Схема отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома. Система отопления двухэтажного дома. Ищем оптимальный вариант

1.
2.
3.
4.
5.

Многие жители мегаполисов мечтают поселиться в загородном доме на свежем воздухе, забыв о загазованности городских улиц. Но дом должен быть теплым и уютным, а условия проживания в нем приносить его жильцам только позитивные эмоции. Для этого необходимо сделать правильный выбор отопительной системы, затем сделать проект отопления двухэтажного дома.

Составленный профессионалами проект отопления двухэтажного дома (такая планировка загородной недвижимости встречается чаще всего) позволяет добиться эффективного теплоснабжения и в процессе обустройства обогрева сэкономить денежные средства.

Особенности отопительной конструкции в двухэтажном доме

Когда прорабатываются проекты отопления частного двухэтажного дома, основной особенностью теплоснабжающей конструкции является необходимость предусмотреть подъем теплоносителя на определенную высоту.

Проект отопления двухэтажного дома предусматривает использование таких основных приборов и элементов:

Только, если правильно подобрать оборудование для конструкции теплоснабжения, есть возможность добиться четкого функционирования системы отопления дома высотой в 2 этажа. Профессиональный монтаж помогает обеспечивать комфортабельный микроклимат во всех комнатах, сократить расходы на отопление, причем вне зависимости от вида используемого топлива.


Возможные проекты отопления

Проектирование и монтаж систем отопления в двухэтажном доме бывает нескольких вариантов:

Такой проект отопления загородного дома предусматривает монтаж следующего оборудования и комплектующих элементов:

  • отопительного теплоагрегата;
  • коллектора;
  • трубопроводов;
  • радиаторов;
  • расширительного бака.
Теплоноситель передвигается по отопительной конструкции при помощи работающего циркуляционного насоса, который позволяет обеспечить равномерную и эффективную доставку тепла по всем помещениям (прочитайте также: " "). В схеме отопления 2-этажного дома в данном случае может быть задействован теплоагрегат, работающий на разном топливе. Оно может быть, в том числе, твердым или газообразным. При этом не исключается использование источников получения альтернативной энергии, включая тепловые насосы.


Схемы отопления двухэтажных домов

Проект системы отопления загородного дома высотой в два этажа может быть реализован по разным схемам теплоснабжения, начиная с коллекторного варианта и заканчивая двухтрубной конструкцией.
Кстати, следует напомнить, что в однотрубной системе с последовательным соединением батарей нет возможности регулировать или перекрывать один из радиаторов, а поэтому ее используют реже, отдавая предпочтение двухтрубному варианту. Такая схема теплоснабжения двухэтажного здания считается универсальной и практичной.

Конструкционное решение подобных систем предусматривает присоединение к каждому радиатору двух труб, одна из которых подает, а вторая отводит теплоноситель. Специалисты советуют смонтировать перед каждой батареей регулировочный клапан для достижения наибольшей эффективности.

Проект отопления жилого дома, в котором предусматривается обустройство коллекторной системы обогрева, обойдется при его реализации в большую сумму денег по сравнению с созданием одно- или двухтрубной конструкции теплоснабжения. Преимущество такой схемы обогрева заключается в том, что монтаж трубопроводов осуществляется скрытым способом, что не отражается на интерьере помещений. Как видно на фото, двухэтажный дом с коллекторной отопительной системой выглядит стильно.


Особенности коллекторной системы отопления

Особенность коллекторной системы обогрева, как показывает пример проекта отопления по такой схеме, заключается в монтаже отопительного котла на первом этаже, а на втором – расширительного бака. Трубопроводы при этом размещают непосредственно под напольным покрытием, потолочным перекрытием или подоконниками.

Эффективность и производительность функционирования коллекторной отопительной системы обеспечивает установка регулирующего крана на каждый радиатор. Это очень практично, поскольку в результате можно создать в каждом помещении свой комфортный микроклимат.

Выбор трубопроводов

Когда выполняется проектирование внутренних систем отопления в двухэтажном доме, используют разные виды труб. При необходимости достичь высокой степени теплоотдачи и хорошего уровня теплопроводности выбором должны стать медные трубы. Такие трубопроводы устойчивы к коррозийным процессам, способны выдержать высокую температуру и повышенное давление.
Если требуется выбрать бюджетный вариант для двухэтажного дома, то можно остановиться на металлопластиковых трубопроводах. Стоимость таких труб более доступна, чем медных изделий. Соответственно, и качество отличается. На внутренней стороне пластиковых труб не собираются отложения, не образуется налет в результате использования жидкого теплоносителя, а значит, эффективность отопительной конструкции не страдает.

На систему отопления специалисты советуют в обязательном порядке устанавливать расширительный бак, что позволит оставаться конструкции неповрежденной. Когда составляется проект отопления загородного коттеджа с двумя этажами, нужно не забывать, что схема должна быть долговечной. Профессионалы, выполняя проектирование внутренних систем отопления в частных домах, предпочитают монтаж производительных систем, которые прослужат не менее 20 лет без серьезных поломок.

Если правильно подобрать отопительную систему для загородного домовладения, можно получить следующие преимущества:

  • минимальные потери тепла при максимальной эффективности;
  • значительная экономия средств, расходуемых на оплату теплоснабжения, за счет меньшего потребления топлива и повышенной теплоотдачи радиаторов и трубопроводов;
  • надежное функционирование конструкции.

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.


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.


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.


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).


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.


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.


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.

Заключение

Если радиаторы в однотрубной схеме присоединить к магистральной трубе с диаметром, по крайне мере вдвое превышающим диаметр подводок к ним (при соответствующем размере фитингов), то ценой таких затрат на материалы можно добиться снижения температуры в цепочке до 8-10 приборов. В двухтрубной схеме тот же результат достигается при небольшом диаметре всех труб отопления.

Похожие материалы.

Владельцы собственных загородных домов знают, что отопление жилья – задача первостепенная и дорогостоящая, но она облегчается тем, что практически все существующие схемы отопления можно повторить самостоятельно, не прибегая к платным услугам профессионалов. Дом в один или два этажа – неважно, так как по закупкам и трудозатратам показатели увеличатся не в два раза, а меньше. Сэкономить еще немного поможет реализация схемы отопления с естественной циркуляцией (в быту ее называют просто – «гравитация» или «физика»), в которой не предполагается включение в работу циркуляционного насоса и сопутствующей фурнитуры. Тем более что схема обкатана десятилетиями, и за это время сбоев не показала, так как состоит из минимального количества узлов и деталей.

Из чего состоит и как работает гравитационная система

Схем отопления дома с гравитационной циркуляцией теплоносителя много, и все они способны выдавать максимальный КПД только если трудная разводка не будет слишком длинной – не более 30-35 метров в каждом направлении.

Основные узлы и элементы естественного отопления для одно- или двухэтажного частного дома следующие:

  1. Твердотопливный отопительный котел, реже – газовый или электрический;
  2. Трубная разводка – ее схема зависит от типа отопительной системы – с одной трубой или с двумя: подачей и обраткой;
  3. Радиаторы, батареи или регистры отопления;
  4. Расширительная емкость.


Твердотопливная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией функционирует благодаря принципу сжигания в котле дров, угля или пеллетов. Подогретый теплоноситель по трубам подачи движется к радиаторам силами, возникающими из-за разницы давлений холодной и подогретой жидкости, и силами гравитации, возникающими из-за определенного уклона труб. Отдав некоторое количество тепла в атмосферу, теплоноситель движется по трубам обратной подачи в рубашку котла. Расширительный резервуар обеспечивает постоянное поступление жидкости в систему, а также служит для выхода образующегося в трубах воздуха. Цикл оборота теплоносителя будет непрерывным, пока вода нагревается и поддерживается хотя бы минимальное давление в трубах за счет расширительного бачка – поэтому емкость должна монтироваться выше верхней точки отопительной системы. Поэтому такая реализация отопления и носит название «естественной».



В двухэтажном доме гравитационная схема работает так: на второй этаж нагретый теплоноситель подается по вертикальным трубам – стоякам. Давление в вертикальных стояках создается тремя факторами:

  1. Работой расширительного резервуара;
  2. Расширением нагревающегося теплоносителя;
  3. Давлением из-за разницы давлений между горячим и холодным теплоносителем.

Проще говоря, горячая вода поднимается вверх по стоякам в соответствии с законами физики, а остывшая вода устремляется вниз, вытесняясь новым горячим напором. Попав на первый этаж, вода движется по горизонтальным трубам за счет перечисленных выше трех факторов – самотеком. Для полной уверенности в том, что движение теплоносителя не будет остановлено воздушными пробками или участком с застоявшимся теплоносителем, трубы монтируются с уклоном не менее 2 см на 5 погонных метров. Автоматическое удаление воздуха происходит через расширительную емкость – это обязательная часть естественной схемы циркуляции воды в отоплении. Также в бачок выдавливается лишняя жидкость, которая при расширении нагревается.



  1. Необходимо уточнить, как увеличится объем нагретого теплоносителя (ОТ). Стандартное значение для воды – 5%. Если теплоносителем служит антифриз, то параметр увеличится;
  2. Общий объем теплоносителя в контуре (ТК). Проще всего просто замерить количество литров теплоносителя в системе;
  3. Узнать значение максимального давления в котле и контуре (ДК) – параметр обычно указывается в сопроводительной документации к нагревательному прибору;
  4. Узнать давление в расширительном резервуаре (ДР) – также из документов к устройству.

Для расчета объема расширительного резервуара существует простая формула:

ОТ х ТК х (ДК + 1) / ДК – ДР

Даже при возникшем давлении в трубах теплоноситель не будет двигаться быстро по понятной причине: теплоноситель тормозится трением о шершавые внутренние стенки труб. Потеря скорости возрастает на поворотах и в разветвлениях труб, при прохождении через вентили и фитинги. Также скорость движения теплоносителя определяется такими факторами:

  1. Разностью в высоте центральной точки котла отопления и в высоте центральной точки батареи отопления. Чем больше разница между этими точками, тем быстрее скорость нагретой жидкости в системе;
  2. Разностью в плотности остывшего и нагретого теплоносителя – высокая температура создает меньшую плотность воды и бо́льшую разницу давлений.

Температура во всех узлах отопительной системы изменяется скачкообразно, если начальной точкой считать центральные точки нагревательного котла и отопительных батарей. То есть, отопление двухэтажного дома с естественной циркуляцией всегда будет наполовину горячим – в верхней его части, и холодным снизу тоже приблизительно наполовину.



Нагретый теплоноситель расширяется, и его удельная масса становится меньше, то есть плотность падает. Поэтому при одинаковом литраже горячая вода будет весить меньше, чем охлажденная. На практике этот эффект проявляется следующим образом: без наличия верхнего контура в трубной разводке она превращается в обычную схему с сообщающимися сосудами, в которой котел (один из сосудов) должен быть ниже других (труб и радиаторов). Такое расположение устройств приведет к появлению движения теплоносителя, так как он будет стремиться растекаться по всему имеющемуся объему (смотрите рисунок ниже).



Из схемы понятно, что подающий трубопровод с нагретым теплоносителем проходит выше, чем труба обратки с охлажденной жидкостью, и по идее такая схема должна тормозить скорость движения теплоносителя. Но, так как теплоноситель в рубашке котла постоянно нагревается и его плотность становится меньше, он начинает подниматься вверх, и этому помогает выталкивающая его холодная вода из нижней трубы. Зацикленность процесса делает движение теплоносителя постоянным.

На увеличение давления в системе в основном оказывает влияние разница в центральных точках монтажа котла и труб с радиаторами. Немного меньше на величину давления влияет уклон труб, подключающих теплоноситель к радиаторам, и уклон самих радиаторов. Труба подачи должна быть наклонена в сторону по направлению к радиаторам, обратка – в сторону от радиаторов. Все эти условия в сумме создают основную задачу – найти правильное место для установки котла.



Если схема частного отопления монтируется в доме, то нагревательный котел желательно устанавливать в подвальном помещении. Но, так как это не всегда удобно и возможно, котел заглубляют в грунт на первом этаже минимум на 1,5 метра. Это – страховочный вариант, так как схема отопления для двухэтажного здания изначально предполагает достаточную разницу в высоте между агрегатом и батареями. При заглублении котла следует принять необходимые противопожарные меры – сделать бетонный фундамент, защитить стены ямы металлом и листами асбеста.

Саморегулирующаяся система

Разница в температурном режиме жидкости в трубах влияет на организацию ее передвижения по трубам. Схема с вертикальной или горизонтальной разводкой труб по дому с таким типом регулировки давления называется саморегулирующейся. При достижении такой плотности жидкости, при которой охлажденный теплоноситель становится тяжелее нагретого настолько, чтобы начать его передвижение по трубе, сразу же образуется поток, и увеличить скорость потока теплой жидкости можно только увеличением температуры в котле.



Подключение котла к отоплению — схема

Таким образом, естественный процесс сжигания топлива для обогрева дома помогает в другом способе отопления – при помощи радиаторов или батарей. Чем интенсивнее будет гореть топливо, тем быстрее прогреется дом не только от тепла котла, но и от быстро нагревающихся секций радиаторов, так как жидкость в трубах будет передвигаться с увеличенной скоростью. Ускоренное перемещение горячей воды будет наблюдаться, пока воздух в помещении не прогреется, и пока труба обратной подачи не прогреется по всей длине, чем немного замедлит скорость движения воды от котла. Теплый воздух в доме и нагретая обратка автоматически уменьшают разницу в температурах начальной и конечной точки системы, и тормозит передвижение теплоносителя.

Замедление скорости потока автоматически приводит к уменьшению температуры в помещении, и увеличивает разницу в температурах начального и конечного цикла, ускоряя теплоноситель. Так организуется саморегулирование температуры в помещении и скорости движения воды в трубах.



Саморегулирующаяся система регулировки температуры и скорости теплоносителя

Особенности и разновидности схем отопления с естественной циркуляцией

Отопление с естественным током теплоносителя используется так давно, как давно придумано само трубное отопление. Причем первое время. И достаточно долго, в домах работала только одна схема – с одним трубопроводом, однотрубная схема с разводкой труб по верху. В современных схемах отопления эта разновидность практически не используется, так как двухконтурная схема признана более эффективной. К тому же отопление по двум трубам можно организовать по схеме с нижней или верхней разводкой.

Перечень преимуществ естественного отопления перед отоплением с принудительной циркуляцией:

  1. Монтаж и эксплуатация «физики» намного быстрее, проще и экономичнее;
  2. Система «гравитации» имеет абсолютную независимость от внешних факторов – электричества, газа, и т.д. В принудительных системах тепло в доме зависит от того, будет работать электрический насос, или нет. К тому же, при отключении насоса в системе обязательно будут появляться воздушные пробки, и все радиаторы придется проверять на их наличие или отсутствие открыванием кранов Маевского;
  3. Длительность гарантированной бесперебойной эксплуатации достигает 35-40 лет с металлическими трубами. С трубами ПВХ или из металлопластика система будет служить еще дольше, но из-за своей новизны еще нет такой статистики;
  4. Стабильная теплоотдача, обеспеченная саморегулированием системы.

При правильной разводке с соблюдением хотя бы небольшого уклона можно организовать даже отопление по типу «теплый пол», и это не потребует больших капиталовложений или трудозатрат. Саморегулирование в системе с гравитационным движением теплоносителя помогает увеличить скорость перемещения горячей воды и, соответственно, повысить температуру воздуха в помещении, а в схеме по принудительному принципу – наоборот, автоматическая регулировка давления понизит теплоотдачу.



  1. Маленькая общая длина труб — при увеличении длины трубопровода нужно повышать давление, и не всегда это можно сделать средствами системы, без включения насоса. Поэтому для многоэтажных зданий естественная циркуляция воды не подходит;
  2. Система долго нагревается – намного дольше, чем радиаторы в схеме с циркуляционным насосом. Происходит это из-за того, что все трубы и сам воздух в помещении должны хорошо прогреться, прежде чем начнется ускоренное движение теплоносителя;
  3. Явный недостаток системы с гравитационным перемещением теплоносителя – некоторое непродолжительное время котел сжигает топливо почти вхолостую, и КПД отопления ниже, чем показатель системы с принудительной циркуляцией.

Система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией обновлено: Август 1, 2017 автором: kranch0

При строительстве одноэтажного или двухэтажного частного дома важно правильно выбрать схему отопления. От этого решения зависит комфорт в доме и количество расходов на обогрев помещения. На сегодняшний день существует много видов отопления. Традиционно используется двухтрубная или однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Также для обогрева помещения используется теплый пол или другое современное отопительное оборудование.

Система отопления двухэтажного дома

Отопление двухэтажного дома отличается от одноэтажного. Теплоноситель должен заполнять весь трубопровод, достигая самой высокой точки, поэтому существуют некоторые нюансы:

  • В системе двухэтажного дома обязательно наличие циркуляционного насоса.
  • Преимущество отдается однотрубной системе.
  • Коллекторную систему проще установить в одноэтажном доме.
  • Чтобы обогреть два этажа понадобится больше времени. Отопление двухэтажного дома дороже стоит.

Источники отопления

Чтобы сделать правильный выбор котла, необходимо определиться с источником тепловой энергии. Для классической схемы с трубопроводом и радиаторами в качестве источника тепла используется газ, электричество или твердое топливо.

  1. Газовый котел выполняет обогрев с помощью природного газа, который поступает по магистральному газопроводу. Такое оборудование используется наиболее часто, но можно устанавливать его только, если есть в населенном пункте газопровод. В наше время эксплуатация газового котла целесообразна в тандеме с котлом на другом виде топлива.
  2. Твердотопливный котел начали эксплуатировать раньше, чем все остальные, он используется до сегодняшнего дня. Основным преимуществом такого котла является его независимость. Не требуется подключение газопровода или электричества. Но без электричества не будет работать насос, поэтому использование такого котла целесообразно для одноэтажного дома. Часто используется такое оборудование как дополнительный способ обогрева.
  3. Жидкотопливный котел достаточно экономичный. Большие затраты потребуются на установку такого котла. Понадобится также дополнительная территория для устройства емкости с жидким топливом.
  4. Электрический котел компактный. Он может быть напольным или настенным. Нагрев теплоносителя осуществляется с помощью электричества. Стоимость отопления зависит от цены за электроэнергию, ее потребление таким котлом высокое.


Разнообразие котлов отопления

Схемы отопления

Однотрубная

Такая схема целесообразна для устройства системы с естественной циркуляцией. Эффективна однотрубная схема для одноэтажного дома. В схеме двухэтажного дома понадобится решить некоторые трудности для обеспечения нормальной работы системы.

Схема однотрубной системы обуславливает разводку по дому одной трубы, к которой последовательно подключаются радиаторы. Теплоноситель из трубы попадается в радиатор, там происходит теплоотдача, и он возвращается обратно в трубу. Проходя через каждый радиатор, теплоноситель отдает тепло, таким образом работа последних радиаторов становится малоэффективной.

Преимущества однотрубной схемы:

  • Экономия при монтаже. Требуется значительно меньше расходного материала, чем для двухтрубной системы, но диаметр труб должен быть больше.
  • Экономия времени и меньшая трудоемкость. Устройство однотрубной системы выполняется проще и быстрее двухтрубной.
  • Использование байпаса обеспечит нормальную работу системы при поломке одного из радиаторов.

Недостатки:

  • Каждый последующий радиатор получает теплоноситель меньшей температуры, поэтому ему потребуется большее количество секций.
  • Однотрубную схему не используют для устройства теплых полов.
  • Чтобы обеспечить эффективную работу системы двухэтажного дома, необходимо подключение циркуляционного насоса.

Чтобы уменьшить уровень остывания теплоносителя, следует сделать диаметр труб большим.



Схема однотрубной системы отопления двухэтажного дома

Красными стрелками показано движение горячего теплоносителя, а синими – возврат остывшего.

Двухтрубная

Схема двухтрубной системы являет собой разводку из двух параллельных труб, к которым подключаются радиаторы отопления. Одна труба подключается к подаче теплоносителя в радиатор, а другая – к выходу его из отопительного прибора. Эффективная работа двухтрубной системы отопления двухэтажного дома возможна только при наличии циркуляционного насоса.

Теплопотери такой системы значительно ниже, чем у однотрубной. К тому же, нагрев всех отопительных приборов выполняется равномерно.

Если выполняется нижнее подключение радиатора, то обязательно наличие запорной арматуры на подаче теплоносителя.

Преимущества двухтрубной схемы:

  • Теплоноситель поступает во все радиаторы с одинаковой температурой.
  • Возможность регулировки температуры радиатора.
  • Поломка одного из радиаторов не влияет на работу системы.

Недостатки:

  • Большой объем работы при монтаже.
  • Большой объем материала.
  • Сложность монтажа.
  • Высокая стоимость монтажа.


Схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома
  1. Терморегулирующий клапан. Определяет температуру радиатора.
  2. Отопительный прибор. Выполняет обогрев помещения.
  3. Блок безопасности. Он состоит из манометра (измеряет давление в системе), предохранительного клапана (выполняет сброс теплоносителя при повышенном давлении) и воздухоотводчика (выпускает воздух, накопившийся в трубопроводе).
  4. Обратный клапан. Исключает возврат воды в систему.
  5. Циркуляционный насос. Обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя.
  6. Расширительный бачок. Регулирует объем воды.
  7. Прямоточный вентиль. Предназначен для регулировки напора теплоносителя.
  8. Запорная арматура. Перекрывает подачу воды на весь стояк.
  9. Стояк, по которому выполняется подача горячего теплоносителя на второй этаж.
  10. Настроечный клапан. Регулирует расход теплоносителя.
  11. Воздухоотводчик. Выпускает накопившийся воздух в системе.

Коллекторная

Схема коллекторного отопления представляет собой наличие на каждом этаже по два коллектора на подачу и возврат. Коллектор подачи к каждому отопительному прибору отдельно подает теплоноситель, а возвращается он в коллектор возврата. На втором этаже устраивается такая же система.

Преимущества коллекторной системы:

  • Удобная регулировка температуры каждого прибора отдельно.
  • Используется небольшой диаметр трубы, за счет небольшого объема теплоносителя.
  • Наиболее удобная схема для формирования комфортного микроклимата в помещении.
  • В случае необходимости можно отключить от отопления отдельные помещения или целый этаж.

Недостатки:

  • Большой объем материала.
  • Большие трудозатраты и длительный срок монтажа.
  • Недопустимо соединение труб под полом.
  • Для каждого независимого контура требуется отдельный циркуляционный насос.
  • Необходимо место для устройства коллекторов.


Схема коллекторного отопления частного дома
  1. Трубопровод, по которому циркулирует теплоноситель(1а – диаметр 16 мм; 1б – диаметр 26 мм).
  2. Запорный кран. Перекрывает подачу в коллектор.
  3. Запорный кран. Перекрывает движение «обратки» на коллекторе.
  4. Расширительный бачок, который регулирует объем теплоносителя.
  5. Циркуляционный насос. Обеспечивает движение теплоносителя в трубопроводе.
  6. Обратный клапан. Перекрывает обратный ход среды.
  7. Блок безопасности. Он состоит из манометра (измеряет давление в системе), предохранительного клапана (выполняет сброс теплоносителя при повышенном давлении) и воздухоотводчика (выпускает воздух, накопившийся в системе).
  8. Коллектор, распределяющий подачу теплоносителя.
  9. Коллектор, собирающий «обратку».
  10. Автоматический воздухоотводчик. Выпускает образовавшийся газ из системы в автоматическом режиме.
  11. Дренажный кран. Предназначен для слива.
  12. Элемент блока безопасности коллектора.
  13. Шкаф, в котором монтируются коллекторы.
  14. Радиаторы отопления, выполняющие обогрев помещения.
  15. Нижнее подключение радиатора.

Схемы отопления могут быть одноконтурными или двухконтурными:

  • Одноконтурные – обеспечивают обогрев помещения.
  • Двухконтурные – выполняют обогрев помещения, а также обеспечивают нагрев воды для водопровода.

Система может быть открытого и закрытого типа:

  • Открытая система имеет открытый расширительный бак, благодаря чему можно легко заменить теплоноситель или проверить его качество. Но в такой конструкции вода испаряется и поэтому нужно регулярно контролировать её уровень и восполнять в случае недостачи.
  • Закрытая система ограничивает доступ к теплоносителю и исключает его испарение.

Использование той или иной схемы зависит от вида здания (одноэтажного или двухэтажного), от вида отопления и способа подключения котла, а также от финансовых возможностей хозяина дома.

Разводка трубопровода и его материал также зависят от схемы отопления. Для одноэтажного дома с однотрубной схемой целесообразно использовать стальные трубы, диаметр которых должен быть большим, в этом случае труба является греющей. Для двухтрубной системы используются полипропиленовые трубы, их диаметр может быть небольшим. А для коллекторной схемы диаметр должен быть малым, потому что к одному контуру не требуется большое количество теплоносителя.

Источник тепла зависит от условий отопления. Сейчас часто практикуется подключение двух видов котлов, чтобы можно было попеременно использовать тот или иной. Например, если установлен ночной тариф оплаты за электричество, то на ночь целесообразно подключить электрокотел, а днем использовать котел на твердом топливе.

Ошибки подключения. Видео

Про возможные ошибки подключения однотрубной системы отопления можно узнать из этого видео.

Вконтакте

Чтобы в доме было комфортно, нужно позаботиться обо всех условиях. И это касается не только подводки коммуникаций и меблировки комнат. Это в первую очередь и отопление. Если строительство ведется профессионалами или дом уже готов, то тут несильно переживают по этому поводу – можно просто вносить некоторые свои коррективы. Но совсем другой вопрос, когда возведение совершается собственноручно. Тут уже стоит знать, как создается система отопления, и особенно важно, понимать, как это обустроить в двухэтажном доме.

Особенности двухтрубных систем отопления

Стоит понимать, что двухтрубная система на уровень сложнее, чем другие варианты. Во-первых, она включает в себя несколько больше материала и элементов – котел, батареи, контролирующие датчики, фитинги, насос и прочие не маловажные составляющие. Во-вторых, двухэтажные постройки имеют свои эксплуатационные особенности, которые придется учитывать в создании отопления. Без них не удастся достигнуть желаемого эффекта.

Двухтрубная схема оптимальна для домов площадью до 150 кв.м. Такой вариант подходит, как для теплоносителя в виде воды, так и для пара или газа. Принцип работы тут заключается в том, что есть две системы труб. По одной теплоноситель от коллектора идет к каждому отопительному прибору, а по второй линии возвращается обратно к теплогенератору, где «восстанавливает» свою температуру. Это позволяет сохранить нужную температуру на любом отрезке системы, вплоть до каждой батареи. При желании можно установить ручной термостат и самостоятельно контролировать климат в каждом отдельном помещении.

В отличие от однотрубной системы, двухтрубный вариант отличается низкими потерями давления. На этом фоне есть возможность установить насос с меньшей мощностью и потребление электричества. А значит, и стоить он будет на пару тысяч дешевле. Двухтрубные системы подходят не только для домов в два этажа, но и для построек повыше. Конечно, насос не является обязательным элементом, но, тем не менее, он значительно увеличивает производительность и эффективность обогрева.

Но перед тем как приступать к обустройству, стоит заняться вычислениями. Во-первых, распланировать площадь отопления. В данного типа системах присутствует коллектор, а он потребует определенного места размещения. Во-вторых, так как этажей несколько, то избежать перепадов давления не удастся. Поэтому на каждом участке идет расчет своей длины труб, хотя в целом они должны быть максимально одинаковыми по длине.


Создать отопление в доме своими руками не так сложно. Сложно правильно все рассчитать. Поэтому, если есть сомнение в правильности своих чертежей и расчетов, то лучше всего попросить перепроверить план профессионалов. Или же изначально доверить эту работу мастерам, а потом по схеме заниматься разводкой.

Варианты схем отопления

Схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома будет во многом отличаться от однотрубной модели. В первую очередь, ту даже будет другой способ соединения труб, ведь они будут не только объединять разные комнаты, но и разные этажи. Поэтому выбор конкретного варианта должен осуществляться с тщательным подходом.

Горизонтальная разводка труб

Данный вариант бывает двух типов – коллекторным (лучевым) и последовательным. В последнем случае, система будет иметь отводящую трубу от главного стояка, которую укладывают по периметру на каждом этаже. В нее включено два контура – подающий и обратный.

В коллекторном же типе имеется отдельная подводка к каждой батареи. На каждый этаж монтируют коллекторную гребенку, которая располагается в шкафчике на стене. От него к каждой батареи проводят две трубы – подачу и обратку. Коллекторный узел будет представлять два соединенных коллектора, которые едины с трубопроводом. На каждую подающую трубу устанавливают запорную арматуру, что позволяет при необходимости отсоединить радиатор так, чтобы другие продолжали работать.

Среди достоинств такой системы можно выделить следующее:

  • высокий показатель гидравлической устойчивости;
  • есть возможность контролировать климат в каждой отдельной комнате, что позволяет экономить на работе теплогенератора;
  • можно устанавливать не один теплосчетчик, а два и больше;
  • разводку можно скрыть, благодаря чему внешний дизайн комнаты остается нетронутым.

Но тут есть и свои минусы. Во-первых, для обустройства горизонтальной системы потребуется вложить средства – на проект и материалы. Во-вторых, каждая батарея должна быть обустроена спусковым клапаном, чтобы избежать появления воздушных пробок. В-третьих, при запуске необходимо выпустить из системы весь воздух, что потребует сил и времени.

Горизонтальная разводка больше подходит для построек с пологими крышами и подвалами. То есть в тех случаях, когда роль котельной исполняет не чердак, а подвал или другое помещение на нижнем уровне.

Вертикальная разводка труб

Как видно из названия схемы, тут в основе будет лежать вертикальный стояк. Непосредственно к нему будут подключены все этажи. Если сравнивать этот вариант отопления с предыдущим с точки зрения финансовых затрат, то он выходит дороже на 15-20%. А все дело в том, что тут потребуется больше материала.

Вертикальная разводка применима в жилищах, где есть чердачное помещение, на котором и располагают всю сеть и оборудование. Но преимущества и недостатки тут те же, что и в горизонтальной разводке.

Закрытая система

Двухтрубная закрытая схема – сеть, в которой постоянно поддерживается определенное давление, отсутствует водоразбор и приток теплоносителя извне. Такой вариант лучше всего подойдет для работы с электрическими теплогенераторами. В данном случае рекомендуется устанавливать термостаты, которые позволят автоматически контролировать котел – включать и выключать горелку при форс-мажорных обстоятельствах. Также это позволяет экономно расходовать топливо и электричество.

Данный тип системы имеет свои обязательные элементы – котел, автоматических воздушников, шарового вентиля, термостатического и балансировочного крана, мембранного расширительного бачка, магистрального сетчатого фильтра, насоса, балансировочного и предохранительного клапана и термоманометра. Основной плюс такой системы – нет риска появления воздуха. Тут не происходит никаких испарений, благодаря чему количество теплоносителя остается неизменным. Это как раз достигается наличием бака.


Основные достоинства:

  • бак и котел располагаются в одном помещении, а значит, нет необходимости прокладывать трубопровод на чердак – человеку больше не придется контролировать уровень теплоносителя и по необходимости его возобновлять;
  • теплоноситель не контактирует с воздухом, а значит, в систему не будут попадать ненужный кислород или грязь – срок эксплуатации значительно увеличится;
  • верхние батареи не «завоздушиваются», так как есть возможность увеличить давление в верхней точке системы.

Трубы

Так как вся система связана именно трубами, то от их выбора очень много зависит. Двухэтажный дом имеет свою специфику перепада давления, и, к сожалению, не всегда это можно проконтролировать. И это уже не говоря о разнице температур.

Двухтрубная система и так сложна в монтаже, так зачем еще больше усложнять себе жизнь и выбирать те трубы, которые требуют сварки или сборки по резьбе. В отоплении сегодня пользуются особой популярностью такие материалы, как полимер и металлополимер. Но для соединения второго варианта нужно использовать только пресс-фитинги. Если же их заменить на компрессионные с накидными гайками, то уже через пару лет начнутся протечки. А все потому, что такие соединители чувствительны к температурным перепадам. А вот у полимерных труб есть недостаток – внешний диаметр намного превосходит внутренний, из-за чего затруднен ток теплоносителя. Зато их внутренняя гладкая поверхность не позволяет скапливаться всевозможным отложениям. А значит, трубы прослужат дольше.


Также отличным вариантом для двухтрубной системы является армированный полипропилен. Он вполне доступен по цене, имеет низкий коэффициент теплового расширения, а также отличается прочностью за счет армирующего слоя. Хотя есть специалисты, которые не рекомендуют такие материалы использовать в отоплении.

Если же нет проблем с финансами, то можно создать медную систему. Правда, обойдется она не дешево. Этот материал отличается высоким показателем теплопроводности и теплоотдачи, не боится коррозии и перепадов в давлении. Правда, чтобы соединить все элементы воедино, то придется освоить азы сварки.

Что касается диаметра труб, то тут многое зависит от площади дома. Например, для жилища в 100 кв.м. для перемычек между кольцами на 1 и 2 этаже можно взять ДУ40, кольца по периметру этажа – ДУ32, а для врезки на батареи – ДУ20. Но это не правила, а общие рекомендации. И опять-таки, данный момент лучше обсудить с профессионалами, так как от него зависит качество подачи теплоносителя и перепады давления в системе.


Модернизация системы

У каждого человека свои финансовые возможности. Когда есть ограничения в средствах, то стараются сделать эффективно, но не дорого. То же самое касается и двухтрубной системы. На начальных этапах монтажа можно использовать самые простые вариации, но потом постепенно, ее усовершенствовать.

Из дополнений в отопление можно поочередно монтировать следующие элементы:

  1. Насос. Это устройство будет разгонять теплоноситель, чтобы он быстрее покидал котел и достигал радиаторов. Такой подход помогает существенно снизить затраты на топливо, особенно. Если речь идет о твердотопливных теплогенераторах. Также дом быстрее будет разогреваться. Но стоит уделить внимание такому моменту, как вид теплоносителя. Каждая марка циркуляционного насоса рассчитана на свою жидкость – одни могут работать с антифризом, а другие предназначены только для воды. Так что об этом моменте стоит подумать, еще на этапе составления схемы. Желательно такой прибор устанавливать и на обратке, иначе высокие температуры могут вывести его из строя.


  1. Расширительный бак. Этот элемент устанавливают в самой высокой точке системы. Поэтому обычно такое дополнение используется в вертикальных разводках. Бак обеспечивает свободную циркуляцию теплоносителя в системе, «поглощая» перепады давления. НО! Специалисты советуют выбирать емкость большего объем, чтобы был запас. Это убережет от поломки при многих форс-мажорных ситуациях.

Но перед тем, как что-то добавлять в систему, потребуется заново проводить расчеты.

Монтаж системы

Если с системой отопление определились, то можно приступать к ее монтажу. Но перед этим нужно иметь на руках проект. Для этого можно обратиться в специальное бюро, которое занимается такими расчетами. В этих документах будут не только все эксплуатационные особенности системы, но и расчет материала.


Для отопления понадобятся следующие элементы:

  • теплогенератор любого типа;
  • радиаторы;
  • автоматические воздушники;
  • термостатический и балансировочный клапаны;
  • циркуляционный насос;
  • расширительный бачок;
  • если выбрана коллекторная система, то коллектор подачи и обратки;
  • вентили;
  • подающая и обратная трубы;
  • термоманометр;
  • предохранительный клапан.


Первое, что устанавливается в системе – котел. В идеале для него подобрать отдельное помещение. Это может быть подвал, чердак или отдельная котельная. Но обязательным условием является хорошая вентиляция, особенно, когда речь идет о газовом или твердотопливном устройстве. Все близлежащие поверхности (пол, стены) должны быть облицованы огнеупорным материалом, так как прибор будет разогреваться до высоких температур. Если это не электрическая модель, то к котлу нужно установить дымоход.

Далее устанавливают расширительный бак (если такой подразумевается в системе). Его подсоединяют к распределительному коллектору. Затем идет установка всех измерительных и регулирующих элементов. Как только с этим вопросом будет покончено, переходят к монтажу труб к батареям и от них. Начинают с направляющих, а заканчивают обраткой. При помощи фиксирующих фитингов или аналогичных элементов, все трубы соединяются в единый контур и выводят к котлу. Насос устанавливают на обратный контур.

На первый взгляд кажется, что создание двухтрубной системы не столь сложно. Но стоит только представить, сколько труб нужно пропустить по дому и как долго их предстоит соединять, сразу же становиться понятным, что этот процесс достаточно трудоемкий. Поэтому тут предстоит сильно попотеть.