Как сделать двухтрубную систему отопления. Как сделать отопление в доме своими руками схема двухтрубная.

Содержание

Создание закрытого контура с двумя трубами, известного как тупиковая система, является распространенной практикой как в дачных домах, так и в новых жилых зданиях. Давайте более подробно рассмотрим, как функционирует данная система:

Двухтрубная система отопления для частного дома. Схемы и виды подключения двухтрубной системы.

Многие специалисты, работающие с системами отопления, отмечают, что двухтрубная система является отличным выбором, особенно если говорить о надежности и эффективности. Хотя некоторые продавцы отдают предпочтение однотрубной системе и рекомендуют её своим клиентам, многие эксперты уверены, что двухтрубная система имеет множество преимуществ.

  • 1 Как работает отопление по двухконтурной схеме
  • 2 Схемы двухтрубных систем отопления для частного дома
  • 3 Виды двухтрубных систем
  • 4 Самотечное отопление
  • 5 Тупиковые отопительные ветви
  • 6 Кольцо Тихельмана
  • 7 Лучевой способ подключения
  • 8 Какой вид лучше
  • 9 Плюсы и минусы двухтрубных разводок
  • 10 Как рассчитать диаметр труб
    • 10.1 Похожие статьи

Как работает отопление по двухконтурной схеме

Как работает отопление по двухконтурной схеме

Двухтрубная система отопления работает по принципу, при котором теплоноситель перемещается от каждого радиатора по двум отдельным трубам. Эти трубы соединены с нагревателями: одна труба (подающая) направляет горячую воду к радиаторам, а другая (обратная) возвращает охладившуюся воду обратно в котел для повторного нагрева. В этой системе выделяются следующие важные особенности:

  1. Каждый радиатор получает равномерный подогрев, что достигается при точном расчете всех компонентов системы;
  2. Если в одном радиаторе происходят изменения температуры, это не затрагивает другие радиаторы в системе;
  3. На одной ветке трубопровода может быть установлено до 30-40 радиаторов, при условии, что насос и диаметр труб соответствуют требуемым показателям для эффективной работы.

Эта система может функционировать как с принудительной, так и с естественной циркуляцией теплоносителя, в зависимости от проектирования. Более того, вместо обычной воды можно применять и другие теплоносители, что позволяет расширить возможности системы.

Схема двухтрубной системы отопления для односемейного дома.

Для функционирования двухтрубной системы отопления в частном доме используются два основных элемента:

  • Подающая труба, которая обеспечивает подачу горячей воды;
  • Обратная труба, предназначенная для вывода остывшей воды обратно в котел.

Схемы двухтрубных систем отопления для частного дома

Данная схема является основой для организации отопления в односемейном доме.

Горизонтальные системы

Горизонтальная двухтрубная система представляет собой замкнутую конструкцию, в которой вместо вертикальных стояков используются горизонтальные отводы, которые подключаются к определённым радиаторам. Как и в случае с вертикальной системой, ветви могут располагаться вверх, вниз или быть комбинированными, с тем отличием, что они находятся в пределах одного этажа. Примеры таких схем представлены на диаграммах:

горизонтальная замкнутая двухтрубная разводка

Подвесная система, как показано на схеме, предполагает прокладку труб под потолком или на чердаке. Это может вызывать сложности в интеграции системы в внутренний интерьер и требует дополнительных затрат на материалы. Однако если циркуляционный насос спроектирован правильно и система выполнена с необходимыми параметрами, то оптимально провести трубы от котельной на крыше вниз, что будет выгодно для большинства домовладельцев.

двухтрубная система отопления частного дома

Комбинированная распределительная система необходима, когда устанавливается двухтрубная система с естественным движением, где теплоноситель движется за счёт конвекции. Этот тип широко применяется в районах с нестабильным электрическим снабжением и в малых зданиях. Однако его недостатками являются наличие большого количества видимых труб, что затрудняет их скрытие, а также значительный объём требуемых материалов.

система отопления с нижней разводкой

Горизонтальная система с нижним распределением на сегодняшний день является наиболее распространённой. У этой системы множество достоинств и практически нет недостатков. Она обеспечивает короткое соединение радиатора к системе. Трубопроводы можно скрыть за декоративными экранами или в стяжке пола, что позволяет сэкономить на материалах и создать эстетически привлекательное решение. На следующем рисунке схематично показан более совершенный способ обустройства системы:

монтаж системы отопления

Главное преимущество данной системы заключается в равномерном распределении теплоносителя: вода проходит одинаковое расстояние как в подающем, так и в обратном контурах, что обеспечивает стабильную и надёжную работу системы, при условии, что все расчёты выполнены корректно. Следует отметить, что трудности с системами, где поток движется в одном направлении, вызваны сложностью повторения схем. Это часто подразумевает прокладку труб через двери и другие преграды, что может увеличить общую стоимость проекта.

Заключение. Наилучшим вариантом для одноквартирного дома является горизонтальная двухтрубная система отопления с нижним распределением, особенно если система обеспечивается принудительной циркуляцией теплоносителя. Тем не менее, если необходимо регулярно обеспечивать работу системы в автономном режиме, стоит рассмотреть комбинированные системы свободного потока как вертикальные, так и горизонтальные. Вертикальная система предпочтительнее для домов с двумя этажами или более.

Система отопления с принудительной циркуляцией

Итак, после выбора схемы электропроводки, следующие шаги довольно просты:

  • создать эскиз системы, и, желательно, трёхмерную модель (аксонометрию);
  • провести расчёты и подобрать диаметры труб для всех ветвей и участков;
  • выбрать все необходимые элементы двухтрубной системы: радиаторы, насос, расширительный бак, фильтры, арматуру и другие детали обвязки котла и радиаторов;
  • закупить все нужные материалы и провести монтажные работы;
  • проверить систему на работоспособность, провести тестирование и, при необходимости, балансировку, после чего запустить систему в эксплуатацию.

Эскиз в форме аксонометрической схемы должен включать схему трубопроводов, размещение радиаторов и арматуры, а также параметры высоты, основываясь на уровене цементной стяжки на первом этаже. На чертеже необходимо указать размеры и сечения труб. На следующем изображении представлен пример составления схемы для монтажа системы рециркуляции давления с двумя трубами:

схема системы отопления котеджа

Это очень важно. Готовый эскиз позволит вам учитывать все нюансы предстоящей системы, включая количество фитингов из полипропилена, металла, пластика или других материалов. Это особенно полезно, если к 3D-изображению прилагается чертеж дома.

Подбор диаметра труб

Цель данного расчета заключается в определении расхода теплоносителя, а также, исходя из этого, подборе диаметра труб для двухтрубной системы отопления, учитывая тепловую мощность, необходимую для обогрева помещения. Короче говоря, диаметр трубы должен быть достаточным для обеспечения каждого помещения необходимым количеством тепла и горячей воды.

Примечания. Предполагается, что теплопотери здания уже рассчитаны и количество необходимого тепла для всех помещений известно.

Начало выбора диаметра трубы начинается у последнего радиатора практически в конце системы. Сначала следует высчитать поток теплоносителя для обогрева данной комнаты с использованием следующей формулы:

G = 3600Q/(cΔt), где:

  • G – искомый расход горячей воды на помещение, измеряемый в кг/ч;
  • Q – количество тепла, требующееся для обогрева этой комнаты, в кВт;
  • c – теплоемкость воды, которая составляет 4.187 кДж/кг ºС;
  • Δt – расчетная разница температур в подающем и обратном трубопроводе, как правило, выбирают 20 ºС.

Так, к примеру, чтобы обеспечить обогрев комнаты, требуются 3 кВт тепла. При этом расход теплоносителя равен:

3600 x 3 / 4,187 x 20 = 129 кг/ч, что в пересчёте на объём составит около 0,127 м³/ч.

Для правильного балансирования системы отопления с двумя трубами требуется максимально точно подобрать диаметр. Площадь поперечного сечения следует определить по формуле:

S = GV / 3600v, где:

  • S – площадь сечения трубы, в м²;
  • GV – объёмный расход теплоносителя, в м³/ч;
  • v – скорость потока воды, которая должна находиться в диапазоне от 0.3 до 0.7 м/с.

Примечание. Если система отопления в одноэтажном доме основана на гравитации, следует исходить из минимальной скорости 0,3 м/с.

В нашем примере, если скорость выбрана 0,5 м/с, мы можем рассчитать сечение и с помощью формулы для площади круга найдём диаметр, который окажется равным 0,1 м. Соответственно, ближайшая полипропиленовая труба с внутренним диаметром 15 мм будет оптимальным вариантом. Таким образом, именно эти трубы обычно выбираются для подключения радиаторов в двухтрубной системе. Далее, необходимо продвигаться к следующей комнате, измерять и добавлять к предыдущему результату, и так далее до котла.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой, схема устройства.

В данной конструкции подающая и обратная трубы подсоединяются снизу к радиаторам. Теплоноситель движется от пола к радиатору, затем охлаждается и возвращается по обратной трубе к котлу.

Нижняя и верхняя разводка двухтрубной системы отопления

Следует отметить, что двухтрубная система отопления может состоять из нескольких контуров, организованных снизу вверх.

Также можно использовать тупиковое соединение труб.

Основным недостатком подобной конструкции является возможность появления избыточного воздуха в системе. Для устранения этого недостатка используют кран Маевского.

Вывод воздуха из системы отопления

Важно отметить, что такие клапаны должны устанавливаться на каждом радиаторе. Поэтому при проектировании системы для многоэтажного здания также предусматривается установка специальной воздушной линии, которая будет подключена к системе отопления, чтобы собирать лишний воздух из всех труб в расширительный бак и затем выводить его за пределы системы.

Системы с нисходящей и гравитационной циркуляцией презираются в основном по той причине, что большинство радиаторов в контуре оказываются последними. Поскольку для них необходимо использовать кран Маевского. Кроме того, вдоль стены под потолком должна быть проложена специальная воздухоотводящая труба. Это усложняет монтаж двухтрубной системы и приводит к увеличению её стоимости. В случае установки двухтрубной системы с нижней разводкой будет необходима принудительная циркуляция теплоносителя.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой

Преимущества данной установки заключаются в следующем:

1. Компактная установка блока управления, расположенного в скрытом месте.
2. Это место обычно становится более доступным и удобным.
3. Подключение и эксплуатация могут происходить на каждом этаже без необходимости отключения отопления. Например, когда 1-й этаж уже отапливается, а дальнейшие уровни еще ремонтуются или устанавливаются.
4. Обеспечение более равномерного распределения тепла между помещениями, что позволяет оптимизировать использование ресурсов.

Однако, недостатки такой конструкции заключаются в большом количестве элементов в системе, необходимости установки крана Маевского на каждом радиаторе и возможных зазорах.

Двухтрубная тупиковая система отопления (встречная).

Эта система называется тупиковой, так как в ней теплоноситель движется в разных направлениях в подающем и обратном трубопроводах.

Двухтрубная тупиковая система отопления частного дома

Тупиковая система содержит ветви, которые не образуют замыкания, а заканчиваются тупиком. Важнейшие особенности такие:

  • Циркуляция теплоносителя осуществляется с помощью насоса, устанавливаемого близко к котлу (система с естественной циркуляцией в этом случае не применяется);
  • Самая часто используемая схема – горизонтальный тип разводки;
  • Накопленный в системе воздух выводится через краны Маевского;
  • Расширение теплоносителя компенсируется мембранным резервуаром.

Обратите внимание на это: отопление дома с помощью электрических и водяных конвекторов в соответствии с вышеизложенными алгоритмами является простым и удобным способом.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой.

В данной системе подающая труба прокладывается в стене под потолком, а сливная труба располагается на полу в стене.

Основные особенности данной системы:

  • Увеличенное давление, что является преимуществом при организации естественной циркуляции;
  • Расширительный бак устанавливается в самой высокой части системы, чаще всего на чердаке или в перекрытии;
  • К недостаткам относится ухудшение эстетики помещения из-за обилия труб (снизу и сверху), что может повлиять на общую стоимость установки. Дополнительные средства могут потребоваться на декорирование труб;
  • Часть тепла может уходить вверх, что снижает эффективность системы;
  • С установкой циркуляционного насоса существует возможность снижения диаметра труб до минимума;
  • Минимизация концентрации воздуха в трубах;
  • Такая схема не позволяет обогреть большие пространства.

Плюсы и минусы двухтрубных разводок

В этом разделе мы обобщим достоинства и недостатки всех упомянутых систем. Начнем с плюсов:

Как сделать радиаторные подводки в полу

  1. Главное преимущество самотековых систем – это независимость от электроэнергии. При этом используйте энергонезависимый котел и следите за обвязкой без подключения к сети.
  2. Тупиковая система – это отличная альтернатива «ленинградке» и подобным однотрубным системам. Основные плюсы – универсальность и простота, что делает возможным монтаж двухтрубной отопительной схемы для дома площадью 100-200 м² своими руками.
  3. Главные достоинства системы Тихельмана – это гидравлическое равновесие и возможность обеспечивать большое количество радиаторов теплоносителем.
  4. Коллекторные разводки – это наилучшее решение для скрытой прокладки труб и полностью автоматизированного управления отоплением.

Замечание. Последние три упомянутые системы можно комбинировать с водяными контурами для напольного отопления. Однако, сочетание системы с гравитационной подачей радиаторов и водяного «теплого пола» не всегда является целесообразным, так как без электроэнергии принудительная циркуляция в отопительных контурах невозможна.

Также кратко перечислим общие плюсы лучистых, проходных и тупиковых систем:

Подключение радиаторов к магистрали

  • Маленькие диаметры распределительных труб;
  • Гибкие варианты прокладки, то есть линии могут проходить по различным направлениям: в полах, вдоль и внутри стен, под перекрытием;
  • Для монтажа подходят разные пластиковые и металлические трубы: полипропилен, сшитый полиэтилен, металлопластик, медь и гофрированная нержавейка;
  • Все 2-трубные системы хорошо поддаются балансировке и регулированию тепла.

Вторым положительным моментом гравитационного распределения является простота заполнения и удаления воздуха без использования кранов и клапанов (поэтому это значительно облегчает процесс). Вода медленно течёт через штуцер в самой нижней части, вытесняя воздух из труб в открытый расширительный бак.

Теперь переходим к недостаткам:

Как сделать попутную систему отопления

  1. Система с естественным движением теплоносителя громоздкая и дорога. Это требует применения труб с внутренним диаметром 25…50 мм, монтируемых с крупным уклоном, обычно стальных. Скрытая прокладка таких труб затруднительна, поскольку большинство элементов остаётся на виду.
  2. В монтаже и эксплуатации тупиковых ветвей не имеют явных недостатков. Если же плечи сильно отличаются по длине и количеству батарей, то равновесие можно восстановить балансировкой.
  3. Кольцевые распределительные магистрали Тихельмана всегда проходят через дверные проёмы. Для этого необходимо делать обходные петли, в которых может скапливаться воздух.
  4. Разводка лучевого типа требует определённых затрат на оборудование – коллекторы с клапанами и ротаметрами, а также средства для автоматизации системы. В качестве альтернативы можно собрать гребенку из полипропилена или бронзовых тройников самостоятельно.

Какую схему лучше выбрать

При выборе распределительной системы необходимо учитывать множество факторов, таких как площадь и количество этажей в частном доме, доступный бюджет, наличие дополнительных систем, надёжность электроснабжения и прочие аспекты. Мы предлагаем несколько общих рекомендаций для выбора:

Прокладка труб к батареям под полами

  1. Если вы планируете самостоятельно собирать отопление, лучше выбрать двухтрубную плечевую систему. Она прощает множество ошибок и будет работать, даже если вы допустите некоторые недочеты.
  2. При высоких требованиях к дизайну интерьера комнаты выбирайте коллекторный тип разводки. Гребенку можно разместить в стенном шкафу, а магистрали проложить под стяжкой. В двух- или трехэтажном особняке желательно установить несколько гребенок – что соответствует одному на этаж.
  3. Если есть постоянные перебои в подаче электроэнергии, необходимо проектировать систему с естественной циркуляцией (самотек).
  4. Система Тихельмана оправдана в больших помещениях, где расположено множество обогревательных панелей. Установка подобной петли в малых зданиях может быть нецелесообразной с финансовой точки зрения.
  5. Для небольшого дачного домика или бани удобен тупиковый вариант разводки с открытой прокладкой трубопроводов.

Совет. Для отопления загородного дома с 2-4 небольшими комнатами можно успешно использовать горизонтальную систему из трубы с разводкой по полу – такой подход позволяет применять изначальную «ленинградку».

В случаях, когда дом будет обогреваться радиаторами, «теплыми полами» и водонагревателями, рекомендуется реализовать распределение с помощью одной трубы или использовать несколько коллекторов. Эти две схемы легко комбинируются с другими отопительными приборами.

Как рассчитать диаметр труб

Для загородного дома площадью до 200 м² детальные расчёты при организации сложных систем или систем с несколькими ответвлениями проводить не обязательно. Но при этом, сечение главных и ответвляющихся цепей должно соответствовать следующим рекомендациям:

  • для подачи теплоносителя к радиаторам в здании площадью 100 квадратных метров необходимо использовать трубопровод диаметром Ду15 (с наружным размером 20 мм);
  • подводки к батареям должны быть выполнены сечением Ду10 (с внешним диаметром 15-16 мм);
  • в двухэтажном доме площадью 200 квадратов диаметр раздающего стояка может составлять от Ду20 до Ду25;
  • если количество радиаторов на этаже превышает 5 штук, рекомендуется делить систему на несколько веток, которые отходят от стояка диаметром Ø32 мм.

Совет. На приведенных схемах четко указаны диаметры главных и разветвленных цепей. Эти данные могут быть использованы вами для собственных расчётов отопительной системы.

Двухтрубные и петлевые системы необходимо проектировать, основываясь на инженерных расчётах. Если вы хотите самостоятельно установить правильные размеры сечения труб, то сначала проведите расчёт отопительной нагрузки в каждом помещении, учитывая вентиляцию. После чего, вам нужно рассчитать необходимый расход теплоносителя с помощью этой формулы:

  • G – массовый расход нагретой воды на участке трубы, питающей радиаторы в определённой комнате (или группе помещений), в кг/ч;
  • Q – количество теплоты, необходимое для отопления этой комнаты, в Вт;
  • Δt – расчетный перепад температур на подаче и в обратке, обычно принимается равным 20 °C.

Пример. Для обогрева первого этажа до температуры +21 °C требуется 6000 Вт тепловой энергии. Таким образом, стояк отопления, проходящий через пол, должен подавать 0,86 x 6000 / 20 = 258 кг/ч горячей воды из котельной.

Теперь зная часовой расход теплоносителя, нетрудно рассчитать сечение подающей трубы с помощью этой формулы:

Как рассчитать диаметры отопительных труб

  • S – площадь искомого сечения трубы, в м²;
  • V – расход горячей воды по объему в м³/ч;
  • ʋ – скорость движения теплоносителя, м/с.

Справка. Скорость потока теплоносителя в напорных системах с циркуляционным насосом должна находиться в диапазоне 0,3…0,7 м/с. В системах с естественной циркуляцией поток должен быть медленнее и составлять 0,1…0,3 м/с.

Теперь продолжим наш пример. Рассчитанный расход в 258 кг/ч подается насосом, при этом скорость воды принимается равной 0,4 м/с. Следовательно, площадь поперечного сечения подающей трубы равняется 0,258 / (3600 x 0,4) = 0,00018 м². Переведя площадь поперечного сечения в диаметр, воспользовавшись формулой для площади кругового сечения, мы определим, что это равняется 0,02 м, соответственно, это труба Ду20 (с наружным Ø25 мм).

Важно заметить, что при расчетах мы не учитывали изменения плотности воды при разных температурах, поэтому использовали массовый расход. Погрешность в данном случае невелика и вполне приемлема для домашних расчетов.

Виды двухтрубной системы

В зависимости от конструкции контура, направления потока воды, способа её движения, а также типа распределения, можно выделить несколько видов двухконтурных систем. Давайте рассмотрим их более подробно.

Открытая и закрытая отопительная разводка

В системах с закрытым контуром необходимо использовать мембранный расширительный бак, что позволяет:

  • обеспечивать работу системы под повышенным давлением;
  • использовать как теплоноситель не только воду, но и специальные антифризы, которые характеризуются пониженной температурой замерзания (обычно до -40°C), а также добавки и присадки.

Мембранный бак может быть установлен в любой части системы, хотя обычно его место установки – на возврате, сразу после насоса.

Как самостоятельно смонтировать двухтрубную систему отопления: пошаговая инструкция со схемой и расчетами

В открытой распределительной системе используется открытый расширительный бак, который устанавливается в самой высокой точке системы. Эта схема предполагает наличие дополнительных систем для отвода воздуха и жидкости. Однако разрыв в такой цепи может вызвать:

  • коррозионные процессы из-за высокого содержания кислорода;
  • постепенное испарение жидкости, что увеличивает ее расход;
  • это также ограничивает использование антифриза, поскольку его испарение может быть небезопасным.

Системы с закрытым контуром считаются более безопасными.

Движение теплоносителя: тупиковое и попутное

В двухтрубных системах следует использовать один из двух контуров:

  • тупиковая (встречная);
  • попутная, известная как «петля Тихельмана».

ЧИТАТЬ: Какое нормальное давление в трубах отопления и что делать при его перепадах?

В тупиковой системе потоки подающего и обратного теплоносителя идут в различных направлениях. Для упрощения балансировки в каждом радиаторе должен быть установлен игольчатый или термостатический клапан.

Как самостоятельно смонтировать двухтрубную систему отопления: пошаговая инструкция со схемой и расчетами

Проточная система рекомендуется особенно для длинных отопительных цепей. В этом варианте проще балансировать и регулировать работу радиаторов, так как их равное количество автоматически упростит балансировку отопительного контура.

Принудительная и естественная циркуляция

Для систем с естественной циркуляцией трубы устанавливаются с наклоном, а на верхней части системы помещается расширительный бак. Такие системы чаще всего используются в одноэтажных домах, а также они независимы от источников электроэнергии, что исключает риск отключения в случае их отключения.

В системах с давлением также устанавливают насос на обратке, который гарантирует более активное движение теплоносителя.

Преимущества принудительной циркуляции включают:

  • возможность использовать трубы меньшего сечения. Под давлением насоса теплоноситель легко «продавливается»;
  • более точные настройки поддержания заданной температуры;
  • возможность параллельного обустройства водяного «тёплого пола»;
  • расширительный бак можно установить в любом месте системы.

Как сделать расчет

Чтобы добиться комфортного отопления дома, необходимо провести предварительный расчёт мощности. Это поможет выбрать:

  • оптимальную мощность нагревательного котла;
  • радиаторы с необходимым количеством секций;
  • трубы, запорную арматуру и прочее соединительное оборудование.

Для расчёта тепловой мощности необходима следующая информация:

  • общая площадь строения и площадь каждого отдельного помещения, высота потолков;
  • назначение каждого помещения (спальня, гостиная, кухня, подсобное помещение и так далее);
  • наличие соседних строений, примыкающих к зданию;
  • материал, из которого возведены стены, потолки, полы и перекрытия;
  • используемый вид утеплителя;
  • количество, тип и размеры окон и дверей;
  • продолжительность отопительного сезона и «роза ветров» в местности, а также средние температурные минимумы в этот период;
  • желаемая температура в доме;
  • точки подключения к коммуникациям (газ, электрическая сеть, водоснабжение).

Мощность и теплоотдача

Расчёт необходимой отопительной мощности поможет выбрать подходящие модели котла и радиаторов.

Метод 1. Определяем мощность обогрева по площади комнаты:

  • Q – тепловая мощность (ватт);
  • S – площадь комнаты (м²);
  • A – количество ватт, требуемое для отопления 1м² (обычно это 100 — 150 ватт);
  • k – коэффициент запасной мощности для случая сильных морозов (1,2 или 1,25).

Важно: иногда целесообразно рассматривать мощность помещения не под одну панель. Лучше разделить его на жилую и техническую зоны. Для первой — используйте A=100 или 150 ватт, а для второй A=50 или 75 ватт.

Этот простой метод не всегда наиболее актуален, поскольку он не учитывает климатические условия, высоту помещений, характеристики строительных материалов и так далее.

Метод 2. Эффективность отопления рассчитывается в зависимости от объема помещения и климатических условий в данном регионе:

  • Q – тепловая мощность (ватт);
  • S – площадь помещения (м²);
  • B – высота стен (м);
  • C – коэффициент теплопотерь (например, он равен 60 для отдельно стоящих зданий);
  • X – региональный коэффициент;
  • E – количество дверей;
  • F – количество окон.

Гидравлический расчет

Давление в системе теплоносителя подвержено изменениям. На него влияют трения, возникающие в трубах, термические поправки и так далее. Это может привести к нарушению баланса в отопительном контуре.

Как самостоятельно смонтировать двухтрубную систему отопления: пошаговая инструкция со схемой и расчетами

Чтобы это предотвратить, можно выполнить гидравлический расчет для обеспечения подачи необходимого количества теплоносителя в каждого радиатора, чтобы поддерживать требуемые параметры. Такой расчёт включает:

  • определение диаметра и пропускной способности труб;
  • потенциальные места потери давления;
  • оптимальный объём теплоносителя;
  • условия гидравлической увязки.

Монтаж своими руками

Следуя простым правилам, можно самостоятельно установить двухтрубный отопительный прибор:

  • Подающий контур должен находиться сверху, откуда будет подаваться нагретый теплоноситель от котла к радиатору. Снизу располагается обратная труба, для возврата отработанного теплоносителя обратно к котлу.
  • Основные трубопроводы укладываются параллельно друг другу для обеспечения устойчивой работы.
  • Контур должен иметь уклон от нагревательного элемента до крайнего радиатора, чтобы избежать застоя.
  • Центральный стояк необходимо утеплить, чтобы снизить теплопотери.
  • Следует устанавливать блокирующие вентили для возможности проведения ремонтных работ на отдельных участках круга.
  • Минимизируйте количество углов, так как они плохо влияют на скорость движения теплоносителя.
  • Важно правильно подбирать элементы системы под сечение труб, чтобы избежать несоответствий.
  • Каждые 1 – 1,2 м трубопровод должен подпираться с помощью крепежных элементов (особенно это важно для металлических труб).

Как самостоятельно смонтировать двухтрубную систему отопления: пошаговая инструкция со схемой и расчетами

Установка должна выполняться по следующему порядку:

  1. К установленному котлу необходимо подключить центральный стояк.
  2. Центральный стояк должен соединяться с расширительным баком.
  3. От бачка идёт разветвлённый трубопровод с поэтапной установкой отопительных приборов.
  4. От нижней части котла начинается установка параллельной линии для возврата отработанного теплоносителя.
  5. Насос устанавливается на входе или выходе из котла (реже) по необходимости.

Как подключать радиаторы

Существуют три способа подключения радиаторов:

  • Одностороннее (боковое) подключение. Теплоотдача составляет около 95%. Рекомендуется для радиаторов, состоящих не более чем из 15 секций.
  • Диагональное (перекрестное) подключение. Теплоотдача составляет порядка 100%. Это лучший метод для батарей с числом секций более 15.
  • Нижнее подключение. Теплоотдача составляет около 85%. Чаще всего используется при скрытой укладке трубопровода.

ЧИТАТЬ: Что такое клапан (кран) Маевского, как его правильно выбрать, установить и использовать?

Как отбалансировать систему

Без балансировки радиаторы, находящиеся на большом удалении от котла, согреваются по остаточному принципу, даже если котел работает на полную мощность.

  • Метод 1. Используйте электронный расходомер на основе расчётных данных.

Это самый правильный метод, который, однако, может быть реализован только в наличии предварительного гидравлического расчета. Вам также понадобится:

  • регулировочная арматура на каждом стояке;
  • балансировочный клапан с штуцерами для подключения электронных приборов;
  • специальная аппаратура для регулировки измерения.

Электронное устройство, предназначенное для точного контроля температуры, подключается к патрубкам клапана и измеряет фактический расход теплоносителя. После этого заданное значение регулируется простым поворотом шпинделя.

Это особенно важно. В наши дни существуют специальные балансировочные клапаны с расходомерами, с помощью которых систему можно сбалансировать, аналогично описанному по вышеупомянутому методу.

Как самостоятельно смонтировать двухтрубную систему отопления: пошаговая инструкция со схемой и расчетами

Принцип работы двухтрубной системы

  • 1 Принцип работы двухтрубной системы
    • 1.1 Плюсы двухтрубного отопления
    • 1.2 Недостатки
  • 2.1 Верхняя разводка
  • 2.2 Нижняя разводка
  • 3.1 С естественной циркуляцией
  • 3.2 Плюсы и минусы
  • 3.3 Система с принудительной циркуляцией
  • 3.4 Тупиковые ветви
  • 3.5 Разводка с попутным движением теплоносителя
  • 3.6 Лучевая схема

Принцип работы двухтрубной системы отопления в одноэтажном доме показан на диаграмме ниже.

  1. Теплоноситель, чаще всего вода, нагревается в котле и подаётся на все радиаторы отопления одновременно. Для этого служит подающая труба, которую мастера называют «подача», она обозначена красным цветом на рисунке.
  2. Проходя через радиаторы, вода отдает им часть тепла и возвращается в котел по обратной трубе, или, как её называют, «обратке», на схеме она изображена синим цветом. Кроме того, часть воды, нагреваясь, увеличивая объём, попадает в расширительный бак.

Следует отметить, что на всех нагревательных элементах теплоноситель поступает при одинаковой или близкой к одинаковой температуре, если рассматривать небольшие потери в самой подающей трубе. Таким образом, независимо от длины разводки каждый радиатор «питается» непосредственно из котла, а не от предыдущего радиатора. Это — значительное преимущество двухтрубного отопления по сравнению с однотрубным, хотя это не единственное его достоинство.

своими руками

Плюсы двухтрубного отопления

Данная система отопления интересует владельцев частных домов благодаря следующим преимуществам.

  1. Способность системы отопления функционировать без насоса. Это возможно благодаря тому, что в двухтрубной системе не происходит значительных перепадов давления, и для нормальной работы достаточно естественной конвекции.
  2. Регулировка температуры каждого радиатора может быть осуществлена при помощи кранов и термостатов. Это предоставляет возможность более оптимально распределить теплоноситель по батареям, что увеличивает эффективность системы и позволяет экономить топливо.
  3. Можно выполнять ремонт, не останавливая всю систему. Если возникает необходимость починки или замены одного из радиаторов, работа системы не прекращается – достаточно просто перекрыть соответствующие вентили.
  4. Разнообразие вариантов реализации двухтрубной системы. Это позволяет использовать её в домах различной этажности и различных площадей.

Недостатки

У данной системы всего два значительных недостатка:

  1. Стоимость. В отличие от однотрубной системы, её стоимость значительно выше ввиду большего объёма материала, требующегося для монтажа.
  2. Сложность и трудоемкость установки. Здесь речь идёт не только о самом монтаж целиком, но и о строительных работах, таких как сверление отверстий, штробление стен и т.д.

Тем не менее, эти недостатки могут быть частично компенсированы разумным образом выбора проводки.

двухтрубная система отопления частного дома

Цены на компоненты для двухтрубной системы отопления могут варьироваться в зависимости от производителя и региона, что нужно учитывать при планировании бюджета.

Типы разводки

Качественный монтаж системы отопления обеспечивает её надёжность и эффективность. В процессе строительства необходимо заранее продумать, как эстетично разместить трубы и радиаторы в помещении, чтобы они соответствовали общему интерьеру.

Кстати, горизонтальная прокладка труб в помещении имеет критическое значение для их общей эффективности. Возможны два варианта: верхняя или нижняя разводка.

Верхняя разводка

Эту схему можно назвать классической для водяного отопления, так как в то время, когда она была разработана, систем циркуляции ещё не существовало на бытовом уровне. Суть состоит в том, что вода распределяется из подающей трубы, которая располагается значительно выше радиаторов. Обратный трубопровод находится под радиаторами.

Таким образом, она требует протекания воды сверху вниз, что соответствует принципу естественной конвекции. Разместить подводящий трубопровод под радиатором невозможно, и его необходимо устанавливать как можно выше, как правило — под потолком, чтобы обеспечить наибольшую эффективность.

Такая конструкция не всегда удачно «вписывается» в интерьер помещения. Множество труб могут визуально загромождать пространство и иногда портить порядок расстановки мебели. Подобная система не может функционировать без подающей и обратной секций, что создает эффект кривизны стен и потолков.

Таким образом, воздушная разводка считается устаревшей и применяется лишь в случае, когда по каким-либо причинам насос использовать нельзя.

своими руками

Нижняя разводка

Система с нижней разводкой очевидно предпочтительнее. Трубопроводы располагаются под радиаторами, что не загромождает пространство и не отвлекает на себя внимание. Более того, в случае необходимости можно скрыть трубы в стенах или полу. Установка трубопроводов не влияет на эффективность нагрева.

Кроме того, такая система, как правило, требует установки циркуляционного насоса. Это может вызвать трудности с проводкой и необходимостью подключения к электроснабжению, но несмотря на это, указанный недостаток не является критическим.

система отопления в две трубы

Виды двухтрубных отопительных систем

На практике выбор системы отопления для дома бывает довольно сложным. Ситуация может усугубляться её изменением позднее, так как это будет не просто. Перед тем как планировать систему отопления следует точно определить, какой тип отопительной системы будет использоваться.

С естественной циркуляцией

Такой тип конструкции иногда используется для отопления частных домов. В двухтрубной версии система может работать только с верхним соединением. Это приводит к множеству недостатков и сложностей. Данная система отопления неудобна для зданий с большой горизонтальной проекцией, как правило, это одноэтажные дома с множеством соседствующих комнат.

Обоснования томоччерез две основные причины:

  1. Система с естественной циркуляцией требует соблюдения уклона подающей и обратной труб, что довольно сложно сделать на большом расстоянии.
  2. Низкое давление в системе не позволяет разносить котел на более чем 30 метров до самого дальнего радиатора. Эта цифра максимум, на практике лучше рассчитывать на 25 метров.

Системы с естественной циркуляцией идеально подходят для компактных домов, включая двухэтажные здания.

своими руками

Плюсы и минусы

Система с естественной циркуляцией имеет множество очевидных преимуществ:

  1. Долговечность. Отсутствие насоса и низкое давление обеспечивают длительную, безотказную работу данной системы. Срок службы составляет до 50 лет, по мнению экспертов.
  2. Энергонезависимость. Система сохраняет работоспособность даже при отключении электричества.
  3. В будущем, в случае неэффективной работы её можно модернизировать, установив насос, тем самым превратив систему в систему с принудительной циркуляцией.

Недостатки системы с естественной циркуляцией значительно более серьёзные и ощутимые.

К основным недостаткам системы относятся:

  1. Низкое давление, созданное котлом, вынуждает применять трубы большого диаметра, что невыгодно как с эстетической, так и с экономической точек зрения.
  2. Ограничения по расстоянию, что затрудняет подключение систем отопления при длительных линиях.
  3. Медленный и ступенчатый прогрев помещений.
  4. Необходимость поддерживать уклон «подачи» и «обратки», что не всегда легко реализовать.
  5. Практически невозможно скрыть трубы в стенах.

Система с принудительной циркуляцией

Данный тип отопления является наиболее современным и эффективным. Движение теплоносителя по трубам происходит за счёт давления, создаваемого электрическим насосом.

  1. Высокая эффективность работы системы;
  2. Система не нарушает изначальный интерьер помещения;
  3. Обеспечивает быстрый и равномерный прогрев всех радиаторов;
  4. Стабильное давление в системе позволяет устанавливать современные механические устройства для терморегулирования;
  5. Этажность отапливаемого строения определяется производительностью насоса;
  6. Наиболее широкие возможности по горизонтальной разводке.

Последний пункт является наиболее важным при планировании системы отопления, так как правильный выбор способа прокладки труб к радиаторам существенно повысит не только эффективность обогрева, но и поможет сэкономить средства.

своими руками

Принципы расчета

Пример расчетной схемы

При планировании двухтрубной системы отопления критически важно рассчитать расход труб радиаторов, чтобы определить, как именно будут проложены трубы:

  • Какой объём жидкости и с какой скоростью проходит через каждый узел;
  • Как изменение режима работы каждого из устройств влияет на функциональные параметры системы в целом;
  • Каковы будут оптимальные рабочие характеристики компонентов, исходя из соотношения надёжности и цены;
  • Как грамотно распределить тепловую энергию по зонам отопления и обеспечить стабильную работу системы.

Гидравлические расчеты базируются на тепловом расчете самого дома, так как они требуют расчета тепловых потерь в каждом отдельном помещении и выбора подходящих отопительных приборов. Также следует учитывать потери давления и высоты из-за противодействия потоку теплоносителя.

Для дома на одну семью выбор системы отопления можно провести с помощью специальных программ или таблиц и формул. Однако в случае проектирования автономного теплоснабжения максимально эффективно и экономично лучше всего обратиться к профессионалам.

Материалы и комплектующие

Полимерные трубы и фитинги к ним

Выбор типов и объёма материалов, арматуры и оборудования для двухтрубной системы отопления, осуществляется на этапе планирования.

Для установки двухтрубной системы отопления необходимо позаботиться о выборе котла:

Критерии выбора

Котел подбирается с учетом доступности и цен на топливо, требуемой мощности системы и уровня необходимой автоматизации. Наиболее распространёнными являются газовые и твердотопливные котлы.

Виды радиаторов

Радиаторы, доступные на рынке, производятся из различных материалов:

При выборе радиатора нужно учитывать его технические характеристики, долговечность и надёжность, лёгкость монтажа, дизайн и принцип подключения. Например, чугунные радиаторы могут проявлять инерционность, поэтому установка на них термостатов не имеет смысла. Стальные и биметаллические радиаторы подвержены коррозии и их предпочтительно устанавливать в закрытых системах отопления.

Полипропиленовые трубы

Для прокладки трубопроводов используются:

  • стальные (из обычной или легированной нержавеющей стали);
  • медные;
  • полипропиленовые, армированные стекловолокном или алюминиевой фольгой;
  • из сшитого полиэтилена;
  • металлопластиковые.

При выборе труб важно учитывать их долговечность, коррозионную стойкость, возможность скрытой установки (под раствором) и экономическую составляющую. При этом монтаж пластиковых труб можно провести самостоятельно, в то время как монтаж с использованием металлических труб потребует применения сварочного аппарата для соединений стальных элементов или аппарата для сварки меди. Фитинги должны подходить к трубам.

Монтаж и запуск системы

Обвязка котла

Первым делом устанавливается котел. Электрические и газовые агрегаты с закрытой камерой сгорания могут быть размещены в любом подходящем помещении; в других случаях потребуется обустроить отдельную котельную.

Далее нужно подключить трубопроводы к прибору. Для закрытой системы с принудительной циркуляцией необходимо установить мембранный расширительный бак, фильтр для предварительной очистки, регулятор давления и воздушный клапан. Циркуляционный насос устанавливается в обратной линии перед входом в котел — это снижает температурную нагрузку на элементы насоса, что, в свою очередь, увеличивает срок их эксплуатации.

Следующим шагом является установка радиаторов — их крепят к стенам с помощью стандартных кронштейнов, выравнивая по линии. Некоторые радиаторы могут быть установлены на полу с помощью специальных опор.

Установка запорных вентилей на отводах позволяет отсоединять радиаторы для замены или ремонта без необходимости отключения котла или слива воды из системы. Все радиаторы должны иметь клапан Маевского для удаления воздуха.

Прокладка трубопровода

Монтаж труб отопления в стяжку пола

Укладка труб отопления должна производиться в стяжку пола, где подающие и обратные трубы располагаются параллельными линиями. Они могут быть замаскированы в полу, стенах или за плинтусом. В открытых системах рекомендуется размещать трубы таким образом, чтобы не допускать засорения и обеспечить лёгкий доступ для очистки.

Если в системе отопления нет циркуляционного насоса, радиаторы должны размещаться на различных уровнях — чем дальше от котла, тем ниже. Наклон трубопровод должен составлять 1-2 градуса.

На участках прохождения труб через стены и перекрытия заранее необходимо установить специальные «гильзы». Их диаметр должен немного превышать внешний диаметр трубы, чтобы оставить зазор для теплового расширения, избегая тем самым деформации и повреждений конструкции. Зазор следует заполнить силиконовым герметиком.

Запуск и балансировка

После завершения всех монтажных работ необходимо закрыть все запорные вентили. Затем нужно постепенно ввести воду в систему, следя за тем, чтобы контур питания заполнялся медленно. Жидкость должна вытягивать воздух из всех углов и щелей.

Балансировочные клапаны

Когда часть контура до первого радиатора будет заполнена, откройте вентиль на подаче и кран Маевского. Если поток воды из вентиляционного отверстия указывает на то, что радиатор заполнен — клапан Маевского закрывается, а выпускной клапан нагревателя открывается. Данная процедура должна выполняться для каждого радиатора поочередно.

После заполнения контура и проверки давления система считается сбалансированной. Устанавливаемые балансировочные клапаны в различных планах сети позволяют корректировать поток таким образом, чтобы радиаторы прогревались одинаково, независимо от расстояния до котла.

Чтобы двухтрубная система отопления была и экономичной, и надёжной, важно изначально уделить внимание планированию, выбору материалов и оборудования, а также качеству монтажных работ.

Это интересно:  12 лучших циркуляционных насосов. Какой циркуляционный насос выбрать для отопления частного дома 100м2?
Оцените статью
Build Make