Отопление частного дома
Главная | Новости |
Для того чтобы ваше проживание в частном доме было максимально комфортным, он должен непременно иметь столь важный элемент, как система отопления частного дома. Только с ее помощью можно создать удивительно приятные, комфортные условия для проживания.
Конечно же, не последнюю роль в любой отопительной системе играет теплоноситель. По сути, его наличие – обязательное условие, иначе устройство отопления в частном доме просто не сможет функционировать качественно. Практически все современные отопительные системы в качестве теплоносителя используют воду.
Наиболее правильным вариантом является обращение к специализирующейся компании, работники которой помогут осуществить выбор системы отопления частного дома и оказывают услуги по установке отопительных систем.
Следует отметить, что порой владельцы домов, не желая нанимать дополнительных специалистов, сами берутся за установку отопительной системы. На самом деле, в этом нет ничего сложного – достаточно просто соблюдать определенные правила монтажа. Однако, профессионалы смогут посоветовать, какой именно тип отопительной системы будет наиболее рационально использовать в вашем доме, правильно смонтируют ее.
Следует отметить, что порой владельцы домов, не желая нанимать дополнительных специалистов, сами берутся за установку отопительной системы. На самом деле, в этом нет ничего сложного – достаточно просто соблюдать определенные правила монтажа.
Из чего состоит отопительная система?
Довольно часто сердцем, основным элементом любой отопительной системы является котел. Именно он производит нагрев теплоносителя, задача которого очевидна – разнести тепло по всему дому. И, конечно же, лучше всего с этой задачей может справиться жидкость. В большинстве отопительных систем в качестве теплоносителя принято использовать воду.
Система с теплоносителем такого типа делается замкнутой. То есть, вода, находящаяся в ней циркулирует по кольцу, и долив теплоносителя требуется крайне редко.
На сегодняшний день наиболее надежной и практичной признана двухтрубная отопительная система, которая изображена на фото:
Она состоит из двух замкнутых на котле контуров – подачи теплоносителя и обрата. Первый служит для того чтобы подводить разогретую в котле жидкость к радиаторам, где она и отдает свое тепло. После остывания теплоноситель по трубам обрата возвращается к котлу для повторного нагрева. При этом наиболее рациональным и максимально эффективным является параллельное расположение радиаторов – таким образом, они прогреваются одновременно, что делает возможным равномерный прогрев всех помещений. Важно помнить – на эффективность обогрева влияет расстояние между контурами подачи теплоносителя и обрата. Допустимый минимум – высота от подоконника до пола.
Многие специалисты утверждают, что подобная отопительная система менее эффективна, чем старое печное отопление. Следует признать, что отчасти они правы – ведь по причине прохождения теплоносителя по трубам и узлам происходит определенная потеря теплоносителя. Однако не следует забывать, что печное отопление не делает возможным одновременный равномерный прогрев всех комнат. Кроме того, использование печи – весьма неудобно по причине необходимость хранения большого запаса дров. Если же использовать котел, работающий на дровах, топлива требуется значительно меньше.
Чаще всего используется достаточно простая, и в то же время весьма эффективная двухтрубная отопительная система с естественной циркуляцией теплоносителя. Она позволяет качественно отапливать дом, не используя при этом дополнительного оборудования – электрических циркуляционных насосов. Причина популярности данной системы отопления частных домов объясняется тем, что нередки случаи перебоев с электропитанием – а в таком случае (без электричества) система работать просто не сможет. Все, что необходимо для правильной и максимально качественной работы такой системы отопления частного дома – строгое соблюдение правил во время ее монтажа и запас топлива.
Одним из главных требований, которое крайне важно соблюдать для дальнейшей работоспособности системы, является создание максимально возможной разницы в высоте между выходным патрубком системы и самой высшей точкой системы. Именно поэтому наиболее рациональным является расположение котла с патрубком в подвальном помещении. Если подвал отсутствует, котел устанавливается в углубление на первом этаже. Не менее важным является и создание уклона магистрали обрата. Он выполняется по горизонтали, начиная от первого радиатора системы.
В отопительной системе данного типа существует еще один обязательный элемент – расширительный бачок. Он используется для создания в системе максимального давления, которое крайне важно для нормальной циркуляции. Работа бака основана на обычном гравитационном принципе. Размещать его следует как можно выше – идеальным местом будет являться чердак. Именно от высоты расположения, а не от количества жидкости в баке и зависит давление. Бак должен иметь средний объем. Ведь дополнительной его функцией является возможность контроля уровня теплоносителя, который при необходимости можно просто сливать из бака.
Следует помнить, что такие системы отопления частного дома могут правильно работать только в том случае, если теплоносителем является вода. Система с таким принципом действия расширительного бака называется открытой.
Закрытыми называются системы, в которых расширительный бак никак не связан с внешним миром. То есть – не имеет возможности откачки теплоносителя. В такой системе принято использовать компенсационный бак. Это емкость небольшого размера, внутренняя полость которой разделена на две части гибкой мембраной. Одна из частей заполнена теплоносителем. Регулирование давления в системе происходит посредством выгибания мембраны в ту или иную сторону. Поскольку система замкнута, это позволяет в качестве теплоносителя использовать тосол.
Трубы для отопительной системы
Продолжительное время для создания отопительной системы использовались исключительно стальные трубы. Это было довольно неудобно, поскольку монтаж занимал продолжительное время, да и грубые швы, впоследствии сильно портили визуальное восприятие системы и виды отопления частных домов.
К счастью, сегодня смонтировать отопительную систему любой сложности можно, используя металлопластиковые трубы. Они более тонкие, гибкие. Их поверхность выполнена из специального термостойкого пластика, а внутренняя часть – из тонкого слоя алюминия. На рынке существует огромное количество дополнительных элементов для металлопластиковых труб – уголков, соединений, кранов. Они позволяют как соединять трубы между собой, так и подключать к ним трубу иного типа.
Поскольку на сегодняшний день существует достаточно большое количество видов металлопластиковых труб, особое внимание при их выборе следует обратить на маркировку. Трубы, предназначенные для отопительных систем, обозначены символами «PE-RT-AL-PE-RT».
Преимущество металлопластиковых труб состоит еще и в том, что работать ними довольно легко. Достаточно гибкие и легкие, они режутся обычной ножовкой или ножницами по металлу.
Для того чтобы способы отопления частного дома были максимально герметичными, следует тщательно устанавливать все комплектующие. При этом рациональным является использование пресс фитингов – они прекрасно сохраняют целостность трубы.
Что следует делать в первую очередь?
Итак, вы решили создать в доме качественную и надежную отопительную систему, которая работает с жидким теплоносителем. Первое, что необходимо сделать, планируя любые виды систем отопления частного дома, – создать детальный план, схему будущей системы. На ней должно быть указано: расположение и уровень котла, продолжительность трубопровода, размещение радиаторов и всех дополнительных компонентов системы, вплоть до кранов Маевского. После этого следует определить, котел какой именно мощности вам необходим. Ведь более слабый не сможет создать необходимый уровень и скорость нагрева. А более сильный использовать просто нерационально – ведь он будет работать лишь вполовину своей мощности.
Рассчитать необходимую мощность довольно просто – 1 КВт идет на 1 м2. Такое простое умножение дает вам определенный параметр. Полученную сумму следует умножить на 1,5 – это и будет оптимальная мощность котла.
Довольно часто при создании системы отопления используются самодельные отопительные котлы. Они имеют более низкую стоимость, однако невозможно установить их точную мощность.
В случае если вы решили дополнить типы систем отопления частного дома именно таким котлом, то следует просто рассчитать максимальный объем теплоносителя, который данный котел может вмещать. Для этого следует объем помещения (или суммарный объем помещений) которое будет отапливаться, просто разделить на 1000. То есть, объем комнаты в 100 м2 равен 300 м3. Делим данный показатель на 1000 и получаем 300. Соответственно, именно такое количество теплоносителя и должен вмещать самодельный котел.
Следует отметить, что размер котла напрямую зависит от его мощности. То есть, чем мощность выше – тем котел больше. Разумеется, перед созданием плана-схемы отопительной системы следует найти идеальное место, установленный в котором котел не будет никому мешать. При этом следует учитывать уровень расположения котла – он должен быть самой нижней точкой системы. Идеальное решение – расположение котла в подвале. Если же в вашем доме подвал отсутствует – позаботьтесь об удобной нише в полу. Желательно, чтоб котел располагался в отдельном помещении, доступ в которое можно ограничить в целях безопасности.
Важно понимать – отдельные виды котлов (газовые, электрокотлы) требуют особых условий размещения. Если вам о них ничего неизвестно – перед монтажом системы непременно обратитесь к специалистам за консультацией.
Что следует учитывать
Монтируя магистраль, следует брать трубы, диаметр которых вдвое больше труб, которые будут подводить теплоноситель непосредственно к радиатору. Это правило относится как для подающих труб, так и для обрата. При монтаже магистрали трубы необходимо закреплять специальными кольцами – таким образом можно избавиться от провисания.
Даже при условии, что система будет состоять из металлопластиковых труб, вертикальный стояк, идущий от нагревательного котла к расширительному баку, должен быть выполнен из стальной трубы. Если бак отсутствует, из стали следует делать первые несколько метров трубы. При подключении мембранного расширительного бака можно использовать трубу меньшего диаметра.
Металлопластиковые трубы не рекомендуется использовать в помещении, где стоит нагревательный котел.
Это обусловлено тем, что сильный жар, поднимающийся от котла, может повредить пластиковую часть трубы. Лучше, чтоб металлопластиковая труба располагалась лишь в отапливаемом помещении.
Если есть возможность, можно проложить два контура отопления, каждый из которых, в свою очередь, будет состоять из труб подачи и обрата. Такие варианты отопления частного дома, несомненно, более накладны. Однако в случае возникновения необходимости ремонта один из контуров модно перекрыть.
На каждом радиаторе, равно как и на магистралях подачи теплоносителя и обрата, непременно следует установить краны стравливания воздуха.
Его чрезмерное скопление в системе может стать причиной серьезной поломки. Монтаж радиаторов следует выполнять с соблюдением одного условия – сторона, от которой выходит труба обрата, должна быть расположена чуть ниже – это необходимо в системах с естественной циркуляцией теплоносителя.
В случае применения самодельного отопительного котла следует учитывать, что патрубок прямой магистрали должен располагаться максимально высоко. Это позволит избежать губительных гидроударов. Отопительный котел следует устанавливать с уклоном в 5 мм, который должен быть выполнен в сторону магистрали обратки.
Правила работы отопительной системы
Когда монтаж системы будет полностью закончен, ее следует заполнить теплоносителем. При этом все краны, которые используются для стравливания воздуха, должны быть открыты. После того, как виды отопления частного дома будут заполнены теплоносителем, следует растопить котел, используя незначительное количество топлива. Это дает возможность проверить равномерность прогрева системы – не должно быть излишне горячих или холодных участков (в таком случае следует открыть клапан радиатора и спускать воду до тех пор, пока не пойдет горячая).
При растапливании в котле не должно быть посторонних звуков. Допускается незначительное просачивание теплоносителя в области резьбовых соединений.
После нескольких пробных запусков резьбовое соединение перестает пропускать воду. Тогда можно начинать топить котел на полную мощность.
Мощность котла – весьма важный показатель, который непременно должен быть подобран правильно. В случае если мощность выше, существует возможность закипания котла, что, в свою очередь, может повлечь самые печальные последствия не только для отопительной системы, но и для всего дома. Если мощность котла слишком низкая, это сказывается на уровне температуры обрата – он не превышает 40 градусов.
Правильно смонтированные работающие методы отопления частного дома не должны издавать посторонних звуков. Кроме того, разница температуры подаваемого теплоносителя и обрата не превышает 40 градусов.
Система отопления частного дома – монтаж и настройка.
Содержание
- 1 Выбор котла
- 2 Выбор типа отопительной системы
- 3 Оборудование систем отопления
- 4 Этапы монтажа систем отопления
Говоря об уютном доме, мы имеем в виду не только дизайн и оформление, но и комфорт, который невозможен без системы поддержания микроклимата. В большинстве регионов несколько месяцев в году дом нуждается в обогреве. К системам отопления дома предъявляются достаточно жесткие требования: они должны быть пожаробезопасными, экономичными и надежными. Всем этим требованиям отвечают системы водяного отопления с подогревом воды с помощью котла – газового, дизельного, электрическогоили твердотопливного.
Делаем систему отопления своими руками
При проектировании системы отопления дома в качестве исходных данных необходимо учитывать этажность, площадь, степень утепления дома и наиболее доступный вид топлива. Именно от этих характеристик зависит выбор оборудования, труб, радиаторов и регулирующей аппаратуры.
Выбор котла
Основным фактором, влияющим на выбор котла для системы отопления частного дома, является доступность того или иного вида топлива. Наиболее экономичным вариантом является природный газ – расходы на отопление дома при нагреве теплоносителя газовым котлом в разы меньше, чем при использовании для этих целей электричества. Газовые котлы компактны, могут быть настенного или напольного исполнения. В зависимости от мощности и функционала они могут быть установлены как в отдельном помещении, так и в кухне или ванной. Однако не все населенные пункты газифицированы, и подвод газопровода к дому порой обходится в огромную сумму. В таком случае использование газа может оказаться нецелесообразным, особенно для дома с временным проживанием. Если отдаленная перспектива подключения к газу есть, можно приобрести комбинированный котел, работающий на газу и другом виде топлива.
Котлы для отопления дома
Дизельный котел – альтернатива газовому, его производительность также высока, как и степень автоматизации процесса нагрева теплоносителя. Время его работы без дозаправки ограничено только размером емкости. К его недостаткам стоит отнести необходимость обустройства отдельного помещения котельной с полноценной вытяжной вентиляцией, а также емкости для хранения топлива. При установке емкости для топлива нужно учитывать результаты расчета необходимого количества топлива.
Твердотопливные котлы являются сравнительно недорогими и могут работать на любом виде топлива, включая дрова, уголь, пеллеты. Но у них есть один серьезный недостаток – низкая степень автоматизации процесса. Топливо для этих котлов придется подавать вручную, а также следить за степенью нагрева теплоносителя.
Системы отопления частного дома с электрокотлом – на тэнах или электродах – являются самыми дорогими при постоянном использовании, ведь цена на электроэнергию высока. При этом они обладают отличной надежностью, быстрым нагревом, абсолютной бесшумностью и высокой пожаробезопасностью. Особенно удобны эти котлы для периодического отопления загородных домов: цена на электрокотел, как правило, значительно ниже цены на газовые или дизельные котлы, устройства котельной они не требуют и с успехом справляются не только с задачей отопления, но и с нагревом воды для хозяйственных нужд.
Выбор типа отопительной системы
Системы отопления частных домов можно разделить на три вида:
- Однотрубная;
- Двухтрубная;
- Коллекторная.
Однотрубная замкнутая система характеризуется тем, что поступление воды в радиаторы осуществляется последовательно, из-за чего температура воды в системе постепенно понижается, и последние батареи в контуре могут греть совсем плохо. Такая система вполне подходит для небольшого частного дома, при этом разводку необходимо выполнять так, чтобы наиболее холодные и нуждающиеся в обогреве помещения находились в начале контура.
Схема разводки труб для отопления дома
Двухтрубная система, в отличие от однотрубной, подразумевает прокладку двух контуров – для прямого и обратного движения теплоносителя. Вода из труб прямого контура попадает в радиаторы, где, отдавая тепло, остывает. Обратное движение происходит по трубам обратного контура, в результате на входе во все радиаторы температура воды бывает примерно одинакова. К недостаткам системы следует отнести несколько большие затраты на материалы и монтаж, однако эта система более эффективна. Двухтрубную систему обычно применяют в домах площадью больше 100 квадратных метров.
Двухтрубная система разводки труб для отопления дома
Наиболее сложной и затратной является коллекторная система отопления частного дома. Ее выполняют в зданиях с несколькими этажами или там, где кроме радиаторного отопления применяются еще и теплые водяные полы. Коллекторная система – многоконтурная, каждый контур запитан от коллектора через регулятор температуры, таким образом можно отключить или отрегулировать температурный режим в любом помещении.
Коллекторная система отопления частного дома
Оборудование систем отопления
Для улучшения движения теплоносителя в системе устанавливают циркуляционный насос. Также в закрытой системе обязательна установка расширительного бака, при этом закрытый от контакта с воздухом мембранный расширительный бак в десятки раз снижает скорость коррозии в системе.
Выбор радиаторов отопления производят в соответствии с теплотехническим расчетом. Тип выбранного радиатора зависит от личного желания и финансовых возможностей, при этом можно отметить, что наиболее эффективными и долговечными являются биметаллические радиаторы, а дешевыми при высокой эффективности – алюминиевые. Однако стоит помнить, что применение алюминиевых радиаторов не рекомендуется при монтаже отопительной системы с медными трубами или латунными фитингами.
Трубы для систем отопления можно брать любые – как металлические, так и полипропиленовые. При этом необходимо учитывать рекомендации производителя, касающиеся температурного режима. Металлические и медные трубы долговечны, но монтаж их довольно сложен, может потребоваться применение сварки. Металлопластиковые трубы очень просты в монтаже и надежны, но их нельзя применять для скрытой разводки отопительного контура, так как раз в несколько лет может потребоваться протяжка всех накидных гаек. Для них в таком случае необходимо оставить доступ через ревизионные лючки. Полипропиленовые армированные трубы для систем отопления широко используются и пользуются популярностью. Единственным необходимым условием является их качественный монтаж.
Этапы монтажа систем отопления
После выбора котла, оборудования и схемы подключения приступают к монтажу системы отопления. Последовательность операций прописана ниже:
- Подготавливают помещение котельной или место для установки отопительного котла выбранного типа. Установку котла лучше поручить специалистам сервисного центра, но если вы решили установить его самостоятельно, то помните: выполнять установку необходимо в строгом соответствии с инструкцией, при этом соблюдая горизонтальность установки в любой его плоскости.
Схема монтажа системы отопления
- Монтируют трубы в соответствии с выбранной системой. В гравитационной системе, где установка циркуляционного насоса не предусмотрена, обязательно соблюдают угол уклона труб не менее 3-5 см на погонный метр. Стальные трубы монтируют с помощью сварки, медные – паяют. Металлопластиковые трубы собирают с помощью специальных фитингов, а полипропилен – сваркой с применением специальной установки для сварки пластиковых или полипропиленовых труб.
Процесс монтажа труб
- Устанавливают циркуляционный насос, а также фильтр грубой очистки на обратной трубе, до циркуляционного насоса и входа в котел. Фильтр удаляет из теплоносителя частицы ржавчины и других загрязнений, предохраняет систему от повреждений и засоров.
- Устанавливают в выбранном месте расширительный бак закрытого типа с мембраной. Объем бака должен соответствовать теплотехническому расчету, давление в воздушной части бака накачивают с помощью компрессора или насоса.
расширительный бак закрытого типа с мембраной
- Монтируют радиаторы по выбранной схеме. При монтаже обязательно устанавливают приспособления для удаления воздуха из системы – краны Маевского. В двухтрубной системе перед каждым радиатором устанавливают кран, что позволит при необходимости отключать и включать его, а также регулировать температуру. При однотрубной системе каждый радиатор оборудуется не только перекрывающими кранами, но и обводной трубой – байпасом, позволяющей теплоносителю циркулировать при отключении отдельного радиатора.
Образец подводки труб к радиаторам
- После окончания монтажа систему заполняют теплоносителем. Обычно в качестве теплоносителя используют обычную чистую воду, однако, для домов с временным проживанием, где возможно снижение температуры до нуля и отрицательных отметок, используют системы на антифризе. После заполнения теплоносителем производят запуск котла, регулируют давление воздуха в камере мембранного расширительного бака с помощью компрессора.С помощью кранов Маевского из системы удаляют воздух и регулируют температурный режим во всех помещениях, увеличивая или уменьшая поступление воды в радиаторы с помощью кранов.
В течение первых суток в трубах и радиаторах обычно слышится шум и бурление. Это нормальный процесс, связанный с окислением внутренней поверхности батарей растворенным в воде кислородом. Если система замкнутая, а расширительный бак герметичный, в дальнейшем этот процесс прекратится, так как весь растворенный кислород прореагирует с металлом и осядет в фильтре в виде нерастворимого осадка. Не нужно менять воду, даже если она кажется грязной – процесс окисления при этом начнется вновь.
Двухтрубная система отопления частного дома: сравнение схем
Обеспечение тепла в доме – важнейшая задача для его владельца. Решать ее можно разными способами, но по статистике, большинство зданий в нашей стране отапливаются при помощи водяной системы отопления.
Именно водяной вариант наиболее эффективен и практичен в наших достаточно суровых климатических условиях. Двухтрубная система отопления частного дома считается одной из самых популярных ее разновидностей.
Предлагаем Вам ознакомиться с вариантами и технологиями сборки отопления с приточно-вытяжной магистралью теплоносителя. Информация основана на строительных нормах и требованиях. Для полноты восприятия сложной темы представленная информация дополнена фотоподборками, наглядными схемами, видео.
Содержание статьи:
- Особенности двухтрубного отопления
- Почему стоит выбрать именно такую систему?
- Типы систем с подачей и обраткой
- Открытое отопление
- Закрытая циркуляционная система
- Конструкция с естественной циркуляцией
- Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя
- Горизонтальная и вертикальная компоновка
- Верхнетрубная двухтрубная система отопления
- Выводы и полезное видео по теме
Особенности двухтрубного отопления
Любая с жидким теплоносителем включает замкнутый контур, соединяющий радиаторы, обогревающие помещение, и котел, нагревающий теплоноситель.
Все происходит следующим образом: жидкость, двигаясь по теплообменнику отопительного прибора, нагревается до высокой температуры, после чего попадает в радиаторы, количество которых определяется потребностями здания.
Галерея изображений
Фото
Принципиальной особенностью двухтрубных систем отопления является то, что для обслуживания каждого прибора подводится две трубы
Нагретый в котле теплоноситель поступает в приборы по линии, называемой подающей, при этом остывший теплоноситель отводится через патрубок, называемый обраткой
Двухтрубный тип отопительного прибора обеспечивает подачу практически одинаковой температуры всему нагреваемому теплоносителю
В двухтрубных вариантах устройства отопительного контура ограничений по площади дома нет оборудования, этажность и сложность системы
Недостатками двухтрубных схем отопления является материалоемкость, превышающая однотрубные аналоги почти в два раза
Преобладающее количество коллекторных схем для радиаторных отопление ведется по двухтрубной технологии, хотя встречаются и однотрубные
Коллекторные контуры устройства системы отопления позволяют скрыть многочисленные трубы системы под стяжкой пола
В строительных конструкциях можно скрыть не только трубы коллекторного контура, но и коммуникации тройниковой разводки выполненной полимерными трубами
Принцип двухтрубного отопительного прибора
Трубы для подогрева и охлаждения теплоносителя
Основное практическое преимущество двухтрубных схем
Отсутствие ограничений по площади и сложности
Экономические недостатки использования двух труб
Коллекторные типы отопительных контуров
Балочная разводка труб от коллектора в конструкции пола
Эстетические приоритеты скрытой разводки отопления
Здесь жидкость отдает тепло воздуху и постепенно охлаждает. Затем он возвращается в теплообменник отопителя и цикл повторяется.
Максимально простая циркуляция происходит в однотрубной системе, где для каждой батареи подходит только одна труба. Однако в этом случае каждая последующая батарея будет получать охлаждающую жидкость, которая вышла из предыдущей, а, значит, более холодная.
Отличительной чертой двухтрубной системы является наличие подающей и обратной трубы, подходящей для каждого радиатора
Для устранения этого существенного недостатка была разработана более сложная двухтрубная система.
В данном варианте к каждому радиатору подведены две трубки:
- Первая – подводящая, по которой охлаждающая жидкость поступает в аккумулятор.
- Второй – «обратный» слив или, как говорят мастера, через который охлаждаемая жидкость выходит из устройства.
Таким образом, каждый радиатор оснащен индивидуально регулируемой подачей теплоносителя, что позволяет максимально эффективно организовать отопление.
Поскольку подача нагретого теплоносителя к приборам осуществляется практически одновременно по одной трубе, а сбор охлаждающей воды по другой, двухтрубные системы характеризуются оптимальным теплотехническим балансом – все батареи системы и подключенные к нему контуры работают с почти равной теплоотдачей
Почему стоит выбрать такую систему?
Двухтрубное водяное отопление постепенно вытесняет традиционное, так как его преимущества очевидны и весьма значительны:
- В каждый из радиаторов, входящих в систему, поступает теплоноситель с определенной температурой, причем для всех она одинакова.
- Возможность настройки для каждой батареи. При желании хозяин может поставить на каждый из отопительных приборов терморегулятор, что позволит получить в помещении нужную температуру. При этом теплоотдача остальных радиаторов в здании останется прежней.
- Относительно небольшая потеря давления в системе. Это дает возможность использовать для работы в системе экономичный циркуляционный насос сравнительно малой мощности.
- При выходе из строя одного или даже нескольких радиаторов система может продолжать работать. Наличие запорной арматуры на подающих трубах позволяет проводить ремонтно-монтажные работы без их остановки.
- Возможность установки в здании любой этажности и площади. Вам нужно только выбрать оптимальный тип двухтрубной системы.
К недостаткам таких систем обычно относят сложность монтажа и большую, по сравнению с однотрубными конструкциями, стоимость. Это связано с двойным количеством труб, которые необходимо установить.
Однако следует учитывать, что для обустройства двухтрубной системы используются трубы и комплектующие небольшого диаметра, что дает определенную экономию средств. В результате стоимость системы невелика выше, чем у однолампового аналога, и дает гораздо больше преимуществ.
Одним из существенных преимуществ двухтрубной системы отопления является возможность эффективного регулирования температуры в помещении
Типы систем с подачей и обраткой
Двухтрубная конструкция характеризуется множеством разновидностей, которые могут быть классифицируются по различным критериям. Рассмотрим основные.
Открытое отопление
Любая гидравлическая система отопления представляет собой замкнутый контур, в состав которого входит расширительный бак. Этот элемент необходим, так как теплоноситель увеличивается в объеме.
Для бака выбирается такой, который позволяет жидкости сообщаться с атмосферой. При этом его часть неизбежно испаряется, что приводит к необходимости постоянно контролировать его уровень.
Двухтрубный отопительный контур открытого типа – самый простой и дешевый вариант устройства системы. Существенный минус его в том, что в морозный период охлаждающая жидкость, непосредственно контактирующая с атмосферой, быстро остывает
Это очень важный нюанс, к которому нужно отнестись очень ответственно. Недостаточный уровень жидкости в системе приводит к «закипанию» котла и его выходу из строя. Кроме того, открытая система предполагает использование в качестве теплоносителя только воды.
Более практичные в этом отношении соединения гликолей или антифризов при испарении образуют токсичные пары, поэтому их применяют только в закрытых конструкциях.
Фотогалерея
Фото
В двухтрубных системах отопления открытого типа применяется открытый расширительный бак, без автоматического регулирования давления в контуре
Открытые двухтрубные системы отопления подходят преимущественно с естественным движением охлаждающей жидкости. Среди них преобладают топовые схемы как наиболее простые и функциональные
Двухтрубные системы открытого типа с нижней разводкой встречаются крайне редко. В случае устройства на радиаторы устанавливаются воздушники для удаления лишнего воздуха
В схемах открытого естественного типа котел устанавливается на максимально низком уровне, например, в подвале, для обеспечения циркуляции самопроизвольного движения теплоносителя
Особенности открытых систем отопления
Двухтрубное отопление с естественным движением
Слив в нижней схеме разводки
Расположение котла в открытых системах отопления
Закрытая циркуляционная система
Отличается от открытой наличием закрытого расширительного бака. Не нуждается в постоянном контроле со стороны владельца. В конструкции предусмотрена установка, которая предназначена для компенсации резкого снижения или повышения давления в системе. Таким образом предотвращается поломка оборудования в результате внезапных перегрузок.
В замкнутом контуре монтируется расширительный бачок мембранного типа, который не сообщается с окружающей средой, поэтому теплоноситель не испаряется из системы
Мембранный бак позволяет поддерживать оптимальное давление для насоса и бойлера в системе. Кроме того, закрытая конструкция позволяет использовать в качестве теплоносителя любую подходящую по своим параметрам жидкость.
Это позволяет получить максимально эффективную и экономичную систему с необходимыми параметрами. Например, не боится замерзания, если использует антифриз.
По способу циркуляции жидкого теплоносителя двухтрубные системы отопления делятся на две большие группы.
Галерея изображений
Фото
Закрытый расширительный бак для отопления
Расположение котла и приборов в замкнутых контурах
Вентиляционные и балансировочные устройства для радиаторов
Двухтрубная закрытая система безопасности
4 Конструкция с естественной циркуляцией
Основной принцип работы системы следующий: котел нагревает теплоноситель, который с ростом температуры расширяется. Плотность жидкости уменьшается.
За счет этого более холодная и поэтому плотная вода постепенно вытесняет нагретую жидкость вверх. Он поднимается в самую верхнюю точку системы, где начинает немного остывать и самотеком перемещается в радиаторы.
В батареях вода отдает накопленное тепло и, охлаждаясь дальше и увеличивая свою плотность, движется к котлу. Очевидно, что весь цикл теплоноситель проходит самотеком, без использования дополнительного оборудования.
Благодаря тому, что это происходит довольно медленно, вытесняемый водой воздух успевает переместиться в пиковую верхнюю точку системы, что позволяет избавиться от чрезмерного завоздушивания.
На рисунке представлена простая схема двухтрубной системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. К его характерным особенностям относится трубопровод больших диаметров, за счет чего снижается гидравлическое сопротивление, а обязательный уклон в сторону теплоносителя составляет порядка 2 – 3 мм на погонный метр
Неоспоримым достоинством считается долгая жизнь ее. Отсутствие подвижных элементов и циркуляционного насоса, а также замкнутый контур системы с конечным количеством минеральных солей и взвесей значительно продлевает срок ее эксплуатации.
Специалисты утверждают, что срок службы конструкций с естественной циркуляцией, оснащенных полимерными трубами и биметаллическими радиаторами, может составлять около пятидесяти лет.
Недостатком таких схем считается относительно небольшой перепад давления. Также необходимо учитывать удельное сопротивление, которое радиаторы и трубы оказывают движению теплоносителя. Поэтому радиус действия такой системы будет ограничен. Строительными нормами рекомендуется применять отопление с естественной циркуляцией в радиусе не более 30 м.
Кроме того, такая система имеет достаточно высокую инерционность, поэтому от растопки котла и до стабилизации температуры в отапливаемом здании проходит достаточно большое количество времени.
Отрицательным моментом также можно считать то, что все трубы необходимо прокладывать под определенным уклоном, чтобы жидкость могла двигаться в нужном направлении. Система отопления с естественной циркуляцией способна к саморегулированию.
Двухтрубная система с естественной циркуляцией способна к саморегулированию: чем ниже перепад температуры в отапливаемом помещении, тем выше скорость теплоносителя
Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость циркуляции охлаждающей жидкости. Кроме того, на расход жидкости по контуру отопления влияет несколько факторов: сечение и материал труб разводки, радиус и количество витков в двухтрубной схеме отопления частного дома, а также наличие и тип установленной запорной арматуры.
Воздействуя на эти факторы, можно добиться наибольшей эффективности системы отопления.
Электропроводка с принудительной циркуляцией теплоносителя
Включен в приведенную выше схему движения теплоносителя в замкнутом контуре отопления. Это дает значительные преимущества. В первую очередь увеличивается скорость движения жидкости, за счет чего здание прогревается намного быстрее.
В этом случае все радиаторы, подключенные к системе, получают теплоноситель примерно одинаковой температуры. Это позволяет им прогреваться максимально равномерно.
При использовании схемы с естественной циркуляцией это невозможно, так как температура жидкости, поступающей в радиатор, зависит от расстояния, на которое она удалена от котла. Чем дальше батарея, тем холоднее охлаждающая жидкость. Принудительная циркуляция позволяет регулировать уровень нагрева отдельных элементов сети. Кроме того, при необходимости можно перекрывать отдельные его участки.
Использование циркуляционного насоса позволяет включить в систему мембранный расширительный бак, то есть выполнить его в закрытом варианте. Таким образом, количество испаряемой жидкости значительно уменьшается.
Кроме того, значительно упрощается монтаж конструкции, так как нет необходимости укладывать трубы строго под определенным углом, точно рассчитывать их диаметр и высоту.
На рисунке представлена схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией. Имеется насос, который перемещает жидкость по контуру
Еще одно преимущество – возможность совершенно безболезненно внести необходимые изменения в его макет и макет. Для обустройства такой конструкции используются трубы и комплектующие меньшего диаметра, что значительно снижает ее стоимость.
Кроме того, такие системы более экономичны за счет того, что разница температур жидкого теплоносителя на входе и на выходе из котла значительно меньше, чем у аналога с естественной циркуляцией.
Наличие в контуре насоса препятствует подаче воздуха в магистраль отопления. В целом схемы с принудительной циркуляцией считаются более эффективными, но и у них есть недостатки.
Наиболее важным из них является волатильность. Насос не может работать без подключения к источнику питания. При отключении электроэнергии такая система отопления останавливается. При частых отключениях электроэнергии желательно иметь источник бесперебойного питания.
К недостаткам обычно относят финансовые затраты. Одни из них – это цена циркуляционного насоса, а также стоимость арматуры, которая необходима для его нормального функционирования. Что в целом увеличивает стоимость установки системы. Кроме того, ежемесячные счета потребуются для оплаты электроэнергии, обеспечивающей работу циркуляционного насоса.
Эффективность функционирования системы отопления с принудительной циркуляцией во многом зависит от правильного выбора насоса
Контур отопления может быть устроен двумя различными способами, которые определяют расположение стояков и трубопроводов в пространстве.
Горизонтальный и вертикальный тип разводки
Предполагает подключение отопительных приборов к горизонтальной магистрали. Преимущественно монтируется большая площадь. Стояки в этом случае должны быть оптимально расположены в коридорах или подсобных помещениях.
Преимуществом данного типа компоновки является меньшая стоимость самой системы и ее монтажа. Основной недостаток – склонность конструкции к завоздушиванию, поэтому необходима установка кранов Маевского.
Горизонтальная разводка отличается от вертикального варианта тем, что количество вертикальных линий в ней минимально. Ее плюс в том, что подающая и обратная линии могут быть проложены под полом, минус в том, что для скрытой прокладки нежелательно использовать полимер трубы и необходимо установить циркуляционный насос на контуре
Радиаторы подключаются к вертикально расположенным стоякам. Этот вариант особенно хорош для зданий с несколькими этажами, поскольку дает возможность подключить каждый этаж отдельно к стояку отопления. Основным преимуществом системы является отсутствие воздушных пробок. При этом обустройство отопительного контура с вертикальной разводкой обойдется дороже, чем для горизонтального аналога.
Вертикальная компоновка системы позволяет подключать к отоплению каждый этаж отдельно, что очень удобно
Система отопления двухтрубная верхнетрубная
Главной отличительной чертой этой конструкции является прокладка подающей трубы по верхней части помещения, обратка – по нижней ее части.
Важным преимуществом такой системы является высокое давление в магистрали, что обусловлено значительной разницей уровней обратки и подающей трубы. Благодаря этому обстоятельству их диаметр может быть одинаковым даже при устройстве контура с естественной циркуляцией.
Но при этом расширительный бак, который находится в самой высокой точке контура, чаще всего оказывается на неотапливаемом чердаке, из-за чего могут возникнуть проблемы. Как вариант, можно рассмотреть обустройство бака внутри потолка, когда его нижняя половина остается в отапливаемом помещении, а верхняя часть выводится на чердак и максимально утепляется.
Если владельца не особо беспокоит наличие труб под потолком помещения, то подводящую магистраль желательно разместить выше уровня окон.
В этом случае расширительный бачок может располагаться под потолком при условии, что высота стояка достаточна для обеспечения нормальной скорости теплоносителя. Обратку нужно будет смонтировать как можно ближе к уровню пола или даже опустить под него. Правда, в последнем случае при обустройстве магистрали не получится использовать соединительные элементы, исключающие появление течи.
На рисунке показаны верхние схемы подключения при попутном и встречном естественном движении теплоносителя. Варианты двухконтурной и одноконтурной проводки
Внешний вид помещения с проложенными под потолком трубами не эстетичен. Кроме того, часть тепла уходит вверх, что делает систему отопления с верхней разводкой недостаточно эффективной.
Поэтому можно попробовать собрать схему с питающей линией, проходящей под радиаторами, но это только улучшит внешний вид системы и не повлияет на ее недостатки.
Подключение насоса позволяет легко добиться оптимального давления в системе даже при использовании труб минимального диаметра. Максимальный эффект от системы отопления с разводкой верхнего типа можно получить в двухэтажном частном доме, так как естественная циркуляция стимулируется большой разницей высоты установки котла в подвале и батарей второго пол.
В очередной раз отправится к расширительному баку, который находится на чердаке или на втором этаже. Откуда по наклонной линии начинает поступать жидкость в радиаторы.
В этом случае можно даже совместить распределительный бак, отвечающий за наличие горячей воды, и расширительный бак. Если в доме установить энергонезависимый котел, получится полностью автономная система отопления.
Еще один очень удачный вариант для двухэтажного дома – комбинированная система, объединяющая двух- и однотрубные секции. Например, на втором этаже монтируется однотрубная конструкция в виде водяного теплого пола, а на первом – двухтрубная. Полностью сохраняется возможность регулирования температуры во всех помещениях.
Двухтрубная система отопления с верхней разводкой не украшает помещение. Подающая труба должна располагаться над окном, если в здании не оборудован отапливаемый чердак
Основным преимуществом двухтрубной системы отопления с верхней разводкой считается высокая скорость продвижения теплоносителя и отсутствие проветривания магистраль.
Именно поэтому его применяют достаточно часто, не обращая внимания на существенные недостатки:
- неэстетичный вид помещений;
- большой расход труб и комплектующих;
- невозможность обогрева больших площадей;
- проблемы с размещением расширительного бака, который не всегда можно совместить с распределительным баком;
- дополнительные расходы на декорирование, чтобы можно было замаскировать трубы.
В целом система с верхней разводкой вполне жизнеспособна, а при правильно выполненных расчетах еще и очень эффективна.
Двухтрубное исполнение с нижней разводкой
Схема предполагает монтаж подачи и обратки снизу аккумуляторов. В отличие от системы с верхним типом разводки здесь изменено направление движения теплоносителя. Она начинает движение снизу вверх, проходит через батареи и направляется по обратке в котел.
Системы нижней электропроводки могут включать одну или несколько петель. Кроме того, можно устроить тупиковую проводку и схемы с попутным движением жидкого теплоносителя.
На рисунке представлена двухтрубная система отопления с нижней разводкой. Нижняя схема прокладки подающей линии выгодна тем, что не требует такой же мощной изоляции трубопровода, как при прокладке его в пределах неотапливаемого чердака. Потери тепла также значительно ниже.
Главный недостаток конструкции – завоздушивание. Для избавления от него используют краны Маевского. При этом, если система устанавливается в двухэтажных и более этажных домах, предполагается, что такой кран должен будет стоять на каждой батарее. Это, конечно, не очень удобно, поэтому рекомендуется прокладывать специальные ВЛ, входящие в систему.
Такие воздухоотводчики собирают воздух из теплотрассы и направляют его в центральный стояк. Далее воздух поступает в расширительный бачок, откуда удаляется. Отопительные контуры с нижней разводкой и естественной циркуляцией применяются редко, поскольку имеют ряд ограничений. Прежде всего, это то, что большинство батарей, включенных в схему, являются конечными.
По этой причине они должны быть оснащены спусковыми крючками. Если в системе открытый расширительный бачок, то стравливать воздух придется практически ежедневно. Установка воздухопроводов, закольцовывающихся в приточных трубах, позволяет нивелировать этот недостаток. Однако они значительно усложняют схему и делают ее более громоздкой. Причем «воздух» прокладывается сверху помещения.
Теряется существенное преимущество нижней разводки, заключающееся в отсутствии проложенной магистрали. Количество труб, используемых для монтажа в этом случае, вполне сопоставимо с количеством деталей, необходимых для верхней разводки. Поэтому для оснащения двухтрубной системы с нижней разводкой чаще всего используют вариант с принудительной циркуляцией.
Внешне системы с нижней разводкой выглядят намного привлекательнее. Трубопроводы выполнены из труб небольшого диаметра, проходят под радиатором и практически незаметны
К существенным преимуществам такой системы относятся:
- Компактное размещение блока управления всей системой. Чаще всего его устанавливают в подвале.
- Снижение теплопотерь, которое дает укладка труб по низу помещения.
- Возможность подключения и эксплуатации системы отопления до окончания строительных или ремонтных работ. Например, первый этаж можно отапливать, а на втором будут необходимые работы.
- Значительная экономия тепла за счет возможности распределять его по отапливаемым помещениям.
К недостаткам нижней разводки можно отнести большое количество труб и комплектующих, необходимых для монтажа и низкое давление жидкости в подающей магистрали. Кроме того, негативным моментом можно считать необходимость установки. радиаторы отопления, а также постоянное удаление воздушных пробок из системы.
Выводы и полезное видео по теме
Видео №1. Обзор и оценка преимуществ и недостатков систем отопления с естественной и принудительной циркуляцией:
Видео №2. Подробный разбор двухтрубной схемы отопления трехэтажного загородного дома:
Видео №3. Как самостоятельно обустроить двухтрубную систему отопления в загородном доме:
Двухтрубная система отопления – широко распространенный способ практичного и эффективного отопления домов. Существует множество модификаций этой схемы. Важно подобрать оптимальный вариант для своего дома и произвести грамотный расчет всех параметров системы. Только тогда в доме гарантированно будет тепло и уютно.
Заинтересовала тема статьи, хотите разобраться в неясных моментах? Есть вопросы или хотите поделиться ценным опытом? Пожалуйста, пишите комментарии в блоке под текстом.
Группа анализа энергетики и климата
На отопление приходится около 40% энергопотребления в Великобритании и 20% выбросов. Политики определили тепло как «трудную» область для обезуглероживания из-за больших потребностей в энергии (в пиковое время спрос может быть в несколько раз больше, чем в энергетическом секторе) и степени, в которой точки выбросов (например, котлы в домах) находятся на местном уровне. распределенный.
Однако нет причин, по которым выбросы от отопления зданий нельзя было бы почти полностью исключить.
Британские дома производят большую часть (60%) потребности в тепле. С 1990 года выбросы из домов сократились на 17%, в основном благодаря более эффективным котлам и лучшей изоляции, а это означает, что нам нужно использовать меньше энергии, чтобы согреться, что в конечном итоге приводит к снижению счетов за электроэнергию. Однако в последние годы прогресс замедлился: выбросы от жилых домов в 2019 году практически не изменились за пять лет.
В настоящее время 80% домов в Великобритании отапливаются природным газом, что выше, чем во многих других странах. Это можно проследить до разработки запасов Северного моря. По мере того, как они сокращаются, желание меньше зависеть от импортного топлива для обогрева является еще одной причиной обезуглероживания теплоснабжения Великобритании.
Варианты
Несмотря на медленный прогресс в разработке политики низкоуглеродного теплоснабжения, технологии, необходимые для обезуглероживания сектора, уже существуют. Существует ряд доступных вариантов, при этом основным источником неопределенности является степень использования каждого из них.
Варианты включают:
- электрическое отопление (обычно с помощью тепловых насосов)
- адаптация существующей газовой сети для работы на газе(ах) с низким содержанием углерода, таком как водород источник.
Тепловой насос во многом подобен холодильнику или кондиционеру, но только наоборот: забирает тепло из земли или наружного воздуха, даже когда холодно, и передает тепло в здание. В будущем водород может стать заменой природного газа в газовой сети, а схемы централизованного теплоснабжения являются обычным явлением в странах Европы. Схемы централизованного теплоснабжения также известны как тепловые сети — центральный источник тепла, который снабжает несколько зданий через ряд подземных труб горячего водоснабжения.
Окончательное решение, вероятно, будет включать два или три из этих вариантов, при этом правительство заявит «Нет уверенности в том, какие подходы или их комбинации будут работать лучше всего в масштабе и предложат наиболее рентабельный долгосрочный ответ».
Наряду с переходом на современные технологии важную роль также играет повышение эффективности жилищного фонда Великобритании. Жилищный фонд Великобритании является одним из наименее эффективных в Европе, теряя в среднем в три раза больше тепла, чем шведские дома, из-за плохой изоляции.
Правительство разработка дорожной карты по теплу, ожидаемая в начале 2021 года, для информирования о развертывании обезуглероженных систем отопления в 2020-х годах. Стратегия «установит немедленные действия по сокращению выбросов из зданий (включая) внедрение мер по повышению энергоэффективности и низкоуглеродных технологий отопления».
Прогнозы
Обзор текущих данных о будущем тепла в Великобритании за 2018 год выявил три общих сообщения:
- сокращение спроса за счет повышения эффективности имеет важное значение
- вероятно, важную роль будут играть электрифицированное тепло и водород
- будут использоваться схемы централизованного теплоснабжения, привязанные к низкоуглеродным источникам тепла.
Национальная комиссия по инфраструктуре недавно сообщила, что необходимо опробовать низкоуглеродистый газ (в основном водород) и тепловые насосы, поскольку они, вероятно, будут играть важную роль, и все технологии будут играть определенную роль.
Моделирование, проведенное Комитетом по изменению климата (CCC), показывает, что к 2032 году все возможные чердаки и полые стены должны быть изолированы, а выбросы от зданий сократятся еще на 16% к 2030 году. может быть обеспечен тепловыми сетями к 2050 году, а оставшиеся 80% вырабатываются в здании, где они используются такими системами, как тепловые насосы. CCC указывает, что к 2030 году потребуется 1,1 миллиона тепловых насосов в год и 19миллионов к 2050 году для достижения наших целей в области изменения климата. Правительство поставило цель к 2028 году ежегодно устанавливать в домах 600 000 тепловых насосов. тепловые насосы и те, которые в городах и поселках подключены к тепловым сетям. Плотность населения, при которой имеет смысл переключаться между этими технологиями, является одним из основных решений, стоящих перед политиками и политиками.
Преимущество низкоуглеродистого газа (биогаза или водорода) заключается в том, что он минимизирует (хотя и не устраняет) нарушение работы домов и предприятий за счет использования существующих газовых сетей. Однако опасения по поводу поставок как водорода, так и биогаза могут ограничивать их использование. опасения по поводу поставок как водорода, так и биогаза могут ограничивать их использование. В 2020 году правительство объявило о предложениях по сбору за зеленый газ, призванному увеличить использование биогаза в газовой сети.
Время принятия решения
Текущие действия по обезуглероживанию отопления в Великобритании осуществляются в рамках программы Renewable Heat Incentive (RHI), которая предусматривает выплаты домам и предприятиям за переход на источники тепла, не связанные с ископаемым топливом. RHI не достигла желаемых темпов развертывания, и ожидается, что недавнее продление до 2022 года приведет к такому же низкому уровню внедрения.
Правительство недавно объявило о таких схемах, как Грант на экологически чистое жилье и Грант на чистое тепло, для стимулирования использования тепловых насосов и низкоуглеродистых газов после окончания RHI, которые подверглись критике за отсутствие амбиций.
Однако обе схемы переходят к схеме грантов – до 5000 фунтов стерлингов в рамках гранта «Зеленые дома» и 4000 фунтов стерлингов в рамках гранта «Чистое тепло» в попытке снизить высокие первоначальные затраты, которые рассматриваются как препятствие для внедрения.В декабре 2018 года правительство выпустило «обзор доказательств» декарбонизации тепла и с тех пор сделало несколько заявлений в этой области; Стандарт Future Homes Standard будет предписывать низкоуглеродное отопление в новостройках с 2025 года, увеличено финансирование испытаний водорода (чтобы создать «водородную деревню» к 2025 году), и продолжается работа над дорожной картой тепла, которая должна прояснить будущее тепла в Великобритании в этом году. Однако предпринятые на сегодняшний день действия не позволяют Великобритании выйти на путь обезуглероживания тепла к 2050 году9.0003
Действия по повышению эффективности зданий были предприняты за счет гранта Green Homes в размере 2 млрд фунтов стерлингов, объявленного в рамках пакета мер по восстановлению после коронавируса, однако в бюджете на 2021 год финансирование было сокращено до 320 млн фунтов стерлингов.