Однотрубная система отопления
Отопительные системы делятся на однотрубные, и двухтрубные. В этой статье мы подробнее рассмотрим именно первый вариант. Чем он хорош, какие у него минусы, и в чём его конструктивные отличия.
Как работает однотрубная система отопления
Принцип работы однотрубной системы отопления — имеется нагреватель, в качестве которого может быть газовый, либо твёрдотопливный котёл. Котел нагревает воду, которая движется по трубе к радиатору, и нагревает его. Радиатор отдаёт тепло в комнату. После этого вода возвращается в нагреватель. И цикл повторяется заново. Этот процесс замкнут.
Особенности однотрубной системы отопления
Такая система отопления конструктивно отличается от двухтрубной тем, что, по сути, используется всего одна труба. В таком случае радиаторы соединяются последовательно, то есть каждый из них нагревается неодинаково. Последний радиатор в цепи будет еле тёплым. А тот, что подключён первым, будет самым горячим.
Когда речь идёт о разных помещениях, этот эффект ярко выражен. Иногда ставят последний радиатор с большой теплоёмкостью, или увеличивают мощность нагревателя. Однако итогом станет повышение цены на конструкцию.
Выделяют 2 схемы подключения: вертикальная и горизонтальная. Первая подразумевает прокладку труб на чердаке, и затем горячая вода под действием силы тяжести движется к радиаторам, установленным ниже. Последней же схеме свойственно последовательное подключение.
Рассмотрим плюсы однотрубной системы отопления
Сегодня это одна из самых распространённых систем отопления частного дома. Популярность заслужена благодаря некоторым положительным особенностям:
1. Экономия материалов. Дополнительные подводные трубы с вентилями, переходниками, и многое другое — этого нет при монтаже однотрубной системы.
2. Экономия средств. Как следствие, если нет такого количества материалов, нет и больших денежных затрат.
3. Простота конструкции.
4. Конструктивно такая конфигурация может включать несколько источников тепла. К примеру, если имеется 2 котла, то при выходе из строя одного, можно тут же переключить питание на второй. И отопление будет работать, как и прежде.
5. Эффективно при использовании для отопления в зданиях небольшой площади.
6. В силу простой конструкции, её монтаж можно сделать самостоятельно.
7. Время нагрева существенно меньше благодаря меньшему количеству труб и их последовательному, а не параллельному соединению, как при двухтрубной. Соответственно, помещение нагреется за более короткий срок.
8. При установке терморегуляторов, автоматических, или ручных, есть возможность регулировать работу всей цепи, и её некоторых компонентов.
Минусы однотрубной системы отопления
Тем не менее, у такой системы отопления выделяются свои недостатки, к числу которых относят следующие:
1. Как уже говорилось, из-за схемы последовательного подключения, создаётся разность температур, и, если остро стоит вопрос о равномерном нагреве каждого радиатора, это станет большим недостатком. А установка насосов увеличивает итоговую стоимость.
2. Нерационально использование в больших помещениях — больше 150 квадратных метров.
3. Если отопление простаивает длительный срок, запуск затянется по времени.
4. Если отапливается сразу пара комнат, нельзя отключить часть цепи в одной из них, придётся отключать всё.
Так или иначе, однотрубная система отопления проста и надёжна. При желании, к ней допускается подключать и тёплый пол. Но, такое отопление требует тщательной настройки и калибровки элементов для равномерного нагрева.
Радиаторы для однотрубной системы отопления
Однотрубная система отопления дома представляет собой замкнутый контур, по которому осуществляется движение теплоносителя. Такая конструкция не предусматривает наличие магистрали обратного действия для перемещения остывшей рабочей среды. Она востребована при монтаже отопления и в частном доме с одним или двумя этажами, и в многоквартирных жилых зданиях.
ОСОБЕННОСТИ ОТОПИТЕЛЬНОЙ СЕТИ
Общая схема однотрубной системы отопления включает котел или тепловой узел, трубопровод, батареи, трубопроводную арматуру и другие виды оборудования. Циркуляция теплоносителя по контуру бывает:
— Естественной. В этом случае перемещение рабочей среды осуществляется за счет разницы плотности горячей и остывшей воды. Естественная циркуляция возможна в системах с уклоном от 5 до 7 см на 1 м трубопровода.
— Принудительной. Движение теплоносителя происходит за счет циркуляционного насоса, установленного перед входом в котел в обратной части контура. Принудительная циркуляция может также осуществляться под воздействием созданного извне перепада давления.
Однотрубная отопительная система может быть открытой или закрытой. Первый вариант предполагает наличие расширительного бака открытого типа, который устанавливается в верхней точке сети обогрева.
Закрытая система более эффективна: в ней исключен контакт теплоносителя с окружающей средой и насыщение кислородом, что позволяет предотвратить появление коррозии. Для удаления излишков воздуха ТМ Ogint предлагает большой выбор воздухоотводчиков, в том числе Кран Маевского собственной разработки.
ВИДЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ СХЕМ ОТОПЛЕНИЯ
Однотрубная разводка бывает горизонтальной или вертикальной. Они отличаются способом монтажа, нюансами конструкции и сферой применения. Горизонтальная разводка выполняется при монтаже отопления в помещениях большой площади и одноэтажных домах. Для ее прокладки необходимо минимальное количество труб, а подключение батарей осуществляется последовательно. При горизонтальной разводке с нижней или верхней подачей теплоносителя можно скрыть коммуникации под напольным покрытием или за подвесным потолком. Главные ее недостатки — невозможность регулировать теплоотдачу отопительных приборов, в результате чего комнаты в здании из-за постепенного охлаждения теплоносителя прогреваются неравномерно. Кроме того, отопительные сети с горизонтальной разводкой склонны к появлению воздушных пробок. Для устранения недочетов системы следует использовать радиаторы Ogint, укомплектованные терморегуляторами и термостатическими клапанами. Удаление излишков воздуха можно выполнять с помощью крана Маевского с колпачком или под отвертку и других воздухоотводчиков.
Однотрубная вертикальная разводка может использоваться при прокладке коммуникаций в двухэтажных домах и трехэтажных зданиях. Ее отличительная черта — наличие стояка, по которому происходит подача теплоносителя на второй этаж. Каждая труба, входящая на этаж, оснащается регулирующей арматурой для контроля подачи рабочей среды. В зависимости от конструкции схема вертикальной отопительной системы может быть:
— С верхней разводкой. В этом случае прокладка трубопровода осуществляется через помещение чердака или под потолком, а для регулировки давления в сети устанавливается расширительный бак.
— С нижней разводкой. Монтаж магистрали для транспортировки теплоносителя происходит в подвале, что упрощает обслуживание системы и снижает потери тепла.
ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ
При выборе схемы для монтажа отопительной сети следует учесть особенности здания и отдать предпочтение варианту, который обеспечит создание комфортных условий в помещениях с минимальными затратами. Какая схема отопления самая лучшая?
Чтобы правильно выбрать, нужно оценить плюсы и минусы однотрубной системы и сравнить ее параметры с двухтрубной конструкцией.
К преимуществам схемы без обратной магистрали относятся:
— экономия при покупке материалов, поскольку проектная длина труб будет значительно меньше, чем у двухтрубной системы;
— возможность монтажа отопительных котлов, использующих для нагрева рабочей среды разные виды топлива;
— простота монтажа.
Недостатками стандартной однотрубной схемы являются сложность регулирования степени нагрева отдельных радиаторов и необходимость отключения всей системы в случае ремонта. В отличие от нее двухтрубная система отопления позволяет устранять неисправности батареи без вмешательства в работу остальной сети.
Для адаптации однотрубной схемы к современным условиям ТМ Ogint предлагает следующие устройства:
вентили и байпасы, с помощью которых выполняют балансировку отопительной сети;
Трубопроводная арматура позволяет устранить недочеты проточной однотрубной схемы и делает ее более эффективной и удобной в обслуживании и эксплуатации.
МОДИФИКАЦИЯ ОДНОТРУБНОЙ СХЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ «ЛЕНИНГРАДКА»
Ярким примером использования клапанов и других видов арматуры является однотрубная система отопления «Ленинградка», которая применяется и для частных коттеджей, и для многоквартирных домов. Она сочетает экономичный расход материалов с оптимальным использованием тепловой энергии в контурах большой протяженности. Главные отличия «Ленинградки»:
— установка на входе и выходе радиатора запорной арматуры, в качестве которой могут служить отсекающие клапаны Ogint; — наличие байпасов — перемычек, соединяющих вход и выход батарей. Чтобы обеспечить хорошую циркуляцию теплоносителя, трубы для монтажа байпасов должны быть меньше по диаметру, чем магистрали для соединения радиаторов. Монтаж термостатических клапанов Ogint при прокладке однотрубной системы «Ленинградка» позволит регулировать температуру в помещении и снизить затраты на обогрев.
Для эффективной работы водяного отопления следует тщательно выбирать не только схему, но и комплектующие элементы. Особое внимание нужно уделить радиаторам, которые покупают с учетом параметров жилья и технических характеристик отопительной сети. Для автономной системы обогрева в частном доме Ogint предлагает чугунные и алюминиевые батареи. В многоэтажных домах с централизованным отоплением велика вероятность гидравлического удара, а теплоноситель не отличается хорошим качеством. Поэтому для таких систем оптимальным вариантом будут биметаллические или чугунные радиаторы.
Однотрубная система отопления
Однотрубная система отопления — это тип разводки, в которой теплоноситель подается из котла в радиаторы через одну общую трубу, а затем возвращается обратно в котел через нее же. В этой системе каждый радиатор подключен последовательно к одной циркуляционной линии, что делает схему более простой и дешевой в установке. Но у однотрубной системы есть и некоторые ограничения в распределении тепла, поскольку радиаторы, находящиеся ближе к теплогенератору, получают больше тепла, чем те, что находятся дальше.
Какие преимущества имеет однотрубная система отопления в частном доме? В каком случае она станет наилучшим выбором? Какое оборудование выбрать и как правильно выполнить монтаж? Разберемся далее.
Состав системы отопления при однотрубной разводке
Основные компоненты однотрубной системы отопления в частном доме включают:
- Котел: он нагревает теплоноситель, который затем подается по магистрали. Теплогенераторы могут быть настенными и напольными, различаться по мощности. Монтировать отопительный котел желательно в подвальном или цокольном помещении либо на первом этаже.
- Трубопроводы: в однотрубной системе отопления общая труба используется для подачи и возвращения теплоносителя от котла к радиаторам и обратно. Эта магистраль обычно проходит по всему зданию и отводит горячую воду к каждому радиатору. Не желательно делать однотрубную разводку в доме выше двух этажей.
- Радиаторы: радиаторы являются теплопередатчиками, которые устанавливаются в каждом помещении. Они имеют металлический корпус с ребристой поверхностью, которая распределяет тепло по воздуху в помещении. Горячая вода проходит через радиатор, отдает свое тепло и возвращается обратно в систему.
- Запорные и регулирующие механизмы: чтобы иметь возможность регулировать нагрев в помещении, каждый радиатор может быть оснащен клапаном или регулирующим устройством. Они контролируют количество теплоносителя, который проходит через радиатор.
Преимущества однотрубной системы
В однотрубной системе требуется установка только одной циркуляционной линии, что делает ее проще и дешевле в монтаже по сравнению с двухтрубной схемой. Прокладка единого трубопровода для подвода горячей воды и возвращения охлажденной снижает затраты на материалы.
Схема подключения радиаторов отопления в однотрубной системе довольно простая: в ней нет сложных разводок, насоса и т.д. Для прокладки необходимо минимум пространства, что отличный вариант для маленьких помещений и компактных домов.
Поскольку в однотрубной системе тепло передается последовательно каждому радиатору, нагрев будет быстрым, что особенно заметно в доме с небольшой площадью.
В системе используется простая схема разводки и отсутствует, что уменьшает риск поломки и облегчает техническое обслуживание.
Однотрубная система отопления позволяет гибко изменять количество радиаторов и числе секций в зависимости от потребностей каждого помещения.
Недостатки системы
- В однотрубной системе отопления теплоноситель охлаждается по пути прохождения через радиаторы, поэтому температура последовательно снижается.
- При использовании однотрубной разводки сложнее поддерживать постоянную температуру в комнатах, так как необходимо учесть распределение тепла по длине трубопровода и его потери.
- Наличие только одной трубы может затруднить доступ для ремонта или замены элементов отопления, так как придется временно отключать всю систему.
В целом, если знать, как правильно подключить однотрубную систему отопления, то можно минимизировать недостатки и получить отопительный контур, который будет удобен в эксплуатации и справится с поставленными задачами.
Какой вариант разводки выбрать для однотрубного отопления
В системе отопления теплоноситель может циркулировать естественным или принудительным способом. В естественной циркуляции движение тепла происходит самопроизвольно под воздействием физических явлений, в то время как для принудительной циркуляции используется циркуляционный насос.
Для обеспечения движения теплоносителя в гравитационной системе необходимо иметь разгонный участок. Это фрагмент вертикального трубопровода, который отходит от котла и поднимает нагретую воду. В точке, где он поворачивает вниз, жидкость начинает двигаться с ускорением по магистрали.
В случае верхней разводки схемы отопления или для двухэтажных зданий разгонным участком служит подающий трубопровод, так как он поднимается на достаточную высоту. Для одноэтажных домов с нижней разводкой однотрубной системы отопления используется разгонный коллектор, который должен располагаться не менее чем на 1,5 м выше уровня первого радиатора. Само понятие нижней разводки означает то, что подающая труба монтируется к верхнему отверстию радиатора, а слив осуществляется через низ. Это логичный способ подключения, поскольку так батарея равномерно заполняется жидкостью.
Разгонный участок обеспечивает циркуляцию теплоносителя в системе отопления с естественной циркуляцией. Диаметр труб на этом участке должен быть больше, чем на основной части магистрали. Это, кстати, и один из недостатков подобного решения — широкие трубы сложнее эстетично вписать в интерьер.
Из других минусов можно отметить то, что используется минимальное количество запорной арматуры в системе, поскольку это затрудняет поток жидкости. Из-за этого для ремонта требуется полное прекращение работы системы и слив теплоносителя из магистрали. Установка циркуляционного насоса позволяет устранить практически все недостатки однотрубной системы отопления со схемой нижней разводки. Устройство обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя, за счет чего он способен преодолевать гидравлическое сопротивление в элементах трубопровода, в том числе изогнутого и с любым числом запорных кранов.
Спроектировать однотрубную систему отопления в частном доме так, чтобы получить максимум выгод и минимизировать недостатки, не так просто. Обратитесь к профессионалам — в компанию «Прометей»! Мы точно знаем, как сделать вашу отопительную систему комфортной, удобной в эксплуатации и надежной. У нас можно заказать проект и монтаж отопления под ключ. Работаем в Москве и Московской области.
Однотрубная или двухтрубная система отопления — какая лучше?
Любой отопительный контур дома или квартиры предполагает определенную схему разводки трубопровода, по которому двигается теплоноситель. В зависимости от количества магистралей разделяют однотрубную и двухтрубную систему отопления.
Чем же они отличаются? Какими преимуществами и недостатками обладает каждая из них? Ответы на вопросы даем в этой статье.
Принцип работы однотрубной системы
- Вначале, нагретая от котла вода поступает в первый радиатор, где разделяется на два потока: основной продолжает двигаться по основной магистрали, часть воды переходит непосредственно в радиатор.
- Нагрев батарею отопления, жидкость остывает на 10-15 градусов и через выходящий патрубок отправляется обратно в трубопровод, где смешивается с основным потоком и тем самым охлаждает его.
- Таким образом, каждый последующий отопительный прибор получает постепенно остывающий теплоноситель, который возвращается по тому же трубопроводу обратно в котел. На практике теплоноситель остывает примерно на 7-8%. А значит и радиатор должен быть больше на эти же самые проценты, чем расчетный при двухтрубной системе.
Основным недостатком такой системы является неравномерное распределение тепла между радиаторами отопления. Чтобы избежать тепловые потери, необходима грамотно продуманная балансировка.
Желательно в одном контуре однотрубной системы не проектировать и не устанавливать более 4-5 отопительных приборов.
Важно! Прежде чем монтировать такую систему отопления необходимо правильно рассчитать гидравлику.
Основные схемы подключения радиаторов
- Классическая система «ленинградка» с подключенными к горизонтальной кольцевой магистрали радиаторами отопления. Считается не самым эффективным способом разводки. Отопительная труба подключается к нижним патрубкам, которые находятся по обе стороны батареи.
Также возможна установка запорной арматуры в местах подключения отопительных батарей и на самом трубопроводе для регулирования теплоотдачи. На радиаторах рекомендуется устанавливать воздухоотводчик.
- Боковое подключение в стояковой системе. Такая схема применяется в многоэтажных домах, где трубопровод прокладывается по вертикали и проходит через перекрытия здания. Подача теплоносителя осуществляется из верхнего или нижнего коллектора. Радиаторы подключаются с одной стороны, а во избежание аварийных ситуаций между подающей трубой и «обраткой» ставят байпасовую перемычку. Как правило, при таком подключении удаленные секции широких радиаторов недостаточно нагреваются.
- Диагональное подключение с вертикальным стояком. Батареи отопления подключаются к подающей трубе с одной стороны, а выводящий патрубок подсоединяется с противоположной. Такой тип подключения позволяет равномерно прогреть секции радиатора и считается самым эффективным.
Как правильно рассчитать мощность радиатора отопления с учетом способа подключения, читайте в этой статье.
Принцип работы двухтрубной магистрали
Двухтрубный контур предполагает подачу и отвод нагретой жидкости в отопительных приборах по двум отдельным трубам (входящий патрубок радиатора подключен к подающему трубопроводу, а выходной – к «обратке»).
- Нагретый от котла теплоноситель поступает по первой трубе в отопительный прибор, отдает часть жидкости батарее отопления и двигается дальше по кругу.
- Вода в радиаторах отдает свое тепло приборам и, остывая, направляется по второй трубе обратно в отопительный котел.
Такая система отопления применяется в основном в больших по площади домах, отличается высокой эффективностью за счет минимальных теплопотерь и равномерного распределения тепла.
Максимальное количество подключенных отопительных приборов в одной линии: до 40 (в загородных домах, в зависимости от площади, достаточно будет установить до 10 радиаторов отопления). Возможно подключение водяного теплого пола.
Важно! В системах отопления открытого типа необходим определенный наклон трубопровода для достижения оптимальной скорости теплоносителя в контуре.
Основные схемы двухтрубного отопления
- Тупиковый (плечевой) тип — система отопления, в которой теплоноситель движется в трубах в противоположных направлениях. Возможна верхняя и нижняя подача теплоносителя.
Нижняя разводка встречается в закрытых системах отопления. Радиаторы имеют нижнее или диагональное подключение (патрубки батареи монтируются к трубопроводам с противоположных сторон), подающие и отводящие трубы прокладывают параллельно полу под отопительными приборами. Циркуляционный насос устанавливают на отводящем контуре. Верхняя разводка встречается редко и применяется, в основном, в системах с естественной циркуляцией. Для максимального прогрева радиаторы имеют диагональное подключение: подающая труба соединяется в верхней части батареи, а обратная труба подключается к отводящему патрубку в нижней части прибора с противоположной стороны. В многоэтажных домах на два крыла отопительный контур делят на 4 «плеча» (ветви трубопроводов, которые сходятся к общей магистрали).
- Петля Тихельмана — попутная схема подключения, когда каждая линия замкнута в кольцо. Вода в обоих трубопроводах движется в одинаковом направлении. Такая система создает одинаковые гидравлические условия для отопительных приборов и обеспечивает равномерный расход теплоносителя с минимальной балансировкой. Необходимым элементом является циркуляционный насос.
Чаще всего используется нижняя подводка с диагональным подключением радиаторов отопления. Для каждого этажа проводится отдельная петля, которая сводится к общему стояку.
Встречается и двухтрубная система с верхней разводкой, когда подающая труба спрятана в потолке. Чаще всего такая разводка применяется в больших по площади зданиях.
- Лучевой (коллекторный) тип. Теплоноситель, нагретый от котла, направляется к распределительному коллектору, от которой проведены индивидуальные для каждого отопительного прибора подающие и обратные магистрали. Коллектор оснащен расходомером и терморегулятором, которые контролируют расход воды и температуру обогрева. Для каждого этажа устанавливают свою отдельный распределительный коллектор.
Итог
Каждый тип систем отопления имеет свои недостатки и преимущества. В зависимости от площади объекта и особенностей конструкции здания применяют однотрубный или двухтрубный отопительный контур. Для небольшого одноэтажного дома оптимальным решением будет провести однотрубную магистраль, для больших по площади зданий рациональнее использовать двухтрубную систему.