Автор: Среди очень большого количества вариантов разводки систем отопления намного более популярной считается схема системы двухтрубного типа теплоснабжения с нижней разводкой и циркуляцией принудительного типа теплового носителя. Ее можно собрать своими руками при условиях, что она разработана и рассчитана правильно. Но далеко не любой владелец дома разбирается в данных вопросах, и если даже решено нанять для проектирования и монтажа профессиональных мастеров, их работу нужно в первую очередь проверить. Это возможно исключительно в случае, если хорошо подумать, Что такое отопительная система с двумя трубами личного дома и как ее правильно собрать. Наша публикация как раз в помощь таким владельцам дома.
Виды отопительных двухтрубных систем
Наша тема полностью посвящена данным системам, так как у них есть несколько хороших качеств перед однотрубными. Перечислять их все нет смысла, нужно отметить лишь основное: система из двух труб работает подобным образом, что во все радиаторы поступает тепловой носитель практически одинаковой температуры.
Слово «практически» значит, что из данного правила бывают исключения, это схемы, собранные из стальных, медных и нержавеющих гофротруб, не покрытых утепляющим слоем.
А дело все в том, что отопительная система личного дома, выполненная собственными руками из железных неизолированных труб, будет отдавать тепло в помещения не только при помощи радиаторов. Металл имеет большую проводимость тепла, благодаря этому текущий в такой магистрали тепловой носитель по мере отдаленности от котла будет чуть-чуть остывать. Хотя падение температуры если сравнивать с однотрубной разводкой небольшое, предусматривать его все равно необходимо.
Примечание. Многие приверженцы однотрубных схем например как «однотрубная система разводки», говорят что они обходятся доступнее, так как материала уйдет в два раза меньше. Однако при этом забывают о падении температуры воды, из-за чего нужно увеличивать мощность радиаторов, другими словами, прибавлять части. Это добавочные средства, и немалые.
По ориентации стояков в пространстве отличают горизонтальные и вертикальные виды систем, причем они могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку. При вертикальной схеме в здании располагают один или несколько стояков, запитанных от теплового источника, находящегося в цокольном или первом этаже. Радиаторы подсоединяются к по вертикали стоякам напрямую, как показано на рисунке:
Это схема с нижней разводкой, так как магистральные магистрали из труб подают тепловой носитель к стоякам снизу. Вертикальная система с верхним розливом предполагает их прокладку сверху, при комбинированном варианте только подающий горизонтальный коллектор проходит под поверхностью потолка, а обратный – снизу. В большинстве случаев прокладываемые сверху магистрали располагают в чердачном пространстве, а при его отсутствии – под поверхностью потолка конечного этажа. Что довольно плохо с эстетической точки зрения.
Горизонтальные системы
Это закрытая система из двух труб, в которой взамен вертикальных стояков проложены горизонтальные ветки, а к ним прикрепляется конкретное число дизайн радиаторов. Как и в прошлом случае, ветки могут иметь верхнюю, нижнюю и комбинированную разводку, только сегодня это происходит в границах одного этажа, как показано на схемах:
Как видно на рисунке, система с верхней разводкой требует прокладки труб под поверхностью потолка помещений либо на чердаке и в дизайн как правило впишется с огромным трудом, уже не говоря о расходе материалов. Благодаря этому схема применяется редко, к примеру, для обогревания подвалов либо на случай, когда котельная установка находится на кровле строения. Однако если правильно выбран насос циркуляционный и выполнена настройка системы, то и с крышной котельной установки трубы лучше пустить понизу, с данным согласится любой владелец дома.
Комбинированная разводка незаменимая тогда, когда необходимо собрать двухтрубную гравитационную систему, где тепловой носитель двигается по настоящему за счёт конвекции. Аналогичные схемы даже в наше время важны в районах с ненадежным электроснабжением и в домах небольшой площади и этажности. Ее недостатки в том, что через все жилые помещения проходит много труб крупного диаметра, скрыть их очень трудно. Плюс высокая материалоемкость проекта.
Ну и в конце концов, горизонтальная система с нижней разводкой. Не зря она очень популярна, ведь схема в себе совмещает массу плюсов и почти не имеет минусов. Подводки к радиаторам короткие, трубы всегда можно скрыть за декоративным экраном или замонолитить в напольную стяжку. При этом потребление материалов позволителен, а с точки зрения рабочей эффективности тяжело найти вариант лучше. Тем более когда используется более абсолютная попутная система, показанная ниже на схеме:
Ее важное преимущество состоит в том, что вода в подающем и обратном трубопроводе проходит одинаковое расстояние и протекает в одном направлении. Благодаря этому гидравлически это самая устойчивая и надежная схема при условиях, что все расчеты проведены правильно и взяты в учет монтажные специфики. Между прочим, невидимые моменты систем с попутным движением теплового носителя заключаются в проблемы устройства кольцевых контуров. Очень часто трубами нужно пересекать дверные проемы и иные препятствия, благодаря чему цена проекта может стать больше.
Вывод. Для личного дома идеальным вариантом считается двухтрубная горизонтальная отопительная система с нижней разводкой, но исключительно одновременно с искусственой циркуляцией теплового носителя. Если же необходимо обеспечить энергонезависимую работу теплового оборудования и сетей, то лучше взять одну из комбинированных самотечных систем – горизонтальную или вертикальную. Последняя подходит в доме с 2-мя этажами.
Отопительная система с циркуляцией принудительного типа
Итак, схема разводки подобрана, будущие действия такие:
- изобразить ее в виде эскиза, а еще лучше – трехмерной модели (аксонометрия);
- сделать расчет и выбор диаметров труб на всех ветвях и участках;
- выбрать все нужные детали системы двухтрубного типа: батареи, насос, расширительный бачок, фильтр, арматуру и другие детали обвязки котла и радиаторов;
- приобрести оборудование и материалы, сделать установочные работы;
- провести проверки, балансировку (если нужно) и пустить систему в работу.
На эскизе в виде аксонометрии нужно нарисовать магистрали, расставить радиаторы и запорную арматуру, проставить метки высот, принимая за точку отсчета поверхность стяжки цокольного этажа. В дальнейшем сделав расчет, на чертеже нужно будет проставить размеры и сечения труб. Пример того, как исполняется монтажная схема системы двухтрубного типа с циркуляцией принудительного типа, показан на чертеже:
Главное. Готовый эскиз даст возможность вам лучше выяснить во всех нюансах будущей системы, аж до количества и разновидностей соединителей из полипропилена, металлопластика или иного материала. Очень удобно, когда к трехмерному изображению приложен план дома.
Выбор диаметра труб
Данный расчет состоит в том, чтобы по нужной для обогревания помещения мощности тепла определить расход теплового носителя, а по нему – трубный диаметр для системы двухтрубного типа теплоснабжения. Примитивными словами, проходного сечения трубы должно хватить на доставку в каждую комнату необходимое кол-во тепла вместе с горячей водой.
Примечание. По умолчанию считается, что расчет потерь тепла строения уже сделан и кол-во теплоты для абсолютно всех помещений известно.
Исполнять выбор диаметра труб начинают с самого конца системы, от последней батареи. Сначала считают расход теплового носителя для обогревания данной комнаты по формуле:
G = 3600Q/(c?t), где:
- G – искомый расход горячей воды на помещение, кг/ч;
- Q – кол-во теплоты на обогрев этой комнаты, кВт;
- с – теплоемкость воды, принимается 4.187 кДж/кг ?С;
- ?t – расчетная разница температур в подающем и обратном коллекторе, в большинстве случаев берут 20 ?С.
К примеру, чтобы обогреть жилую площадь необходимо 3 кВт теплоты. Тогда расход теплового носителя будет равён:
3600 х 3 / 4.187 х 20 = 129 кг/ч, в объеме это будет 0.127 м3/ч.
Чтобы сбалансировать двухтрубную систему отопления водяного типа с самого начала, нужно как можно точнее выбрать диаметр. По объемному расходу находим проходное сечение, применяя формулу:
S = GV / 3600v, где:
- S – площадь поперечного сечения трубы, м2;
- GV – объемный расход теплового носителя, м3/ч;
- v – скорость водного потока, принимается в границах от 0.3 до 0.7 м/с.
Примечание. Если отопительная система дома в один этаж – гравитационная, то необходимо принимать небольшую скорость – 0.3 м/с.
В нашем примере возьмём скорость 0.5 м/с, найдем сечение и по формуле площади круга – диаметр, он будет равён 0.1 м. Ближайшая по сортаменту полипропиленовая труба имеет внутренний размер 15 мм, его и проставляем на чертеже. К слову, подключение радиаторов к двухтрубной системе в большинстве случаев выполняется конкретно такой трубой – 15 мм. Дальше, перейдем к следующему помещению, считаем и суммируем с идущим до этого результатом и так до самого котла.
Подключение радиаторов к двухтрубной системе
Установленные батареи подсоединяются к магистралям во время монтажного процесса, верное подключение отопительных радиаторов при двухтрубной системе – это боковое либо диагональное. Все имеющиеся варианты показаны на рисунке:
Как можно заметить, метод №2 не рекомендован к исполнению, так как при подобном присоединении часть устройства для обогрева помещения не нагревается, в особенности верхние углы.
К какому температурному балансу приводит нижнее подключение радиатора к двухтрубной системе, прекрасно иллюстрируют рисунки:
Батареи, примененные в вертикальной схеме, в большинстве случаев имеют боковое подсоединение (метод №3). В горизонтальных же системах намного более предпочтительна диагональная схема подсоединения (метод №1), тем самым достигается самая большая отдача тепла устройства для обогрева помещения, что и продемонстрировано ниже на изображении:
Балансировка
Смысл этой операции в том, чтобы уравнять все ветки системы и настроить в любой из них водный расход. Для этого каждое ответвление нужно правильно присоединить к магистралям, другими словами, установить на врезке специализированные балансировочные вентили. Также регулировочные краны или термостатические клапаны монтируются на подводках ко всем радиаторам.
Реализовать точную балансировку собственными руками не так-то просто, следует иметь подходящие устройства (хотя бы прибор для определения величины давления чтобы провести измерения перепада давления на балансовом вентиле) и сделать расчеты на потери давления. Если ничего этого нет, то нужно после испытаний заполнить систему, спустить воздух и включить котел. Дальше, балансировка системы двухтрубного типа выполняется на ощупь, по степени прогрева всех батарей. Имеющиеся поблизости с тепловым генератором устройства нужно «прижимать», чтобы больше тепла уходило к дальним. То же и с целыми ветками системы.
Заключение
Интересно, что реализовать процесс установки системы двухтрубного типа теплоснабжения намного легче, чем ее создать, высчитать, а после сбалансировать. Так что данный этап вы можете пройти своими силами, а все другие лучше всего координировать со знатоками.
Интересная статья в тему: Теплоснабжение в приватном доме собственными руками — детальное руководство.
