Среди бесчисленного множества вариантов разводки систем обогрева наиболее востребованной считается схема системы двухтрубного типа отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией теплоносителя. Ее можно собрать собственными руками в условии, что она разработана и рассчитана правильно. Но далеко не каждый домовладелец разбирается в таких вопросах, и если даже решено нанять для проектирования и монтажа специалистов, их работу необходимо первым делом проверить. Это возможно только в том случае, если крепко подумать, Что такое двухтрубная система отопления частного дома и как ее правильно собрать. Наша статья как раз в помощь таким собственникам дома.
Виды двухтрубных систем отопления
Наша тема полноценно посвящена этим системам, так как у них имеется несколько лучших качеств перед однотрубными. Перечислять их все нет смысла, уместно отметить лишь главное: система из 2-ух труб работает таким образом, что во все радиаторы поступает теплоноситель почти что одинаковой температуры.
Слово «почти что» значит, что из этого правила бывают исключения, это схемы, собранные из стальных, медных и нержавеющих гофрированных труб, не покрытых теплоизоляционным слоем.
А а все потому, что нагревательная система частного дома, сделанная собственными руками из металлических неизолированных труб, будет отдавать тепло в помещения не только при помощи радиаторов. Металл имеет высокую теплопроводность, вследствие этого нынешний в такой магистрали теплоноситель по мере отдаленности от котла будет немного остывать. Хотя падение температуры в сравнении с однотрубной разводкой небольшое, учитывать его все равно нужно.
Примечание. Многие сторонники однотрубных схем к примеру как «ленинградка», говорят что они обходятся дешевле, так как материала уйдет меньше практически вдвое. Но при этом забывают о падении температуры воды, за счёт чего необходимо повышать мощность радиаторов, иначе говоря добавлять части. Это дополнительные средства, и немалые.
По ориентации стояков в пространстве выделяют вертикальные и горизонтальные виды систем, причем они могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку. При вертикальной схеме в здании располагают один или несколько стояков, запитанных от источника тепла, находящегося в цокольном или первом этаже. Радиаторы присоединяются к в вертикальном положении стоякам напрямую, как показано на рисунке:
Это схема с нижней разводкой, так как магистральные магистрали из труб подают теплоноситель к стоякам снизу. Вертикальная система с верхним розливом предусматривает их прокладку сверху, при комбинированном варианте только подающий горизонтальный коллектор проходит под потолочной повехностью, а обратный – снизу. Во многих случаях прокладываемые сверху магистрали размещают в чердачном пространстве, а при его отсутствии – под потолочной повехностью последнего этажа. Что не очень хорошо с точки зрения эстетики.
Горизонтальные системы
Это закрытая система из 2-ух труб, в которой вместо вертикальных стояков проложены горизонтальные ветви, а к ним прикрепляется определенное число отопительных приборов. Как и в предыдущем случае, ветви могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку, только теперь это происходит в пределах одного этажа, как показано на схемах:
Как видно на рисунке, система с верхней разводкой требует прокладки труб под потолочной повехностью помещений либо на чердаке и в дизайн в основном подойдет с трудом, уже не говоря о расходе материалов. Вследствие этого схема применяется нечасто, например, для обогревания подвальных помещений либо на случай, когда котельня находится на кровле сооружения. Но если правильно подобран циркуляционный насос и сделана настройка системы, то и с крышной котельней трубы лучше пустить понизу, с данным согласится каждый домовладелец.
Комбинированная разводка незаменяемая тогда, когда нужно собрать двухтрубную гравитационную систему, где теплоноситель двигается по реальному за счёт конвекции. Подобные схемы даже в последнее время существенны в районах с ненадежным электроснабжением и в домах маленькой площади и этажности. Ее недостатки в том, что через все помещения для жилья проходит много труб крупного диаметра, спрятать их достаточно тяжело. Плюс высокая материалоемкость проекта.
Ну и в конце концов, горизонтальная система с нижней разводкой. Не напрасно она необычайно востребованна, ведь схема в себе соединяет массу достоинств и практически без минусов. Подводки к радиаторам короткие, трубы всегда можно спрятать за декоративным экраном или замонолитить в стяжку пола. При этом употребление материалов позволителен, а с точки зрения эффективности работы тяжело найти вариант лучше. Особенно когда применяется более безоговорочная попутная система, показанная ниже на схеме:
Ее главное преимущество заключается в том, что вода в подающем и обратном трубопроводе проходит одинаковое расстояние и течет в одном направлении. Вследствие этого гидравлически это самая стабильная и надежная схема в условии, что все расчеты проведены правильно и взяты в учет особенности монтажа. Кстати, нюансы систем с попутным движением теплоносителя заключаются в проблемы устройства кольцевых контуров. Довольно часто трубами необходимо пересекать дверные проемы и другие препятствия, за счёт чего стоимость проекта может стать больше.
Вывод. Для частного дома замечательным вариантом считается двухтрубная горизонтальная нагревательная система с нижней разводкой, но только совместно с искусственой циркуляцией теплоносителя. Если же требуется обеспечить энергонезависимую работу теплового оборудования и сетей, то прекрасный вариант взять одну из комбинированных самотечных систем – горизонтальную или вертикальную. Последняя будет на собственном месте в доме с 2-мя этажами.
Нагревательная система с принудительной циркуляцией
Итак, схема разводки выбрана, будущие действия такие:
- изобразить ее в виде эскиза, а еще лучше – трехмерной модели (аксонометрия);
- сделать расчет и подбор диаметров труб на всех ветвях и участках;
- подобрать все необходимые детали системы двухтрубного типа: батареи, насос, бак расширительный, фильтр, арматуру и иные детали обвязки котла и радиаторов;
- приобрести оборудование и материалы, сделать работы по установке;
- провести проверки, балансировку (если необходимо) и пустить систему в работу.
На эскизе в виде аксонометрии необходимо изобразить магистрали, расставить радиаторы и запорную арматуру, проставить метки высот, принимая за точку отсчета поверхность стяжки нижнего этажа. В последующем сделав расчет, на чертеже необходимо будет проставить размеры и сечения труб. Пример того, как выполняется схема крепления системы двухтрубного типа с принудительной циркуляцией, показан на чертеже:
Важно. Готовый эскиз предоставит возможность вам лучше разобраться во всех нюансах будущей системы, аж до количества и разновидностей фитингов из полипропилена, металлопластика или другого материала. Особенно удобно, когда к трехмерному изображению приложен план дома.
Подбор диаметра труб
Данный расчет заключается в том, чтобы по необходимой для обогревания помещения мощности тепла определить расход теплоносителя, а по нему – трубный диаметр для системы двухтрубного типа отопления. Простыми словами, проходного сечения трубы должно хватить на доставку в каждую комнату нужное кол-во тепла вместе с горячей водой.
Примечание. По умолчанию считается, что расчет теплопотерь сооружения уже осуществлен и кол-во теплоты для полностью всех помещений известно.
Выполнять подбор диаметра труб начинают с самого конца системы, от последней батареи. Сначала считают расход теплоносителя для обогревания этой комнаты по формуле:
G = 3600Q/(c?t), где:
- G – искомый расход горячей воды на помещение, кг/ч;
- Q – кол-во теплоты на обогрев этой комнаты, кВт;
- с – теплоемкость воды, принимается 4.187 кДж/кг ?С;
- ?t – расчетная температурная разница в подающем и обратном коллекторе, во многих случаях берут 20 ?С.
Например, чтобы нагреть площадь жилья нужно 3 кВт теплоты. Тогда расход теплоносителя будет равён:
3600 х 3 / 4.187 х 20 = 129 кг/ч, в объеме это будет 0.127 м3/ч.
Чтобы сбалансировать двухтрубную систему гидравлической системы отопления изначально, необходимо как можно точнее подобрать диаметр. По объемному расходу находим проходное сечение, используя формулу:
S = GV / 3600v, где:
- S – площадь поперечного сечения трубы, м2;
- GV – объемный расход теплоносителя, м3/ч;
- v – скорость потока воды, принимается в пределах от 0.3 до 0.7 м/с.
Примечание. Если нагревательная система одноэтажного дома – гравитационная, то следует принимать маленькую скорость – 0.3 м/с.
В нашем примере возьмём скорость 0.5 м/с, найдем сечение и по формуле площади круга – диаметр, он будет равён 0.1 м. Ближайшая по сортаменту полимерная труба имеет внутренний размер 15 мм, его и проставляем на чертеже. Кстати, подключение радиаторов к двухтрубной системе во многих случаях делается именно такой трубой – 15 мм. Дальше, переходим к следующему помещению, считаем и суммируем с идущим до этого результатом и так до самого котла.
Подключение радиаторов к двухтрубной системе
Установленные батареи присоединяются к магистралям в процессе монтажа, правильное подключение радиаторов отопления при двухтрубной системе – это боковое либо диагональное. Все существующие варианты показаны на рисунке:
Как вы успели заметить, способ №2 не рекомендован к исполнению, так же как и при аналогичном присоединении часть отопительные приборы не нагревается, а именно верхние углы.
К какому температурному балансу приводит нижнее подключение радиатора к двухтрубной системе, отлично иллюстрируют рисунки:
Батареи, использованные в вертикальной схеме, во многих случаях имеют боковое подсоединение (способ №3). В горизонтальных же системах наиболее предпочтительна диагональная схема подключения (способ №1), благодаря этому достигается наибольшая теплоотдача отопительные приборы, что и показано ниже на изображении:
Балансировка
Смысл данной процедуре в том, чтобы уравнять все ветви системы и настроить в каждый из них водопотребление. Для этого каждое ответвление необходимо правильно подсоединить к магистралям, иначе говоря установить на врезке необыкновенные балансировочные вентили. Также регулировочные краны или термостатические клапаны устанавливаются на подводках ко всем радиаторам.
Осуществить точную балансировку собственными руками не так-то просто, нужно иметь подходящие устройства (хотя бы манометр чтобы провести измерения перепада давления на балансовом вентиле) и сделать расчеты на потери давления. Если ничего этого нет, то необходимо после испытаний заполнить систему, спустить воздух и включить котел. Дальше, балансировка системы двухтрубного типа делается на ощупь, по степени прогрева всех батарей. Находящиеся рядом с теплогенератором устройства необходимо «прижимать», чтобы больше тепла уходило к дальним. То же и с целыми ветками системы.
Заключение
Примечательно, что осуществить монтаж системы двухтрубного типа отопления куда легче, чем ее создать, сосчитать, а после сбалансировать. Так что данный этап вы можете пройти самостоятельно, а все остальные хорошо бы согласовывать со специалистами.
Занимательная заметка в тему: Отопление в частном доме собственными руками — подробное руководство.
