Отопление в частном доме из металлических труб с радиаторами и насосом

Обновлено: 07.07.2024

Монтаж радиаторов отопления своими руками: в доме или квартире, схемы обвязки

Чтобы произвести самостоятельный монтаж радиаторов отопления, предварительно нужно разобраться в особенностях установки различных видов батарей (алюминиевые, стальные, биметаллические и т.д.), определить какие инструменты и материалы нам понадобятся, изучить правила навески, схемы обвязки и другие аспекты этого на первый взгляд простого дела.

Как учесть все нюансы монтажа батарей отопления определённых моделей и не допустить ошибок – обо всём этом речь пойдёт ниже.

Монтаж батарей отопления весьма ответственная задача для застройщиков. Успешное её решение зависит от многих факторов, начиная от типа отопительной системы, теплотехнического расчёта помещений здания и заканчивая правильным выбором вида батарей и схемами их подключения.

Существует множество вариантов установки радиаторов отопления.

Это зависит от типа подводки трубопроводов с теплоносителем, обвязки приборов обогрева и даже от материала ограждающих конструкций.

Фото - Монтаж радиаторов отопления

Современный рынок теплотехники в России заполнен обширным ассортиментом радиаторов отопления различного класса, конструкции, размеров. В каждом конкретном случае, будь то замена старых батарей или подключение радиаторов отопления в новостройке, монтировать приборы нужно строго следуя инструкциям, разработанным на основе нормативной документации – СНиП. При определённых навыках правильно смонтировать систему отопления квартиры или частного дома вполне сможет своими руками сам владелец жилья.

Особенности установки различных видов радиаторов

Приборы для обогрева помещений по материалу изготовления подразделяются на несколько видов, каждые из которых имеют свои особенности установки. Давайте перечислим их:

  • алюминиевые;
  • стальные;
  • биметаллические;
  • чугунные;
  • медные;
  • пластиковые.

Алюминиевые

Отопительные алюминиевые батареи считаются моделями бюджетной линейки. Корпуса водяных обогревателей изготавливают методом экструзии, то есть вдавливанием расплавленной массы металла в форму под давлением. В результате получают лёгкие неразборные цельные конструкции с проточными каналами внутри. Поверхности изделия подвергаются анодному оксидированию, что создаёт на алюминии прочную защитную плёнку.

Фото - Алюминиевые радиаторы отопления

К особенностям установки батарей отопления следует отнести сложность подсоединения алюминиевых патрубков к сети теплоснабжения, состоящей из стальных труб.

Дело в том, что прямой контакт алюминия со сталью приводит к возникновению разрушительных процессов в цветном металле.

Чтобы этого не происходило, подключение приборов осуществляют посредством прикручивания специальных переходных муфт для подсоединения к трубам с теплоносителем. Также используют запорные краны с бронзовыми патрубками.

Стальные

Отопительные приборы из стали, обладая такими же качествами теплоотдачи, как у чугунных «собратьев», весят намного меньше и нагреваются в два раза быстрее. Они бывают двух видов – это монолитные панели и секционные трубчатые батареи.

Фото - Стальная панель обогрева

Трубчатые модели по своей конструкции «копируют» чугунные изделия. Они также состоят из секций. Особенностью установки стальных радиаторов отопления является то, что всегда можно увеличить или уменьшить количество регистров в одном приборе, заменить вышедший из строя треснувший или засорившийся элемент на новый сегмент.

Фото - Трубчатые стальные батареи

Биметаллические

Название изделия говорит о том, что структура корпуса представлена двумя металлами. Основой биметаллического радиатора является стальной трубчатый каркас, где две горизонтальные трубки (коллекторы) соединены между собой вертикальными каналами.

Вся конструкция завёрнута, как конфета в обёртку из алюминиевого кожуха. Такое решение строения радиатора было вызвано тем, чтобы использовать высокие теплотехнические характеристики алюминия максимально эффективно, не допуская его контакта с агрессивным теплоносителем.

Фото - Биметаллический радиатор

Монтаж биметаллических приборов может выполнить своими руками домашний мастер, придерживающий всех пунктов инструкции. Её, как правило, поставляют практически все фирмы-изготовители вместе со своей продукцией. Из-за простоты монтажа биметаллическими радиаторами чаще всего производят замену старых батарей отопления, не меняя расположение подводящих трубопроводов с горячей водой. Сгоны или переходники позволяют соединять радиатор с трубой отопительного контура без сварки.

Чугунные

Первые батареи отопления были изготовлены из чугуна. На сегодняшний день этот металл не потерял своей актуальности в производстве отопительных приборов. Современные чугунные радиаторы выполняют в стильном дизайне, ими дополняют роскошные интерьеры особняков и зрелищных учреждений.

В России сохранилось производство чугунных батарей в их традиционном виде. Они дёшевы и неприхотливы в эксплуатации. Их устанавливают на производстве и общественных помещениях различного назначения, где внешний вид приборов не имеет значения.

Фото - Чугунная батарея МС-140

Благодаря секционной конструкции, батарею можно собирать из различного количества регистров, начиная от 2 шт. В радиаторе можно изъять или добавить секцию. Таким образом, корректируют производительность обогревающих приборов или ремонтируют их.

Медные

Медь – один из дорогих металлов, который является превосходным проводником тепловой энергии. Медные теплообменники по своей эффективности не имеют себе равных среди радиаторов отопления из других материалов. Минимальный срок службы медных приборов составляет 30 лет.

Внутренняя медная поверхность коллекторов и вертикальных трубок отталкивает водные примеси теплоносителя, тем самым сохраняя чистоту просветов водоводов. Цветной металл абсолютно индифферентен к коррозии.

Фото - Медный радиатор отопления

К особенностям монтажа медных обогревателей относится способ крепления батареи к трубам отопительной системы. Для этого применяют специальные фитинги, сгоны и переходники, чтобы избежать прямого контакта меди с железом. Для подключения к полипропиленовым трубам применяют специальный набор фитингов.

Пластиковые

Радиаторы из пластика являются новинкой на рынке теплотехники России. Это пробные модели с максимальной степенью нагрева 80 0 С. Также есть ограничение в предельном давлении теплоносителя в системе отопления.

Фото - Пластиковые радиаторы

Оно не должно быть не больше 3 атм. Приборы рассчитаны на работу с пластиковыми трубами в автономных отопительных системах частных домов, загородных коттеджей и дач. Радиаторы изготавливают в широкой цветовой гамме, что даёт возможность придать интерьеру помещения необычайно красивый колорит.

Материалы и инструменты, необходимые для монтажа

Грамотная установка радиаторов отопления самостоятельно хозяином жилья потребует наличие специального инструмента и определённых расходных материалов. Что касается первых и вторых, то их вид и размеры зависят от выбранных моделей приборов отопления, способа их подключения и пр. В любом случае для монтажа радиаторов обязательно потребуется необходимый набор инструментов и материалов.

Как подключить радиатор отопления с боковым подключением

Инструмент и приспособления

Так, как все батареи, кроме напольных приборов, крепятся к стенам, то для этого нужно будет вооружиться следующим:

  • перфоратор;
  • дрель-шуруповёрт;
  • сварочный аппарат для полипропиленовых труб;
  • молоток;
  • уровень;
  • рулетка и линейка;
  • маркер;
  • гаечный и трубный ключи;
  • торцевой ключ для сборки секций.
  • шнур или намотка для резьбовых соединений;
  • герметик.

Материалы

Обычно фирма-изготовитель к своим радиаторам отопления поставляют в продажу монтажные наборы, как для сборки и подключения батарей, так и для навески их на стены. В данных наборах встречается минимально необходимый для установке комплект состоящий из:

  1. Кронштейнов.
  2. Кран Маевского или автоматический воздухоотводчик.
  3. Заглушек.
  4. Запорной арматуры.
Кронштейны

Они могут присутствовать в комплекте поставки радиаторов. Если их нет, то необходимый крепёж можно приобрести в ближайшем строительном супермаркете.

Существует много разных по конструкции и форме опор для батарей, но всех их объединяет высокая несущая способность и передача нагрузки от веса радиатора на стену. Кронштейны могут быть строго фиксированными конструкциями и с регулировочными механизмами, как по длине, так и высоте.

Фото - Кронштейны для навески радиаторов

Кран Маевского или автоматический воздухоотводчик

В процессе прохождения теплоносителя по системе отопления, захваченный им воздух попадает в радиаторы. Обычно это происходит при запуске отопительной системы по окончании тёплого времени года. Воздушные пробки, если их не удалить, сдерживают прохождение горячей воды в верхнем коллекторе батареи, и она будет оставаться холодной.

Изначально вверху радиаторов устанавливали обычные водопроводные краны. Сброс воздуха с их помощью сопровождался извержением большого количества воды. Все современные батареи отопления оснащаются кранами Маевского или в них вкручивают воздухоотводчики.

Сброс воздуха производят откручиванием винта или ручки. Поворотом кольца меняют направление воздушного потока. Воздух сбрасывают до появления сплошной струи воды. В многоквартирных домах важно произвести сброс воздуха в радиаторах верхних этажей.

Фото - Кран Маевского

Работа автоматического воздухоотводчика, построена по принципу действия поплавка. Поплавок под давлением воздуха давит на ниппель, который открывается до полного удаления воздушной пробки из радиатора.

Автоматы, по отзывам специалистов довольно капризные устройства и не переносят загрязнённый теплоноситель. Со временем автоматический воздухоотводчик, установленный в системе централизованного отопления, начинает протекать. Поэтому рекомендуется их использовать в автономном отоплении частных домов, где применяется чистый теплоноситель.

Фото - Автоматический воздухоотводчик

Заглушки

Универсальность батарей отопления с боковым подключением заключается в том, что 4 выходных отверстия – по два на нижнем и верхнем коллекторе. Два из них в зависимости о схемы подключения заняты подающим и обратным патрубками.

В третье отверстие устанавливают кран Маевского или автоматический воздухоотводчик. Остаётся четвёртое отверстие, которое «глушат» резьбовой пробкой (заглушкой). Её вкручивают в отверстие коллектора гаечным ключом с накрученной на резьбу подмоткой (паклей, уплотнительным шнуром или лентой).

Фото - Заглушка

Запорная арматура

Запорная арматура для радиаторов отопления — это три вида кранов.

Шаровые. Используются в двух крайних положениях: «закрыто» или «открыто». Их ставят на входе и на выходе батареи. Роль в кране запора исполняет поворотный металлический шар со сквозным отверстием. Поворачивая его наружным рычагом, добиваются полного открытия или закрытия прямотока теплоносителя.

Штоковые. Это традиционная схема перекрытия протока подвижным штоком, находящимся на одной оси с поворотной головкой. В отличие от шарового устройства штоковым краном изменяют скорость прохода горячей воды, следовательно, регулируют степень нагрева батареи.

Обратный клапан. Краном с обратным клапаном отсекают отток теплоносителя на определённом участке отопительной системы. Их редко применяют в централизованных сетях отопления. Чаще всего их используют в особо сложных автономных отопительных системах.

Фото - Запорная арматура

Как установить батарею отопления

Существует два способа установки радиаторов для обогрева помещений. В настенном варианте крепления батареи навешивают на кронштейны. Форма и конструкция опор для батарей может быть различной, главное они должны быть надёжно закреплены на стене и выдерживать вес отопительного прибора.

Крепежом для кронштейнов служат анкерные болты. Их применяют в бетонных, кирпичных стенах или кладке из другого материала (шлакоблоки, пеноблоки и др.). Есть опоры, которые одновременно являются анкерными болтами и кронштейнами.

Фото - Разновидности анкерных болтов

Существуют нормативы, определяющие количество опор для секционных радиаторов. Для чугунных батарей кронштейны устанавливают между каждыми 6- и секциями. В панельных приборах заводом изготовителем предусмотрен крепёж к стене с тыльной стороны.

Фото - Анкерная опора для деревянных стен

Правила навески отопительных приборов

Отопительные изделия устанавливают строго в определённых местах помещений – это:

  • подоконные ниши;
  • протяжённые межоконные расстояния;
  • глухие стены в угловых комнатах;
  • санузлы, кладовые и прочие подсобные помещения, смежные стены, которых являются наружными ограждениями;
  • межэтажные площадки лестничных клеток и фойе подъездов.

Установочные размеры отопительного прибора

Зазоры между радиатором и ограждающими конструкциями при установке прибора выполняются на основе нормативных установочных размеров.

Фото - Габариты монтажа радиаторов отопления

На фото буквами обозначены установочные размеры. В таблице ниже указаны предельные величины этих параметров.

Установка напольных приборов отопления

Следует отметить, что наряду с настенными приборами, существуют напольные радиаторы. В основном это высокие чугунные батареи с декоративной отделкой и низкие приборы, устанавливаемые под панорамными окнами.

В некоторых случаях к полу крепят ножки этих изделий, чтобы предотвратить их случайный сдвиг.

Схемы обвязки радиаторов отопления

Существуют три основные схемы подключения батарей – это однотрубная, двухтрубная и коллекторная (лучевая) система.

ОБВЯЗКА БАТАРЕИ ОТОПЛЕНИЯ! МОНТАЖ РАДИАТОРА отопления СВОИМИ руками! установка радиатора видео

Однотрубная

Подразумевает прямолинейный подвод трубы горячего водоснабжения поочерёдно через все радиаторы, установленные в одном уровне (этаже).

Привлекательность данного метода построения обогревательных приборов заключается в существенной экономии трубопроводов.

Теплоноситель последовательно проходит через все батареи, теряя каждый раз определённое количество тепловой энергии. В результате от первого потребителя теплоноситель приходит к последнему прибору намного холодней своего первоначального состояния. Односторонняя схема обогрева является малоэффективной и в настоящее время в не применяется.

Фото - Варианты обвязки

Двухтрубная

Схема предполагает параллельное подсоединение, когда теплоноситель приходит по одной трубе, а уходит по другому трубопроводу. На сегодня, это самый востребованный вариант подключения.

На его основе базируются такие виды подключений, как:

  • боковое;
  • диагональное;
  • нижнее (верхнее);
  • седельное.

Боковое. Самая популярная и самая функциональная – это боковая схема подключения. Теплоноситель заходит сверху, проходит через весь радиатор, остывая опускается вниз. Оба крана (подача и обратка) находятся с одной стороны батареи. Данная схема имеет нулевые теплопотери

Фото - Боковое подсоединение

Диагональное. Это вариант, когда с одной стороны прибора сверху заходит теплоноситель. Пройдя по всем полостям батареи, он выходит внизу с противоположного торца панели. Преимуществом такого способа подключения является то, что теплопотери составляют не более 5%.

Фото - Диагональная схема

Нижнее (верхнее). При этой схеме подключения подача и обратка заходят снизу с одной стороны. Преимуществом данного метода является то, что подводящиеся трубы можно поместить под плинтусом либо под напольным покрытием.

Недостаток этого варианта – большие теплопотери 15 – 20%. Верхнее подключение отличается тем, что приёмный и выходной патрубок располагаются не внизу, а вверху батареи.

Фото - Нижнее подключение

Седельное. Седельная схема подключения отличается от предыдущего способа подсоединения тем, что нижние патрубки батареи находятся с противоположных сторон радиатора. Такое расположение входа и выхода теплоносителя позволяет ему наиболее полно пройти через все полости прибора.

Коллекторная (лучевая)

Лучевая разводка труб отопления — это также двухтрубная схема подключения батарей, только при индивидуальной подводке и обратки каждого прибора обогрева. Делается это через два коллектора, один из которых раздаёт трубы, подводящие теплоноситель, а второй соединяет в себе трубы обратки.

Фото - Лучевая разводка системы отопления

Особенности подключения батарей в квартирах

Когда построенный новый дом предают заказчику, вся отопительная система должна быть согласована с принимающей управляющей компанией и соответствовать нормативам СНиП. В основном один теплосчётчик устанавливают для всех квартир в подъезде. Расценка за потреблённую тепловую энергию определяет денежные затраты на 1 кв.м. полезной площади жилья.

При замене старых батарей отопления на новые радиаторы хозяева жилья часто совершают ошибку, не согласовав установку новых приборов с теплоснабжающей организацией. В этих случаях жильцы, стремясь получить максимальный эффект обогрева своих помещений устанавливают непомерно большей площади отопительные панели и батареи.

Как устроена однотрубная система отопления

Однотрубная система отопления получила широкое распространение в советский период массового жилищного строительства. Схематическое решение позволяло экономить значительные материальные средства, одновременно снижая трудозатраты на монтажные работы. Самостоятельное изготовление отопления по однотрубной схеме возможно только после тщательного изучения принципов работы и нюансов монтажа.

Читайте в статье

Общие сведения об однотрубных схемах отопления

Основные сферы применения однотрубных схем – разные по этажности дома с небольшим количеством радиаторов в одном контуре. Например, в высотках от стояка отходят не более трёх радиаторов на этаж. В частном секторе такие системы наиболее эффективны в одно- и двухэтажных частных домах с площадью до 150 м 2 .

Однотрубная система отопления в частном доме_1

Однотрубная система отопления в частном доме_2

Достоинства и отрицательные стороны

Правильно подобрать систему отопления можно только исходя из условий эксплуатации, учитывая положительные и отрицательные стороны всех типов конструкции.

Преимущества Недостатки
Экономия материалов и меньшие трудозатраты по сравнению с двухтрубными вариантами Неравномерность прогрева радиаторов – последние батареи в контуре прогреваются хуже первых, (см. фото под таблицей), так как теплоноситель к ним поступает уже охлаждённым
Компактность – трубы легче скрыть в пол или стены Сложный гидравлический расчёт, требующий основательного изучения методики проведения
Гидравлическая устойчивость, постоянная теплоотдача элементов Трудности с обустройством самотёчной схемы подачи теплоносителя (без установки циркуляционного насоса)
Низкая инерционность – для заполнения магистралей требуется меньшее количество теплоносителя, который быстрее прогревается Сложность балансировки при пусконаладочных работах — даже при точном гидравлическом расчёте иногда приходится донастраивать систему
Допускается монтаж терморегулирующей арматуры на каждый радиатор
Отсекающие краны и байпасы батарей позволяют заменить радиатор без остановки системы
Простая конструкция, доступная для самостоятельного монтажа при имеющемся грамотном гидравлическом расчёте
Охлаждение теплоносителя при движении по однотрубной системе
Охлаждение теплоносителя при движении по однотрубной системе отопления.

Минимизировать отрицательные стороны помогает установка в конце контура радиаторов с большим количеством секций, обязательный монтаж байпасов, разделение системы на несколько ветвей.

Особенности конструкции

Главный отличительный признак однотрубных разводок – все батареи в контуре включены последовательно, а отводная труба от предыдущей батареи подключается к входу последующей. После последнего радиатора в контуре теплоноситель возвращается в котёл.

Однотрубная система отопления в частном доме

Наглядная схема типичной однотрубной системы отопления.

В более грамотной системе в обвязку каждого радиатора устанавливают перемычку (байпас).

Байпас в однотрубной системе отопления

Схема однотрубной системы отопления с байпасом.

  • балансировать систему, добиваясь примерно равной температуры батарей;
  • отключать радиатор при неисправности или аварии;
  • регулировать температуру – даже при минимальном открытии крана терморегулятора теплоноситель будет поступать в следующий конвектор.

Системы отопления классифицируют по нескольким признакам:

  • контакту теплоносителя и воздуха помещений – открытые и закрытые;
  • способу организации циркуляции теплоносителя – естественный, принудительный, комбинированный;
  • виду подводки теплоносителя к радиаторам – верхняя или нижняя;
  • компоновке – горизонтальная или вертикальная.

Каждый из признаков и их комбинации влияют на эффективность отопления в конкретных условиях эксплуатации.

Открытые и закрытые системы

По мере нагревания объём теплоносителя увеличивается. Появляются излишки жидкости, которые должны оставаться в системе. Для разогретого теплоносителя предусматривают установку расширительных бачков. Их объём выбирают из расчёта 10-15% от полной ёмкости котла, труб, радиаторов.

По конструкции определяют вид: закрытая или открытая.

Открытый тип

Расширительный бак для открытой системы отопления

Готовый расширительный бак под СО открытого типа.

В открытых вариантах в качестве бака используют любую ёмкость, стойкую к коррозии и температуре около 80 о С. Это может быть бак из нержавеющей стали или защищённого от коррозии чёрного металла. Прибор устанавливают в самой верхней точке, что исключает вытекание теплоносителя под действием столба жидкости.

Важно! Открытые системы заполняют только чистой водой. Антифриз при испарении (выкипании) выделяет опасные или даже ядовитые вещества, способные нанести вред здоровью.

В нижней части находится патрубок для присоединения к трубопроводу. Вверху оставляют лючок для долива воды.

В других вариантах долив испарившейся воды осуществляют с помощью присоединения к водопроводной сети (см. схему ниже) и организации слива излишков в канализацию.

Открытая однотрубная система отопления

Схема однотрубной системы открытого типа.

Для предотвращения перелива и автоматического удаления воздуха, бак часто делают герметичным, а в верхней части ёмкости монтируют автоматический клапан-стравливатель. Этот вариант предпочтительнее, если бак находится на чердаке и доступ к нему затруднён.

Расширительный бак в открытой СО

Бак открытой системы с автоматическим воздухоотводчиком.

Закрытые системы

Закрытый расширительный бачок котла

Устройство мембранного расширительного бака.

В закрытых схемах используют герметичные расширительные баки двух типов: с диафрагменной или баллонной мембраной .

Далее бак работает в автоматическом режиме:

  1. При нагревании жидкость расширяется.
  2. Повышается давление, излишки теплоносителя через патрубок поступают в рабочую полость бака.
  3. Разделяющая мембрана эластична, поэтому рабочая зона увеличивается. Одновременно повышается давление воздуха во втором отсеке бака.
  4. После остывания теплоноситель уменьшается в объёме и мембрана, распрямляясь под действием сжатого воздуха, выдавливает теплоноситель в систему отопления.

Контакт рабочей жидкости и воздуха помещений исключён, поэтому в закрытых системах можно использовать любые разрешённые производителем отопительного оборудования антифризы и гликоли.

В закрытых системах расширительный бак может быть установлен в любом месте, но предпочтение отдают монтажу вблизи котла: бак не портит вид жилых помещений, облегчается обслуживание.

Схема отопления с электрокотлом

Схема однотрубной системы отопления закрытого типа.

Варианты циркуляции теплоносителя

В однотрубных сетях существуют три способа перемещения теплоносителя:

  • гравитационный;
  • с помощью циркуляционного насоса;
  • комбинированный.

Вариант выбирают в зависимости от конфигурации дома и разводки.

Самотёчные системы

В случае построения таких сетей используют законы физики:

  1. Термодинамику – разогретая жидкость менее плотная (лёгкая), разница тем больше, чем сильнее нагрев.
  2. Конвекцию и гравитацию – лёгкая жидкость в замкнутом контуре поднимается вверх, вытесняя охлаждённую вниз.

Для нагрева используют отопительные котлы. Схема организации не отличается от схемы открытой СО с расширительным баком. На участке подъёма (разгонном) монтируют трубы большого диаметра, обычно в 2 раза превышающие магистральную разводку. Охлаждается теплоноситель в радиаторах и поступает в котёл.

Открытая однотрубная система отопления

(Повтор) схема однотрубной системы открытого типа.

Важно! Гравитационные системы могут быть только открытыми, теплоноситель контактирует с воздухом в расширительном бачке.

Достоинства Недостатки
Энергонезависимость Большие диаметры труб для минимизации гидравлического сопротивления
Отсутствие дорогих составляющих – герметичного бака и насоса

Существует ограничение на использование гравитационных схем – они не работают при высоте дома больше 7-9 метров и длине контура более 30 метров.

Схемы с принудительной циркуляцией

Схема отопления с электрокотлом

(Повтор) схема однотрубной системы отопления закрытого типа.

В закрытых и распределённых в пространстве открытых системах отопления для циркуляции теплоносителя устанавливают насосы.

Преимущества Недостатки
Подходит для трубопроводов большой протяжённости Энергозависимость
Быстрый прогрев после включения При отключении или поломке насоса циркуляция останавливается
Простота монтажа, при котором не учитывают углы уклона соединительных труб Без надёжного резервирования электропитания недопустимо использовать с твердотопливными котлами
Возможность использовать различные типы разводки Высокие затраты на замену насоса при необходимости

Производительность насоса выбирают на основании гидравлических расчётов, предусматривая запас до 20%.

Важно! Большинство используемых насосов построено по схеме с «мокрым ротором». Теплоноситель смазывает и охлаждает электродвигатель. Исходя из этого насос устанавливают в разрыве трубы «обратки», где теплоноситель находится в охлаждённом состоянии.

Воду или антифриз в летний период не сливают, двигатель должен оставаться наполненным.

Комбинированные системы

В открытых видах отопления часто применяют комбинированный способ организации движения теплоносителя. Для этого устанавливают байпасы.

Байпас в однотрубной комбинированной системе отопления

Схема организация байпаса в однотрубной комбинированной системе отопления.

Есть несколько вариантов использования устройства:

  1. При небольших морозах, когда самотёчной циркуляции достаточно для прогрева радиаторов, открывают кран, насос в этом случае не задействуют.
  2. При недостаточной циркуляции перекрывают кран и включают насос.
  3. При отключении электропитания циркуляция происходит через открытую трубу без использования насоса.

Обязателен байпас в системах с твердотопливными котлами, которые невозможно остановить быстро. При прекращении циркуляции, рабочая жидкость в теплообменнике быстро нагревается, закипает, возможен взрыв от повышенного давления и разрушение котла.

Вертикальная и горизонтальная разводки

По построению сетей выделяют два варианта разводки и доставки теплоносителя: вертикальную и горизонтальную.

Вертикальная однотрубная система отопления

Схема вертикальной однотрубной системы отопления с верхней и нижней разводкой.

Вертикальный тип монтируют в домах от двух этажей и выше. При этом используют верхнюю или нижнюю подводку теплоносителя к радиаторам.

При верхней разводке под потолком последнего или на техническом этаже располагают горизонтальную трубу с отводами в каждый стояк. Стекающий теплоноситель прогревает радиаторы и собирается в трубе обратки.

Преимущества Недостатки
Небольшой расход труб Низкая температура теплоносителя в радиаторах первого этажа
Простота монтажа Обязательная установка байпасов на каждый радиатор, чтобы не останавливать отопление при замене или снятии батареи
Применимость для самотёчной системы В квартирах невозможно установить индивидуальные приборы учёта потреблённого тепла
Возможность скрыть трубы в полу при нижней подводке Видимые трубы при верхней подводке
Установив коллекторы, можно организовать систему «тёплый пол»

Вертикальная разводка позволяет организовать самотёчную открытую систему отопления, независимую от электроснабжения.

Нижняя разводка используется в современных многоквартирных и индивидуальных жилых домах с принудительной циркуляцией теплоносителя. Это позволяет скрыть трубы в цоколе или подвале, снижает затраты на монтаж, не портит внешний вид жилых помещений.

Трубопровод отопления

Сокрытие трубопровода отопления в подвальном помещении дома.

Главный недостаток способа, как и у всех однотрубных систем — прохладный теплоноситель в последних радиаторах контура.

Горизонтальная разводка стандартна и проста, ее используют преимущественно в одноэтажных постройках или на каждом этаже. В последнем случае устанавливают коллекторы.

Ленинградка

Одна из популярных и простых в исполнении схема начала массового использоваться в Ленинграде, отсюда и произошло название. Её особенность способ подключения радиаторов – последовательный с байпасами у каждой батареи.

Ленинградка открытого типа

Ленинградка открытого типа.

Ленинградка закрытого типа

Ленинградка закрытого типа.

Схема пригодна для открытых и закрытых систем, с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Конструкция может быть реализована при вертикальной и горизонтальной компоновке.

Таким образом, Ленинградка является универсальной схемой построения однотрубных систем отопления. Ей присущи все описанные достоинства, а недостатки ограничивают применение в больших по площади домах.

Возможное решение! В разветвлённых сетях делают несколько ветвей отопления с 3-5 радиаторами в каждой. Например, разделяют контуры отопления первого и второго этажа. Для домов с большой площадью целесообразнее использовать двухтрубные системы.

Способы подключения радиаторов

Предпочтительный способ подключения радиаторов к трубопроводу производитель указывает в паспорте батареи.

Их можно разделить на три вида:

  • диагональный;
  • боковой;
  • нижний.

Диагональное подключение радиаторов

Диагональный вариант наиболее эффективен в плане теплоотдачи. Однако в однотрубных системах способ вызывает повышенный расход материала и выглядит не лучшим образом.

Боковое подключение радиаторов

Боковой способ подходит для вертикальной схемы, когда теплоноситель поступает в верхний коллектор радиатора, а удаляется через нижний.

Нижнее подключение радиаторов

Для нижнего подключения штуцеры радиатора должны располагаться внизу прибора, такие изделия дороже на 10-20%. Нижнее подключение снижает производительность радиатора на 15-20%, это необходимо учитывать при расчёте системы. В то же время нижнее подключение позволяет максимально скрыть проводку, залив трубы в пол или выводя их через перекрытие нижнего этажа.

Как на самом деле выбрать самые дешевые на рынке радиаторы отопления

Разбираемся в популярности алюминиевых радиаторов отопления

Выбор эффективного варианта

На конструктивные решения влияют конфигурация и площадь дома, этажность, требования к дизайну, качество электроснабжения.

Принимая во внимание особенности, можно рекомендовать:

  1. Для одноэтажных домов небольшой площади – Ленинградку с горизонтальной разводкой.
  2. Двухэтажные постройки в местах с перебоями подачи электроэнергии оборудовать открытой, вертикальной, гравитационной системой с байпасами и циркуляционными насосами.
  3. Системы с котлами на угле, дровах и паллетах строить по открытой схеме с естественной циркуляцией.
  4. Разделять отопление на участки с количеством радиаторов не более 5 в каждом.

До начала проектирования изучают местные условия и только после этого принимают решения по выбору типа системы отопления.

Гидравлический расчёт однотрубной системы

Гидравлический расчёт проводят с целью определить диаметр соединительных труб на каждом участке контура и производительность циркуляционного насоса.

  1. Определение теплопотерь через строительные конструкции.
  2. Расчёт потребной теплоотдачи радиаторов для каждой комнаты.
  3. Выбор котла необходимой мощности.
  4. Расчёт диаметра труб подводки с учётом скорости циркуляции теплоносителя в самое холодное время года.
  5. Выбор циркуляционного насоса, если нужен выносной вариант.

Определение теплопотерь и расчёт радиаторов

Тепло, генерируемое котлом, расходуется через пол, стены и потолок здания. Учитывают материал стен, количество и площадь окон и дверей, качество утепления.

На нашем сайте можно воспользоваться калькулятором:

Для небольших домов пользуются приближённым вариантом. Считается, что в северных регионах для отопления 10 м 2 площади, требуется 1,5-2 кВт мощности котла и производительности по теплоотдаче радиаторов. В средней полосе показатель равен 1-1,5 кВт, в южных регионах – 0,6-1 кВт. Данные верны для домов с капитальными стенами и средней или качественной теплоизоляцией.

Зная размеры дома, получают необходимые данные для последующих расчётов. Важно определить необходимое количество радиаторов для каждой комнаты. Алюминиевые и биметаллические радиаторы в большинстве случаев излучают от 120 до 210 Вт на одну секцию. Разделив мощность необходимую для комнаты на производительность секции, получают габариты батареи.

Выбор котла

Отопительный котёл проработает намного дольше, если не будет греть теплоноситель в максимальном режиме. В связи с этим выбирают оборудование на 10-20 % мощнее, чем получившиеся при расчётах теплопотери. Например, при потерях 10 кВт приобретают котёл, рассчитанный на 12-14 кВт.

Определение сечения труб

Оптимальная скорость движения теплоносителя по трубам от 0,3 до 0,7 м/с. Если параметр ниже, то при низкой температуре возможен недостаточный прогрев радиаторов. При большей скорости часто происходит завоздушивание радиаторов, слышен шум. Исходя из скорости потока и выбирают трубы с необходимым внутренним сечением.

Необходимый расход теплоносителя определяют по формуле: G=860*q/ΔТ, в которой:

  • G — расход кг/ч;
  • q — тепловая мощность в контуре участке (кВт);
  • ΔТ — разность температуры теплоносителя на входе и выходе радиатора, чаще принимают 20 о С.

Например, для обеспечения теплоотдачи контура в 2 кВт, получаем расход теплоносителя: 860*2/20=85 кг/ч.

Далее в специальных таблицах сопоставляют скорость потока и выделяемую тепловую производительность. В нашем примере для 2 кВт радиаторов достаточно трубы с внутренним сечением от 8 до 12 мм. Выделено в таблице красной рамкой.

Определение диаметра трубы отопления

Таблица для определения диаметра труб самотечной системы отопления

Данные по каждому контуру наносят на общую схему. Суммируя полученные данные, определяют какой диаметр труб выбрать для подводки к группе контуров или для каждого стояка.

Выбор насоса

Современные газовые и электрические котлы оборудованы встроенным насосом. Его производительность выбрана изготовителем исходя из мощности котла.

Необходимую производительность вынесенного насоса определяют, суммируя потоки теплоносителя в каждом контуре. Предусматривают запас 15-20% по производительности, чтобы насос работал в щадящем режиме.

Часто задаваемые вопросы

+ Что такое коэффициент затекания и что он обозначает? Коэффициентом затекания называют долю теплоносителя, прошедшего через радиатор по отношению к расходу всего стояка. В частной практике точно измерить и использовать этот показатель не представляется возможным, так как на него влияют конфигурация и качество исполнения радиаторов, запорной арматуры. Коэффициент важен крупным застройщикам при проектировании отопления многоквартирного дома. + Какова может быть максимальная длина контура однотрубной системы отопления? Протяжённость трубопровода зависит от материала труб, шероховатости поверхности и внутреннего диаметра. В наименовании стальных труб указан внутренний диаметр, а полипропиленовых – наружный. Монтажники рекомендуют не делать контуры длиннее 25 м из пропилена 25 мм и свыше 100 м из стальных труб с внутренним диаметром 25 мм. + Можно ли использовать полипропиленовые трубы в системе Ленинградка? Можно, но важно учитывать, что полипропилен имеет большой коэффициент теплового расширения, поэтому заливать в пол или «монолитить» изделия в стену нельзя. В таких случаях рекомендовано проводить монтаж стальной продукцией или трубами из сшитого полиэтилена.

Однотрубная система отопления отлично подходит для небольших по площади и внутреннему объёму строений. Для длинных контуров важно провести качественный гидравлический расчёт и соблюдать полученные данные при монтаже. Невысокая цена, простота в монтаже и эксплуатации делают однотрубные системы популярными и востребованными.

Читайте также: