Описание однотрубной системы отопления

Однотрубная система отопления двухэтажного дома существенно отличается от однотрубной системы отопления одноэтажного дома. Главное отличие между ними в том, что в двухэтажных постройках оборудуются наиболее сложные системы обогрева. Сложность в двухэтажных домах заключается в использовании большого количества разнообразного оборудования и в наличии больших разветвлений в самой системе.

Особенности однотрубной системы

Какую установить систему отопления однотрубную или может быть все-таки поставить двухтрубную? Есть ли вообще разница и насколько она существенна? Конечно, разница есть, и сейчас мы наглядно разберемся с этим вопросом. Среди особенностей однотрубной по сравнению с двухтрубной можно выделить ряд основных различий, которые и будут являться особенностями однотрубной системы.

Главные особенности:

• все отопление происходит только при помощи одной трубы. Вода в трубе поступает на подачу отопления и по этой же трубе возвращается обратно. Минусом данной системы является то, что вода, проходя по трубе к радиаторам, теряет свою температуру тепла. То есть первые радиаторы получат больше тепла, чем последние. Сократить потерю тепла и сдержать падение температуры в радиаторах можно за счет усиленной циркуляции воды. Чем больше скорость циркуляции, тем медленнее происходит остывание воды.Таким образом, за полный цикл теряется всего несколько градусов. Например, при входе температура 55 градусов Цельсия, при выходе 52 градуса. Потеря тепла воды составляет всего 3 градуса, что является несущественным;
• все приборы( радиаторы, конвектор и т.п.) можно установить в любом месте, так как труба всего одна. Это очень удобно, так как можно установить дополнительные радиаторы или перенести уже существующие в другое место в любое время. Это часто практикуется при ошибках в расчетах или при перестройке, надстройки или расширения уже готового дома;
• однотрубная система является саморегулирующей системой, так как она может регулироваться естественным путем при помощи теплового потока. По закону физики поступающее тепло идет вверх, а холодная или остывшая будет опускаться вниз, где она и стекает обратно;
• также однотрубные могут работать и в принудительном режиме с использованием насоса;
• за счет большого диаметра трубы идет большой приток горячей воды, а так как радиаторы потребляют небольшое количество тепла и за счет быстрой циркуляции происходит равномерное распределение тепла в радиаторах и теряется совсем маленький процент тепла;
• в однотрубных системах трубы не нужно утеплять, так как происходит быстрая циркуляция и труба имеет большой диаметр, за время прохождения цикла вода не успевает сильно остывать.

Итак, выделим самое главное, особенностью является то, что в однотрубной системе отопления, в отличие от двухтрубной, обогрев происходит по всему периметру дома с использованием только одной трубы. Можно устанавливать любое количество радиаторов( при этом на гидродинамические характеристики никакого влияния не будет оказано), а также можно устанавливать радиаторы и любые нужные устройства в любом месте, использовать конвектор.

Именно конвектор, за счет его удобства и простоты монтажа, сборки и разбора часто используют в однотрубных системах. Конвектор снимают, предварительно перекрыв краны и вентиля, моют, продувают и устанавливают обратно. Обычно такую процедуру производят один раз в год после отопительного сезона.

Схема отопления для однотрубного обогрева

Прежде чем приступить к знакомству со схемой, нужно узнать из чего она состоит.

Основные составляющие схемы:

• котел;
• радиаторы;
• расширительный бак;
• трубы;
• насос;
• краны и вентиля;
• автовоздушник;
• термостатический и балансировочный клапана;
• магистральный сетчатый фильтр;
• термобарометр;
• предохранительный клапан.

А теперь можно перейти к описанию схемы отопления двухэтажных домов. В двухэтажных домах отопление подается по стоякам. Но нужно учесть, что при работе двухтрубной системы вода из магистрали проходит в каждую секцию каждого радиатора, а затем уходит обратно в магистраль, а при работе однотрубной системы вода проходит из магистрали в радиатор и не возвращаясь обратно, в магистраль идет далее по следующим радиаторам. А это значит, что первый радиатор получит больше тепла, чем следующий за ним и меньше всех тепла получит последний радиатор.

От котла нагретый и горячий теплоноситель выталкивается при помощи подключенного к системе насоса в самую верхнюю точку отапливаемого помещения. В тех случаях, когда не используется насос, например, при естественной циркуляции, расширительный бак устанавливается в верхней точке помещения и уже оттуда теплоноситель поступает в нужные отсеки, далее по стоякам поступает в трубу.

Из трубы он направляется и последовательно распределяется по радиаторам. Если в схему включен конвектор, то и в него тоже. Минуя, последний радиатор теплоноситель поступает в систему обратного трубопровода и поступает обратно в котел для совершения следующего цикла.

Чтобы определиться какую систему лучше установить и по какой схеме будет работать отопление нужно узнать обо всех преимуществах и недостатках схем отопления двухэтажного дома.

Схемы отопления двухэтажных домов могут быть различны. В частных домах применяют разные схемы по сложности и по затратам. Наиболее экономичным является система с естественной циркуляцией. Обычно в таких схемах отопления двухэтажных домов отсутствует само сердце системы, то есть насос.

Системы с естественной циркуляцией отопления

Благодаря естественной циркуляции такие системы не требуют дополнительного источника энергии, что является несомненным достоинством и преимуществом. Они более экономичны и бюджетны и широко применяются в частных домах. Вообще, если сравнивать двухтрубные и однотрубные системы, то в частных домах двухтрубные применяются сравнительно реже.

Преимущества систем с естественной циркуляцией:

• системы с естественной циркуляцией считаются более надежными, так как используются уже давно и хорошо себя зарекомендовали;
• могут работать при сбоях или отсутствии электричества;
• простота монтажа и эксплуатации;
• бесшумная, так как работает без использования насоса.

У них есть и свои недостатки:

• используются большие трубы с достаточно большими диаметрами, что создает материалоемкость, занимают много места;
• сложность монтажа, так как приходится использовать металлические трубы;
• длительность монтажа, занимает достаточно много времени;
• небольшая площадь обогрева, не более 150 квадратных метров;
• длительный прогрев всех радиаторов по времени, от запуска до полного прогрева( нужной температуры) может пройти даже несколько часов и только тогда система сможет выдавать нужную температуру;
• отрицательное действие на котел имеет разница температур между подачей на цикл и ее обраткой;
• использование только определенных характеристик радиаторов. Радиаторы должны быть изготовлены из прочного чугуна или из прочных металлических сплавов, так как в теплоносителе системы имеется много кислорода, что способствует возникновению как на трубах, так и на радиаторах, а следовательно, уменьшается время службы эксплуатации.

Теперь рассмотрим системы с принудительной циркуляцией.

Системы с принудительной циркуляцией

В данных схемах отопления присутствует само его сердце, то есть насос. Как и в первом случае здесь тоже имеются как свои преимущества, так и недостатки. Выявим главные из них.

Преимущества:

• можно отапливать большие площади, даже многоэтажки;
• небольшой диаметр труб, а значит, экономия места и пространства, удобство в строительстве;
• использование недорогих металлопластиковых и полимерных труб;
• есть возможность проводить регулировки отопления.

Недостатки принудительной циркуляции:

• потребление электроэнергии, при частых сбоях в поступлении электроэнергии можно поставить генератор;
• данная система работает с шумами, нужны правильные настройки и тогда шумы будут не слышны.

В заключение хочется еще пару слов сказать о достоинствах однотрубного отопления. При данном виде отопления можно использовать как естественную, так и принудительную циркуляцию, можно даже и две установить, а использовать по мере необходимости. Данный вид отопления довольно бюджетен, позволяет сократить затраты при покупке труб, так как расход их значительно меньше, чем у двухтрубных. Монтаж( стоимость) и потраченное время на сам монтаж также значительно меньше.

Приступая к выбору для своего частного дома, коттеджа или другого двухэтажного сооружения вам нужно тщательно подготовиться, чтобы не наделать ошибок, которые потом будет трудно исправить. Изучайте информацию, смотрите видео по данному вопросу, читайте отзывы и рекомендации. И только когда вы будете достаточно подготовлены, то можете смело приступать к работе.

однотрубная отопительная система, особенности однотрубной системы отопления

В частном двухэтажном доме не так просто провести все коммуникации. Ведь необходимо обеспечить одинаковый температурный режим на первом и втором этаже. В нашей статье рассмотрим особенности схемы отопления однотрубной системы, которая подходит для двухэтажного дома.

Содержание:

1. Однотрубная отопительная система
2. Особенности однотрубной системы отопления
3. Схема отопления для однотрубного обогрева

Однотрубная отопительная система

Есть много отличий между однотрубной системой отопления для одноэтажного дома и однотрубной системой отопления для двухэтажного дома. Основным отличием является более сложная система отопления в двухэтажных домах. Для такого дома потребуется намного больше отопительного оборудования, количества разветвлений и элементов системы. Такая отопительная система стоит недешево.

Особенности однотрубной системы отопления

Какую систему отопления лучше выбрать? Есть ли разница между однотрубной и двухтрубной отопительной системой? Есть несколько отличий:

В однотрубной схеме применяется только одна труба. По ней поступает теплоноситель для отопления и по ней же обратно возвращается. Безусловно такая система имеет большой недостаток: температура теплоносителя в последнем радиаторе существенно отличается от температуры первого радиатора. В первой батареи отопления будет более высокая температура.

Усилить температуру теплоносителя в последнем радиаторе можно при помощи усиления циркуляции воды. Таким образом, получится не только увеличить температуру теплоносителя, но и сократить потери тепла. Остывать теплоноситель будет медленнее, если скорость циркуляции будет большой. При полном цикле будет падать температура лишь на несколько градусов. К примеру, если на входе теплоноситель будет иметь температуру 57оС, то на выходе она составит 54оС. Такая потеря тепла является несущественной. Поэтому в последний радиатор будет поступать теплоноситель с высокой температурой. 

Так как в однотрубной схеме есть только одна труба, то устанавливать конвектор, радиаторы отопления и другие элементы системы можно абсолютно в любом месте. Это является преимуществом данной схемы, так как можно переносить или устанавливать новые радиаторы отопления.

Иногда бывают ошибки при расчетах отопительной системе. А также при расширении дома необходимо устанавливать дополнительные радиаторы отопления. С помощью теплового потока данная система может естественно регулироваться, поэтому она является саморегулирующей системой. 

Как всем известно теплый воздух поднимается вверх, а остывший опускается вниз. Однотрубная система может работать в принудительном при помощи насоса. 

Так как в однотрубной системе отопления применяется труба большого диаметра и теплоноситель быстро циркулирует, то не нужно утеплять трубопровод. За полный цикл вода просто не успевает остывать. Большой приток теплой воды идет за счет большого диаметра трубы. Радиаторы отопления потребляют немного тепла и так как данной системе происходит быстрая циркуляция, то в радиаторах происходит равномерное распределение тепла. За счет этого теряется небольшой процент тепла. 

Главным отличием однотрубной системы от двухтрубной является наличие одной трубы, которая устроена по всему периметру дома. В однотрубной системе можно устанавливать любое количество радиаторов отопления. В любом месте можно устанавливать элементы системы и применять конвектор. Количество радиаторов не влияет на гидродинамические характеристики. 

В однотрубной системе часто используют конвектор. Связано это с легкостью и удобством монтажа, сборки и разборки. Чтобы снять конвектор необходимо сначала перекрыть вентиля и краны. После снятия его нужно продуть и можно установить обратно. После того как закончился отопительный сезон желательно проводить такую процедуру.

Схема отопления для однотрубного обогрева

Рассмотрим какие элементы входят в однотрубную систему отопления:

• Радиаторы отопления.
• Отопительный котел.
• Балансировочный клапан.
• Термостатический клапан.
• Предохранительный клапан.
• Насос.
• Трубы.
• Расширительный бачок.
• Вентиля.
• Краны.
• Автовоздушник.
• Термобарометр.
• Сетчатый фильтр для трубопровода.

По стоякам двухэтажного дома подается отопление. В двухтрубной системе теплоноситель проходит из трубопровода во все секции каждого радиатора, после чего уходит обратно. В данной системе отопления теплоноситель попадает в радиатор и не уходит обратно. Таким образом, теплоноситель движется по всем радиаторам и в последний будет поступать остывшим. 

С помощью насоса подогретый теплоноситель выталкивается из отопительного котла в верхнюю точку помещения. Если вы не используете циркуляционный насос, то необходимо установить расширительный бачок в самой верхней точке дома. В таком случае носитель тепла будет поступать в необходимые отсеки и по стоякам поступать в трубу. Затем из трубы он последовательно поступает в радиаторы. Если в схеме отопления предусмотрен конвектор, то теплоноситель поступает и в него. 

После того как носитель тепла дойдет до последнего радиатора он вернется в обратный трубопровод и поступит в отопительный котел. Такой цикл будет повторяться. 

При выборе схемы отопления необходимо узнать о преимуществах и недостатках всех схем, которые подходят для двухэтажного дома. Самый экономной считается система с естественной циркуляцией, но она не такая эффективная как система с принудительной циркуляцией. Система с принудительной циркуляцией эффективно отапливает дом, но в случае отключения электричества обогреваться дом не будет.

Читайте также:

Разводка отопления двухэтажного дома — схема и план

Схема с естественной циркуляцией теплоносителя

Выбор схемы отопления двухэтажного дома зависит от его площади и планировки. Наиболее привычной и широко распространенной схемой для дач и загородных домов по-прежнему остается система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, мало чем отличающаяся от схемы отопления одноэтажных домов.

Единственной особенностью схемы разводки отопления с естественной циркуляцией в двухэтажном доме является выбор места для установки расширительного бака. Нет необходимости выносить его на чердак и можно ограничиться расположением в любом месте на втором этаже (разумеется, в самой высокой точке комнаты), обеспечив возможность сброса теплоносителя.

При таком способе подключения отопительных приборов теплоноситель поступает в них сверху (верхняя разводка), благодаря чему обеспечивается равномерный прогрев радиаторов и отапливаемых помещений. Для обеспечения направленного движения теплоносителя трубы необходимо прокладывать с уклоном 3-5 градусов, помня о том, что диаметр обратного трубопровода по мере приближения к котлу должен увеличиваться.

Подающий трубопровод может быть проложен под потолком или под подоконниками. Примеры подключения радиаторов приведены на рисунке 1.

Среди достоинств схемы отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией можно отметить:

• Независимость от подачи электроэнергии
• Надежность
• Простоту эксплуатации
• Бесшумность работы системы

К сожалению, недостатков в системе отопления с естественной циркуляцией на много больше, чем достоинств:

• Сложность монтажа и необходимость прокладки труб с обязательным уклоном
• Малая обогреваемая площадь: у системы просто не хватит напора для обогрева двухэтажного дома площадью более 130 м2
• Низкая эффективность
• Большой перепад температур между подачей и обраткой, что негативно сказывается на работе котла
• Присутствие в теплоносителе кислорода и как следствие, внутренняя коррозия системы
• Необходимость следить за уровнем постоянно испаряющегося теплоносителя и подливать его. В итоге на трубах образуется накипь.
• По этой же причине нельзя использовать антифриз
• Высокая материалоемкость системы

Намного эффективнее в двухэтажном доме использовать системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. При этом проще всего реализовать следующие схемы:

• Однотрубную
• Двухтрубную
• Коллекторную

Их можно выполнить самостоятельно

Однотрубная схема отопления двухэтажного дома

При однотрубной схеме подключения отопительных приборов движение теплоносителя разделяется на две ветви, одна из которых идет на первый этаж, а вторая на второй этаж. На каждом этаже на входе трубы отопления ставится запорная арматура, что позволяет обогревать только половину помещений.

После прохождения через приборы отопления трубы с теплоносителем вновь объединяются в одну, идущую к котлу. Подключение радиаторов на каждом этаже такое же, как и для одноэтажных построек.

Для регулирования уровня нагрева радиаторов и проведения балансировки системы на входе каждого отопительного прибора устанавливается запорная арматура. На выходе из радиатора также устанавливается запорная арматура, предназначенная для его отключения в случае замены или ремонта. При таком подключении замену приборов отопления можно выполнять без остановки всей системы и слива воды. Также на каждый радиатор в верхней его части устанавливается вентиль для сброса воздуха.

Установка радиаторов выполняется с байпасной линией, что в значительной мере повышает равномерность прогрева помещения. Монтировать отопительные приборы можно и без байпасной линии, но в этом случае необходимо устанавливать в доме отопительные приборы различной тепловой мощности с учетом потери остывания теплоносителя: чем дальше от котла, тем больше секций должно быть у радиатора. Если не следовать этому правилу, то в одних комнатах будет жарко, а в других, наоборот, холодно.

Схема отопления двухэтажного дома может быть и без запорной арматуры, вернее, с меньшим ее количеством, но при этом в значительной степени снижается ее маневренность. В этом случае вести речь о раздельном отоплении первого и второго этажей уже не придется.

Достоинства и недостатки однотрубной системы отопления

• Однотрубная система отопления относительно проста в монтаже
• Ее использование обеспечивает эффективную теплоотдачу
• Однотрубная система отопления двухэтажного дома позволяет сэкономить на материалах.

К недостаткам отопительной системы этого вида следует отнести неравномерность распределения тепла по отопительным приборам, а также необходимость проведения балансировки системы.

Всех этих недостатков лишена двухтрубная система отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Схема отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией обеспечивает равномерное распределение тепла и является более эффективной системой, не зря ее часто сравнивают с кровеносной системой человека. В ней к каждому отопительному прибору нагретый теплоноситель подается отдельно через ответвление из общей подающей трубы. К обратному трубопроводу от каждого радиатора также предусмотрен отвод.

Радиаторы устанавливаются с воздухоотводчиками и запорной арматурой на трубе подачи, позволяющей менять степень нагрева отопительного прибора. В целях безопасности и во избежание избыточного давления в отопительном приборе, на отводе от радиатора обратной трубы запорная арматура не ставится.  Подающая труба может быть проложена под потолком или под подоконником.

Единственным недостатком двухтрубной системы отопления является ее высокая материалоемкость: трубы нужны в двойном количестве для подачи и обратки. К тому же трубы трудно декорировать, а спрятать их не всегда удается. Всех этих недостатков лишена коллекторная схема отопления.

Коллекторная схема отопления двухэтажного дома

Коллекторная схема с равным успехом может использоваться для обогрева как одноэтажного, так и двухэтажного дома. Работает она только с принудительным движением теплоносителя, который подается предварительно на коллектор. При этом каждый отопительный прибор отдельно подключается к коллектору через запорную арматуру.

Преимущества коллекторной системы

Подобный способ подключения позволяет монтировать и демонтировать отопительные приборы на работающей системе, без ее остановки и слива теплоносителя.

• Системой легко управлять. Каждый ее контур является независимым и может быть подключен к отдельной системе автоматического регулирования с отдельным циркуляционным насосом.
• Можно подключить теплый пол
• Можно спрятать трубы в фальшпол, расположив коллектор в отдельном шкафу
• Система отопления просто монтируется и может быть выполнена «собственными руками»

Чему отдать предпочтение

Любая из приведенных схем отопления двухэтажного дома проверена на практике и неоднократно доказывала свою эффективность. Принципиальной разницы между ними нет. Реализовать на практике намного проще коллекторную схему отопления.
 
 

Однотрубная система отопления двухэтажного дома схема

Что собой представляет однотрубная система отопления двухэтажного дома: схема и особенности

Отопление частного дома » Монтаж отопления » Схемы систем отопления

Схема системы

Монтаж системы отопления в одноэтажном частном доме, как правило, не вызывает вопросов и легко выполняется своими руками. И намного сложнее сделать грамотную схему однотрубной системы отопления двухэтажного дома. Распространенным решением можно считать однотрубную систему отопления с принудительной или естественной циркуляцией теплоносителя.

Простейшая схема

Основная сложность монтажа отопительной системы заключается в необходимости подачи теплоносителя на второй этаж здания. А главное преимущество однотрубных сетей — в их простоте и дешевизне монтажа. Независимо от способа разводки — верхнего или нижнего — они позволяют существенно сэкономить на материалах и комплектующих, сократив общую протяженность трубопровода. При необходимости разные типы систем отопления можно комбинировать между собой, увеличивая тем самым эффективность их работы.

Схема однотрубной системы очень проста. От котла отходит одна труба, к которой подключаются радиаторы. Пройдя через все элементы отопительной сети, труба возвращается в нагревательный агрегат. В результате теплоноситель проходит по замкнутому кругу, повторяя этот цикл раз за разом.

Особенность однотрубных схем заключается в разнице температуры теплоносителя в разных частях сети. Выходя из котла, вода имеет максимальную температуру. По мере прохождения по замкнутому контуру она постепенно остывает, отдавая свое тепло каждому из установленных радиаторов. Они в свою очередь отдают его воздушному пространству помещений.

Принцип работы такой системы определяет ее технические особенности:

• В сети может быть строго определенное количество радиаторов.
• Система не может масштабироваться и изменяться в процессе эксплуатации.
• Радиаторы, расположенные в удалении от котла, меньше нагреваются и, как следствие, хуже обогревают помещение.
• Схема не подходит для домов большой площади с большим количеством отапливаемых помещений.

Эти особенности определяют и недостатки однотрубных систем, а также ограничения на их использование. С другой стороны, если правильно смонтировать сеть отопления в двухэтажном частном доме и подобрать эффективное нагревательное оборудование, можно обеспечить комфорт, уют, оптимальный микроклимат и благоприятный для человека температурный режим.

Плюсы

Однотрубные системы имеют и плюсы, чем и определяется их популярность. Важнейшее преимущество — дешевизна монтажа за счет сокращения количества труб и времени.

Важно! Подобная схема подходит для домов разной этажности и с разной планировкой. Независимо от архитектурных особенностей дома она будет полностью охватывать все помещения.

При монтаже допускается прокладывать лежак в стяжке пола. Для систем типа «теплый пол» однотрубная схема — идеальный выбор. Прокладка трубопровода может выполняться и по поверхности пола. В этом случае необходимо, чтобы лежак проходил как можно ниже.

Естественная и принудительная циркуляция

Однотрубные системы могут монтироваться с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя. Схема всегда выбирается исходя из планировки и архитектурных особенностей здания. Для 1-этажных домов предпочтительна естественная циркуляция воды в магистрали. Подходит такая схема и для двухэтажных частных домов. Нужно только учитывать планировочные особенности здания.

Принудительная циркуляция

Работоспособность системы отопления определяется правильным местом установки расширительного бачка. В одноэтажных домах нередко приходится выносить его в чердачные помещения, что чревато его перемерзанием в холодные месяцы зимы. В двухэтажном здании такая проблема отпадает сама собой. Расширительный бак можно разместить в любом месте на втором этаже. Такое расположение обеспечит необходимый сброс теплоносителя.

Системы с естественной циркуляцией чаще всего монтируют с верхней разводкой, когда теплоноситель поступает в радиаторы сверху. Основной плюс такого способа — максимально равномерное прогревание отопительных приборов. Для обеспечения гравитационного движения воды в трубах их прокладывают под уклоном 3–5 градусов. Трубы подбираются таким образом, чтобы по мере подвода обратной магистрали к котлу их диаметр увеличивался. В результате получается эффективная, простая в эксплуатации и надежная система.

Несмотря на достоинства система с естественной циркуляцией в двухэтажных зданиях монтируется не так уж часто. Основная причина этого — ограничения на площадь помещения, где можно создавать такие коммуникации. Напора теплоносителя, передвигающегося по трубам естественным путем, достаточно для того, чтобы обогреть дом не более 130 кв. метров. Этажность здания значения не имеет. Негативно сказывается на работе и значительная дельта температур в подающей трубе и обратке.

Однотрубная система с принудительной циркуляцией более эффективна. Лучше использовать схему, при которой от котла отходят две ветви — одна на каждый этаж. При использовании такого подключения обязательно нужна установка запорной арматуры на входе трубы.

Работа системы при этом выглядит следующим образом. Теплоноситель выходит из котла по подводящей трубе и расходится по двум веткам. На каждой ветке установлены радиаторы, нагреваемые за счет прохождения теплой воды. Далее теплоноситель поступает в единую трубу-обратку, которая ведет к котлу. Установка запорной арматуры позволяет обогревать не все помещение, а только его половину, поскольку при необходимости одну ветку можно легко отключить.

Но подобное решение является энергозависимым, а в случае отключения электроэнергии дом останется без тепла. Ведь циркуляционный насос остановит свою работу.

С байпасом или без?

Специальные байпасы

Одним из важных недостатков однотрубных систем является неравномерность прогрева помещений. Для сокращения последствий этого недостатка можно установить радиаторы с байпасной линией. Если нет такой возможности, существует еще один метод увеличения равномерности прогрева — монтаж батарей разной тепловой мощности. На практике это выглядит следующим образом — чем дальше от котла находится радиатор, тем больше в нем должно быть секций.

Байпас — это инженерное устройство, позволяющее регулировать подачу воды к разным элементам. По сути, он представляет собой обычную перемычку, установленную между подающей и обратной проводкой батареи. Изготавливается байпас из небольшого отрезка трубы, диаметр которой меньше диаметра трубопровода на один калибр.

Байпас позволяет вернуть в стояк или лежак избыточный теплоноситель, поступивший в батарею. Количество теплоносителя в радиаторах может регулироваться вручную или автоматикой. Установка байпаса имеет еще одно преимущество. Система становится ремонтопригодной даже в том случае, если находится в рабочем состоянии. Байпасная линия позволяет проводить ремонт отдельных элементов отопительных коммуникаций без полного слива воды из системы.

В однотрубных сетях с принудительной циркуляцией байпас крайне необходим. Такие коммуникации энергозависимы, и при отключении электроэнергии они просто перестают функционировать. В таких ситуациях байпас позволяет перекрыть подачу воды на насосное оборудование. Сделать это можно вручную или с помощью автоматики. После таких несложных манипуляций система начинает работать как традиционная — в режиме естественной циркуляции.

Заключение

Однотрубные системы отопления можно считать устаревшими. В современных домах они монтируются все реже, но это не означает, что они полностью ушли в прошлое. В домах небольшой площади монтаж однотрубной сети позволяет решить две важные задачи — обеспечить эффективность работы коммуникаций и при этом сократить расходы на их обустройство. Однотрубные системы с байпасом эффективны и надежны, поэтому имеют право на жизнь. Для двухэтажных домов такие схемы — тоже неплохой выбор.

Комментарии и отзывы к материалу

gidotopleniya.ru

Однотрубная система отопления частного двухэтажного дома, схема и расчет

Для большинства людей комфортный дом ассоциируется с красивым зданием большой площади, в котором произведен современный ремонт и также все его комнаты обставлены красивой и роскошной мебелью и другими предметами интерьера. Практичный человек еще скажет, что для лучшего комфорта дом должен быть теплым. На выбор отопительной системы и всех ее компонентов стоит обратить особое внимание. Красивый большой частный дом можно обеспечить теплом посредством однотрубной системы отопления частного дома.

В  домах частного типа пользуется популярность установка как такой схемы, как однотрубная система отопления частного дома, так и двухтрубных систем отопления. Схемы такого отопления разрабатываются исходя из того, что подача воды будет осуществляться снизу.

Подачу воды можно осуществить посредством магистрали, которая находится в подвале дома.

В России и соседних странах большей популярностью для владельцев частных домов пользуется однотрубная отопительная система.

Что же представляет собой однотрубное отопление частного дома или коттеджа? Для этого можно представить себе кольцо с камнем. Только вместо этого камня будет котел, который является обогревательным компонентом всей системы. Такой котел может функционировать как на жидком, так и на твердом топливе, в первую очередь, выбор зависит от хозяина дома. Кольцо можно сравнить с трубой, которая имеет определенный размер длины и диаметра. Трубу лучше всего устанавливать поближе к поверхности пола, так как такое расположение будет и удобным и эстетичным.

В одноконтурное отопление частного дома можно подключать радиаторы, а можно обойтись и без них. По сути, такие системы для частных домов представляют магистральную разводку. На магистрали устанавливаются все отопительные компоненты в последовательном порядке. В роли теплоносителя может быть как обычная вода, так и антифриз. В самом начале теплоноситель попадает в самый первый радиатор отопления. Первый радиатор отдает некоторую часть тепла, и затем теплоноситель движется дальше, правда уже немного охлажденный. Эта процедура происходит в последовательном варианте, как по цепочке. Таким образом, получается, что на самый последний радиатор приходится наименьшее количество тепла.

Для того чтобы не особо сильно чувствовался недостаток тепла, можно установить такие радиаторы, у которых большее количество секций.

Современную однотрубную отопительную систему можно дополнить различными регуляторами, вентилями, кранами и клапанами. Посредством этих дополнений можно сбалансировать всю работу системы отопления. Если температура будет падать в одной комнате, то в других помещениях она не будет изменяться.

Однотрубная отопительная система с горизонтальной установкой

В специальной литературе можно найти такой термин, как «Ленинградка». Прокладка труб производится или прямо над поверхностью пола или в самой половой конструкции. Также обязательным условием является установка теплоизоляции.

Все радиаторы можно установить на один и тот же уровень. Каждый отопительный элемент должен быть оснащен краном Маевского. Посредством таких кранов осуществляется выпуск воздуха из всей отопительной системы.

Принцип работы однотрубной системы отопления в двухэтажных домах

Однотрубная система отопления двухэтажного дома предполагает естественную циркуляцию воды, однако циркуляционный насос отсутствует. На второй этаж горячая вода подается по стояку, потом попадает в нагревательные приборы и перемещается уже по передающим стоякам. В этих стояках теплоноситель охлаждается. Первый этап предполагает установку без наличия байпасов. Такие компоненты, как байпасы, нужны больше всего во время различных ремонтных процедур.

Если происходит естественная циркуляция теплоносителя (без участия насоса), то перемещение имеет место благодаря тому, что изменяется плотность холодной и горячей воды. Наиболее серьезный недостаток заключается в установке труб большого диаметра вместе с разводкой магистралей находящихся под уклоном. Это выглядит очень неэстетично  и может испортить весь интерьер. Наилучшим вариантом будет независимость от электросети.

Если сравнивать однотрубное отопление двухэтажного дома с двухтрубным, то первое обладает многими преимуществами. В первую очередь, посредством однотрубной системы можно охватить весь внутренний периметр дома и внешние стены посредством одного кольца замкнутого типа. Это можно сделать независимо от того, какая планировка в помещении.

Суть такой системы заключается в том, что от котла идет только одна труба для подачи тепла. Эта труба проходит по всему периметру здания и поворачивает в ту сторону, где у котла находится обратка. Если есть необходимость, к трубе подачи можно подключить радиаторы отопления или отвести трубы с системой под названием «теплый пол». Для того чтобы произвести установку циркуляционного насоса или полотенцесушителя, не нужно много усилий.

Если есть возможность, трубу подачи лучше всего провести под самыми дверными проемами. Однопроводная система отопления подходит практически для всех типов частных домов любой планировки.

Эстетичный внешний вид является немаловажным фактором при организации отопительной системы. Основную трубу можно хорошо скрыть от взора под пол. Регулировка нагрева воды является довольно простым процессом благодаря особенностям схемы подключения. Такой вариант является наиболее удобным, если в последовательном порядке подключены два котла. В таком случае функционирование автономной отопительной системы будет более надежным и экономичным.

Сложности в эксплуатации

При эксплуатации однотрубной отопительной системы существует одна главная трудность. Однотрубная схема отопления частного дома будет менее эффективной в случае, если в цепочке отсутствует такой компонент, как насос. Посредством насоса можно обеспечить наилучшую циркуляцию теплоносителя по всем трубам системы. Для того чтобы организовать правильную работу системы, необходимо произвести монтаж разгонного коллектора.

Главная задача коллектора разгона – это разгон уже нагретого теплоносителя по трубам и батареям.

В этих отопительных элементах должен постоянно поддерживаться такой разгон. Насколько эффективной будет вся однотрубная система отопления многоквартирного дома, зависит от того, на какой высоте расположена верхняя область коллектора разгона. От того, насколько качественно был произведен монтаж системы отопления, будут зависеть температурные показатели, а также уровень шума, который производится при работе системы отопления. Если частный дом имеет два или больше этажей, то установка коллектора разгона не обязательна, так как обогревательная труба в таком случае будет находиться достаточно высоко.

Недостатки однотрубной отопительной системы

Главное различие между однотрубной и двухтрубной отопительной системы заключается в том, что все радиаторы соединены в последовательном порядке.

Такая последовательность не позволяет, чтобы во время эксплуатации можно было регулировать нагрев радиатора без того, чтобы это не коснулось остальных системных приборов. Если например в одном помещении слишком высокая температура и если убавить немного вентиль, то температура спадет и в других комнатах дома.

Еще одним минусом однотрубной отопительной системы является то, что при ее эксплуатации необходимы более высокие показатели давления. Однотрубная отопительная система крайне нуждается в установке насоса, так как с повышением его мощности растут и расходы, связанные с эксплуатацией.

Третьим минусом такой системы является обязательный вертикальный разлив. Особенно это необходимо для зданий одноэтажных. Расширительную емкость в одноэтажном доме можно установить в таком помещении, как чердак дома.

otoplenie-doma.org

Однотрубная система отопления частного дома: выбираем лучшую схему

Мода на здоровый образ жизни и с каждым годом ухудшающаяся экологическая обстановка в мегаполисах является основным фактором, который толкает многих людей на смену душных городских квартир на загородную недвижимость. Кто, по каким-либо причинам не может сменить квартиру на частный дом, вспоминает о даче, которая без инженерных систем, является тем еще «развлечением» наших соотечественников. В этой публикации будет рассказано о системе отопления, а именно об однотрубном ее варианте, так как она является наиболее простой, доступной и эффективной, даже при самостоятельном изготовлении и обслуживании.

Основы и теория

Существует три основных типа систем отопления (СО):

1. Однотрубная.
2. Двухтрубная.
3. Коллекторная.

Различаются они количеством труб, к которым подключены радиаторы – приборы, благодаря которым воздух в помещении нагревается.

На данном рисунке показана простейшая схема однотрубной системы отопления для одноэтажного дома. Чтобы понять разницу, между однотрубной и двухтрубной СО, рекомендует обратить внимание на схему.

Тут видно, что в однотрубной СО все радиаторы подключены последовательно, а во втором – параллельно. Теперь, когда разница очевидна, невооруженным глазом видны достоинства и недостатки однотрубной системы отопления:

• Меньшее количество труб, а значит проще монтаж и меньшая стоимость системы.
• В конечном радиаторе всегда будет ниже температура теплоносителя.

Существуют схемы и методики, предназначенные для нивелирования недостатков данного варианта обогрева частного дома.

Доступные для реализации схемы однотрубного отопления

Перед выбором отопительного контура вашей будущей СО необходимо знать, что для одноэтажного и многоэтажного строительства схемы различаются:

• Способом перемещения теплоносителя.
• Разводкой.
• Направлением движения теплоносителя.
• Способом присоединения радиаторов.

Для одноэтажного дома

Наиболее простая схема однотрубного отопления, которая уже более полувека применяется застройщиками – это «Ленинградка».

Важно! Сейчас, большинство котельных установок оснащаются циркуляционными насосами, поэтому в данной публикации будут рассмотрены варианты СО с принудительным перемещением теплоносителя.

На рисунке представлен эскиз модернизированного варианта «Ленинградки», с диагональным подключением радиаторов. На рисунке обозначены следующие элементы (слева направо):

• Отопительная установка. Для реализации данной СО подходят котлы, работающие на твердом топливе, газе (природном или сжиженном) и электричестве. Теоретически, подходят и жидкотопливные котлы, но возникает проблема хранения топлива в частном доме.
• Группа безопасности, которая состоит из подрывного клапана, настроенного на определенное давление в системе, автоматического воздухоотводчика и манометра.
• Радиаторы, подключенные к системе через запорные шаровые краны. В перемычке между входом и выходом каждого радиатора установлены игольчатые балансировочные вентили.
• На обратной ветке трубопровода установлен мембранный расширительный бак, для компенсации теплового расширения теплоносителя.
• Циркуляционный насос, который создает принудительное движение теплоносителя по СО.

Теперь о том, что еще не указано на данном эскизе, но является обязательным элементом для надежной работы данной схемы. Выше был упомянут только насос, но не указана его обвязка, которая включает в себя три шаровых запорных крана, между которыми установлены фильтр грубой очистки и насос. Достаточно часто насосная группа с обвязкой включается в СО через перемычку, тем самым образуя байпас.

Часто, застройщики спрашивают, нужен ли байпас в однотрубной системе отопления? Все дело в том, что данная схема СО – самодостаточна и работоспособна. Но в случае отключения электроэнергии, произойдет остановка циркуляционного насоса и прекратиться движение теплоносителя. Байпас необязателен, но лучше его соорудить для переключения с принудительной на естественную циркуляцию теплоносителя в случае аварийной ситуации.

Что касается трубопровода: так как температура на выходе из котла может достигать 80°С, то рекомендуется для контура «Ленинградки» использовать армированные полипропиленовые трубы необходимого диаметра. Почему армированные? Все дело в том, что полимерные трубы достаточно дешевы и практичны, их легко монтировать и они имеют небольшую массу. Но, полимерные трубы при нагреве изменяют свою длину. Армированный полимер такой «болезнью» не страдает.

Совет: несмотря на то что в данном варианте СО предусмотрен автоматический воздухоотводчик, случаи завоздушивания контура имеют место. Для решения данной проблемы рекомендуется использовать на радиаторах краны Маевского.

Для двухэтажного дома

Однотрубная система отопления для двухэтажного дома может быть реализована все той же схемой «Ленинградка», как с горизонтальной разводкой, так и с вертикальными стояками.

На данном эскизе представлена однотрубная СО с горизонтальной разводкой и принудительным перемещением теплоносителя.

На данном эскизе показана схема СО «Ленинградка» с вертикальными стояками и верхней подачей теплоносителя. Изменения могут коснуться следующих моментов:

• Направления подачи теплоносителя (нижняя разводка, верхняя разводка)
• Способ подключения радиаторов.

У данного варианта обогрева есть один недостаток: теплоноситель теряет температуру пока дойдет до потребителя (батарей). Решением стала нижняя подача теплоносителя.

Подающий трубопровод проходит по подвалу или под полом и не выходит на неутепленный чердак, поэтому при такой разводке теплопотери при транспортировке теплоносителя значительно снижены.

На данном эскизе показано классическое нижнее подключение батарей, но оно признано малоэффективным и применяется только в гравитационных системах (где теплоноситель перемещается по контуру самотеком). Наиболее эффективная схема подключения радиаторов отопления при однотрубной системе с принудительным движением теплоносителя – это по диагонали с перемычкой между входом и выходом (байпасом). Для примера, предлагаем ознакомиться с теплопотерями на радиаторах, в зависимости от способа их подключения.

Что касается оборудования, используемого в СО двухэтажного дома, то оно отличается от «одноэтажной» схемы только количеством.

Совет: Многие спрашивают, какая схема однотрубной системы отопления двухэтажного дома наиболее эффективна, горизонтальная или вертикальная? Прежде всего в вертикальной значительно снижены теплопотери. На деле, застройщик, выбравший вертикальную разводку, может столкнуться с проблемой установки радиаторов, так как практически все модели разработаны для горизонтальных систем. Именно поэтому для двухэтажных домов лучшим выбором будут схемы с горизонтальной разводкой.

Для многоэтажного дома

В современном строительстве, все реже реализуются схемы однотрубной системы отопления многоэтажных домов. Начало массового применения данного варианта СО пришлось на «Хрущевки», жители которых по сей день страдают от неравномерно нагретых батарей. Однотрубную вертикальную СО, с нижней или верхней разводкой, можно и сейчас встретить в новостройках.

Рассмотрим варианты с нижней разводкой, П и Т-образными стояками для зданий с чердаком или без него, высотой 3 и более этажей.

В П-образном стояке монтаж радиаторов производится по различной схеме: 1 и 6 подсоединяются проточным способом; 2-5 – через перемычку со смещением по оси; 3 и 4 по замыкающей технологии. Основным недостатком П-образны стояков является то, что теплоноситель сразу отдает свое тепло в первых по ходу движения радиаторах. Именно поэтому на радиаторах в отдающей ветке будет достаточно низкая температура. Для получения необходимой теплоотдачи на обратном трубопроводе нужно наращивать количество секций батарей.

В Т-образном стояке вода поднимается от котельной установки вверх и по распределительному трубопроводу поступает в обратные стояки с радиаторами. При таком подходе, радиаторы будут прогреваться более равномерно.

Рассмотрим вертикальные однотрубные СО с верхней разводкой, применяющиеся в многоэтажном строительстве (до 9 этажей).

В данных СО, теплоноситель поступает на чердак, после чего распределяется по стоякам. Эффективность работы зависит от способа подключения радиаторов (проточный или через байпас).

Третий тип однотрубного отопления многоэтажных домов (в) – с опрокинутой циркуляцией. Как правило, данная схема реализуется в домах, высотой более 10 этажей.

Теперь, когда вы ознакомились с конструкцией различных систем обогрева частного дома, осталось сделать выбор и приступить к реализации плана. Для того чтобы сделать грамотный расчет отопительной системы обратитесь к специалистам или ознакомьтесь с тем, как самостоятельно рассчитать однотрубную систему отопления.

ventilationpro.ru

Однотрубная система отопления двухэтажного дома: схема без насоса и с насосом, отзывы, фото

Система отопления с одной магистралью используется в частных и многоэтажных домах очень часто. Представляет она собой не слишком сложную, очень эффективную и при этом достаточно ремонтопригодную конструкцию. В этой статье подробно поговорим о том, какими достоинствами и недостатками отличаются такие системы в отношении двухэтажных загородных домов. Также разберемся с тем, какие существуют варианты и схемы подключения однотрубных конструкций в зданиях этого типа.

Основные достоинства и недостатки

От двухтрубных такие системы отличаются прежде всего тем, что теплоноситель в них циркулирует по кругу, а радиаторы подключены последовательно. Таким образом, оборудование это очень простое – однотрубная система отопления двухэтажного дома. Своими руками ее собрать гораздо проще двухтрубной.

К достоинствам таких систем, помимо этого, можно отнести также:

• Ремонтопригодность.
• Универсальность. Использовать такие системы можно как в мало-, так и в многоэтажных зданиях.

Основным недостатком таких систем является, прежде всего, неравномерный прогрев последовательно подключенных радиаторов. Проходя от одного к другому, теплоноситель постепенно остывает. Из-за этого в ближних к котлу комнатах может быть слишком жарко, а в самых дальних от него – холодно.

Разновидности

В качестве теплоносителя в системах отопления этого типа может использоваться незамерзающая жидкость – антифриз. Но чаще всего по трубам циркулирует все же обычная вода. Двигаться по трубам она может за счет гравитации или благодаря работе специального насоса. И в том и в другом случае получается достаточно надежная однотрубная система двухэтажного дома. Схема первого типа обычно используется в не слишком больших по площади домах. К достоинствам такой системы с гравитационной циркуляцией относят, прежде всего, экономичность. Конструкции же с принудительным движением воды или антифриза надежнее.

Также однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой максимально проста, бывает горизонтальной или вертикальной. Последний тип хорошо известен всем, кто когда-либо жил в многоэтажках советской постройки. В этом случае по всем этажам проводятся вертикальные стояки. Теплоноситель закачивается на чердак, а затем спускается вниз, проходя по радиаторам квартир. В частных малоэтажных домах обычно используется более простая горизонтальная система отопления, называемая также «ленинградкой».

Способы подключения батарей

Батареи в такую конструкцию, как однотрубная система отопления двухэтажного дома (фото подобного оборудования наглядно продемонстрировано на странице), могут врезаться по любой из имеющихся на данный момент технологий. Схема подключения бывает:

• Нижней. В этом случае трубы «подводящая» и «обратная» присоединяются к батарее снизу.
• Диагональной. При такой схеме трубы подключаются к радиатору сверху и снизу с противоположных сторон.
• Вертикальной. В этом случае магистраль подключена сверху и снизу с одной стороны.

Для того чтобы воздух как в дальних, так и в ближних от котла комнатах прогревался равномерно, подсоединяют радиаторы к трубе обычно на байпасе. Таким образом создается упрощенный аналог двухтрубной системы. При наличии байпаса легко регулировать объем потока, проходящего через радиатор.

Основные правила сборки в двухэтажных зданиях

Для частного дома, как уже упоминалось, лучше использовать горизонтальный вариант однотрубной системы. Самое сложное при сборке в двухэтажном доме – это поднятие воды наверх, через перекрытие. Наиболее простой метод – это установить два стояка у котла: один подводящий теплоноситель к радиаторам, второй – «обратный». Таким образом может быть смонтировано как оборудование с принудительной циркуляцией, так и однотрубная система отопления двухэтажного дома. Схема без насоса, однако, в этом случае — вариант менее предпочтительный.

Способы прокладки труб

По периметру дома магистрали в такой системе и на первом этаже, и на втором проводятся обычно под полом. Такая «скрытая» система не портит внешнего вида помещений. Однако следует учитывать то, что при такой прокладке, скорее всего, придется использовать нижний способ подключения радиаторов. А при таком методе врезки, к сожалению, батареи работают не в полную силу. Выходом может стать использование байпаса особой конструкции.

В этом случае на «подводящей» трубе перед радиатором врезается металлопластиковый отрезок длины, равной высоте батареи. Присоединение к магистрали производится через него, в верхней части секции. К «обратной» трубе приваривается коротенький вертикальный отрезок. Радиатор присоединяется к нему в нижней точке противоположной секции.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией: особенности

Такие конструкции используются в коттеджах довольно-таки редко. Системы этого типа экономичны, но, к сожалению, достаточно сложны в сборке и не слишком удобны в использовании, особенно при наличии в доме двух этажей.

Теплоноситель в таких системах сначала поднимается от котла наверх, проходит по радиаторам верхних помещений, а затем спускается вниз. Следовательно, на втором этаже при использовании схемы этого типа будет жарче, чем на первом. К тому же при применении системы с гравитационной циркуляцией придется устанавливать очень мощный котел. Ведь давление теплоносителя должно быть достаточным для подъема его на второй этаж.

Система с принудительной циркуляцией

Оборудование этого типа для двухэтажных коттеджей считается более предпочтительным. В данном случае за бесперебойное движение теплоносителей по магистралям отвечает циркуляционный насос. В таких системах допускается использовать трубы меньшего диаметра и котел не слишком большой мощности. То есть в этом случае может быть устроена гораздо более эффективная однотрубная система отопления двухэтажного дома. Схема с насосом имеет лишь один серьезный недостаток – зависимость от электрических сетей. Поэтому там, где очень часто отключают ток, стоит произвести монтаж оборудования по расчетам, сделанным для системы с естественным током теплоносителя. Дополнив такую конструкцию циркуляционным насосом можно добиться максимально эффективного отопления дома.

Отзывы об однотрубных системах

Мнение у владельцев загородных домов об этом виде оборудования сложилось очень даже неплохое. Однотрубные системы вполне надежны и работают достаточно эффективно. Основной их недостаток – неравномерный прогрев помещения может быть достаточно легко устранен дополнительными методами. Это может быть, к примеру, разный способ подключения радиаторов в ближних и дальних от котла комнатах, использование разного количества секций и т. д.

В общем, как считают владельцы загородных участков, оборудование это вполне надежное и удобное – однотрубная система отопления двухэтажного дома. Отзывы о таких конструкциях позволяют судить о них, как об очень практичных и при этом недорогих.

Порядок монтажа

Собирается однотрубная система следующим образом:

• В хозяйственном помещении устанавливается на пол или вешается на стену котел. С помощью газового оборудования может быть устроена самая надежная и эффективная однотрубная система отопления двухэтажного дома. Схема подключения в этом случае будет стандартной и позволит произвести все работы, при желании, даже и самостоятельно.
• На стены вешаются радиаторы отопления.
• На следующем этапе монтируются стояки «подводящий» и «обратный» на второй этаж. Располагают их в непосредственной близости от котла. Внизу к стоякам присоединяется контур первого этажа, вверху – второго.
• Далее выполняется подключение к магистралям батарей. На каждый радиатор следует установить запорный кран (на подводящем отрезке байпаса) и кран Маевского.
• В непосредственной близости от котла на «обратной» трубе монтируется расширительный бак.
• Также на «обратной» трубе поблизости от котла на байпасе с тремя кранами подключается циркуляционный насос. Перед ним на байпасе врезается специальный фильтр.

На заключительном этапе производится опрессовка системы в целях выявления неисправностей оборудования и протечек.

Как видите, однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой максимально проста, может очень даже удобным и практичным оборудованием. Однако при желании использовать такую простую конструкцию, на первом этапе важно произвести все необходимые расчеты с максимальной точностью.

fb.ru

Однотрубная система отопления частного дома: как выбрать лучшую схему

Автор Евгений Апрелев На чтение 6 мин. Просмотров 1.1k.

Мода на здоровый образ жизни и с каждым годом ухудшающаяся экологическая обстановка в мегаполисах является основным фактором, который толкает многих людей на смену душных городских квартир на загородную недвижимость. Кто, по каким-либо причинам не может сменить квартиру на частный дом, вспоминает о даче, которая без инженерных систем, является тем еще «развлечением» наших соотечественников. В этой публикации будет рассказано о системе отопления, а именно об однотрубном ее варианте, так как она является наиболее простой, доступной и эффективной, даже при самостоятельном изготовлении и обслуживании.

Основы и теория

Существует три основных типа систем отопления (СО):

1. Однотрубная.
2. Двухтрубная.
3. Коллекторная.

Различаются они количеством труб, к которым подключены радиаторы – приборы, благодаря которым воздух в помещении нагревается.

На данном рисунке показана простейшая схема однотрубной системы отопления для одноэтажного дома. Чтобы понять разницу, между однотрубной и двухтрубной СО, рекомендует обратить внимание на схему.

Тут видно, что в однотрубной СО все радиаторы подключены последовательно, а во втором – параллельно. Теперь, когда разница очевидна, невооруженным глазом видны достоинства и недостатки однотрубной системы отопления:

• Меньшее количество труб, а значит проще монтаж и меньшая стоимость системы.
• В конечном радиаторе всегда будет ниже температура теплоносителя.

Существуют схемы и методики, предназначенные для нивелирования недостатков данного варианта обогрева частного дома.

Доступные для реализации схемы однотрубного отопления

Перед выбором отопительного контура вашей будущей СО необходимо знать, что для одноэтажного и многоэтажного строительства схемы различаются:

• Способом перемещения теплоносителя.
• Разводкой.
• Направлением движения теплоносителя.
• Способом присоединения радиаторов.

Для одноэтажного дома

Наиболее простая схема однотрубного отопления, которая уже более полувека применяется застройщиками – это «Ленинградка».

Важно! Сейчас, большинство котельных установок оснащаются циркуляционными насосами, поэтому в данной публикации будут рассмотрены варианты СО с принудительным перемещением теплоносителя.

На рисунке представлен эскиз модернизированного варианта «Ленинградки», с диагональным подключением радиаторов. На рисунке обозначены следующие элементы (слева направо):

• Отопительная установка. Для реализации данной СО подходят котлы, работающие на твердом топливе, газе (природном или сжиженном) и электричестве. Теоретически, подходят и жидкотопливные котлы, но возникает проблема хранения топлива в частном доме.
• Группа безопасности, которая состоит из подрывного клапана, настроенного на определенное давление в системе, автоматического воздухоотводчика и манометра.
• Радиаторы, подключенные к системе через запорные шаровые краны. В перемычке между входом и выходом каждого радиатора установлены игольчатые балансировочные вентили.
• На обратной ветке трубопровода установлен мембранный расширительный бак, для компенсации теплового расширения теплоносителя.
• Циркуляционный насос, который создает принудительное движение теплоносителя по СО.

Теперь о том, что еще не указано на данном эскизе, но является обязательным элементом для надежной работы данной схемы. Выше был упомянут только насос, но не указана его обвязка, которая включает в себя три шаровых запорных крана, между которыми установлены фильтр грубой очистки и насос. Достаточно часто насосная группа с обвязкой включается в СО через перемычку, тем самым образуя байпас.

Часто, застройщики спрашивают, нужен ли байпас в однотрубной системе отопления? Все дело в том, что данная схема СО – самодостаточна и работоспособна. Но в случае отключения электроэнергии, произойдет остановка циркуляционного насоса и прекратиться движение теплоносителя. Байпас необязателен, но лучше его соорудить для переключения с принудительной на естественную циркуляцию теплоносителя в случае аварийной ситуации.

Что касается трубопровода: так как температура на выходе из котла может достигать 80°С, то рекомендуется для контура «Ленинградки» использовать армированные полипропиленовые трубы необходимого диаметра. Почему армированные? Все дело в том, что полимерные трубы достаточно дешевы и практичны, их легко монтировать и они имеют небольшую массу. Но, полимерные трубы при нагреве изменяют свою длину. Армированный полимер такой «болезнью» не страдает.

Совет: несмотря на то что в данном варианте СО предусмотрен автоматический воздухоотводчик, случаи завоздушивания контура имеют место. Для решения данной проблемы рекомендуется использовать на радиаторах краны Маевского.

Для двухэтажного дома

Однотрубная система отопления для двухэтажного дома может быть реализована все той же схемой «Ленинградка», как с горизонтальной разводкой, так и с вертикальными стояками.

На данном эскизе представлена однотрубная СО с горизонтальной разводкой и принудительным перемещением теплоносителя.

На данном эскизе показана схема СО «Ленинградка» с вертикальными стояками и верхней подачей теплоносителя. Изменения могут коснуться следующих моментов:

• Направления подачи теплоносителя (нижняя разводка, верхняя разводка)
• Способ подключения радиаторов.

У данного варианта обогрева есть один недостаток: теплоноситель теряет температуру пока дойдет до потребителя (батарей). Решением стала нижняя подача теплоносителя.

Подающий трубопровод проходит по подвалу или под полом и не выходит на неутепленный чердак, поэтому при такой разводке теплопотери при транспортировке теплоносителя значительно снижены.

На данном эскизе показано классическое нижнее подключение батарей, но оно признано малоэффективным и применяется только в гравитационных системах (где теплоноситель перемещается по контуру самотеком). Наиболее эффективная схема подключения радиаторов отопления при однотрубной системе с принудительным движением теплоносителя – это по диагонали с перемычкой между входом и выходом (байпасом). Для примера, предлагаем ознакомиться с теплопотерями на радиаторах, в зависимости от способа их подключения.

Что касается оборудования, используемого в СО двухэтажного дома, то оно отличается от «одноэтажной» схемы только количеством.

Совет: Многие спрашивают, какая схема однотрубной системы отопления двухэтажного дома наиболее эффективна, горизонтальная или вертикальная? Прежде всего в вертикальной значительно снижены теплопотери. На деле, застройщик, выбравший вертикальную разводку, может столкнуться с проблемой установки радиаторов, так как практически все модели разработаны для горизонтальных систем. Именно поэтому для двухэтажных домов лучшим выбором будут схемы с горизонтальной разводкой.

Для многоэтажного дома

В современном строительстве, все реже реализуются схемы однотрубной системы отопления многоэтажных домов. Начало массового применения данного варианта СО пришлось на «Хрущевки», жители которых по сей день страдают от неравномерно нагретых батарей. Однотрубную вертикальную СО, с нижней или верхней разводкой, можно и сейчас встретить в новостройках.

Рассмотрим варианты с нижней разводкой, П и Т-образными стояками для зданий с чердаком или без него, высотой 3 и более этажей.

В П-образном стояке монтаж радиаторов производится по различной схеме: 1 и 6 подсоединяются проточным способом; 2-5 – через перемычку со смещением по оси; 3 и 4 по замыкающей технологии. Основным недостатком П-образны стояков является то, что теплоноситель сразу отдает свое тепло в первых по ходу движения радиаторах. Именно поэтому на радиаторах в отдающей ветке будет достаточно низкая температура. Для получения необходимой теплоотдачи на обратном трубопроводе нужно наращивать количество секций батарей.

В Т-образном стояке вода поднимается от котельной установки вверх и по распределительному трубопроводу поступает в обратные стояки с радиаторами. При таком подходе, радиаторы будут прогреваться более равномерно.

Рассмотрим вертикальные однотрубные СО с верхней разводкой, применяющиеся в многоэтажном строительстве (до 9 этажей).

В данных СО, теплоноситель поступает на чердак, после чего распределяется по стоякам. Эффективность работы зависит от способа подключения радиаторов (проточный или через байпас).

Третий тип однотрубного отопления многоэтажных домов (в) – с опрокинутой циркуляцией. Как правило, данная схема реализуется в домах, высотой более 10 этажей.

Теперь, когда вы ознакомились с конструкцией различных систем обогрева частного дома, осталось сделать выбор и приступить к реализации плана. Для того чтобы сделать грамотный расчет отопительной системы обратитесь к специалистам или ознакомьтесь с тем, как самостоятельно рассчитать однотрубную систему отопления.

Самотечная система отопления двухэтажного дома

Самотечная система отопления двухэтажного дома является единственным выходом в условиях, когда отсутствуют газ и электричество. Естественно, подобных проблем в современном мире просто не существует. Однако все-таки случаются ситуации, в которых приходится монтировать отопление открытого типа.

На что оказывает влияние отопление открытого типа?

По каким-либо соображениям вы решаетесь начать монтаж самотечного вида отопления. При этом следует учитывать, что это отразится на подборе следующих факторов:

1. дизайн в доме при данном типе обогрева должен отвечать пожарной безопасности;
2. отсутствие контроля за равномерным распределением тепла;
3. представленные схемы отопления с естественной циркуляцией позволяют производить обслуживание и ремонт всей системы без особых затрат;
4. небольшие объемы работ, связанных с прокладкой трубопровода и подключением открытого расширительного бака для отопления;
5. оптимальная стоимость необходимого материала.

Если вас заинтересовала схема естественного отопления, то всевозможные примеры вы сможете отыскать на нашем сайте. Однако разобраться в чертежах удается не каждому специалисту. Поэтому мы рекомендуем обратиться за помощью к инженерам. Именно они смогут правильно рассчитать всю систему отопления, составить смету.

Преимущества отопления частного дома с естественной циркуляцией

Есть ли смысл рассказывать обо всех гранях использования самотечной системы отопления? Наверное, нет. Поэтому мы затронем лишь основные показатели тех преимуществ, которые вы оцените сразу же после запуска.

1. Экономичность отопления частного дома с естественной циркуляцией – это важный фактор. Этот показатель можно оценить в самом начале работ. Ведь на монтаж системы, ее обслуживание и ремонт не потребуется больших финансовых затрат.
2. Отсутствие дополнительного оборудования (насосов) можно считать основным преимуществом данной системы отопления. Как же так? Во время монтажа по схеме отопления (с естественной циркуляцией) и после запуска системы вы обнаружите, что отсутствуют вибрации, посторонние шумы.
3. Снижение стоимости на электроэнергию гарантировано. Ведь насосы требуют энергообеспечения. В самотечном же варианте отсутствуют подобные нужды и, соответственно, траты.
4. Постоянное движение выбранного вами теплоносителя в действующей системе отопления является залогом равномерного и постоянного распределения тепла между радиаторами.
5. При работах по установке и запуску данного типа отопления не требуется особых умений, знаний и навыков.

Единственный секрет, о котором стоит сказать сразу – в отоплении открытого типа теплоноситель должен быть химическим. Вода зимою замерзает, а значит, ваша цель достигнута не будет.

Однако если вы планируете проводить самотечную систему в дачном доме, то вполне допускается использовать воду.

Технология монтажа самотечной системы отопления

1. Определение модели котла и его местоположения — это самое важное во всей самотечной системе отопления. Этот агрегат производит нагрев теплоносителя.
2. Теперь, согласно самотечной системе отопления, по схеме определяем расположение трубопровода. Существуют 2 типа прокладки труб – одинарный и двойной.
3. Выбираем радиаторы, которые будут располагаться в комнатах, подвале и на чердаке (при необходимости).
4. Не забываем о том, что так же необходимо подобрать расширительный бак.

В процессе монтажа трубопровода следует помнить о том, что создаваемая линия должна иметь определенный уклон. Этот показатель рассчитывают таким образом, чтобы каждый метр трубы наклонялся на 0,005 м. Направлять угол наклона следует в сторону нагревающего бака.

Для чего необходимо реализовывать данное требование?

• Наличие уклона трубы позволяет ускорить движение теплоносителя.
• Во время работы системы отопления данного типа возникают пузырьки воздуха. Для того чтобы устранить их из труб, делается наклон трубопровода. В этом случае в процессе нагревания воды, происходит расширение теплоносителя. И пузыри оказываются в открытом расширительном баке для отопления. Здесь предусмотрен их вывод в атмосферу.

Правила подбора котла

В связи с тем, что самотечная система отопления двухэтажного дома рассчитана на то, что в здании отсутствует газ и электричество, следует правильно подобрать главный нагревательный элемент. Ведь покупка современного устройства, работающего от напряжения, окажется простой тратой бюджета. Следовательно, останавливаем выбор лишь на тех моделях котлов, которые работают на твердом топливе.

Секрет монтажа расширительного бака

Казалось бы, что может быть сложного в том, чтобы следовать готовой схеме системы отопления. Однако на чертеже невозможно показать, точное местоположение элементов отопления. И в результате потраченное время и усилия окажутся излишними. Ведь при монтаже расширительного бака стоит помнить, что его следует закреплять в верхней точке всей системы отопления.

Система отопления 2-х этажного дома. Двойные схемы отопления для двухэтажного дома. Вас также может заинтересовать

Сегодня здоровье и благополучие любого человека во многом зависит от факторов окружающей среды. Особое место в этом разделе занимает благоустройство жилых и общественных зданий. Есть такое понятие, как микроклимат помещения. Он включает температуру воздуха, влажность, скорость ветра, температуру поверхности ограждения. Микроклиматические условия определяются воздушно-тепловым режимом.Основным элементом, который его обеспечивает, является система отопления. Сложно представить любой частный дом или квартиру без отопления.

Сегодня существует несколько типов систем отопления помещений. Отопление жидким и твердым топливом, газовое, электрическое и печное отопление. Отдельно можно выделить отопление горячим воздухом и паром. Все дело в том, что каждый вид имеет свои достоинства и недостатки и подходит для конкретного помещения. Вопрос отопления больших частных домов очень актуален.Рассмотрим подробнее варианты отопления загородного 2-х этажного дома, основные идеи, плюсы и минусы каждой из систем отопления.

Печное отопление дома

Система отопления в двухэтажном доме должна обеспечивать равномерный и полноценный обогрев всей его площади. Отопительные печи пользуются большой популярностью на протяжении многих десятилетий. Печное отопление имеет ряд преимуществ.

Во-первых, дело как раз в аппарате. Практически у каждого хозяина своего частного дома есть печь. Чаще всего это камень или кирпич.Для такого обогрева 2-х этажного дома не нужно устанавливать сложное оборудование. Для этого достаточно иметь источник тепла, то есть топливо. В качестве него чаще всего используются дрова. Во-вторых, такая система автономна, то есть практически незаменима для тех территорий населенных пунктов, где сложно установить другие системы отопления, например, газовые или центральные магистрали.

Такая система отопления загородного 2-х этажного дома не имеет перебоев в работе, не зависит от аварийных ситуаций на ТЭС.Дрова можно приобрести в любое время года. К тому же печь отлично впишется в интерьер любого дома; эти конструкции, наряду с каминами, высоко ценятся и являются частью интерьера.

Данная система отопления загородного 2-х этажного дома, помимо положительных моментов, имеет ряд недостатков. К ним можно отнести большие габариты печей. Большой минус в том, что в этом случае невозможно контролировать температуру нагрева воздуха в помещении.Таким образом, распределение тепла будет неравномерным по всей площади 2-х этажного загородного дома. Это 2 основных недостатка. Еще один — низкий КПД. Дело в том, что дом отапливается очень медленно и теряется много тепла.

Устройство печи для 2-х этажного загородного дома

Если печное отопление дачного 2-х этажного дома по-прежнему остается основным, то вам нужно будет организовать его рационально. Поскольку отопительные печи большие и тяжелые, при их возведении необходимо снизить нагрузку на пол, чтобы обеспечить безопасность постройки.Печь необходимо возводить, начиная с 1 этажа. Устанавливать его рекомендуется возле внутренних стен помещения. Для очень массивных печей (более 700 кг) рекомендуется предварительно сделать фундамент глубиной 1 м.

Если кроме печного отопления ничего не предусмотрено, то на каждом этаже должна быть по одной печи.

Печь на втором этаже загородного дома желательно размещать непосредственно над системой отопления первого этажа, чтобы можно было снизить нагрузку на пол.Если печное отопление не является основным в доме, то печка делается только на первом этаже, а второй прогревается благодаря специальной вытяжке.

Выбирая этот вид отопления, важно помнить, что в эффективности отопления большое значение будет иметь площадь основных помещений дома. С учетом этого и подбираются габариты печей.

Следует отметить, что печное отопление негигиенично и опасно для жителей из-за возможного отравления угарным газом.

Система отопления 2-х этажного дома с электричеством

Варианты отопления 2-х этажного дома включают использование электроэнергии. Сегодня это самый распространенный вид энергии. В каждом доме есть электричество. Отопление дома в этом случае возможно несколькими способами. В первую очередь это осуществляется с помощью специального бойлера. Именно он выступит в роли нагревательного элемента системы.

Преимущества этого метода в том, что отопление будет бесшумным, экологически чистым и автоматизированным.Последнее означает, что температуру нагрева легко контролировать с панели управления. В отличие от печного отопления здесь не нужно покупать топливо или строить дымоходы.

Единственный недостаток связан с высокими затратами на оплату электроэнергии. Стоимость электроэнергии ежегодно увеличивается, что ограничивает использование такого отопления. Во втором случае для обогрева используются инфракрасные установки, которые могут преобразовывать электрическую энергию в тепло. Они быстро нагревают воздух в помещении. В каждой комнате нужно будет установить собственное устройство, что обойдется недешево.

Система водяного отопления

Система водяного отопления дома на сегодняшний день является одной из самых востребованных и распространенных. Это один из самых эффективных. Механизм его работы очень простой. Нагретая вода из котла по трубам течет в разные комнаты дома. Трубы идут к батареям, нагревают их, отдавая тепло, а остывшая вода снова возвращается в котел. Циркуляция воды осуществляется насосом.

Схема водяного отопления частного дома: 1-котельная на дизельном топливе; 2-ходовой коллектор; 3-х циркуляционные насосы; 4-расширительный бачок; 5-бак для горючего; 6-котельная; 7-теплый пол; Коллектор обогрева 8-гребенчатый; 9-радиатор; 10-дымоход.

Это закрытая система отопления с характерным трубопроводом. Он состоит из котла, батарей и трубопроводов. Для нагрева котла можно использовать уголь, керосин, природный газ и т. Д. Помимо всего вышеперечисленного, необходимо установить расширительный бак, манометр, термостат, помпу, воздухоотводчик, предохранительный клапан.

Для более эффективной работы данной системы отопления потребуется рассчитать мощность котла в зависимости от площади дома.Их соотношение таково: 60-200 кв.м — до 25 кВт, 200-300 кв.м — 25-30 кВт, 300-600 кв.м — 35-60 кВт, до 1200 кв.м — 60 -100 кВт.

Подбор труб для водяного отопления

Система водяного отопления потребует правильного выбора труб. Их ассортимент огромен. Это пластик, чугун, сталь, металлопластик, медь и другие. Стальные трубы прочные, но они не устойчивы к коррозии, поэтому со временем могут испортиться, заржаветь, ухудшая свойства питьевой воды.Оптимальнее всего приобретать трубы из нержавеющей стали или оцинковки. Медные материалы обладают высокой прочностью, выдерживают высокие температуры и давления. Их можно встроить в стены и накрыть. Но они, в отличие от всех остальных, самые дорогие. Для их проведения в доме потребуются высококвалифицированные рабочие.

Для отопления отлично подойдут металлопластиковые трубы.

На практике все чаще используются трубы из полимерных материалов. Особенно широко используется металлопластик.Он изготовлен из алюминия, покрытого с двух сторон слоем пластика. Такие трубы прочны, устойчивы к коррозии и не требуют сварки. Их можно монтировать с помощью резьбовых соединений. На их поверхности не оседает осадок. Но у них есть и недостаток. Так называемый эффект расширения. Он заключается в том, что при длительной циркуляции по ним горячей воды, а затем и холодной они могут треснуть и начать подтекать. Выбор материала для труб согласовывается с дизайнером. Строители рекомендуют использовать медную обвязку, так как она наиболее прочная.

Достоинства и недостатки водяного отопления

Для отопления дома водой характерно то, что система бывает одноконтурной и двухконтурной. Первый предназначен только для обогрева помещения, а второй предполагает использование отопительной воды для хозяйственных нужд.

Также существует 3 варианта разводки труб для дома: однотрубная, двухтрубная и коллекторная.

Самый перспективный — двухтрубный. В однотрубном варианте вода постепенно поступает ко всем батареям в доме, нагревая их и отдавая тепло, при этом каждая последующая батарея будет холоднее предыдущей.К тому же однотрубная система сложна в эксплуатации.

Если в доме стоит двухтрубный вариант, то регулировать отопление проще. С его помощью к каждой батарее подключаются по 2 трубы, с холодной и горячей водой … Подается горячая вода и отводится холодная вода. Температура всех батарей одинакова.

Коллекторный тип (лучистое отопление) сегодня нашел очень широкое применение. Коллектор — это устройство, собирающее воду. Коллекторы расположены на каждом этаже в специальном шкафу, от которого трубы идут к радиаторам.Недостаток — сложность монтажа и финансовая стоимость оборудования.

Использование газа для отопления дома

Многие знают, что Россия богата запасами природного газа. Газ — самый дешевый вид топлива в нашей стране и один из самых востребованных. Большинство его пользователей устанавливают дома специальные приспособления — бензобаки. Они служат местом хранения сжиженного газа. Сама установка системы обойдется дорого, но нужно помнить, что через несколько лет все затраты окупятся за счет невысокой стоимости газа.Еще один вариант газового отопления — использование газовых баллонов. Для отопления кирпичного или деревянного дома газ — оптимальное решение всех проблем. Для этого не нужно иметь сложного оборудования.

Итак, преимущества данного вида отопления — дешевизна сырья, простота использования. Он хорошо подходит для больших домов, поскольку доступен с полезной мощностью 10 кВт. Также стоит отметить высокий КПД и, конечно же, возможность контролировать нагрев. Недостатков немного.Во-первых, это пожарная опасность при неправильной эксплуатации, больших начальных вложениях, наличии магистрального газопровода. Но, тем не менее, это достойный вариант для загородного дома.

Воздушный тип отопления дома

Система воздушного отопления имеет два варианта: гравитационная и принудительная. В первом случае массы движутся естественным образом за счет разницы температур. Теплый воздух поступает по воздуховодам в верхние слои комнаты (на уровне потолка), вытесняя более холодный воздух по направлению к воздушному ресиверу вниз.Это обеспечивает циркуляцию воздушных масс. Недостатком этого метода является то, что при поступлении холодного воздуха от дверей и окон нарушается процесс движения воздушных масс, что приводит к перегреву верхней части помещения, при этом нижняя часть остается плохо прогретой.

Принудительная вентиляция характеризуется использованием вентилятора с электрическим приводом, который увеличивает давление и движение. Воздух от вентилятора обдувает теплообменник, нагревается до 40-60 градусов и по воздуховодам подается во все помещения дома.Этот метод бесшумный. быстро и эффективно. При этом не требуется установка котлов, трубопроводов, радиаторов и прочего оборудования.

Основной элемент — теплогенератор. Он может быть стационарным и мобильным, то есть мобильным. Может работать от простой горелки, от которой подается газ или другое топливо. Воздуховоды могут быть круглыми или прямоугольными, жесткими или гибкими, металлическими или неметаллическими. Для этого подходят воздуховоды из нержавеющей стали, алюминия или оцинковки.

Альтернативные варианты отопления

Помимо всех перечисленных способов обогрева дома, есть дополнительные, которые используются гораздо реже, но все же часто находят применение в домашнем благоустройстве.

В основном это тепловые насосы. Механизм их работы заключается в том, что они передают тепло от плохо нагретых поверхностей (земля, пол, атмосфера) аккумуляторным батареям. Это относительно новое оборудование, которое стоит очень дорого. Его цена составляет примерно 10 000 долларов. Он очень эффективен и прост в использовании.

Существуют различные солнечные коллекторы, способные преобразовывать солнечную энергию в тепловую. Но работают они только в светлое время суток. Очень часто они используются в качестве вспомогательного средства для обогрева помещений.

При организации отопления дома важно учитывать размер возможных тепловых потерь, часто они бывают большими. Для их уменьшения рекомендуется использовать различные виды теплоизоляции. Самым актуальным является внешнее утепление стен дома. Для дверей и окон необходимо использовать уплотнители. На это желательно обратить внимание еще при строительстве дома. Доказано, что 40% тепла теряется через внешние стены; поэтому их лучше строить многослойными.Тип трубных соединений также важен для сохранения тепла.

Итак, наиболее оптимальным для отопления частного 2-х этажного дома является система газа и воды.

Автономная система отопления частного загородного дома — это очень сложный проект в плане планирования и практической реализации. Требуется учесть множество нюансов, провести необходимые теплотехнические расчеты, правильно подобрать все необходимое для системы оборудование по типу и техническим характеристикам, определиться со схемами его установки и прокладки необходимых коммуникаций, грамотно проведем монтаж и проведем пусконаладочные работы.Все это сделано для того, чтобы создать в жилом помещении максимально оптимальный микроклимат, полностью сочетался с простотой эксплуатации отопительной системы, надежностью ее работы и в обязательном порядке — с максимально возможной эффективностью.

Ну а если разрабатывается схема отопления для 2-х этажного частного дома, то задача становится еще сложнее. Кроме того, увеличивается количество помещений и протяженность тепловых трасс. Важно добиться необходимого равномерного распределения тепла по всем помещениям, независимо от того, на каком этаже они расположены и какой площади.

В данной публикации будут рассмотрены основные элементы системы отопления частного дома и приведено несколько схем, уже испытанных в эксплуатации. Конечно, нельзя не упомянуть достоинства и недостатки каждого из вариантов.

Прежде всего, необходимо рассмотреть и сравнить две основные схемы — открытую и закрытую системы отопления.В чем их главное отличие?

По трубам циркулирует теплоноситель — жидкость с большой теплоемкостью, которая передает тепловую энергию от места нагрева — котла отопления к точкам теплообмена — радиаторам, конвекторам, контурам теплого пола и т. Д. В теле жидкость имеет свойство расширяться при повышении температуры. Но, в отличие, например, от газов, это несжимаемое вещество, то есть возникающему избыточному объему утомительно выделять место, чтобы давление в трубах по законам термодинамики не повышалось до критического значения.

Для этого в любой системе отопления с жидким теплоносителем предусмотрен расширительный бак. Его конструкция и место установки определяют разделение систем отопления на закрытые и открытые.

• Принцип открытой системы отопления показан на схеме:

1 — котел отопления.

2 — подающая труба (стояк).

3 — расширительный бак открытого типа.

4 — радиаторы отопления.

5 — труба «обратная»

6 — насосный агрегат.

Расширительный бак — это открытая емкость заводского или кустарного производства. Он имеет входной патрубок, который соединен с подающим стояком. Может быть дополнен форсунками для защиты от перелива при заполнении системы, для восполнения недостатка теплоносителя (воды).

Главное условие — сам расширительный бачок должен быть установлен в самой высокой точке системы. Это необходимо, во-первых, чтобы излишек теплоносителя просто не перетек наружу по правилу сообщающихся сосудов, а во-вторых, он служил эффективным воздухоотводчиком — все пузырьки газа, образующиеся при работе системы, поднимаются вверх и беспрепятственно уходят. в атмосферу.

6 на схеме изображена насосная установка. Хотя очень часто открытые системы организованы по принципу естественной циркуляции теплоносителя, установка помпы никогда не помешает. Более того, если его правильно связать байпасным контуром и запорной арматурой, это даст возможность при необходимости переключиться с естественной циркуляции на принудительную и наоборот.

Кстати, установка открытого расширительного бачка именно в верхней точке подающего патрубка вовсе не какое-то обязательное правило.Здесь возможны варианты, выбор которых осуществляется исходя из особенностей конкретной системы отопления:

а — бак расположен в самой высокой точке основного подводящего трубопровода, отходящего от котла. Можно сказать — классическая версия

б — расширительный бачок соединен патрубком с «обраткой». Иногда приходится прибегать к такому расположению, хотя у него есть существенный недостаток — бак не в полной мере выполняет свои функции воздухоотводчика, и во избежание газовых пробок такое устройство придется устанавливать специальные краны на стояках или непосредственно на радиаторы отопления.

в — бак устанавливается на дальний подающий стояк.

д — редкое расположение бака с насосным агрегатом сразу после него на подающем трубопроводе.

• Ниже представлена ​​схема закрытой системы отопления:

Нумерация общих элементов сохранена по аналогии с предыдущей схемой. Какие основные отличия?

Система оборудована герметичным расширительным бачком (7) специальной конструкции. Он разделен специальной эластичной мембраной на две половины — водяную камеру и воздушную камеру.

Такой танк работает очень просто. При тепловом расширении теплоносителя его избыток попадает в закрытую емкость, увеличивая объем водяной камеры за счет растяжения или деформации мембраны. Соответственно, давление увеличивается в противоположной воздушной камере. Когда температура падает, давление воздуха выталкивает теплоноситель обратно в трубы системы.

Такой расширительный бак можно установить практически в любом месте системы отопления.Очень часто он находится в непосредственной близости от котла на «обратной» трубе.

Поскольку система полностью герметична, необходимо обезопасить ее от критического повышения давления в ней в аварийных ситуациях. Для этого необходим еще один элемент — предохранительный клапан, настроенный на определенный порог срабатывания. Обычно это устройство входит в так называемую «группу безопасности» (на схеме — № 8). В стандартную комплектацию входят:

«Группа безопасности» в сборе

1 — контрольно-измерительный прибор для визуального контроля состояния системы: манометр или комбинированный прибор — манометр-термометр.

2 — дефлектор автоматический.

3 — предохранительный клапан с настройкой верхнего порога давления или с возможностью саморегулирования этого параметра.

Группа безопасности обычно размещается таким образом, чтобы было легко контролировать состояние системы. Его часто устанавливают рядом с котлом. В этом случае для верхних участков системы отопления потребуются дополнительные дефлекторы на стояках или радиаторах.

О принципах естественной и принудительной циркуляции уже упоминалось вскользь, но стоит рассмотреть их более внимательно.

• Естественное движение теплоносителя по контурам отопления объясняется законами физики — разницей в плотности горячей и охлажденной жидкости. Чтобы понять принцип, взгляните на схему:

1 — точка первичного теплообмена, котел, в котором охлаждаемый теплоноситель получает тепло за счет внешних источников энергии.

2 — патрубок для подачи нагретого теплоносителя.

3 — точка вторичного теплообмена — установлен радиатор отопления в помещении.Он должен располагаться над котлом на высоте х см.

4 — повернуть трубу идущую от радиаторов к котлу.

Плотность горячей жидкости (Pror) всегда намного меньше плотности охлажденной жидкости (Rohl). Следовательно, нагретый хладагент не может оказывать сколько-нибудь значительного воздействия на более плотное вещество. Следовательно, вы можете условно убрать верхнюю «красную» часть диаграммы, и рассмотреть процессы в «обратной» трубе.

В результате получаются «классические» сообщающиеся сосуды, один из которых расположен над другим.Такая гидросистема всегда стремится к равновесию — чтобы обеспечить равный уровень в обоих сосудах. Из-за превышения одного над другим в обратном трубопроводе возникает постоянный поток жидкости в сторону котла. Такого естественно создаваемого давления при правильной планировке разводки достаточно для общей циркуляции теплоносителя по замкнутому отопительному контуру.

Чем больше превышение радиаторов над котлом ( ч), тем активнее естественное движение жидкости, но оно не должно превышать 3 метра.Очень часто для достижения оптимального расположения котел устанавливают в подвальном или подвальном помещении. Если этого сделать нельзя, то в котельной стараются немного снизить уровень пола.

Для облегчения и стабилизации естественной циркуляции также помогает сила тяжести — все трубы контура расположены с уклоном (от 5 до 10 мм на погонный метр).

• В системе принудительной циркуляции предусмотрена обязательная установка специального электронасоса необходимой мощности.

Как уже было сказано, систему можно комбинировать — правильно подключенный насос позволит переключиться с одного принципа циркуляции на другой. Это особенно важно в тех случаях, когда подача электроэнергии в районе проживания нестабильна.

Оптимальным местом для установки насоса считается «обратная» труба перед входом в котел. Это, конечно, не догма, но в этой области она будет меньше зависеть от высоких температур охлаждающей жидкости и прослужит дольше.В настоящее время приобретается все больше отопительных котлов, которые конструктивно уже содержат циркуляционный насос с необходимыми параметрами.

Прежде всего, следует отметить, что нет четкого разделения систем сразу по двум указанным параметрам. Таким образом, открытая система может работать на принципах как естественной, так и принудительной циркуляции в зависимости от ее конструктивных особенностей. В определенной степени то же самое можно сказать и о закрытой герметичной системе, хотя уже — из определенных предположений.

Но если рассматривать проекты, представленные в Интернете, то можно увидеть, что открытая система часто предполагает естественное обращение или комбинированное, с возможностью переключения. В закрытых отопительных контурах чаще всего предусматривается установка принудительной циркуляции — так они корректнее работают и легче настраиваются.

Итак, рассмотрим основные достоинства и недостатки обеих систем.

Первая — ох достоинств открытая система с естественной циркуляцией.

• В открытой системе расширительный бачок выполняет сразу несколько функций.

— Такая схема не требует установки группы безопасности, так как давление никогда не может достигать критических значений.

— Установка расширительного бачка в наивысшей точке на подающей трубе обеспечивает самопроизвольный выброс скопившихся пузырьков газа. Чаще всего этого вполне достаточно, и установка дополнительных дефлекторов не требуется.

• Система чрезвычайно надежна в эксплуатации, так как не содержит сложных компонентов.На самом деле срок его «жизни» определяется только состоянием труб и радиаторов отопления.
• Полная зависимость от электросети отсутствует, электричество не потребляется.
• Отсутствие электромеханических узлов — это бесшумность работы обогрева.
• Ничто не мешает оборудовать систему принудительной циркуляцией.
• Система обладает интересным свойством саморегулирования — интенсивность циркуляции теплоносителя зависит от скорости его охлаждения в радиаторах, то есть от температуры воздуха в помещении.Чем выше нагрев, тем меньше расход. Это часто позволяет сбалансировать систему без использования сложных регулировок.

Теперь — о ней недостатков :

• Правило установки расширительного бачка на самой высокой точке часто приводит к необходимости его расположения на чердаке. Если на чердаке холодно, то потребуется надежная теплоизоляция бака — для предотвращения серьезных потерь тепла и во избежание замерзания при низких зимних температурах.
• Открытый резервуар не препятствует контакту охлаждающей жидкости с атмосферой. А это, в свою очередь, влечет за собой два отрицательных момента:

— Во-первых, испаряется охлаждающая жидкость, а значит нужно следить за ее уровнем. К тому же это ограничивает владельцев в выборе охлаждающей жидкости — испарение антифриза влечет за собой определенные материальные затраты. Причем может измениться и концентрация химических компонентов, а для некоторых котлов (например, электролитических) это недопустимо.

— Во-вторых, жидкость постоянно насыщается кислородом воздуха. Это приводит к усилению коррозионных процессов (особенно страдают стальные и алюминиевые радиаторы). И второй минус — повышенное газообразование при нагреве.

Алюминиевые радиаторы для открытых систем отопления малопригодны

• Такая система вызывает определенные трудности при установке — обязательно выдерживать необходимый уровень уклона.Кроме того, потребуются трубы разного диаметра, в том числе и большого диаметра, так как для каждого участка при естественной циркуляции необходимо соблюдение необходимого участка. Это обстоятельство также усложняет монтаж и приводит к значительным материальным затратам, особенно при использовании металлических труб.
• Возможности такой системы очень ограничены — при слишком большом удалении от котла гидравлическое сопротивление труб может оказаться выше создаваемого естественного напора жидкости, и циркуляция станет невозможной.Кстати, это полностью исключает возможность использования «теплых полов» без специального дополнительного оборудования.
• Система очень инертна, особенно при холодном пуске. Требуется серьезный пусковой «импульс», то есть пуск на большой мощности, чтобы обеспечить начало циркуляции жидкости. По тем же причинам — есть определенные трудности с точной балансировкой системы по этажам и помещениям.

Теперь рассмотрим замкнутую систему с принудительной циркуляцией.

Ее сан :

• При правильном подборе циркуляционного насоса система не ограничивается ни этажностью здания, ни размерами в плане.
• Принудительная циркуляция обеспечивает более быстрый и равномерный нагрев радиаторов при запуске. Настроить гораздо проще.
• Испарения теплоносителя и насыщения его кислородом не происходит. Нет ограничений ни по типу жидкости, ни по типу радиаторов.
• Герметичность системы предотвращает попадание воздуха в трубы и радиаторы. Газообразование в жидкости со временем постепенно исчезает, и вентиляционные отверстия легко устраняются.
• Возможно использование труб меньшего диаметра. При их установке уклон не требуется.
• Расширительный бачок можно установить в любом удобном для хозяев месте в отапливаемом помещении — возможность его замерзания полностью исключена.
• Разница температур на выходе из котла и в «обратке» при стабильной работе отопления намного меньше.Это обстоятельство значительно увеличивает срок службы оборудования.
• Такая система наиболее гибкая в плане использования отопительных приборов. Он подходит как для «классических» радиаторов отопления, так и для конвекторов и «тепловых завес», настенных или скрытых, и для контуров «теплого пола».

Недостатков немного, но они все же есть:

• Для корректной работы необходимо будет провести предварительный расчет всех компонентов системы — котла, радиаторов, циркуляционного насоса, расширительного бачка, чтобы добиться полной стабильности их работы.
• Без установки «группы безопасности» не обойтись.
• Пожалуй, самый главный недостаток — это зависимость от стабильности электроснабжения.

Скорее всего, для этого потребуется покупка и установка источников бесперебойного питания (если в конструкции не предусмотрена возможность перехода на естественную циркуляцию с энергонезависимым котлом).

Как правильно распределить трубы отопления в двухэтажном доме? Есть несколько схем, от самой простой до самой сложной.

Прежде всего нужно определиться, будет ли система однотрубной или двухтрубной.

• Пример однотрубной системы показан на схеме:

Однотрубная система самая несовершенная

Радиаторы отопления как бы «нанизаны» на одну трубу, которая протянута от выхода к входу в котел и по которой осуществляется как подача, так и отвод теплоносителя. Очевидные преимущества такой схемы — простота и минимальный расход материалов при установке.На этом, увы, ее достоинство заканчивается.

Совершенно очевидно, что температура жидкости падает от радиатора к радиатору. Таким образом, в помещениях, расположенных ближе к котельной, температура батарей будет значительно выше, чем в помещениях, расположенных дальше. Конечно, это в какой-то мере можно компенсировать разным количеством отопительных секций, но это наблюдается только в небольших домах. Если учесть, что в статье речь идет о двухэтажном доме, то такая схема вряд ли будет лучшим решением.

Некоторые проблемы решаются при установке однотрубной системы — «Ленинград», схема которой представлена ​​на рисунке ниже. В этом случае вход и выход каждой батареи соединяются байпасной перемычкой, и потери тепла с удалением от котла перестают быть столь значительными.

Схема Ленинградка устраняет некоторые проблемы

«Ленинградка» поддается еще большей модернизации. Например, на байпасе можно установить регулирующий клапан.Одинаковые клапаны могут быть установлены на одной или даже на обеих трубках радиатора (показаны стрелками). Это сразу открывает широкие возможности в тонкой настройке системы отопления для каждого помещения в отдельности. Доступ к каждому радиатору есть — при необходимости его можно просто отключить или снять для замены, нисколько не нарушая работоспособность всей схемы.

«Ленинград» улучшенный с запорно-балансировочной арматурой

Кстати, своей гибкостью, простотой, малым расходом трубы «Ленинград» приобрел огромную популярность — их часто можно встретить в одноэтажных домах (особенно с ярко выраженным периметром стен) и в многоэтажных домах.Вполне подходит для двухэтажного особняка.

И все же он не лишен недостатков. Возможность подключения к нему контуров теплого пола, полотенцесушителей и т. Д. Полностью исключена. К тому же взаимное расположение комнат, дверей, выходов на балконы и тп … не всегда можно протянуть трубы по всему периметру, и «Ленинград» в конечном итоге должен быть замкнутым кольцом.

• Двухтрубная система отопления намного совершеннее. Хотя он потребует большего расхода материала и его будет сложнее установить, предпочтительнее оставаться на нем.

Фактически, он устанавливает подающий и обратный трубопроводы, идущие параллельно друг другу. В этом случае радиаторы соединяются трубами к каждому из них. Пример показан на схеме:

Радиаторы подключаются к подающему и обратному патрубкам параллельно, и каждый из них никоим образом не влияет на работу остальных. Каждую «точку» можно очень точно настроить индивидуально — для этого используются перемычки (поз. 1), на которых балансировочные клапаны (поз.2) или даже трехходовые термостатические регулирующие клапаны (поз. 3), которые постоянно поддерживают стабильную температуру нагрева конкретной батареи.

Преимущества двухтрубной системы неоспоримы:

• Поддерживается общая температура нагрева на входе во все радиаторы.
• Суммарная потеря давления из-за гидравлического сопротивления труб значительно снижена. Это означает, что можно установить насос меньшего размера.
• Любой из радиаторов можно отключить или даже снять для ремонта или замены — это не повлияет на систему в целом.
• Система очень универсальна, и к ней вполне можно подключать любые теплообменные устройства — радиаторы, теплые полы (через специальные коллекторные шкафы), конвекторы, фанкойлы и т. Д.

Пожалуй, единственный недостаток двухтрубной системы — это материалоемкость и сложность монтажа. Кроме того, будут добавлены расчеты при его проектировании.

Одним из сложных, но очень эффективных в эксплуатации вариантов двухтрубной системы является коллекторная или балочная разводка.В этом случае от двух коллекторов — подающего и обратного к каждому радиатору протягиваются по две отдельные трубы. Это, конечно, многократно усложняет монтаж — и материала потребуется несравнимо больше, да и разводку коллектора сложнее спрятать (обычно ее кладут под поверхность пола). Но с другой стороны, настройка такой схемы высокоточная и может производиться из одного места — из распределительного шкафа, оснащенного всем необходимым регулировочным и предохранительным оборудованием.

Кстати, в масштабе двухэтажного дома очень часто приходится прибегать к комбинации схем подключения, двухтрубной и однотрубной, на отдельных участках, где это выгоднее и проще с точки зрения затрат. с точки зрения установки, и не влияет на общую эффективность нагрева.

Следующий важный вопрос — это напольные трубопроводы.

Есть два основных варианта. Первый — это система вертикальных стояков, каждая из которых обеспечивает теплом оба этажа одновременно.А второй — это схема с так называемыми горизонтальными подступенками (а точнее они будут называться «лежаки»), в которой каждый этаж имеет свою планировку.

Пример разводки стояками показан на рисунке:

В данном варианте представлены стояки с нижней разводкой. От горизонтальных лежаков первого этажа подводящие трубы понимаются вверх, а «обратные трубы» возвращаются сюда. В этом случае было бы целесообразно разместить на верхнем конце каждого стояка вентиляционное отверстие.

Есть еще вариант — стояки верхней подачи. В этом случае выходящая из котла подающая труба сразу поднимается вверх, уже на втором этаже или даже в верхнем техническом помещении к нему подключаются вертикальные стояки, пронизывающие конструкцию сверху вниз.

Схема стояка удобна, если планировка этажа во многом одинакова, а радиаторы расположены один над другим. Кроме того, именно этот вариант будет оптимальным, когда все же будет принято решение об использовании открытой системы отопления с естественной циркуляцией — в этом случае важнейшая задача — минимизировать длину горизонтальных (наклонных) участков, а стояков. не оказывают серьезного сопротивления потоку охлаждающей жидкости сверху вниз.

Пример такой системы показан на следующей схеме:

Обычная подающая труба большого диаметра поднимается от котла (поз. 1), которая входит в расширительный бак большого объема (поз. 3), расположенный в верхней точке системы примерно по центру между стояками. Решение довольно интересное — расширительный бачок одновременно играет роль своеобразного коллектора, от которого во все стороны расходятся подводящие трубы к вертикальным стоякам.Радиаторы обоих этажей подключаются к стоякам (поз. 4), точная регулировка которых осуществляется с помощью специальных клапанов (поз. 5).

Как уже упоминалось, системы естественной циркуляции весьма требовательны к точному выбору номинальных диаметров труб. На схеме они обозначены буквенными обозначениями:

а — dy = 65 мм

b — dy = 50 мм

c — dy = 32 мм

d — dy = 25 мм

э — dy = 20 мм

Недостатком системы с подступенками считается ее довольно сложная реализация — придется через потолок организовать несколько межэтажных переходов.К тому же вертикальные подступенки практически невозможно «убрать с глаз» — это важно для тех хозяев, у которых в приоритете декоративная отделка помещений.

Пример двухтрубной системы с индивидуальной разводкой для каждого этажа показан на следующей схеме:

Вертикальных подступенков, расположенных рядом, всего два — для подачи и для «возврата». Такой принцип выглядит вполне рационально с точки зрения монтажа, он позволяет полностью отключить весь пол, если он по каким-то причинам временно не используется.Кроме того, фитинг труб позволяет их практически полностью скрыть от глаз, покрывая их напольным покрытием и оставляя снаружи только входные и выходные патрубки радиаторов.

На самом деле каждый этаж может иметь свою схему, в зависимости от планировки комнат. Существует множество вариантов расположения труб и подключения радиаторов под напольную разводку. Некоторые из них показаны на схеме, где выполнено условное разделение на три этажа.

• Условный первый этаж — применена несложная двухтрубная разводка «тупикового» типа с встречным движением теплоносителя.Схема имеет свои особенности. Подводящий и обратный патрубки монтируются параллельно друг другу до самого конца ответвления (ответвлений может быть несколько — на схеме показаны два). Диаметр труб от радиатора к радиатору постепенно сужается. Очень важно предусмотреть балансировочную арматуру, иначе радиаторы, установленные ближе к котлу, способны перекрыть поток теплоносителя через себя, оставив последующие точки теплообмена неотапливаемыми.
• На втором этаже изображена так называемая «петля Тихельмана».Это очень удачная схема, при которой поток в подающем и обратном направлениях течет в одном направлении. Предусмотрено диагональное подключение аккумуляторов — ввод сверху и вывод снизу — это считается оптимальным с точки зрения теплоотдачи. Очень часто при такой схеме балансировка радиаторов даже не требуется. Но есть важное условие — трубы должны быть одного диаметра.
• Третий этаж оборудован по уже упомянутой коллекторной схеме.От двух коллекторов к каждому радиатору идет индивидуальная разводка с трубами точно такого же диаметра. Система наиболее удобна для тонкой настройки. Его стоит использовать, если вы планируете установить контуры «теплого пола». Желательно, чтобы коллекторы располагались как можно ближе к центру пола — чтобы соблюдалась примерная пропорциональность длин всех отходящих от них «лучей».

Есть много других вариантов планировки в двухэтажном доме, и рассмотреть их все в масштабе одной статьи не получится.К тому же многое зависит от «геометрии», архитектурных особенностей дома, а разработать «универсальные рецепты» просто невозможно. В таких вопросах лучше довериться опытным специалистам — они помогут подобрать подходящую схему для конкретных условий.

Недостаточно определиться с типом системы отопления и схемой прокладки труб — необходимо четко определить параметры эксплуатации, чтобы правильно приобрести и установить ее основные необходимые элементы — котел отопления, радиаторы отопления, расширительный бак. , циркуляционный насос.

Существует множество методов расчета этого показателя. Очень часто можно встретить рекомендации исходить из общей площади отапливаемых помещений в доме, а затем проводить расчеты из расчета 100 Вт на 1 м².

Такая рекомендация имеет право на жизнь и может дать общее представление о необходимой тепловой мощности. Однако он скорее подходит для очень средних условий и не учитывает ряд важных особенностей, которые напрямую влияют на теплопотери в доме.Поэтому лучше не полениться, а провести расчет внимательнее.

Лучше всего подойти к делу следующим образом. Для начала нарисуйте таблицу, в которой по этажам перечислите все помещения, где будут установлены отопительные приборы. Например, это может выглядеть так:

Имея перед глазами план дома и имея информацию об особенностях своего жилища, обойдя его при необходимости с рулеткой, будет довольно легко собрать все необходимые данные для расчетов.

Потом осталось сесть за расчеты.Но не будем утомлять читателей длинными формулами и таблицами коэффициентов. В двух словах — расчет ведется исходя из уже упомянутого стандарта 100 Вт / м². Но при этом учитывается множество регулировок, влияющих на необходимую мощность системы отопления для поддержания комфортной температуры и компенсации тепловых потерь. Все эти поправочные коэффициенты включены в предлагаемый калькулятор — вам просто нужно ввести запрашиваемые данные и получить результат.

Калькулятор для расчета необходимой тепловой мощности котла отопления

Расчет ведется для каждой комнаты отдельно и результат помещается в таблицу.И дальше остается только найти количество — это будет минимальная тепловая мощность, которую должен производить отопительный котел. Естественно, что при выборе модели можно также заложить «запас», около 20%.

Убедитесь, что расчет с помощью калькулятора занимает очень мало времени!

И, которые используются в частных домах, имеют несомненные преимущества перед централизованными системами: они управляемы и экономичны. Только владельцы частных домов могут самостоятельно регулировать интенсивность отопления, подключать дополнительные контуры и устанавливать тот тип радиаторов, который им нравится.Схема отопления 2-х этажного частного дома должна не только соответствовать эксплуатационным требованиям, но и быть безотказной, экономичной, простой и долговечной.

Схема отопления частного дома

На выбор схемы отопления в основном влияет площадь отапливаемых помещений, то есть общая длина трубопровода. Основная задача любой системы отопления — равномерный обогрев помещения по всей длине трубопровода. Если организовать такую ​​систему нетрудно, то в двухуровневых коттеджах для решения одной и той же задачи нужно произвести серьезные расчеты.

Любая система отопления состоит из основных элементов:

Любая схема отопления для 2-х этажного частного дома должна обеспечивать постоянную циркуляцию теплоносителя по системе. В этом случае эффективность и скорость обогрева помещения напрямую зависит от уровня гидравлического давления в трубах. Очевидно, что самым простым решением этой проблемы является.

Насосные схемы хороши тем, что с помощью небольшого и экономичного насоса в системе обеспечивается заданное давление, а горячая вода будет подаваться в любую точку контура, независимо от ее расположения. Энергопотребление такого устройства от 25 до 50 Вт в час. Даже при ежедневной непрерывной работе в месяц счетчик намотает не более 40 кВт, что существенно не влияет на потребление семейного бюджета. У этой схемы есть серьезный недостаток — она ​​не работает в случае отключения электроэнергии.К сожалению, в России такие ситуации не редкость, поэтому зимой необходимо иметь в своем распоряжении, чтобы совсем не остаться без тепла.

Зная основы термодинамики, можно разработать такую ​​схему отопления, что насос вообще не понадобится. Эта схема основана на способности нагретой жидкости подниматься вверх. Котел или плита, расположенная на уровне первого этажа, нагревает воду, эта вода устремляется вверх, запуская процесс движения теплоносителя по замкнутой системе трубопроводов.

В системах без циркуляционных насосов невозможно обеспечить высокое давление, так как его уровень зависит от температуры жидкости. По этой причине системы с естественной циркуляцией имеют свои особенности:

• для снижения сопротивления диаметр труб должен быть не менее 32 мм, то же касается труб рабочих радиаторов;
• максимальная высота водопровода, по которому горячая вода поднимается и попадает в контур отопления, должна быть не более 6 метров, то есть системы с естественной циркуляцией могут качественно обогреть не более двух этажей;
• схема подключения должна быть максимально простой, но если длина труб большая, есть смысл сделать две цепи;
• системы не будут работать без насоса, поэтому его контур необходимо подключать отдельно.

Насосные системы имеют явные преимущества с точки зрения непрерывной работы, гарантии эффективности и простоты монтажа. Главный недостаток — непрочность оборудования. Схемы с естественной циркуляцией можно назвать по-настоящему автономными, но таким образом можно будет обогреть ограниченную площадь, а процесс нагрева займет гораздо больше времени. Монтаж таких систем — дело сложное и кропотливое, предварительный расчет необходимо выполнить очень точно.

Возможны различные альтернативные схемы, в том числе комбинированная, когда один из контуров питается циркуляционным насосом. Это сложные системы, которые используются в домах большой площади; для жилого двухэтажного дома они целесообразны редко.

Для расчета систем отопления необходимо учитывать множество факторов, в том числе:

• площадь дома;
• расчетные значения температуры воздуха внутри и снаружи, требуемой влажности;
• материалы, из которых построен дом, и качество теплоизоляции;
• количество окон и интенсивность естественного солнечного света.

В соответствии с заданными параметрами, используя таблицы СНиП, можно рассчитать необходимую мощность котла и необходимое давление в системе.

Для небольших домов в одно или два этажа подходят простейшие однотрубные схемы, которые несложны в установке и расчете, могут работать без насоса, но считаются наименее эффективными.

Усовершенствованный контур — так называемая «Ленинградка» — система, в которой каждый радиатор подключен параллельно, а регулирующие клапаны позволяют более эффективно расходовать тепло и перенаправлять горячую воду.

Принцип работы двухтрубной системы заключается в том, что нагретая вода подается на все радиаторы одновременно, а ее температура одинакова на каждом входе. Охлажденная вода отводится через возвратный патрубок, что тоже обычное дело.

Статья по теме:

Задавались вопросом ,? Об их видах и критериях выбора читайте в отдельной публикации нашего портала.

Существуют схемы подачи снизу и сверху.В первом случае вода, поднимаясь по стояку, сначала питает первый этаж, а затем и второй. С верхней системой все наоборот: нагретая вода поднимается по общему стояку и затем подается в радиаторы верхних этажей, охлаждается и возвращается обратно.

Расширительный бак в системе отопления играет роль регулятора уровня воды, а также страхует систему от перепадов давления.Расширительный бак обычно устанавливается в самом холодном месте системы — на обратном трубопроводе. Его следует размещать в отапливаемом помещении, чтобы зимой в нем не замерзала вода.

Цистерны бывают двух типов — открытые и герметичные. Открытые резервуары используются в системах с естественной циркуляцией, а закрытые мембранные резервуары — только в системах с насосом. Подробнее читайте в отдельной публикации нашего портала.

Тепловой контур небольшого 2-х этажного частного дома можно смонтировать любым из вышеперечисленных способов.Вопрос о том, используется ли циркуляционный насос, является фундаментальным. Подробнее об особенностях каждой схемы отопления можно узнать из видео ниже.

Вас также может заинтересовать:

Антифриз для системы отопления загородного дома Водоснабжение частного дома из скважины: схема и организация

Коттедж — прекрасное место для постоянного проживания, возможность навсегда забыть о городской суете, побыть наедине с природой.Но чтобы дом был действительно комфортным, а жизнь в нем приносила только радость, необходимо заранее позаботиться о правильном выборе системы отопления.

Тщательно разработанный проект схемы отопления двухэтажного дома (наиболее распространенная конфигурация загородных коттеджей) позволит не только добиться хорошего распределения тепла, но и сэкономить деньги.

Система отопления двухэтажного дома: особенности конструкции

Особенностью системы отопления двухэтажного дома является необходимость дополнительного подъема теплоносителя на определенную высоту.

Как правило, отопление в 2-х этажном доме состоит из нескольких основных устройств, среди которых:

• сам котел;
• трубопроводов;
• радиаторы;
• штуцер;
• все виды датчиков;
• регуляторы.

Правильно подобрав все составляющие комплекса, можно добиться того, чтобы схема отопления 2-х этажного дома работала как часы. Кроме того, правильная установка поможет поддерживать комфортный микроклимат в помещении и снизить общие расходы на отопление независимо от вида топлива.

Схемы систем отопления двухэтажного дома: выбираем предпочтительные

Сегодня система отопления двухэтажного дома может быть самой разнообразной: от коллекторной до двухтрубной разводки магистралей.

Следует отметить, что однотрубная (подразумевает последовательное соединение радиаторов) система не позволяет перекрывать или регулировать один из радиаторов, в связи с чем ее применяют реже, и предпочтение отдается двухтрубной системе.

Современная двухтрубная схема отопления 2-х этажного дома отличается универсальностью и практичностью.Конструкция такой системы предполагает раздельное подключение к каждому из тепловых узлов двух труб — подачи и отвода теплоносителя.

Двухтрубная система отличается от однотрубной порядком подключения радиаторов … При этом специалисты рекомендуют устанавливать регулирующий клапан перед каждым радиатором своими руками — это позволит добиться большего эффективность.

Что касается коллекторной системы, стоимость обустройства которой несколько выше, чем у одно- или двухтрубной системы — она ​​также популярна у владельцев двухэтажных загородных домов.

Преимущество такой схемы отопления в том, что монтаж трубопроводов скрыт, а значит, интерьер помещения совершенно не портится. Как видно на многих фото и видео в Интернете, дом с коллекторной системой отопления смотрится интересно и стильно.

Коллекторная система отопления: особенности популярной схемы

Основным конструктивным отличием коллекторной системы отопления является то, что инструкция подразумевает установку котла на первом этаже и расширительного бака на втором.

Что касается скрытого монтажа, трубопроводы в этом типе системы прокладываются непосредственно под полом, потолком или подоконниками.

Следует отметить, что КПД коллекторной системы отопления также достигается за счет установки отдельного регулирующего клапана на каждом радиаторе. Это очень удобно, ведь в зависимости от потребностей можно создать свой комфортный климат в каждой комнате.

Трубопроводы для системы отопления двухэтажного дома: какие выбрать

Разводку системы отопления в двухэтажном доме можно осуществить с помощью различных труб.Если необходимо добиться высокого коэффициента теплоотдачи и хорошей теплопроводности, то выбирают медные трубы.

Кроме того, такие трубопроводы также отлично противостоят коррозии, выдерживают высокое давление и температуру.

Более бюджетным вариантом для двухэтажного дома является использование металлопластиковых трубопроводов. Стоимость таких труб почти на порядок ниже, чем у медных труб, к тому же они отличаются своим качеством.

Важно! Обязательно установите расширительный бак в вашей системе отопления.Благодаря этому ваша система останется нетронутой.

Следует отметить, что отложения охлаждающей жидкости не остаются на внутренней поверхности пластиковых труб, а значит, эффективность не теряется со временем.

При работе над проектом системы отопления для современного двухэтажного загородного дома важно помнить, что схема должна быть не только эффективной, но и долговечной.

Как правило, по-настоящему профессиональные специалисты, разрабатывая такие проекты, отдают предпочтение наиболее производительным системам, которые могут работать 20 и более лет, не вызывая нареканий.

Правильно и грамотно подходя к выбору системы отопления для загородного дома, можно получить массу преимуществ:

• Эффективное отопление дома с минимальными тепловыми потерями;
• Значительная экономия затрат на тепло достигается за счет снижения расхода топлива и увеличения теплоотдачи от системы, включая трубопроводы и радиаторы;
• Надежность, отсутствие проблем с системой и, как следствие, лишних финансовых затрат.

— выберем оптимальный.

Основа любого отопительного проекта — правильно спроектированная схема. Он определяет порядок установки, характеристики компонентов и параметры всей системы. Особенно это актуально для теплоснабжения двухэтажного коттеджа или дачи. Система отопления 2-х этажного частного дома может быть построена по нескольким схемам.

Особенности отопления 2-х этажного дома

Специфика организации теплоснабжения зданий высотой более одного этажа — равномерное распределение тепловой энергии от батарей по всем помещениям.Поэтому необходимо решить вопрос — как сделать отопление в 2-х этажном доме с оптимальными параметрами.

Профессиональный дизайнер учитывает все нюансы. Оптимальный вариант — приобрести готовую схему или адаптировать стандартную для отопления дома. При решении данной задачи учитываются следующие факторы:

1. Общая площадь здания и его характеристики. Утепление 2-х этажного частного дома своими руками возможно только при хорошем утеплении наружных стен, установке современных оконных конструкций.
2. Планируемый бюджет. Это влияет на качество закупаемых комплектующих и выбор схемы.

Сделать эффективное отопление частного 2-х этажного дома своими руками возможно только после первичного анализа этих данных.

Лучше всего использовать копию плана дома как основу для составления схемы расположения трубопроводов и компонентов системы. Это позволяет рассчитать количество расходных материалов.

Гравитационный нагрев или принудительная циркуляция?

В первую очередь нужно определиться с оптимальным вариантом циркуляции теплоносителя.Он может быть гравитационным или вынужденным. На базе последнего построена система отопления 2-х этажного частного дома средней и большой площади.

Работа основана на естественной циркуляции теплоносителя, возникающей в результате его теплового расширения. При этом необходимо учитывать ограничения — длина трубопровода не должна быть более 60 п.м, для работы системы необходим разгонный стояк. Именно эти факторы определяют выбор схемы водяного отопления для частного 2-х этажного дома с циркуляционным насосом.

Для отопления также можно использовать открытую или закрытую систему. В первом случае схемы отопления для 2-х этажного дома выполняются с горизонтальной обвязкой, что не всегда удобно с точки зрения монтажа и эксплуатации. Оптимальным вариантом будет установка замкнутого контура. Имеет следующие преимущества:

1. Возможность горизонтального монтажа трубопроводов. Это минимизирует пространство, необходимое для установки.
2. Улучшенная циркуляция за счет повышенного давления в системе — от 1.От 5 до 6 бар.
3. Теплоотдача от всех устройств (радиаторов и аккумуляторов) будет одинаковой.

Такие схемы отопления для 2-х этажного дома необходимо оборудовать циркуляционным насосом. Без этого невозможно обеспечить нормальную скорость движения теплоносителя.

Сделать качественное отопление в 2-х этажном доме можно только после расчета его тепловых потерь.

Схема расположения труб отопления двухэтажного дома

Следующим шагом является выбор метода прокладки трубопровода.От него зависит скорость прохождения теплоносителя, степень его охлаждения и возможность регулирования характеристик подачи тепла.

Расчет отопления для 2-х этажного частного дома своими руками выполняется на основании анализа всех факторов. Рассмотрим наиболее важные из них, влияющие на выбор схемы расположения линий подачи:

• Однотрубный. В системе всего один трубопровод, к которому последовательно подключаются радиаторы. Для однотрубного отопления частного 2-х этажного дома своими руками характерно быстрое охлаждение теплоносителя.Поэтому его применяют для обогрева зданий с небольшой площадью до 80 м²;
• Двухтрубный. Он предназначен для равномерного распределения тепла. Дополнительная обратная линия позволяет подключать батареи последовательно, что снижает потери тепла при циркуляции теплоносителя. Оптимальный вариант низкотемпературной системы отопления 2-х этажного частного дома;
• Коллектор. Его можно использовать для создания нескольких отдельных отопительных контуров, подключенных к одному коллектору. В коллекторном контуре водяного отопления частного 2-х этажного дома можно регулировать объем притока горячей воды в каждом отдельном контуре.Недостатком является необходимость в большом количестве материалов.

Важным моментом является выбор материала трубы. В замкнутом отопительном контуре 2-х этажного дома рекомендуется применять трубопроводы из полипропилена. Важно учитывать, что максимально допустимая температура горячей воды не должна превышать + 90 ° C.

Также обязательна установка запорной и предохранительной арматуры. К последним относятся вентиляционные отверстия, сливные клапаны и расширительные бачки.

В качестве теплоносителя чаще всего используется вода или антифриз.Последнее предпочтительнее, если система может подвергаться воздействию низких температур.

Правила монтажа отопления

Выбрав оптимальную схему теплоснабжения, можно переходить к практической реализации плана обустройства двухэтажного дома. На первом этапе план корректируется и адаптируется под конкретный коттедж или дачу.

Если за основу была выбрана схема гравитационного теплоснабжения, то следует соблюдать следующие правила установки ее компонентов:

1. Обязательный уклон трубы.В подающей магистрали уклон выполняется от котла, в обратной — к нему. В среднем уклон должен составлять 5-10 мм на 1 п.м.
2. Диаметр трубопроводов. Для гравитационной системы рекомендуется выбирать трубы с большим сечением — около 40 мм. Таким образом, вы можете уменьшить влияние водяного трения на внутреннюю поверхность магистралей для циркуляции.
3. Крепление должно располагаться на расстоянии 60-70 мм друг от друга.

Для контроля степени нагрева теплоносителя на ответственных участках трубопровода устанавливаются датчики температуры.В систему обязательно должен входить агрегат для добавления теплоносителя. Чаще всего это делается через расширительный бак, расположенный в самой высокой точке контура.

В теплоснабжении с принудительной циркуляцией особое внимание уделяется подбору дополнительных компонентов. Кроме труб, радиаторов и бойлера в контуре теплоснабжения обязательно должны присутствовать следующие комплектующие:

1. Расширительный бак. Устанавливается перед входом обратной линии в котел.
2. Группа безопасности, включая воздухоотводчик, сливной клапан и манометр. Устанавливается на подающей магистрали.
3. Правильная обвязка радиаторов — установка термостатов и кранов Маевского.

Для системы с принудительной циркуляцией чаще всего выбирают двухтрубный или коллекторный трубопровод. Однотрубная схема будет малоэффективной, так как не сможет обеспечить оптимальные тепловые характеристики радиаторов.

Конструкция коллекторного отопления сложна. В этом случае очень сложно составить схему и подобрать компоненты самостоятельно.Поэтому эту работу лучше доверить специализированным компаниям.

Для коллекторной системы теплоснабжения в трубопроводе каждого коллектора должен быть установлен циркуляционный насос.

Альтернативные варианты отопления для двухэтажного дома

В некоторых случаях установка водяного отопления невозможна или нецелесообразна. В настоящее время возможен другой вид теплоснабжения в 2-х этажном доме с использованием альтернативных источников тепловой энергии.

Наиболее эффективным является геотермальное отопление.При правильной организации практически не зависит от внешних погодных условий. Если помимо отопления 2-х этажного частного дома нужно сделать это своими руками и систему горячего водоснабжения, установите солнечные коллекторы.

Зимой их эффективность невысока. Поэтому солнечные коллекторы работают только вместе с основной системой отопления частного двухэтажного дома. Достоинством такой схемы является возможность использования ее для нагрева воды для бытового потребления летом.

Другой вариант — установка пленочной системы электрообогрева. Принцип его действия основан на резистивном эффекте — при прохождении тока через углеродные полосы генерируются ИК-волны. Они в свою очередь нагревают поверхность предметов, попадающих в зону действия ЛЭП. Однако для такой системы обязательным условием является хорошая теплоизоляция здания. Максимально возможная мощность схемы около 220 Вт / м². Поэтому потери тепла в доме должны быть минимальными.

Все они отличаются высокой стоимостью комплектующих. Поэтому чаще всего используются традиционные системы теплоснабжения 2-х этажного частного дома с газовыми или твердотопливными котлами.

В видеоматериале показан пример коллекторного отопления 2-х этажного дома.

— обзор

E Сравнение систем горячего водоснабжения и паровых систем централизованного теплоснабжения

Здесь важно обсудить преимущества централизованного теплоснабжения с горячей водой, используемого в Европе, по сравнению с существующими паровыми системами США.У системы централизованного теплоснабжения с горячей водой есть два основных преимущества: улучшенное управление системой (включая выравнивание нагрузки) и повышенная топливная эффективность (для комбинированного производства тепла и электроэнергии).

Регулирование количества тепла, которое достигает потребителя в системе горячего водоснабжения, достигается за счет регулирования расхода и температуры. Эти два параметра регулярно контролируются и регулируются на центральной теплоцентрали в ответ на потребность потребителя в тепле (в зависимости от температуры окружающей среды) и электрическую нагрузку.Система горячего водоснабжения обеспечивает большую гибкость в согласовании электрической нагрузки с генерирующей мощностью. Тепловая энергия может храниться в резервуарах для горячей воды в периоды высокого потребления электроэнергии и отводиться в периоды низкого потребления. Система с такими возможностями может выравнивать потребность системы в тепле, непрерывно отслеживая электрическую нагрузку (Muir, 1973,1975).

Чтобы проиллюстрировать экономию топлива, достижимую при использовании системы распределения горячей воды, а не паровой, были выполнены расчеты для систем, показанных на рис.10 и 11. Система комбинированного производства тепла и электроэнергии с использованием горячего водоснабжения схематически представлена ​​на рис. 10. На рисунке 11 представлена ​​наша модель паровой системы производства тепла и электроэнергии. Расчетные данные для двух моделей приведены в таблице II. Каждая система поставляет 1 000 000 БТЕ полезной тепловой энергии и 110,02 кВт · ч электроэнергии. Столбец 1 в Таблице II показывает, что паровой системе требуется на 24% больше топлива для обеспечения тех же требований к мощности, что и для системы горячего водоснабжения.

Фиг.10. Схема водяной системы для сравнения водяной и паровой систем (см. Рис. 11).

Рис. 11. Схема паровой системы для сравнения водяных и паровых систем, (а) Паровая система с противодавлением, (б) Подогрев питательной воды для (а). (c) Условная единица для дополнения (a) и (b).

ТАБЛИЦА II. Сравнение водяных и паровых систем

Используемая здесь модель системы горячего водоснабжения представляет собой прямое применение технологии к схеме турбины с противодавлением (см. графы 1–11, относящиеся к рис.10 под Водная система , Таблица II). Модель паровой системы, однако, усложняется необходимостью подогрева питательной воды (конденсат не возвращается в паровую электростанцию) и необходимостью дополнительной выработки электроэнергии для соответствия производительности системы горячего водоснабжения. (Эта разница в выходной мощности достигается за счет использования обычной электростанции конденсационного типа.) Таким образом, рис. 11 состоит из следующего:

(a)

Простая паровая система с противодавлением, которая подает 1 000 000 БТЕ полезное тепло для распределительной системы при выработке электроэнергии (но значительно меньшей мощности, чем система горячего водоснабжения, поставляющая такое же количество тепла) (IIA в таблице II).

(b)

Паровая система с противодавлением, которая поставляет тепло для питательной воды котла, производя при этом небольшое количество электроэнергии. (На паровой теплоэлектроцентрали это производство пара и электроэнергии будет интегрировано с системой (а). Здесь они разделены, чтобы продемонстрировать потребности в топливе для подогрева питательной воды, которые связаны с паровой системой, которая не включая возврат конденсата) (IIB в таблице II).

(c)

Обычная конденсационная электростанция, которая поставляет электроэнергию, необходимую для согласования производительности паровой системы с более высокой электрической мощностью системы горячего водоснабжения (IIC в таблице II).

Данные, связанные с каждым компонентом этой модели паровой системы, отображаются в таблице II под соответствующими номерами столбцов (которые относятся к схемам на рис. 11). Обобщая схему нумерации Таблицы II, имеем:

1.

Подача топлива в котел.

2.

Ввод воды в подпитку питательной воды котла

3.

Пар с выхода котла.

4.

Отработанный пар из турбины с противодавлением.

5.

Питательная вода котла.

6.

Подпитка питательной воды котла.

7.

Потери тепла в распределительной системе централизованного теплоснабжения.

8.

Тепловая нагрузка в систему отопления потребителя.

9.

Конденсат сбрасывается в канализацию.

10.

Тепло, используемое в тепловой системе потребителя.

11.

Выработанная электрическая энергия.

В расчетах таблицы II использовался КПД котла 85%. Коэффициент полезного действия турбины по отношению к электроэнергии был принят равным 80% от максимума, теоретически достижимого при расширении до указанного давления, с остальным теплом, возникающим в выхлопном паре. Для простоты расчета предполагался только одноступенчатый нагрев питательной воды, нагрев горячей воды в системе I предполагался одноступенчатым, а требования к вспомогательной энергии не учитывались.

Можно отметить, что в приведенном выше примере водяная и паровая системы приведены к равным выходам для сравнительных целей путем добавления выработки электроэнергии в традиционной системе (IIC). Это означает, что тепловая нагрузка ограничена по размеру, а электрическая нагрузка никогда не будет ограничена. Это всегда будет иметь место при подключении к сети достаточной мощности. Для изолированных систем (без подключения к сети) большее количество топлива, используемого паровой системой, составляет всего около 10%.

Основными причинами более высокого расхода топлива для паровой системы являются (1) необходимость вырабатывать больше электроэнергии в обычных установках, (2) более высокие потери при распределении (10% по сравнению с 3%) и (3) потеря тепла. заказчиком в конденсате.

У системы горячего водоснабжения есть и другие менее существенные преимущества, в том числе следующие:

1.

Горячая вода экономично распределяется при постоянном давлении на расстояние до 60 км (37 миль) с потребляемой мощностью насоса всего 0.От 5% до 3% тепловой мощности системы. Это обеспечивает большую гибкость в планировании подачи тепла от наиболее экономичных станций в периоды низкой нагрузки. Напротив, распределение пара возможно только на расстоянии одной или двух миль от паровой установки.

2.

Простота интегрированной системы горячего водоснабжения низкого давления обеспечивает высокую надежность системы.

3.

Учет пара намного сложнее, чем учет горячей воды, что приводит к большему количеству неучтенного пара.

Это факторы, которые обусловили долговечность и продолжающиеся темпы роста европейских систем горячего водоснабжения. Более высокая топливная эффективность систем горячего водоснабжения может обратить вспять неблагоприятную экономику для централизованного теплоснабжения в Соединенных Штатах, учитывая растущую стоимость топлива. Заинтересованный читатель найдет более подробное сравнение систем центрального отопления с паром и горячей водой в Muir (1975).

Система водяного отопления — Процедура проектирования

При проектировании системы водяного отопления можно использовать следующую процедуру:

1. Рассчитайте теплопотери в помещениях
2. Рассчитайте мощность котла
3. Выберите нагревательные элементы
4. Выберите тип, размер и режим работы циркуляционного насоса
5. Составьте схему труб и рассчитайте размеры труб
6. Расчет расширительного бака
7. Расчет предохранительных клапанов

1.Расчет потерь тепла

Рассчитайте потери тепла при передаче через стены, окна, двери, потолки, полы и т. Д. Кроме того, необходимо рассчитать потери тепла, вызванные вентиляцией и проникновением наружного воздуха.

2. Мощность котла

Мощность котла может быть выражена как

B = H (1 + x) (1)

, где

B = мощность котла (кВт)

H = общие тепловые потери (кВт)

x = запас на нагрев — обычно используются значения в диапазоне 0.От 1 до 0,2

Подходящий котел необходимо выбрать из производственной документации.

3. Выбор комнатных обогревателей

Номинальные характеристики радиаторов и комнатных обогревателей можно рассчитать как

R = H (1 + x) (2)

, где

R = рейтинг обогреватели в помещении (Вт)

H = потери тепла из помещения (Вт)

x = запас на обогрев помещения — общие значения в диапазоне 0.От 1 до 0,2

Нагреватели с правильными характеристиками должны быть выбраны из производственной документации.

4. Подбор насосов

Производительность циркуляционных насосов можно рассчитать как

Q = H / (ч ₁ — h ₂ ) ρ (3)

где

Q = объем воды (м ³ / с)

H = общие тепловые потери (кВт)

ч ₁ = энтальпия расхода воды (кДж / кг) (4 .204 кДж / кг. ^o C при 5 ^o C, 4,219 кДж / кг. ^o C при 100 ^o C )

ч ₂ = энтальпия возвратной воды (кДж / кг)

ρ = плотность воды на насосе ( ( 3) можно приблизить к

Q = H / 4.185 (t ₁ -t ₂ ) (3b)

где

t ₁ = температура подачи ( ^o C)

62 t

62 t = температура возврата ( ^o C)

Для циркуляционных систем с низким давлением — LPHW напор от 10 до 60 кН / м ² и сопротивление трению основной трубы от 80 до 250 Н / м ² на метр труба обычная.

Для циркуляционных систем с высоким давлением — HPHW напор от 60 до 250 кН / м ² и сопротивление трению основной трубы от 100 до 300 Н / м ² на метр трубы.

Циркуляционная сила в гравитационной системе может быть рассчитана как

p = hg (ρ ₁ — ρ ₂ ) (4)

где

p = давление циркуляции в наличии (Н / м ² )

h = высота между центром котла и центром радиатора (м)

g = ускорение свободного падения = 9.81 (м / с ² )

ρ ₁ = плотность воды при температуре подачи (кг / м ³ )

ρ ₂ = плотность воды при температуре возврата (кг / м ³ )

5. Определение размеров труб

Полная потеря давления в системе трубопроводов горячей воды может быть выражена как

p _t = p ₁ + p ₂ (5)

где

p _t = общая потеря давления в системе (Н / м ² )

p ₁ = основная потеря давления из-за трения (Н / м ² )

p ₂ = незначительная потеря давления из-за фитингов (Н / м ² )

м В качестве альтернативы основная потеря давления из-за трения может быть выражена как

p ₁ = il (6)

, где

i = сопротивление трения основной трубы на длину трубы (N / м ² на метр трубы)

л = длина трубы (м)

Значения сопротивления трению для фактических труб и объемных расходов можно получить из специальных таблиц, составленных для труб или трубок.

Незначительные потери давления из-за фитингов, таких как колена, колена, клапаны и т.п., можно рассчитать как:

p ₂ = ξ 1/2 ρ v ² (7)

или как выражается как «напор»

ч _убыток = ξ v ² /2 g (7b)

где

ξ = незначительный коэффициент потерь 03

02 = потеря давления (Па (Н / м ² ), фунт / кв. Дюйм (фунт / фут ² ))

ρ = плотность (кг / м ³ , снаряды / фут ³ )

v = скорость потока (м / с, фут / с)

ч _потеря = потеря напора (м, фут)

г = ускорение свободного падения ( 9.81 м / с ² , 32,17 фут / с ² )

6. Расширительный бак

Когда жидкость нагревается, она расширяется. Расширение воды, нагретой от 7 ^o C до 100 ^o C , составляет приблизительно 4% . Чтобы избежать расширения, создающего давление в системе, превышающее расчетное давление, обычно расширяющуюся жидкость направляют в резервуар — открытый или закрытый.

Открытый расширительный бак

Открытый расширительный бак применим только для систем горячего водоснабжения низкого давления — LPHW.Давление ограничено самым высоким расположением бака.

Объем открытого расширительного бачка должен быть вдвое больше предполагаемого объема расширения в системе. Приведенная ниже формула может использоваться для системы горячего водоснабжения с нагревом от 7 ^o C до 100 ^o C (4%):

V _t = 2 0,04 V _w (8 )

где

V _т = объем расширительного бака (м ³ )

V _w = объем воды в системе (м ³ )

Закрытый расширительный бак

В закрытом расширительном баке давление в системе частично поддерживается сжатым воздухом.Объем расширительного бака можно выразить как:

V _t = V _e p _w / (p _w — p _i ) (8b)

где

V _т = объем расширительного бака (м ³ )

V _e = объем, на который увеличивается объем воды (м

088 3 ) 9000 p _w = абсолютное давление резервуара при рабочей температуре — рабочая система (кН / м ² )

p _i = абсолютное давление холодного резервуара при заполнении — нерабочая система ( кН / м ² )

Расширяющийся объем может быть выражен как:

V _e = V _w (ρ _i — ρ _w ) / ρ _w (8c)

где

V _w = объем воды в системе (м ³ ) 03

03 = плотность холодной воды при температуре наполнения (кг / м ³ )

ρ _w = плотность воды при рабочей температуре (кг / м ³ )

Рабочее давление системы — p _w — должно быть таким, чтобы рабочее давление в наивысшей точке системы соответствовало температуре кипения на 10 ^o C выше рабочей температуры.

p _w = рабочее давление в наивысшей точке

+ разница статического давления между наивысшей точкой и резервуаром

+/- давление насоса (+/- в зависимости от положения насоса)

7. Выбор предохранительных клапанов

Предохранительные клапаны для систем с принудительной циркуляцией (насос)

Настройки предохранительного клапана = давление на выходной стороне насоса + 70 кН / м ²

Предохранительные клапаны для систем самотечной циркуляции

Настройки предохранительного клапана = давление в системе + 15 кН / м ²

Чтобы предотвратить утечку из-за ударов в системе, обычно настройка составляет не менее 240 кН / м ² .

Сколько стоит замена домашней системы отопления? | Руководства по дому

Лори Бреннер Обновлено 18 июля 2017 г.

Замена сломанной системы отопления дома требует покупки новой системы и трудозатрат на ее установку. Стоимость замены системы отопления дома будет недешевой, но некоторые подрядчики предлагают планы платежей, если вам нужна помощь. Еще одно место, куда можно обратиться за помощью, — это ваша коммунальная компания; иногда они предлагают скидки при замене изношенного оборудования на систему, соответствующую требованиям Energy Star.

Оборудование и компоненты

Стоимость оборудования зависит от типа печи, лежащей в основе системы отопления вашего дома. Модели с низким КПД будут стоить меньше, но приведут к более высоким счетам за электроэнергию. Высокоэффективные модели стоят дороже, но экономят больше в долгосрочной перспективе. Цены на газовые печи колеблются от 1360 долларов за модели с низким КПД до 12 500 долларов за модели с высоким КПД. Стоимость электрических печей начинается от 395 долларов США и может достигаться 1700 долларов США и более в зависимости от марки и размера печи.

Размер печи и демонтаж

Подрядчик по отоплению и кондиционированию устанавливает размер печи на квадратный метр вашего дома. Они используют серию расчетов, основанных на британских тепловых единицах или БТЕ, необходимых для обогрева помещения. Чем больше пространство, тем мощнее должна быть система отопления дома. Для уже построенных домашних систем отопления подрядчику необходимо будет удалить старую печь, чтобы добавить новую. Эти расходы будут включены в стоимость установки.

Затраты на установку

Системы домашнего отопления — это сложные системы, для установки которых требуются услуги подрядчика. Хотя вы, безусловно, можете купить свою печь самостоятельно, большинство подрядчиков не дадут гарантии на печь или могут не установить ее, если вы не купите ее у них. Стоимость установки варьируется в зависимости от округа, но начинается примерно от 50 долларов в час до 150 долларов и более. На установку маленькой печи уходит примерно пять часов, на установку большой — больше.

Домашняя система отопления

Если вы подумываете об установке системы центрального отопления и кондиционирования воздуха, когда у вас ее нет в доме, планируйте потратить несколько тысяч долларов на всю систему.Размер системы определяет трудозатраты на построение системы. Оснащение дома воздуховодом и вентиляционными отверстиями может стоить столько же, сколько и новая печь, или даже больше, если учесть плату за установку, превышающую 50 долларов в час.

Наем подрядчика

Перед тем, как выбрать подрядчика, рассмотрите заявки как минимум от трех до пяти подрядчиков с хорошей репутацией. Проконсультируйтесь с комиссией по лицензированию подрядчиков вашего штата в Интернете, чтобы убедиться, что не было подано никаких жалоб от клиентов и что лицензия на заключение договоров на отопление и кондиционирование воздуха активна и действительна.Сравните различные показатели эффективности печи, рекомендованные отдельными подрядчиками, чтобы выбрать модель и систему, которые наилучшим образом соответствуют вашим потребностям в энергии. Помните, что оборудование с рейтингом Energy Star в конечном итоге сэкономит вам деньги, но может потребовать более высоких первоначальных затрат.

Тепло в ваш дом | | Теплый пол своими руками

Введение

Лучистое тепло — это на самом деле старая технология. Общеизвестно, что древние римляне использовали его для обогрева общественных бань.В более современное время европейцы полагались на лучистое тепло более 60 лет. Фактически, именно военнослужащие, вернувшиеся со Второй мировой войны, первыми распространили информацию о тепле под полом среди своих сограждан-американцев. Многие излучающие полы, в большинстве своем использующие медные трубы, проложенные в бетонных плитах, были установлены и успешно использовались в 1960-х и 1970-х годах. Но все они страдали одной главной проблемой — долголетием. Медь в бетоне очень восприимчива к коррозии, и срок службы теплого пола в 50 лет считался исключительным.Сегодня современные пластмассы не только обладают многими излучающими тепло свойствами меди, но также обеспечивают большую гибкость, коррозионную стойкость и срок службы более 100 лет.

Pex — это стандартный «промышленный» продукт, имеющий множество применений. « PEX » является аббревиатурой от « P oly- E thylene», то есть «сшитый» — ( X ) =… ». P E X “!

НКТ «Pex» начинается с полиэтилена, производного от природного газа.Затем он перерабатывается в форму гранул, которые позже плавятся и пропускаются через «экструдер». Это известно как «процесс экструзии», процесс, с помощью которого создаются полиэтиленовые трубки. «Сшивка» изменяет молекулярную структуру трубки. После завершения это изменение усиливает трубку (теперь Pex), обеспечивая более высокое давление и более высокую температуру.

Полиэтилен — очень полезный и распространенный материал, который чаще всего используется при изготовлении картонных упаковок для молока и воды (и многих других контейнеров для пищевых продуктов).Существует три типа процессов сшивания, два химических типа, «Пероксид» (тип «A») и «Силан» (тип «B») представляют собой химически сшитый Pex. НЕхимический процесс — это «Электронный пучок» (тип «C»). Мы предлагаем электронно-лучевую систему Pex (тип «C»), так как она создает трубки лучшего качества с более высокими значениями давления и температуры и является наиболее гигиеничным из процессов сшивки.

Кислородный барьер Pex — это «Pex» с внешним покрытием, предназначенным для устранения / минимизации проникновения кислорода, также известного как «диффузия кислорода».Хотя исследования показывают, что если температура воды останется ниже 140 градусов, никакой значительной «диффузии кислорода» не произойдет…. Для закрытых систем лучистого отопления некоторые производители котлов просто требуют трубку Pex с кислородным барьером (в закрытых системах лучистого отопления) в целях гарантии. И это несмотря на то, что ни один из экспертов, похоже, не согласен с тем, какой ущерб нанесен радиантной системе. Как упоминалось выше, при нормальных низких температурах излучения диффузия кислорода минимальна.Стоит ли тратить больше на НКТ, чтобы, может быть, продлить жизнь системе? Тем более что безбарьерные трубки годами использовались в низкотемпературных системах без каких-либо сообщений об ускоренном повреждении. Несмотря на то, что мы предлагаем Barrier pex, мы не наблюдали никаких побочных эффектов ни в одной из наших систем лучистого отопления, … открытых или закрытых, … с Barrier pex или без него.

Трубка Pex компании Radiant Floor Company пригодна для питья и подходит для всех бытовых применений. Номера разрешений и рейтинговая информация Underwriters Laboratories NSF-61 четко выбиты на трубках для инспекторов по строительству и всех, кто интересуется подробными проектными спецификациями.

Из этих современных пластиков полиэтилен является самым лучшим и наиболее часто используемым материалом. Ниже представлена ​​фотография наших самых универсальных трубок с максимальной производительностью. С 7/8 ″ PEX вы можете рассчитывать на тепловую мощность не менее 50 БТЕ на фут в плите при укладке на горизонтальном уровне и 40 БТЕ на фут при установке перекрытия перекрытия. Наш 7/8 ″ PEX пригоден для питья ( Underwriters Laboratories ANSI / NSF-61 ) и устойчив к ультрафиолетовому излучению для защиты от солнечных лучей во время установки. Он доступен как в стандартной трубке из полиэтиленгликоля, так и в виде трубки из полиэтиленгликоля с кислородным барьером .

Компания Radiant Floor 7/8 ″ PEX

7/8 ″ PEX — это трубки большого диаметра, произведенные в Америке, с такой же толщиной стенок, как и обычно используемые 1/2 ″ PEX. Его главное преимущество перед 1/2 ″ PEX заключается в том, что он удерживает больше жидкости и, следовательно, больше тепла. Он имеет несколько более низкие номинальные значения температуры и давления, чем 1/2 ″ PEX, но его можно разместить на расстоянии до 16 дюймов по центру и при этом обогревать комнату, изолированную по современным стандартам (стены R-19, потолки R-27). Чтобы выполнить ту же работу, потребуется вдвое больше 1/2 дюйма PEX.

Это делает 7/8 ″ PEX лучшим выбором для любого приложения, где его можно реально использовать. Он идеально подходит для перекрытий балок с шагом 12 дюймов, 16 дюймов или 24 дюймов по центру, или практически для любой плиты на уровне уклона. Это единственная на рынке сшитая трубка 7/8 ″ PEX из сшитого полиэтилена , диаметр изгиба которой составляет менее 20 дюймов, что упрощает продвижение через балки перекрытия. Этот коэффициент гибкости делает 7/8 ″ PEX намного менее склонным к перегибам, чем другие 7/8 ″ полиэтиленовые трубки. Кроме того, для получения максимальных результатов нагрева требуется минимальное количество трубок.Это экономит деньги и время.

Также важно помнить, что все водопроводные системы, будь то для горячего и холодного водоснабжения или водяного отопления, подвержены воздействию различных факторов окружающей среды. Минеральное содержание воды («жесткая» или «мягкая» вода), pH (кислая или щелочная) и добавки, такие как хлор, могут повлиять на медные, гальванизированные или пластиковые компоненты в системах водоснабжения для дома, в том числе на трубы PEX.

И хотя сшитый полиэтилен (PEX) является одним из самых прочных из всех этих компонентов, есть косвенные сообщения о том, что высокие концентрации хлора в небольшой части случаев и характерны для муниципального водоснабжения, возможно, повредили трубы PEX.Это потенциально может повлиять на «открытые» излучающие системы, поставляемые муниципальными управлениями водоснабжения.

Итак, если у вас есть основания полагать, что ваш муниципальный департамент обрабатывает местную воду с более высокой, чем обычно, степенью хлора (4 промилле), вы можете рассмотреть вопрос о системе отопления с «закрытым» или «теплообменником». Оба этих типа систем позволяют домовладельцу заряжать излучающую систему любой водой, которую он выберет (дистиллированной или родниковой водой, или водой из какого-либо другого источника с низким содержанием минералов или не хлорированного).

НКТ 7/8 ″ PEX в плите на плане, 16 ″ по центру

1/2 ″ PEX также представляет собой полиэтиленовую трубку, рассчитанную на очень высокую температуру и давление (180 градусов при 100 фунтах на квадратный дюйм). Он излучает примерно половину тепла, чем 7/8 ″ PEX, но его диаметр изгиба меньше. Имеет смысл использовать 1/2 ″ PEX для небольших зон и ограниченных пространств для лазания. Он имеет диаметр изгиба 15 дюймов и должен располагаться на расстоянии 8 дюймов по центру.

Различные другие типы трубок, такие как резиновые, мягкие медные, полибутиленовые или даже простые, так называемый «полиэтилен высокой плотности» (не сшитый), используются для лучистого тепла.Но ограниченная долговечность резины, сложность и дороговизна установки меди, прошлые проблемы с полибутиленом и тенденция простого полиэтилена высокой плотности к усадке и растрескиванию при высоких температурах делают трубы PEX предпочтительными для большинства применений.

Конечно, независимо от того, какой тип трубок используется в вашей излучающей системе, проконсультируйтесь с вашим местным строительным отделом, чтобы гарантировать соответствие местным нормам. (вернуться наверх)

Что такое перекрестные ссылки?

По данным ассоциации Radiant Panel Association, сшивание составляет:

“ трехмерная молекулярная связь, созданная в структуре пластика, которая значительно улучшает многие свойства, такие как тепловая деформация, истирание, химическая стойкость и устойчивость к растрескиванию под напряжением.Повышены ударная вязкость и прочность на разрыв, уменьшена усадка и улучшены низкотемпературные свойства. Сшитые трубы также обладают памятью формы, которая требует только добавления тепла, чтобы вернуть им первоначальную форму при изгибе “.

Как упоминалось ранее, существует три типа сшивки: электрон , пероксид и силан . Трубки PEX компании Radiant Floor сшиты с помощью процесса electronic .Это самый чистый и экологически чистый из трех методов.

Тест духовки

Если вы хотите увидеть графическую демонстрацию того, чем сшитый полиэтилен отличается от трубок из несшитого полиэтилена, см. Фотографии ниже.

Полиэтилен против Durapoly

Трубки после испытания в печи

Трубка слева черная, потому что полиэтилен содержит 2% углеродного элемента для защиты от ультрафиолета. Молочная трубка справа — это «натуральный» полиэтилен с внутренним диаметром 7/8 дюйма.Он не имеет поперечных связей и не содержит пигментов, необходимых для устойчивости к ультрафиолету. PEX 7/8 ″ посередине имеет поперечную сшивку и защиту от ультрафиолета.

Процесс сшивки значительно увеличивает характеристики давления и температуры полиэтиленовых труб. Когда все три пробирки были подвергнуты 30-минутному воздействию температуры 250 градусов, только PEX выжил. (вернуться наверх)

Отопление воды

КАЖДЫЙ нагревательный элемент, который рекомендует и предлагает компания Radiant Floor, «РАЗРАБОТАН И НАЗНАЧЕН ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВА»! Эти устройства не являются вашими «типичными» водонагревателями, поэтому не позволяйте компактным размерам вводить вас в заблуждение! Все наши нагревательные элементы производятся в соответствии с отраслевыми стандартами качества и надежности.

Эти высокоэффективные обогреватели созданы для лучистого отопления. Мы предлагаем устройства, которые будут нагревать как вашу лучистую (отопление помещения), так и горячую воду.

Независимо от того, какую систему лучистого отопления вы выберете, будь то открытая, закрытая или теплообменник, или требуемый тип топлива, пропан, природный газ, электрическая или масляная … Компания Radiant Floor позаботится о вас !!!

Radiant Floor Company впервые применила водонагреватели без резервуаров для лучистого теплого пола почти 20 лет назад, когда многие в отопительной отрасли считали, что «водонагреватели по запросу никогда не будут работать на лучистое тепло» … мы не согласен! Мы занимаемся этим дольше, чем кто-либо, и с большим успехом!

Так какой же самый простой и эффективный способ приготовления горячей воды? Ответ зависит от ваших потребностей.Если совокупные потребности как в горячей воде для бытового потребления, так и в отоплении помещения составляют менее 200 000 БТЕ, то водонагреватель для бытового потребления может справиться с этой задачей. Только помните, что не все водонагреватели одинаковы. Некоторые из них специально разработаны для отопления жилых домов и помещений. Водонагреватель, купленный в вашем местном хозяйственном магазине, вполне может справиться с этой задачей … если ваши требования к БТЕ невысоки. Но стоимость эксплуатации такого агрегата может настораживать. До недавнего времени КПД многих водонагревателей составлял всего 60%.Это означает, что 40% ваших затрат на топливо идет на дымовую трубу. Долгосрочный результат — достаточно потраченных зря денег, чтобы заплатить за высокоэффективный водонагреватель… но у вас не будет его! Всегда лучше поискать на рынке лучший водонагреватель, который вы можете себе позволить, и выбрать его размер, соответствующий вашим потребностям в отоплении.

С другой стороны, если в вашем доме используется комбинация радиаторов плинтуса и излучающего тепла , что является обычным для проектов модернизации, бойлер может быть вашим лучшим выбором. Котлы рассчитаны на выдачу большого количества тепловой энергии.Они нагревают относительно небольшое количество воды до очень высоких температур и различаются по размеру от примерно 100 000 БТЕ до любых значений.

Другие варианты включают дровяные котлы в помещении и на открытом воздухе, геотермальные тепловые насосы (иногда называемые геотермальными системами отопления), электрические котлы (если электричество в вашем регионе недорогое) и, все чаще, водонагреватели по запросу.

Такаги Тх4

Водонагреватель Takagi On Demand

В отличие от стандартных водонагревателей резервуарного типа, устройства по запросу устраняют «потери в режиме ожидания», нагревая воду только тогда, когда это необходимо.Одна только эта функция может сэкономить до 10% на расходах на топливо, потому что стандартные водонагреватели отводят тепло в окружающий воздух 24 часа в сутки. Электронное зажигание устраняет бесполезный световой индикатор, свойственный стандартным водонагревателям.

Кроме того, нагреватели по запросу легкие, устанавливаются в ограниченном пространстве, обеспечивают безграничное горячее водоснабжение, а самые современные бренды, такие как Takagi, контролируют температуру воды на входе и регулируют горелку нагревателя вверх или вниз для максимальной энергоэффективности. Цифровой дисплей показывает температуру на входе и выходе, скорость потока, мигает коды ошибок для поиска и устранения неисправностей и позволяет пользователю настраивать устройство для множества различных настроек температуры.Техническое обслуживание простое — в основном это входной экран с мелкими ячейками, который необходимо периодически проверять и содержать в чистоте.

Примечание. Новые установки могут потребовать ежедневной очистки до тех пор, пока паяльный флюс и мелкий мусор не будут удалены из системы.

Водонагреватель Polaris довольно дорогой, но это проверенный временем источник тепла с показателем эффективности 96%. Диапазон моделей составляет от 130 000 до 199 000 БТЕ. Polaris может обеспечить много горячей воды как для бытовых нужд, так и для отопления помещений.

Еще один отличный вариант — солнечная энергия.С ростом цен на топливо солнечные водонагреватели не только чистые, эффективные и экологически безопасные, но и служат годы спустя после того, как окупились. Компания Radiant Floor может спроектировать солнечную систему в соответствии с вашими потребностями. См. Наши страницы для нагрева воды с помощью солнечной энергии для получения дополнительной информации.

Стандартные плоские солнечные коллекторы

Плоские солнечные коллекторы горячей воды

Солнечные коллекторы с вакуумными трубками

Трубки

Вакуумные трубки отлично работают даже зимой

(вернуться наверх)

Источники топлива

Теплые полы обогреваются всеми известными источниками тепла.Курорт Brietenbush в Орегоне перекачивает воду из природных горячих источников через свои полы. Остальным из нас, вероятно, не так повезло, и они в конечном итоге используют газ, нефть, солнечную энергию, механическую геотермальную энергию (также называемую тепловыми насосами, использующими грунт), дрова или электричество для нагрева воды.

Пока температура воды, протекающей по трубке, составляет от 120 до 135 градусов, способ ее нагрева остается на усмотрение домовладельца. Тем не менее, несколько рекомендаций важны. В первую очередь следует уделять большое внимание скорости восстановления.Природный газ, пропан, нефть и древесина обеспечивают самые высокие показатели извлечения.

Чтобы показать важность скорости восстановления, представьте себе следующий сценарий. Когда нагретая жидкость в излучающей системе удовлетворяет требованиям помещения, циркуляционный насос отключается. Через короткое время жидкость остынет до комнатной температуры. Некоторое время спустя, когда в комнате снова требуется тепло, водонагреватель затопляется большим количеством галлонов воды с температурой 70 градусов. Это снижает общую температуру системы отопления.Обычно это не проблема, потому что большинство водонагревателей могут очень быстро повысить температуру воды.

Однако это не относится к электрическим водонагревателям. Электронагреватели очень эффективны, потому что большая часть энергии, поступающей в устройство, превращается в горячую воду. Но электрические нагревательные элементы не справляются со своей задачей быстро. Система лучистого пола в основном хромает вместе с водой на 90 или 100 градусов, поскольку элементы изо всех сил пытаются поднять воду до желаемого уровня температуры.

Итак, если вы живете в регионе страны, где электричество настолько дешево, что нагрев воды возможен, то компенсируйте медленную скорость восстановления с помощью объема . Сведите к минимуму воздействие охлаждающей воды, возвращающей воду, за счет накопления большого количества горячей воды. Резервуар для воды емкостью 120 галлонов в системе теплого пола не лишен смысла. А еще лучше использовать электрокотел (внизу)

В отличие от стандартных электрических водонагревателей, электрические котлы быстро нагревают воду. Но будьте готовы установить вторую сервисную панель для управления потоком энергии.Однако, если электричество в вашем регионе продается по цене 0,06 за кВт или меньше, вариант нагрева воды с помощью электрического бойлера может быть вариантом. (вернуться наверх)

Зонирование

Мы убедились, что практически любой метод нагрева воды подойдет для теплых полов и что трубы из полиэтиленгликолята являются лучшим теплоносителем. Итак, как нам распространить эту нагретую жидкость по жилому пространству?

Хотя это нормально, что даже большая территория может быть одной зоной, иногда люди хотят разбить пространство на несколько зон.Зона — это любая область, управляемая одним термостатом и снабжаемая одним циркуляционным насосом. Зона может быть крошечной или огромной. Зона может состоять из множества контуров или петель труб или может быть одним контуром. Длина контура не должна превышать 400 футов трубы (300 футов для 1/2 ″ PEX), но зона может содержать любое количество контуров.

Итак, возникает вопрос: сколько зон мне нужно?

Ответ зависит от вашего образа жизни, размера отапливаемого помещения и уникальных архитектурных характеристик здания.Как правило, сводите зонирование к минимуму. Нет ничего плохого в том, чтобы рассматривать весь этаж как одну зону. Под одним этажом мы подразумеваем один этаж. Помните, что первый и второй этажи одного дома не должны находиться в одной зоне. Итак, если у вас двухэтажный дом, ваша система будет состоять как минимум из двух зон.

Минимальное зонирование важно, потому что лучистое отопление очень равномерное. Вы греете не только пол, но и каждый предмет в комнате. В результате все пространство стремится уравновеситься.Рассматривать каждую комнату в доме как отдельную зону — это не только пустая трата времени и денег, но и не дает вам возможности контролировать пространство, которое стремится к одинаковой равномерной температуре.

Зонирование целых секций пола имеет больше смысла. Самая распространенная (и эффективная) процедура зонирования вашей системы лучистого отопления — это определение зон «дневное время» и «ночное время» . Например, блок из редко используемых спален может находиться в отдельной зоне. Кроме того, многие люди предпочитают поддерживать в своей мастерской более прохладную температуру, чем в остальной жилой площади.Если есть причина, связанная с образом жизни, чтобы поддерживать в одной части пола заметно более высокую или более низкую температуру, тогда уместно зонирование.

Другой пример — архитектурные элементы, такие как солнечные комнаты или большие комнаты с большим количеством стекла. В отличие от остальной жилой площади эти комнаты имеют тепловую окраску. Днем в солнечной комнате может быть на 20 градусов теплее, чем в гостиной. Если термостат, регулирующий зону, расположен в гостиной, солнечная комната будет получать ненужное тепло.Обратное также верно. Ночью солнечная комната будет излучать много тепла из-за большого количества стекла. Попытка согреть солнечную комнату холодной зимней ночью приведет к перегреву остальной жилой площади, если бы оба помещения находились в одной и той же зоне. Само собой разумеется, что оконные шторы значительно сокращают потери тепла в ночное время в высоких застекленных помещениях, и их следует устанавливать по возможности.

Добавление зоны обычно увеличивает стоимость с 400 до 700 долларов в зависимости от приложения.Эти затраты связаны с добавлением коллектора, насоса, термостата / датчика температуры пола, реле, арматуры и клапанов и т. Д. Эти различные затраты продиктованы объемом каждой дополнительной зоны. Экономия затрат на дополнительные зоны достигается за счет комфорта, контроля и экономии энергии из-за ненужного перегрева в данной области.

Гараж всегда будет в отдельной зоне. (вернуться наверх)

Несколько схем

Итак, если зона может быть любого размера, и в каждой зоне используется только один циркуляционный насос, как далеко может пройти горячая вода, прежде чем она потеряет все свое тепло?

Ответ зависит от размера используемой трубки.Меньший 1/2 ″ PEX ограничен пробегом 300 футов, 7/8 ″ PEX примерно до 400 футов. Таким образом, если зона достаточно велика, чтобы потребовать больше, чем, скажем, 400 футов PEX, нагретый площадь должна быть разбита на несколько контуров примерно одинаковой длины. Подобная длина важна, потому что вы никогда не хотите, чтобы вода имела путь наименьшего сопротивления. Если ваша зона состоит из трех цепей, одна 200 футов длиной и две 100 футов длиной, две более короткие цепи украдут воду из более длинных 200 футов.цепи, потому что они будут предлагать насосу меньшее сопротивление. Это приведет к неэффективной системе отопления.

Вот как это должно быть сделано. Допустим, весь ваш первый этаж — это одно равномерно отапливаемое пространство, одна зона. Вам понадобится трубка PEX размером 7/8 ″ длиной 1200 футов с шагом 16 ″ по центру, чтобы покрыть всю площадь. Если вы попытаетесь непрерывно пропустить горячую воду по трубке длиной 1200 футов, к тому времени, когда вы вернетесь к источнику тепла, у вас будет ледяная вода.
Вместо этого вы можете разбить зону на одну из следующих конфигураций:

(6) 200 футов.Цепи
(4) Цепи 300 футов
(3) Цепи 400 футов

Вы можете видеть, что ни одна из длин контура не превышает 400 футов. В каждом случае вода возвращается к источнику тепла до или в точке 400 футов.

Имейте в виду, что эти длины цепей являются лишь примерами. Длина цепи должна соответствовать каждой отдельной ситуации. Установщик может быть гибким в соответствии с приведенными выше рекомендациями. Если вы устанавливаете трубы в балки перекрытия пола и определяете, что идеальная длина контура для вашей ситуации подойдет для (5) контуров длиной 240 футов… тогда непременно сделайте это так.(подробные инструкции по установке см. в разделе Установка балок перекрытия) (вернуться наверх)

Зональный коллектор

Резервуар с эффективно нагретой водой не будет сильно нагреваться, если его нельзя эффективно распределить по зонам. Для этого мы используем зонный манифольд. Это просто заводской коллектор, содержащий все манометры, клапаны, фланцы насоса и т. Д., Необходимые для установки нескольких циркуляционных насосов в одном центральном месте. Обычно его устанавливают очень близко к источнику тепла, так что любой насос при включении по сигналу из зоны может набирать горячую воду и отправлять ее на пол.

Если по какой-либо причине зонный коллектор должен быть расположен на расстоянии более шести футов (трех футов для блоков по запросу) от источника тепла, размер трубы между источником тепла и коллектором должен быть увеличен прямо пропорционально расстоянию. Свяжитесь с одним из наших технических специалистов для уточнения деталей и никогда не используйте какие-либо материалы труб, кроме меди, для подключения нагревателя к зонному коллектору, т.е. никогда не используйте для этой цели PEX, PVC, ABS, черный чугун или садовый шланг.

Размер подающего и обратного трубопроводов системы отопления определяется общим объемом (все зоны вместе) в системе.Мы рекомендуем медные трубки для подачи и возврата от источника тепла к коллектору зоны и обратно к источнику тепла, чтобы минимизировать сужение (столь необходимого) объема к коллектору зоны. Сужение объема к зонному коллектору и от него может вызвать «борьбу» со стороны конкурирующих насосов, поскольку они могут бороться за объем, ограниченный из-за меньшего (меньшего размера) трубопровода.

В каждой зоне всегда есть свой циркуляционный насос. Таким образом, размер насоса может соответствовать количеству трубок в зоне.Затем жидкость из насоса попадает в линию подачи в зону, проходит через пол, а затем возвращается к источнику тепла. (вернуться наверх)

Линии подачи и возврата

Линия поставок

При установке на перекрытиях перекрытия питающий коллектор питает контуры внутри зоны. Этот коллектор представляет собой медную подающую трубку диаметром 3/4 дюйма, идущую от циркуляционного насоса. (См. «Установка балки перекрытия» для получения подробной информации о строительстве коллектора подачи.)

При установке перекрытия линия подачи проходит к одной стороне коллектора перекрытия (см. Фото ниже), который уже был установлен как часть заливки перекрытия.(См. «Установка плиты» для получения подробной информации об установке коллектора плиты.)

Обратный трубопровод

Каждый контур трубопровода будет иметь начало (подача) и конец (возврат). Пройдя по всей длине контура, жидкость перетекает в обратную трубу, также 3/4 ″ из ​​меди. Эта обратная труба ведет обратно к источнику тепла, где вода повторно нагревается и отправляется обратно на подающую сторону контура. Этот цикл повторяется до тех пор, пока в помещение не поступит достаточно тепла.Только после того, как термостат в зоне будет удовлетворен, насос зоны отключится. (вернуться наверх)

Использование переходников и муфт

Адаптер

Адаптеры

Обычно все линии подачи и возврата изолированы пенопластом или стекловолокном. Это необходимо для предотвращения потерь тепла при попадании воды в пол с подогревом и обратно. Чаще всего линии подачи и возврата выполняются из медных труб 3/4 ″. Это потому, что вы уже находитесь в режиме медной трубы, когда покидаете циркуляционный насос.Для перехода из режима медной трубы в режим пластиковой трубы требуется латунный фитинг, называемый переходником.

Адаптеры — очень удобная фурнитура. Возможность перехода с меди на пластик и обратно в любое время дает монтажнику большую гибкость, когда дело доходит до прокладки линий подачи и возврата. Даже при продевании излучающих трубок через балки перекрытий можно использовать адаптеры для преодоления препятствий в нишах балок, выполнения сверхпрочных изгибов и т.д.

Муфты

Муфта

Когда установщику нужно соединить пластик с пластиком, используйте муфту.Сильно изогнутые, проколотые или раздавленные трубки можно легко отремонтировать с помощью муфт. Как и переходники, муфты представляют собой латунные фитинги.

См. Раздел «Подключение адаптеров и муфт» в разделе «Сведения об установке» на этом сайте. (вернуться наверх)

Манифольд перекрытия

При заливке излучающих труб в бетонную плиту следует использовать коллектор для плиты. Это больше, чем просто метод разделения подачи на две или более ответвленных цепей, плиточный коллектор также служит комплектом для испытания под давлением.В каждый коллектор встроены манометр и воздушный шток. После того, как трубка установлена ​​и все соединения затянуты гаечным ключом, используйте воздушный шток и воздушный компрессор для повышения давления в системе до 50 фунтов на квадратный дюйм. Если пройдет несколько часов без значительного падения давления, вы можете быть уверены, что ваша трубка готова к заливке.

Пример петлевого коллектора «Настенный»

Контурный коллектор с чередованием подачи и возврата

Обратите внимание, что сторона подачи коллектора соединена со стороной возврата узлом испытания давлением.

Коллектор для перекрытий в коробке, готов к заливке.

Коллектор также можно использовать в качестве предохранительного манометра во время самой заливки. Если в любой момент вы сомневаетесь в целостности системы, проверка манометра сразу же скажет вам, была ли повреждена трубка.

Коробка, используемая для транспортировки коллектора перекрытий, становится формой для заливки вашего бетона. Это предотвращает прямой контакт бетона с коллектором и создает «коллекторный колодец» в плите для защиты труб и соединений от повреждений на более поздних этапах строительства.(Примечание: на фотографии показана коллекторная коробка без установленной передней панели .) (Вернуться наверх)

Мы производим наши коллекторы здесь, на нашем заводе. Каждый многоконтурный коллектор включает шаровые краны для каждого контура pex, так как это также обеспечит лучшую продувку при заполнении системы. Равномерная длина pex — лучший способ обеспечить равномерный баланс и нагрев. САМЫЙ точный способ сбалансировать вашу систему (с неравномерной длиной) — это измерить температуру подачи и возврата каждого контура pex.Более короткие длины потребуют большего сопротивления, чтобы уравновесить поток при балансировке с наибольшей длиной. Наилучший способ обеспечить надлежащее выравнивание потока — это равные длины контуров.

Мы включаем (полнопроходные) шаровые краны в нашу конструкцию с несколькими контурами / контурами. Эти клапаны устанавливаются для каждого контура / петли pex для заполнения и продувки отдельных участков.

В некоторых доступных сегодня коллекторах контура / контура используются механические расходомеры, балансировочные клапаны или устройства для настройки контуров. Мы не рекомендуем их из-за их удушающей конструкции (с датчиком потока)… даже при их настройках «Широко открытые» сопротивление в этих клапанах очевидно.

Механические расходомеры работают, считывая поток через движение жидкости, и измеряют поток как количество жидкости, проходящей через расходомер. Это движение измеряется за счет конструкции сопротивления, которая препятствует потоку и увеличивает сопротивление / давление напора. Другим недостатком расходомеров механического типа для измерения воды является то, что они могут более легко засоряться, когда жидкость грязная, содержать твердые частицы и создавать повышенное ограничение потока и т. Д. Это может привести к увеличению проблем с обслуживанием.Механические водомеры тоже плохо работают при малом расходе воды. Насос зоны может не преодолеть это напорное давление из-за сопротивления, создаваемого этим сопротивлением. (Тогда) может возникнуть необходимость увеличить размер насоса зоны, ИЛИ размер подающей и обратной линий может быть увеличен, чтобы уменьшить эту (потенциальную) проблему. Размер / модель насоса для каждой зоны определяется объемом зоны и трубопроводом подачи и возврата,… Это основано на использовании меди 3/4 дюйма для зон с несколькими контурами, для большего объема зоны может потребоваться 1 дюйм подачи и возврата, опять же общая зона объем диктует это требование.У каждого типа расходомера есть свои специфические области применения и ограничения при установке. Не существует универсального расходомера, подходящего для всех.

Наши результаты подтверждают ранее заявленную информацию и основаны на многолетнем опыте работы в магазинах и на местах, а также на отзывах клиентов посредством диагностики неисправностей.

Монтаж механических компонентов

Зонный коллектор

Зонный коллектор

Зонный коллектор разделен на две секции… сторона подачи и сторона возврата сторона .Обе секции следует устанавливать достаточно близко к источнику тепла. В многозонных системах, содержащих много насосов, сторона подачи коллектора может быть довольно тяжелой, поэтому следует позаботиться о ее надежной установке. Когда вы получите коллектор, вы заметите, что мы включили кусок фанеры. Фанеру следует снять и закрепить на стене рядом с источником тепла. Это обеспечит надежную основу для обеих сторон вашего коллектора и даст вам доску, уже предварительно вырезанную по ширине вашего конкретного коллектора.

Также обратите внимание на «тестовые заглушки», припаянные к концам зональных коллекторов и комплект для расширения и продувки. Мы устанавливаем их для испытаний под давлением и для предотвращения попадания мусора в коллектор во время транспортировки. Эти колпачки должны быть сняты перед подключением коллектора.

В пакете с монтажным оборудованием, включенным в ваш заказ, вы найдете два отличных монтажных узла: 1) раструбные соединители 1 1/4 ″ и 2) подвески с разрезными кольцами, в комплекте с предварительно нарезанными стержнями с полной резьбой и чугунной пластиной, которая винты с полной резьбой.

Соединители раструба крепятся к фанере и прикрепляются к основному корпусу коллектора.

Подвески с разрезными кольцами, конечно, также крепятся к фанере, но они крепятся к медной трубе 3/4 ″ чуть ниже циркуляционного насоса. Кусок цельной резьбы используется для перекрытия зазора между фанерой и подвеской с разрезным кольцом и обеспечения надежной опоры.

Вы также заметите идентичные латунные тройники на каждом конце зонного коллектора.

Выход тройника резьбовой.В зависимости от того, как вы решите сориентировать коллектор по отношению к источнику тепла, это резьбовое отверстие будет содержать либо сливной клапан, либо встроенный термометр.

Очевидно, вы захотите установить один из проточных термометров в точке, где горячая вода сначала поступает на подающую сторону коллектора. Таким образом, вы можете контролировать температуру жидкости на пути к полу. Второй встроенный термометр установлен так, чтобы вы могли контролировать температуру воды, когда она покидает обратную сторону коллектора и возвращается к источнику тепла.

Установите два сливных клапана в тройники напротив ваших встроенных термометров. Эти клапаны предназначены для осушения излучающей системы, если в этом возникнет необходимость.

Циркуляционные насосы

Обычный высококачественный излучающий циркуляционный насос производства Grundfos.

Революционный циркуляционный насос серии ALPHA. При несколько более высокой начальной стоимости насосы ALPHA потребляют на 50-75% меньше электроэнергии.

После того, как зональный коллектор смонтирован, циркуляционные насосы очень легко установить. Фланцы насоса встроены в коллектор, поэтому для крепления насоса достаточно просто выровнять насос с фланцем и закрепить его болтами.

Для однозонных систем (например, с одним насосом) всегда ориентируйте циркуляционный насос так, чтобы стрелка на корпусе насоса указывала вверх. Таким образом, воздух, поднимающийся в системе, выталкивается вверх и от насоса. Примечание. Компания Radiant Floor разработала то, что мы называем «Radiant Ready» упаковок.Это предварительно смонтированные и смонтированные однозонные узлы водопровода , установленные на фанерной доске. В зависимости от того, какой пакет необходим, то есть для «открытой» или «закрытой» системы, для завершения механической части излучающей системы необходимо всего четыре или пять паяных соединений.

Radiant Ready «J», однозонный комплект для использования с существующим бойлером.

Для систем с несколькими зонами вам необходимо предварительно подключить к насосам провод 12 или 14 калибра до того, как вы установите их в зонный манифольд.Следуйте местным нормам и правилам для получения конкретных инструкций по подключению проводов. Некоторые нормы требуют гибкого кабелепровода от релейной коробки к насосам, другие допускают простое соединение Romex.

Контроллер насоса

Блок управления насосом

Блок контроллера насоса обычно устанавливается довольно близко к остальным механическим компонентам. Однако некоторые люди предпочитают располагать его на некотором расстоянии. На контроллере отображается зеленый индикатор, указывающий на питание системы, и красный индикатор, указывающий, какая зона или зоны в настоящее время работают.Это может быть очень удобный способ мониторинга вашей системы, и вы можете захотеть установить его в каком-нибудь месте, которое вы часто посещаете. Системы Radiant молчат. Если вы похожи на меня и интересуетесь ритмами вашей системы, вам нужно, чтобы ваш контроллер был где-нибудь, чтобы вы могли его удобно видеть.

Подключение блока контроллера, как правило, очень простое, и схемы прилагаются к каждой системе. Но если у вас есть вопросы, просто свяжитесь с одним из наших технических специалистов, и они с радостью проведут вас через весь процесс.

Комплект для расширения и продувки

Для систем Closed и Heat Exchanger вам понадобится комплект расширения и продувки (EPK). Он состоит из расширительного бака, воздухоотделителя, клапанов заполнения и слива, манометра и клапана сброса давления. ЕПК в основном собирается на заводе. Вам придется ввернуть расширительный бачок в нижнюю часть воздухоотделителя, потому что бак поставляется в отдельной коробке, но это простая операция.

EPK позволяет очень легко заполнить и одновременно удалить воздух из недавно установленного трубопровода, а компонент расширительного бачка действует как своего рода «амортизатор» в замкнутой системе. Когда вода нагревается, она расширяется. Гибкая мембрана в резервуаре поглощает это расширение.

Кроме того, манометр в EPK помогает вам заряжать систему с надлежащим значением 15-20 фунтов на квадратный дюйм и в течение срока службы системы сообщает, когда необходимо добавить больше жидкости, показывая падение давления ниже 10 фунтов на квадратный дюйм.

Клапан сброса давления — это предохранительное устройство, очень похожее на клапан сброса давления и температуры на вашем водонагревателе. Он защищает трубку от чрезмерного давления.

Монтаж EPK аналогичен монтажу зонного коллектора. Используйте разъемы с разрезным кольцом и резьбу, чтобы прикрепить EPK к стене рядом с источником тепла. В системах Closed и Heat Exchanger EPK устанавливается между источником тепла и зональным коллектором, так что сама водопроводная система обеспечивает большую поддержку сборки.Всегда устанавливайте расширительный бачок после установки EPK. (вернуться наверх)

Мир возможностей

Один из наших клиентов, мастер CAD Дэн Уиллис из Grants Pass, штат Орегон, прислал нам эту схему системы, которую мы разработали для него, использующей солнечную энергию и древесину, с пропаном в качестве резервного.

Это иллюстрирует основной факт: нагреваете ли вы одну небольшую зону с помощью стандартного водонагревателя в виде резервуара или, как в случае с Дэном, объединяете несколько источников тепла в гармоничную многослойную систему, компания Radiant Floor Company может помощь.

Схема гибридной системы лучистого отопления на солнечных батареях

---

Основные принципы однотрубных паровых радиаторов

В однотрубных паровых установках пар поступает из котла в радиаторы, где вытесняет холодный воздух, выталкивая его через вентиляционное отверстие на радиаторе. Вентиляционное отверстие закрывается автоматически, когда радиатор наполняется паром. Тепловая энергия пара затем передается в комнату, при этом пар охлаждается и конденсируется в воду, которая собирается на дне радиатора.Затем этот конденсат снова течет обратно по той же единственной трубе.

Из-за того, что пар и вода протекают в противоположных направлениях по одной и той же трубе, диаметр этой трубы обычно составляет более 1 дюйма. Таким образом, однотрубные радиаторы легко отличить по одной, довольно большой трубе, присоединенной к ним, всегда под прямым углом. снизу и вентиляционное отверстие, прикрепленное к противоположной стороне, обычно на половине высоты радиатора (см. ниже).

Ознакомьтесь с нашей коллекцией паровых радиаторов здесь.

Ознакомьтесь с введением в двухтрубные паровые системы здесь.

Компоненты однотрубного парового радиатора

Впускной или регулирующий клапан должен иметь большое внутреннее отверстие: минимум 1 дюйм для радиаторов на 5000 БТЕ или меньше; минимум на 1 дюйма больше. На однотрубном паровом радиаторе он должен быть полностью открытым или полностью закрытым. Дросселирование клапана (оставление его наполовину открытым) может привести к очень шумному паровому удару. Тепло от однотрубного парового радиатора регулируется путем ограничения выхода воздуха.

---

Однотрубный клапан парового радиатора должен быть полностью открыт или полностью закрыт, а не между ними.

---

Отверстия для пара позволяют воздуху выходить из радиатора, но автоматически закрываются, когда радиатор заполняется паром. Вентиляционное отверстие использует два механизма. Первая представляет собой биметаллическую полосу, изготовленную из двух разных металлов, так как пар нагревает клапан, он заставляет один металл изгибаться больше, закрывая клапан, и настроен на пружинное закрытие чуть ниже точки кипения.Второй механизм — это привод, наполненный водой и спиртом, температура кипения которого чуть ниже температуры пара. Когда жидкость внутри исполнительного механизма закипает, она расширяется и, таким образом, закрывает вентиляционное отверстие, предотвращая выход пара из радиатора.

Установка термостатического клапана между радиатором и вентиляционным отверстием позволяет регулировать температуру, ограничивая выходящий воздух и, следовательно, пар, который может входить. Для паровых радиаторов с термостатическим управлением требуется прерыватель вакуума, чтобы конденсат всегда мог возвращаться в котел.Радиаторы Castrads для однотрубного пара поставляются в стандартной комплектации.

Какие радиаторы использовать с однотрубным паром?

Чугун — действительно проверенный временем материал для парового отопления. Пар создает большую нагрузку на систему: большие перепады температуры заставляют металл расширяться и сжиматься при каждом цикле нагрева; кислотные или щелочные условия в зависимости от химического состава воды; и, если система плохо спроектирована или не обслуживается, сильные удары от парового молота.Чугун также образует пассивное покрытие ржавчины, защищающее основную часть материала от дальнейшего окисления. Все это идет вразрез с использованием стальных тонкостенных радиаторов со сварными стыками, они просто недолговечны.

Мы предлагаем только чугунные радиаторы для паровых систем, а не стальные. Что касается соединений клапана на паре, мы рекомендуем только резьбовые механические соединения со стальными или латунными трубами. Хотя компрессионные фитинги идеально подходят для гидравлических систем, мы предпочитаем проверенную временем надежность резьбового соединения.

Ознакомьтесь с нашей подборкой паровых радиаторов здесь.

Какой размер клапана?

Мы рекомендуем 1-дюймовый клапан для радиаторов мощностью до 5000 БТЕ или менее и клапаны на 1 дюйма выше этого. Читайте также: Как это работает: Гидравлическое отопление.

Дополнительная литература

Дэн Холохан: Возвращение к утраченному искусству парового отопления
Дэн Холохан: Озеленение пара

Как очистные сооружения и центры обработки данных могут помочь обогреть каждый пятый британский дом

Газовые котлы отапливают около 85% домов в Великобритании, но их установка в новых домах будет запрещена с 2025 года.Хотя на отопление приходится более трети выбросов CO the в стране, большинство людей слышит только о двух низкоуглеродных альтернативах отопления: тепловые насосы или водородные котлы.

Тепловые насосы похожи на холодильник, работающий задом наперед: они используют электричество для запуска компрессора, который передает тепло снаружи внутрь. Водородные котлы — это просто еще один вид газовых котлов, предназначенный для сжигания водорода вместо ископаемого природного газа.

Тем не менее, есть третий вариант, о котором мало что слышно, и который существует уже много веков, и, по мнению экспертов, к 2050 году он сможет обогреть около 18% домов в Великобритании.Централизованное теплоснабжение, как известно, в ближайшем будущем может согреть вас за счет утилизации тепла из канализационных стоков, заброшенных угольных шахт или даже лондонского метро.

Как это работает

Системы централизованного теплоснабжения перекачивают горячую воду из большого котла в центре или из объекта с большим количеством отработанного тепла, такого как центр обработки данных, через сеть изолированных труб в дома. Он может обслуживать несколько квартир по одному адресу или тысячи домов и предприятий по всему городу.Как и в электросети, сеть может питать несколько источников.

В системе централизованного теплоснабжения радиаторы и водонагреватели внутри домов питаются от блока сопряжения тепла, который передает тепловую энергию из сети. Он размером с большой газовый котел, но для него не требуется дымоход, поэтому его легко установить на стене или в шкафу. Вы контролируете подачу тепла с помощью стандартных термостатов, оплачивая счета за использованную тепловую энергию, а не за количество газа или электроэнергии.

Истоки централизованного теплоснабжения восходят к римским баням, где горячий воздух циркулировал под полом. В XIV веке во французском курортном городе Шод-Эг была система распределения тепла по домам из источников с горячей водой.

Горячие источники до сих пор служат источником питания для систем централизованного теплоснабжения. Blickwinkel / Alamy Stock Photo

Первое поколение современных систем централизованного теплоснабжения, использующих пар от угольных котлов, было установлено в Европе и США с середины 1800-х годов.Система на Манхэттене работает с 1882 года и продолжает отапливать более 1500 зданий.

Завод по переработке отходов Amager Bakke в Копенгагене, Дания, показывает, как современное централизованное теплоснабжение может стать прекрасной частью общественной жизни. Городские неперерабатываемые отходы сжигаются для отопления (а также для выработки электроэнергии) в сети из 150 000 домов. Его поразительные архитектурные особенности увенчаны искусственным горнолыжным спуском на крыше.

Энергетическая установка Amager Bakke с горнолыжным спуском на крыше.Оливер Фёрстнер / Shutterstock

В Исландии 92% населения живет в домах с центральным отоплением. Три четверти этого тепла поступает из многочисленных подземных горячих источников. В Дании и Латвии центральное отопление обеспечивает в среднем 60% домов. В Австрии имеется значительный лесной сектор, и во многих деревнях есть системы централизованного теплоснабжения, которые питаются от местной лесопилки, где сжигаются древесные отходы. В Китае самая большая и быстрорастущая система централизованного теплоснабжения в мире, но в основном она работает на угле.

Только 2% домов в Великобритании в настоящее время отапливаются таким образом, но это скоро изменится. Правительство недавно объявило о выделении 44 миллионов фунтов стерлингов (62 миллиона долларов США) на финансирование трех схем централизованного теплоснабжения в Лондоне, Манчестере и Кембриджшире, которые вместе отапливают десятки тысяч домов.

Правительство Шотландии планирует ввести в централизованное теплоснабжение такие же правовые стандарты защиты потребителей и безопасности поставок, как электричество и газ. Система в настоящее время устанавливается в Клайдбанке недалеко от Глазго на бывшей верфи Джона Брауна.Он будет поставлять более тысячи новых домов, а также общественные и деловые объекты за счет улавливания скрытого тепла от реки Клайд.

Сравнение источников тепла

Некоторые утверждают, что самый простой способ декарбонизации британской газовой отопительной сети — это закачивать водород вместо природного газа в домашние системы центрального отопления. Хотя водородное топливо будет полезно в низкоуглеродной экономике, эксперты предлагают отдать приоритет его использованию в промышленности и тяжелом транспорте, где альтернативы ограничены.

Установка теплового насоса может снизить тепловые выбросы в доме, но они не подходят для всех зданий, например, в густонаселенных городских районах. При производстве тепловых насосов выделяется больше углерода, чем газовых котлов, а их газообразные хладагенты обладают очень высоким потенциалом глобального потепления.

Не во всех домах можно установить тепловой насос. Нимур / Shutterstock

Дома с чистым нулевым уровнем выбросов должны максимально снизить потребность в энергии. Надлежащая теплоизоляция зданий может почти полностью устранить необходимость в отоплении помещений, оставив горячую воду в качестве основного источника потребности дома в тепле.

Централизованное теплоснабжение зависит от сети, устанавливаемой для обслуживания всего района. Но если ваша жизненная ситуация соответствует любому из следующих описаний, это может быть вашим лучшим вариантом низкоуглеродного отопления:

• Если вы живете в густонаселенном городском районе, где пространство для установки таких приборов, как тепловые насосы, ограничено. Это особенно актуально в исторических центрах городов, где политика может ограничивать количество переделок зданий.

• Если вы живете в здании, где коммунальные услуги связаны с его владением или эксплуатацией, например, социальное жилье или недвижимость, сдаваемая в аренду.Это обеспечивает экономию за счет масштаба, необходимую для рентабельной системы централизованного теплоснабжения, при этом тепло поставляется в рамках договора аренды.

• Если вы живете рядом с энергоемкими зданиями, такими как центры отдыха и больницы. Подключение их к домам в системе централизованного теплоснабжения помогает сбалансировать потребность в тепле в течение дня, позволяя ей работать эффективно.