Двухтрубные системы отопления

Как показывает многолетняя практика, двухтрубная горизонтальная система отопления является самой популярной в частных домах. Причем это касается не только старых домов, но и новостроек.

Системы отопления классифицируют на горизонтальные и вертикальные.

Классификация систем отопления

Схема классификации систем теплоснабжения.

Надо сказать, что система отопления может быть не только горизонтальной, но и других типов. В общем смысле по типу исполнения их можно классифицировать так:

горизонтальные;
вертикальные.

Если брать в рассмотрение такую характеристику, как направление движения теплоносителя, то классификация будет выглядеть следующим образом:

Прямоток, то есть те системы, в которых теплоноситель движется от источника тепла и к нему в одном и том же направлении. Часто такое устройство называют кольцевым.
Тупиковые системы отличаются тем, что теплоноситель от источника движется в одном направлении, а к источнику — в противоположном.

Следует заметить, что и те, и другие могут быть как с принудительной циркуляцией, так и с естественной.

Общие сведения про горизонтальные системы

Нужно сразу сказать несколько слов про отличия горизонтальных и вертикальных систем. Самое главное различие — горизонтальные характерны тем, что каждый прибор представляет собой отдельный узел.

Схема горизонтальной системы отопления.

Что касается вертикальных, то здесь все приборы присоединены к вертикальному стояку. Таким образом, вертикальная система отопления представляет собой единое целое. Стоимость монтажа такой схемы выше, однако у нее есть одно несомненное преимущество перед горизонтальной схемой: на протяжении практически всего периода эксплуатации вертикальной системы в ней не возникает воздушных пробок.

Такой вариант отопления больше всего подходит для частных домов, которые имеют два или больше этажей.

Горизонтальная закрытая система отопления устанавливается в больших домах, где целесообразно подсоединить каждый отопительный элемент именно к горизонтальной трубе.

Разводка такой системы, то есть все стояки для нее, располагается, как правило, вне жилого помещения, то есть в прихожей или коридоре.

Горизонтальная система отопления может иметь две разные схемы, которые различаются по способу подключения радиаторов:

лучевая схема;
последовательная.

Суть первого типа состоит в одновременной подаче теплоносителя к каждому радиатору, то есть подаче к каждому радиатору отдельно. Суть второго способа подключения состоит в том, что для всех отопительных радиаторов имеется общая пара труб.

Преимуществом первого способа можно назвать то, что такая схема практически не нуждается в дополнительном наблюдении и контроле со стороны человека, то есть, нет необходимости постоянно контролировать проходимость дросселей и так далее. Кроме того, все лучи системы будут иметь примерно равную температуру нагревания, а нагревание это будет происходить равномерно. К недостаткам такой системы можно отнести излишний расход материала.

К преимуществам последовательной схемы относятся то, что температура во всей системе может легко регулироваться, как, собственно, и температура в каждом отдельном помещении. Такая система требует меньших затрат, поэтому является более выгодной.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой

Схема двухтрубной системы отопления.

Двухтрубная система с вертикальной разводкой предполагает, что радиаторы соединены параллельно, а теплоноситель поступает в них от котла. Отличительной особенностью такой системы является то, что разводящий трубопровод будет расположен сверху, то есть выше радиаторов. Для такой схемы характерно наличие расширительного бачка.

Бак устанавливается в самой верхней точке всей конструкции. Из нагревательного котла теплоноситель по трубам поднимается вверх, а затем по подводкам равномерно распределяется между всеми радиаторами.

Все трубы укладываются с маленьким уклоном.

По обратным подводкам теплоноситель возвращается во вторую ветвь трубопровода (обратную) и поступает в котел.

Из описания работы видно, что подобные системы имеют два трубопровода — прямой и обратный. Отсюда, собственно, и название двухтрубной системы.

Что касается первоначальной подачи теплоносителя (воды), то она происходит из водопровода в котел. Если центрального водопровода нет, то вода заливается вручную в расширительный бачок.

Что касается вопроса постоянного добавления воды, то производить это лучше через обратный трубопровод. Таким образом, получается, что холодная (свежая) вода смешивается с нагретой водой в обратном трубопроводе. Это увеличивает плотность теплоносителя, что, в свою очередь, увеличивает напор.

Если сказать кратко, то такая двухтрубная система отопления работает по следующему принципу: из расширительного бачка или центрального водопровода в газовый котел или котел, работающий на твердом топливе, поступает теплоноситель. В котле он нагревается и под достаточно большим давлением поднимается по трубе до самого чердачного помещения. Там он распределяется по отводкам между всеми отопительными радиаторами. После этого остывший теплоноситель попадает по обратным отводкам в обратный трубопровод, который прокладывается ниже точки установки всех радиаторов.

Система с нижней разводкой

Схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой.

Самым главным отличием такой системы от вышеописанной заключается в том, что оба трубопровода расположены на одной высоте — ниже уровня радиаторов.

Таким образом, теплоноситель движется снизу (из трубопровода) вверх (к радиаторам). Проходя нагревательные элементы по обратным подводкам, теплоноситель попадает в обратный трубопровод. Затем вода попадает в нагревательный котел.

В отличие от предыдущей системы отопления, воздушные пробки в данной системе устраняются вручную через специальные краны Маевского, которые необходимо установить на каждый радиатор.

Такая двухтрубная система отопления может иметь один или несколько контуров. Кроме того, как уже было отмечено, она может иметь попутное движение теплоносителя или обратное.

Самым главным недостатком такой схемы, а особенно если она имеет расширительный бачок, является то, что постоянно приходится стравливать воздух, который попадает в радиаторы по причине сообщения бачка с атмосферой. Если система закрытого типа, то воздух стравливается примерно 2 раза в год.

Самым большим преимуществом такой системы является то, что она дает возможность прогревать еще недостроенный дом или какую-то конкретную его часть.

Принципы устройства двухтрубной системы и ее схема

В общем случае двухтрубная система отопления состоит из следующих элементов:

нагревательный котел;
термостатический клапан;
отопительные радиаторы;
расширительный бак;
вентиль;
насос;
предохранительный клапан;
датчик температуры.

Схема устройства и работы двухтрубной системы отопления.

В зависимости от конкретного случая того или иного элемента может и не быть, например, насоса. Часто он встраивается в газовый котел, поэтому отдельно его ставить нет необходимости.

Так или иначе все системы устраиваются по одним и тем же общим принципам:

если в системе присутствует расширительный бак, то он должен устанавливаться выше всей системы, то есть иметь самую верхнюю точку расположения. Если в доме есть центральный водопровод, то расширительный бак совмещают с расходным баком, что чаще всего и происходит;
все трубы должны иметь некоторый уклон, это же касается и радиаторов. Уклон не должен превышать 1% и быть не меньше 0,5%. Это примерно равно 10 см на 20 метров длины трубопровода;
расширительный бак устанавливается в наиболее удобном для доступа к нему месте. Однако его следует размещать не в холодном месте, так как велика вероятность замерзания в нем воды;
при проектировании двухтрубной системы отопления нужно учитывать и то, что теплоноситель может иметь неправильный маршрут движения, например от котла к самому ближнему радиатору и обратно в котел. Решением является система, которая будет содержать трубы разных диаметров;
насос при его наличии в любой системе отопления способен значительно повысить эффективность и КПД такого отопления. Он имеет мощность порядка 100 Вт. При этом нагреваться помещение будет значительно быстрее. Что касается системы отопления с верхней разводкой труб, то здесь он не нужен.

Закрытые системы отопления

Схема закрытой системы отопления.

Итак, в начале статьи было затронуто такое понятие, как закрытая двухтрубная система отопления. В общем смысле понятие закрытой системы предполагает, что в ней есть постоянное давление теплоносителя и нет его притока извне.

Стоит заметить, что это и есть ее основное отличие от всех открытых систем. Конструктивно такая двухтрубная система отопления состоит из следующих элементов:

котел;
термостатический клапан;
батареи;
балансировочный клапан;
расширительный бачок мембранного типа;
запорная арматура в виде шарового вентиля;
насос;
предохранительный клапан.

http://youtu.be/QebZ34baeqc

Преимущества такой схемы отопления в следующем:

бак находится там же, где и котел, что снимает заботу о постоянном доливании в него воды, кроме того, не нужно вести отдельную трубу на чердак;
нет прямого контакта системы с атмосферой, а значит, и завоздушивание ее практически невозможно.

Монтаж двухтрубной системы отопления

Схема монтажа системы отопления.

Итак, такая работа, как и любая другая, требует соблюдения некоторых технологий и обязательных правил. Первым делом следует выполнить несколько простых шагов. Например, определиться с типом отопительной системы. Понятно, что оптимальной будет та система, которая в каждом конкретном доме будет иметь большую эффективность, но требовать меньше затрат на свое устройство.

Если в доме проведено центральное газоснабжение, то, не задумываясь, можно устанавливать газовый котел и делать систему отопления, основным теплоносителем в которой будет вода. Неплохим вариантом будет интегрировать в такую систему и второй котел, лучше тот, который работает на твердом топливе. В случае внезапного отключения электричества именно за счет второго котла будет обеспечена энергетическая независимость дома.

Монтаж начинается с оборудования котельной. В роли такого помещения может выступать прихожая или коридор. Для газового котла отдельное помещение и вовсе не нужно.

Дальше можно приступать к установке коллекторного шкафа и циркуляционного насоса, конечно, если в этом есть необходимость. Также если есть необходимость, то следует установить регулировочные и измерительные приборы.

Стоит заметить, что современные газовые котлы уже имеют в своем составе и регулятор давления и индикаторы температуры, и регуляторы температуры, поэтому установка всего вышеописанного как дополнительных приборов не требуется.

Самостоятельно устанавливать можно только электрические и твердотопливные котлы. Газовые же котлы должны быть монтированы работниками из соответствующей службы. И тут дело даже не в том, что тот или иной человек не имеет навыков, а в том, что того требует закон. За собственноручный монтаж газового котла грозит немалый штраф.

На завершающем — третьем — этапе следует установить все радиаторы и проложить трубопровод.

При проведении такой работы обязательно нужно учитывать, что радиаторы желательно располагать под оконными проемами.

Сейчас очень популярным материалом для устройства системы отопления частного дома и квартир стал металлопласт. Металлопластиковые трубы имеют ряд преимуществ. Главное их преимущество связано с тем, что работать с ними можно даже без специальных знаний. Монтаж системы отопления, построенной именно на металлопластиковых трубах, легок и прост в своем исполнении.

http://youtu.be/FDMZpscnGyo

Все трубы соединяются различными фасонными элементами: тройниками, уголками и так далее.

При подводе к каждому радиатору от центральной трубы делается ответвление с запорной арматурой. Это нужно для того, чтобы в любой момент можно было перекрыть тот или иной радиатор, но при этом не перекрыть все остальные.

На каждом радиаторе следует поставить кран Маевского для стравливания воздуха.

Что касается самих радиаторов, то их устанавливать следует по некоторым правилам, которые связаны с соблюдением определенных расстояний:

высота нижнего среза радиатора над полом должна лежать в пределах от 10 до 12 см;
радиатор должен располагаться от стены на расстоянии от 2 до 5 сантиметров;
минимальное расстояние от подоконника до верхнего обреза радиатора должно составлять 10 см.

Крепление всех труб может производиться несколькими способами. Самым распространенным считается способ при помощи пресс-фитингов.

Такой фитинг часто называется компрессионным. Конструктивно он состоит из следующих элементов:

штуцер. Это болт, который имеет резьбу с двух сторон и полость внутри для протока теплоносителя;
обжимное кольцо;
накидная гайка.

Последовательность крепления такого фитинга, который может быть в виде тройника или уголка, следующая:

сначала с фитинга на трубу надевается кольцо и накидная гайка;
дальше труба насаживается на штуцер до самого упора;
на резьбу штуцера наматывается ФУМ лента или обычная пакля, промазанная специальным герметиком;
дальше к штуцеру подводится кольцо и гайка;
гайка заворачивается на штуцер поверх пакли с герметиком. Гайка при этом сильно зажимается.

Следует заметить, что на штуцере посередине есть место без резьбы, но с гранями. При помощи накидного ключа за эти грани штуцер удерживается от проворачивания при затягивании накидной гайки.

Часто все трубы скрепляют при помощи клея. В некоторых случаях их паяют. Однако самым распространенным и самым простым способом является соединение при помощи компрессионных фитингов.

Что касается установки и крепления радиаторов, то делать это лучше с использованием специальных крюков. На каждые примерно 4-5 секций чугунного радиатора требуется пара крюков, то есть один снизу и один сверху. Крюки крепятся к стенам при помощи анкерных болтов.