Система отопления двухэтажного дома
Для комфорта жильцов необходима эффективная работоспособная система отопления. Теплоснабжение должно выполнять обогрев помещений при любых погодных условиях. При проектировании должна быть рассчитана каждая схема системы отопления двухэтажного частного дома и принимают наиболее выгодный вариант для каждого конкретного случая.
Важно! Система отопления должна быть не только качественной. Правильное проектирование позволяет сокращать расходы на потребленное тепло до 40%. На этапе проектирования следует учитывать стоимость монтажных работ, обслуживания, применения котла, который работает на разных видах топлива и др.
Качественно выполненные системы отопления способны проработать с высоким КПД несколько десятков лет без ремонтов и дополнительного обслуживания.
Построение схем отопления двухэтажных индивидуальных домов.
- Высокий КПД.
- Возможность регулировки параметров за счет вентилей, установленных на радиаторах. При необходимости можно исключить элемент из системы или снизить подачу теплоносителя на него.
- Возможность ремонта каждого узла без негативного влияния на остальные элементы отопления.
Что необходимо учитывать при выборе отопительной системы
Кроме климатических условий при выборе схемы и системы необходимо учесть:
Котел, в котором происходит нагрев теплоносителя. Располагается ниже уровня радиатора и трубопроводов. После определения оптимального месторасположения котла необходимо наметить место установки радиаторов, прокладки трубопроводов и источника подачи воды в систему.
Трубопровод. Могут быть применяться стальные и пластиковые трубы.
Металлические трубы характеризуются высокой теплопроводностью, высокой стойкостью к механическим воздействиям. К недостаткам относят подверженность коррозии.
Поливинилхлоридные трубопроводы имеют ряд преимуществ: малый вес, быстрый монтаж, длительный срок эксплуатации, устойчивость к коррозии. За счет низкой температуры уменьшаются тепловые потери в трубопроводах.
Радиаторы – для осуществления теплоотдачи. Применяются из разных материалов:
Алюминиевые рассчитаны на давление до 18 атмосфер. Главным преимуществом является высокая теплоотдача. Не рекомендован слив теплоносителя из сети на долгое время из-за подверженности материала коррозии.
Биметаллические. Применяют при повышенных напорах до 40 атмосфер. Характеризуются высокой теплоотдачей и прочностью.
Стальные. Рассчитаны на работу при давлении до 8 атмосфер. Как и алюминиевые, подвержены коррозии.
Чугунные — классический тип радиаторов. Имеют высокий коэффициент теплоотдачи. Преимущества: медленное остывание, устойчивость к коррозии.
- Циркуляционный насос (в случае искусственной циркуляции) для принудительной подачи воды в систему.
- Расширительный бак – для отвода избыточного давления теплоносителя.
- Термостатический и предохранительный клапан.
- Запорная арматура.
- Приборы КИПиА.
Типы и описания схем разводки труб
Различают две основные схемы двухтрубной системы отопления частного двухэтажного дома:
Горизонтальный тип разводки труб, в свою очередь, подразделяется на:
Для коллекторной схемы, которая, как самая популярная, будет подробнее описана далее, характерно наличие обособленной подводки для каждого радиатора.
Последовательный метод подразумевает существование отходящей от стояка единой отводки, пролегающей по периметру всех этажей и имеющей в составе подающую и обратную трубы.
Независимо от выбранного собственником подвида, у горизонтальной разводки есть общие отличительные черты (прочитайте также: «Какую разводку труб отопления выбрать – виды и особенности вариантов»). В частности, такая схема чаще всего обустраивается в тех домах, где сверху пологая крыша, а снизу есть подвал. Чердак в качестве места локации предназначенного для отопления оборудования и сетей коммуникации использовать нельзя.
- высокий показатель гидравлической устойчивости;
- возможность автоматически выставлять и поддерживать температуру в каждой отдельной комнате;
- при использовании схемы допускается установка отдельных теплосчетчиков, как двух, так и более;
- разводку такого типа можно размещать скрытно, не портя внешний вид комнат деталями трубопровода.
- усложнённая схема запуска отопления: для обеспечения бесперебойной работы предварительно нежно выпускать из неё воздух;
- на всех радиаторах требуется устанавливать краны, чтобы спускать воздушные пробки;
- стоимость проекта, предусматривающего наличие коллектора, довольно высока, поскольку для обустройства необходимо закупить больше стройматериалов.
Однотрубная система отопления с нижней разводкой | Инженер подскажет как сделать
- Достижение равномерного прогревания всех входящих в контур радиаторов за счёт поступления в них имеющего одинаковую температуру теплоносителя.
- Возможность, при условии установки управляемого вручную термостата, определять для каждой комнаты здания свой температурный режим и по мере необходимости изменять его.
- Небольшие потери давления в системе, благодаря чему, не теряя в температурных показателях, можно использовать менее производительный и, соответственно, не потребляющий много электрической энергии насос. В одноэтажных постройках использование насоса вообще может быть исключено, однако тогда значительно снижается энергоэффективность контура.
- Универсальность. Двухтрубную систему допускается применять в частных домах с любым количеством этажей.
Коллекторная система отопления
Горизонтальная разводка коллекторного типа в частных домах с двумя и более этажами наиболее распространена. Среди её явных преимуществ – возможность смонтировать отдельный коллекторный контур на каждом этаже и скрыть элементы трубопровода в полах или под плинтусами.
Чтобы претворить схему в жизнь, следует на каждом из этажей в специальном шкафу (или нише) установить коллекторную гребёнку, а под полом провести трубы; тогда, помимо прямого назначения, эти элементы будут подогревать пол.
Качественную циркуляцию горячей воды в двухтрубной системе коттеджа с двумя и более этажами невозможно обеспечить без установки циркуляционного насоса. Этот аппарат также увеличивает расходы на обустройство контура.
Однотрубные СО
В любом отдельно взятом помещении двухэтажного частного дома, которое расположено территориально по проекту ближе к котлу-теплоисточнику, температура водяного теплоносителя будет выше, чем в отдаленных комнатах.
На рисунке проиллюстрирован принцип однотрубной концепции, основанной на подаче горячего (красная линия от котла) и отводе остывшего (синяя линия, идущая к котлу) теплоносителя по одной трубопроводной трассе.
При использовании однотрубной схемы монтажа отопления работают два способа подключения обогревательных приборов:
- Трубопроводы магистральной теплосети подсоединяются к патрубкам радиаторов последовательно вдоль линии теплотрассы по схеме «сверху вниз»:
- вход горячей воды осуществляется в верхней точке теплоприбора (красная стрелка);
- выход остывающей воды – через нижнюю точку (синяя стрелка).
Данная схема наиболее проста для монтажа своими руками и наименее материалоемкая, в ней отсутствуют дополнительные соединения и элементы, однако у нее есть два огромных минуса:
- не допускается отключение отдельного радиатора для замены или проведения локальных ремонтных работ при заполненном контуре СО;
- отсутствует возможность выполнения регулировок работы отопительной системы жилища в целом и каждого прибора в отдельности.
Способы подключения батарей отопления однотрубной СО
- Трубопроводы магистральной теплосети подсоединяются к патрубкам радиаторов последовательно вдоль линии теплотрассы по схеме, практикующей нижнее подключение горячей воды (красная стрелка) и отвод из нижнего противоположного патрубка (синяя стрелка). В обиходе эту схему называют «ленинградкой», поскольку широкое внедрение такого способа подключения батарей началось в Ленинграде в период широкомасштабных застроек в послевоенные годы.
В настоящее время однотрубную схему ленинградку для контуров с естественной или принудительной циркуляцией успешно усовершенствовали, добившись от нее возможности:
- полного отсечения поступления водяного теплоносителя при необходимости локального ремонта в зоне отдельного радиатора;
- регулировки своими руками тепловой мощности прибора на локальном участке отопления.
Для этого в классическую схему однотрубной ленинградки на входе и выходе из батареи вмонтировали запорные вентили, перенаправляющие поток горячего теплоносителя от котла в обход радиатора.
Столь популярную ленинградку с успехом используют в двухэтажном и даже трехэтажном варианте частной постройки. В качестве примера можно указать вариант нижнего подключения секций радиатора с близкорасположенными вертикальными патрубками.
Однотрубная система отопления частного дома: схема в одну трубу, как сделать закрытую систему
- оборудование для нагрева водяного теплоносителя;
- насосное оборудование для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя;
- трубопроводы контура естественной или принудительной циркуляции;
- запорно-регулирующая арматура и фитинги;
- отопительные приборы;
- система автономного горячего водоснабжения, включая бойлеры косвенного нагрева с комплектом сопровождающей аппаратуры;
- система автоматики для управления котлом и другими элементами СО.
Двухтрубные СО
На рисунке ниже приведена схема движения водяного теплоносителя через отопительные приборы на обоих этажах:
Схема движения теплоносителя в двухтрубной СО двухэтажного дома
Наиболее весомыми аргументами в пользу двухтрубной системы перед ленинградкой принято считать следующие факторы:
- равномерный нагрев помещений на обоих этажах частного дома;
- возможность регулировки температурного диапазона в каждой комнате в автоматическом режиме, согласуя работу СО с котлом отопления.
Схемы отопления
Однотрубная
Такая схема целесообразна для устройства системы с естественной циркуляцией. Эффективна однотрубная схема для одноэтажного дома. В схеме двухэтажного дома понадобится решить некоторые трудности для обеспечения нормальной работы системы.
Схема однотрубной системы обуславливает разводку по дому одной трубы, к которой последовательно подключаются радиаторы. Теплоноситель из трубы попадается в радиатор, там происходит теплоотдача, и он возвращается обратно в трубу. Проходя через каждый радиатор, теплоноситель отдает тепло, таким образом работа последних радиаторов становится малоэффективной.
- Экономия при монтаже. Требуется значительно меньше расходного материала, чем для двухтрубной системы, но диаметр труб должен быть больше.
- Экономия времени и меньшая трудоемкость. Устройство однотрубной системы выполняется проще и быстрее двухтрубной.
- Использование байпаса обеспечит нормальную работу системы при поломке одного из радиаторов.
- Каждый последующий радиатор получает теплоноситель меньшей температуры, поэтому ему потребуется большее количество секций.
- Однотрубную схему не используют для устройства теплых полов.
- Чтобы обеспечить эффективную работу системы двухэтажного дома, необходимо подключение циркуляционного насоса.
Чтобы уменьшить уровень остывания теплоносителя, следует сделать диаметр труб большим.
Схема однотрубной системы отопления двухэтажного дома
Красными стрелками показано движение горячего теплоносителя, а синими – возврат остывшего.
Двухтрубная
Схема двухтрубной системы являет собой разводку из двух параллельных труб, к которым подключаются радиаторы отопления. Одна труба подключается к подаче теплоносителя в радиатор, а другая – к выходу его из отопительного прибора. Эффективная работа двухтрубной системы отопления двухэтажного дома возможна только при наличии циркуляционного насоса.
Теплопотери такой системы значительно ниже, чем у однотрубной. К тому же, нагрев всех отопительных приборов выполняется равномерно.
Если выполняется нижнее подключение радиатора, то обязательно наличие запорной арматуры на подаче теплоносителя.
Схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома
- Терморегулирующий клапан. Определяет температуру радиатора.
- Отопительный прибор. Выполняет обогрев помещения.
- Блок безопасности. Он состоит из манометра (измеряет давление в системе), предохранительного клапана (выполняет сброс теплоносителя при повышенном давлении) и воздухоотводчика (выпускает воздух, накопившийся в трубопроводе).
- Обратный клапан. Исключает возврат воды в систему.
- Циркуляционный насос. Обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя.
- Расширительный бачок. Регулирует объем воды.
- Прямоточный вентиль. Предназначен для регулировки напора теплоносителя.
- Запорная арматура. Перекрывает подачу воды на весь стояк.
- Стояк, по которому выполняется подача горячего теплоносителя на второй этаж.
- Настроечный клапан. Регулирует расход теплоносителя.
- Воздухоотводчик. Выпускает накопившийся воздух в системе.
Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией.
- Большой объем материала.
- Большие трудозатраты и длительный срок монтажа.
- Недопустимо соединение труб под полом.
- Для каждого независимого контура требуется отдельный циркуляционный насос.
- Необходимо место для устройства коллекторов.
Классификация однотрубных отопительных систем
Существует два разных вида однотрубных систем отопления:
- Вертикальные. Данный вид систем используется в двухэтажных зданиях. Приборы в таком случае располагаются друг под другом (допускается лишь незначительное смещение) и соединяются общим стояком. Конструктивно эта схема больше похожа на комбинированную, поскольку в ней очень хорошо заметна разница между подающей и обратной магистралью. Насос в данной системе не обязателен, но его всегда можно установить для надежности.
- Горизонтальные с нижней разводкой. Такая схема отопления в одну трубу используется в одноэтажных домах, имеющих небольшую площадь. Естественной циркуляции в таком случае вполне достаточно, хотя встречаются и системы с установленным насосом.
Подключать отопительные приборы можно тремя способами:
Наибольшее распространение получило нижнее подключение радиаторов, которое ценится за практически незаметные трубы, что улучшает интерьер помещений. Впрочем, с точки зрения эффективности такой вариант далек от идеального – теплоотдача батарей в данном случае заметно снижается.
Оптимальным вариантом является диагональная схема подведения труб, при которой отопительные приборы прогреваются должным образом и демонстрируют максимальную эффективность. В любом случае, перед тем, как сделать однотрубную систему отопления, нужно разработать проект, отображающий мельчайшие детали будущей конструкции.
Схема отопления частного двухэтажного дома с газовым котлом. Однотрубная система | Идеи дизайна интерьера
- Сечение основной магистрали не меняется на участках трубопровода;
- Вода при прохождении через отдельные отопительные приборы теряет часть температуры, и эта тенденция будет сохраняться вплоть до попадания жидкости в зону нагрева;
- Поскольку температура жидкости падает, то количество секций в батарее должно постепенно увеличиваться по направлению движения теплоносителя.
Достоинства и недостатки однотрубных систем
Однотрубная система отопления частного дома имеет несколько весомых положительных качеств:
- Простота. Монтаж и ремонт однотрубного отопления очень часто осуществляется самостоятельно владельцами домов – и все благодаря простоте конструкции.
- Дешевизна. Стоимость элементов системы достаточно низка, что в немалой степени связано с простотой такого отопления. Для обустройства требуется достаточно скромный набор материалов – например, труб потребуется всего два вида (одна для основной магистрали, вторая – для подводок). Вертикальная система, естественно, обойдется дороже, ведь ей требуется два контура трубопровода.
- Возможность модификации. При наличии бюджета систему можно доработать, используя радиаторные термостатические клапаны, позволяющие регулировать температуру каждого отопительного прибора по отдельности. Впрочем, остается популярной и двухтрубная система. Довольно часто схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома позволяет решить многие задачи, с которыми однотрубная не справилась.
Также стоит отметить и основные недостатки однотрубного отопления:
- Каждая последующая батарея получает меньше тепла, что особенно заметно в системах с нижней разводкой.
- Максимальная эффективность системы достигается только при установке циркуляционного насоса, что автоматически делает отопление энергозависимым.
- Эффективность однотрубного отопления снижается при увеличении площади и этажности здания, в котором установлена система.
Однотрубная система отопления частного дома.
Наиболее оптимальным вариантом для частных домов будет схема с одним центральным трубопроводом отопления.
В нём теплоноситель непрерывно циркулирует по магистрали от котла до отопительных приборов, отдавая тепловую энергию и тем самым нагревая помещения. В качестве источника тепла может выступать воздух, пар, вода, либо антифриз. Наиболее часто используется водяная система отопления.
В большинстве случаях стандартное отопление основано на следующих физических законах: тепловом расширении жидкости за счёт нагрева в котле, конвекционных силах гравитации.
После передачи тепла радиаторам охлаждённый теплоноситель устремляется обратно в котёл и цикл повторяется.
Исходя из вышесказанного однотрубная система отопления частного дома — это собой замкнутый маршрут течения теплоносителя.
Однотрубная система отопления частного дома с принудительной циркуляцией
Радиаторы здесь подсоединяются последовательно друг за другом. Однотрубные системы отопления бывают двух видов: с принудительной циркуляцией и естественной. Но тем не менее практически все их элементы аналогичны:
- Котёл, который бывает нескольких видов: на твёрдом топливе, электрический, на газе. Служит в качестве источника создания тепла.
- Оборудование, осуществляющее теплоотдачу: радиаторы, тёплый пол.
- Элемент системы, отвечающий за движение теплоносителя. У принудительной схемы — это насос, у естественной схемы — это специальный участок трубы для разгона теплоносителя.
- Оборудование для компенсации переизбытка давления в трубе: расширительный резервуар открытого или закрытого вида. При открытом типе ёмкость бывает целиком открытой, либо частично. Она подсоединяется к трубопроводу в его высочайшей точке сразу же после котла.
- Так же в данной системе предусмотрен отвод для слива лишнего теплоносителя в канализацию или на улицу. В данном случае теплоноситель непосредственно соприкасается с воздухом, за счёт чего происходит его испарение и насыщение кислородом.При закрытом типе резервуара он полностью герметичен. Внутри бак поделён мембраной на два отделения. В одном отделении находится воздух, другое соединено с трубопроводом. Мембрана служит демпфером. При нагреве теплоноситель, воздействует на мембрану, смещая её в сторону отделения с воздухом. В обратном случае мембрана под давлением образовавшегося сжатого воздуха выдавливает излишек жидкости снова в основной трубопровод. и различная арматура.
Типы и описания схем разводки труб
Однотрубная система отопления Ленинградка (схема).
Когда необходимо обогреть помещение небольшого объёма, приемлемым вариантом будет использование системы с одним кольцевым трубопроводом (в кольце не более 5 батарей). Эта схема проста при обустройстве и экономна в плане материалов. Конструкция ленинградки — это соединённые приборы обогрева единой трубой.
Источником тепла является котёл. Батареи монтируются по периметру комнаты. Возможно расположение трубопровода по верхнему и нижнему принципу. В нижнем построении обязателен насос, а в верхнем участок разгона жидкости.
Однотрубная система отопления ленинградка. Схема.
Основная труба в ленинградке располагается по двум вариантам:
-
Чаще всего устанавливается по горизонтальному принципу. Все радиаторы монтируются вдоль стен в одной плоскости. Чаще всего циркуляция осуществляется принудительно, под действием насоса.Так же в данной системе возможно диагональное подключение.
Этот тип чаще всего используется в двухэтажный домах небольшой площади. Возможно применение естественной циркуляции теплоносителя и принудительной. Сделать вертикальную схему с самотёчной циркуляцией на практике достаточно непросто.
Однотрубная система отопления двухэтажного частного дома.
Магистраль должна быть установлена в верхней части стены под нужным углом по направлению течения теплоносителя. Для продуктивной работы данной схемы котел нужно расположить ниже уровня установленных батарей.
Рассматривая систему «Ленинградка» с принудительной и естественной циркуляцией стоит сказать, что организация гравитационной схемы гораздо сложнее для реализации.
Её применение оправдано в небольших одно-этажных зданиях, в остальных её использование может быть связано с рядом проблем.
Схема уклонов однотрубной системы отопления ленинградка
Из наиболее существенных проблем системы с естественной циркуляцией стоит отметить следующие:
1. Радиаторы первого этажа всегда греют сильнее, чем радиаторы второго. Проблему можно отчасти решить установкой байпасов. Так же можно установить большее количество секций на дальних батареях.
2. Подобная система не подойдёт для домов с постоянным проживанием.
3. Установка дополнительных байпасов в итоге приведёт возрастанию цены всей системы.
Contents
- 1 Система отопления двухэтажного дома
- 1.1 Построение схем отопления двухэтажных индивидуальных домов.
- 1.2 Что необходимо учитывать при выборе отопительной системы
- 1.3 Типы и описания схем разводки труб
- 1.4 Однотрубная система отопления с нижней разводкой | Инженер подскажет как сделать
- 1.5 Коллекторная система отопления
- 1.6 Однотрубные СО
- 1.7 Однотрубная система отопления частного дома: схема в одну трубу, как сделать закрытую систему
- 1.8 Двухтрубные СО
- 1.9 Схемы отопления
- 1.10 Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией.
- 1.11 Классификация однотрубных отопительных систем
- 1.12 Схема отопления частного двухэтажного дома с газовым котлом. Однотрубная система | Идеи дизайна интерьера
- 1.13 Достоинства и недостатки однотрубных систем
- 1.14 Однотрубная система отопления частного дома.
- 1.15 Типы и описания схем разводки труб
- 1.16 Однотрубная система отопления Ленинградка (схема).
