Двухтрубная система отопления

Принцип действия однотрубной системы отопления

Работа однотрубной отопительной системы происходит по достаточно простым принципам. Имеется только один замкнутый трубопровод, по которому идет циркуляция теплоносителя. Проходя через котел, носитель нагревается, а проходя через радиаторы сообщает им это тепло, после чего, охлажденный, вновь поступает в котел.

Стояк в однотрубной системе также один, а его расположение зависит от типа постройки. Так, для одноэтажных частных домов наилучшим образом подойдет горизонтальная схема, тогда как для многоэтажных строений – вертикальная.

Обратите внимание! Для прокачки теплоносителя по вертикальным стоякам может понадобиться гидравлический насос.

Для повышения эффективности однотрубной системы, можно внести некоторые усовершенствования. Например, установить байпасы – специальные элементы, представляющие собой отрезки трубы, соединяющие прямую и обратную трубу радиатора.

Такое решение дает возможность подключить к радиатору терморегуляторы, способные контролировать температуру каждого нагревательного элемента, либо вовсе отключать их от системы. Еще один плюс байпасов – они позволяют произвести замену или отремонтировать отдельные отопительные элементы без отключения всей системы.

Особенности монтажа

Чтобы отопительная система долгие годы дарила тепло хозяевам дома, в процессе монтажа стоит придерживаться такой последовательности действий:

• Согласно разработанному проекту, производится установка котла.
• Осуществляется монтаж трубопровода. В местах, где проектом предусмотрена установка радиаторов и байпасов – устанавливаются тройники.
• Если система работает по принципу естественной циркуляции, необходимо обеспечить уклон в 3-5 см на каждый метр длины. Для контура с принудительной циркуляцией будет достаточно уклона в 1 см на метр длины.
• Для систем с принудительной циркуляцией производится монтаж циркуляционного насоса. Стоит учитывать, что устройство не рассчитано на эксплуатацию при больших температурах, поэтому будет лучше установить его неподалеку от входа обратной трубы в котел. Кроме того, следует обеспечить подключение насоса к электрической сети.


• Установка расширительного бака. Бак открытого типа должен находиться в наивысшей точке системы, закрытого – в любом удобном месте (чаще всего его монтируют неподалеку от котла).
• Установка отопительных радиаторов. Весят они немало (особенно заполненные водой), поэтому их закрепляют при помощи специальных кронштейнов, которые, как правило, идут в комплекте. Установка чаще всего осуществляется под оконными проемами.
• Производится установка дополнительных устройств – кранов Маевского, заглушек, перекрывающих устройств.
• Заключительный этап – испытания готовой системы, для чего в нее под давлением подается вода или воздух. Если испытания не выявляют проблемных участков – система готова к эксплуатации.

Обратите внимание! В процессе монтажа следует по возможности избегать большого числа изгибов трубопровода. Это уменьшает скорость циркуляции теплоносителя и ухудшает эффективность теплосистемы.

Преимущества

Для частных домов малой площади однотрубный вариант системы отопления выглядит более предпочтительным, благодаря следующим ее преимуществам:

• Легкость составления проекта.
• Удобство монтажа системы.
• Сокращение затрат на покупку материалов и оборудования.
• Устойчивая гидродинамика.
• Безопасность циркуляции теплоносителя, которая осуществляется естественным путем.

Недостатки

Существует и ряд недостатков, с которыми придется мириться владельцам однотрубных отопительных систем:

• Сложности исправления ошибок, допущенных на этапе проектирования, в запущенной в эксплуатацию схеме.
• Неравномерный нагрев отопительных элементов, расположенных на различном расстоянии от котла.
• Тесная взаимозависимость элементов.
• Высокие показатели гидродинамического сопротивления.
• Невозможность регулировки расхода теплоносителя.
• Сравнительно большие теплопотери.
• Ограниченное количество радиаторов, которые могут быть размещены на одном стояке.

Принцип действия

Двухтрубная разводка трубопроводов, в отличие от однотрубной, предполагает монтаж 2 магистралей: подвода и отведения теплоносителя. Это конструктивное решение приводит к двукратному увеличению протяженности трубопроводов, но получаемые в результате преимущества компенсируют этот недостаток.

Направление течения

По направлению движения теплоносителя контур может быть:

• прямоточным – прямой и обратный потоки движутся в одном направлении;
• тупиковым – разнонаправленные подающий и возвращающий потоки.

Циркуляция

Естественная циркуляция обеспечивается движением теплоносителя вниз под своим весом, а принудительная осуществляется с помощью циркуляционного насоса. Схема с принудительной циркуляцией позволяет применить трубы меньшего диаметра, чем в варианте с использованием естественного движения теплоносителя.

Как работает двухтрубная система отопления

Главное конструктивное отличие двухтрубной системы – наличие двух контуров, отвечающих за распространение теплоносителя.

По одному носитель подается к радиаторам, по второму, отдав тепло, возвращается к котлу. Получается замкнутый круг, по которому идет постоянная циркуляция в течение всего времени работы котла. Использование такой системы предпочтительнее для домов большой площади.

Как и однотрубные системы, двухтрубные бывают открытыми и закрытыми. Их отличает наличие в конструкции расширительного бака. Также, система может иметь верхнюю или нижнюю разводку:

• В отопительной системе с нижней разводкой подающий трубопровод идет под полом или в подвале дома, а обратный контур монтируется еще ниже. Котел при этом должен быть установлен ниже уровня радиаторов.
• Верхняя схема разводки подразумевает прокладку подающего трубопровода в верхней части дома (под потолком, либо на утепленном чердаке).

Монтаж и обслуживание

Монтаж двухтрубной схемы отличается от монтажа однотрубной, требуя намного больше времени и усилий. Для системы с верхней разводкой в обязательном порядке должны быть реализованы следующие этапы работ:

• В первую очередь монтируется верхняя линия системы, которая отходит от котла и продвигается над радиаторами. В местах будущего присоединения к батареям монтируются тройники.
• Когда монтаж верхней линии заканчивается, тройники соединяются с верхними патрубками радиаторов, а рядом с точками стыков устанавливаются вентили.
• Далее, идет монтаж нижней линии трубопровода. Как правило, контур проходит по периметру дома на уровне цоколя и собирает трубы, отходящие от нижней части радиаторов.
• Свободный конец отводящего трубопровода присоединяется к котлу. Непосредственно перед входом подключается циркуляционный насос, если это было предусмотрено проектом.

Это важно! Главное неудобство такой теплосистемы – необходимость установки расширительной емкости на чердаке и отсутствие возможности слива горячей воды для технических нужд.

Отопительная система с нижней разводкой труб в этом плане более практична. Расширительный бачок можно разместить в теплом помещении (это, кстати, дополнительно повышает суммарную теплоотдачу системы, позволяя отапливать не холодный чердак, а жилое пространство).

Отводящий контур прокладывается на том же уровне, а подающий проходит гораздо ниже, чем в первом варианте. Такое расположение позволяет сэкономить метраж трубопровода и улучшает эстетическую составляющую конструкции. Однако, стоит учитывать, что такая схема будет эффективно работать только с принудительной циркуляцией.

Плюсы

Главным достоинством двухтрубной схемы теплосистемы можно считать равномерный прогрев радиаторов, независимо от того, как на каком удалении от котла они расположены. Есть и другие преимущества:

• Уже на этапе составления проекта закладывается необходимость установки специальных терморегуляторов, дающих возможность ручного регулирования температурного режима для каждой комнаты.
• Отопительные элементы в такой системе подключаются параллельно, тогда как в однотрубной – последовательно.
• Из предыдущего преимущества вытекает полезная возможность добавления в схему дополнительных элементов, даже после окончания сборки и ввода в эксплуатацию.
• Система легко продлевается как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении. При достройке дома провести отопление в новые помещения будет несложно.
• Система не так уязвима к разморозке.

Минусы

Среди недостатков, самым очевидным и лежащим на поверхности представляется более высокая стоимость реализации проекта. Кроме того:

• Проектирование происходит намного сложнее.
• Требуется гораздо больше труб.
• Процедура монтажа трудозатратна и требует больше времени.

Некоторые недостатки

Затраты на такой способ отопления несколько выше, чем на установку однотрубной системы. Это связано с необходимостью приобретения двойного количества труб. Сложность выполнения монтажных работ также гораздо выше.

Материалы изготовления

Установка 2-х трубного отопления предполагает широкий выбор применяемых материалов, каждый из которых обладает своими преимуществами и слабыми сторонами. В качестве материала трубопроводов можно выбрать сталь, медные сплавы, а также полипропилен.

Металл

В металлических трубах соединение с элементами арматуры (шаровые краны, балансировочные вентили) выполняется с помощью фланцев, на которых нарезана трубная резьба, а непосредственно соединение осуществляется сваркой.

Полипропилен

Полипропиленовые трубопроводы монтируются с помощью специального приспособления для пайки. Если вы планируете делать монтаж своими руками, такое оборудование можно взять напрокат.

Особенности двухтрубных систем отопления

Двухтрубная система отопления представляет собой самую распространенную схему прокладки отопительных труб и подключения радиаторов. Она предусматривает использование двух труб – по одной осуществляется подача горячего теплоносителя, а по второй он отводится к отопительному котлу. Данная схема отличается высокой эффективностью и обеспечивает равномерное распределение тепла по всем обогреваемым помещениям.

Однотрубные системы отопления, в отличие от двухтрубных, обладают целым рядом недостатков:

Различие в работе однотрубных и двухтрубных систем отопления хорошо иллюстрирует данная картинка.

• Более ограниченная длина контура;
• Неравномерное распределение тепла по обогреваемым помещениям – страдают самые последние комнаты;
• Трудно отапливать многоэтажные здания;
• Повышенное гидродинамическое сопротивление в системе отопления;
• Отсутствие раздельной регулировки температуры обогрева в разных комнатах;
• Трудности в ремонте – нельзя снять неисправную батарею без остановки всей системы.

Некоторая часть вышеупомянутых проблем частично решается с помощью схемы «ленинградка», но и это не является полноценным выходом из ситуации.

Однотрубные системы отопления востребованы там, где двухтрубные схемы являются явным излишеством. Например, они монтируются в небольших домиках на 2 или 3 комнаты – здесь можно немного сэкономить на трубах.

Двухтрубная система отопления предусматривает прокладку двух параллельных труб, к которым подключаются радиаторы. Теплоноситель из подающей трубы поступает в отопительные приборы, после чего отправляется в обратную трубу (обратку). Несмотря на более внушительные финансовые и трудовые затраты, готовая система получается более функциональной в эксплуатации и удобной в ремонте.

Двухтрубное отопление активно используется для обогрева помещений и здания различного назначения. К ним относятся одноэтажные частные дома и коттеджи, многоэтажные многоквартирные дома, а также промышленные и административные постройки. Иными словами, сфера его применения отличается своей широтой.

Резюме

Выбранный тип отопления для частного дома должен обеспечивать всех обитателей жилого дома необходимым комфортом. Экономить на отоплении не стоит. Установив в своем доме систему отопления, не отвечающую параметрам жилого объекта и бытовым потребностям, вы рискуете в дальнейшем потратить немало средств на переоборудование.

Двухтрубная или однотрубная система отопления —  выбор всегда должен быть обоснован, как с технической точки зрения, так и с экономической.

Проектирование

Составление схемы обогрева и ее грамотный гидравлический расчет лучше доверить теплотехникам, которые выполняют такую задачу по сложной формуле. В ней учитывается несколько технологических параметров, в том числе нагрузка на систему, разница между температурами теплоносителя, скорость циркуляции воды и диаметр подходящих труб.

Схема

Схема двухтрубной системы отопления частного или многоэтажного дома может быть закрытого или открытого типа, но в обоих случаях теплоноситель сохраняет стабильную температуру во всех радиаторах.

Разводка по двухтрубной схеме делится на два вида: коллекторную и параллельную. Однотрубная отопительная система такой возможности не дает.

Отопление жилых помещений должно быть оптимизировано под параметры конкретного здания или квартиры, которые отличаются по размеру обслуживаемой площади и высоте комнат, материалу стен, климатическим условиям в регионе, расположения здания и другим характеристикам.

Расчет

Двухтрубная система отопления может иметь в своем составе различное количество радиаторов, которые будут отличаться удельным коэффициентом теплопотерь. Расчеты осуществляются по общедоступным методикам и могут быть выполнены с помощью специализированного компьютерного ПО.

Для отопления с принудительной циркуляцией также следует выбрать подкачивающий насос в зависимости от параметров системы. Исходными данными для расчета является схема проектируемой отопительной системы, а результатом – значение минимально допустимой площади проходного диаметра трубопровода, предельной величины теплопотерь, мощности циркуляционного насоса и некоторых других параметров.

Источник: kachestvolife.club

Особенности двухтрубных систем отопления

Двухтрубная система отопления представляет собой самую распространенную схему прокладки отопительных труб и подключения радиаторов. Она предусматривает использование двух труб – по одной осуществляется подача горячего теплоносителя, а по второй он отводится к отопительному котлу. Данная схема отличается высокой эффективностью и обеспечивает равномерное распределение тепла по всем обогреваемым помещениям.

Однотрубные системы отопления, в отличие от двухтрубных, обладают целым рядом недостатков:

• Более ограниченная длина контура;
• Неравномерное распределение тепла по обогреваемым помещениям – страдают самые последние комнаты;
• Трудно отапливать многоэтажные здания;
• Повышенное гидродинамическое сопротивление в системе отопления;
• Отсутствие раздельной регулировки температуры обогрева в разных комнатах;
• Трудности в ремонте – нельзя снять неисправную батарею без остановки всей системы.

Некоторая часть вышеупомянутых проблем частично решается с помощью схемы «ленинградка», но и это не является полноценным выходом из ситуации.

Двухтрубная система отопления предусматривает прокладку двух параллельных труб, к которым подключаются радиаторы. Теплоноситель из подающей трубы поступает в отопительные приборы, после чего отправляется в обратную трубу (обратку). Несмотря на более внушительные финансовые и трудовые затраты, готовая система получается более функциональной в эксплуатации и удобной в ремонте.

Двухтрубное отопление активно используется для обогрева помещений и здания различного назначения. К ним относятся одноэтажные частные дома и коттеджи, многоэтажные многоквартирные дома, а также промышленные и административные постройки. Иными словами, сфера его применения отличается своей широтой.

Достоинства и недостатки двухтрубных систем отопления

Двухтрубное отопление отличается своей универсальностью. Оно одинаково хорошо работает как в небольших постройках, так и в многоэтажных зданиях, в том числе и в высотных жилых домах. Давайте рассмотрим основные плюсы двухтрубных систем:

• Повышенная длина одной линии (контура) – это актуально при обогреве вытянутых в длину зданий, например, больничных или гостиничных корпусов;
• Равномерная подача тепла в помещения – в отличие от однотрубных систем, тепло будет даже в самых дальних от котла помещениях;
• Двухтрубное отопление позволяет без труда организовать раздельную регулировку температуры в отдельных комнатах и помещениях – для этого на каждую батарею ставятся терморегулирующие головки;
• Возможность демонтажа батарей и конвекторов без остановки всей отопительной системы – немаловажное преимущество, проявляющееся в крупных зданиях;
• Двухтрубное отопление как нельзя лучше подходит для обогрева зданий большой площади – для более равномерного распределения тепла применяются определенные схемы разводки труб и подключения отопительных приборов.

К сожалению, не обошлось без определенных минусов:

• Большие затраты на приобретение оборудование – по сравнению с однотрубными системами отопления, двухтрубные требуют увеличенного количества труб;
• Сложность в монтаже – сказывается увеличение количества узлов и необходимость оптимального распределения теплоносителя по обогреваемым помещениям.

Тем не менее плюсы полностью перекрывают вышеуказанные минусы.

Разновидности двухтрубных систем отопления

Мы уже ознакомились с достоинствами и недостатками двухтрубных систем отопления, а также с их отличительными особенностями. Осталось поговорить об их разновидностях.

Недостатки двухтрубных систем отопления с циркуляционными насосами:

• Удорожание монтажа – хороший насос стоит дорого, в то время как покупать дешевый не имеет смысла за счет его сниженного срока службы;
• Возможные шумы – дешевые насосы рано или поздно начинают вибрировать, звуки от их работы разносятся по трубам даже в самые дальние комнаты. Чем выше скорость вращения вала насоса, тем сильнее шум;
• Энергозависимость системы отопления – при отключении электроэнергии циркуляция теплоносителя прекращается.

Для корректной работы двухтрубной системы отопления с циркуляционным насосом необходимо предусмотреть резервный источник электропитания, иначе возможна поломка отопительного котла.

Также следует обратить внимание на способ прокладки труб – в двухтрубных системах отопления с естественной циркуляцией предусматривается уклон, чем обеспечивается нормальное движение теплоносителя. В контурах с принудительной циркуляцией никакие уклоны не нужны. По этой же причине трубы можно сгибать сколько угодно раз, обходя препятствия – в контурах с естественным движением теплоносителя трубы должны быть максимально прямыми, чтобы не создавать излишнего гидродинамического сопротивления.

Закрытые отопительные системы включают в себя герметичные расширительные бачки мембранного типа. Теплоноситель здесь циркулирует в замкнутом пространстве, поэтому испаряться ему некуда. При необходимости, сюда можно залить незамерзающий этиленгликоль. Для того чтобы предотвратить завоздушивание контура, в нем ставятся спускники воздуха – автоматические или ручные.

Источник: remont-system.ru

Что такое двухтрубная система?

Двухтрубное отопление предполагает обустройство двух параллельных замкнутых контуров из труб, каждый из которых выполняет свою функцию.

• один контур подаёт горячую воду в радиаторы напрямую от котла;
• второй отводит остывшую отработанную воду из батарей обратно в котёл.

Схема для частного дома и компоненты

Обустройство двухконтурного отопления предполагает наличие ряда обязательных элементов:

• отопительного котла (ограничений по виду топлива нет);
• расширительного бачка;
• фильтра;
• радиаторов;
• труб и соединительных переходников для разветвления (фитингов);
• термостатических клапанов для радиаторов;
• предохранительных клапанов;
• температурного манометра;
• воздухоотводящих клапанов автоматического типа;
• кранов и регулирующих вентилей, предназначенных для отключения радиаторов от магистрали отопления и слива с них воды;
• прибор для балансировки отопления.

При необходимости обустройства циркуляции принудительного характера также понадобится циркуляционный насос.

Плюсы и минусы

Подведём итог:

• во-первых, 2-хтрубная система на самом деле не на много дороже одноконтурной.
• во-вторых, она минимизирует теплопотери в процессе эксплуатации.
• в-третьих, двухтрубная концепция позволяет в последующем существенно экономить воду и электроэнергию.

Виды двухтрубной системы

В зависимости от типа контура, направления потока воды и способов её перемещения, вида разводки и схемы монтажа двухконтурные системы могут быть разноплановыми. Разберёмся в этом подробнее.

Открытая и закрытая отопительная разводка

Закрытая разводка предполагает наличие расширительного бачка мембранного типа, это позволяет:

• работать системе при повышенном давлении;
• использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и специальный антифриз, характеризуемый пониженной температурой замерзания (обычно до -40⁰C), а также специализированные добавки и присадки.

Кроме того мембранный бачок может устанавливаться в любой точке магистрали. Обычно он монтируется в обратке, при наличии насоса – сразу после него.

В открытой разводке используются расширительный бак открытого типа, который устанавливается в верхней точке системы. Такая концепция подразумевает обустройство дополнительных комплексов воздухо- и водоотвода. Открытость контура провоцирует:

• коррозийные процессы из-за большого присутствия кислорода;
• постепенное испарение жидкости, что увеличивает его расход;
• последнее ограничивает возможности в применении антифриза, испарения которого небезопасны.

Разводка закрытого типа считается более безопасной.

Движение теплоносителя: тупиковое и попутное

В двухтрубных комплексах применяется одна из двух схем движения теплоносителя:

• тупиковая (встречная);
• попутная, называемая «петлёй Тихельмана».

В тупиковой системе подача теплоносителя и обратки идёт в разных направлениях. Для упрощения балансировки на каждой батарее потребуется монтаж игольчатого вентиля или термостатического клапана.

Схема попутного движения теплоносителя рекомендуется при особо протяжённых отопительных комплексах. Она проще балансируется и настраивается, а установка радиаторов с одинаковым количеством секций автоматически балансирует отопительный контур.

Принудительная и естественная циркуляция

Для естественной циркуляции теплоносителя трубопровод укладывается с уклоном, а в верхней точке устанавливается расширительный бак. Такая концепция чаще всего применяется для одноэтажных домов. Кроме того автономность системы от электричества позволяет не переживать по поводу его отключения.

Для организации системы отопления с принудительной циркуляцией в возвратной магистрали дополнительно устанавливается насос, обеспечивающий более активное движение жидкости.

В данном случае на радиаторах необходимо устанавливать воздухоотводящие клапаны или краны Маевского.

• Позволяет использовать трубы меньшего сечения. Под действием создаваемого насосом давления теплоноситель «продавливается» без труда.
• Обеспечивается более точное поддержание заданных температур.
• Параллельно можно обустраивать водяной «тёплый пол».
• Расширительный бачок может устанавливаться в любом месте.

Однако концепция принудительной циркуляции зависима от электроэнергии. Чтобы минимизировать эту зависимость придётся устанавливать дополнительный источник бесперебойного питания.

Двухэтажные здания с двухтрубным отопление следует непременно оборудовать насосом.

Тип разводок: верхняя и нижняя

По способу подачи воды различают верхний и нижний способ разводки.

При верхней подаче основная труба размещается под потолком, откуда к радиаторам спускаются подающие трубы. Обратка же проходит внизу по полу. Благодаря перепаду высот создаётся давление оптимальной силы, чтобы не прибегать к дополнительной установке насоса.

Недостатки верхней разводки:

• Такая схема монтажа не рекомендуется для помещений малой площади.
• Низкая эстетическая привлекательность.
• Требует большего количества труб.

При нижней подаче обе магистрали располагаются по низу (на полу, в подполе, в полуподвальном или подвальном помещении), при этом труба подачи располагается выше, чем обратка.

Такая концепция требует ответственного подхода к расположению котла и расширительного бака:

• естественная циркуляция обязывает размещать котёл ниже уровня радиаторов;
• при принудительной циркуляции расположение котла не имеет значение;
• расширительный бак монтируется в самой верхней точке системы.

Кроме того схема монтажа с нижней разводкой:

• минимизирует расход труб;
• требует подключения дополнительной воздушной линии, которая позволит удалять из контура воздух;
• доступна для реализации своими руками без привлечения профессионалов;
• выглядит более эстетично.

Схема монтажа: горизонтальный и вертикальный тип компоновки

По схеме монтажа двухтрубные системы подразделяются на вертикальную и горизонтальную.

Вертикальная компоновка ориентирована на работу в многоэтажных домах (от двух и более).

• Для подключения радиаторов отопления на каждом этаже требуется большее количество труб.
• Воздух, устремляясь вверх, автоматически выходит из контура посредством расширительного бака или спускного вентиля.

Горизонтальная схема разводки предназначена для эксплуатации в одноэтажных, максимум – двухэтажных строениях. Стравливание воздуха из контура происходит через кран «Маевского».

Горизонтальная система отопления с нижней разводкой – наиболее популярное решение среди хозяев частных домов малой этажнойти.

Как сделать расчет

Без предварительного расчёта мощности будущей отопительной системы добиться комфортного тепла в доме достаточно сложно. Тепловой расчёт помогает подобрать:

• нагревательный котёл оптимальной мощности;
• радиаторы с необходимым количеством секций;
• трубы, запорную арматуру и пр.

Для теплового расчёта понадобятся следующие данные:

• Общая площадь строения и каждого помещения в отдельности, высота потолков.
• Назначение каждого помещения (спальня, гостиная, кухня, подсобка и т.д.).
• Наличие примыкающих к зданию строений.
• Материал, из которого возведена постройка (стены и потолок, пол и перекрытия, крыша).
• Используемый вид утеплителя.
• Количество, тип и размеры окон и наружных дверей.
• Длительность отопительного сезона и «роза ветров» местности, средние температурные минимумы в данный период.
• Желаемая температура в доме.
• Точки подключения к коммуникациям (газ, электросеть, водопровод).

Мощность и теплоотдача

Расчёт необходимой тепловой мощности позволит подобрать точную модель нагревательного котла и радиаторов.

Метод 1. Расчёт мощности отопления по площади:

Q=S×A×k, где:

• Q – Тепловая мощность (ватт).
• S – Внутренняя площадь строения (м²).
• A – Количество ватт от общей мощности отопительной системы на 1м² (обычно это 100 – 150 ватт).
• k – Коэффициент запаса мощности на случай сильных морозов (1,2 или 1,25).

Важно: Иногда нецелесообразно просчитывать мощность помещения в едином поле. Лучше разделить площадь на жилую и техническую. Для первой используется показатель A=100 или 150 ватт, для второй A=50 или 75 ватт.

Данный метод прост, однако не всегда является оптимальным решением, т.к. не учитывает ни климатические особенности региона, ни высотных показателей помещений, ни характеристик материалов, из которых построен дом и пр.

Метод 2. Расчёт мощности отопления по объёму помещения и климатическим особенностям региона.

Q= (S×B×C×X) + (E×200+F×100), где:

• Q – Тепловая мощность (ватт).
• S – Внутренняя площадь строения (м²).
• B – Высота стен (м).
• C – Корректировочный коэффициент теплопотерь (для отдельно стоящих зданий, например, он равен 60).
• X – Региональный коэффициент.
• E – Количество дверей.
• F – Количество окон.

Гидравлический расчет

Создаваемое в системе давление теплоносителя не является постоянной величиной. На него постоянно влияет создаваемая в трубопроводе сила трения, корректировка температурных показателей и пр. Это может привести к разбалансировке отопительного контура.

Избежать этого позволяет гидравлический расчёт, обеспечивающий поступление к каждому радиатору теплоносителя в количестве, необходимом для поддержания заданных параметров. В ходе расчёта определяются:

• диаметр и пропускная способность труб;
• потенциальные места потери давления;
• оптимальный объём теплоносителя;
• условия гидравлической увязки.

Считаем объём теплоносителя по мощности котла:

V= 13,5×Q, где:

• V – Объём водяной массы отопительной магистрали.
• 13,5 – Ср. объём теплоносителя на единицу мощности котла.
• Q – Мощность котла (кВт).

Расчёт объёма теплоносителя может производиться и по фактической ёмкости контура, когда суммируются все объёмы составляющих элементов контура (труб, радиаторов и т.п.).

Расчёт скорости движения теплоносителя:

V= (Q×L×0,86):(K-Ko), где:

• V – Скорость движения теплоносителя (м/с).
• Q – Мощность котла (ватт).
• L – КПД котла.
• K – Температура теплоносителя на выходе из котла.
• Ko – Температура теплоносителя на обратке.

Оптимальной скоростью движения жидкости считается показатель в интервале от 0,3 до 0,7 м/с. Отклонение от установленного норматива грозит либо завоздушиванием контура, либо излишними шумами.

Диаметр трубы

Определение сечения трубы основывается на результатах теплового и гидравлического расчёта.

D= √354×(0.86×Q):(K-Ko):V, где:

• D – Сечение трубы (см).
• Q – Мощность котла (ватт).
• K – Температура теплоносителя на выходе из котла.
• Ko – Температура теплоносителя на обратке.
• V – Скорость движения теплоносителя (м/с).

Расчёт достаточно сложный, поэтому проще использовать готовые таблицы или специальные онлайн-калькуляторы, широко представленные на просторах интернета.

В итоге всех расчётов чертится план индивидуального отопления частного дома (квартиры) с обозначением схем и данных каждого элемента системы.

Монтаж своими руками

Соблюдение простых правил позволит выполнить монтаж 2-хтрубного отопления своими руками:

• Сверху укладывается контур, подающий нагретый теплоноситель от котла к радиатору. Снизу – для возврата отработанной жидкости обратно в котёл.
• Магистрали укладываются параллельно друг другу.
• Контур отопления должен иметь уклон в сторону от нагревательного элемента к крайней батарее.
• Для снижения теплопотерь центральный стояк обязательно утепляется.
• Для возможности проведения ремонта отдельных участков отопительной сети устанавливаются блокирующие вентили.
• Желательно минимизировать количество углов, снижающих скорость движения теплоносителя.
• Необходимо точно подбирать элементы контура под сечение применяемых труб.
• Каждые 1 – 1,2 м трубопровод должен поддерживаться системой крепежей (особенно при использовании металлических труб).

Монтаж следует выполнять в следующей последовательности:

1. К установленному нагревательному котлу подсоединяется центральный стояк.
2. Центральный стояк соединяется с расширительным баком.
3. От бачка идёт разветвление трубопровода с поэтапной установкой отопительных приборов.
4. От нижней части котла начинается установка параллельной линии возврата отработанной жидкости.
5. На входе или выходе из котла (реже) монтируется насос (при необходимости).

Как подключать радиаторы

Существует 3 способа подключения радиаторов:

• Одностороннее (боковое). Теплоотдача около 95%. Рекомендуется при подключении радиаторов с числом секций до 15.
• Диагональное (перекрёстное). Теплоотдача порядка 100%. Применяется для батарей с числом секций 15 и более.
• Нижнее. Теплоотдача порядка 85%. Чаще всего используется при скрытой концепции укладки трубопровода.

Как отбалансировать систему

Без балансировки дальние от котла радиаторы будут прогреваться по остаточному принципу даже при максимальной работе котла.

• Метод 1. Электронным расходомером на основе расчётных данных.

Самый корректный метод, однако, без проекта и гидравлического расчёта его выполнить невозможно. Кроме того понадобятся:

• регулировочная арматура на каждом стояке;
• балансировочный вентиль со штуцерами для подключения электроники;
• специальная аппаратура, подключаемая к регулировочной арматуре.

Электронный прибор для точной регулировки температуры подсоединяется к штуцерам вентиля и замеряет реальный расход теплоносителя. Затем посредством поворота шпинделя устанавливаются плановые показатели.

Важно. На текущий момент можно приобрести специальный балансовый вентиль, укомплектованный колбой расходомера. Это устройство даёт возможность отбалансировать систему по аналогии с описанным выше методом.

• Метод 2. Балансировка каждого радиатора по температуре.

Для этого у каждой батареи на выходе должен быть установлен регулирующий вентиль. Также понадобится специальный термометр для измерения температуры металлического корпуса вентиля.

1. Полностью открывается вентиль на самой крайней батарее контура.
2. Остальные в ряду откручиваются на несколько оборотов по принципу возрастания от котла. Например, первый от котла радиатор на 1 оборот, второй – на 2 оборота и т.д.
3. Замеряется температура на каждом вентиле контура до тех пор, пока на всех она не выровняется.

Сколько может стоить монтаж такой системы

Стоимость монтажа двухконтурного отопления зависит от ряда факторов:

• площади помещения;
• стоимости используемого оборудования и материалов;
• типа отопления (тёплый пол, конвекторные радиаторы и пр.) и соответственно сложности работ;
• типа регулировки температура (ручная или автоматическая);
• необходимости в подключении горячего водоснабжения и мн. др.

Для примера, дом площадью в 100м² при средних показателях составит порядка 260 000 руб. Минимальная планка – около 160 000 руб.

Выполняя работу самостоятельно, можно сократить данные затраты почти в 2 раза.

Запуск системы

1. Перед запуском выполняется визуальный контроль целостности и герметичности котла, радиаторов, труб и соединительных элементов, функционирование воздухоотводчиков и спускных клапанов. Также проверяется тяга и целостность дымохода. При необходимости осуществляется его очистка и ремонт.
2. Закрытые контуры отопления требуют предварительной гидродинамической промывки, осуществляемой особым фильтрующим насосом.
3. Для опрессовки закрытая система наполняется повышенным объёмом теплоносителя (порой, воздуха) через подпиточный узел, размещённый в самой низкой точке контура.
4. В качестве теплоносителя используется специальный антифриз (лучше, пропиленгликоль, безопасный для здоровья человека) или обычная дистиллированная вода.
5. Посредством кранов Маевского (патрубков или клапанов) спускается находящийся к магистрали воздух до тех пор, пока не потечёт жидкость.
6. Запуск котла производится согласно рекомендациям производителя.
7. По факту нагрева теплоносителя на котле открывается подпиточный кран, подающий жидкость в контур. Для проверки давления используются манометры котла. Показатель давления не должен превышать 3 атмосфер.
8. Давление воздушной камеры расширительного бачка должно быть выше системного на 5 – 7%.

В результате отопление должно стабильно держать выставленную температурный режим без скачков давления.

Видео по монтажу

В представленном ниже видео монтаж двухтрубного контура отображён во всех деталях.

Источник: vseotrube.ru

Особенности двухтрубного отопления

Любая отопительная система с жидким теплоносителем включает замкнутый контур, соединяющий радиаторы, обогревающие помещение, и котел, который нагревает теплоноситель.

Все происходит следующим образом: жидкость, двигаясь по теплообменнику отопительного прибора, разогревается до высокой температуры, после чего поступает в радиаторы, число которых определяется потребностями здания.

Здесь жидкость отдает тепло воздуху и постепенно остывает. Затем возвращается в теплообменник отопительного прибора и цикл повторяется.

Максимально просто циркуляция протекает в однотрубной системе, где к каждой батарее подходит только одна труба. Однако в таком случае каждая следующая батарея будет получать теплоноситель, вышедший из предыдущей, а, значит, и более холодный.

Для устранения этого значимого недостатка была разработана более сложная двухтрубная система.

В этом варианте к каждому радиатору подключается две трубы:

• Первая – подающая, по которой теплоноситель попадает в батарею.
• Вторая – отводящая или как говорят мастера «обратка», по которой остывшая жидкость уходит из устройства.

Таким образом, каждый радиатор оснащен индивидуальной регулируемой подачей теплоносителя, что дает возможность организовать отопление максимально эффективно.

Почему выбирают такую систему?

Двухтрубное водяное отопление постепенно вытесняет традиционные однотрубные конструкции, поскольку его преимущества очевидны и очень весомы:

• Каждый из включенных в систему радиаторов получает теплоноситель с определенной температурой, причем для всех она одинакова.
• Возможность проводить регулировки для каждой батареи. При желании владелец может поставить термостат на каждый из отопительных приборов, что позволит ему получить нужную температуру в помещении. При этом теплоотдача остальных радиаторов в здании останется прежней.
• Относительно небольшие потери давления в системе. Это дает возможность использовать для работы в системе экономичный циркуляционный насос сравнительно малой мощности.
• При поломке одного или даже нескольких радиаторов система может продолжать свою работу. Наличие запорной арматуры на подводящих трубах позволяет проводить ремонтные и монтажные работы без ее остановки.
• Возможность монтажа в здании любой этажности и площади. Потребуется только подобрать оптимально подходящий тип двухтрубной системы.

К недостаткам таких систем обычно относят сложность монтажа и большую, в сравнении с однотрубными конструкциями, стоимость. Это связано с двойным количеством труб, которые приходится устанавливать.

Однако надо учитывать, что для обустройства двухтрубной системы используются трубы и комплектующие небольшого диаметра, что дает определенную экономию средств. В итоге стоимость системы получается не намного выше, чем у однотрубного аналога, а преимуществ при этом она дает намного больше.

Виды систем с подачей и обраткой

Двухтрубная конструкция характеризуется множеством разновидностей, классифицировать которые можно по разным признакам. Рассмотрим основные из них.

Открытая отопительная разводка

Любая гидравлическая отопительная система представляет замкнутый контур, в который включен расширительный бак. Этот элемент необходим, поскольку нагревающаяся жидкость увеличивается в объеме.

Для открытой разводки выбирается бак, который дает возможность жидкости сообщаться с атмосферой. В этом случае ее часть неизбежно испаряется, что приводит к необходимости постоянно контролировать ее уровень.

Это очень важный нюанс, к которому нужно относиться очень ответственно. Недостаточный уровень жидкости в системе приводит к «закипанию» котла и выходу его из строя. Кроме того, открытая система предполагает использование в качестве теплоносителя только воды.

Более практичные в этом плане соединения гликолей или антифризы, при испарении образуют токсичные пары, поэтому используются только в закрытых конструкциях.

Закрытая циркуляционная система

Отличается от открытой наличием закрытого расширительного бака. Не нуждается в постоянном контроле со стороны владельца. Конструкция предполагает монтаж расширительного бачка мембранного типа, который предназначен для компенсации внезапного понижения или повышения давления в системе. Тем самым он предотвращает поломки оборудования в результате резких перегрузок.

Мембранный бак дает возможность удерживать в системе оптимальное для насоса и котла давление. Кроме того, закрытая конструкция позволяет применять в качестве теплоносителя любую подходящую по своим параметрам жидкость.

Это дает возможность получить максимально эффективную и экономичную систему с нужными параметрами. Например, не боящуюся замораживания, если в ней используется антифриз.

По способу циркуляции жидкого теплоносителя двухтрубные отопительные системы делятся на две большие группы.

Конструкция с естественной циркуляцией

Основной принцип функционирования системы таков: котел разогревает теплоноситель, который при увеличении температуры расширяется. Плотность жидкости при этом уменьшается.

Благодаря этому более холодная и потому плотная вода постепенно вытесняет разогретую жидкость вверх. Она поднимается до наивысшей точки системы, где начинает понемногу остывать и самотеком движется в радиаторы.

В батареях вода отдает накопленное тепло и, еще больше остывая и увеличивая свою плотность, движется к котлу. Очевидно, что теплоноситель проходит весь цикл самотеком, без использования дополнительного оборудования.

По причине того, что это происходит достаточно медленно, вытесняемый водой воздух успевает переместиться в пиковую верхнюю точку системы, что позволяет избавиться от излишнего завоздушивания.

Неоспоримым достоинством конструкции естественного типа считается продолжительный срок ее службы. Отсутствие подвижных элементов и циркуляционного насоса, а также замкнутый контур системы с конечным количеством минеральных солей и взвесей существенно продляет время ее эксплуатации.

Специалисты утверждают, что срок службы конструкций с естественной циркуляцией, оснащенных полимерными трубами и биметаллическими радиаторами может составить порядка пятидесяти лет.

Недостатком таких схем считается относительно невысокий перепад давлений. Нужно учитывать еще и определенное сопротивление, которое оказывают радиаторы и трубы движению теплоносителя. Поэтому радиус действия такой системы будет ограничен. Строительными нормами рекомендуется использовать отопление с естественной циркуляцией в радиусе не более 30 м.

Помимо этого, такая система имеет достаточно высокую инерцию, поэтому с растопки котла и до момента стабилизации температуры в отапливаемом здании проходит довольно большое количество времени.

Отрицательным моментом можно считать и то, что все трубы должны быть уложены под определенным уклоном, чтобы жидкость могла двигаться в нужном направлении. Отопительная система с естественной циркуляцией способна к саморегуляции.

Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость циркуляции теплоносителя. Кроме этого на продвижение жидкости по отопительному контуру влияют еще несколько факторов: сечение и материал труб разводки, радиус и количество поворотов в схеме двухтрубного отопления частного дома, а также наличием и видом установленной запорной арматуры.

Воздействуя на перечисленные факторы можно добиться наибольшей эффективности системы отопления.

Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя

В описанную выше схему включается циркуляционный насос, двигающий теплоноситель по замкнутому отопительному контуру. Это дает значительные преимущества. Прежде всего, увеличивается скорость движения жидкости, за счет чего здание прогревается намного быстрее.

При этом все радиаторы, подключенные к системе, получают теплоноситель примерно одинаковой температуры. Это позволяет им разогреваться максимально равномерно.

При использовании схемы с естественной циркуляцией это невозможно, поскольку температура жидкости, попадающей в радиатор, зависит от расстояния, на которое он удален от котла. Чем дальше батарея, тем холоднее теплоноситель. Принудительная циркуляция дает возможность регулировать уровень разогрева отдельных элементов сети. Кроме того, при необходимости можно перекрывать ее отдельные участки.

Использование циркуляционного насоса позволяет включить в систему мембранный расширительный бак, то есть выполнить ее в закрытом варианте. Таким образом, количество испаряемой жидкости значительно уменьшается.

Кроме того, существенно упрощается монтаж конструкции, поскольку отсутствует необходимость укладывать трубы строго под определенным углом, точно высчитывать их диаметр и высоту подъема.

Еще одно достоинство конструкции с принудительной циркуляцией – возможность достаточно безболезненно вносить необходимые изменения в ее схему и компоновку. Для обустройства такой конструкции используются трубы и комплектующие меньшего диаметра, что ее существенно удешевляет.

Помимо этого такие системы более экономичны благодаря тому, что разница температур жидкого теплоносителя на входе и на выходе котла намного меньше, чем у аналога с естественной циркуляцией.

Наличие в схеме насоса препятствует появлению завоздушенности отопительной магистрали. В целом разводки с использованием принудительной циркуляции считаются более эффективными, но недостатки у них тоже есть.

Наиболее значимый из них – энергозависимость. Насос не может работать без подключения к источнику питания. При отключениях электроэнергии такая система отопления останавливается. При частых отключениях желательно иметь бесперебойный источник энергии.

К числу недостатков обычно относят и финансовые затраты. Часть из них – это цена циркуляционного насоса, а так же стоимость арматуры, которая необходима для его нормального функционирования. Что в целом увеличивает цену монтажа системы. Помимо этого ежемесячно потребуется оплачивать счета за электроэнергию, которая обеспечивает работу циркуляционного насоса.

Схема отопления может быть скомпонована двумя разными способами, которые определяют расположение стояков и трубопроводов в пространстве.

Горизонтальный и вертикальный тип компоновки

Предполагает подключение приборов отопления к горизонтальной магистрали. Преимущественно монтируется в одноэтажных постройках большой площади. Стояки в этом случае оптимально располагать в коридорах или подсобных помещениях.

Достоинством такого типа компоновки считается меньшая стоимость самой системы и ее монтажа. Основной недостаток – склонность конструкции к завоздушиванию, поэтому необходима установка кранов Маевского.

Подключение радиаторов производится к вертикально расположенным стоякам. Такой вариант особенно хорош для зданий с несколькими этажами, поскольку дает возможность подключать к отопительному стояку каждый этаж по отдельности. Основным преимуществом системы считается отсутствие воздушных пробок. При этом обустройство отопительной схемы с вертикальной компоновкой обойдется дороже, чем для горизонтального аналога.

Двухтрубная обогревательная система с верхней разводкой

Главная отличительная особенность такой конструкции – прокладывание подающего трубопровода по верхней части комнаты, обратка отводится по ее нижней  части.

Важное преимущество такой системы: высокое давление в магистрали, что обусловлено значительной разницей в уровнях обратной и подающей трубы. Благодаря этому обстоятельству их диаметр может быть одинаковым даже при обустройстве схемы с естественной циркуляцией.

Но при этом расширительный бак, который размещается в наивысшей точке схемы, чаще всего оказывается на неотапливаемом чердаке, что может вызвать проблемы. Как вариант можно рассматривать обустройство бака внутри перекрытия, когда его нижняя половина остается в отапливаемой комнате, а верхняя часть выводится на чердак и максимально утепляется.

Если владелец не особенно озабочен наличием труб под потолком комнаты, желательно располагать подающую линию выше уровня окон.

В этом случае расширительный бак можно расположить под потолком, при условии, что высота стояка будет достаточной для обеспечения нормальной скорости теплоносителя. Обратку нужно будет смонтировать максимально близко к уровню пола или даже опустить под него. Правда в последнем случае при обустройстве магистрали нельзя будет использовать соединительные элементы, чтобы исключить появление течи.

Внешний вид комнаты с проложенными под потолком трубами недостаточно эстетичен. Помимо этого часть тепла уходит вверх, что делает отопительную систему с верхней разводкой недостаточно эффективной.

Поэтому можно попробовать собрать схему с подающей магистралью, проходящей под радиаторами, но это улучшит только внешний вид системы, никак не повлияет на ее недостатки.

Подключение насоса позволяет легко добиться оптимального давления в системе даже при использовании труб минимального диаметра. Максимальный эффект от отопительной системы с разводкой верхнего типа можно получить в двухэтажном частном доме, поскольку естественная циркуляция стимулируется большой разницей в высоте установки котла, находящегося в подвале, и батарей второго этажа.

В очередной раз разогретый теплоноситель будет направляться в расширительный бак, который ставится на чердаке или на втором этаже. Откуда по наклонной магистрали жидкость начнет поступать в радиаторы.

В этом случае можно даже совместить отвечающую за наличие горячей воды распределительную емкость и расширительный бак. Если в доме будет установлен энергонезависимый котел, получится полностью автономная отопительная система.

Еще один очень удачный вариант для двухэтажного дома – комбинированная система, объединяющая двух и однотрубные участки. К примеру, однотрубная конструкция монтируется на втором этаже в виде водяного теплого пола, а двухтрубная устанавливается на первом. Возможность регулировать температуру во всех комнатах при этом полностью сохраняется.

Главным преимуществом двухтрубной отопительной системы с верхней разводкой считается высокая скорость продвижения теплоносителя и отсутствие завоздушивания магистрали.

Именно поэтому ее используют достаточно часто, не обращая внимание на значимые недостатки:

• неэстетичный вид комнат;
• большой расход труб и комплектующих;
• отсутствие возможности обогрева помещений большой площади;
• проблемы с размещением расширительного бака, который не всегда можно совместить с распределительным;
• дополнительные расходы на декор, чтобы можно было замаскировать трубы.

В целом система с верхней разводкой вполне жизнеспособна, а при грамотно проведенных расчетах еще и очень эффективна.

Двухтрубная конструкция с нижней разводкой

Схема предполагает монтаж подачи и обратки снизу от батарей. В отличие от системы с разводкой верхнего типа направление движения теплоносителя здесь изменено. Он начинает движение снизу наверх, проходит через батареи и направляется по обратке в отопительный котел.

Системы с нижней разводкой могут включать в себя один или несколько контуров. Кроме того, возможно обустройство тупиковой разводки и схемы с попутным движением жидкого теплоносителя.

Главный недостаток конструкции – завоздушивание. Чтобы избавиться от него используются краны Маевского. Причем если система установлена в двух или более этажном доме, предполагается, что такой кран должен будет стоять на каждой батарее. Это, безусловно, не очень удобно, поэтому рекомендуется прокладка специальных воздушных линий, которые включаются в систему.

Такие воздухоотводчики собирают воздух из отопительной магистрали и направляют его в центральный стояк. Далее воздух попадает в расширительный бак, откуда и удаляется. Отопительные схемы с нижней разводкой и естественной циркуляцией используются достаточно редко, поскольку имеют ряд ограничений. Прежде всего это то, что большинство включенных в цепь батарей являются конечными.

По этой причине их приходится оснащать спускниками. Если же в системе присутствует расширительный бачок открытого типа, то спускать воздух придется придется практически ежедневно. Монтаж воздушных магистралей, закольцовывающих подающие трубы, позволяет нивелировать этот недостаток. Однако они существенно усложняют схему  и делают ее более громоздкой. Более того, «воздушка» прокладывается по верху комнаты.

Значимое преимущество нижней разводки, заключающееся в отсутствии проложенной на виду магистрали, при этом теряется. Количество используемых для монтажа труб в таком случае вполне сопоставимо с числом деталей, необходимых для верхней разводки. Поэтому для обустройства двухтрубной системы с нижней разводкой чаще всего используется вариант с принудительной циркуляцией.

К значимым достоинствам такой системы можно отнести:

• Компактное размещение участка управления всей системой. Чаще всего его устанавливают в подвале.
• Снижение теплопотерь, которое дает прокладка труб по низу помещения.
• Возможность подключения и эксплуатации отопительной системы до полного завершения строительных или же ремонтных работ. К примеру, первый этаж может отапливаться, а на втором будут проводиться необходимые работы.
• Значительная экономия тепла благодаря возможности распределять его по отапливаемым помещениям.

К недостаткам нижней разводки относят большое количество труб и комплектующих, необходимых для монтажа и невысокое давление жидкости в подводящей магистрали. Кроме того, отрицательным моментом можно считать и необходимость монтажа кранов Маевского на отопительные радиаторы, а также постоянное удаление воздушных пробок из системы.

Источник: sovet-ingenera.com

Другие статьи по теме:

Опрессовщик труб Поквартирное отопление в многоквартирном доме Опрессовка водопровода Геотермальное отопление Брикеты шалаш Опрессовка системы отопления воздухом