Содержание
- 1 Двухтрубная система отопления двухэтажного дома: разводка, балансировка, выбор материалов
- 2 Двухтрубная система отопления двухэтажного дома схема
- 3 Эффективная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
- 4 Двухтрубная система отопления двухэтажного дома схема, видео
Содержание
Двухтрубная система отопления двухэтажного дома: разводка, балансировка, выбор материалов
Тема этой статьи — схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома и ее практическая реализация. Нам с читателем предстоит разобраться, как выполнить разводку отопления и подключение отопительных приборов, как добиться равномерного нагрева всех батарей, какие трубы и радиаторы закупить для монтажа отопительной системы. Приступим.
Участок двухтрубной отопительной системы.
Почему двухтрубное
Почему схема отопления должна быть именно двухтрубной?
Потому, что по сравнению с более простой однотрубной ленинградкой оно позволяет добиться более равномерного нагрева батарей. При большой длине однотрубного контура перепад температур между подачей и обраткой неизбежно сделается заметным и вынудит увеличивать размеры радиаторов, что невыгодно и не всегда применимо с точки зрения дизайна помещений.
Многосекционная батарея — сомнительное украшение для жилой комнаты.
Заметьте, что однотрубная система дешевле в монтаже (просто-напросто из-за меньшей суммарной длины розлива) и более отказоустойчива. До тех пор, пока на концах розлива есть перепад давлений, остановка циркуляции в ней невозможна в принципе.
Однотрубная ленинградка — лидер по отказоустойчивости.
Устройство
Все схемы двухтрубной системы отопления двухэтажного дома имеют одну общую черту: у них есть отдельные розливы подачи и обратки. Розливы соединяются между собой перемычками с установленными в их разрыв отопительными приборами.
Простейшая двухтрубная схема для одноэтажного дома.
Верхний и нижний розливы
В зависимости от расположения розлива подачи выделяют схемы с нижним и верхнем розливами.
- В первом случае и подающая, и обратная нитки контура расположены в подвале и соединяются парными стояками. Те, в свою очередь, соединяются между собой перемычками, расположенными в комнатах верхнего этажа или на чердаке;
Нижний розлив: подача и обратка проходят по подвалу и соединяются парными стояками.
Выносить перемычки на холодный чердак — не очень хорошая идея. При остановке контура в холода вода зависает в стояках, и трубы на чердаке оказываются прихваченными льдом уже через час после отключения отопления.
- Во втором случае подача разведена по чердаку, а обратка — по подвалу. Такая схема сильно упрощает сброс и запуск системы: при сбросе достаточно открыть сбросник на расширительном баке, расположенном в верхней точке розлива подачи, и вся зависшая в трубах вода сольется вниз; при запуске воздух стравливается не на каждой перемычке между стояками, а только на пресловутом сброснике в расширительном бачке.
Для запуска контура достаточно стравить воздух через кран на расширительном бачке.
На мой взгляд, именно верхний розлив наиболее удобен в плане эксплуатации. В домах с верхним расположением подачи на моей памяти ни разу не было серьезных аварий, связанных с разморозкой отопления, в то время как в домах с нижним розливом радиаторы и подводки в подъездах приходилось отогревать каждую зиму.
Схемы разводки отопления при верхнем розливе.
Гравитационная и принудительная
Двухтрубная система отопления в двухэтажном частном доме может быть реализована с принудительным побуждением циркуляции теплоносителя (для этого используется циркуляционный насос) или с естественной циркуляцией, за счет разницы в плотности горячего и холодного теплоносителя.
Циркуляционный насос обеспечивает принудительное движение воды или антифриза в контуре.
Схемы с принудительной циркуляцией выгодны тем, что:
- Обеспечивают большую скорость движения теплоносителя и, соответственно, более равномерный и быстрый нагрев радиаторов;
- Позволяют обойтись меньшим диаметром розливов.
Главный их недостаток — энергозависимость: насосу требуется круглосуточное питание. Если проблему кратковременных отключений света можно решить, установив источник бесперебойного питания, то отключение электричества длиной в несколько суток оставит ваш дом без тепла.
Системы с естественной циркуляцией полностью энергонезависимы.
Как устроена такая отопительная система?
- Котел (как правило, твердотопливный) опускается максимально низко — в подвал или приямок. Радиаторы монтируются выше теплообменника котла. Перепад высоты между ними, собственно, и будет обеспечивать циркуляцию;
Высота H примерно равна гидравлическому напору в контуре.
- Сразу после котла монтируется разгонный патрубок — вертикальный участок розлива, поднимающийся под потолок второго этажа или на чердак. Через него нагретая в котле вода поднимается в верхнюю точку контура, откуда движется по розливам самотеком, за счет собственной тяжести. Отсюда, кстати, и название такой системы — «гравитационная».
- Сразу после разгонного патрубка монтируется открытый расширительный бак, выполняющий заодно функцию предохранительного клапана и заливной воронки для заполнения контура водой. Если теплоноситель закипит, пар покинет розлив через крышку бака. Через нее же всегда можно долить воду взамен сброшенной или испарившейся;
Открытый расширительный бак.
- Оба розлива — подача и обратка — монтируются с небольшим постоянным уклоном по ходу движения теплоносителя;
- Внутренний диаметр розливов делается максимально большим (не менее ДУ32, чаще ДУ40 — ДУ50). Большой диаметр компенсирует минимальный гидравлический напор, создаваемый перепадом температур.
Гидравлическое сопротивление падает с увеличением внутреннего сечения трубы. Чем толще розливы и подводки, тем быстрее циркулирует в них вода.
Розлив в гравитационной системе. Обратите внимание на его диаметр: здесь использована стальная труба ДУ40.
Как это работает?
- Нагретая котлом горячая вода благодаря уменьшившейся плотности вытесняется в верхнюю точку контура более холодными и плотными массами теплоносителя;
- Оттуда она продолжает двигаться по проложенному с уклоном розливу, постепенно отдавая тепло воздуху в комнатах через отопительные приборы;
- Отдавший тепло теплоноситель возвращается к котлу и вовлекается в повторный цикл циркуляции.
Очевидные недостатки гравитационной системы отопления — большая инерционность, значительные перепад температур между первыми и последними по ходу движения воды батареями и большие расходы на монтаж розливов.
После растопки котла дальние от него радиаторы нагреются до рабочей температуры только через полчаса-час.
Тем, где перебои с энергоснабжением носят периодический характер, практикуется монтаж комбинированных систем отопления. Собственно, они представляют собой классическую гравитационную схему с врезанным параллельно розливом циркуляционным насосом. Между врезками насоса монтируется шариковый обратный клапан.
Эта схема работает так:
- При включенном насосе вода идет через его врезки. Благодаря избыточному давлению на выходе из насоса обратный клапан закрыт;
- При выключении насоса клапан открывается, и вода продолжает медленно циркулировать с естественным побуждением.
Врезка циркуляционного насоса в гравитационную систему. В разрыв байпаса установлен шариковый обратный клапан.
Подчеркну: в таких схемах используются только шариковые клапана. Пружинный обратный клапан требует для открытия значительного перепада давлений. Даже если он откроется (что маловероятно), на нем будет теряться существенная часть гидравлического напора.
Шариковый клапан в разрезе.
Конвекционное и внутрипольное
Классическая схема отопления настенными или напольными радиаторами называется конвекционной: тепло распределяется восходящими от отопительных приборов потоками нагретого воздуха. К несчастью, перемешивание воздуха этими потоками недостаточно эффективно: температура под потолком всегда на несколько градусов выше, чем на уровне пола.
Конвекционное отопление: под потолком жарко, на полу холодно.
Поскольку жители дома, как правило, не имеют обыкновения проводить свой досуг на потолке, более сильный нагрев верхней части объема помещения имеет лишь одно следствие — увеличение теплопотерь через перекрытие и кровлю.
Теплый пол не имеет такого недостатка. Проложенные в стяжке или под чистовым напольным покрытием трубы максимально прогревают комнату именно на уровне пола, что позволяет добиться комфортного распределения температур при минимальных затратах.
Температура воздуха при отоплении теплым полом.
Можно ли совместить пол с двухтрубной системой? Если все отопление дома делается низкотемпературным внутрипольным, то двухтрубным окажется только участок между котлом и коллекторами. Дальнейшая разводка будет коллекторной (лучевой).
Видите ли, теплый пол имеет ограничение по максимальной длине контура (100-120 метров), поэтому отопление дома обычно представляет собой несколько параллельно подключенных контуров.
Двухтрубным будет только участок до коллектора.
Если теплый пол подключается параллельно высокотемпературному отоплению радиаторами, ему нужен узел согласования температур с термодатчиком, трехпроходным или двухпроходным клапаном и собственным циркуляционным насосом.
[attention type=red]
Насос приводит в движение теплоноситель внутри низкотемпературной части контура; клапан открывается и впускает в трубы теплого пола новую порцию горячей воды лишь при его остывании до определенной температуры.
[/attention]
Принципиальная схема согласования водяного теплого пола с двухтрубным высокотемпературным отоплением.
Балансировка
Что такое балансировка и зачем она нужна?
Чтобы объяснить это, мне нужно разъяснить еще пару понятий.
- Тупиковой системой отопления частного дома называется контур, в котором при переходе теплоносителя из подающей в обратную нитку направление его движения меняется на противоположное. Тупиковые схемы применяются в том случае, если разводке по замкнутому кольцу мешает панорамное окно, высокий проем или другое препятствие;
Тупиковая двухтрубная система для двух этажей.
- Попутная система (она же — петля Тихельмана) означает, что вода движется в одном направлении и по подаче, и по обратке.
Петля Тихельмана фактически представляет собой несколько параллельных контуров одинаковой протяженности и одинакового гидравлического сопротивления. Температура батарей в такой системе отопления всегда будет примерно одинаковой.
Петля Тихельмана — несколько параллельных контуров одинаковой протяженности.
С тупиковой системой все гораздо сложнее. Перемычки между розливами подачи и обратки с радиаторами на них — это несколько контуров разной длины и, соответственно, с разным гидравлическим сопротивлением.
Как нетрудно догадаться, разница в гидравлическом сопротивлении повлияет на скорость циркуляции теплоносителя через ближние и дальние от котла батареи. Основной объем воды двинется по короткому пути; дальние приборы будут заметно холоднее, а в сильные морозы они и вовсе могут быть разморожены. Прецеденты на моей памяти были, и не раз.
Двухтрубный контур до и после балансировки.
Чтобы решить эту проблему, проходимость подводок ближних к котлу радиаторов искусственно ограничивается дросселированием. Для этой цели используются дроссели, позволяющие выполнить регулировку своими руками, или термоголовки, регулирующие проходимость в автоматическом режиме и поддерживающие заданную температуру.
Дроссель на фото позволяет ограничить проходимость подводки.
Температура батарей после регулировки дросселей меняется в течением получаса — часа. Ручная балансировка достаточно большого контура может занимать до двух дней.
В общем случае для автономной системы отопления лучшим выбором станут алюминиевые секционные батареи. При максимальной (до 200-210 ватт на секцию) теплоотдаче в них привлекает очень демократичная цена секции (от 250 рублей).
Алюминиевые секционные радиаторы: тепло не должно быть дорогим.
Как рассчитать необходимое количество секций?
Вот формула для расчета потребности дома в тепле: Q=V*Dt*k/860.
В ней:
- Q-мощность в КВт;
- V-объем всех отапливаемых помещений в кубометрах;
- Dt — разность температур внутри и снаружи дома;
- k — коэффициент, определяемый качеством утепления дома.
Источник: https://otoplenie-gid.ru/gde/dom/738-dvuhtrubnaya-sistema-otopleniya-dvuhetazhnogo-doma
Двухтрубная система отопления двухэтажного дома схема
» Отопление » Двухтрубная система отопления двухэтажного дома схема
Тема этой статьи — схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома и ее практическая реализация. Нам с читателем предстоит разобраться, как выполнить разводку отопления и подключение отопительных приборов, как добиться равномерного нагрева всех батарей, какие трубы и радиаторы закупить для монтажа отопительной системы. Приступим.
Участок двухтрубной отопительной системы.
Почему двухтрубное
Почему схема отопления должна быть именно двухтрубной?
Потому, что по сравнению с более простой однотрубной ленинградкой оно позволяет добиться более равномерного нагрева батарей. При большой длине однотрубного контура перепад температур между подачей и обраткой неизбежно сделается заметным и вынудит увеличивать размеры радиаторов, что невыгодно и не всегда применимо с точки зрения дизайна помещений.
Многосекционная батарея — сомнительное украшение для жилой комнаты.
Заметьте, что однотрубная система дешевле в монтаже (просто-напросто из-за меньшей суммарной длины розлива) и более отказоустойчива. До тех пор, пока на концах розлива есть перепад давлений, остановка циркуляции в ней невозможна в принципе.
Однотрубная ленинградка — лидер по отказоустойчивости.
Устройство
Все схемы двухтрубной системы отопления двухэтажного дома имеют одну общую черту: у них есть отдельные розливы подачи и обратки. Розливы соединяются между собой перемычками с установленными в их разрыв отопительными приборами.
Простейшая двухтрубная схема для одноэтажного дома.
Верхний и нижний розливы
В зависимости от расположения розлива подачи выделяют схемы с нижним и верхнем розливами.
- В первом случае и подающая, и обратная нитки контура расположены в подвале и соединяются парными стояками. Те, в свою очередь, соединяются между собой перемычками, расположенными в комнатах верхнего этажа или на чердаке;
Нижний розлив: подача и обратка проходят по подвалу и соединяются парными стояками.
Выносить перемычки на холодный чердак — не очень хорошая идея. При остановке контура в холода вода зависает в стояках, и трубы на чердаке оказываются прихваченными льдом уже через час после отключения отопления.
- Во втором случае подача разведена по чердаку, а обратка — по подвалу. Такая схема сильно упрощает сброс и запуск системы: при сбросе достаточно открыть сбросник на расширительном баке, расположенном в верхней точке розлива подачи, и вся зависшая в трубах вода сольется вниз; при запуске воздух стравливается не на каждой перемычке между стояками, а только на пресловутом сброснике в расширительном бачке.
Для запуска контура достаточно стравить воздух через кран на расширительном бачке.
На мой взгляд, именно верхний розлив наиболее удобен в плане эксплуатации. В домах с верхним расположением подачи на моей памяти ни разу не было серьезных аварий, связанных с разморозкой отопления, в то время как в домах с нижним розливом радиаторы и подводки в подъездах приходилось отогревать каждую зиму.
Схемы разводки отопления при верхнем розливе.
Гравитационная и принудительная
Двухтрубная система отопления в двухэтажном частном доме может быть реализована с принудительным побуждением циркуляции теплоносителя (для этого используется циркуляционный насос) или с естественной циркуляцией, за счет разницы в плотности горячего и холодного теплоносителя.
Циркуляционный насос обеспечивает принудительное движение воды или антифриза в контуре.
Схемы с принудительной циркуляцией выгодны тем, что:
- Обеспечивают большую скорость движения теплоносителя и, соответственно, более равномерный и быстрый нагрев радиаторов;
- Позволяют обойтись меньшим диаметром розливов.
Главный их недостаток — энергозависимость: насосу требуется круглосуточное питание. Если проблему кратковременных отключений света можно решить, установив источник бесперебойного питания, то отключение электричества длиной в несколько суток оставит ваш дом без тепла.
Системы с естественной циркуляцией полностью энергонезависимы.
Как устроена такая отопительная система?
- Котел (как правило, твердотопливный) опускается максимально низко — в подвал или приямок. Радиаторы монтируются выше теплообменника котла. Перепад высоты между ними, собственно, и будет обеспечивать циркуляцию;
Высота H примерно равна гидравлическому напору в контуре.
- Сразу после котла монтируется разгонный патрубок — вертикальный участок розлива, поднимающийся под потолок второго этажа или на чердак. Через него нагретая в котле вода поднимается в верхнюю точку контура, откуда движется по розливам самотеком, за счет собственной тяжести. Отсюда, кстати, и название такой системы — «гравитационная».
- Сразу после разгонного патрубка монтируется открытый расширительный бак, выполняющий заодно функцию предохранительного клапана и заливной воронки для заполнения контура водой. Если теплоноситель закипит, пар покинет розлив через крышку бака. Через нее же всегда можно долить воду взамен сброшенной или испарившейся;
Открытый расширительный бак.
- Оба розлива — подача и обратка — монтируются с небольшим постоянным уклоном по ходу движения теплоносителя;
- Внутренний диаметр розливов делается максимально большим (не менее ДУ32, чаще ДУ40 — ДУ50). Большой диаметр компенсирует минимальный гидравлический напор, создаваемый перепадом температур.
Гидравлическое сопротивление падает с увеличением внутреннего сечения трубы. Чем толще розливы и подводки, тем быстрее циркулирует в них вода.
Розлив в гравитационной системе. Обратите внимание на его диаметр: здесь использована стальная труба ДУ40.
Как это работает?
- Нагретая котлом горячая вода благодаря уменьшившейся плотности вытесняется в верхнюю точку контура более холодными и плотными массами теплоносителя;
- Оттуда она продолжает двигаться по проложенному с уклоном розливу, постепенно отдавая тепло воздуху в комнатах через отопительные приборы;
- Отдавший тепло теплоноситель возвращается к котлу и вовлекается в повторный цикл циркуляции.
Очевидные недостатки гравитационной системы отопления — большая инерционность, значительные перепад температур между первыми и последними по ходу движения воды батареями и большие расходы на монтаж розливов.
После растопки котла дальние от него радиаторы нагреются до рабочей температуры только через полчаса-час.
Тем, где перебои с энергоснабжением носят периодический характер, практикуется монтаж комбинированных систем отопления. Собственно, они представляют собой классическую гравитационную схему с врезанным параллельно розливом циркуляционным насосом. Между врезками насоса монтируется шариковый обратный клапан.
Эта схема работает так:
- При включенном насосе вода идет через его врезки. Благодаря избыточному давлению на выходе из насоса обратный клапан закрыт;
- При выключении насоса клапан открывается, и вода продолжает медленно циркулировать с естественным побуждением.
Врезка циркуляционного насоса в гравитационную систему. В разрыв байпаса установлен шариковый обратный клапан.
Подчеркну: в таких схемах используются только шариковые клапана. Пружинный обратный клапан требует для открытия значительного перепада давлений. Даже если он откроется (что маловероятно), на нем будет теряться существенная часть гидравлического напора.
Шариковый клапан в разрезе.
Конвекционное и внутрипольное
Классическая схема отопления настенными или напольными радиаторами называется конвекционной: тепло распределяется восходящими от отопительных приборов потоками нагретого воздуха. К несчастью, перемешивание воздуха этими потоками недостаточно эффективно: температура под потолком всегда на несколько градусов выше, чем на уровне пола.
Конвекционное отопление: под потолком жарко, на полу холодно.
Поскольку жители дома, как правило, не имеют обыкновения проводить свой досуг на потолке, более сильный нагрев верхней части объема помещения имеет лишь одно следствие — увеличение теплопотерь через перекрытие и кровлю.
Теплый пол не имеет такого недостатка. Проложенные в стяжке или под чистовым напольным покрытием трубы максимально прогревают комнату именно на уровне пола, что позволяет добиться комфортного распределения температур при минимальных затратах.
Температура воздуха при отоплении теплым полом.
Можно ли совместить пол с двухтрубной системой? Если все отопление дома делается низкотемпературным внутрипольным, то двухтрубным окажется только участок между котлом и коллекторами. Дальнейшая разводка будет коллекторной (лучевой).
Видите ли, теплый пол имеет ограничение по максимальной длине контура (100-120 метров), поэтому отопление дома обычно представляет собой несколько параллельно подключенных контуров.
Двухтрубным будет только участок до коллектора.
Если теплый пол подключается параллельно высокотемпературному отоплению радиаторами, ему нужен узел согласования температур с термодатчиком, трехпроходным или двухпроходным клапаном и собственным циркуляционным насосом.
[attention type=red]
Насос приводит в движение теплоноситель внутри низкотемпературной части контура; клапан открывается и впускает в трубы теплого пола новую порцию горячей воды лишь при его остывании до определенной температуры.
[/attention]
Принципиальная схема согласования водяного теплого пола с двухтрубным высокотемпературным отоплением.
Балансировка
Что такое балансировка и зачем она нужна?
Чтобы объяснить это, мне нужно разъяснить еще пару понятий.
- Тупиковой системой отопления частного дома называется контур, в котором при переходе теплоносителя из подающей в обратную нитку направление его движения меняется на противоположное. Тупиковые схемы применяются в том случае, если разводке по замкнутому кольцу мешает панорамное окно, высокий проем или другое препятствие;
Тупиковая двухтрубная система для двух этажей.
- Попутная система (она же — петля Тихельмана) означает, что вода движется в одном направлении и по подаче, и по обратке.
Петля Тихельмана фактически представляет собой несколько параллельных контуров одинаковой протяженности и одинакового гидравлического сопротивления. Температура батарей в такой системе отопления всегда будет примерно одинаковой.
Петля Тихельмана — несколько параллельных контуров одинаковой протяженности.
С тупиковой системой все гораздо сложнее. Перемычки между розливами подачи и обратки с радиаторами на них — это несколько контуров разной длины и, соответственно, с разным гидравлическим сопротивлением.
Как нетрудно догадаться, разница в гидравлическом сопротивлении повлияет на скорость циркуляции теплоносителя через ближние и дальние от котла батареи. Основной объем воды двинется по короткому пути; дальние приборы будут заметно холоднее, а в сильные морозы они и вовсе могут быть разморожены. Прецеденты на моей памяти были, и не раз.
Двухтрубный контур до и после балансировки.
Чтобы решить эту проблему, проходимость подводок ближних к котлу радиаторов искусственно ограничивается дросселированием. Для этой цели используются дроссели, позволяющие выполнить регулировку своими руками, или термоголовки, регулирующие проходимость в автоматическом режиме и поддерживающие заданную температуру.
Дроссель на фото позволяет ограничить проходимость подводки.
Температура батарей после регулировки дросселей меняется в течением получаса — часа. Ручная балансировка достаточно большого контура может занимать до двух дней.
Радиаторы
В общем случае для автономной системы отопления лучшим выбором станут алюминиевые секционные батареи. При максимальной (до 200-210 ватт на секцию) теплоотдаче в них привлекает очень демократичная цена секции (от 250 рублей).
Алюминиевые секционные радиаторы: тепло не должно быть дорогим.
Как рассчитать необходимое количество секций?
Вот формула для расчета потребности дома в тепле: Q=V*Dt*k/860.
В ней:
- Q-мощность в КВт;
- V-объем всех отапливаемых помещений в кубометрах;
- Dt — разность температур внутри и снаружи дома;
- k — коэффициент, определяемый качеством утепления дома.
Источник: https://teplo-ltd.ru/otoplenie/dvuhtrubnaya-sistema-otopleniya-dvuhetazhnogo-doma-shema.html
Эффективная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
Комфорт в частном двухэтажном доме напрямую зависит от его коммуникаций, среди которых отопительная система играет одну из важных ролей.
Данная коммуникация создана для поддержки оптимальной температуры, уменьшения потерь тепла и сохранности самого строения. Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией является одной из составляющих инженерного проекта здания.
Рассмотрим, каким образом работает отопительная система двухэтажного дома, и какие схемы разводки являются наиболее эффективными.
Из каких элементов состоит отопительная система?
Центром отопительной системы в двухэтажном доме является теплогенератор, доводящий теплоноситель до оптимальной температуры, и исходя из технических характеристик, поддерживает требуемую температуру постоянно. В современных частных двухэтажных домах чаще всего используют практически все типы обогрева, а иногда комбинируют вместе 2-3 типа. Достаточно распространены отопительные котлы.
Котлы способны работать на коксе, угле, дровах, дизельном топливе, дровах, торфе, пеллетах, природном газе и электроэнергии. Топливо выбирают исходя от его доступности. Более 70% предпочитают газовые котлы. Котел, работающий от электричества (конвектор), используют как резервный либо комбинированный вариант, и его заранее вносят в проект отопления двухэтажного дома.
Теплоносители в системе отопления частного коттеджа: вода, антифриз или электролит для электродных котлов проточного типа. Вода обладает более высокой теплоемкостью и плотностью, но в зимний период требуется поддержание постоянной температуры в помещении. Люди, которые используют дом в зимний период нерегулярно, в качестве теплоносителя предпочитают использовать антифриз.
Антифриз с его вязкостью, коэффициентом расширения и теплоемкостью замедляет процесс теплообмена и снижает теплосъем радиаторов. В случае использования в качестве теплоносителя «незамерзайки» нужно увеличить проходное сечение системы и мощность насосов.
Важно! В случае наличия этиленгликоля в антифризе, его использование в котлах двухконтурного типа ограничивается. Некоторые присадки разрушают детали из полипропилена, чугуна, цветных металлов и резины.
Обогревательный прибор представляет собой стальной, чугунный комбинированный или анодированный радиатор, задача которого отдавать свое тепло тем самым обеспечивая в помещении оптимально комфортную температуру.
Теплоотдача и инерционность зависят от размеров и материала, из которого изготовлен прибор. Длину радиатора изменяют, регулируя нужное количество секций.
Воздухоотводчик (кран Маевского) и вентиль-терморегулятор устанавливаются на входе теплоносителя в обогревательный прибор, для обеспечения равномерного расчетного теплосъема.
Запорный вентиль монтируется на отводящем патрубке нужен для технического обслуживания.
Необходимое количество радиаторов (I) вычисляют по формуле:
I=S*k1*k2*k3*k4*100/P (шт), где: S — площадь помещения, (м2); P — паспортное значение мощности одной секции, (Вт); k1 — повышающий коэффициент на стеклопакеты; k2 — понижающий коэффициент потерь, который зависит от площади наружных стен; k3 — зависимый коэффициент от конструкции и утепления кровли (с чердаком или без); k4 — зависимый коэффициент от высоты потолка (k4 = 1, при h = 2,5 м), чем выше межэтажное пространство, тем большее значение поправки.
Задачей трубопровода является распределение, передача и возвращение теплоносителя в котел. Движение потока может быть заторможено шероховатостью внутренней поверхности, изменением диаметров проходного сечения, поворотов. Способ циркуляции (естественной или принудительной) определяется величиной гидравлического сопротивления.
Трубная обвязка (замкнутый контур) обеспечивает герметичность системы. Мощность котла зависит от расхода теплоносителя, который определяется внутренним радиаторный объемом, емкости теплообменника и наполнения участков трубопровода. Для монтажа отопительных систем частного дома используются бесшовные и полипропиленовые трубы с минимальным внутренним сопротивлением.
Расширительный бачок закрытой системы отопления или открытой есть в наличии во всех типах отопительных системах частного дома. Давление, создаваемое в трубопроводе циркуляционном насосом или силой гравитации, изменяет температуру кипения теплоносителя.
Самопроизвольный скачок напора может спровоцировать резкое вскипание воды, а так же выделение растворенных газов и многократное увеличение объема, что ведет к разрушению элементов системы отопления. Расширительный бачок позволяет предотвратить подобные проблемы.
Монтаж запорной арматуры в отопительной системе дает возможность отключить участок системы или оборудование для того чтобы была возможность провести профилактику, ремонт либо замену. На стояки монтируют шаровые вентили до и после насосов, коллекторов, котла и бойлера.
К предохранительной арматуре относятся обратный и предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик и балансировочный вентиль. Их задача состоит в том чтобы защитить трубопровод от дросселирующих потоков и гидроударов. Отсекающий клапан прекращает подачу топлива в момент срабатывания датчиков газоанализаторов, отключении электроэнергии и остановки циркуляции через теплообменник.
Регулирующая арматура (электронный или электромеханический регулировочный вентиль, кран-терморегулятор) должна выравнивать показатели в системе отопления. Основным условием для арматуры и соединительных деталей в системе теплоснабжения – фитинг должен обеспечить проходимость теплоносителя с наименьшими потерями напора и герметичностью разветвлений, поворотов и переходов диаметра.
Гидрострелка и распределительный коллектор снижают потери, разделяют гидравлические контуры, увеличивают проходимость и распределяют теплонагрузку.
Также служат местом для монтажа измерительных приборов отвечающих за безопасность (датчиков тепла, расходомеров, манометров, термометров).
Задачей термодинамической стрелки является обеспечение удаления растворенных газов и взвешенных частиц из теплоносителя.
Задачей циркуляционного насос в отопительной системе является обеспечение движение потока нагретой воды по замкнутому контуру, из-за этого высота дома не влияет на мощность насоса.
В «мокрых» циркуляционных насосах ротор с рабочим колесом располагается в отопительном трубопроводе. В качестве смазки и охлаждения деталей двигателя является рабочая среда.
Принцип работы и функциональные особенности насосов зависят от мощности, подачи, КПД и напора.
Циркуляционный насос монтируют обычно на обратном трубопроводе перед котлом или выносят нагнетатель давления на байпас. Инструкцию по монтажу и эксплуатации прибора разрабатывает производитель.
Эффективность системы с принудительной циркуляцией
Функционировать в полную силу большая часть современных отопительных систем способна только при создании индивидуальной искусственной циркуляции, такой при которой теплоноситель движется по системе благодаря работе циркуляционного насоса.
Для того чтобы устроить принудительную циркуляцию отопления двухэтажного строения, есть некоторые предпосылки:
- монтаж трубопровода меньшего диаметра, что облегчает общую сборку разводки;
- обеспечение зональной регулировки (совместно либо вместо общей);
- наличие 2-го и выше этажей никоим образом не влияет на обогрев;
- снижение температуры теплоносителя без изменений параметров теплоотдачи;
- возможность использовать недорогих пластмассовых труб.
К недостаткам относится наличие электропитание – возможны перебои, но этого легко избежать, при использовании резервных ИБП. Проблема более громкого шума, решается при помощи укладки шумоизоляции в бойлерной.
Наиболее подходящим местом врезки циркуляционного насоса там, где температура падает до минимума, то есть перед котлом на обратной линии.
Естественная схема циркуляции – альтернативный вариант.
На данный момент автономные системы отопления с гравитационной циркуляцией, то есть работающей исходя из естественных законов физики, встречаются довольно редко. Принцип работы объясняется разницей плотности холодной и нагретой воды и наличие дополнительного контролирующего устройства – расширительного бака, монтируемый в верхней части стояка с горячей водой.
Особенность сети естественного типа является расположение под наклоном горизонтальных труб (разводящих и обратных) и расположение котла – его монтируют максимально низко. Подача теплоносителя осуществляется через расширительный стояк, сброс остывшей воды(или антифриза) – через обратный.
Если вы задумаетесь над тем, как правильно сделать отопление частного дома своими руками, то помните, что плюсами гравитационной схемы является независимость от электропитания, простота установки, отсутствие шума, которое производит циркуляционный насос.
Однотрубная и двухтрубная разводка
Выбор вида разводки отопления и теплоносителя происходит во время разработки проекта.
Однотрубная система отопления работает по принципу последовательного подключения радиаторов в разводке контура отопления.
Термодинамика процесса основывается на увеличенном диаметре трубопровода ( не меньше 32 мм), уклон прямых участков(0,5 % длины) и превышении оси радиатора над центральной линией котла(Н).
Саморегуляция в контуре происходит из-за различия температур между первым/последним радиатором и силе гравитации. Поток идет поочередно через каждый отопительный прибор (обратка предыдущего радиатора является подачей следующего). Температура снижается по мере удаления от источника тепла, а плотность воды наоборот, увеличивается.
Такая разводка, обычно, используют для систем с естественной циркуляцией:
В двухтрубной системе отопления разделены на подающую магистраль и обратный трубопровод. Разводка в две трубы повышает КПД системы, уменьшает тепловые потери и гидравлическое сопротивление.
Двухтрубный контур определяет параллельное подключение входного и выходного патрубков отопительного прибора.
Температура теплоносителя в радиаторах выравнивается, удаленность от источника тепла не влияет на нагрев.
Монтаж вентилей и кранов терморегуляторов позволяет производить замену или ремонт без отключения системы. Добавив гидравлический модуль(стрелка с компланарным коллектором) в двухтрубную систему, можно разделить контуры радиаторы(высоконапорный), теплых полов( низконапорный) и горячего водоснабжения. Минусов при правильном теплотехническом расчете в системе нет.
При нижней подаче в схеме разводки отопления двухэтажного дома подразумевается врезка стояков отопления в кольцо первого этажа (подвала и техподполья).
Во время двухтрубной нижней разводки разводящая цепь (подача) прокладывается совместно с кольцом обратки.
Теплоноситель движется вверх, проходит через радиаторы, и по стоякам обратки опускается собирающий трубопровод, по которому возвращается в котел.
Стояки подачи поднимают выше радиаторов второго этажа объединив воздушной линией, которая оборудована автоматическим клапаном для удаления воздуха из системы. Каждый отопительный прибор оборудуется краном Маевского.
Верхняя разводка отличает направление движения рабочего потока (сверху вниз). Главный стояк (труба, поднимающаяся от котла, через межэтажные перекрытия в центральный расширительный бак) подает теплоноситель в кольцо либо в тупиковые участки верхней разводки.
С чердака опускаются подающие стояки, которые подают в радиаторы горячую воду. Вертикальные стояки собирают теплоноситель в обратный трубопровод, который возвращает теплоноситель в котел.
Верхняя разводка используется в южных областях России. В северных и центральный областях данный метод подачи и распределения теплоносителя требует обустройства теплого чердака.
Двухтрубная вертикальная система (с одновременно нижним и верхним способом подачи) требует проведения постоянной балансировки. При выполнении условий наладки обладает гидравлической и температурной стабильностью при выполнении условий наладки.
Основой горизонтальной двухтрубной системы отопления двухэтажного дома является коллекторное подключение радиаторов отопления. Гребенка располагается в специальном шкафу заводского изготовления. Полипропиленовые элементы системы укомплектовываются производителем.
Исходя из этого, наиболее эффективной для двухэтажного частного дома считается двухтрубная система отопления с жидким теплоносителем, оборудованные газовым или электрическим котлом и циркуляционным насосом.
Комбинированные системы более результативные, подбор источников тепла зависит от этажности и самой конструкции строения.
В любом случае, для того чтобы составить индивидуальную схему рекомендуется проконсультироваться со специалистом, и сделать окончательный выбор, основываясь на личных предпочтениях.
Источник: https://SantehnikPortal.ru/otoplenie/dvuhetazhnogo-kottedzha.html
Двухтрубная система отопления двухэтажного дома схема, видео
Выбрать схему отопления для частного дома в два этажа – задача не из простых, ведь нужны хотя бы минимальные знания в этой области.
Существует несколько разновидностей организации раздачи тепла по помещениям, и схема однотрубной системы отопления двухэтажного дома заслуживает особого внимания в силу своей простоты и эффективности.
Но и двухтрубная система отопления двухэтажного дома достаточно востребована у владельцев частных домостроений, поэтому есть смысл рассмотреть обе схемы в сравнении их качеств и характеристик.
Двухконтурная схема разводки труб отопления
Чтобы доставить тепло в доме в один этаж, можно воспользоваться разными вариантами схем и типов теплоносителей. Но для дома или коттеджа в 2-3 этажа оптимальным решением будет однотрубная система отопления двухэтажного дома схема которой приведена ниже:
Одноконтурная система отопления в частном доме
Чаще всего и в однотрубной, и в двухконтурной схемах подача теплоносителя организуется снизу вверх.
Таким образом преследуется сразу две цели – более равномерное распределение теплоносителя по контурам благодаря коллекторной (лучевой) системе разводки, и полное выдавливание воздуха, который периодически образуется в трубах и в теплообменнике котла из-за нагревания теплоносителя и его химического контакта с материалом труб.
Как работает схема с одним контуром
Использование в схеме раздачи тепла одной трубы происходит по замкнутому циклу. Схема очень удобная в реализации, так как трубу можно пустить по периметру всего дома вдоль стен первого и второго этажей, и такое размещение труб займет минимум полезного пространства.
По мере поступления теплоносителя в трубы он будет остывать, и самые дальние приборы отопления (батареи или радиаторы) будут холоднее первых подключенных, но эту ситуацию легко исправить изменением в схеме.
Самый дешевый теплоноситель для любой отопительной системы – вода, но в домах с сезонным проживанием экономнее будет использовать антифриз, чтобы не заливать его каждый сезон, и не добавлять в систему по мере испарения.
https://youtube.com/watch?v=4FS6-0gf1_I
Простейшая однотрубная схема для дома в один или два этажа
Детали и узлы для однотрубной системы всегда монтируются одни и те же. Это:
- Регуляторы температуры для радиаторов;
- Краны-балансиры;
- термостаты;
- Шаровые вентили.
Эти приборы балансируют раздачу тепла по разным комнатам, делают ее равномерной и одинаковой. Но при желании можно отрегулировать температуру так, что в одном помещении будет 200С, а в другом – 250С, и эта разница будет постоянно поддерживаться работой вышеперечисленного оборудования.
Однотрубная схема с естественной циркуляцией
Из нескольких наиболее распространенных схем разводки труб заслуживает внимания «ленинградка», согласно которой трубы монтируются горизонтально и параллельно полу на самой маленькой высоте.
При этом естественная циркуляция теплоносителя обеспечивается уклоном труб в сторону движения массы воды. Минимальный уклон – 2 см на 1 погонный метр теплотрассы. Радиаторы монтируются на одной высоте и оснащаются кранами Маевского, через которые из системы выпускается воздух.
Но эта схема будет работать только для одноэтажного дома.
Чтобы такая простейшая тепломагистраль заработала в двухэтажном здании, нужен отопительный циркуляционный насос, продавливающий теплоноситель на второй этаж. Несмотря на очевидное усложнение схемы, она экономнее в монтаже за счет использования труб меньшего диаметра.
Однотрубная схема с принудительной циркуляцией
Недостаток – постоянное наличие напряжения для питания насоса. Также в минусы использования этой системы можно занести:
- Однотрубная схема – это последовательное подсоединение радиаторов к системе, что, в свою очередь, усложняет возможность регулирования температуры в разных помещениях;
- Для эффективного и более равномерного прогрева всех радиаторов требуется повышенное давление в трубах, и схема с естественной циркуляцией теплоносителя сразу отпадает. В двухэтажном доме эффект даст только врезка в систему мощного циркуляционного насоса, а это – лишняя статья расходов при монтаже и последующей эксплуатации отопительной системы. Также увеличить теплоотдачу системы можно включением в схему разгонного коллектора, повышающего давление теплоносителя.
Преимуществ однотрубного отопления больше:
- В одноконтурной отопительной схеме одно кольцо труб с замкнутым циклом обращения теплоносителя проходит по периметру дома вдоль стен, поэтому монтаж труб значительно упрощается – нужно только повторить все линии стен в комнатах. Аналогичная схема двухтрубной разводки намного сложнее – и в монтаже, и в комплектации;
- Наличие одной трубы и для подачи теплоносителя, и для его обратного хода дает экономию на общем метраже труб. По ходу прокладки основной трубы от нее отводятся патрубки для подсоединения радиаторов, а также к полотенцесушителю и насосу;
- Трубу легко уложить под дверными проемами или под полом, что сохраняет целостность интерьера.
Правильная обвязка котла в коллекторной схемой разведения
Котел в однотрубной отопительной системе может быть любым — на жидком или на твердом топливе, электрическим или газовым. Для эффективной циркуляции теплоносителя, максимальной теплоотдачи и эстетичности исполнения трубы отопления рекомендуется прокладывать ближе к полу.
Как устроена система отопления двухэтажного дома с одним контуром
Явное достоинство однотрубной системы – в ней можно вообще обойтись без радиаторов, и в таком случае схема с одним контуром будет выглядеть просто как трубная магистраль, проложенная по всем отапливаемым помещениям.
При подключении радиаторов их присоединяют последовательно, и поэтому каждый следующий отопительный прибор будет немного холоднее предыдущего – тепло будет оставаться в предыдущем помещении.
Таким образом, в конечной точке схемы разводки последний радиатор будет самым холодным.
Верхний и нижний балансировочные клапаны
Этот недостаток компенсируется или увеличением секций в батареях, или регулировкой раздачи тепла при помощи системы вентилей и клапанов. Эффективнее будет применить именно балансировку вентилями, чтобы можно было регулировать температуру в отдельно взятом помещении без изменения температуры в остальных комнатах.
Одно- или двух этажный дом необходимо не только отапливать, но и сохранять тепло в доме при помощи дополнительных слоев теплоизоляции под полом, на стенах и на потолке. Минимальные затраты на прокладку труб отопления (например, горизонтальная схема под названием «ленинградка») балансируются необходимостью дополнительных мер по утеплению дома, особенно двухэтажного.
Верхняя разводка
В однотрубную систему отопления, работающую в двухэтажном доме, также можно не включать циркуляционный насос, как и в одноэтажном здании.
Это сэкономит монтаж и упростит эксплуатацию системы, но схему подключения труб и их разводки по комнатам придется изменить – это должна быть схема с верхней подачей теплоносителя.
То есть или котел, или расширительный резервуар должны быть установлены в самой верхней точке системы с тем, чтобы теплоноситель под действием сил гравитации самостоятельно опускался вниз и продвигался по трубам.
При такой схеме разводки тепло сначала попадает в трубы и радиаторы помещений второго этажа, и только потом, прогрев второй этаж, перемещается по стоякам на первый этаж. Там, пройдя по всем трубам и радиаторам, сильно охлажденный теплоноситель под давлением подпирающего его теплого потока поднимается вверх к котлу, где снова нагревается.
При такой схеме отопления часто используют байпасы, которые нужны для ремонтных и профилактических работ – схема с естественной циркуляцией теплой воды не позволяет минимизировать постоянное накапливание воздуха в системе, который время от времени нужно удалять, если он не пробился в расширительный бак.
Включение байпаса в разводку радиатора
Однотрубная разводка в двухэтажном доме
Если отопление двухэтажного дома реализовано через схему с естественной циркуляцией, то теплоноситель передвигается по трубам и батареям из-за разницы в плотности теплой и холодной жидкости.
Здесь возникает парадокс – чем больше диаметр труб, тем лучше будет циркуляция, тем быстрее теплоноситель будет передвигаться по трубной разводке, тем равномернее будут обогреваться приближенные и удаленные комнаты.
Но, с другой стороны, увеличение размеров труб приводит к уменьшению полезного пространства в комнате, искажению восприятия интерьера и неудобству простого передвижения.
Поэтому, чтобы исключить врезку труб большого диаметра, устанавливают различные радиаторы, при этом теплоотдачу каждого можно регулировать. Но самым эффективным будет отопление с принудительной циркуляцией, но с разводкой труб по гравитационному принципу.
Такая схема будет работать в любом случае – и при отсутствии электричества, и с подключением насоса.
Для более эффективной работы в аварийной ситуации на насос также устанавливается байпас, чтобы лопасти насоса не задерживали теплоноситель при обесточенном электродвигателе.
Байпас на циркуляционном насосе
Еще один вариант подключение однотрубной схемы – врезка в трубу подачи теплоносителя радиаторов или системы «теплый пол».
Но такая схема эффективно будет работать на всех этажах только с насосом, врезать который не составляет труда.
К тому же, трубы малого диаметра (которые используются в принудительной схеме) легче спрятать под дверными проемами, плинтусами, в нишах и специальных штробах.
Эстетичность разводки – важная часть реализации отопления. Поэтому правильно оформленное отопление выглядит следующим образом: главная подающая труба проходит под полом, образуя небольшой участок системы «теплый пол», от обратки также из-под пола отходят патрубки для подключения радиаторов.
Таким образом, в процессе эксплуатации системы отопления по схеме с одним контуром выявлена существенная препона – эффективность отдачи тепла по однотрубной схеме заметно падает, если в ней не используется циркуляционный насос.
Включение насоса даже как вспомогательного элемента схемы обеспечивает максимально быструю циркуляцию теплоносителя по трубной разводке и батареям отопления. К тому же, включение насоса дает возможность организовать ГВС в доме.
Источник: https://jsnip.ru/vodosnabzheniya/dvuhtrubnaja-sistema-otoplenija-dvuhjetazhnogo-doma-shema.html
