Отопительные системы загородных коттеджей высотой 2 и более этажа обычно проектируются инженерами – теплотехниками. Но хозяевам жилищ несложной планировки площадью до 200 м² не обязательно обращаться к специалистам – продумать и организовать обогрев здания можно самостоятельно. Задача данной публикации – пояснить, какая схема отопления двухэтажного дома лучше сочетается с конкретными условиями эксплуатации, котельным оборудованием и обогревателями. Предлагаем рассмотреть существующие варианты и выбрать оптимальный.

Виды отопительных систем

Практика показывает, что большинство домовладельцев выдвигает к водяному отоплению 3 основных требования:

  1. В доме всегда должно быть тепло.
  2. Минимальный расход энергоносителей – природного газа, дров, электричества и так далее.
  3. Красота. Трубы, арматуру и приборы обогрева желательно убрать с глаз, чтобы не портили интерьер.

Примечание. Требования перечислены в порядке важности с точки зрения пользователей. О стоимости монтажа мы поговорим в процессе рассмотрения систем.


Требования к отоплению жилого здания

Пожелания вполне понятны, но их следует увязать с техническими возможностями. Например, в отдаленных регионах случаются перебои с подачей электроэнергии либо отсутствует магистральный газ. Отсюда совет: сначала определите основное топливо и резервный энергоноситель, подберите котел и отопительные приборы. Отразите пожелания на бумаге – набросайте своими руками черновой проект.

Такой основательный подход позволит смонтировать схему отопления двухэтажного дома, которую не придется переделывать впоследствии. На выбор есть 5 вариантов систем:

  • самотечная (она же – гравитационная и конвекционная);
  • однотрубная;
  • двухтрубная;
  • лучевая (иначе – коллекторная);
  • водяные контуры напольного обогрева, называемые теплыми полами.

Примечание. Первая схема подразумевает естественную циркуляцию теплоносителя по трубам и сообщающийся с атмосферой расширительный бак. В остальных реализован принцип принудительной циркуляции с помощью насоса и работа под давлением (используется закрытый мембранный бачок).


Проект водяного отопления 2-этажного коттеджа
Пример чернового проекта отопления 2-этажного особняка

Указанные системы допускается комбинировать друг с другом. К примеру, на первом этаже сделать теплые полы, а на втором собрать лучевую схему. Теперь подробно рассмотрим каждый вариант по отдельности.

Схема с естественной циркуляцией

Чтобы понять принцип действия гравитационной системы, изучите типовую схему, применяющуюся в двухэтажных частных домах. Здесь реализована комбинированная разводка: подача и возврат теплоносителя происходит по двум горизонтальным магистралям, объединенным однотрубными вертикальными стояками с радиаторами.

Справка. Существуют и другие способы организовать самотек на двух этажах, например, разводить стояки прямо от расширительного бака трубами меньшего диаметра. Схема материалоемкая, с виду напоминает паука, а монтаж доставит немало хлопот.

Как работает самотечное отопление двухэтажного дома:

  1. Удельный вес нагреваемой котлом воды становится меньше. Более холодный и тяжелый теплоноситель начинает вытеснять горячую воду вверх и занимать ее место в теплообменнике.
  2. Нагретый теплоноситель движется по вертикальному коллектору и распределяется по горизонтальным магистралям, проложенным с уклоном в сторону радиаторов. Скорость течения невелика – порядка 0.1—0.2 м/с.

  3. Расходясь по стоякам, вода попадает в батареи, где успешно отдает теплоту и охлаждается. Под воздействием гравитации она возвращается в котел по обратному коллектору, собирающему теплоноситель из остальных стояков.
  4. Прирост объема воды компенсируется расширительным баком, установленным в самой высокой точке. Обычно утепленная емкость располагается на чердаке здания.
Как сделать самотечную систему циркуляции теплоносителя
Принципиальная схема самотечной разводки с циркуляционным насосом

В современном исполнении гравитационные системы оснащаются насосами, ускоряющими циркуляцию и прогрев помещений. Перекачивающий агрегат ставится на байпасе параллельно подающей магистрали и функционирует при наличии электроэнергии. Когда свет отключается, насос бездействует, а теплоноситель циркулирует за счет гравитации.

Сфера применения и недостатки самотека

Назначение гравитационной схемы – теплоснабжение жилищ без привязки к электричеству, что актуально в отдаленных регионах с частыми отключениями света. Сеть самотечных трубопроводов и батарей способна работать вместе с любым энергонезависимым котлом либо от печного (раньше говорили – парового) отопления.

Разберем отрицательные стороны использования самотека:


  • из-за малой скорости протока нужно повышать расход теплоносителя за счет применения труб большого диаметра, иначе радиаторы не прогреются;
  • чтобы «подстегнуть» естественную циркуляцию, горизонтальные участки прокладываются с уклоном 2—3 мм на 1 м магистрали;
  • здоровые трубы, идущие под потолком второго этажа и над полом первого, портят внешний вид комнат, что заметно на фото;

    Монтаж труб самотечной разводки
    Из-за слишком большого отступа от потолков спрятать трубу за облицовкой весьма затруднительно
  • затруднено автоматическое регулирование температуры воздуха – на батареи нужно покупать только полнопроходные термостатические клапаны, не препятствующие конвективной циркуляции теплоносителя;
  • схема неспособна работать с теплыми полами и в 3-этажном доме;
  • увеличенный объем воды в отопительной сети подразумевает длительный прогрев и большие затраты топлива.

Замечание. Последний отрицательный момент не играет особой роли – затраченная на производство тепла энергия никуда не денется. Она вернется в процессе остывания трубопроводов.

Чтобы выполнить требование №1 (смотри первый раздел) в условиях ненадежного электроснабжения, хозяину двухэтажного частного дома придется нести расходы на материалы – трубы повышенного диаметра и облицовку для изготовления декоративных коробов. Остальные минусы некритичны – медленный прогрев устраняется путем установки циркуляционного насоса, недостаток экономичности – монтажом специальных термоголовок на радиаторы и изоляцией труб.

Советы по проектированию

Если разработку самотечной схемы отопления вы взяли в свои руки, обязательно учтите следующие рекомендации:

  1. Минимальный диаметр вертикального участка, идущего от котла, — 50 мм (имеется в виду внутренний размер условного прохода трубы).
  2. Горизонтальный раздающий и собирающий коллектор допускается уменьшить до 40 мм, перед последними батареями – до 32 мм.
  3. Уклон 2—3 мм на 1 м. п. трубопровода делается в сторону радиаторов на подаче и котла – на обратке.

    Подводки к отопительным приборам
    Даже большие трубы можно прокладывать скрыто (на фото справа). Слева — типичный монтаж с открытыми коммуникациями

  4. Входной патрубок теплогенератора должен располагаться ниже батарей первого этажа с учетом уклона обратной магистрали. Возможно, в котельной придется сделать небольшой приямок под установку источника тепла.
  5. На подводках к отопительным приборам второго этажа лучше поставить прямой байпас малого диаметра (15 мм).
  6. Верхний раздающий коллектор постарайтесь уложить на чердаке, чтобы не вести под потолками комнат.
  7. Используйте расширительный бак открытого типа с патрубком перелива, выведенным на улицу, а не в канализацию. Так удобнее следить за переполнением емкости. С мембранным бачком система работать не будет.

Важный момент. Все элементы гравитационной схемы, расположенные на чердаке двухэтажного дома, не забудьте тщательно утеплить, дабы не греть холодную крышу.

Расчет и проектирование самотечного отопления в коттедже сложной планировки стоит доверить специалистам. И последнее: магистрали Ø50 мм и более придется исполнять стальными трубами, медью либо сшитым полиэтиленом. Максимальный размер металлопластика составляет 40 мм, а диаметр полипропилена выйдет просто угрожающим из-за толщины стенок.

Плюсы и минусы однотрубной схемы


Однотрубная система отопления двухэтажного частного дома способна нормально функционировать только с принудительной циркуляцией от насоса. Конструкция следующая: по периметру этажа проходит одна магистраль, куда подключены все батареи. То есть, коллектор одновременно играет роль подачи и обратки.

Чертеж однотрубной нижней разводки
Система «ленинградка» компактна и отлично работает с небольшим числом отопительных приборов

Работа однотрубной схемы, получившей название «ленинградка», довольно сложна:

  1. Если трубопроводы рассчитаны верно, то в каждый радиатор затекает приблизительно 1/3 горячей воды. Оставшиеся 2/3 объема двигаются по магистрали дальше.
  2. Теплоноситель, прошедший батарею, избавляется от тепла и возвращается обратно в коллектор, понижая температуру потока на 1—2 °С.
  3. Охлажденная вода течет к следующему радиатору, где процесс разделения и слияния потоков повторяется. Температура теплоносителя в коллекторе снова падает. Сколько батарей подключено к кольцевой магистрали, столько раз вода охладится.
  4. Пройдя последний отопительный прибор, холодный теплоноситель возвращается в котел.

Важное условие нормальной работы системы: диаметра главной магистрали должно хватать на подачу тепла всем батареям. По факту применяются трубы размером 25—32 мм (DN 20—25) при подводящих патрубках радиаторов Ø15 мм (внутренний диаметр DN10).

Сторонники «ленинградки» называют ее главным плюсом низкую стоимость материалов и монтажа. Мы согласимся с утверждением, но с оговоркой: если производить сборку дешевым полипропиленом.

Подключение радиаторов к магистрали
Однотрубную разводку проще заложить в строительные конструкции

Однотрубная схема отопления, сделанная в двухэтажном доме из металлопластика, сшитого полиэтилена или металла, обойдется дороже двухтрубной из-за цены фитингов. Точный расчет предоставит наш эксперт Владимир Сухоруков ниже на видео.

Минусы «ленинградки» выглядят так:

  • поскольку каждый последующий радиатор получает более остывший теплоноситель, нужно наращивать число секций для нагрева дальних комнат;
  • чтобы не подбирать количество секций наобум, нужно произвести расчет остывания воды;
  • максимальное число эффективно работающих батарей на одной ветви – 5—6 шт., иначе придется нарастить диаметр раздающей трубы до 40—50 мм;
  • закольцованную магистраль сложнее провести по дому – мешают дверные проемы, особенно на втором этаже;
  • отопительные приборы влияют друг на друга, что затрудняет организацию автоматического регулирования.

Пример. Представьте, что на всех радиаторах установлены термоголовки. Если в первой комнате воздух прогрелся до установленной температуры, термостат закроет проход теплоносителя в батарею. Тогда к остальным приборам пойдет более горячая вода, что заставит сработать остальные радиаторные клапаны.

Маленький плюс однотрубной разводки: одну ветку проще упрятать в стену либо под полы, нежели две. Отопительная сеть легко комбинируется с другими типами систем, работающих с принудительной циркуляцией.

Двухтрубная разводка – просто и надежно

Расписывать алгоритм работы двухтрубной схемы нет нужды, поскольку он прост до безобразия. Мимо всех отопительных приборов проложены 2 трубопровода – подающий и обратный. По первому горячий теплоноситель поступает в батареи, где охлаждается и возвращается в котел через второй. Подключение соответствующее – одна подводка врезана в подачу, вторая – в обратку.


Эскиз плечевой системы водяного отопления
Классическая тупиковая разводка. Здесь показано 1 плечо на каждом этаже, при необходимости их количество можно увеличить до 2—3

В двухэтажных загородных домах применяется 2 типа двухтрубных систем:

  1. Тупиковая или плечевая. Подающая и обратная магистраль заканчивается на последнем радиаторе, по факту теплоноситель меняет направления движения и течет обратно к котлу.
  2. Попутная (кольцевая, петля Тихельмана). Трубопровод подачи заканчивается на последней батарее, а обратки – начинается от самого первого радиатора, проходит остальные обогреватели и возвращается к источнику тепла. Направление движения воды не меняется, отсюда и название.

Примечание. Обе системы функционируют принудительно от насоса и в подавляющем большинстве случаев работают под давлением 1—2,5 Бар. Делать их открытыми бессмысленно, проще и удобнее поставить мембранный расширительный бак рядом с котлом.

Чертеж классической попутки
В петле Тихельмана вода после выхода из батареи не разворачивается, а течет в прежнем направлении (классическая попутка)

Двухтрубные схемы практически безупречны, поэтому начнем с перечисления недостатков:

  • протяженные ветви с большим числом отопительных приборов требуют глубокой балансировки, но при количестве батарей 5—6 шт. проблем не возникнет;
  • трубопроводы петли Тихельмана неизбежно натыкаются на дверные проемы, которые приходится огибать разными способами;
  • отопительная сеть, собранная из полипропилена, обойдется дороже аналогичной однотрубной системы;
  • всё.

Минусов у двухтрубных схем действительно мало: они надежны, стабильны в работе, легко поддаются автоматической регулировке и одинаково хорошо функционируют с теплым полом, радиаторами и другими видами обогревателей. Плечи тупиковой разводки могут делаться разной длины и загруженности по числу батарей, а петля Тихельмана – образец гидравлического равновесия, не нуждающийся в балансировке.

Для справки. В дачном коттедже площадью до 200 м² удастся обойтись диаметрами труб 10—20 мм (внутренний), не более.

Принцип коллекторного распределения теплоносителя

Лучевая схема – это современная разновидность двухтрубной разводки, удовлетворяющая всем новым и старым требованиям: эффективность, экономичность за счет автоматизированного управления, полностью скрытая прокладка труб и так далее. В чем особенности системы:

  1. Теплоноситель от котла направляется в главный распределительный узел – коллектор.
  2. Радиаторы подключены подводками DN10—15 к гребенке по двухтрубной схеме, каждый к своей паре штуцеров на подающем и обратном коллекторе. Магистрали отсутствуют.
  3. Подводящие трубы утеплены и проложены скрыто по любому удобному маршруту – под напольным покрытием, за натяжными потолками либо в стенах.
  4. С помощью расходомеров коллектора (ротаметров) доступна ручная регулировка количества воды, направляемой к батарее. Если гребенку оснастить сервоприводами, подключенными к комнатному терморегулятору, управление потоком теплоносителя будет производиться автоматически.

Проект коллекторной схемы

Совершенство коллекторных схем отопления двухэтажных домов несколько омрачает высокая цена материалов. Гребенки с ротаметрами, трубный утеплитель, сервоприводы, — все указанные элементы стоят приличных денег. Недостаток второй: подобную систему сложно собрать в обжитых помещениях, не делая ремонта. Чтобы упрятать пучок трубопроводов, придется разобрать полы либо снять обшивку потолков.

Контуры напольного обогрева

Как и коллекторная схема, водяной теплый пол монтируется в процессе строительства или ремонта двухэтажного дома. Есть 2 способа устройства напольного обогрева:

  • замоноличивание змеевиков из труб в цементно-песчаной стяжке;
  • раскладка труб греющих контуров в теплораспределительных металлических пластинах без заливки стяжки.

Для справки. Бетонирование трубопроводов принято делать на первых этажах жилых зданий. Второй способ применяется для прокладки внутри деревянных перекрытий.

способ подключения с недостающими элементами

Концы труб Ø16 х 2 мм, уложенных змейкой либо улиткой, подсоединяются к гребенке, о которой говорилось выше и подробно рассказано в отдельной публикации. Коллектор со смесительным узлом или термоголовками RTL обеспечивает подачу в контуры теплоносителя с температурой не выше 50 °С.

Преимущества теплого пола очевидны – реальная экономия энергоносителей 15—20% за счет нагрева поверхности до температуры 20—25 °С и комфорт для проживающих в доме. Теперь о негативных моментах:

  1. Устройство теплого пола в двухэтажном жилище – затея не из дешевых. По стоимости материалов и монтажа это самый дорогой вариант отопления помещений.
  2. Греющие контуры, особенно в цементной стяжке, очень инертны в плане регулировки. Представьте, холодный монолит выходит на рабочий режим в течение суток. Чтобы комната не перегревалась, треть от потребной тепловой мощности должны поставлять батареи, быстро реагирующие на изменение температуры воздуха.
  3. В случае неисправности либо утечки воды в контуре бетонную стяжку придется ломать.
Пирог деревянного пола в разрезе
Способ устройства теплых полов без цементной стяжки

Невзирая на перечисленные проблемы, теплые полы используются домовладельцами все чаще – слишком уж комфортный обогрев и ощутима экономия топлива. В отличие от других систем отопления, греющие контуры абсолютно не портят интерьер помещений.

Выбираем подходящую схему

После ознакомления с применяемыми в двухэтажных домах системами отопления пришло время вернуться к вашему черновому проекту, где подобраны типы радиаторов и котла, определена расстановка данного оборудования и перечислены пожелания. Дальше выбираем схему в соответствии с рекомендациями:

  1. При частых перебоях электроснабжения выбор невелик – нужна самотечная система. Если дом топится кирпичной печкой, стоит использовать ее в качестве источника тепла и не покупать котел.
  2. Если вы так и не поняли, чего хотите, смело собирайте двухтрубную тупиковую схему закрытого типа. Ее легко адаптировать к различным условиям и оборудованию. Впоследствии установите твердотопливный, газовый или электрокотел – разницы нет, отопление будет работать.
  3. При повышенных требованиях к дизайну интерьера принимайтесь за коллекторную разводку. Чтобы не ошибиться с размерами труб, тяните до гребенки диаметр 32 мм, а подводки к батареям делайте Ø16 х 2 мм (наружный).

    Интеграция в отопительную сеть дома
    Совместное подключение радиаторной сети и греющих напольных контуров, управляемых от комнатных терморегуляторов
  4. Теплые полы устраиваются при наличии средств и желания. Их лучше совместить с любой системой, кроме гравитационной.

Совет. Напольное отопление без радиаторной сети подходит далеко не всем. Чтобы прогреть помещение теплым полом, его поверхность придется довести до 30 °С и более. Длительное пребывание в такой комнате у многих вызывает ощущение духоты и дискомфорта.

В маленьком дачном домике на 2 этажа стоит сделать однотрубную систему из труб ППР. При 3—4 батареях на каждой ветви она будет работать безукоризненно. Использовать «ленинградку» в большом коттедже мы не рекомендуем. Подробнее о выборе разводки смотрите на видео от эксперта:

О совместимости с различными котлами

При выборе схемы отопления нужно учесть тип источника тепла. Например, с настенным газовым котлом способны работать все системы, кроме гравитационной. При отключении электричества теплогенератор попросту остановится. Лучший вариант для самотека – энергонезависимый напольный агрегат либо кирпичная печь с водяным контуром (баком – котлом, но не змеевиком!).

Прямая стыковка самотечной разводки с твердотопливным котлом крайне нежелательна, хотя домовладельцы все равно это делают.

Из-за малой скорости движения и медленного отбора теплоты отопительный агрегат станет перегреваться и закипать, рано или поздно случится авария. Обязательно нужна буферная емкость, отбирающая лишнюю энергию, причем подключенная по всем правилам самотека – большими диаметрами и с уклонами. Сооружение выйдет громоздким и некрасивым.

Остальные системы, действующие с принудительной циркуляцией, совместимы с любыми котлами, в том числе двухконтурными. Единственная рекомендация: при подключении к твердотопливным агрегатам лучше использовать теплоаккумулятор, который не даст теплоносителю закипеть и предотвратит аварию.

otivent.com

Особенности системы

В ленинградской системе отопления, схема предусматривает использование всего одной трубы, вода по которой циркулирует по кругу через котел отопления путем организации двух отводов от радиатора. То есть, одна и та же труба подает воду и забирает ее.

Преимущества использования такой схемы заключаются, главным образом в том, что она является самой выгодной с финансовой точки зрения и экономичной в плане трудозатрат.

Ленинградская система отопления, схема которой стала поистине народной, была разработана во времена СССР, когда жилье строилось массово, а власть требовала строить быстро и дешево. Первое здание, в котором система отопления была построена по этому типу, располагалось в Ленинграде.

В скором времени ленинградская система отопления многоэтажного дома стала применяться практически на всех строительных объектах того времени. Система стала настолько популярной, что получила второе народное название — «ленинградка».

При организации этой системы используется трубопроводная арматура, благодаря которой возможно существенно увеличить возможности системы.

К этому оборудованию относят термостаты, терморегуляторы, балансировочные вентили и шаровые краны.

Например, если на подводной и отводной трубе установить шаровый кран, то при необходимости можно будет заменить радиатор, без необходимости выключать всю систему.

Отличие ленинградской системы отопления двухэтажного дома 2

Плюсы и минусы «ленинградки»

Преимущества системы

  • низкие эксплуатационные расходы,
  • экономичность на стадии проектирования и монтажа,
  • все элементы системы легко приобрести в любом строительном магазине,
  • ленинградская система отопления двухэтажного дома способна обогнуть внутренний периметр здания всего одним контуром,
  • эстетичный внешний вид (особенно если нижняя труба проходит под полом),
  • удобство осуществления ремонта.

Недостатки системы

  • ограниченные возможности горизонтальной схемы (невозможно обеспечить нагрев теплых полов и полотенцесушителей),
  • в случае использования металлических труб монтаж становится очень трудоемким процессом.

Отличие ленинградской системы отопления двухэтажного дома 3

Схемы разводок по типу циркуляции теплоносителя

Схема системы отопления «ленинградка» различается по способам циркуляции теплоносителя на естественную и принудительную.

  • Естественные

При естественной схеме циркуляции движение воды осуществляется самотеком, на основе естественных физических законов. При естественной схеме циркуляции вода не может самостоятельно подняться по трубам верхние этажи здания, поэтому подходит только для одноэтажных зданий.

  • Принудительные

Принудительная схема водообращения характеризуется тем, что движение воды осуществляется путем подачи с помощью циркуляционного насоса.

Схемы разводки с принудительной циркуляцией подходят для многоэтажных домов с большой площадью.

Отличие ленинградской системы отопления двухэтажного дома 4

Схемы циркуляции по способу разводки системы

Системы разводки также подразделяются на отдельные типы в зависимости от способа прокладки труб и делятся на вертикальную и горизонтальную. Отличие в этих способах заключается в том, каким образом организована разводка от отопительного котла.

  • Горизонтальная нижняя разводка. При такой схеме прокладки нижняя труба отходит от теплогенератора, располагаясь горизонтально, а радиаторы подключаются к трубе в нижней части. Такая схема удобна тем, что при необходимости можно легко перекрыть поступление горячей воды, если требуется срочный ремонт или корректировка температуры в помещении. Подходит преимущественно для небольших одноэтажных зданий.
  • Вертикальная разводка. При такой схеме разводки, теплоноситель поступает в отопительный прибор сверху и выходит из нижней части радиатора. Есть некоторые ограничения при использовании этой системы: если она реализуется без насоса, то максимальная длина теплосети не должна превышать 30 м. При наличии циркуляционного насоса система способна обеспечить теплом даже многоэтажное здание. Ленинградская система отопления двухэтажного дома обычно реализуется на объекте в виде вертикальной разводки с участием насоса для форсирования циркуляции теплоносителя.

Выбор той или иной схемы зависит от площади помещения и количества этажей.

Если это небольшой садовый дом в один этаж, будет достаточно горизонтальной схемы. Тот же маленький садовый домик из двух этажей сможет обогреть вертикальная система отопления.

Для здания площадью от 100 м2, имеющих несколько этажей подойдет только вертикальная разводка с участием циркуляционного насоса.

Отличие ленинградской системы отопления двухэтажного дома 5

wikiteplo.ru

Что подразумевается под «ленинградкой»?

Такое эксцентричное название отопительная система приобрела благодаря одноимённому городу, где её впервые использовали для обогрева многоквартирных построек. Её разрабатывали во время острой недостачи жилплощади в бывшем Союзе с целью максимально сэкономить на изделиях трубопрокатной промышленности. Однако с того времени схема отопления была сильно изменена и усовершенствована. хотя и сохранила все основные преимущества, которые и по сей день привлекают очень много домовладельцев стремящихся не сильно тратиться на организации обогрева собственного дома:

  • минимальный объем расходных материалов;
  • простота проведения монтажных работ, которые вполне под силу выполнить самостоятельно;
  • доступность покупки всех комплектующих;
  • простота и дешевизна в процессе эксплуатации.

В основе схемы обустройства современного отопления «ленинградка» лежит простейший принцип подключения всех приборов отопления последовательным способом одним трубопроводом, по которому будет циркулировать теплоноситель. При этом пройдя полный круг и выйдя из самого дальнего радиатора, остывшая вода снова возвращается в центральный агрегат — котёл для повторного нагрева. Благодаря этому происходит перемещение теплоносителя, в качестве которого используют горячую воду в замкнутом отопительном контуре. При этом в процессе движения воды она отдаёт своё тепло батареям, которые прогревают воздух в помещении.

Принципиальные особенности функционирования «ленинградки»

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного домаКак уже упоминалось, ленинградская схема разводки отопительной системы подразумевает последовательное подключение всех приборов начиная от котла. Поэтому показатели температуры на входе обратной трубы возврата теплоносителя будут намного ниже, чем на выходе подающего трубопровода. Именно благодаря такой разнице температур, вода естественным путём, по законам физики, циркулирует по контуру системы отопления. При этом однотрубная схема «ленинградки», несмотря на всю кажущуюся простоту, может применяться даже в двухэтажных строениях.

Поскольку в предусмотренной схеме возможна прокладка трубопровода ниже уровня напольной поверхности, то необходимо побеспокоиться о качественной теплоизоляции. Если этим вопросом пренебречь, то значительно упадёт эффективность ленинградской отопительной системы и плюс ко всему конструктивные элементы пола будут сильно перегреваться, так как температура теплоносителя в трубе достаточно высокая.

Плюсы и минусы схемы отопления «ленинградка»

Основными преимуществами, обеспечивающимися отопительной системой «ленинградка» при организации водяного обогрева помещения являются: высокая экономичность, простой монтаж и обслуживание. Но к сожалению, такие системы однотрубного отопления не лишены и недостатков:

  • Ленинградская система отопления схема для двухэтажного доманаиболее отдалённые от котла отопительные батареи в последовательной цепи трубопровода должны иметь максимальное количество секций, так как вода, доходящая до них по трубе, будет охлаждённой;
  • система отопления «ленинградка» не предусматривает подключения тёплого пола или полотенцесушителя;
  • теплоноситель по контуру циркулирует под достаточно высоким давлением.

Но такого рода недостатки присуще традиционной однотрубной схеме отопления, в которой не используются элементы регулировки подачи теплоносителя в радиаторы. Поэтому установка байпаса с игольчатым клапаном на каждую батарею позволяет вручную задавать температуру каждого отдельно взятого радиатора. Это позволило добиться гибкости и экономичности в регулировке водяной отопительной системы.

Усовершенствованная и модифицированная система отопления «ленинградка» считается прекрасным выбором для отопления помещений разного рода. Поэтому её применение поможет создать простой и в то же время эффективный и недорогой обогрев как загородного коттеджа, так и городской квартиры или частного дома.

Способы разводки отопления «ленинградка»

При монтаже отопительной системы «ленинградка» используется два способа прокладки основной тепловой магистрали — вертикально или горизонтально.

  1. Ленинградская система отопления схема для двухэтажного домаВ горизонтальной схеме разводки предусматривается объединение всех радиаторов одного этажа в единую линию. с её подсоединением к центральному отопительному стояку. Трубы в такой системе монтируют или внутри напольной поверхности или непосредственно на ней. При этом первый вариант выгоднее с эстетической стороны.
  2. Ленинградская система отопления схема для двухэтажного домаВ случае с вертикальной разводкой обязательно наличие общего стояка в местах размещения батарей. При этом подводящую магистраль, соединяющую отдельно взятые стояки, обычно подводят сверху. В такой схеме появилась возможность улучшить нагрев каждого отдельно взятого радиатора и использовать трубопровод с меньшим диаметром.

Вертикальную систему не используют в многоквартирных постройках, так как её конструктивные особенности не позволяют вести индивидуальный учёт потребления тепловых ресурсов. В случае с частным домостроительством она более предпочтительна по той простой причине, что обладает большей эффективностью теплоотдачи а, следовательно, и экономичностью.

Отопление «ленинградка» – схема открытой разводки

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного домаОткрытая схема водяного отопления «ленинградка» имеет интересную особенность — последовательное размещение всех конструктивных элементов по внешнему контуру стен. Центральным узлом такой однотрубной системы является отопительный котёл, который посредством подающего стояка подсоединяется к первой батарее. Потом с первого радиатора горячая вода попадает в следующий элемент и так пока не пройдёт по всем нагревательным узлам во всём доме. Пройдя все батареи, остывшая вода по трубе обратки возвращается назад в котёл для повторного нагрева и всё повторяется заново, образуя замкнутый круговорот.

Из-за нагрева воды в отопительной системе по законам физики она расширяется в объёме. Поэтому для удаления её излишков в контуре устанавливается расширительный бачок. При этом в открытой отопительной системе, такой конструктивный элемент связан с воздухом в помещении посредством специального патрубка. После того как теплоноситель остынет, он из расширительного бака снова попадает в систему.

Очень часто для повышения эффективности работы отопления однотрубную систему оснащают циркуляционным насосом. который устанавливается перед котлом на трубе обратки. Благодаря такому дополнению, скорость обогрева частного дома как одноэтажного, так и с двумя этажами значительно увеличивается, так как теплоноситель начинает циркулировать по принудительному принципу.

Чтобы облегчить заполнение отопительной системы водой, в месте прохождения трубы обратки через запорный механизм и очистительный фильтр подключается трубопровод холодного водоснабжения. Также в нижней точке системы монтируется сливной патрубок с краном на конце. Такое приспособление позволяет в случае необходимости слить весь теплоноситель из системы.

В частном домостроении обычно используют стандартные радиаторы с нижней схемой подключения. При этом каждая батарея для удаления воздушных пробок оснащается краном Маевского. Помимо этого в частных домах для «ленинградки» зачастую используют последовательный диагональный метод подключения батарей.

Но, несмотря на популярность таких схем разводки отопления, они обладают общим существенным недостатком — в них не предусмотрена регулировка уровня теплоотдачи каждой отдельно взятой батареи. Для решения этой проблемы существует кардинально другой способ подключения радиаторов.

Для улучшения работы отопительной системы посредством регулировки тепла каждого радиатора используется параллельное подключение всех батарей к стояку. При этом каждое отопительное устройство на входном и выходном патрубке оснащается запорной арматурой. Также в параллельный к батарее участок стояка, который в такой ситуации выступает в роли байпаса, монтируется игольчатый кран для регулировки интенсивности водяного потока через отопительную батарею. Это удалось достигнуть благодаря законам физики, ведь при полном открытии запорного механизма теплоноситель не потечёт вверх по батарее, преодолевая силу тяжести. Это приводит к тому, что при увеличении степени открытия вентиля, снижается температура в батарее.

Закрытая схема отопления «ленинградка»

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного домаОднотрубную схему разводки отопительной системы «ленинградка» часто выполняют в закрытом варианте. Такой обогрев дома предусматривает установку расширительного мембранного бака, благодаря которому в системе создаётся избыточное давление. В большинстве случаев его уровень, невысокий, и достигает не более 1,5 атмосферы. Плюс ко всему такую отопительную систему обязательно оснащают манометром, воздухоотводчиком и предохранительной системой в виде клапана.

Желание многих людей создать в своём частном доме однотрубную отопительную систему «ленинградка» в первую очередь обусловлено доступностью покупки всех составляющих частей, простотой монтажа и дальнейшим обслуживанием и ремонтом. Главное, правильно всё рассчитать и выполнить монтаж в соответствии с требованиями, предъявляемыми к современным отопительным системам.

  • Автор: Дмитрий Сергеевич Кириллов

Ленинградка — система отопления

Ленинградская схема отопления – общие понятия

На сегодняшний день владельцы частных домов с индивидуальным отоплением часто задумываются о том, какой метод обогрева предпочтительней. Рассматриваются такие критерии, как экономичность, удобство в эксплуатации, возможность ремонта и усовершенствования, доступность и, конечно же, эффективность. Всем этим условиям отвечает отопление «ленинградка».

Ленинградская система, или «ленинградка» — это однотрубная система индивидуального отопления дома, в которой к магистрали последовательно подключены обогревательные приборы. Теплоноситель, циркулируя по магистрали, переходит из одного прибора в другой, нагревая их по порядку. В зависимости от размеров обогреваемых помещений, там можно устанавливать различное количество радиаторов разного размера.

Системы такого типа наиболее часто используются для обогрева частного дома. Это обусловлено их высокой эффективностью, а монтаж вполне возможно выполнить своими руками, даже не имея особых строительных навыков. Процесс достаточно трудоёмкий, но при наличии аккуратности и смекалки, позволяет существенно сэкономить финансы.

В качестве теплоносителя отопление «ленинградка» может использовать воду и антифриз. Циркуляция теплоносителя бывает естественной и принудительной. В случае принудительной циркуляции необходимо оснащение системы циркуляционным насосом, который обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Дополнительно принято устанавливать термостаты, запорную арматуру и контрольное оборудование. Это несколько увеличивает финансовые затраты, однако делает работу системы более эффективной и безопасной.

Водяное отопление «ленинградка» может использоваться для обогрева как одноэтажного, так и двухэтажного частного дома. Монтаж может выполняться по двум схемам – по вертикальной и по горизонтальной.

Монтаж по горизонтальной схеме заключается в том, что прокладываем магистраль в горизонтальной плоскости и подключаем к ней батареи в каждом помещении. Соответственно, такой способ подходит только для одноэтажных зданий. В случае двухэтажного дома применяется вертикальная разводка.

Горизонтальный монтаж требует выполнения некоторых условий:

  • Все трубы прокладываем в плоскости пола. Разрешается прятать их в пол, либо оставлять на поверхности;
  • Если прячем трубы в пол, обязательно необходимо утепление, поскольку в таком случае не удастся избежать теплопотерь;
  • Монтаж труб над полом значительно упрощает работу с ними в случае усовершенствования системы;
  • Независимо от того, как мы монтируем трубы, в пол или над ним, их монтаж следует осуществлять обязательно до работ по отделке пола;
  • Трубы следует располагать с небольшим наклоном по направлению течения теплоносителя;
  • Все радиаторы располагаем обязательно на одном уровне;
  • Каждый радиатор оснащаем краном Маевского для избавления от пузырьков воздуха;
  • В случае естественной циркуляции жидкости батареи в комнатах, удалённых от котла, должны иметь большее количество секций;
  • Следует учесть, что поскольку при такой схеме требуется расположение всех отопительных приборов на одном уровне, нам не удастся подключить сушки для полотенец и водяной обогрев для пола.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Вертикальная схема предполагает подключение радиаторов к вертикально размещённой магистрали. Этот метод подходит для обогрева двухэтажного частного дома. Как правило, при такой схеме естественная циркуляция работает недостаточно эффективно, поэтому стоит оснастить контур насосом для принудительной циркуляции жидкости. Преимущества такой системы состоят в следующем:

  • Более оперативный нагрев всех приборов в цепи;
  • Более равномерное распределение теплоносителя в трубах;
  • В случае наличия циркуляционного насоса можно ставить трубы меньшего диаметра – это выгодно с экономической точки зрения;

Применение циркуляционного насоса подразумевает его питание от электроэнергии. С экономической точки зрения большой роли это не играет, однако если существует возможность частого отключения электроэнергии, следует использовать вертикальную схему с естественной циркуляцией.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Следует также учесть, что при естественном вертикальном способе, например для двухэтажного здания, длина цепи от котла до последнего радиатора не должна быть больше 30 м.

Отопление «ленинградка» — преимущества и недостатки

Как и любая другая система, отопление «ленинградка» имеет свои плюсы и минусы. Перечислим для начала преимущества:

  • Экономичность – по причине доступности материалов, простоты монтажа и конструктивных особенностей, позволяющих регулировать энергозатраты, этот тип обогрева является достаточно выгодным с финансовой точки зрения;
  • Возможность усовершенствования и модернизации – «ленинградка» даёт возможность при необходимости внести изменения и улучшения в конструкцию;
  • Возможность регулировать подачу тепла на каждый радиатор;
  • Можно не обогревать помещения, которые не используются.

Из недостатков можно назвать следующее:

  • В системе необходимо увеличение давления теплонесущей жидкости;
  • При горизонтальной схеме невозможен монтаж тёплого пола и сушилок для полотенец;
  • Необходимость наращивания более удалённых радиаторов по причине остывания теплоносителя по мере удаления от котла.

Для того, чтобы в случае необходимости иметь возможность сменить радиатор, отремонтировать его или отключить, не прекращая циркуляцию теплоносителя в трубах, необходимо возле каждого отопительного прибора сделать байпасы – обходные пути для теплоносителя. В случае, когда мы перекрываем поступление жидкости в радиатор, она идёт по контуру, проходя через байпас. В противном случае для того, чтобы отключить один радиатор, придётся отключать работу всей установки.

Особенности монтаж системы

Монтаж системы отопления частного дома осуществляем следующим образом:

  1. Прокладываем магистраль по периметру всего здания;
  2. Создаём контур из труб, замкнутый на котле;
  3. Над котлом размещаем расширительный бак и соединяем его с котлом при помощи вертикальной трубы. Расширительный бак необходим для того, чтобы обеспечить необходимое давление для движения теплоносителя;
  4. Радиаторы подключаем к магистрали, врезая их либо нижним, либо диагональным способом. Нижний способ заключается в том, что входной и выходной каналы располагаются в нижних отверстиях прибора. При диагональном методе вода входит в нижнее отверстие, а выходит в верхнем отверстии по диагонали;
  5. Снабжаем установку всеми необходимыми контрольными приборами, кранами и байпасами для её стабильной и правильной работы;
  6. В случае обеспечения обогрева двухэтажного здания вертикальным методом подключаем циркуляционный насос, если не планируются частые отключения электроэнергии.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Работа установки при естественном методе основывается на стремлении горячей жидкости занять верхнее положение в радиаторе, вытесняя оттуда холодную. Постоянный цикл основывается на непрерывности процесса остывания и нагрева, который обеспечивает циркуляцию теплоносителя в контуре.

Принудительный метод, как это понятно из названия, основывается на работе циркуляционного насоса, который гонит теплоноситель по контуру. В этом случае можно ставить в магистраль трубы меньшего диаметра – это не помешает движению жидкости в них.

Отопление «ленинградка» является на сегодняшний день одним из наиболее широко используемых способов обогрева частного дома. Как мы смогли убедиться, для индивидуального отопления этот метод действительно очень хорош в силу своей экономичности, доступности и удобства в эксплуатации. Он подходит как для одноэтажного, так и для двухэтажного здания. Все составные части легко купить в любом строительном супермаркете – полипропиленовые трубы, котёл, расширительный бак, краны, прокладки и прочее.

Монтаж установки выполняется своими силами даже без особого строительного опыта. При необходимости легко выполнить замену батарей, их ремонт и наращивание. Регулировка температуры на каждом приборе и отключение батарей в неиспользуемых помещениях помогают существенно экономить расходы на отопление.

При небольших финансовых вложениях, приложив определённые усилия и хорошо потрудившись, вы имеете все шансы обеспечить уют и тепло в своём доме.

Когда выгодна однотрубная система отопления двухэтажного дома — схема, монтаж и эксплуатация

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Домовладельцам нравится однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой считается наиболее экономичной. Длина труб в ней меньше двухтрубного варианта, хотя диаметр труб больше, прогрев батарей неравномерный, повышенный объем теплоносителя, перекачивая который расходуется больше электроэнергии.

Выгодна ли самотечная однотрубная система двухэтажного дома

Намереваясь смонтировать данную дешевую схему, домовладелец сильно ошибается. Самотечная система (в просторечии, «самотек») обойдется вдвое-втрое дороже оснащенной циркуляционным насосом. Естественная циркуляция требует:

  • толстых труб для минимизации гидравлического сопротивления теплоносителю;
  • достаточности уклонов магистральных труб;
  • расположения отопительного котла ниже уровня отопительных приборов в приямке на кухне /в подвале, показанного на рисунке ниже.

Самотечному отоплению 2-х этажного дома присущ стандартный недостаток — батареи второго этажа прогреваются лучше первого. Установка байпасов, регулировочных устройств наращивает стоимость системы.

В каких домах выгоден однотрубный «самотек»?

Только не в 3-х этажном доме. «Самотечный» теплоноситель движется «лениво». Имеющиеся 20 кг разницы в весе тонны нагретой и холодной воды не создадут достаточной разницы давлений между «подачей и «обраткой для интенсивного движения по трубам, батареям.

В двухэтажном доме «самотек» будет работать неплохо, но второй этаж должен быть полноценным, имеющим чердак, позволяющий установить расширительный бачок. От котла в подвале (приямке) до бачка идет главный вертикальный стояк подачи. От стояка отходит т.наз. «лежак», уклоняющийся вниз. От «лежака» опускаюся стояки к этажным радиаторам. Эта вертикальная система, показанная на рисунке ниже, напоминает устройство отопления многоэтажного дома.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Самотечная однотрубная вертикальная система 2-х этажного дома.

Мансардный второй этаж вашего дома, имеющий окна в крыше (невысоких стенах) затрудняет монтаж самотечной системы. Мансарда исключает установку открытого расширительного бачка, наполненного антифризом. Герметичный бачок с газоотводящей трубкой, выведенной наружу, спасет положение, увеличивая затраты.

Наклонные трубы-«лежаки» плохо вписываются в пространство мансарды, могут пересекать оконные проемы, портя интерьер помещения.

«Самотек» больше подходит одноэтажным домам в местностях, характеризуемых ненадежным электроснабжением.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома с циркуляционным насосом

Включает этажные контура с горизонтальной однотрубной разводкой, соединенные вертикальными стояками «подачи» и «обратки», Последние пространственно разнесены или объединены в двухтрубный стояк. Циркуляционный насос включается в обратную магистраль («обратку») перед отопительным котлом.

Простейшая однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой содержит два контура по 3 радиатора, показана ниже.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Однотрубная горизонтальная система 2-х этажного дома с насосом.

Расход теплоносителя по горизонтальной магистрали в N раз больше (N – число последовательно соединенных радиаторов), требемого двухтрубной схемой. «Однотрубка», имеющая одинаковое числе отопительных приборов с «двухтрубкой», оснащается циркуляционным насосом большей мощности.

В каких домах выгоден монтаж насосных однотрубных систем?

Снижение длины труб отопления относительно двухтрубных схем присуще многоэтажным жилым домам, промышленным зданиям (цехам, складам), характеризуемым длинами контуров отопления в сотни метров. Применение «однотрубки» в них реально экономит отопительные трубы. Широкое применение в индивидуальном строительстве объясняется недопониманием реального соотношения затраты-достоинства данного типа отопления заказчиками и теплотехниками-практиками.

В небольших двухэтажных домах площадью около 100 кв.м (50 кв.м – первый этаж, 50 кв.м – второй) часто монтируют «однотрубку», хорошо работающую при коротких контурах, содержащих 4-5 отопительных приборов. Большие дома со множеством радиаторов плохо подходят для однотрубных схем, хотя реально работают объекты с десятком батарей в этажном контуре, как в показанной ниже смешанной вертикально — горизонтальной однотрубной схеме.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Однотрубная система смешанного (вертикально — горизонтального) типа.

Распространенные ошибки при монтаже

Выше изображены «ленинградские» схемы горизонтальных однотрубных этажных контуров с радиаторами, подключенными к общей магистрали двумя тройниками. Через каждый прибор протекает только часть полного объема теплоносителя, циркулирующего по контуру. Можно встретить ошибочное подсоединение без магистральной трубы (см. контур первого этажа на рис. ниже).

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Виды подключения радиаторов в горизонтальных однотрубных контурах.

Такой способ подключения радиаторов отопления является предельно дешевым. На каждый радиатор приходится один фитинг для присоединения металлопластиковой трубы Ду20 или Ду25 и отрезок трубы между соседними приборами. Дешевле не придумать. Но расплата за дешевизну – плохая работа половины радиаторов. Первый их них (по ходу движения теплоносителя) нагрет до температуры 55 °С, а последний при N=6-8 нагревается всего до 35 °С, поскольку теплоноситель, проходя через радиаторы, интенсивно остывает в них.

А как работает правильно собранная схема?

При выполнении классической однотрубной схемы («ленинградской»), когда под радиаторами проложена магистральная труба, ситуация другая. Движущийся теплоноситель, встречая на своем пути первый тройник, распределяется на два потока в соответствии с величинами гидравлических сопротивлений прямого пути и бокового отвода тройника. Из-за большего гидросопротивления бокового отвода в радиатор затекает небольшая часть общего потока теплоносителя (обычный «коэффициент затекания» составляет 0,2-0,3). Эта малая часть остывает внутри батареи на несколько градусов, как показано на рисунке ниже, подмешиваясь на выходе к основному неостывшему потоку. Результирующая его температура оказывается выше, чем при пропускании всего объема жидкости через отопительный прибор.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Распределение теплоносителя в обвязке радиатора «ленинградской» схемы.

При движении по контуру температура жидкости все равно снижается, но в меньшей степени, до температуры уже не 35 °С, а примерно 45 °С, т.е. батареи в цепочке оказываются более выровненными по нагреву. Специалисты высказывают мнение, что однотрубная схема («Ленинградка») позволяет добиться равномерного прогрева до 10-11 радиаторов в контуре (по десять секций в каждом приборе).

Как выровнять неравномерность нагрева радиаторов?

Обычный способ выравнивания их теплоотдачи при неодинаковом прогреве — постепенное наращивание тепловой мощности (или, что эквивалентно, числа секций) радиаторов по ходу движения теплоносителя в контуре. Если мощность первого в контуре отопительного прибора принять за 100 %, то у следующего она 110 %, и так далее вплоть до 150-200 % мощности у последнего (в зависимости от числа последовательных радиаторов).

При выполнении однотрубной системы отопления двухэтажного дома, схема которой включает магистральную трубу, диаметр последней берется большим. Так при выполнении подводок к радиаторам металлопластиковой трубой Ду16, для восьми-девяти отопительных приборов в этажном контуре следует брать «магистралку» с Ду40. Труба Ду32 работать будет, но устойчивость системы понизится. Это означает, что любое изменение температуры теплоносителя будет вести к ее разбалансировке, т.е. заметному изменению разности температур нагрева соседних радиаторов в контуре.

Распространены схемы «однотрубок» с обвязкой радиаторов т.наз. «байпасами», как показано на фото ниже.

Ленинградская система отопления схема для двухэтажного дома

Подключение радиатора в «ленинградской» схеме с байпасом.

Это участки меньшего диаметра, включаемые в разрывы магистрали под радиаторами, иногда еще и с устанавленным устройством регулирования расхода (игольчатым вентилем или др.). Регулировочные вентили ставятся и в одну (или в обе!) подводки к радиаторам. Получается, что вместо сплошной магистрали одного диаметра имеется труба переменного диаметра. При этом монтажники-практики ошибочно полагают, что для разветвления потока теплоносителя на две составляющих в тройнике подводки к радиатору требуется сузить основной проход для него. Это неверно, поскольку жидкость, находящаяся под давлением, заполнит любой свободный объем, встречающийся на пути ее потока.

Конечно, если в такой схеме со множеством устройств регулирования расхода постоянно заниматься ручным управлением прогревом каждого прибора, то можно-таки, тратя уйму времен, постоянно добиваться их равномерного нагрева. Но стоит ли «овчинка выделки»? Если делать «однотрубку», то присоединять радиаторы следует к магистрали неизменного большого диаметра, обеспечивая им стабильную работу при небольшом снижении нагрева приборов вдоль контура.

msklimat.ru



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector