Двухтрубная поэтажная система отопления в деревянном доме. Схемы отопления для двухэтажного дома. Коллекторная система отопления – в чем ее достоинство

Сейчас в проектах частных жилых построек закладывается схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией, как более оптимальная и современная. Некоторые домовладельцы до сих пор предпочитают отопление с естественной циркуляцией, видя в нем свои плюсы. Чтобы выяснить преимущества каждой их схем отопления, рассмотрим различные варианты разводок труб в двухэтажном доме.

Естественная циркуляция нагретой воды по трубам – еще актуальна, но отходит в прошлое

Сейчас в проектах отопления частного двухэтажного дома уже не встретишь чертежей отопительных контуров, работающих без включения в схему циркуляционных насосов. Но еще не так давно обогрев частных домовладений с индивидуальным водяным отоплением осуществлялся исключительно благодаря естественному движению воды по трубам. В некоторых домах, построенных и оборудованных всем необходимым раньше, системы отопления с самотечной циркуляцией теплоносителя функционируют по сей день.

За счет чего движется жидкость в таких трубных контурах? Циркуляцию здесь обеспечивает разница в плотности воды с различной температурой. Горячая жидкость легче (меньше плотность), поэтому стремится вверх, более холодная – вниз. Нагретый котлом теплоноситель уходит по стояку наверх, на его смену приходит остывшая вода из обратного трубопровода. Это называется конвекцией, которая обеспечивает половину энергии, необходимой для осуществления естественной циркуляции.

Вторую половину движущей силы придает жидкости гравитация. Чтобы сила притяжения действовала эффективнее, горизонтальные трубы контура (лежаки) устанавливают с уклоном в сторону движения теплоносителя. Подающий трубопровод наклонен к радиаторам отопления, обратный лежак – к котлу. Кроме уклона труб в самотечном контуре большое значение для успешного осуществления циркуляции имеют такие факторы:

• положение котла относительно обратной трубы (чем ниже установлен агрегат, тем лучше);
• диаметр трубных коммуникаций (чем шире просвет трубопровода, тем ниже сопротивление);
• сечение внутренних отверстий в батареях (та же закономерность, что и для труб).

Соблюдение этих правил позволяет сделать эффективный самотечный контур в доме своими руками. Однако условия, которые необходимо соблюдать при монтаже системы с естественным движением теплоносителя, являются причиной таких ее недостатков:

• громоздкие трубы (обычно стальные) нельзя проложить скрыто, они всегда на виду;
• для котла необходимо делать углубленную площадку, что делает неудобным его обслуживание;
• необходимо поддерживать разницу между горячим и остывшим теплоносителем не менее 25 градусов;
• оптимальными , имеющими наибольший внутренний просвет и меньшую подверженность коррозии (при естественной циркуляции в теплоносителе много воздуха), являются чугунные (выбор невелик);
• большой объем теплоносителя и необходимость монтировать громоздкий ;
• сложно провести правильные теплотехнические расчеты для равномерного обогрева комнат.

Кроме того, самотечный контур не способен полноценно обогреть габаритные постройки. Эффективная естественная циркуляция возможна при длине лежаков до 45 м и площади до 180 м 2 (в двухэтажном доме). Эти минусы делают самотечные контуры минимально востребованными у домовладельцев. Но все же остаются приверженцы отопительных гравитационных систем, аргументирующие свои предпочтения такими преимуществами самотечных контуров:

• независимость от бесперебойной подачи электричества;
• бесшумность движения жидкости по трубам;
• эффективность отопительной системы при эксплуатации твердотопливных котлов (высокая инерционность частично нивелирует частые и значительные температурные перепады).

При монтаже гравитационных контуров применяются две схемы трубной разводки – однотрубная, когда теплоноситель от батарей отводится по той же трубе, что и подается, и двухтрубная, когда подача жидкости и ее отведение обратно к котлу осуществляется двумя коммуникациями. Для с естественной циркуляцией применяются те же схемы разводки. На второй этаж теплоноситель подается по стояку, отходящему от котла, остывшая жидкость сверху отводится по обратной вертикальной трубе. Лежаки на обоих этажах присоединяются к стоякам согласно примененной схемы разводки отопительных коммуникаций.

Система с принудительным движением жидкости – оптимальная по сегодняшним меркам

Разрабатывая современный проект отопления двухэтажного дома, авторы документа наверняка включат в него отопительный контур с циркуляционным насосом. Системы с естественным движением жидкости по трубам не вписываются в концепцию современного интерьера, к тому же принудительная циркуляция обеспечивает лучшие эксплуатационные характеристики водяного отопления, особенно в частных домах с большой площадью.

Принудительная циркуляция позволяет намного проще относиться к расположению элементов системы отопления относительно друг друга, но все же существуют общие правила устройства обвязки котла, предпочтительного подсоединения батарей отопления, прокладки трубных коммуникаций. Несмотря на наличие в контуре циркуляционного насоса, при монтаже разводки стараются максимально уменьшить сопротивление труб, их соединений и переходов, чтобы снизить нагрузку на перекачивающее жидкость устройство и избежать завихрений жидкости в труднопроходимых местах.

Применение принудительной циркуляции в трубном контуре позволяет достичь таких эксплуатационных преимуществ:

• высокая скорость движения жидкости обеспечивает равномерный прогрев всех теплообменников (батарей), благодаря чему достигается более качественный обогрев различных помещений;
• принудительное нагнетание теплоносителя снимает ограничение с суммарной площади обогрева, позволяя делать коммуникации любой протяженности;
• контур с циркуляционным насосом эффективно работает при низких температурах жидкости (менее 60 градусов), благодаря чему легче поддерживать оптимальную температуру в комнатах частного дома;
• низкая температура жидкости и невысокое давление (в пределах 3 Бар) позволяет применять для монтажа системы отопления недорогие пластиковые трубы;
• диаметр тепловых коммуникаций гораздо меньше, чем в системе с естественной циркуляцией и возможна их скрытая прокладка без соблюдения естественных уклонов;
• возможность эксплуатации радиаторов отопления любых типов (предпочтение отдается алюминиевым батареям);
• низкая инерционность обогрева (от запуска котла до набора радиаторами максимальной температуры проходит не более получаса);
• возможность делать контур закрытым с использованием мембранного расширительного бака (хотя монтаж открытой системы также не исключается);
• терморегуляцию можно осуществлять как в целом по системе, так и зонально или точечно (регулировать температуру на каждом обогревателе отдельно).

Еще одним плюсом принудительной системы отопления двухэтажного частного дома является произвольный выбор места для установки котла. Обычное его монтируют на первом этаже или в подвале, если есть цокольное помещение, но теплогенератор необязательно специально углублять и рассчитывать уровень его расположения относительно обратной трубы. Допускается как напольная установка котла, так и настенная, что предоставляет широкий выбор подходящей модели оборудования согласно личным предпочтениям домовладельца.

Несмотря на техническое совершенство отопления с принудительным движением жидкости, есть у такой системы недостатки. Во-первых, это шум, что образуется при быстрой циркуляции теплоносителя по трубам, особенно усиливающийся в местах сужений, резких поворотов трубопровода. Часто шум движущейся жидкости бывает признаком излишней мощности (производительности) циркуляционного насоса применимо к данному отопительному контуру.

Во-вторых, работа водяного отопления зависит от электричества, которое необходимо для постоянной прокачки теплоносителя циркуляционным насосом. Схема контура обычно не способствует естественному движению жидкости, поэтому при длительных отключениях электричества (если нет устройства для бесперебойной подачи электроэнергии), жилье остается без обогрева.

Как и контур с естественной циркуляцией, отопление двухэтажного дома с принудительной прокачкой теплоносителя делается однотрубной и двухтрубной разводкой. Как правильно выглядят подобные схемы, будет рассказано дальше.

Однотрубный контур с циркуляционным насосом – просто сделать, но далек от совершенства

При однотрубной схеме разводки с включением в контур циркуляционного насоса (все обогреватели на этаже подключены к одной коммуникации) по ней подводится горячий теплоноситель и в нее же сбрасывается остывшая жидкость. Благодаря высокой скорости циркуляции при небольшой протяженности лежака температурная разница между первым от стояка радиатором и крайней батареей незначительная. Но при большой длине контура разница становится заметна.

Часто такая схема разводки становится результатом усовершенствования отопительного однотрубного контура с естественной циркуляцией, когда в систему врезают циркуляционный насос, при этом отопление давно проведено.

Однотрубная разводка может функционировать как открытая система, так и с использованием мембранного расширительного бака. Если это усовершенствованная система, обычно оставляют атмосферный компенсационный резервуар. Когда же контур делают с нуля, устанавливают закрытый бак мембранного типа.

Преимуществом такого контура является возможность его временной эксплуатации без участия циркуляционного насоса (при отключении электричества), хотя и с меньшей эффективностью. Для того чтобы отопление могло работать в двух режимах, насос устанавливают в байпас – специальную трубную обводную петлю с системой клапанов и запорных кранов. Циркуляционный насос ставится на более тонкую трубу, огибающую основную магистраль. Когда нагнетающее теплоноситель устройство работает, жидкость движется обходным путем, при этом кран на центральной трубе перекрыт. Если нет электричества, кран на байпасе перекрывают, но открывают на основной магистрали и теплоноситель начинает циркулировать естественно.

2-этажного частного дома эффективна только при небольшой площади этажей. В таких ситуациях есть смысл делать разводку одним трубопроводом – выходит экономнее по затратам материалов (труб, фитингов) и намного быстрее. Если же квадратура этажей значительная, придется потратиться на трубы и сделать самую эффективную разводку с помощью двух тепловых коммуникаций.

Двухтрубные разводки отопления – варианты для двухэтажного дома, схемы

Все преимущества контура с принудительным движением теплоносителя реализуются при устройстве и эксплуатации двухэтажного дома. При такой разводке, имеющей несколько вариантов рабочих схем, подача теплоносителя и его отвод от батарей производится по разным коммуникациям. Радиаторы подключаются к системе параллельно, то есть независимо друг от друга.

Горячий теплоноситель от котла поступает в стояк, от которого на каждом этаже отходит подающая ветка и снабжает каждый обогреватель. От батарей отводящие патрубки сбрасывают остывшую жидкость в обратную коммуникацию. "Холодные" лежаки впадают в отводящий стояк, переходящий на первом этаже в обратную трубу. На обратке перед входом в котел последовательно устанавливаются:

• мембранный расширительный бачок;
• циркуляционный насос в системе байпаса с комплексом запорной арматуры;
• предохранительный клапан, сбрасывающий избыточное давление в отопительном трубном контуре.

Независимое снабжение теплоносителем каждой батареи в двухтрубном отопительном контуре дает возможность регулировать (в том числе автоматически) скорость тока жидкости через радиатор и за счет этого изменять температуру обогревателя. Это делается вручную с помощью запорного крана на входе подачи теплоносителя или с помощью термостатического клапана, который регулирует просвет входящего отверстия автоматически в соответствие с заданной температурой в помещении. На выходе радиаторов часто устанавливаются балансировочные клапаны, с помощью которых производится выравнивание давления на каждом участке системы и во всем контуре.

Двухтрубная отопительная система может быть реализована в нескольких вариантах, причем на разных этажах может быть применена другая схема. Самая простая разводка двумя трубами называется тупиковой. Она заключается в том, что обе трубы (подводящая и отводящая) прокладываются параллельно, поочередно подключаясь по пути к батареям, и замыкаются в итоге на последнем обогревателе. Сечение труб (обеих) по мере приближения к последнему радиатору уменьшается. Такая разводка требует тщательной регулировки давления с помощью балансировочных кранов (клапанов) чтобы добиться равномерного поступления теплоносителя к батареям.

Следующую и подключения труб называют "петлей Тихельмана" или встречной. Суть ее в том, что подающая труба и обратка, имеющие одинаковый диаметр на всем протяжении, подводятся к радиаторам и подключаются с противоположных сторон. Эта разводка оптимальнее и не требует балансировки системы.

Самой совершенной, но и наиболее материалоемкой, является коллекторная система отопления двухэтажного дома. Снабжение каждого отопительного прибора на этаже производится индивидуально, от коллектора к радиаторам подводятся отдельные подающие и обратные трубы. Кроме батарей, к коллектору могут быть подключены внутрипольные конвекторы, теплые полы, фанкойлы. Преимущество в том, что на каждый обогревательный прибор или систему подается теплоноситель с необходимым давлением, температурой и скоростью циркуляции. Все эти параметры регулируются устройствами (сервоприводами, смесителями жидкости, термостатами, системами клапанов), установленными на распределительных коллекторах.

Монтаж отопления в двухэтажном доме потребует предварительных расчётов, предварительного выбора оборудования и схемы разводки.

Применение той или иной схемы зависит от размеров дома.

В проекте учитываются жилая площадь и планировка внутренних помещений.

Автономное отопление с естественным движением воды – распространённая схема для дачи или частного дома. Разводка труб и установка приборов в доме с двумя этажами практически не отличается от схемы одноэтажного дома.

Система с естественной циркуляцией

При повышении температуры жидкости расширяются, но не могут сжиматься под давлением, как газы.

В отопительной системе предусмотрено устройство, в котором размещаются излишки расширяющейся жидкости – расширительный бак.

Он позволит контролировать давление теплоносителя, не допуская критического уровня, при котором произойдёт разрушение оборудования.

Различия открытых и закрытых систем в расширительных баках. Схема с естественной циркуляцией предполагает установку открытого расширителя.

Особенностью, является место установки. Высота второго этажа позволит создать необходимое давление столба жидкости. Поэтому выносить расширитель на чердак не нужно.

Естественная циркуляция говорит об отсутствии в конструкции циркуляционного насоса для систем отопления.

Отопительные приборы подключаются верхней разводкой, что обеспечит равномерное распределение теплоносителя по радиаторам (как правильно устанавливать батареи отопления под подоконником прочитайте здесь).

Направление движения воды обеспечивается уклоном труб, которые монтируют с углом 5 градусов. Трубы прямого хода располагаются под потолком или подоконниками.

Достоинствами этой схемы для двухэтажного дома являются:

• не зависит от электричества;
• надёжная;
• простая эксплуатация;
• отсутствие шума.

А вы знаете, каким должен быть уклон трубы канализации на 1 метр? Про методы расчета для наружной и внутренней систем написано в полезной статье.

Про меры предосторожности при обращении с антифризом на основе пропиленгликоля для систем отопления написано на этой странице.

У такой системы есть недостатки, которые сводят на нет плюсы:

• сложный монтаж (разноуровневое расположение труб с обязательным уклоном);
• максимальная площадь обогрева – 100 м2;
• низкий КПД;
• перепад температур между прямой и обратной трубами вредит котлу;
• коррозия (постоянный приток кислорода воздуха окисляет металлы);
• поддержание постоянного уровня воды в расширителе;
• нельзя использовать другие типы теплоносителя;
• на разводку отопления требуется много трубных изделий.

Часть недостатков решается установкой циркуляционного насоса с байпасом и обратным клапаном (прочитайте тут).

Но правильнее, при монтаже отопления двухэтажного дома, выбирать закрытую схему подключения.

Чаще используют однотрубный, двухтрубный или коллекторный вариант разводки. Они могут быть смонтированы самостоятельно.

Однотрубное подключение

Согласно такой схеме подключения на каждый этаж идёт отдельная прямая ветка.

На каждом этаже устанавливается запорная арматура, которая позволяет раздельно отапливать этажи.

Пройдя через радиаторы, обе ветки соединяются в одну, которая подводит остывший теплоноситель к котлу.

Каждый радиатор монтируется с байпасом на батарее (написано здесь) и запорной арматурой.

Это позволит не останавливать отопление в случаях, требующих замены отдельных радиаторов (правила установки батарей отопления в квартире прочитайте на этой странице).

Приборы комплектуются кранами Маевского или вентилями для удаления воздушных пробок. Монтаж без отводных участков приведёт к неравномерному нагреву помещений.

В таких случаях устанавливают радиаторы разной мощности. Но установка байпаса наиболее рациональный способ.

Конструкция отопления с меньшим количеством запорной арматуры не позволит раздельно обогревать этажи.

Возможность перекрыть ветку или отдельный прибор позволит эффективно реагировать на неисправности отопительных приборов.

ВАЖНО! Изготовители указывают в паспортах приборов параметры, полученные расчётным путём. Это касается внутреннего объёма и мощности. Расход воды в радиаторе, мощность которого 10 кВт – 10 л/мин.

А знаете ли вы, как самому пробурить скважину для воды - видео, снятое во время работы, размещено на странице, скрытой под ссылкой. Посмотрите и прочитайте полезную статью.

Какой гидроаккумулятор для систем водоснабжения лучше, написано здесь.

На странице: https://ru-canalizator.com/vodosnabzhenie/avtonomnoe/zhelonka-chertezhi.html посмотрите видео, как сделать желонку своими руками.

Разводка одной трубой позволит сэкономить на материалах, обеспечит хорошую теплоотдачу. По этой схеме можно монтировать отопление самостоятельно (видео, как клеить полипропиленовые трубы посмотрите здесь).

Из недостатков отмечают:

• неравномерное распределение теплоносителя,
• необходимость балансировки.

Двухтрубный контур

Подключение по двухтрубному варианту позволит избежать недостатков отрубной системы.

Отопление, построенное по двухтрубной схеме с принудительной циркуляцией теплоносителя, равномерно распределяет тепло по всей площади помещения.

Радиаторы подключаются параллельно друг-другу. Каждый прибор подключён к прямой и обратной веткам системы.

На радиаторы монтируют воздухоотводчик и запорный кран (установка на батарею отопления) на подачу теплоносителя, что позволит регулировать степень нагрева прибора.

На обратную ветку запорная арматура не устанавливается. Главный недостаток схемы – расход материалов. Для монтажа необходимо двойное количество труб.

Коллекторная разводка

Отопление с коллектором подойдёт как для одноэтажного дома, так и для двухэтажного.

Монтаж коллекторной схемы проходит с условием, что выполнена правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления.

Естественная циркуляция не сможет двигать теплоноситель.

Вода, предварительно, подаётся в коллектор, который распределят её по отопительным приборам.

На каждом выходе из коллектора устанавливается запорная арматура.

ВНИМАНИЕ! Расход материалов и сложная работа окупаются точной регулировкой теплоотдачи и удобством использования.

Такая система отопления имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• монтаж и демонтаж радиаторов во время работы отопления;
• контуры не зависят друг от друга. Это даёт возможность по-разному отапливать каждое помещение;
• к отоплению подключаются дополнительные приборы, например, теплые полы;
• трубы скрывают под полом или в стенах, коллектор размещается в отдельном шкафу;
• не смотря на сложность монтажа, разводка может быть выполнена самостоятельно.

На основе коллектора основано горизонтальное двухтрубное отопление.

Гребёнка располагается в специальном шкафу, системные элементы идут в комплекте.

При монтаже используются трубы, фитинги и арматура из полипропилена.

Нагревательные приборы (полипропиленовые змеевики) укладываются в пол.

Все звенья подключаются, независимо. После монтажа в частном доме требуется провести балансировку каждого контура.

ВАЖНО! Автомат должен поддерживать температуру теплоносителя до 55 градусов.

Рассмотренные схемы отопления и варианты подключения (как рассчитать объем гидроаккумулятора написано здесь) для двухэтажного дома проверены многолетней практикой.

У каждой есть достоинства и недостатки. На практике, смонтировать своими руками коллекторное подключение проще, чем остальные.

Качественный микроклимат и бесперебойную работу отопления обеспечит монтаж системы специалистами.

Посмотрите в предлагаемом видео коллекторную схему разводки отопления в двухэтажном, частном доме.

Подписывайтесь на обновления по E-Mail:

Расскажите друзьям!

Ru-canalizator.com

Отопление в двухэтажном доме: верхняя и нижняя разводка, однотрубная и двухтрубная система, особенности монтажа

Обустройство системы отопления двухэтажного частного дома требует грамотного подхода, так как от этого показателя зависит главное, чего требует любой житель коттеджа - комфорта. Сегодня всё более и более становятся популярными воздушные и электрические системы отопления. Но под электрическими подразумеваются не стандартные обогреватели или тёплые полы, а те, которые работают на альтернативных источниках энергии типа солнечных батарей.

Стандартная схема разводки

Обычно такая схема предполагает использование труб из металлического пластика - так могут рассказать в проектно-инженерных бюро. Однако эти трубы можно легко заменить на полипропиленовые или даже медные. Что интересно, сегодня медные трубы вновь стали востребованными.

Дело в том, что несмотря на все их недостатки, включая дороговизну, они обладают весьма существенным преимуществом: теплоноситель, циркулирующий по медным трубам и радиаторам, не нуждается в замене долгие и долгие годы. По сути, можно один раз залить - и всё, на всю жизнь хватит!

Стандартная схема разводки системы отопления в двухэтажном доме

Фитинги, различные фасонные системы, соединители и прочие комплектующие соединяются только в зависимости от угла своего наклона и взаимного расположения от друг друга. Такая схема разводки обычно требует и использования различных кранов: начиная от шаровых и заканчивая радиаторными (все они прямые).

После того как произойдёт расчёт согласно схеме, рассчитывается и необходимое количество радиаторов и их секций. Последние крепятся на специальные кронштейны. Соответственно, чем секций будет больше - тем больше понадобится и кронштейнов (или другой фурнитуры, которая может их заменить).

Не стоит устанавливать большее количество секций радиаторов, чем надо: это увеличит расход энергии, а эффект будет минимальным.

Верхняя и нижняя разводка

В доме, где есть и подвальное помещение, и чердак можно использовать одну из двух разновидностей разводки: верхнюю или нижнюю. Разумеется, что практически в любом 2х- этажном доме и чердак, и подвал будут иметься.

Особенности разводок, в зависимости от их типа:

1. При верхней подача теплоносителя будет осуществляться с чердака, попадая в распределитель, а затем спускаясь по трубам;
2. При нижней теплоноситель, соответственно, будет подаваться из подвального помещения, протекая вниз.

Конечно, кажется логичным, что проще всего использовать именно верхнюю разводку, ведь в этом случае и насос будет наименьшей мощности, и сам теплоноситель циркулировать гораздо быстрее.
Схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой

Однако это смотря с какой стороны посмотреть: верхняя разводка будет неактуальна, например, если в доме установлена мансарда (жить в «объятиях» отопительного котла - это то ещё удовольствие, надо отметить), да и если случится протечка, то зальёт полностью весь дом. Стоит ли так рисковать?

Сразу стоит сказать, что под теплоносителем не всегда подразумевается вода: сейчас многие владельцы частных домов используют и антифриз (на выбор нижней или верхней разводки это никак не повлияет).

Но в любом случае есть 2 правила, которые применяются независимо от выбранного типа:

Двухтрубная и однотрубная отопительная система

Выбор между однотрубной и двухтрубной системой отопления при строительстве домов являлся самым сложным решением для владельца. Системы существенно различаются между собой, причём каждая имеет по одному существенному достоинству и одному такому же недостатку.

Для небольших домов лучше предпочесть именно двухтрубную систему отопления.

Схема устройства однотрубной системы отопления

Краткая характеристика двух типов отопительных систем:

Пластиковые трубы - оптимальный вариант для современной отопительной системы

1. Однотрубная, как несложно догадаться, требует использования только одной централизованной магистрали (трубы), независимо от того, какое вид отопления используется: водяное котельное, печное, газовое, паровое, использованием электрического котла или без него и так далее. Но есть одна проблема: уже охлаждённый теплоноситель попадает в ту же трубу, с которой и был подан, оп основному стояку. Получается, что самые нижние радиаторы будут гораздо холоднее первых. Следовательно, увеличится и их обогревающая площадь, что ни есть хорошо (здесь подразумевается то, что для такой системы отопления понадобится гораздо большее количество радиаторов, батарей);
2. Двухтрубная требует сложных технических условий при своём монтаже, однако более эффективна. Остывшая и горячая вода циркулирует по разным магистралям, никак не соприкасаясь и друг другу абсолютно не мешая. Получается, что все батареи прогреваются равномерно, а тепло не уходит просто так;
3. В общем, однотрубная - дешёвая, но далеко не самая эффективная; двухтрубная - дорогая и сложная, но очень эффективная. Дилемму придётся решать уже непосредственно самому владельцу здания, тут уже ничего не поделаешь.

Монтажа системы при планировании тёплого пола

Основные нюансы, которые необходимо учитывать при планировании монтажа тёплого пола:

При монтаже тёплого пола обязательно надо учитывать тип последующей отделки

• Очень важное правильно подбирать напольное покрытие. Очень! Например, если поверх тёплого пола будет положена стяжка (а она обязательна и в любом случае будет), а сверху стяжки 10-сантиметровый паркет - то зачем тогда вообще нужен этот тёплый пол, если КПД подобной системы будет равен нолю? Все подобные моменты обязательно необходимо учитывать;
• Трубопровод тёплого пола всегда и при любых обстоятельствах монтируется исключительно в стяжке самого пола. Тогда обычно люди задаются вопросом: а какая должна быть её толщина? Но ответить на этот вопрос специалисты смогут только в том случае, если будут владеть информацией обо всех исходных параметрах самого дома и требуемой для отопительной схемы мощности;
• Даже если на первом этаже тёплый пол планируется установить только в некоторых частях, проводить теплоизоляцию придётся по всей поверхности пола, иначе тепло будет уходить в подвал, тем самым расходуя энергию фактически в никуда и понижая КПД целиком всей системы. Конечно, это при условии, что в подвальном помещении нет жилых комнат или не содержаться какие-либо животные. Для второго этажа данное условие необязательно;

Кстати, любая схема водоснабжения будет работать эффективнее, если будет обладать естественной, а не принудительной циркуляцией, что крайне важно. А сильно ли различаются системы отопления?

Например, в чём будет отличие системы отопления одноэтажного кирпичного частного дома с наличием полипропиленовых труб (трубы из полипропилена сейчас популярны) от двухэтажного деревянного, который отапливается электрокотлом?

Разница будет существенная, ведь здесь надо будет определять, как правильно провести подключение системы отопления (для каждого типа дома - по-разному), возможно ли это сделать своими руками, можно ли в частном доме подключать устройства, обладающие очень большой мощностью?

Общая схема устройства тёплого пола в доме

В любом случае система отопления в одноэтажном доме априори будет проще с технической точки зрения, чем в домах с двумя и более этажами. А если брать огромные дома, площадь которых начинается от 500 м², то там всё настолько сложно и совершенно запутано, что кажется, даже физик-ядерщик сразу не разберётся, куда вставлять тот или иной фитинг и при помощи каких насосов циркулирует вода или какой-то другой теплоноситель.

Видео

Можете посмотреть видео, где специалисты рассказывают о том, как осуществить монтаж системы отопления в двухэтажном доме и организовать коллекторное отопление.

fastbuildings.ru

Схема отопления двухэтажного дома - рассмотрим особенности на примере

Проектирование системы отопления в современных домах необходимо производить еще на этапе проектирования самого дома. Так вы сможете понять, какие материалы и в каких количествах вам нужны. К тому же, это поможет быстро найти недочеты и исправить их. Важно выбрать самый лучший вариант отопительной системы, оценивая свои материальные возможности, а также доступность ресурсов для содержания системы отопления (количество и качество топлива, климатические условия и тому подобное). Наиболее популярным сейчас является вариант водяного отопления, он подходит для многоэтажных зданий наилучшим образом. Также прочитайте про систему отопления - «Ленинградка».

Схема отопления двухэтажного дома

Стандартная разводка отопительных элементов в 2-х этажном доме

Образец разводки отопительных элементов

Рассмотрим схему водяного отопления стандартного здания с двумя этажами. В ней предусмотрено ручное регулирование температуры в каждом отдельном помещении дома. Устанавливается система стандартным образом: с применением горизонтального размещения двух труб, при котором отопительные радиаторы подключены сбоку.

Для системы отопления лучше использовать металлопластиковые трубы, ввиду их прочности и долговечности. Но можно использовать и полипропиленовые трубы, что также будет вполне эффективным решением. Металлопластиковые трубы не требуют специальных навыков монтажа, к тому же внутри них почти не бывает засоров или налипания грязи. Полипропиленовые трубы можно собирать самому, они легки и надежны.

На этапе проектирования системы рассчитывается необходимое количество угловых, разводных и соединительных узлов системы, размечается количество и места установки кранов и заглушек. Проводится анализ необходимого количества радиаторов обогрева и количество секций в каждом из них, от этого в дальнейшем будет зависеть количество тепла, отданного радиатором. Для каждого обогревательного радиатора устанавливаются крепежные кронштейны, в количестве, определенном размерами радиатора.

На схеме присутствует обозначение, где в системе необходимо установить отопительный котел, расширительный бак, а также насос. Отопительный котел может работать на различных видах топлива, но самыми популярными являются газ, твердое топливо или электричество. В новых домах и коттеджах твердое топливо почти не используется в виду своей низкой экологичности.

Если отопительный котел небольшой, то можно установить его прямо в одном из помещений дома, кладовой комнате, например, или в мастерской хозяина. При этом котел вешается на стену, чтобы не тратить пространство. Не рекомендуется ставить котел в спальнях или помещениях типа библиотеки или кабинета. Это связано с тем, что котел при работе может выделять шум, хоть и негромкий. Большие котлы необходимо размещать в отдельном помещении или даже в отдельно стоящей постройке.

Пример размещения бака в доме

Размещение бака: снизу или сверху.

Если в вашем доме есть подвальное и чердачное помещения, то вы можете сделать систему отопления с нижней разводкой труб или с нижней на свое усмотрение.

• Если разводка верхняя, то котел помещается на чердаке и оттуда горячая вода подается по стояку ко всем отопительным радиаторам.
• Если вы выбрали нижнюю разводку, то бак устанавливают в подвале и оттуда с помощью насоса нагретая вода расходится по трубам.

Какой вариант вы бы не выбрали, расширительный бак всегда устанавливается в самом высоком месте дома, то есть на чердаке. С котлом нагрева при нижней разводке его соединяет стояк.

Система отопления с одной или двумя трубами

Система отопления с одной трубой представляет собой кольцо. Вода из котла идет сперва на один этаж, потом возвращается обратно в бак через другой. В итоге на одном этаже температура выше, на другом ниже. Чтобы скомпенсировать это явление, на нижних этажах (где обычно вода уже не такая горячая) ставят радиаторы большего размера, чем на верхних. К тому же в системе с одной трубой нет возможности отключить один конкретный обогреватель. Необходимо отключать всю систему целиком.

Система отопления образец

Система с двумя трубами сложнее в установке, но зато у нее почти нет недостатков. В такой системе предусмотрены две трубы: горячая и холодная. Поступая в радиатор, горячая вода остывает и выливается в холодную трубу. При этом вы можете перекрыть один из радиаторов, это никак не скажется на работе остальных.

Видео - отопление дома с помощью котла

Видео - схема отопления дома

Видео - как сделать теплый пол в доме

stroyvopros.net

Проект отопления двухэтажного дома: расчет и выбор материалов

Каким может быть отопление в 2-этажном доме? Как развести теплоноситель, какие отопительные приборы использовать? Как посчитать тепловую мощность котла, и какой котел стоит предпочесть? Статья не претендует на истину в последней инстанции: она лишь изложит точку зрения автора на эти проблемы.

На возведении стен строительство не заканчивается. Нам предстоит продумать схему отопления.

Расчеты

Как рассчитывается схема водяного отопления частного 2-этажного дома?

• В качестве базового значения тепловой мощности берутся 60 ватт тепла на кубометр объема.
• На каждое окно во внешней стене добавляется 100 ватт тепла, на каждую дверь - 200.
• В зависимости от климатической зоны выбирается региональный коэффициент:

Так, отопление 2-этажного дома с площадью этажа 70 метров, высотой потолков 3 метра, 8 окнами и 3 дверьми, расположенного в Севастополе, можно рассчитать так:

1. Объем помещения равен (70*3)*2=420 м3.
2. Базовая тепловая мощность равна 420*60=25200 ватт.
3. Окна и двери внесут свои коррективы: 25200+(8*100)+(3*200)=26600 ватт.
4. Теплый климат Крыма уменьшит требования к мощности: 26600*0,7=18620 ватт.

Зима в Севастополе не отличается суровостью.

Аналогично рассчитывается мощность радиаторов для отдельных комнат.

Нюанс: не забудьте про площадь помещений без отопительных приборов. Если прихожая прогревается за счет батарей в смежной комнате, эта батарея должна подбираться по общему объему обоих помещений.

Как пересчитать киловатты в количество секций батареи? Достаточно разделить расчетную мощность прибора на мощность одной секции, которая всегда указывается в сопроводительной документации. В ее отсутствие можно ориентироваться на следующие значения:

Разводка

Какой должна быть схема отопления 2 х этажного дома - разводки теплоносителя и подключения отопительных приборов?Вот два наиболее простых и доступных решения.

Стоячная с верхним розливом

Теплоноситель поднимается от котла в розлив подачи, расположенный на чердаке, и возвращается в обратный трубопровод через стояки с отопительными приборами. Схема привлекательна, среди прочего, тем, что позволяет организовать отопление 2х этажного дома с естественной циркуляцией: при площади этажа до 50 м2 она будет стабильно работать без циркуляционного насоса.

Стоячная (вертикальная) схема.

Двойная ленинградка

Еще проще и отказоустойчивее ленинградка, или система барачного типа. В общем случае она представляет собой кольцо между подающим и обратным патрубками котла, параллельно которому подключаются радиаторы системы отопления.

Применительно к нашей ситуации схема отопления 2-этажного дома будет включать два кольца. Три лишних метра протяженности розлива на втором этаже не изменят температуры радиаторов сколь-нибудь существенно; впрочем, при желании можно озадачиться балансировкой колец, установив размыкающий нижнее кольцо дроссель.

Модификация ленинградки для двух этажей.

Подключение радиаторов

Радиаторы небольшой длины (до 6-7 секций) подключаются вполне традиционно - обе подводки располагаются с одной стороны.

А вот при большей длине используется одна из двух альтернативных схем:

• Диагональная - когда подача и обратка подведены справа и слева, к нижней и верхней резьбам.
• Снизу вниз - когда для подключения используются две нижние резьбы.

В обоих случаях удобнее использовать не проходные пробки, а американки - быстроразъемные соединения с накидной гайкой.

Диагональное подключение, выполненное американками.

Материалы

Из чего лучше своими руками сооружать отопление? Давайте пройдемся по основным ее элементам.

Котел

Если ваш дом газифицирован, лучший вариант с точки зрения затрат на отопление - газовый котел. Желательно - конденсационный: использование полной теплоты сгорания газа (включая энергию, которая отбирается у продуктов сгорания при их конденсации) увеличивает его КПД на 9-11%.

Безопасность

В закрытой системе за нее отвечает так называемая группа безопасности - автоматический воздухоотводчик, предохранительный клапан и манометр. Помимо них, контур комплектуется расширительным баком, компенсирующим увеличение объема теплоносителя при расширении. Его объем берется примерно равным 1/10 от общего количества теплоносителя.

Полезно: объем теплоносителя в сбалансированной системе обычно принимается равным 15 литрам на 1 КВт-час мощности котла.

В открытой системе (чаще всего открытой делается самотечная система отопления 2х этажного дома) функции всех перечисленных выше приспособлений возлагаются на открытый расширительный бак. Он монтируется под потолком второго этажа или на чердаке. Розливы прокладываются с постоянным уклоном, так, чтобы воздух из них вытеснялся теплоносителем в бак.

Открытый расширительный бак.

Отопительные приборы

Если вами используется схема отопления 2х этажного дома с твердотопливным котлом, предпочтительны чугунные секционные радиаторы или регистры. Их значительная масса и большой внутренний объем означают, что после прогорания топлива контур будет остывать достаточно медленно.

Во всех прочих случаях оптимальный выбор - алюминиевые секционные радиаторы.

С чем связана инструкция?

• Они обладают великолепной теплоотдачей.
• Их внешний вид впишется в самый изысканный дизайн жилой комнаты.
• Наконец, цена- от 280 рублей за секцию - не покажется разорительной самому экономному домовладельцу.

Трубы

Типичный диапазон температур для автономного отопления - 50-75С при давлении не более 2,5 атмосфер.

• Армированный полипропилен. Армирование существенно уменьшит температурное расширение материала.

Разводка на фото выполнена полипропиленом.

• Сшитый полиэтилен.
• Металлопластик. Лучше - с пресс-фитингами: компрессионные очень чувствительны к качеству калибровки и при малейшем нарушении технологии через несколько месяцев начинают течь по соединениям.

Заключение

Page 2

Значительная часть жилых и подсобных помещений обогревается централизованно, несмотря на разнообразие других вариантов. В первую очередь схемы отопления многоэтажных домов актуальны при возведении целых микрорайонов и небольших населенных пунктов. Одна котельная способна обеспечивать теплом большое количество объектов.

На фото представлен многоквартирный дом с централизованным отоплением.

Преимущества централизованных сетей

Отличительным признаком подобных систем является нахождение котельного оборудования в отдельном строении. Доставка теплоносителя осуществляется посредством трубопроводов, которые прокладываются непосредственно по улице до каждого объекта.

Подобные сети не устраиваются своими руками, так как объем проводимых работ очень велик.

• Любая схема отопления многоэтажного дома грамотно продумана специалистами, поэтому серьезные сбои случаются редко.
• Функционирование подобных систем осуществляется обычно на топливе, цена которого невысока.
• Централизованная сеть обогрева, как правило, обслуживается специальными службами, а значит, отпадает необходимость в контроле работоспособности.
• При таком варианте не требуется размещать котел в пределах жилища, благодаря чему экономится место.

Пример расположения основных элементов.

Примечание! Что касается минусов, то к ним можно отнести функционирование системы по определенному графику и невозможность осуществить индивидуальную настройку температурного режима.

Примерная структура системы

Централизованное отопление в плане устройства практически не отличается от автономных систем. Однако сечение трубопроводов в данном случае гораздо больше, а оборудование, устанавливаемое в котельной, гораздо сложнее.

Демонстрируется оборудование в котельной.

• В качестве источника нагрева выступают большие и малые котельные, а также специальные ТЭЦ. В первом случае теплоноситель приобретает заданную температуру непосредственно при сгорании топлива. При другом варианте обеспечение теплом происходит за счет пара. Кроме того, тепловые энергетические централи способны вырабатывать электричество.
• С помощью сети трубопроводов осуществляется транспортировка теплоносителя до объектов. Диаметр входных и выходных элементов обычно достигает 1000 мм. Что касается прокладки, то она может производиться как наземным, так подземным способом.
• Отопительное оборудование предоставляет возможность передать тепло помещениям. В качестве основных приборов выступают радиаторы и конвекторы отопления. Они устанавливаются в обогреваемых помещениях.

Тепловая трасса находится над землей.

Справка! Одна тепловая энергетическая централь (ТЭЦ) позволяет заменить несколько небольших котельных, в связи с этим уменьшаются расходы на возведение.

К тому же освобождается немалая площадь.

Базовые способы классификации

Любая схема системы отопления многоэтажного дома может относиться к той либо иной категории. Классификация централизованных систем может осуществляться по нескольким признакам. Подробнее ознакомиться с ними можно, прочитав информацию ниже.

В зависимости от типа теплоносителя

• Жидкостные сети получили наибольшее распространение при обогреве многоэтажных зданий. Они позволяют доставлять теплоноситель на значительные расстояния без резкого ухудшения качественных характеристик.
• Паровые системы используются гораздо реже, но все же встречаются. Они позволяют производить укладку труб отопления с меньшим диаметром. Такой вариант в основном применяется, где требуется водяной пар.

Пример парового котла для обогрева домов.

Исходя из способа подключения

• Независимые сети предполагают нагревание теплоносителя в специальном теплообменнике.
• Зависимые системы подразумевают обеспечение теплом непосредственно по веткам трубопроводов.

Подробнее об устройстве

Чтобы обогреть многоквартирный дом централизованно, его необходимо подключить к тепловой трассе, которая проходит от ТЭЦ или котельной. Для этого в магистральном трубопроводе делаются входные задвижки для тепловых узлов.

Простая схема элеваторного пункта.

Сразу после запорных элементов инсталлируются грязевики, которые необходимы для осаждения солей и окислов металлов. Благодаря этим приспособлениям можно продлить эксплуатационный период.

Непосредственно в домовом контуре делаются врезки для горячей воды. После них должен располагаться основной узел – элеватор отопления.

Разводка системы

Обычно схема отопления в многоквартирном доме предполагает наличие одной подающей трубы с нижним или верхним розливом. Она может расходиться на определенное количество веток, которые направляются в здание из подвала или чердака.

При нижней разводке пары стояков совмещаются при помощи специальных перемычек, располагающихся на чердаке или последнем этаже. В верхней точке обязательно устанавливается отводчик воздуха.

Показан план однотрубной разводки.

Система обогрева с верхним розливом подразумевает инсталляцию на техническом этаже расширительного бака с отводчиком воздуха. Вентили служат для отсечения каждого стояка от общей сети.

Правильный уклон при монтаже трубопроводов дает возможность при открытии воздушных отводчиков обеспечить слив теплоносителя.

Ветка с верхним розливом имеет некоторые особенности.

• Температура приборов отопления снижается с продвижением теплоносителя вниз, поэтому на нижних этажах она будет ниже. Компенсировать тепловые потери можно путем установки дополнительных секций радиаторов.
• Запуск системы достаточно прост, ведь для нормального функционирования нужно лишь открыть специальные задвижки, а также отводчики воздуха на определенное время.
• Слив теплоносителя из стояков несколько сложен, так как приходится сначала осуществить перекрытие на техническом этаже. Только после этого открывается сброс.

Важно! Настройка отопительной системы многоэтажных домов производится путем изменения диаметра элеваторного сопла.

То есть при изменении его размеров уровень нагрева увеличивается либо снижается.

Процесс оптимизации

При доставке теплоносителя от источника до приборов обогрева происходят достаточно большие тепловые потери, поэтому должны приниматься определенные меры, позволяющие сохранить температурный режим.

На самом деле существует всего два выхода из сложившейся ситуации.

Так устроена теплоизоляция трубопроводов отопления.

• Инсталляция оборудования с более высоким КПД позволяет улучшить функционирование системы.
• Дополнительная теплоизоляция трубопроводов может в значительной степени сократить потери тепла.

Об основных минусах

1. Любая централизованная система работает по определенному графику, поэтому при эксплуатации приходится подстраиваться под него. Кроме того, осуществлять настройку температурного режима самостоятельно невозможно.
2. Стоимость котельного оборудования и трубопроводов является довольно высокой, а значит, при некачественном проведении работ можно потратить огромные денежные средства.
3. Работы по устройству централизованного отопления очень трудоемки, поэтому в случае аварийной ситуации потребуется не так мало времени на полное или частичное восстановление системы.
4. Периодические перепады давления в централизованной сети способны в некоторой степени снизить эффективность обогрева.

В качестве заключения

Выше была представлена инструкция, рассматривающая устройство обогревательных систем в многоэтажных домах, чтобы владельцы квартир смогли оценить масштабы централизованной сети и ее эффективность. В случае необходимости всегда может быть создана автономная ветка, которая будет поддерживать нужную температуру в жилом помещении. Дополнительные сведения по данной теме можно найти, просмотрев специальное видео.

Page 3

Отопление любого частного дома должно быть сделано не просто правильно, но и в полном соответствии с техническими условиями объекта. В этой статье мы рассмотрим, как может организовываться система отопления загородного дома, и в каком случае лучше всего применять ту или иную схему.

Начнем с ключевого момента.

Фото схемы отопления

Какой выбрать котел

Давайте разберем особенности каждого решения в сравнительной таблице ниже.

Тип котла:	Особенности варианта:
Газовый	Если к дому подведена магистраль с данным энергоносителем, то тут и думать нечего – нужно покупать и устанавливать именно газовый отопитель. Если дом небольшой (до 150 кв. метров), то подойдет настенный прибор, а если это трехэтажный коттедж, то лучше купить напольный вариант.
Электрический	В принципе это не сильно выгодный вариант в финансовом плане. Однако если газа нет, то и деваться получается некуда. Котлы такого типа бывают ТЭНовые и индукционные. Цена первых изделий привлекательная, однако, они служат не очень долго. Индукционные же хоть и стоят дороже, но служат не 5-7 лет, а примерно 20.
Приборы на солярке и твердом топливе	Отличаются автономностью и возможностью работы на топливе вроде дров, шишек, опилок, соломы и т.п. А жидкотопливные агрегаты работают либо от солярки, либо от отработанного масла. Вариант довольно неплохой, если нет газа, и имеются перебои с электричеством.

Обратите внимание! Схема отопления в доме может предусматривать совместное функционирование одновременно двух котлов – электрического и, например, твердотопливного.

Устройство на твердом горючем может использоваться в качестве подстраховочного варианта – то есть включаться в тот момент, когда пропадает электричество.

Пример системы с одновременной эксплуатацией двух разных котлов

С котлами разобрались, теперь давайте определимся с не менее важными элементами системы.

Какие выбрать трубы и радиаторы

Схемы отопления загородного дома обычно предусматривают два варианта труб:

1. Стальные магистрали. Хороши тем, что передают тепло по всему периметру дома, а плохи тем, что их тяжело собрать своими руками, так как нужно использовать сварочный аппарат. Кроме того изделия боятся коррозии.

Стальные трубы

1. Пластиковые трубы. Отличаются легкостью монтажа и отсутствием проблемных соединений. При сварке металла швы могу проржаветь, а вот спаянный пластик становится в каком-то смысле монолитным, без каких-либо рисков протечки.

Магистраль из пластика

Обратите внимание! Пластиковое отопление загородного дома - своими руками делать вполне можно, так как не нужно никаких специальных навыков.

Кроме того монтаж пластиковой магистрали обходится довольно недорого, при том, что результат получается реально долговечный.

Так что выходит, что пластиковые трубы и газовый котел – это оптимальные варианты. Кроме того газовый обогреватель можно приобрести не обычный, а двухконтурный для горячего водоснабжения.

Что же касается радиаторов, то для частного дома лучше применять такие изделия:

Современные чугунные отопители

Совет: при естественной циркуляции схема домашнего отопления подразумевает применение стальных или пластиковых труб большого диаметра. При реализации первого варианта тепло распределяется равномерно по периметру помещений, а во втором случае теплоноситель приходит в радиаторы максимально горячий.

1. Стальные панельные радиаторы. Это оптимальное решение для принудительного обогрева. Батареи имеют хороший уровень теплообмена и содержат малое количество воды, благодаря чему котлу приходится нагревать совсем немного теплоносителя.

Стальные приборы

Что же касается биметаллических батарей, то для частных домов их использовать нецелесообразно, так как биметалл предназначен для работы в магистралях большого давления или там где есть сильные перепады напора.

Впрочем, конечно, если это схема отопления 3 этажного дома, да еще и с подземным уровнем, то возможно биметалл и стоит применить. Если планируется большая мощность напора.

Итак, теперь рассмотрим конкретные схемы отопления дома – разберем варианты организации обогрева.

Обзор вариантов сборки системы

Прежде всего, схема отопления трехэтажного дома и любого другого, делится на два типа:

1. С естественной циркуляцией. Это когда движение воды происходит естественным образом, без применения электрических насосов – за счет изменения плотности теплоносителя.

Принцип устройства системы с естественной циркуляцией

1. С принудительной циркуляцией. Тут уже для движения жидкости используются электронасосы. Как вы понимаете, полная автономность работы в данном случае невозможна.

Принудительная циркуляция

Теперь что касается различий в зависимости от способа разводки труб.

Однотрубная система

В такой магистрали теплоноситель обходит все радиаторы последовательно, то есть по очереди, а потом возвращается обратно в котел. Тут получается, что в каждую последующую батарею заходит более холодная жидкость, чем в каждый предыдущий радиатор.

Так выглядит однотрубная линия отопления

В принципе, считается, что такая схема отопления дома - своими руками наиболее реализуема, так как приходится монтировать минимум труб и соединений.

Однако недостатки очевидны – каждый последующий отопитель в общей цепочке, будет все менее горячим.Вариант подходит для ситуаций с малым начальным бюджетом.

Двухтрубная магистраль

Тут суть заключается в том, что к каждой батарее подводятся две параллельные трубы – подача и «обратка». То есть по периметру помещения прокладываются две магистрали – и от каждой из них отходят линии к разным сторонам радиатора.

Принцип двухтрубной циркуляции

Преимущество такого подхода в возможности регулировать мощность потока в каждую отдельную батарею. Также можно полностью перекрыть каждый отопитель. В предыдущем случае это сделать было бы невозможно, потому что прекратилась бы подача теплоносителя в каждый последующий прибор.

Система такого типа очень хороша, однако для нее и труб понадобится больше, и фитингов (за счет установки кранов и создания дополнительных «поворотов»).

Коллекторная магистраль

Коллекторная схема системы отопления загородного дома - своими руками делается посложнее, чем все предыдущие варианты.

Смысл в том, что на выходе из котла устанавливается специальный переходник «гребенка», от которого к каждому радиатору выводится отдельная пара труб подачи и обратки.

Тут, конечно, очень большой расход труб, но зато система такого типа довольно удобна в эксплуатации, так как вся регулировка осуществляется в одном месте. Оптимальный вариант – это устанавливать ее в больших домах, где много комнат и есть теплые полы.

Коллектор

Важно! Для равномерного расхода жидкости относительно каждого отопителя, такую систему перед запуском нужно сбалансировать путем регулировки кранов на переходнике.

В принципе на этом наш обзор закончен, и теперь можно подвести итоги.

Вывод

Мы с вами разобрались в том, из чего состоит схема отопления и ГВС загородного дома, а также рассмотрели по какому принципу тот или иной тип обогрева функционирует.

Надеемся, что теперь вы сможете спроектировать по-настоящему эффективное и выгодное отопление для своего жилья. Если же сведений показалось мало, то просмотрите еще и видео в конце этой статьи.

Page 4

Водяное отопление является наиболее эффективной и экономной системой обогрева жилья. Разработаны различные схемы водяного отопления, и мы хотим рассмотреть их характеристики, преимущества и особенности эксплуатации в условиях частного дома.

Отопление дома с естественной циркуляцией теплоносителя.

Отопление с жидким теплоносителем

Общие сведения

Трубы и радиаторные батареи – верный признак водяного обогрева.

Основным показателем комфорта любого жилья является температура воздуха в нем, так как человек может жить только в узкоочерченном диапазоне температур. Однако в континентальных широтах северного полушария нашей планеты климат далек от этого диапазона, и люди вынуждены использовать искусственные источники тепла.

Раньше таким источником был открытый огонь в пещере или шалаше, затем огонь переместился в топку печи, расположенной в доме. Однако с ростом численности населения все острее вставал вопрос нехватки дров и других видов топлива, и перед человеком возникла проблема повышения эффективности обогрева.

Первые виды отопления были несовершенны.

Важно! Так появилась идея использования теплоносителя – вещества, которое играет роль посредника при передаче тепла от пламени к воздуху в доме.

Проблема в том, что газы плохо проводят тепло, и если у вас большой дом, то для прогрева отдаленных комнат придется очень долго топить печь, при этом вблизи топки будет слишком жарко, а в отдаленных комнатах – холодно. Поэтому основной задачей было подать тепло с минимальными потерями в каждую комнату.

Раскаленная печь – это не только опасно, но и неэффективно.

На этом этапе можно сформулировать основные требования к теплоносителю:

• Высокая теплопроводность. Необходима для максимально быстрого прогрева теплоносителя;
• Высокая теплоемкость. Этот параметр определяет способность вещества запасать тепловую энергию. Очевидно, что чем больше тепла запасает и передает посредник, тем эффективнее работает система;
• Высокая мобильность. Вещество должно иметь такие свойства, при которых возможна его транспортировка внутри помещения без применения сложных технологий;
• Доступность. Теплоноситель должен быть недорогим и доступным в различных регионах, так как в случае аварии понадобится срочная его замена во избежание промерзания дома;
• Безопасность. Вещество-агент не должно представлять опасности для человека и окружающей среды, содержать горючие, токсичные, взрывоопасные или химически агрессивные соединения и субстанции.

Решение проблемы было у нас в руках.

Важно! Наиболее подходящим под все перечисленные параметры веществом оказалась обычная вода, которая обладает самой большой теплоемкостью среди жидкостей, способна перемещаться по трубам и каналам под действием гравитации или давления, безопасна и невероятно широко распространена.

Таким образом задача конкретизировалась: необходимо создать схему, при которой вода будет перемещаться по строго определенному маршруту от топки печи к отопительным приборам.

Принцип работы системы с жидким теплоносителем.

Важно! Если сказать просто, то нам необходимо два теплообменника и труба, по которой вода будет между ними циркулировать. Один теплообменник устанавливаем в топке, там жидкость будет нагреваться, а второй – в комнате, там теплоноситель будет отдавать запасенную энергию воздуху.

Нагревательные котлы

Котел – это устройство для получения тепла из сжигаемого топлива.

Если источником тепловой энергии является топливо, то средством её получения является котел. Это сердце любой системы отопления с теплоносителем. От надежности работы этого устройства зависит эффективность всего отопления, а в условиях русских зим это одно из условий выживания, поэтому первая задача – выбор котла.

Дрова – один из наиболее широко распространенных видов топлива в России.

Самым важным критерием здесь является доступность и стоимость топлива, на котором будет работать агрегат.

Существуют такие виды котлов в зависимости от используемого горючего:

• Твердотопливные или дровяные котлы. Используют дрова, уголь, кокс, торф, пеллеты, брикеты и прочие виды горючей биомассы;
• Газовые. Используют магистральный, сжатый или сжиженный природный газ;
• Дизельные котлы отопления. Используют жидкие нефтепродукты: солярку, ДТ, различные масла, бензин, керосин и т.д.;
• Электрические. Нагревают воду с помощью ТЭН или электродным методом.

Настройка современного газового котла.

Если говорить об эффективности с точки зрения стоимости одного киловатт-часа тепла, а также доступности и распространенности топлива, то несомненными фаворитами являются газовые и дровяные агрегаты, причем первые наиболее предпочтительны.

На фото – дизельный агрегат.

Важно! Если ваш дом подключен к ГТС, то вам следует купить газовый котел, если магистраль не подведена, тогда следует выбирать дровяной вариант. Электричество и дизельное топливо обходятся слишком дорого для среднестатистического потребителя.

Виды систем

С естественной циркуляцией

Наличие открытого расширительного бака в верхней точке указывает на естественную циркуляцию.

Схема отопления с естественной циркуляцией воды – это наиболее простая и дешевая, но и самая неэффективная система. При небольших размерах дома и площадях обогрева это вполне рабочий вариант, сооружение которого не требует серьезных расчетов и сложных монтажных работ.

Принцип работы такой системы прост: котел устанавливают в нижней точке помещения, лучше – в подвале. Вода заполняет трубопровод, состоящий из подающей трубы, идущей вверх от котла, затем труба постепенно опускается и проходит по всем комнатам, и в конце возвращается к теплообменнику топки.

Система с естественной циркуляцией.

При включении горелки вода начинает нагреваться, расширяется и поднимается вверх по трубе за счет разности плотностей между горячей и холодной жидкостью. Так как контур замкнут, холодная масса теплоносителя вытесняется в теплообменник, и жидкость начинает циркулировать в системе по кругу, перенося тепло от пламени к радиаторам.

Расширительный бак открытого типа.

Чтобы компенсировать расширение и увеличение общего объема воды в трубах, в верхней точке устанавливают расширительный бак. Он может быть открытым, так как давление в трубах значения не имеет.

Важно! Необходимо знать и учитывать правила подбора диаметров труб и углов из наклона. Считается, что уклона в 5 мм на один погонный метр трубы достаточно, клон делают в сторону движения воды.

Углы наклона труб и их диаметры.

Для обслуживания небольших деревенских домов такая схема вполне приемлема. Она не требует расчетов и выполняется по стандартной схеме «как у всех», так как размеры и архитектура домов особых отличий не имеют. Более того, конструкция сравнительно просто собирается своими руками и требует минимум материалов.

С принудительной циркуляцией

Наличие насоса говорит нам о принудительной циркуляции.

Более совершенной и эффективной системой отопления является схема с принудительной циркуляцией теплоносителя. Такое решение позволяет ускорить движение воды по трубам и доставить еще горячую жидкость в отдаленные помещения. Принудительное движение воды осуществляется за счет встроенного в трубопровод насоса.

Устройство отопления с принудительной циркуляцией.

За счет точно рассчитанной скорости движения повышается эффективность работы, снижается расход топлива и повышается комфорт в помещениях. Для создания сложных, разветвленных и многоконтурных систем принудительная циркуляция необходима.

Сооружение такой конструкции потребует более серьезных расчетов гидравлики, подбора и установки циркуляционного насоса, установки защиты, закрытого гидроаккумулятора, манометров и предохранительных клапанов. При этом к наклону труб особых требований не предъявляется.

Обвязка насоса.

Важно! При работе циркуляционный насос не создает всего напора, который присутствует в системе. Дело в том, что контур замкнут, и вода в нем вращается подобно колесу, а насос преодолевает только гидравлическое сопротивление и трение, поэтому потребленная им энергия не сказывается на стоимости обогрева.

Инструкция для подключения насоса.

Из расчетов стало известно, что применение циркуляционного насоса повышает эффективность работы на 25 – 30 %. Кроме того, для нормального обслуживания многоэтажных домов, многоконтурных и коллекторных схем применение принудительной циркуляции необходимо. Практически все современные системы используют этот принцип.

Радиаторная разводка

Тип разводки труб имеет важное значение.

Еще одно важное отличие систем водяного отопления – это тип разводки труб от котла к радиаторам.

Существует три основных вида такой разводки:

1. Однотрубная схема. Это наиболее простая и дешевая модель, когда отопительные батареи подключены к одной трубе последовательно. Вода поступает по трубе подачи в первый радиатор, проходит его и попадает в ту же трубу, из которой поступает в следующий прибор, остывая по мере движения;
2. Двухтрубная модель. Более сложная, но и более эффективная конструкция, при которой батареи подключаются входом к подающей трубе, а выходом – к обратной, и другого сообщения между этими трубами нет. Параллельное подключение позволяет равномерно прогревать все приборы, что повышает эффективность работы и комфорт;
3. Коллекторно-лучевое подключение предполагает подачу теплоносителя в распределительный коллектор подачи, откуда расходятся трубы к входу каждого радиатора. Из выходных отверстий трубы возвращаются в обратный коллектор, а оттуда вода поступает в котел. Такой подход позволяет организовать многоконтурные системы теплых полов и больших домов с множеством комнат.

Однотрубная подача воды.

Однотрубная организация подачи подойдет для небольших домов с естественной циркуляцией, или для отдельных помещений – летних кухонь, мастерских, саун и т.д.

Двухтрубная схема считается более эффективной за счет равномерного прогрева приборов, возможности регулировки температуры в отдельных помещениях, более точного управления средствами автоматики. Она подойдет для любого типа зданий и используется наиболее часто.

Двухтрубная модель подачи.

Коллекторная разводка является наиболее эффективной и продвинутой, однако её цена ощутимо выше за счет большего количества труб, необходимости в дополнительном оборудовании, арматуре, а также за счет сложного монтажа и расчета.

Коллекторно-лучевая разводка.

Важно! Сегодня наиболее часто встречаются двухтрубные и смешанные разводки, которые могут комбинироваться с коллекторами теплых полов.

Вывод

Водяное отопление – это единственная действительно эффективная по соотношению цены и качества система обеспечения теплом. При этом надо понимать, что оборудование и схемы организации постоянно совершенствуются, и сравнение модных альтернативных систем со старыми видами водного отопления абсурдно и неубедительно. Видео поможет вам лучше разобраться в этом вопросе.

Для того, чтобы водяное отопление двухэтажного дома было эффективным, надежным и удобным, необходимо правильно подобрать вид системы и схему разводки труб, учитывая все особенности конструкции здания. Очень часто выбирается двухтрубная система отопления двухэтажного дома, схемы разводки труб и способы обеспечения циркуляции при которой могут быть самыми разными. Поэтому, ниже мы рассмотрим наиболее распространенные из них, их особенности, преимущества и недостатки.

Виды двухтрубных систем двухэтажного дома

Прежде чем выбрать тот или иной вариант двухтрубной системы отопления двухэтажного дома, схему разводки труб и вид циркуляции, необходимо выяснить, какими же они могут быть.

Во-первых, в зависимости от пространственного расположения подводящей и отводящей магистрали двухтрубная система, также как и однотрубная , может быть выполнена по двум схемам:

• С горизонтальной разводкой — когда магистральные трубы на каждом этаже образуют отдельные условно горизонтальные (с соблюдением необходимых уклонов) контуры или петли;
• С вертикальной — когда подача нагретого теплоносителя к радиаторам в разных уровнях и отвод охлажденного, из них, осуществляется при помощи вертикальных стояков.

Схемы с горизонтальной разводкой можно также разделить на:

• Простые — с последовательным подсоединением радиаторов к подающей трубе и «обратке»;
• Лучевые или коллекторные — когда каждый радиатор подсоединяется отдельно с помощью двух труб к специальному распределителю (гребенке, коллектору). Он может быть отдельным для каждого этажа, размещенным в нише или шкафчике или же быть общим для всего дома, размещенным в котельной.

Схемы с последовательным подсоединением радиаторов могут быть как с нижней, так и с верхней разводкой подающей трубы. Коллекторные же или лучевые схемы, как правило, предполагают нижнюю разводку труб, причем, очень часто, те прокладываются скрыто, под полом.

Кроме этого, схемы двухтрубных систем отопления двухэтажных домов могут отличаться способом обеспечения циркуляции теплоносителя. Такая циркуляция может быть:

• Гравитационной или естественной – когда она обеспечивается только разностью удельного веса горячего и холодного теплоносителя и наличием уклонов магистральных трубопроводов;
• Принудительной – когда для этого используется специальный циркуляционный насос (или насосы);
• Комбинированной – когда система имеет возможность работать и по той и по другой схеме, в зависимости от обстоятельств.

В зависимости от вида расширительного бака и способа создания избыточного давления в системе она может быть:

• Открытой – когда используется открытый расширительный бак, обычно располагающийся под потолком на втором этаже или на чердаке, а давление в системе определяется только высотой его размещения. Часто такой бак используется и в качестве центрального воздухосборника (как на рис. 1). Это возможно в случае, если его подсоединяют к наивысшей точке подающей трубы. Если же он подсоединяется к обратной трубе (например, при установке на «обратке» циркуляционного насоса), то на подающей трубе дополнительно необходимо устанавливать воздухосборник или воздушный клапан;
• Закрытой – когда в качестве расширительного используется герметичный мембранный бак. Избыточное давление в таких системах рассчитывается и обычно находится на уровне 1,5 бар (0,15 МПа). Такой бак может быть расположен в любом месте на подающей или обратной магистрали, но чаще всего его располагают недалеко от котла. Обязательным атрибутом закрытой системы является наличие, так называемого «блока безопасности», включающего предохранительный и воздушный клапаны и манометр, так как возникает необходимость контроля избыточного давления жидкости и автоматического сбрасывания в случае его увеличения выше установленного безопасного уровня.

Пример закрытой системы отопления двухэтажного дома

Положительным моментом является то, что в закрытых системах закрыт доступ воздуха к теплоносителю в процессе эксплуатации, что снижает коррозию их элементов, особенно, из «черной» стали.

Ознакомившись с основными видами и особенностями двухтрубных систем отопления, рассмотрим их некоторые, наиболее распространенные схемы, которые могут использоваться для частного двухэтажного дома.

Схемы двухтрубной системы отопления двухэтажного дома

Здесь мы рассмотрим несколько простых, наиболее распространенных двухтрубных схем водяного отопления двухэтажного дома, которые вполне можно сделать своими руками:

• с попутным подключением радиаторов, которые в свою очередь могут быть с горизонтальной или вертикальной, верхней или нижней разводкой;
• лучевую или коллекторную.

Каждая из них имеет свои особенности, свои плюсы и минусы и может быть как открытой, так и закрытой, как с естественной циркуляцией теплоносителя, так и с принудительной.

Открытая, с попутным подключением радиаторов горизонтальной верхней разводкой и естественной циркуляцией

Такая схема отличается простотой и предполагает наличие двух горизонтальных контуров (петель) на каждом этаже. При этом, для того, чтобы сохранялись условия для естественной (гравитационной) циркуляции теплоносителя магистральные трубы контуров, как подающая, так и отводящая (обратка) должны быть смонтированы с уклоном 3-5. При верхней разводке подающей трубы сделать это достаточно просто. Недостаток – подающие трубы несколько портят интерьер.

Кроме того, использование открытого расширительного бака способствует насыщению теплоносителя кислородом. А если в качестве теплоносителя используется вода, что случается чаще всего, то это приводит к коррозии элементов из обыкновенной («черной») стали.

Рис.1 Схема открытой двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с горизонтальной разводкой и естественной циркуляцией

Такой вариант будет наиболее подходящим для энергонезависимого твердотопливного котла, когда хотят достичь максимальной автономии и независимости от наличия электроэнергии. Для разводки по такой схеме могут использоваться, как металлические (желательно), так и пластиковые или металлопластиковые трубы. В последних двух случаях, необходимо, чтобы подающая магистраль (в данном случае стояк) на расстоянии 1,5-2 м от котла, была металлической.

Открытая, с вертикальной разводкой и комбинированной циркуляцией

В данной схеме радиаторы на разных этажах подключаются с помощью вертикальных стояков. Система выполнена так, что может работать с естественной циркуляцией, но в нее, перед котлом, врезан байпас с циркуляционным насосом и запорной арматурой. Таким образом, система имеет возможность работать, как с принудительной, так и с естественной циркуляцией.

Рис. 2 Схема двухтрубного отопления двухэтажного дома с вертикальной разводкой и комбинированной циркуляцией

Закрытая, с горизонтальной нижней разводкой и принудительной циркуляцией

Такая схема предполагает использование в качестве расширительного, герметичного мембранного бака и наличие в системе избыточного давления (обычно, около 1,5 бар(атм.)). Если в качестве генератора используется электрический или газовый котел, который автоматически отключается при отсутствии электроэнергии, то такой вариант может быть вполне приемлемым. Нижняя разводка подающей трубы позволяет более эстетично вписать ее в интерьер помещения. Кроме того, при такой разводке, трубы могут быть проложены скрытым способом, например, под полом.

Рис. 3 Схема закрытой двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Закрытая лучевая (коллекторная) с нижней разводкой

Это еще один двухтрубный вариант, который отличается тем, что в нем каждый радиатор подсоединяется отдельно, с помощью специальных распределительных гребенок – коллекторов. Такие распределители, обычно, монтируются отдельно для каждого этажа, в нишах или других доступных, но малозаметных местах. Возможен также вариант размещения коллектора для всего дома в котельной или подвале. Но это потребует расхода дополнительное количества труб, что и так является одним из главных недостатков таких схем. Но, с другой стороны, они позволяют максимально удобно регулировать подачу тепла к каждому радиатору и наиболее равномерно распределять тепло по дому. При использовании коллекторной схемы разводки системы отопления, чаще всего, трубы укладывают скрытым способом, под полом или в нишах.

Рис. 4 Схема коллекторной (лучевой) системы отопления двухэтажного дома

Для владельцев частных домов и малоэтажных коттеджей проблема выбора между централизованным и автономным отоплением не стоит – преимущество явно на стороне газовых или твердотопливных котлов, работающих только на отопление частного домостроения. Этот способ намного эффективнее, чаще и экономнее, а собственная система отопления разрешает регулировать температуру в каждом отдельно взятом помещении в соответствии со своими требованиями. Поэтому основная задача – правильно выбранная схема отопления двухэтажного дома, например, такая:

Расчет отопления 2-этажного здания

Расчет энергоэффективности, теплоотдачи и технических параметров отопления определяет ее рабочие характеристики, количество теплопотерь в доме, мощность теплогенератора, количество радиаторов, их месторасположение и т.д.

Производительность котла, который обеспечивает эффективное отопление двухэтажного дома, вычисляется по общим результатам потерь тепла в здании. В исходные данные для расчетов должны входить:

1. Площадь каждой их обогреваемых комнат и общая площадь всех помещений в доме.
2. Климатические и географические особенности местности.
3. Теплоизоляция здания и каждой комнаты.
4. Стройматериалы, из которых выстроены несущие стены, межкомнатные перегородки, потолочные и другие перекрытия, а также их толщина.
5. Конструктивное решение кровельной системы, наличие или отсутствие мансарды, чердака, надпотолочного технического места.
6. Габариты окон и дверей, качество их утепления.

Смотреть видео или скачать ролик о разных схемах 2-трубного подсоединения можно здесь:

Из чего состоит система отопления

Электрический, твердотопливный, жидкотопливный, газовый теплогенератор – это основной узел в отопительной системе и в схеме с ГВС. Средний стандартный норматив производительности котла – 100 Вт/1 м 2 площади с потолками высотой ≤ 3 м в утепленном помещении. Котел должен иметь запас мощности ≤ 20%. При организации ГВС запас мощности должен быть увеличен до 45-50%.

Корпус любого котла отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией или с принудительной может быть чугунным или металлическим. Сам теплогенератор может крепиться на стене или стоять на полу. Напольный агрегат рекомендуется монтировать или в отдельном здании, или в отдельном изолированном помещении. В этом помещении должна быть оборудована вентиляция, установлен бойлер для ГВС, смонтирован дымоход.

Если разрабатывается проект отопления двухэтажного дома с настенным агрегатом на газе, то дымоходный канал не нужен. Также не нужно выполнять требование к установке агрегата в отдельном здании или помещении. Котел в двухэтажном доме с одним контуром работает только на отопление здания. Если теплогенератор двухэтажного частного дома своими руками предназначен и для вырабатывания горячей воды (ГВС), то устанавливают двухконтурный агрегат.

Энергия от теплогенератора в трубы и батареи передается двумя способами: отопление с естественной циркуляцией или обогрев с принудительной циркуляцией теплоносителя по трубам отопления двухэтажного дома. Современные модели 2-контурных котлов имеют свой собственный насос, обеспечивающий циркуляцию нагретой воды или антифриза, и снабжены расширительным резервуаром закрытого типа.

Радиатор – это изделие из биметалла или с анодированием, также он может быть сделан из алюминия, стали, чугуна. Коэффициент теплоотдачи и степень инерционности радиатора находятся в прямой зависимости от габаритов и материалов, из которых сделан прибор. Габариты определяются количеством секций, стандартное их количество – семь. Также для работы радиатора на нем должен быть установлен кран Маевского, запорная арматура (вентиль) и терморегулятор.

Где рекомендуется устанавливать батарею, обычно указывается в паспорте к нему. Это оконные проемы (под подоконниками), около входных дверей и расчетные места по периметру комнаты. К стоякам и трубам отопления радиаторы подключаются двухсторонним или односторонним способом по диагонали, сверху или снизу. Тип подключения определяет производительность батареи.

Любые схемы отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией или с принудительным движением воды рассчитываются на определенное число батарей (I), и их количество определяют по следующей формуле:

I = S х k 1 х k 2 х k 3 х k 4 х 100 / P (единиц), где

• S – площадь отапливаемой комнаты в квадратных метрах;
• P – производительность одной секции батареи (Вт);
• K I – коэффициент, применяемый к стеклопакетам;
• K II – коэффициент теплопотерь, применяемый к внешним стенам;
• K II – коэффициент, значение которого зависит от кровельной системы – ее способа утепления и конструкции;
• k iv – коэффициент, значение которого зависит от высоты потолочного перекрытия (k iv = 1, если высота потолка ≤ 2,5 м).

Трубы отопления обеспечивают движение, распределение и обратный ход горячей воды в теплогенератор. Значение сопротивления потока определяется гладкостью внутренней поверхности магистрали и выбранным способом передвижения воды – схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией или система отопления двухэтажного частного дома с естественной циркуляцией. Каждая схема отопления 2-этажного частного дома должна быть герметичной, что обеспечивается качеством обвязки.

Расширительный бак, которым оснащается двухтрубная система отопления двухэтажного дома закрытого или открытого типа, нужен для сохранения требуемого объема воды, циркулирующей в трубах. Резкий нагрев теплоносителя – это увеличение его объема, и лишняя жидкость выдавливается в расширительный резервуар.

В бачке есть воздушная камера и камера для теплоносителя, которые разделяются мембраной. Закрытые схемы смонтированы так, что резервуар крепится на обратке, перед всасом насоса. Но такая конструкция должна предусматривать крепление бачка на высоте ≥ 1 м.

Расширительный резервуар открытого типа монтируется в самой высокой точке отопительной системы. Объем бачка должен иметь 10-процентный запас по объему. Отправной точкой объема считается общий литраж теплоносителя в трубах. Недостаток такой конструкции – быстрое испарение воды из бачка.

Запорная арматура помогает смонтировать схемы отопления таким образом, чтобы их можно было ремонтировать или обслуживать, не отключая отопление полностью. Краны или вентили могут врезаться до или после любого прибора или узла, требующего дальнейшего обслуживания, а также на входе системы.

Предохранительный и обратный клапаны, автовоздухоотводчик, запорная арматура для балансировки давления называются предохранительными. Эти устройства предохраняют трассу отопления от гидроударов и резких скачков скорости и давления теплоносителя. Отсекающий клапан перекрывает газ (электричество, подачу другого типа топлива), как только срабатывает любой из датчиков, например, газоанализатор, или прекращается работа насоса.

Электромеханический или электронный вентили, терморегулятор – это регулирующая арматура, которая предназначена для стабилизации рабочих параметров отопительной схемы.

Гидравлическая, термодинамическая стрелка, коллектор – для разветвления гидроконтуров, уменьшения теплопотерь, повышения проходимости воды и раздачи тепла по всей сети радиаторов. Рядом с коллектором обычно монтируют контрольные приборы и аппаратуру.

Насос в системе отопления частного дома необходим для продвижения воды по теплотрассе, его наличие – это возможность не соблюдать уклоны и геометрию магистрали, которой требует система отопления с естественной циркуляцией.

Расчет производительности насоса: Q = P/ ΔT х 1,16 (м/сек, л/сек, м 3 /час).

Символ	Что обозначает	Единица измерения
Q	Максимальная прокачка подачи через насос	л/с, м 3 /час
P	Максимальная производительность теплогенератора	кВт
ΔT	Теплоотдача с батарей, базовое значение 20 0 C	0 C
1,16	Удельная плотность теплоносителя (вода)	Вт/час
H	Давление замкнутой схемы	Па
R	Гидропотери в магистрали (если делать отопление в двухэтажном частном доме своими руками), 150	Па/м
L	Общая длина всех контуров	м
Z ƒ	Коэффициент шероховатости	1,3 – для фитингов и шаровой запорной арматуры; 1,7 – для термовентилей, 2- или 3-ходовых вентилей

Разные решения по отоплению

Как устроена однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема приведена ниже. Принцип состоит в последовательном включении обогревательных приборов. Поток жидкости будет стабильным, если использовать трубы Ø ≥ 32 мм. При таком диаметре трубной магистрали хорошо будет работать и гравитационная система отопления двухэтажного дома, то есть, без насоса.

Из-за разницы температуры и давления в начале и в конце магистрали движение воды будет медленным, но постоянным. Недостаток такой схемы состоит в том, что каждая следующая батарея будет холоднее предыдущей. Поэтому перед тем, как сделать отопление по 1-трубной схеме, просчитайте общую длину труб. Чем длиннее магистраль, тем менее эффективно она будет обогревать дом.

Также первый вариант более известен, как ленинградская система отопления (схема для двухэтажного дома или одноэтажного здания). Чтобы повысить КПД схемы, можно врезать насос, запорную арматуру с термостатическими клапанами, установить байпас.

Двухтрубное отопление в двухэтажном частном доме своими руками устраивают по принципу деления подающего и обратного потоков жидкости. Контур такой схемы требует параллельного подсоединения входа и выхода нагревательных батарей. Температура воды в секциях будет всегда одинаковой, а стабильная работа теплогенератора не зависит от расстояния и длины магистрали.

Если сделать отопление по 2-трубной схеме, то врезка кранов и терморегуляционных вентилей поможет обслуживать и ремонтировать узлы и отдельные участки без полного отключения. Если же в такую схему включить гидравлическую стрелку с коллектором компланарного типа, то все дополнительные контуры можно будет разделить.

Коллекторное подсоединение разводки

Лучевая разводка (звезда) – это коллекторная система отопления двухэтажного дома, которая предусматривает радиальную укладку труб трубопровода и подсоединение к ним автономных схем. Если соблюдать одинаковую длину разводки в домике, то гидробаланс будет стабильным, теплообмен повысится, сопротивление в трубах уменьшится. Правильный расчет подачи будет соблюден при монтаже регулировочной арматуры и насоса в каждом из подключенных контуров. Недостаток схемы – большой расход стройматериалов, высокие трудозатраты. Достоинства – точная регулировка каждого радиатора, высокий КПД, легкое обслуживание.

Как правильно и равномерно распределить теплоноситель по высоте

Подача воды снизу вверх в схеме отопления в частном доме в два этажа – это, прежде всего, подсоединение стояков на первом этаже или в подвале. 2-трубный контур – это сделанная параллельная трасса подачи и обратки. Вода движется наверх и, проходя через батареи, начинает движение вниз, к котлу. Трубы подачи должны заканчиваться выше батарей второго этажа. Вся подающая магистраль должна иметь общий клапан для стравливания воздуха. На каждый радиатор ставят свой кран Маевского.

Разводка с верхним подключением обогрева – это движение воды сверху вниз. По основной трубе подачи вода попадает в закольцованную разводку или в тупиковые отводы схемы. Подача в радиаторы осуществляется с чердачного утепленного помещения. Дальше по вертикально смонтированным трубам вода попадает в общую обратку и по ней – в рубашку теплогенератора. На этапе проектирования такой разводки необходимо учитывать месторасположение насоса – он должен быть включен в трубу обратного хода в непосредственной близости от котла. Пользоваться циркуляционным насосом в таком варианте подключения обязательно, иначе движения теплоносителя не будет, кроме первых радиаторов.

Двухтрубное отопление частного дома в вертикальном исполнении с любым вариантом подключения подачи требует постоянного контроля за балансом давления и температуры. Но если условия контроля и возможности регулировки обеспечены, система будет работать стабильно и в плане выдерживания нужного давления, и в плане соблюдения температурного режима.

Изучить и понять, как работает отопление частного дома, достаточно просто. Сложнее проделать всю работу самостоятельно и бесплатно, поэтому помощь профессионалов здесь не помешает.

Оптимальная схема отопления 2-х этажного частного дома выбирается с учетом множества факторов: эффективности, стоимости и сложности монтажа, наличия надежного электроснабжения и периодичности использования. Вдобавок проекты систем водяного обогрева должны учесть ряд личных требований заказчика к дизайну интерьеров комнат, которые сможет удовлетворить не каждый тип разводки труб и отопительных приборов.

Возможные варианты

Чтобы правильно подобрать подходящий способ разводки, есть смысл взять существующие схемы отопления, пригодные для домов с двумя этажами, и разобрать плюсы и минусы каждой из них. Чаще всего рассматриваются и внедряются такие варианты:

• однотрубная горизонтальная схема («ленинградка»);
• однотрубная система отопления двухэтажного дома с вертикальными стояками и естественным движением теплоносителя;
• двухтрубная тупиковая схема с ветвями равной длины либо кольцевая попутная система с циркуляционным насосом;
• коллекторная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией воды;
• водяные теплые полы;
• плинтусное отопление, тоже двухтрубное.

Варианты разводок, предусматривающие установку радиаторов, могут быть как открытого типа (сообщающиеся с атмосферой), так и закрытого типа (работающие с избыточным давлением). Домовладельцам, желающим предусмотреть подогрев воды на хозяйственные нужды, следует знать, что схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным теплогенератором не отличается от разводки, подведенной к обычному котлу с 1 контуром. Разница заключается в эксплуатации: любая система отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом греет воду для радиаторов и ГВС поочередно. Когда открыт кран горячей воды, то нагрев теплоносителя прекращается, агрегат полностью переключается на ГВС.

Одна магистраль: плюсы и минусы

Однотрубная система отопления двухэтажного дома — схема «ленинградка» — состоит из одной магистрали, проложенной по периметру здания горизонтально, над полом каждого этажа. Отопительные приборы подсоединяются к магистрали 2 концами, поочередно. Эта разновидность тепловой сети хорошо подходит для домов, где два этажа занимают небольшую площадь (до 80 м² каждый). Этому есть причины:

1. Теплоноситель, поступающий в каждый последующий радиатор, имеет все более низкую температуру из-за подмешивания охлажденной воды из предыдущих батарей. Поэтому протяженность кольца ограничена 4-5 отопительными приборами.
2. Чтобы хорошо обогревать второй этаж и комнаты, где стоят последние по счету батареи, их теплоотдачу следует увеличить путем добора секций.
3. Горизонтальная сеть двухэтажного дома с естественной циркуляцией должна выполняться с большим уклоном (до 1 см на 1 м погонный трубы). Котел ставится в углублении, а на чердаке располагается расширительный бак, сообщающийся с атмосферой.

Ленинградская разводка отопления двухэтажного дома с принудительной подачей теплоносителя работает гораздо стабильнее и эффективнее, чем методом самотека. Для естественной циркуляции в частном доме лучше сделать вертикальные стояки, пронизывающие перекрытия и раздающие тепло радиаторам у окон. Подача воды в стояки осуществляется от горизонтального коллектора, проложенного в чердачном помещении, возврат в котел — по такой же магистрали, идущей над полом 1 этажа.

Как и в первом случае, открытый расширительный бак ставится на чердаке 2-этажного коттеджа, а магистрали прокладываются с уклоном. Если система отопления закрытая, то уклоны требуются минимальные (3 мм на погонный метр трубы), а мембранный бачок ставится в котельной.

Однотрубные разводки отопления двухэтажного дома хоть и недороги в монтаже, но сложны в расчете и исполнении.

Да и не всякому хозяину понравится, когда по части помещений проходят трубопроводы большого диаметра, их приходится прятать под короба.

Оптимальное решение — 2 магистрали

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома хороша тем, что теплоноситель направляется к отопительным приборам по одной трубе, а возвращается — по другой. В частном домостроительстве используется 3 вида таких систем:

• тупиковая, в ней теплоноситель доходит до последней батареи и течет назад, потоки движутся навстречу друг другу;
• попутная, где подающий и обратный поток протекает в 1 направлении, а схема представляет собой замкнутое кольцо;
• коллекторная, отличающаяся индивидуальной подачей нагретой воды к каждому радиатору от распределительного коллектора.

Все двухтрубные схемы водяного отопления для 2-этажного частного дома своими руками выполнить несложно, в этом их преимущество. Если архитектура здания не слишком сложна, а площадь не превышает 300 м², то собрать сеть трубопроводов можно без предварительных расчетов. Подача от котла делается трубой 25-32 мм, ветви — 20-25 мм, а подводки — 16 мм. Подразумевается, что теплоноситель побуждается к движению насосом. Самотечное отопление двухэтажного дома, когда через все комнаты проходит две больших трубы, не понравится никому.

Тупиковая и попутная схемы схожи в монтаже, а при устройстве коллекторной системы трубопроводы придется проложить напрямую к батареям в полу. Это вариант для застройщиков, имеющих высокие требования к интерьерам помещений, поскольку на стенах комнат не будет видно труб. Его тоже можно реализовать в частном доме своими руками, хотя оборудование и материалы обойдутся дороже, чем при тупиковой схеме.

При устройстве тупиковой системы важно все радиаторы, установленные в двухэтажном доме, поровну разделить на группы, чтобы протянуть к ним ветви одинаковой длины. Принято делать так: 2 ветви на 1 этаже, еще две — на втором, подача теплоносителя наверх — прямо от котла по стояку. Попутная схема реализуется иначе: подающий трубопровод прокладывается горизонтально от первого до последнего прибора, а обратный начинается от первого и направляется к котлу, собирая остывшую воду из всех батарей. Так, по периметру дома образуется кольцо, обслуживающее все радиаторы.

Двухтрубные системы объединяются общими преимуществами:

• подачей во все отопительные приборы теплоносителя с одинаковой температурой;
• надежностью в работе;
• удобством балансировки, особенно попутной схемы;
• возможностью эффективно управлять работой отопления с помощью различной автоматики;
• простотой монтажа, выполняемого своими руками.

Греющий пол и плинтус

Трубы с горячей водой, уложенные в полу с расчетным шагом, позволяют равномерно обогревать помещения всей поверхностью напольного покрытия. От каждого греющего контура, чья длина не превышает 100 м, подводки сходятся к коллектору со смесительным узлом, обеспечивающему потребный расход теплоносителя и его температуру в пределах +35°…+45°С (максимум +55°С). Коллектор запитан напрямую от котла одной веткой и управляет отоплением на 2 этажах одновременно. Позитивные стороны теплого пола:

• равномерный прогрев пространства комнат;
• отопление комфортно для людей, поскольку обогрев идет снизу;
• низкая температура воды позволяет сэкономить на энергоносителях до 15%;
• возможен любой уровень автоматизации системы — работа от терморегуляторов, погодных датчиков либо по программе, заложенной в контроллер;
• системой с контроллером можно управлять на расстоянии — посредством GSM-связи или интернета.

Подобные системы автоматического регулирования внедряются и в коллекторную схему двухэтажного коттеджа. Недостаток теплых полов — высокая стоимость материалов и монтажных работ, которые сложно выполнить самостоятельно.

Греющие плинтусы — подходящий вариант для любого частного дома, не только двухэтажного. Эти отопительные приборы в виде больших плинтусов представляют собой медные либо алюминиевые конвекторы, соединенные по двухтрубной схеме. Они опоясывают помещения по периметру, нагревая воздух со всех сторон. Плинтусное отопление легко монтируется и удовлетворяет любым требованиям к дизайну интерьера.