однотрубное отопление бывает горизонтальное и вертикальное. Вертикальный стояк — это подключение всех отопительных приборов последовательно сверху донизу. Если же батареи последовательно соединены друг с другом по всему этажу — это горизонтальный стояк. Недостатком обоих подключений являются воздушные пробки, возникающие в радиаторах отопления и трубах из-за скапливающегося воздуха.

Отопительная система с одним магистральным стояком комплектуется отопительными устройствами, обладающими повышенными характеристиками в отношении надежности. Все устройства однотрубной системы рассчитываются на высокую температуру и должны выдерживать высокое давление.

Технология монтажа однотрубной отопительной системы
1. Установка котла в выбранном месте. Лучше воспользоваться услугами специалиста из сервисного центра, если котел на гарантии.
2. Монтаж магистрального трубопровода. Если монтируется усовершенствованная система, то обязательная установка тройников в местах подключения радиаторов и байпасов. Для отопительной системы с естественной циркуляцией при монтаже труб
создают уклон в 3 – 5о на метр длины, для системы с принудительной циркуляцией теплоносителя — 1 см на метр длины.
3. Установка циркуляционного насоса. Рассчитан циркуляционный насос на температуру до 60оС, поэтому устанавливается он в той части системы, где самая низкая температура, то есть у входа обратной трубы в котел. Работает насос от сети электропитания.
4. Монтаж расширительного бака. Открытый расширительный бак устанавливается в наивысшей точке системы, закрытый — чаще рядом с котлом.
5. Установка радиаторов. Делают разметку мест для установки радиаторов, закрепляют последние с помощью кронштейнов. При этом выдерживают рекомендации производителей приборов по соблюдению расстояний от стен, подоконников, пола.
6. Производят подключение радиаторов по выбранной схеме, устанавливая краны Маевского (для развоздушивания радиаторов), перекрывающие краны, заглушки.
7. Проводится опрессовка системы (в систему под давлением подается воздух или вода для проверки качества подключения всех элементов системы). Только после этого в отопительную систему заливается теплоноситель и производится пробный пуск системы, настраиваются элементы регулировки.

Двухтрубная система отопления

В двухтрубной системе отопления нагретый теплоноситель циркулирует от нагревателя к радиаторам и обратно. Отличается такая система наличием двух веток трубопровода. По одной ветке происходит транспортировка и распределение горячего теплоносителя, по второй — охлажденная жидкость от радиатора возвращается в котел.

Двухтрубные системы отопления, как и однотрубные, делятся на открытые и закрытые в зависимости от типа расширительного бака. В современных двухтрубных закрытых системах отопления используются расширительные баки мембранного типа. Системы официально признаны наиболее экологичными и безопасными.

По способу соединения элементов в двухтрубной отопительной системе различают: вертикальную и горизонтальную системы.

В вертикальной системе все радиаторы подключаются к вертикальному стояку. Такая система позволяет в многоэтажном доме подключить отдельно к стояку каждый этаж. При таком подключении отсутствуют воздушные пробки при эксплуатации. Но стоимость этого подключения несколько выше.

Двухтрубная горизонтальная отопительная система в основном используется в одноэтажных домах с большой площадью. В этой системе отопительные приборы подключаются к горизонтальному трубопроводу. Стояки для разводки подключения элементов отопления лучше устанавливать на лестничной клетке или в коридоре. Воздушные пробки стравливаются кранами Маевского.

Горизонтальная отопительная система бывает с нижней и верхней разводкой. Если разводка нижняя, то «горячий» трубопровод проходит в нижней части здания: под полом, в подвале. При этом обратная магистраль прокладывается еще ниже. Для улучшения циркуляции теплоносителя котел заглубляют настолько, чтобы все радиаторы находились выше него. Еще ниже располагается обратная магистраль. Верхняя воздушная линия, обязательно включаемая в контур, служит для выведения воздуха из сети. Если разводка верхняя, то «горячий» трубопровод проходит по верху здания. Местом для прокладки трубопровода обычно служит утепленный чердак. При хорошем утеплении труб потери тепла минимальны. При плоской крыше эта конструкция неприемлема.

Преимущества двухтрубной системы отопления:
– еще на этапе проектирования предусмотрена установка автоматических терморегуляторов для радиаторов отопления и, следовательно, возможность регулирования температуры в каждой комнате;
– трубы по помещениям разводятся по особой коллекторной системе, что обеспечивает независимость работы устройств цепи;
– другими словами, элементы цепи в двухтрубной системе подключены параллельно в отличие от однотрубной, где включение последовательное;
– в эту систему можно врезать батареи даже после сборки основной линии, что невозможно при однотрубной системе;
– двухтрубную систему отопления легко продлить в вертикальном и горизонтальном направлении (если придется достраивать дом, то систему отопления менять не надо).

Для этой системы не надо увеличивать количество секций в радиаторах с целью увеличения объемов теплоносителей. Легко ликвидируются ошибки, допущенные на стадии проектирования. Система менее уязвима к разморозке.

Недостатки двухтрубной отопительной системы:
– более сложная схема подключения;
– более высокая цена проекта (требуется гораздо больше труб);
– более трудоемкий монтаж.
Но эти недостатки очень хорошо компенсируются в зимнее время, когда в доме происходит максимальная аккумуляция тепла.

Монтаж двухтрубной отопительной системы
I. Монтаж системы отопления с верхней горизонтальной разводкой
1. К патрубку, выходящему из котла, монтируют угловой фитинг, который разворачивает трубу вверх.
2. Используя тройники и уголки, монтируют верхнюю линию. Причем тройники крепят над батареями.
3. Когда верхняя линия смонтирована, тройники соединяют с верхним патрубком батареи, в точке стыка устанавливают перекрывающий вентиль.
4. Затем монтируют нижнюю ветку отводящего трубопровода. Она обходит периметр дома и собирает в себя все трубы, идущие из нижней точки батарей. Обычно эта ветка монтируется на уровне цоколя.
5. В принимающий патрубок котла монтируют свободный конец отводящей трубы, по необходимости, устанавливают перед входом циркуляционный насос.

Подобным способом монтируется и закрытая система с постоянным давлением, поддерживаемым нагнетательным насосом, и открытая отопительная система с открытым расширительным бачком в наивысшей точке.

Основное неудобство двухтрубной отопительной системы с верхней разводкой — это установка расширительного бака вне теплого помещения на потолочном перекрытии. Система отопления с верхней разводкой также не позволяет делать отбор горячей воды для технических нужд, а также совмещать расширительный бак с расходным баком системы водообеспечения дома.

II. Монтаж отопительной системы с нижней горизонтальной разводкой труб
Система с нижней разводкой пришла на смену двухтрубной отопительной системе с верхней разводкой труб. Это позволило размещать расширительный бачок открытого типа в теплом помещении и легкодоступном месте. Также стала возможной некоторая экономия труб, совмещение расширительного бачка и расходного бака системы водоснабжения дома. Совместимость двух баков исключила необходимость контролировать уровень теплоносителя, дала возможность, при необходимости, использовать горячую воду прямо из отопительной системы.
В такой схеме отводящая магистраль остается на том же уровне, а подающая — опускается на уровень отводящей. Это улучшает эстетику и уменьшает расход труб. Но работает только в системах с принудительной циркуляцией.

Последовательность монтажа:
1. На патрубках котла монтируются направленные вниз угловые фитинги.
2. На уровне пола, вдоль стен монтируются две линии труб. Одна линия подсоединяется на подающий выход котла, а вторая — на принимающий.
3. Под каждой батареей устанавливаются тройники, соединяющие батареи с трубопроводом.
4. В верхней точке подающей трубы устанавливается расширительный бачок.
5. Как и в случае с верхней разводкой свободный конец отводящей трубы подключается к циркуляционному насосу, а насос — ко входу нагревательного бака.

Обслуживание двухтрубной системы отопления
Для качественного обслуживания системы отопления необходимо реализовать целый комплекс мероприятий, в том числе провести регулировку, балансировку и настройку двухтрубной отопительной системы. Чтобы отрегулировать и сбалансировать систему используются специальные патрубки, расположенные в самой верхней и самой нижней точке теплопровода. Через верхний патрубок производят сброс воздуха, а через нижний подают или сливают воду. С помощью специальных кранов стравливают излишки воздуха в батареях. Для регулировки давления в системе используется специальная емкость, в которую с помощью обычного насоса закачивается воздух. Особые регуляторы, уменьшая напор в конкретную батарею, выполняют настройку двухтрубной системы отопления. Следствием перераспределения напора является выравнивание температур между первой и последней батареями.

Для теплоснабжения жилых помещений применяют две основных разновидности систем отопления: однотрубную и двухтрубную. Первый вариант работает от одного магистрального стояка, а второй действует за счёт двух ответвлений трубопровода. Но даже не беря в расчёт тип постройки, для которой их применяют, нужно учитывать алгоритм действий системы и подходящую вариацию конструкции. В критерии характеристик может входить и регулировка температур, и подача обогрева, и другое. Давайте сравним два вида систем и разберемся в каком случае какой вид необходимо использовать.

Однотрубная система отопления

В зданиях многоэтажного типа у однотрубной системы отопления теплоноситель движется на самый верхний этаж, а к нисходящей магистрали в определённой последовательности подключены все соответствующие отопительные приборы и устройства. При этом весь верхний уровень здания будет обогреваться гораздо сильнее, чем нижние уровни. К примеру, это довольно частая практика, встречающаяся в многоэтажных постройках советского времени. В таких домах повышенное тепло в верхней части и наиболее холодная атмосфера в нижней. Зато для частных жилых помещений это не играет особого значения, ведь при работе данного вида отопления, обогрев распространяется более равномерно и не так контрастно за счёт малого количества этажей. Это может быть наиболее эффективным принципом действия и лучшим решением для домов такого типа.

Подвиды

Самыми распространёнными подвидами однотрубной системы отопления являются следующие:

• Ленинградка: это система обогревательных устройств, таких, как панели, радиаторы, конвертеры и др. Где за основную подачу тепла отвечает котёл. Радиаторы закрепляют вдоль стен по периметру жилого здания. Транспортируемые внутри жидкости (смесь антифриза или вода) могут свободно циркулировать по трубопроводу. Главные особенности данного вида однотрубной системы заключаются в простоте и выгоде. Обычно такие трубы изготавливают из доступных и лёгких материалов и их легко установить. При этом классическая Ленинградка, как правило, задействована в небольших сооружениях. Тут стоит принять во внимание факт того, что в недавнем времени появились различные инновационные технологии, с помощью которых её можно усовершенствовать и существенно дополнить функционал.
• Паук: так систему теплоснабжения называют из-за формы: в центре (или близко к нему) крепится главный котёл, а от него расходятся ответвления в разных направлениях. Теплоноситель в этом случае движется вверх. На второй трубе он останавливается на середине и опускается книзу. Затем охлаждается и проходит в обратном направлении. Единственный минус в том, что необходимы уклоны на нижних уровнях. А большой плюс – такое отопление работает бесперебойно.

Преимущества

Из основных достоинств однотрубной системы отопления выделяют то, что благодаря повышенному давлению жидкости, нормализуется её циркуляция. А также и ряд следующих преимуществ.

• Устойчивость гидродинамических качеств
• Простота эксплуатации и монтажа
• Выгодное приобретение за счёт доступных материалов
• Требуется закрепление только одной магистрали

Конечно, при этом есть и перечень особенностей, таких как взаимодействие и зависимость всех элементов друг от друга. А также повышенное гидродинамическое сопротивление, сложность в устранении ошибок. К недостаткам же относится ограниченное число всех отопительных приборов, подсоединяемых к одному стояку и высокие потери тепла.

Двухтрубная система

При двухтрубной отопительной системе жидкость в ней движется от нагревателя по направлению к радиаторам, а затем в обратном порядке. По одному из ответвлений транспортируется горячий поток, а по второму идёт охлаждённая жидкость в котёл от радиатора.

При этом такие виды конструкций разделяют на два типа: закрытые или открытые. Это зависит от расширительного бака. При современных технологиях используют мембранные баки. Они на официальном уровне признаны безопасными и экологически безвредными.

Подвиды

Существуют подвиды двухтрубной системы отопления по методу соединения её элементов.

• Вертикальная: там, где радиаторы подсоединяют к стояку вертикального положения. Это позволяет установить сопряжение со стояком для каждого этажа в отдельности. При этом воздушные пробки при использовании будут отсутствовать. Основное отличие подразумевает более высокие затраты.
• Горизонтальная двухтрубная система бывает, как с нижней, так и с верхней разводкой. Применяют в основном для одноэтажных жилых помещений с большим метражом. Ведущим фрагментом здесь является горизонтально проложенный трубопровод. В данном случае стояки лучше всего будет поставить на лестничной клетке или в зоне коридоров.
• Лучевая система – это инновационная технология, которая равномерно и сбалансированно распределяет горячие потоки воды через коллектор. Обогрев дома регулируют повышением температуры воды и её скоростью движения.

Преимущества

Двухтрубная система отопления не нуждается в увеличении количества секционных отделов для радиаторов (с целью повысить объёмы теплоносителей), поэтому считается весьма удобным и эргономичным. Также выделяют следующие плюсы и достоинства.

• Изначальная установка регуляторов температуры для радиаторов позволяет следить за оптимальным уровнем обогрева в каждом помещении здания.
• Специальная коллекторная система для разводки труб обеспечивает независимый рабочий процесс звеньев всей цепи.
• Возможна врезка батарей даже непосредственно после процедуры сборки главной линии.
• Данную систему можно продлевать в любом направлении (вертикальном или горизонтальном) при необходимости.
• Лёгкое устранение неисправностей.

Из ряда основных тонкостей и отличительный характеристик выделяют также и то, что фрагменты цепи подключают именно параллельно, а не в чёткой последовательности друг за другом. Если постройку расширяют, то трубопровод продлевать не требуется. При этом двухтрубная установку будет менее уязвима и восприимчива к процессу размораживания.

Но к списку главных недостатков и минусов относят более сложную схему устройства и финансовую сторону затрат. Однако в холодные времена года компромиссом является хорошая сосредоточенность и распределение тепла.

Монтаж и обслуживание

Монтаж у двух перечисленных типов систем отопления существенно отличается. В однотрубной системе отопления все выглядит весьма просто. Тяни трубу, соблюдай уклоны, по пути соединяй радиаторы и все будет весьма работоспособно. У двухтрубной системы тянуть надо уже две трубы: отдельно подачу и обратку.

В комплектацию системы обогрева с наличием одного магистрального стояка входят отопительные устройства, которые оснащены мощными характеристиками и свойствами, если говорить о прочности и долговечности. Все они должны быть изначально рассчитаны на высокие показатели давления и температуры. После всех этапов подсоединения однотрубной системы производят подключение всех необходимых элементов по определённо заданной схеме. Для развоздушивания радиаторов устанавливают краны Маевского. Затем производят опрессовку и пробный запуск.

У трубопровода двухтрубной системы отопления применяют полноценный набор действий для качественного и надёжного обслуживания в дальнейшем. После этого проводят балансировку и регулировку, настраивают все рабочие параметры. Для этого используют специальные фрагменты – патрубки, которые потом размещают в самой верхней и самой нижней возможной точке всего теплопровода. Это необходимо для сброса воздуха и для слива жидкости. Излишний воздух батарей должен выпускаться через специальные краны/клапаны. С помощью насоса в определённую ёмкость поступает доля воздуха для регулирования показателя нагрузки. Регуляторы особого назначения обеспечивают настройку системы подачи обогрева, уменьшив напор на выбранную батарею. Распределение давления формируется в зависимости от балансировки показателей между первой и последней батареями.

Двухтрубная или однотрубная разводка. Что лучше?

При выборе конечной системы отопления: однотрубной или двухтрубной, следует определить критерии, которые стоят в приоритете. Если наблюдаются проблемы со светом, основной вид топлива уголь, ограничены финансы, то целесообразней будет рассмотреть однотрубную систему отопления.

Современные двухтрубные системы отопления работают только с насосами. Они дороже в монтаже. Значительным плюсом является возможность точного покомнатного регулирования температуры при помощи термостатов или термоголовок. За счет всех этих возможностей двухтрубные системы гораздо экономичнее однотрубных. И связано это в первую очередь за счет грамотного распределения тепла и отсутствия неэффективных растрат энергоносителя.

Как итог можно сказать, что любому современному дому пора смотреть в сторону двухтрубных экономичных систем отопления.

В процессе проектирования системы отопления встаёт вопрос, как лучше подключить радиаторы – по однотрубной схеме или по двухтрубной?

Каждый из способов подключений имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Чтобы выбрать схему разводки правильно, необходимо определить её эффективность применительно к вашему дому. Чем отличаются одно- и двухтрубные системы? И по каким критериям делают выбор?

Одноконтурная схема отопления

Однотрубная система является самым простым вариантом соединения радиаторов и котла. Она используется для отопления небольших и средних помещений.

Имеет важное преимущество — даёт возможность организовать работу независимо от электрического циркуляционного насоса.

В простоте и независимости от электричества главные преимущества однотрубной разводки. Как она работает?

Принцип работы

В однотрубной схеме одна и та же труба выполняет функцию подачи горячей воды и возврата холодной. Магистральная труба соединяет последовательно все радиаторы. При этом в каждом из них вода теряет часть тепла. Поэтому в однотрубной схеме отопления есть более горячие радиаторы — вначале, и более прохладные — в конце контура.

Внимание! Самыми тёплыми будут комнаты, расположенные сразу после котла. Прохладными будут помещения, расположенные перед входом в котёл. Это необходимо учитывать при строительстве дома.

При такой схеме отопления первыми от котла должны быть большие помещения — кухни-столовые, залы. А последними — небольшие спальные комнаты.

Обустройство

Однотрубная разводка идеальная для организации движения теплоносителя самотёком. При правильном расположении отопительных устройств вода внутри труб будет двигаться самостоятельно, без помощи циркуляционного насоса. Для этого необходимо организовать значительный перепад высоты между котлом и раздающим коллектором.

Котёл нагрева теплоносителя располагают как можно ниже — на первом этаже помещения или в подвале.

Коллектор, через который раздаётся нагретая вода, располагают как можно выше — под потолком верхнего этажа или на чердаке. Из котла в коллектор вода поднимается в процессе нагрева.

При нагреве она расширяется, становится легче и потому — поднимается вверх. Затем из раздающего коллектора поступает в трубу подачи, далее — в радиаторы и возвращается в отопительный котёл.

Справка! В отоплении большого дома однотрубная схема может делиться на несколько последовательных разводок. При этом все они будут начинаться от раздающего коллектора и заканчиваться перед котлом.

Кроме котла, раздающего коллектора и радиаторов, в схему обязательно встраивают расширительный бачок. Коэффициент расширения воды зависит от величины нагрева, при различном нагреве вода расширяется по-разному. При этом некоторое количество теплоносителя вытесняется из системы. Для сбора и хранения вытесненной воды в систему устанавливают бак.

Главная движущая сила теплоносителя — температурный подъём воды. Чем выше температура теплоносителя, тем больше скорость движения воды по трубам. Также на скорость самотёка влияет диаметр труб, наличие углов и изгибов в них, вид и количество запорных устройств. В такой системе устанавливают только шаровые краны. Обычные вентили даже в открытом положении создают преграду движению воды.

Вертикальная и горизонтальная разводка: отличия

Чаще однотрубную схему собирают на уровне одного этажа — в горизонтальной плоскости.

Трубы прокладывают вдоль пола, соединяя радиаторы в соседних комнатах, расположенные на одном этаже. Такая разводка получила название горизонтальной.

Реже схему собирают в многоэтажном доме вертикально. При этом трубы соединяют комнаты, расположенные друг над другом. Такая схема отопления получила название вертикальной. В чём разница между двумя разводками, и какая из них лучше для частного дома?

• Требует подключения специфических батарей — удлинённых в высоту. Большая часть радиаторов на рынке предназначена для включения в горизонтальную систему — они удлинены в ширину. При неправильном подключении радиаторов эффективность их работы снижается.
• Узкие батареи для вертикальной разводки хорошо отапливают небольшие по площади помещения. И хуже — большие комнаты.
• Отличается небольшой вероятностью завоздушивания труб, образования воздушных пробок — воздух удаляется через вертикальный стояк.

Внимание! Вертикальная разводка оптимальная для большого количества этажей при небольших площадях комнат.

• Предоставляет большой выбор радиаторов.
• Работает эффективнее вертикальной, что обусловлено физикой передвижения теплоносителя по трубам.

Горизонтальная разводка используется при обустройстве отопления на одном этаже. В доме из нескольких этажей вода между этажами передаётся по вертикальному стояку. Таким образом, для двух- или трёхэтажного коттеджа оптимальной будет комбинированная система с элементами вертикальной и горизонтальной разводки.