Схемы систем отопления с жидким теплоносителем
До монтажа системы отопления загородного дома создаются схемы, по которым будут выполнятся установка оборудования. В отоплении с жидким теплоносителем существует несколько разных рабочих вариантов.
Однотрубная горизонтальная
Однотрубные разводки целесообразно применять для одноэтажного дома. На фото видно, что подача и отвод жидкости происходит по одному трубопроводу последовательно проходя через каждый отопительный прибор. Такая схема проста в монтаже и экономична, но не может обеспечить одинакового прогрева всех радиаторов.
Однотрубная вертикальная
Принцип работы вертикальной однотрубной схемы схож с горизонтальной, но применяется для двух и более этажей. Такая система может обходится без циркуляционного насоса, но обязательно предполагает установку воздушных клапанов. Ее не рекомендуется применять для помещений больше 40 м2.
Схема «ленинградка»
«Ленинградка» отличается от однотрубной разводки перемычкой под радиаторами, которая называется байпасом. В этой схеме теплоноситель проходит отопительный контур по одному трубопроводу, не теряя энергию в каждом нагревательном приборе. Поэтому температура в самом отдаленном от теплогенератора приборе будет выше, чем в классическом однотрубном варианте.
Двухтрубная система с нижней разводкой
Двухтрубная схема характеризуется двумя трубопроводами, идущими к отопительным элементам. По одному стояку в радиатор поступает теплоноситель, по другому – уходит обратка. При нижней разводке обе трубы проходят под нагревательными приборами.
Двухтрубная система с верхней разводкой
В двухтрубной системе с верхней разводкой подключение радиаторов происходит параллельно. Эта схема всегда вертикальная. Подающий стояк располагается вверху, а обратный проходит по нижнему контуру.
Лучевая система с коллекторами
При лучевом подключении к каждому отопительному прибору проводится и подающий и обратный трубопровод. Такая схема исключает большую теплопотерю при долгом движении жидкости по стоякам, что дает одинаковый прогрев каждого прибора. В лучевых системах необходимо использовать распределительный коллекторный узел, который регулирует подачу и возращение обратки на каждый радиатор.
С принудительной и естественной циркуляцией
Принцип действия каждой отопительной системы заключается в движении теплоносителя от котла к приборам отопления и возращению в виде обратки. Это движение может быть организовано естественным образом либо принудительно.
Естественная циркуляция теплоносителя обеспечивается благодаря разницы в температуре и весе. Горячая жидкость расширяется и приобретает меньшую плотность и вес на выходе. После прохождения радиаторов она охлаждается, увеличивается в весе и выталкивает горячую воду для подачи. Таким образом, появляется давления в подающем трубопроводе и обратном, и обеспечивается движение теплоносителя. В таких системах трубопроводы подачи и обратки устанавливаются с наклоном.
Там, где невозможно обеспечить циркуляцию естественным способом, используется принудительный метод при помощи специального насоса. За счет давления он поддерживает необходимую скорость движения теплоносителя по системе. Прибор можно установить, как на подающем трубопроводе, так и на обратном. Применять циркуляционный насос допускается на любой системе, независимо от выбранной схемы.
Главный принцип работы отопления
Любой вид отопительной системы является замкнутым. В простом варианте любая схема разводки может быть рассмотрена как кольцо, состоящее из труб. В нем циркулирует горячая жидкость от нагревательного котла в приборы отопления, находясь в них какое-то время. Теплоноситель отдаёт при циркуляции тепловую энергию, и вновь направляется внутрь котла для нагрева. Цикл периодически повторяется.
Любая схема отопления включает в себя:
- Нагревательный котёл
- Соединительные системные трубы
- Радиаторы или аналогичные приборы отопления
- Арматуру
- Расширительный бак
- Циркуляционный насос
Схемы отопления в частном доме своими руками
Насколько эффективным будет обогрев, зависит от особенностей монтируемого контура. Схема отопления в частном доме своими руками может реализовываться по-разному. Предлагаем ознакомиться с возможными вариантами, чтобы выбрать наилучший вариант.
Всегда можно выбрать подходящий вариант
Схема однотрубной системы отопления частного дома своими руками
Однотрубная схема предполагает, что теплоноситель от котла начинает двигаться по единственной магистрали, а затем по ней же возвращается обратно. Радиаторы к магистрали подключают обоими концами. Правильно смонтированная однотрубная система отопления частного дома своими руками работает следующим образом:
- теплоноситель нагревается до +75÷85°С и начинает перемещаться по трубопроводу. Дойдя до первого радиатора, часть горячей воды заполняет батарею, а оставшаяся продолжает двигаться по трубам;
- пройдя по радиатору и отдав тепло в окружающее пространство, вода смешивается с теплоносителем, снижая его температур на пару градусов;
- на следующем радиаторе ситуация повторяется. В результате в последнюю батарею вода поступается значительно остывшая, что уменьшает количество отдаваемого тепла.
Схема и порядок монтажа однотрубного отопления предполагает наращивание секции радиаторов, начиная со второго от котла, чтобы обеспечить равномерный обогрев всех помещений частного дома. Водяное отопление работает достаточно эффективно, если содержит не более 5 батарей. В многоэтажном строении часто монтируется несколько стояков. Такая вертикальная схема предполагает наличие стабильно работающих 3÷4 батарей.
Однотрубная модель не всегда эффективна
Схема двухтрубной отопительной системы
Стабильный и надежный вариант, обеспечивающий подачу к радиаторам, расположенным в различных комнатах, теплоноситель, прогретый до одинаковой температуры. Нагретая вода движется по одной трубе, а остывшая – возвращается по другой.
В зависимости от выбранной разводки двухтрубная схема может быть:
- Тупиковой. Теплоноситель, подаваемый по соответствующей ветки, заполняет все радиаторы, а по обратной – возвращается. Балансировка позволяет обеспечить равномерный прогрев всех батарей;
- Попутной. Петлеобразная схема отопления загородного дома.Своими руками выполняя монтажа, следует добиваться того, чтобы теплоноситель по основной и обратной ветви двигался в одном направлении. Подходит для достаточно протяжного контура;
- Коллекторной. Подходящий вариант для большого частного дома. Для запитки каждого радиатора используется отдельная двухтрубная ветка, присоединяемая к распределительной гребенке.
Двухконтурный контур позволяет лучше прогреть все комнаты
Схема водяного отопления двухэтажного дома
При монтаже системы в двухэтажном строении редко выбирают самотечную схему. Здесь лучшим выбором становится водяное отопление в частном доме с принудительной циркуляцией. Контур может быть одно- , двухтрубным либо лучевым.
Схема выбирается индивидуально
Коллекторная схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией
В состав коллекторной (лучевой) системы водяного отопления входит коллектор, представляющий собой устройства, используемого для сбора теплоносителя. К каждому радиатору подсоединяются две трубы: прямая и обратка. Такая схема отопления с принудительной циркуляцией одноэтажного дома позволяет лучше всего спрятать прокладываемые трубы. При этом в каждой комнате может быть своя температура.
Для размещения коллектора используется специальный шкаф. Недостатком такой схемы является повышенная стоимость из-за необходимости закупки нового оборудования.
Коллекторная схема обойдется дорого
Нормы и требования к автономному отоплению
Требования к отопительной системе изложены в СНиП 2.04.05-91. Содержащиеся в данном документе нормы призваны создать комфортный микроклимат. Некоторые рекомендации приведены в СНиП 31-02, регламентирующем правила строительства одноквартирных домов.
Отдельно устанавливаются требования к используемому теплоносителю. Его температура должна находиться в диапазоне +60÷80ºС. Максимальный нагрев ограничен +90ºС. При этом наружная поверхность нагревательных элементов, доступ к которым ничем не ограничен, не должна нагреваться выше +70ºС.
Решая, как в частном доме сделать отопление, стоит обратить внимание на возможные способы монтажа отопительного трубопровода. Предпочтение может быть отдано:. Открытой
Трубопровод прокладывается по строительным конструкциям. Для крепления используются хомуты и клипсы. Используются металлические трубы. Выбор в пользу полимерных изделий делается только при возможности их защиты от механического и/или термического воздействия;
Открытой. Трубопровод прокладывается по строительным конструкциям. Для крепления используются хомуты и клипсы. Используются металлические трубы. Выбор в пользу полимерных изделий делается только при возможности их защиты от механического и/или термического воздействия;
Открытое исполнение является более предпочтительным
Скрытой. Прокладка водяного контура выполняется в специально подготовленных каналах и штробах, спрятанных за различными декоративными элементами. Актуальны для строений, которые планируется эксплуатировать минимум 20 лет. При этом срок службы труб должен превышать 40 лет.
Скрытая должна иметь достаточный срок службы
Система водяного отопления для частного дома или коттеджа.
Водяное отопление — наиболее распространенное в нашей стране, да и, наверное, во всем мире. В частном доме водяное отопление представляет из себя кольцо, в котором между собой соединены приборы отопления (радиаторы, конвекторы, регистры и так далее) и водогрейный котел. Котел еще называют отопительным аппаратом или теплогенератором. Для наглядности смотрите на следующую картинку:
Здесь вода циркулирует по кольцу от котла к радиаторам и обратно, поочередно то остывая, то нагреваясь. Все водяные СО делятся на два типа:
- С естественной циркуляцией теплоносителя — в этом случае теплоноситель циркулирует под действием силы тяжести.
- С принудительной циркуляцией теплоносителя — в такой системе теплоноситель перекачивается по системе при помощи циркуляционного насоса.
В настоящее время практически повсеместно используются СО с принудительной циркуляцией, а естественная циркуляция применяется только в тех местах, где либо вообще нет электричества, либо возможны серьезные перебои с ним. Для их монтажа применяются трубы большого диаметра. Если говорить о полипропилене, то самым минимальным диаметром труб для гравитационной системы отопления будет 50 мм , но лучше если это будет 63 мм. О таких системах я тоже написал короткий обзор. Если интересно, прочитайте его. А далее я буду говорить только о системах с принудительной циркуляцией.
Они бывают однотрубные и двухтрубные. Например, выше на картинке изображена двухтрубная СО, в которой все приборы отопления включены параллельно между подающей и обратной магистральными трубами. Это обеспечивает одинаковую температуру воды на входе в каждом радиаторе. Недостатком тут считается больший метраж трубопроводов, чем у однотрубной, которая выглядит не много по-другому:
В однотрубной системе самым «горячим» будет самый ближний к котлу радиатор. В нем температура воды будет максимальной. В самый дальний радиатор теплоноситель придет уже порядочно остыв. Это вызывает падение теплоотдачи каждой секции. Поэтому этих секций нужно больше. Отсюда становится понятно, что сэкономив на трубах мы тратимся на радиаторы. Поэтому для каждого отдельного случая стоит посчитать отдельно какая из двух СО вам будет выгодней по стоимости.
В качестве генераторов тепловой энергии в водяных СО используются котлы на различном топливе:
- Твердотопливные — используют дрова, уголь, пеллеты
- Газовые — используют сжиженный или природный газ.
- Жидкотопливные — используют дизельное топливо.
- Электрические — нагревают воду при помощи ТЭНов или электродов.
Если вам нужно подробнее узнать о каком-то из видов котлов, то нужно перейти по соответствующей ссылке
Водяная СО для коттеджа или частного дома часто делается «на глаз», то есть без всяких расчетов. На объект приходит «гуру» (обычно не совсем трезвый) и начинает сразу записывать себе в блокнот длинный список комплектующих, которые вам нужно будет купить. В принципе, если у вас дом площадью до 100 квадратных метров, то вы можете обойтись без расчетов и проекта. Тут вероятность ошибки все равно остается, но она меньше, чем для больших коттеджей. Там проект уже необходим из-за большой протяженности трубопроводов, наличие французских окон, зимних садов и других нюансов, которые необходимо будет учесть.
Альтернативное отопление для коттеджа или частного дома.
В качестве альтернативных источников тепловой энергии чаще всего применяются тепловые насосы или солнечные коллекторы. Последние могут быть еще и источником электричества. Стоимость такого оборудования на данный момент астрономическая и позволить их себе могут только владельцы больших очень больших жилых объектов, где такие инвестиции окупятся за обозримый срок. В развитых странах правительства активно субсидируют применение такого оборудования. Ну а на пространстве бывшего СССР использование тепловых насосов и солнечных коллекторов оказывается гораздо дороже газа, угля и даже электричества.
Техническое обслуживание
Сервис-инженеры компании «МЦИИТ Сервис» выполняют услуги по техническому обслуживанию в коттеджах узлов и агрегатов индивидуальных отопительных систем.
Принимаем заявки на сервис
Через форму обратной связи можно оправить в наш сервисный отдел заявку на техническое обслуживание систем отопления.
Примеры работ по обслуживанию систем отопления
На нашем сайте можно увидеть подробные описания выполненных работ по сервисному обслуживанию систем отопления на различных объектах в Московской области.
Ремонт котла Buderus: демонтаж и замена секций котлового блока
Демонтаж старого газового блока и установка новой газовой горелки Hansa
Локализация неисправности в тепловом узле коттеджа и замена автоматического воздухоотводчика
Техническое обслуживание котла Viessmann
Виды систем для обогрева пола
Есть две принципиально разные системы, рассмотрим их сильные и слабые стороны. Выбор схемы повлияет на комфортность пребывания в жилых помещениях, имейте это в виду во время принятия решения, учитывайте не только технические параметры различных схем, но и особенности помещений и существующих отопительных систем.
Водяной теплый пол
Позволяет получать равномерный подогрев пола, совместим с некоторыми существующими системами отопления домов старой застройки. К недостаткам относится сложность оборудования и монтажных работ и высокая сметная стоимость. Кроме того, водяная система уменьшает высоту помещения минимум на 10 см за счет бетонной стяжки. Для создания монтажной схемы помещение разбивается на отдельные участки с учетом размеров и конфигурации пола, каждый контур должен иметь примерно одинаковую длину труб, в противном случае нагрев будет неравномерным по площади. В зависимости от технологии строительства водяной пол может иметь несколько схем монтажа.
- По бетонному основанию. Состоит из слоя теплоизоляции по бетонному основанию, металлической сетки для укладки труб, трубопроводов, верхней стяжки и финишного полового покрытия.
Укладка пенополистирола
Разводка труб
Укладка сетки
Крепление трубы к сетке
- Полистирольная. Более современный метод укладки водяного теплого пола, цементно-песчаной стяжки делать нет надобности. На теплоизоляционный слой укладываются специальные полистирольные плиты с местами для фиксации пластиковых трубопроводов. Готовая разводка накрывается гипсоволоконными плитами, на которые укладывается финишное половое покрытие.
Маты IPS, укладка
Маты для теплого водяного пола
Общий недостаток водяного подогрева пола – аварийные ситуации имеют очень серьезные последствия. Наиболее сложные элементы водяного теплого пола смесительный узел и коллектор.
Описание видов смесительных узлов
Смесительный узел обеспечивает постоянную и сбалансированную циркуляцию нагретой воды по уложенным контурам, изменяет скорость движения, самостоятельно поддерживает заданную температуру нагрева пола и теплоносителя. В зависимости от конструкционных особенностей может иметь несколько видов:
- с последовательным соединением водяного насоса и двухходовым термоклапаном;
- с последовательным соединением водяного насоса и трехходовым термоклапаном;
- с последовательным соединением водяного насоса, трехходовой термоклапан функционирует со сходящимися в одном узле потоками;
- с параллельным присоединением водяного насоса, термоклапан двухходовой;
- водяной насос подсоединен параллельно, термоклапан трехходовой.
Смесительный узел для теплого пола
Каждая схема имеет свои особенности, подбор осуществляется с учетом технических параметров и количества контуров подогрева.
Разводка труб для радиаторов и теплого водяного пола
Распределительные коллекторы
Предназначены для подключения в одном месте всех отопительных устройств системы подогрева пола. В зависимости от номенклатуры и количества дополнительного специального оборудования могут быть простыми и усовершенствованными. Простые не имеют никакой арматуры и служат только для соединения фитингов. Усовершенствованные имеют датчики контроля, устройства исполнения, измерительные приборы и т. д.
Электрический и инфракрасный теплый пол
В электрических системах проводка делается кабелями, нагревающими половые покрытия. Этот вариант считается устаревшим, компании-производители предлагают более современное решение теплых полов с использованием электроэнергии – инфракрасные. Для подогрева применяются специальные пленки с карбоновыми нагревательными элементами.
Инфракрасный теплый пол
Преимущества теплых полов с подогревом электроэнергией – простота монтажа и отсутствие мокрых этапов.
Монтаж инфракрасного теплого пола
Еще одно достоинство – терморегулятор можно установить в любом незаметном месте, габариты устройства всего несколько сантиметров.
Установка терморегулятора
Крепление подключенного терморегулятора
Для подогрева помещений требуется, чтобы нагреватели имели максимальную мощность в пределах 100 Вт на квадратный метр, а среднее значение потребляемой мощности 20–40 Вт. Такие эксплуатационные характеристики существенно упрощают процесс монтажа, незначительное увеличение потребления электрической энергии часто не требует предварительных согласований с владельцами компаний. Именно для этого варианта дадим пошаговую инструкцию установки.
Обогрев с принудительной циркуляцией за 8 шагов
Установка насоса в систему отопления будет оправдана и в случае одноконтурной разводки. Однако максимальную эффективность системе с принудительной циркуляцией обеспечит только двухтрубная разводка, обустраиваемая по следующим правилам:
- Котел можно установить на пол или повесить на стену в любой комнате, не отслеживая уровень размещения отопительного прибора.
- Далее от напорного и обратного патрубков котла на уровень пола спускают две трубы, используя либо муфты, либо угловые фитинги.
- К торцам этих труб монтируют две горизонтальные линии – напорную и обратную. Они идут вдоль несущих стен дома, от котла до месторасположения крайней батареи.
- На следующем этапе нужно развесить батареи, не обращая внимания на уровень расположения патрубков относительно соседнего радиатора. Вход и выход из батареи можно расположить на одном уровне или на разных, на эффективность отопления этот факт не повлияет.
- Далее врезаем в напорную и обратную ветвь по тройнику, расположив их под входом и выходом каждой батареи. После этого соединяем тройник напорной трубы с входом в батарею, а фитинг на обратке – с выходом. Причем эту операцию придется проделать со всеми батареями. По аналогичной схеме в системе монтируем и отводы для подключения теплого пола.
- На следующем этапе устанавливаем расширительный бак. Для этого в участок напорной трубы между котлом и первой батарей врезаем тройник, отвод которого соединяем вертикальной трубой с входом в расширительный бак.
- Далее можно заняться монтажом циркуляционного насоса. Для этого в обратную линию между первой батарей и котлом монтируем вентиль и два тройника, собирая байпас для насоса. Далее от тройников отводим два Г-образных отрезка, между торцами которых и монтируем насос.
- В финале обустраиваем отвод для залива воды в систему. Для этого нужно врезать еще один тройник между насосом и котлом, подключив к его отводу шланг от водопровода.
Четко следуя простым шагам, можно самостоятельно с первого раза получить рабочую систему
Действуя по этому плану, можно собрать двухтрубную разводку в доме любой площади. Ведь конструкция подобной системы не зависит от количества батарей – принцип монтажа будет идентичен и для двух, и для 20 радиаторов.
Отопление коттеджа без газа – возможные варианты
Схема электрического отопления коттеджа
Но что делать, если нет возможности организации газового теплоснабжения коттеджа? Установка твердотопливных котлов не всегда целесообразна. Поэтому владельцы загородной недвижимости рассматривают альтернативные варианты отопления коттеджа без газа.
Самый простой способ поддержания комфортной температуры в комнатах коттеджа – установка электрического отопительного котла. Он может быть как основным источником тепловой энергии, так и вспомогательным. Однако для него будут характерны высокие затраты на потребление электроэнергии. Это существенно скажется на семейном бюджете проживающих в большом коттедже.
Поэтому предлагаем рассмотреть другие альтернативные способы отопления коттеджа без газа. Каждый из них имеет специфику обслуживания и комплектации и не всегда подойдет для организации теплоснабжения конкретного жилого здания.
Печное теплоснабжение коттеджа
Печное отопление вместе с электрическим котлом
При первичном анализе можно сделать вывод, что печное отопление коттеджей является неэффективным. Однако нужно учитывая особенности эксплуатации и характеристики загородного дома — его общий объем, степень теплоизоляции и периодичность проживания.
Для небольших по площади зданий и при отсутствии газовой магистрали можно сделать комбинированное теплоснабжение. Учитывая, что во многих старых коттеджах установлено печное отопления – для улучшения его характеристик делают небольшую модернизацию:
- Монтаж электрического котла. В нем обязательно должен быть датчик температуры теплоносителя и функция отключения ТЭНа при достижении оптимального нагрева воды. В печь монтируют теплообменник и подключают его к общей системе водяного отопления. В результате происходит нагрев теплоносителя от нее, а электрический котел лишь поддерживает нужный уровень температуры;
- Воздушное отопление. Вокруг топки печи устанавливают стельной воздушный карман, который изолируется от камеры сгорания. К этой конструкции подключаются воздушные магистрали, которые доставляют горячий воздух в помещения коттеджа. Для увеличения скорости воздухообмена возможен монтаж вентиляторов.
Отопление коттеджа ПЛЭН
Схема пленочного отопления
Если же необходимо сделать отопление коттеджа без газового оборудования и при этом сохранить максимально полезный объем в помещения – лучше всего установить пленочные потолочные системы.
Основным нагревательным элементом в отоплении ПЛЭН является тонкая пленка, на поверхности которой нанесены карбоновые полосы. При прохождении по ним тока происходит повышение температуры и как следствие этого — генерирование ИК волн. Распространяясь, они нагревают не воздух, а предметы, попавшие в зону действия системы.
При выборе пленочного отопления коттеджа следует учитывать такие факторы:
- Обязательная хорошая теплоизоляция дома. Средняя мощность пленочного теплоснабжения составляет 180 Вт/м². При высоких тепловых потерях через наружные стены система попросту не сможет их компенсировать;
- Площадь покрытия ПЛЭН должна составлять не менее 75% всего потолка в комнате.
Также помимо нагревательных элементов необходимо установить системы контроля работы пленки. Для этого лучше всего использовать специальные терморегуляторы и программаторы, подключаемые к датчикам температуры.
В качестве альтернативы модно рассмотреть пример организации отопления коттеджа с помощью системы водяных теплых полов: