Схема отопления двухэтажного дома — Портал о строительстве, ремонте и дизайне

Содержание

• 1 Классификация отопления
  • 1.1 Виды источников тепловой энергии — теплогенераторов
  • 1.2 Виды теплоносителей
  • 1.3 Виды отопительных приборов
  • 1.4 Типы радиаторов отопления
• 2 Схемы отопления двухэтажного дома
  • 2.1 Схема отопления дома с естественной циркуляцией

Система отопления является важнейшей инженерной системой жизнеобеспечения любого дома. Ее предназначением является возмещение теплопотерь и создание определенного температурного режима, который нужен прежде всего для проживающих в доме людей, но не стоит недооценивать и того фактора, что эффективная система отопления призвана обеспечить, в том числе, стойкость и долговечность строительных конструкций.

Расчет и проектирование лучше доверить инженерам-теплотехникам, которые оценят теплопотери, дадут рекомендации по утеплению дома, а также сделают детальный расчет, что позволит избежать излишних расходов на дорогостоящее оборудование. Но выбор схемы отопления двухэтажного дома может сделать сам заказчик, исходя из многолетнего опыта функционирования различных систем.

Схема отопления двухэтажного дома

Классификация отопления

Виды источников тепловой энергии — теплогенераторов

Прежде чем выбирать ту или иную схему отопления, полезно узнать уже существующие виды и какой из них подойдет для конкретно решаемой задачи. Известно, что основным источником тепла являются различные виды теплогенераторов, в качестве которых могут выступать:

• Печи и камины. Этот вид отопления когда-то был основным, но сейчас используется все реже из-за высокой стоимости топлива (дров и угля) и невозможности эффективно управлять температурой в доме. В некоторых регионах, где отсутствует газоснабжение, этот вид отопления является безальтернативным выбором.

Печи и камины до сих пор используются в загородных домах

• Различные виды отопительных котлов, которыми могут быть: газовые, твердотопливные, жидкотопливные, электрические, — в зависимости от наличия доступа к различным энергоносителям и их стоимости.
• Альтернативные источники энергии. В эту категорию относятся: геотермальная энергия, получаемая тепловыми насосами, а также солнечная, которую преобразуют в тепловую солнечные коллекторы. Такой вид отопления находится в стадии бурного развития и пока применяется в нашей стране достаточно редко из-за высоких цен на оборудование.

Перспектива будущего — энергонезависимые дома

• Инфракрасное отопление. Источниками тепла являются специальные инфракрасные излучатели, которые используют в большинстве случаев электрическую энергию. Тепловая энергия при таком отоплении доставляется непосредственно «адресату» путем излучения. Для обогрева больших помещений или помещений с малой периодичностью появления в них людей инфракрасное отопление будет прекрасным выбором.

В некоторых ситуациях будет разумно сочетать различные виды теплогенераторов для отопления. Например, если имеется дачный дом, куда семья приезжает только на выходные. В этом случае будет разумно иметь газовый котел для основного отопления и электрический – для предотвращения замерзания зимой воды в системе и поддержания минимальной допустимой температуры в доме.

Виды теплоносителей

Любая система отопления должна перенести тепло, сконцентрированное в теплогенераторе до того теплового прибора, который обогревает конкретное помещение. Это делается при помощи теплоносителя, которыми могут быть:

• Воздух, который используется при отоплении печами, каминами, а также различными электрическими нагревателями. Ввиду того что воздух имеет низкую плотность, теплоемкость и коэффициент теплоотдачи, он сильно уступает жидкостным теплоносителям.
• Вода является практически идеальным теплоносителем в силу того, что обладает высокой теплоемкостью, плотностью, коэффициентом теплопередачи, и химической инертностью. Воду, подогретую котлом отопления, транспортируют к тепловым приборам при помощи системы трубопроводов.

В большинстве современных систем отопления в качестве теплоносителя применяют воду или различные антифризы, являющимися водными растворами этиленгликоля, пропиленгликоля или их комбинаций. Такое свойство как стойкость к незамерзанию при низких температурах может быть полезно в системах отопления таких домов, где не планируется проживание людей постоянно в зимнее время. В тех домах, где отопление будет работать всю зиму, применение антифризов экономически нецелесообразно.

Различные антифризы плохо «уживаются» с алюминиевыми радиаторами, некоторыми уплотнениями и трубами. Помимо этого теплоносители с содержанием этиленгликоля ядовиты. Поэтому использовать такие составы нужно только в тех случаях, когда без них просто не обойтись..

Виды отопительных приборов

Отопительные приборы можно разделить на два основных класса:

• Радиаторы – в переводе с латинского они переводятся как «излучатель», то есть такой прибор, который тепло передает в виде инфракрасного теплового излучения. Однако современные радиаторы не являются чисто излучателями, а еще передают часть тепла в виде конвекции, но свое название они сохранили.
• Конвекторы – передача тепловой энергии в помещение происходит за счет нагрева воздуха, а он уже отдает ее всем окружающим объектам. Такие отопительные приборы имеют медные (реже стальные) трубки, окруженные ребристыми теплообменниками. Воздух, попадая в теплообменник, нагревается его пластинами и поднимается, уступая место более холодному. Для того, чтобы воздухообмен был эффективным, вся конструкция конвектора помещена в специальный кожух.

В современных системах широко применяют еще  такой способ отопления как «теплый пол» или «теплые стены», которые по своей сути представляют собой большой радиатор, передающий «львиную долю» тепла в виде излучения, а это повышает комфорт и позволяет снизить температуру воздуха в помещении примерно на 2 градуса, что ведет к экономии топлива примерно на 12%.

Типы радиаторов отопления

В системе отопления двухэтажного дома могут быть использованы совершенно разные типы радиаторов, в зависимости от решаемых задач, площади помещения, проектных данных, предпочтений. Радиаторы можно разделить на несколько типов:

• Чугунные секционные радиаторы – те, которые мы привыкли видеть в квартирах и домах старой постройки. Они имеют большую массу и высокую тепловую инерционность, но зато нетребовательны к качеству теплоносителя, не подвержены коррозии, имеют высокую теплоотдачу. Такие радиаторы отлично вписываются в любой интерьер, особенно классический.

Чугунные секционные радиаторы — нестареющая классика

• Алюминиевые секционные радиаторы – прекрасный выбор для автономных систем отопления, но они более чувствительны к качеству теплоносителя, не терпят прямого контакта с медными трубами. Такие радиаторы прекрасно вписываются в любые интерьеры.

Алюминиевые радиаторы: современный дизайн

• Биметаллические секционные радиаторы представляют собой сочетание стальных или медных трубок, по которым циркулирует теплоноситель и алюминиевую поверхность, отдающая тепло в помещение. Такие радиаторы нетребовательны к теплоносителю, выдерживают высокое рабочее давление, внешне практически неотличимы от алюминиевых.
• Стальные панельные радиаторы – это цельная конструкция из проштампованной и сваренной листовой стали. Такие радиаторы имеют только два резьбовых подключения к системе отопления, что повышает их надежность.
  Высокая теплоотдача, малый вес, низкая инерционность, эстетичный внешний вид, — все это сделало их самыми популярными в автономных закрытых системах отопления домов.

Панельные радиаторы: отличный выбор для современных систем отопления

Помимо перечисленных моделей производители еще выпускают различные дизайнерские модели, к которым можно отнести цельнолитые чугунные, стальные трубчатые и даже керамические. Высокая цена на эти приборы объясняется тем, что дизайнерские амбиции в них преобладают над инженерной рациональностью.

Схемы отопления двухэтажного дома

Количество реализаций системы отопления двухэтажного дома бесконечно, так как зависит от многих факторов: размеров дома, наличия бесперебойного электроснабжения, постоянства проживания в доме людей и т. д. Поэтому будет разумно рассмотреть несколько типовых схем, которые доказали свою эффективность.

Схема отопления дома с естественной циркуляцией

Название такой системы само говорит за себя – циркуляция теплоносителя в системе отопления происходит за счет естественных природных процессов. Работу такой системы можно рассмотреть на рисунке.

Система с естественной циркуляцией

Вода, подогретая в теплообменнике котла, уменьшается в плотности и вытесняется более холодной и плотной водой их обратной линии. Именно эта разница весов горячей и охлажденной воды обеспечивает циркуляцию в системе отопления. В самой верхней точке стояка горячей воды оборудуется расширительный бак, который дает воде расширяться при нагревании, позволяет контролировать уровень воды в системе и при необходимости производить подпитку. Кроме этого, весь воздух, который неизбежно будет присутствовать в системе, будет выходить в расширительный бак.

Разводящие трубопроводы и обратные линии, называемые еще лежаками, для облегчения циркуляции воды всегда делают под уклонами: верхний лежак  к радиаторам, а нижний –  к котлу. В такой системе котел должен находиться в самой нижней точке. Подачу теплоносителя на радиаторы делают через стояки горячей воды, а слив охлажденной через обратные стояки.

Один из вариантов реализации двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией представлен на следующей схеме.

Один из вариантов реализации гравитационной системы отопления в двухэтажном доме

Равномерное и эффективное охлаждение в двухэтажных домах

Равномерное и эффективное отопление и охлаждение в двухэтажных домах

Если у вас двухэтажный дом, вы можете быть обеспокоены тем, равномерно и эффективно ли распределяется отопление по всему дому. Комфортное отопление является серьезной проблемой, поскольку в последние годы цены на энергию резко выросли. Вы не хотите платить больше, чем должны, по счету за электроэнергию. Хотя у двухэтажного дома есть несколько недостатков, у него также есть много преимуществ, которые делают его более эффективным, чем простой одноэтажный коробчатый дом. Вот почему вам необходимо понять, как оптимизировать свой дом для достижения наилучших результатов в области энергоэффективности. Простая вещь, которую вы можете сделать, это получить различные энергетические обновления от Alps Heating & Air Conditioning, Inc.

.

Любой, у кого есть двухэтажный дом (или когда-либо был в двухэтажном доме летом), знаком с проблемой неравномерного охлаждения. Вы можете наслаждаться прохладным воздухом в гостиной внизу, но затем подняться наверх и начать потеть. Посмотрите наше видео, чтобы увидеть, как наш специалист Джоуи коснется этой проблемы и предложит решение этой распространенной проблемы!

Преимущества двухэтажного дома

Когда дело доходит до теплопередачи, чем меньше площадь поверхности, тем лучше. Двухэтажные дома часто имеют меньшую крышу, чем их одноэтажные аналоги. Это означает, что вы получаете гораздо больше эффективности в этой конфигурации. Очищенный воздух с меньшей вероятностью попадет в атмосферу, если крыша меньше. Это большое преимущество,

, и этого обычно достаточно, чтобы поддерживать цены на электроэнергию в разумных пределах для вашего двухэтажного дома.

Вы также получаете преимущество в том, что ваш верхний этаж легче разогреть. Это связано с тем, что тепло поднимается вверх, а это означает, что естественный поток воздуха может помочь поддерживать достаточный нагрев верхнего этажа. Одно только это гарантирует, что отопление в вашем двухэтажном доме будет намного лучше. Однако у вас могут возникнуть проблемы с потребностью во второй системе отопления на втором этаже, но это будет зависеть от того, насколько велик ваш дом в целом.

Как дизайн многоэтажного дома влияет на температуру

На уроках естествознания мы все узнали, что тепло поднимается вверх, и этот простой принцип может существенно повлиять на то, как работает ваша домашняя система отопления. Если вы живете в одноэтажном доме, все, что вам нужно сделать, это установить один термостат на желаемую температуру и внести необходимые коррективы. Но не все так просто, когда речь идет о двухэтажном доме. Воздух движется вверх и вниз очень предсказуемо, и вы можете ожидать значительных различий, даже если вы установите одинаковую температуру для верхнего и нижнего этажа.

Этот температурный дисбаланс между этажами может повлиять не только на комфорт вашей семьи. Тепло поднимается на верхние этажи, а холодный воздух опускается на нижние этажи. Это означает, что ваш кондиционер, как правило, будет больше работать наверху в летние месяцы, а отопление внизу — зимой. Если вы не сможете правильно координировать свои термостаты, ваши устройства будут работать намного дольше, а ваши счета за электроэнергию резко возрастут. Дополнительный износ также может ускорить выход из строя ваших систем HVAC.

Доверьтесь своему термостату

Обычно в двухэтажном доме используется несколько термостатов. Это означает, что у вас возникнут затруднения, когда дело доходит до установки желаемой температуры.

Для отопления часто является стандартной практикой устанавливать оба термостата в пределах двух градусов друг от друга, чтобы обеспечить одинаковое отопление на обоих этажах вашего дома. Это также гарантирует, что вы не тратите энергию на нагрев второго этажа больше, чем нужно.

Вы также должны помнить, что ваш термостат будет намного лучше автоматически регулировать температуру, чем вы когда-либо могли. Кроме того, ваш термостат может быть установлен в зависимости от времени, когда вы дома и когда вас нет. Вам не нужно тратить много энергии на обогрев дома, когда вас нет дома.

Министерство энергетики США (DOE) рекомендует устанавливать термостат на 78 градусов в летние месяцы и 68 градусов в зимние месяцы. Эти рекомендации предлагают то, что они считают лучшим сочетанием комфорта и энергоэффективности. Вы всегда можете установить свой термостат на любую температуру, которую вы выберете, но есть и другие способы оставаться комфортными, которые не требуют от вас регулировки термостата, например, носить более теплую одежду зимой и использовать программируемый термостат. Если вы используете программируемые термостаты, обязательно согласуйте настройки между разными уровнями дома.

Может возникнуть соблазн выключить кондиционер на верхних этажах в дневное время, чтобы сэкономить немного денег, но это часто ложная экономия. Ваш нижний блок будет работать до тех пор, пока не достигнет желаемой температуры, не пользуясь преимуществом холодного воздуха, дрейфующего вниз от другого блока. Ваш нижний блок может работать весь день, пытаясь охладить оба этажа, но не добиться охлаждения ни одного из них! Вы можете поэкспериментировать, установив немного больший зазор (4-6 градусов по Фаренгейту), но вряд ли увидите более значительную экономию энергии, резко меняя полы.

Используйте потолочный вентилятор

Хотя потолочные вентиляторы обычно ассоциируются у вас с теплой погодой, они также могут помочь вам эффективно обогреть дом. Зимой измените направление вращения вентиляторов, чтобы они вращались по часовой стрелке. Это направит теплый воздух вверх к потолку, к стенам и по комнате. Стратегически расположенный потолочный вентилятор также может помочь вам поднять теплый воздух на второй этаж вашего дома.

Убедитесь, что ваша изоляция адекватна

Периодические осмотры являются важной частью обслуживания системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в вашем доме. Одним из аспектов, о котором многие люди никогда не задумываются, является изоляция. Если ваш дом недостаточно изолирован, вы тратите много энергии, направляя кондиционированный воздух по всему дому только для того, чтобы он просачивался сквозь стены. Изоляция еще более важна в двухэтажном доме, так как у вас часто будет больше комнат, которые необходимо отапливать.

Изоляция играет ключевую роль в обеспечении того, чтобы вы не тратили энергию впустую, доводя дом до желаемой температуры. Планирование осмотра может помочь вам убедиться, что ваша изоляция адекватна. Если возникнут какие-либо проблемы, вы можете заказать дополнительную установку Alps Heating & Air Conditioning, Inc.

Обслуживание вашей системы HVAC

Обслуживание вашей системы HVAC профессионалами Alps Heating & Air Conditioning, Inc. также может обеспечить эффективное и равномерное отопление. Регулярное техническое обслуживание помогает вашей системе работать оптимально. Техническое обслуживание не только поможет вам сэкономить деньги, но и уменьшит износ, что снизит потребность в ремонте и поможет предотвратить неожиданные поломки. Во время технического обслуживания наша команда очистит и осмотрит вашу систему, заменит воздушные фильтры, смажет движущиеся части и выполнит другие задачи.

Если у вас есть какие-либо вопросы о ваших домашних системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, Alps Heating & Air Conditioning, Inc. здесь, чтобы помочь! Мы гордимся тем, что обслуживаем Анахайм, штат Калифорния, и прилегающие районы с 1979 года, и наши сотрудники, сертифицированные NATE, всегда находятся на расстоянии телефонного звонка или щелчка мыши, когда вам нужны профессиональные услуги по отоплению и кондиционированию воздуха! Мы гордимся тем, что предлагаем полную линейку систем комфорта Lennox, и у нас есть рейтинг A+ от Better Business Bureau! Мы также предлагаем услуги водонагревателя и утепление чердака. Свяжитесь с Alps Heating & Air Conditioning, Inc. сегодня, чтобы запланировать услуги HVAC в Анахайме, Калифорния, или в другом месте в округе Ориндж.

Лучшие настройки термостата для двухэтажного дома

Термостат отвечает за мониторинг средней температуры в вашем доме и подсказывает системе HVAC, какие действия следует предпринять.

Однако каждая инструкция, которую дает термостат, зависит от введенной вами настройки.

Эти настройки сильно различаются в зависимости от типа дома или помещения. Например, для больших помещений могут потребоваться настройки, отличные от меньших. Также двухэтажный дом будет иметь иные параметры, чем одноэтажный.

Теперь предположим, что вы хотите установить термостат для своего двухэтажного дома. Какие настройки лучше вводить?

Ну, по данным Министерства энергетики США, идеальная настройка термостата для двухэтажного дома 72 ° на первом этаже и 75 ° на втором. Он известен как «температурный каскад», гарантирующий, что ваш дом будет таким комфортным, как вам нравится.

Но это не всегда так просто, как кажется. В игру вступают следующие факторы:

Факторы, влияющие на оптимальные настройки термостата для двухэтажного дома

Определение оптимальных настроек термостата для двухэтажного дома может быть непростой задачей. Это потому, что есть несколько вещей, которые вы должны учитывать, например:

• На каждом уровне дома есть отдельный термостат?
• Есть ли у вас индивидуальный термостат на каждом выходе отопления или вентиляции?
• Где ваши жильцы проводят время в течение дня?
• Что предпочитает каждый человек?

Все эти вопросы следует рассмотреть перед тем, как установить термостат в вашем доме. И сбалансировать их все иногда может быть большой проблемой.

Кроме того, есть еще более важные факторы, определяющие оптимальные настройки термостата для двухэтажного здания. Их можно разделить на следующие категории:

1. Физика: динамика циркуляции воздуха

Как правило, горячий воздух поднимается вверх, а холодный опускается. Таким образом, когда у вас есть двухэтажное здание, вам придется с этим бороться и найти способ управлять им.

Это означает, что при обогреве первого этажа этот теплый воздух будет подниматься вверх и заменять холодный воздух на втором этаже. Следовательно, более холодный воздух будет падать сверху, чтобы заменить поднимающийся теплый воздух снизу.

Этот эффект означает, что воздух всегда циркулирует, и поддерживать постоянную температуру на любом этаже может быть непросто. Единственный способ отрегулировать это — иметь хорошо изолированные двери, окна, стены и потолки между разными уровнями или этажами вашего дома.

При надлежащей изоляции резкие перепады температуры наружного воздуха (зимой и летом) будут иметь меньшее влияние на температуру в помещении или вообще не будут влиять на него. Таким образом, контролировать температуру будет легко.

2. Причины установки термостата: Цели

Показания вашего термостата в первую очередь зависят от вашей цели или того, чего вы хотите достичь. Например;

• Вы ищете более теплое, нейтральное или прохладное место, чем на улице? Каждый из этих трех сценариев потребует различных действий или подходов.
• Кроме того, вы планируете регулировать температуру во всем доме или только там, где находятся жильцы?

Эти две цели будут иметь большое влияние на настройку, которую вы вводите на своем домашнем термостате. Итак, прежде чем предпринимать какие-либо действия, подумайте, чего вы хотите достичь.

3. Зонирование

Двухэтажное здание, как правило, больше одноэтажного и обязательно имеет разные уровни. Таким образом, охлаждение или обогрев всего дома от одного источника или сразу может стать сложной задачей.

В этом случае в игру вступает зонирование. Это включает в себя разделение вашего дома на несколько зон нагрева и охлаждения, чтобы упростить процесс. Например, вы можете сделать первый этаж первой зоной, а верхний этаж второй зоной.

Таким образом, вам не придется бороться с естественной циркуляцией воздуха. На первом этаже будет свой термостат, а на первом этаже еще один. Следовательно, вы можете нагревать или охлаждать одну зону, не затрагивая и не подвергаясь влиянию другой зоны.

Как настроить термостаты на верхнем и нижнем этажах, как у профессионалов

Как правило, даже при зонировании и изоляции вам необходимо определить правильные настройки термостата для двухэтажного дома. Вы не ожидаете, что два термостата будут иметь одинаковые показания. И разные сезоны требуют разных настроек.

Вот решения для различных сценариев:

Зимой или в холодное время года установите термостат на верхнем этаже на один-два градуса ниже, чем на нижнем этаже. Таким образом, система будет нагревать ваш нижний этаж немного больше, чем верхний. И это должно применяться даже тогда, когда в вашем доме более двух этажей.

Итак, каждый раз, когда вы поднимаетесь на этаж выше, настройки термостата должны быть ниже, чем на предыдущем этаже, на один или два градуса.

Летом или в теплое время года действует противоположное. Нижние этажи будут на один-два градуса ниже верхних. Таким образом, верхний напольный термостат устанавливается на градус или два выше.

Обычно основным фактором, определяющим устанавливаемую вами температуру, являются ваши личные предпочтения. Однако, согласно исследованиям, большинство людей устанавливают температуру на основе двух диапазонов.

Например, зимой у большинства домовладельцев при обогреве дома устанавливаются настройки термостата между 65 °F и 75 °F . С другой стороны, наилучшие настройки термостата для двухэтажного дома летом будут находиться в диапазоне от 72 °F до 77 °F.

Идеальные настройки термостата для двухэтажного дома

 Некоторые рекомендуемые настройки термостата в жаркие месяцы включают:

• Лучшая температура дома : 76 ° — идеальная настройка термостата для отдыха в вашем доме летом. Это может показаться слишком жарким, если вы привыкли к более низкой температуре в вашем доме, но вы всегда можете отрегулировать ее в соответствии с потребностями вашей семьи.
• Лучшая температура, когда вас нет дома : 80 ° рекомендуемая настройка термостата, когда вас нет дома. Повышение вашего переменного тока на 5 ° сэкономит вам 5-10% энергии, потребляемой за время вашего отсутствия.