Однако основными недостатками однотрубных систем отопления являются сложная система агрегатов и высокие экономические затраты. Тем не менее, в холодное время года возможно достижение хорошей концентрации и распределения тепла, что делает эту систему работающей.
Однотрубная и двухтрубная системы отопления – сравнение и выбор
Рассмотрим, какую систему отопления рационально выбрать: однотрубную, также известную как «ленинградка», или двухтрубную. Следует выяснить, какое решение будет более экономичным в установке и как оно повлияет на эффективность работы системы.
Однотрубная система отопления достаточно популярна и нашла широкое применение благодаря своей эффективности. Многие пользователи утверждают, что от него можно ожидать удовлетворительных результатов. Однако начальная стоимость двухтрубных систем действительно выше из-за того, что они используют две трубы вместо одной. По мнению некоторых, это может привести к более высоким затратам на материалы и установку, что становится источником путаницы на практике.
Тем не менее, специалисты уверены, что двухтрубная система отопления для частных домов в конечном итоге оказывается более экономичной и эффективной, что обуславливает ее выбор. Какие же причины заставляют экспертов делать такие выводы?
Серьезные недостатки однотрубной системы отопления — разность температур
В рамках однотрубной системы, где радиаторы соединены последовательно, наблюдается тенденция к снижению температуры последующих радиаторов. Вопрос заключается в том, на сколько именно будет снижена температура и как это отразится на уровне комфорта.
Степень падения температуры зависит от объема теплоносителя, движущегося через центральную кольцевую трубу. Чем больший диаметр трубы и выше скорость потока, тем меньше давление нагревателя на систему. Применяя данные параметры, теоретически можно достичь минимального падения температуры на пяти радиаторах в пределах 10%. Однако на практике мы сталкиваемся с ограничениями на разумные размеры труб и выбор циркуляционного насоса — обычно выбирается маломощный насос, работающий на первой скорости, чтобы его потребление энергии не превышало 30 Вт.
В такой ситуации при реализации «Ленинградки без сумасшествия» для подключения четырех радиаторов в кольцевом контуре требуется соблюдать диаметр трубы — 26 мм для металлопластика или 32 мм (наружный) для полипропиленовых труб. Соединения радиаторов также должны быть учтены — их диаметр составляет 16 мм (либо 20 мм для полипропилена).
В этом сценарии падение мощности на каждом радиаторе составляет приблизительно 7%. При этом температура будет понижена примерно на 4 градуса, что, несмотря на превращение расчета в теорию, не является критичным.
Таким образом, если первый радиатор имеет исходную температуру в 60 градусов, то на входе в четвертый радиатор температура уже составит около 48 градусов Цельсия. Следовательно, эффективность данной системы сохраняется для четырех нагревателей в одном контуре. Однако для пяти радиаторов уже наблюдается значительное снижение производительности, что требует дополнительных затрат на компенсацию недостатка тепла за счет увеличения температуры нагрева.
При подключении восьми радиаторов ситуация становится совсем непростой — температураи значительно колеблются, что уже не может обеспечивать комфортные условия, так как разница температур в кольце при допустимых диаметрах труб и мощности насоса (без неприемлемого уровня шума от протекания воды) может возрасти до 32-36 градусов.
Как избежать уменьшения температуры в ленинградке
- Существует мнение, что установив термоголовки на радиаторы и увеличив температуру в котле, можно надеяться, что и последний радиатор в длинной последовательности из восьми нагреется. На самом деле это заблуждение. Ожидание, когда в первой комнате станет жарко, в то время как в последней радиатор пока еще холодный, создает значительный дискомфорт. К тому же неправильно эксплуатировать котел в режиме повышенной температуры, который имеет тенденцию часто отключаться: он нагревает комнаты, отключается, а затем снова нагревается…
- Другим возможным решением выравнивания температуры между радиаторами в однотрубной системе является установка дополнительных балансировочных кранов на первых радиаторах. Это позволит уменьшить их поток и перенаправить больше жидкости к последующим радиаторам. Однако этот подход приводит к сложной и дорогостоящей настройке системы.
- Оптимальным решением, по мнению специалистов, является увеличение мощности радиаторов в соответствии с необходимыми расчетами. Увеличение мощности должно быть пропорционально температурному перетокющему потоку. Для восьми радиаторов требуются почти вдвое более мощные устройства отопления. Этот подход требует значительных затрат и места, но позволяет выровнять мощность обогрева комнат и температуры в них.
Какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная?
Желание дать однозначный ответ на вопрос о том, какая именно система отопления — однотрубная или двухтрубная — будет лучше, достаточно сложно, поскольку каждая из этих систем подходит для определенных условий эксплуатации. В данной статье мы рассмотрим основные преимущества и недостатки этих двух систем, а также ситуации, в которых целесообразно использовать ту или иную технологию.
На схеме представлены однотрубные и двухтрубные системы отопления для отдельно стоящих домов.
Какие системы будут сравниваться?
Сразу стоит отметить, что для начала сравнения мы используем системы, которые функционируют одинаково эффективно. Это означает, что однотрубные и двухтрубные системы, где радиаторы способны прогреваться до равномерной температуры и поддерживать требуемый температурный режим в одном частном жилище. Например, однотрубная система, где первый радиатор нагревается до 60°C, а последний до 40°C, не будет рассматриваться, так как такие показатели свидетельствуют о неправильно работающей системе.
Следовательно, нет оснований считать такую систему «нефункционирующей». Однако такая однотрубная система действительно имеет свои преимущества по сравнению аналогичной двухтрубной отдельно с точки зрения начальных расходов. Первоначально однотрубная система более доступна по стоимости, но в будущем такое преимущество обернется невысокой производительностью отопления, особенно в последующих радиаторах. Поэтому мы рассматриваем только те системы, которые функционируют надлежащим образом и обеспечивают равномерный прогрев радиаторов по дому.
Сравниваемые параметры
В следующих параметрах, которые определяют, какая система отопления лучше — однотрубная или двухтрубная, и в каких случаях следует использовать ту или иную систему.
Стоимость
Как ни странно, но однотрубная система отопления обойдется дороже. Существует несколько факторов, которые в значительной мере влияют на ее высокую стоимость:
- Необходимость увеличения количества секций радиаторов, которые идут по направлению к теплоносителю. Однотрубная схема оснащена единственным подающим трубопроводом, проходящим через весь отопительный контур и последовательно охватывающим каждое устройство отопления. При этом теплоноситель, проходя через радиаторы, выходит на несколько градусов холоднее, чем поступает. Например, если в первый радиатор попадает теплоноситель с температурой 60°C, то из него выходит составляющий поток с температурой около 50°C, что приводит к тому, что второй радиатор уже получает теплоноситель с температурой примерно 55°C. В результате каждая следующая секция теряет около 5°C. Это и нужно компенсировать увеличением массы каждой следующей секции радиаторов.
Вопрос о том, какая из систем будет лучше — однотрубная или двухтрубная — стоит рассматривать в зависимости от конкретной задачи, поскольку двухтрубная система обеспечит более эффективную работу. При двухтрубной системе отсутствует необходимость увеличивать количество секций радиаторов, так как теплоноситель поступает в каждый радиатор с практически одинаковой температурой. Такая система включает в себя как подающую, так и обратную трубы, что позволяет каждому радиатору одновременно получать теплоноситель, а затем возвращать его обратно для подогрева котлом. Потери тепла будут незначительными, что в результате обеспечивает однородную температуру в радиаторах.
Важно помнить, что однотрубная система лучше всего подходит для небольших отопительных систем с количеством радиаторов не более пяти. При такой нагрузки охлаждающая жидкость, проходящая через последовательные радиаторы, теряет значительно меньшую долю своего тепла по сравнению с однотрубными системами, имеющими более обширные конфигурации.
- Необходимость в использовании увеличенного подающего трубопровода: если подающий трубопровод будет слишком узким, это может привести к тому, что целый ряд радиаторов останется без достаточной теплотворной жидкости. Широкий трубопровод обеспечивает максимальную доставку теплоты ко всем радиаторам. Чем больше диаметр подающей трубы, тем меньше дополнительных секций необходимо добавлять к каждому радиатору.
Таким образом, следует сделать вывод, что однотрубные системы будут дороже по сравнению с двухтрубными, учитывая их больший объем точек охлаждения и больший диаметр подающей линии.
Экономичность
Двухтрубная система оказывается более экономичной в эксплуатации в силу ряда причин. Как указывалось ранее, равномерный обогрев всех радиаторов в однотрубной системе требует много внимания к вопросам подбора размеров труб, расчетам плотности теплоносителя, а также увеличению количества секций радиаторов, что требует большее количество теплоносителя. Чем больше теплоносителя в системе, тем больше необходимо топлива для поддержания обогрева. Поэтому на вопрос, какая система отопления окажется более эффективной в будущем — однотрубная или двухтрубная — ответ будет однозначно в пользу двухтрубной системы.
Какие бывают схемы стояков
Система может включать в себя как вертикальные, так и горизонтальные стояки. В случае вертикального стояка установка отопительных приборов происходит с чердака на первый этаж здания, тогда как горизонтальная укладка подразумевает, что одно подводящее соединение обеспечивает всю нагрузку радиаторов на этаже.
Основные недостатки таких систем включают в себя:
- Сложности в расчете как тепловых, так и гидравлических параметров.
- Затруднения в исправлении ошибок в расчетах, связанных с устройствами отопления.
- Взаимное влияние всех узлов и элементов системы. Это — ключевое отличие однотрубной отопительной системы от двухтрубной.
- Высоки уровни гидродинамического сопротивления.
- Ограниченное количество радиаторов, которые может обслужить один стояк.
- Отсутствие возможностей по управлению уровнем нагрева батарей и радиаторов.
При наличии вертикального стояка, питающего 10 и более радиаторов, разница температур между первым и последним радиатором в последовательном подключении может достигать почти 50 градусов. Этот факт часто является решающим при выборе между однотрубной и двухтрубной системами отопления.
Применение однотрубных систем в частном строительстве
В случае одноэтажного дома проблема неравномерного нагрева в однотрубной системе почти отсутствует. Однако при использовании многоэтажного здания происходит ситуация, когда верхние этажи получают значительно больше тепла, чем нижние, что ведет к нежелательной прохладе на первых этажах и избыточному нагреву на верхних. Поскольку большинство частных домов не превышают трех этажей, разница в обогреве радиаторов в системах с однотрубным и двухтрубным отоплением незначительна.
При выборе наилучшей системы отопления стоит учесть особенности двухтрубных систем.
К их преимуществам относятся:
- Возможность установки автоматических терморегуляторов для батарей или радиаторов отопления. Такие компоненты желательно планировать еще на этапе проектирования системы.
- Система требует использования специальных коллекторов для распределения труб по помещениям. Если отдельный элемент системы выходит из строя или снижает свою эффективность, это не отражается на производительности других элементов контура.
- Двухтрубная система подразумевает параллельное соединение для радиаторов, что упрощает процесс их управления.
- Однако собрать такую схему отопления значительно сложнее.
- Разработка проекта обойдется значительно дороже.
- Установка системы требует большей квалифицированной работы.
- Один из вариантов реализации — частные жилые здания.
- Использование в разработке «элитных» проектов.
- Необходимость в многоэтажных домах с верхней разводкой.
Для зданий с десятью и более этажами рекомендуется применять однотрубную систему с горизонтальным распределением для каждого этажа или двухтрубную систему с вертикальным распределением в верхней части здания. Такие методы обеспечивают эффективную циркуляцию системы отопления.
Основные положительные черты двухтрубной отопительной системы:
- Низкий уровень гидродинамического сопротивления.
- Возможность установки оптимального уровня обогрева для каждого помещения.
Перед запуском коллекторной системы отопления в эксплуатацию, требуется провести тщательную настройку. Для упрощения установки и эксплуатации двухтрубной системы необходима соответствующая инфраструктура.
Какие бывают двухтрубные схемы
На сегодняшний день наиболее распространенные виды распределения в двухтрубных системах таковы:
- Верхняя разводка. Отлично подходит для организации самотечной системы отопления без использования циркуляционного насоса. Для этой схемы характерно достаточно низкое гидродинамическое сопротивление. В процессе работы может частично охлаждаться верхняя подающая труба, что фактически создает дополнительное давление для циркуляции теплоносителя.
- Нижняя разводка. Здесь подающая и отводящая трубы располагаются в непосредственной близости друг к другу. Существуют вариации нижней разводки, такие как «звезда» и «шлейф». В первом случае каждый радиатор получает свою индивидуальную подающую и обратную трубу. Во втором — коллекторы соединяются последовательно со всеми батареями.
Приняв решение о том, какую отопительную систему выбрать — однотрубную или двухтрубную, важно провести качественное сопоставление их преимуществ и недостатков. Важно внимательно подойти к расчетам и проектированию системы отопления, чтобы определить, какие радиаторы и магистральные трубы требуются. В конечном итоге, решение о выборе системы отопления остается за владельцем жилого помещения.
Сравнение систем отопления — однотрубной и двухтрубной, об их различиях, преимуществах и недостатках.
