Виды разводки отопления – что эффективнее? Двухтрубная система отопления - схемы и варианты устройства в частном доме, достоинства и недостатки.

Двухтрубная система отопления более сложна по сравнению с однотрубной, а количество необходимых для монтажа материалов заметно больше. Тем не менее именно 2-х трубная система отопления является более популярной. Из названия следует, что в ней используются два контура. Один служит для доставки горячего теплоносителя к радиаторам, а второй отводит охлажденный теплоноситель обратно. Такое устройство применимо для любых типов сооружений, лишь бы их планировка позволяла монтаж этой конструкции.

Востребованность двухконтурной отопительной системы объясняется наличием ряда весомых преимуществ . Прежде всего, она предпочтительней одноконтурной, поскольку в последней теплоноситель теряет заметную часть тепла еще до попадания в радиаторы. К тому же двухконтурная конструкция более универсальна и подходит для домов разной этажности.

Недостатком двухтрубной системы считается ее высокая цена. Однако многие ошибочно считают, что наличие 2 контуров предполагает использование двукратного количества труб, и стоимость такой системы вдвое больше, чем однотрубной. Дело в том, что для однотрубной конструкции необходимо брать трубы большого диаметра. Это обеспечивает нормальную циркуляцию теплоносителя в трубопроводе, а значит, и эффективную работу такой конструкции. Преимущество же двухтрубной в том, что для ее монтажа берут трубы меньшего диаметра, которые существенно дешевле. Соответственно и дополнительные элементы (сгоны, вентили и т. д.) тоже используются с меньшим диаметром, что также несколько удешевляет конструкцию.

Бюджет монтажа двухтрубной системы выйдет ненамного большим, чем для однотрубной. С другой стороны, эффективность первой будет заметно выше, что станет хорошей компенсацией.

Пример применения

Одним из мест, где двухтрубное отопление будет очень целесообразным, является гараж . Это рабочее помещение, потому здесь не требуется постоянное отопление. К тому же двухтрубная система отопления своими руками – это вполне реальная затея. Установка в гараже такой системы не является необходимым, однако будет абсолютно не лишним, поскольку в зимнее время работать здесь очень сложно: двигатель не заводится, масло застывает, да и просто работать руками некомфортно. Двухтрубная отопительная система обеспечивает вполне приемлемые условия для нахождения в помещении.

Разновидности двухтрубных систем для отопления

Есть несколько критериев, по которым можно классифицировать такие отопительные конструкции.

Открытые и закрытые

Закрытые системы предполагают использование расширительного бачка с мембраной. Они могут работать при повышенном давлении. Вместо обычной воды в закрытых системах можно использовать теплоносители на основе этиленгликоля, которые не замерзают при низких температурах (до 40 °C ниже нуля). Автомобилисты знают такие жидкости под названием «антифризы».

1. Котел отопления; 2. Группа безопасности; 3. Клапан сброса избыточного давления; 4. Радиатор; 5. Труба обратки; 6. Расширительный бак; 7. Вентиль; 8. Сливной клапан; 9. Циркуляционный насос; 10. Манометр; 11. Подпиточный клапан.

Однако надо помнить, что для отопительных устройств существуют специальные составы теплоносителей, а также особые добавки и присадки. Использование обычных веществ способно привести к поломке дорогостоящих отопительных котлов. Такие случаи могут быть расценены как негарантийные, потому ремонт потребует значительных затрат.

Открытая система характерна тем, что расширительный бачок необходимо устанавливать строго в самой верхней точке устройства. В нем нужно предусмотреть патрубок для воздуха и отводной трубопровод, по которому сливается лишняя вода из системы. Также через него можно брать теплую воду для хозяйственных нужд. Однако такое применение бачка требует наличия автоматической подпитки конструкции и исключает возможность использования добавок и присадок.

1. Котел отопления; 2. Циркуляционный насос; 3. Приборы отопления; 4. Дифференциальный клапан; 5. Запорные задвижки; 6. Расширительный бак.

И все же двухтрубная система отопления закрытого типа считается более безопасной, поэтому современные котлы чаще всего конструируются под нее.

Горизонтальные и вертикальные

Эти виды отличаются расположением главного трубопровода. Он служит для соединения всех элементов конструкции. Как горизонтальная, так и вертикальная системы имеют собственные достоинства и недостатки. Однако обе они демонстрируют хорошую теплоотдачу и гидравлическую устойчивость.

Двухтрубная горизонтальная конструкция отопления встречается в одноэтажных зданиях, а вертикальная — в многоэтажках. Она более сложная и, соответственно, более дорогая. Здесь применяются вертикальные стояки, к которым подключаются элементы отопления на каждом этаже. Преимуществом вертикальных систем является то, что в них, как правило, не возникают воздушные пробки, поскольку воздух выходит по трубам вверх к расширительному бачку.

Системы с принудительной и естественной циркуляцией

Такие виды различаются тем, что, во-первых, присутствует электрический насос, который заставляет перемещаться теплоноситель, а во-вторых, циркуляция происходит сама по себе, подчиняясь физическим законам. Минус конструкций с насосом в том, что они зависят от наличия электроэнергии. Для небольших помещений особого смысла в принудительных системах нет, разве что нагреваться дом будет быстрее. При больших же площадях такие конструкции будут оправданными.

Чтобы правильно выбрать тип циркуляции, необходимо учитывать, какой тип разводки труб используется: верхний или нижний.

Система с верхней разводкой предполагает прокладку магистрального трубопровода под потолком здания. Это обеспечивает высокое давление теплоносителя, благодаря чему он хорошо проходит через радиаторы, а значит, использование насоса будет излишним. Такие устройства выглядят эстетичнее, трубы вверху можно скрыть декоративными элементами. Однако в эту систему нужно устанавливать мембранный бак, что влечет дополнительные затраты. Возможна установка и открытого бачка, но он должен быть в самой верхней точке системы, то есть на чердаке. В таком случае бачок необходимо утеплить.

Нижняя разводка предполагает монтаж трубопровода чуть ниже подоконника. В этом случае можно установить открытый расширительный бачок в любом месте помещения несколько выше трубы и радиаторов. Но без насоса в такой конструкции не обойтись. К тому же возникают трудности, если труба должна проходить мимо дверного проема. Тогда необходимо пускать ее по периметру двери либо делать 2 отдельных крыла в контуре конструкции.

Тупиковая и попутная

В тупиковой системе теплоноситель горячий и охлажденный идут в разных направлениях. В попутной системе , сконструированной по схеме (петле) «Тихельмана», оба потока идут в одном направлении. Различие этих видов в простоте балансировки. Если попутная при использовании радиаторов с равным количеством секций сама по себе уже является сбалансированной, то в тупиковой на каждый радиатор нужно установить термостатический клапан или игольчатый вентиль.

Если же в схеме «Тихельмана» используются радиаторы с неравным количеством секций, здесь тоже требуется установка клапанов или вентилей. Но даже в этом случае такая конструкция балансируется проще. Это особенно ощутимо в протяженных отопительных системах.

Подбор труб по диаметру

Выбор сечения труб нужно производить исходя из объема теплоносителя, который должен проходить за единицу времени. Он, в свою очередь, зависит от тепловой мощности, которая требуется для обогрева помещения.

В наших расчетах мы будем исходить из того, что размер тепловых потерь известен и имеется числовое значение теплоты, необходимой для обогрева.

Начинают расчеты с конечного, то есть самого дальнего радиатора системы. Чтобы вычислить расход теплоносителя для комнаты, понадобится формула:

G=3600×Q/(c×Δt) , где:

G − расход воды на обогрев помещения (кг/ч);
Q − тепловая мощность, необходимая для обогрева (кВт);
c − теплоемкость воды (4,187 кДж/кг×°C);
Δt − разность температур между горячим и охлажденным теплоносителем, принимается равной 20 °C.

Например, известно, что тепловая мощность для обогрева помещения равняется 3 кВт. Тогда расход воды составит:
3600×3/(4,187×20)=129 кг/ч, то есть около 0,127 куб. м воды в час.

Чтобы водяное отопление было сбалансировано как можно точнее, необходимо определить сечение труб. Для этого используем формулу:

S=GV/(3600×v) , где:

S − площадь поперечного сечения трубы (м2);
GV − объемный расход воды (м3/ч);
v − скорость движения воды, находится в диапазоне 0,3−0,7 м/с.

Если в системе используется естественная циркуляция, то скорость движения будет минимальной − 0,3 м/с. Но в рассматриваемом примере возьмем среднее значение — 0,5 м/с. По указанной формуле рассчитаем площадь сечения, а исходя из нее − внутренний диаметр трубы. Он составит 0,1 м. Подбираем полипропиленовую трубу ближайшего большего диаметра. Это изделие с внутренним диаметром 15 мм.

Затем переходим к следующему помещению, рассчитываем расход теплоносителя для него, суммируем с расходом для рассчитанного помещения и определяем диаметр трубы. И так до самого котла.

Монтаж системы

При монтаже конструкции следует придерживаться определенных правил:

любая двухтрубная система включает в себя 2 контура: верхний служит для подачи горячего теплоносителя к радиаторам, нижний − для отвода охлажденного;
трубопровод должен иметь небольшой наклон в сторону конечного радиатора;
трубы обоих контуров должны быть параллельными;
центральный стояк необходимо утеплять для предотвращения тепловых потерь при подаче теплоносителя;
в реверсивных двухтрубных системах необходимо предусмотреть несколько кранов, с помощью которых возможен слив воды из устройства. Это может понадобиться при ремонтных работах;
при проектировании трубопровода нужно предусмотреть наименьшее возможное число углов;
расширительный бачок должен устанавливаться в самом высоком месте системы;
диаметры труб, кранов, сгонов, соединений должны совпадать;
при монтаже трубопровода из тяжелых стальных труб для их поддержки нужно установить специальные крепежи. Максимальное расстояние между ними составляет 1,2 м.

Как сделать правильное подключение радиаторов отопления, которое позволит обеспечить максимально комфортные условия в квартире? Монтируя двухтрубные системы отопления, необходимо придерживаться такой последовательности:

От отопительного котла отводится центральный стояк системы отопления.
В самой высокой точке центральный стояк заканчивается расширительным бачком.
От него по всему зданию разводятся трубы, которые подводят горячий теплоноситель к радиаторам.
Для отвода охлажденного теплоносителя от радиаторов отопления при двухтрубной конструкции прокладывается параллельный подводящему трубопровод. Его необходимо подключить к нижней части отопительного котла.
Для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя нужно предусмотреть электрический насос. Он может быть установлен в любой удобной точке. Чаще всего его монтируют недалеко от котла, возле точки входа или выхода.

Подключение радиатора отопления не такой уж сложный процесс, если подойти к этому вопросу скрупулезно.

В основном для теплообеспечения жилого фонда используется водяное отопление. При его обустройстве монтируют одно – или двухтрубную систему. Во втором случае для функционирования отопления потребуется две трубы. Нагретый теплоноситель по одной из них поступает в радиаторы, а по другой остывшая вода из батареи возвращается в котел.

Плюсы и минусы двухтрубного варианта

С системой отопления в две трубы функционировать могут любые нагревательные котлы на разном виде топлива. При этом циркуляция теплоносителя бывает самотечной или принудительной. Монтируют двухтрубные системы в зданиях разной этажности.

Основной их недостаток связан со способом организации передвижения носителя тепла. По сравнению с однотрубной отопительной конструкцией потребуется большее количество трубной продукции. Расходы на приобретение стройматериалов будут выше, но не намного, поскольку для прокладки двухтрубной системы задействуют трубы и фитинги, имеющие меньший диаметр. А вот времени на выполнение монтажа потребуется действительно больше.

Но вышеописанные отрицательные моменты компенсируются тем, что при прокладке двухтрубной системы отопления на каждый радиатор можно поставить терморегулирующую головку, которая позволяет легко сбалансировать работу конструкции в автоматическом режиме, что недоступно при использовании однотрубного варианта.

На данном устройстве нужно выставить требуемую температуру теплоносителя, и она будет все время поддерживаться с незначительной погрешностью (ее точная величина зависит от модели прибора).

При эксплуатации однотрубной системы имеется возможность регулировать рабочий режим каждого из радиаторов в индивидуальном порядке. Для этого потребуется установить байпас с трехходовым или игольчатым краном, а данное мероприятие усложнит конструкцию и повысит ее стоимость, что сведет на нет экономию как денег на приобретение комплектующих деталей, так и времени на проведение работ.

Еще одним недостатком двухтрубной системы считается невозможность произвести ремонт радиаторов без остановки их функционирования. Чтобы избавиться от этого неудобства, возле каждой батареи на подаче и обратке ставят шаровые краны. Их наличие позволяет перекрыть подачу теплоносителя, снять прибор и отремонтировать его. Все остальные элементы теплоснабжающей конструкции смогут функционировать по-прежнему сколько угодно времени.

У обогрева помещений посредством двухтрубной системы имеется значительное преимущество перед однотрубной: на каждый из радиаторов от котла одновременно поступает горячая вода одинаковой температуры. Несмотря на то, что теплоноситель стремиться двигаться по пути минимального сопротивления и не идти дальше первой батареи, решить проблему может использование термоголовок или кранов, регулирующих интенсивность водяного потока.

Среди других преимуществ следует отметить:

минимальные потери давления в системе;
легче организовать самотечное теплоснабжение;
применение насосных установок меньшей мощности, если используется принудительная циркуляция теплоносителя.

Классификация двухтрубных систем отопления

Отопительные конструкции бывают:

открытыми;
закрытыми.

В закрытой системе задействуют расширительный бак мембранного типа, благодаря чему она имеет возможность работать при повышенном давлении. Для ее функционирования можно применять в качестве теплоносителя не только воду, но и жидкости с этиленгликолем, имеющие более низкую температуру замерзания, их называют также антифризами.

Чтобы обеспечить нормальную работу оборудования в отопительных конструкциях, нужно использовать составы, разработанные специально для этой цели, а не общего назначения и тем более нельзя применять автомобильные. Это же требование касается и присадок – они должны быть только специализированными.

Особенно важно соблюдать данное правило при эксплуатации современных нагревательных агрегатов с автоматическим управлением. Дело в том, что ремонт такого дорогостоящего оборудования при появлении неполадок не будет гарантийным даже в случаях, когда поломка с качеством теплоносителя не связана.

В верхней точке открытой системы помещают расширительный бак открытого типа. К нему для удаления из системы воздушных пробок подсоединяют патрубок. Иногда этот бачок используют в качестве источника теплой воды для хознужд, но тогда подпитку системы следует сделать автоматической и не применять присадок и добавок.

Что касается безопасности, то предпочтительнее использование закрытых конструкций и поэтому современные отопительные котлы чаще всего разрабатывают именно под них.

Вертикальные и горизонтальные схемы системы

Двухтрубные теплоснабжающие конструкции бывают двух типов:

Вертикальная . Ее обычно применяют в многоэтажных строениях. Двухтрубная вертикальная система отопления нуждается в использовании большого количества трубной продукции, но зато подключение радиаторов на каждом из этажей можно легко выполнить. Главное ее преимущество заключается в автоматическом удалении воздуха – он устремляется к верху и там посредством спускного вентиля или расширительного бачка выходит наружу.
Горизонтальная . Такая система нашла применение в одноэтажных, максимум двухэтажных постройках. Чтобы стравливать из нее воздух, на батареях монтируют так называемые краны Маевского.

Варианты разводки подачи теплоносителя

Системы в зависимости от организации подачи носителей тепла бывают с верхней или нижней разводкой. Когда задействуется схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой, тогда трубопровод прокладывают под потолком, а трубы подачи от него опускают вниз, к радиаторам. Обратку монтируют вдоль напольного покрытия.

Преимущество этого варианта в том, что можно без проблем сделать систему, в которой теплоноситель движется благодаря естественной циркуляции. Дело в том, что за счет перепада высот возникает поток, способный обеспечить требуемую скорость передвижения, для чего нужно обеспечить достаточный угол уклона.

Но схема системы отопления с верхней разводкой стала менее популярной по причине неэстетического вида. Правда, сверху ее можно спрятать под натяжной или подвесной потолок и тогда будут заметны только трубы, идущие к батареям, которые можно убрать в стены.

И нижний, и верхний вариант разводки задействуют в вертикальных двухтрубных конструкциях. В случае нижней разводки подающий трубопровод прокладывают внизу, но выше, чем трубу обратки.

Также можно расположить линию подачи в подвальном или полуподвальном помещении, между чистовым полом и его черновым основанием. При этом обратку прокладывают ниже. Выполняют подводку или отводку теплоносителя к батареям через отверстия, сделанные в полу.

При расположении труб, обустроенных таким образом, подключение получится скрытым и одновременно эстетичным. Но в данном случае следует подбирать месторасположение котла. Если система функционирует с принудительной циркуляцией, расположение нагревательного агрегата относительно радиаторов не имеет значения, поскольку поток продавит насос. Что касается конструкций с естественным передвижением теплоносителя, батареи необходимо располагать выше уровня котла, для чего его нужно заглубить.

В двухэтажном частном домовладении двухтрубная отопительная система должна иметь нижний тип разводки и два крыла, в каждом из них температура будет регулироваться вентилями. Теплоноситель в ней перемещается при помощи принудительной циркуляции и по этой причине котел размещают на стене.

Тупиковая и попутная системы в две трубы

К тупиковой относится отопительная конструкция, в которой теплоноситель в трубопроводах подачи и обратки движется в противоположных направлениях. Система с попутным передвижением получила название петля или схема «Тихельмана» – ее проще сбалансировать и настроить, особенно при большой протяженности сети.

Если в ней установлены радиаторы, имеющие одинаковое число секций, тогда она будет сбалансированной автоматически в отличие от тупикового варианта, когда на каждой батарее требуется установка игольчатого вентиля или термостатического клапана.

Даже, когда в схеме двухтрубной системы отопления «Тихельмана» радиаторы имеют разное количество секций и все равно нужно использовать вентили/клапаны, то сбалансировать ее будет проще, чем тупиковую, особенно при достаточной протяженности.

Чтобы выполнить балансировку двухтрубной конструкции с разнонаправленным потоком теплоносителя, на первом отопительном приборе следует максимально сильно прикрутить вентиль. Возможно даже возникновение ситуации, когда его нужно будет закрыть так, что теплоноситель перестанет туда поступать. Тогда предстоит выбор: или не будет греть в сети первый радиатор, или последний, иначе теплоотдачу не удастся отрегулировать.

Отопительные системы на два крыла

Как показывает практика, владельцы домов чаще всего обустраивают систему теплоснабжения с тупиковой схемой, поскольку при большой протяженности обратки прокладывать ее сложнее. При небольшом контуре можно сбалансировать теплоотдачу на каждой батарее и в случае тупикового подключения.

Когда протяженность контура большая, а схему «Тихельмана» задействовать нет желания, можно его разделить на два крыла меньшего размера. Для такого устройства сети должна иметься техническая возможность. В обоих контурах после разделения устанавливают вентили для регулировки интенсивности потока рабочей среды в каждом из них. Без этих деталей выполнить балансировку системы довольно сложно.

Подключение радиаторов в двухтрубной системе

При обустройстве двухтрубной отопительной конструкции подключать радиаторы можно односторонним, нижним, диагональным (перекрестным) способом. Лучшим считается последний вариант. При перекрестном подключении теплоотдача от отопительного прибора достигает 95-98% от номинальной мощности батареи.

Для каждого варианта подключения потери тепла отличаются, но их всех применяют, правда, в разных ситуациях. Нижний вариант встречается, когда трубопроводы прокладывают под полом. Радиаторы при скрытой прокладке можно подключать согласно другим схемам, но тогда будут видны немалые участки труб.

Боковое подсоединение практикуют, когда количество секций не превышает 15, если их количество больше, тогда применяют диагональный вариант – в противном случае пострадает величина теплоотдачи и скорость циркуляции.

С учетом вышесказанного, следует отметить, что до того, как подключить двухтрубную систему отопления, нужно определиться с ее схемой монтажа, поскольку от этого зависит количество необходимых материалов и, конечно же, стоимость работ.

Очень весомым плюсом самотечной системы водяного отопления является ее независимость от наличия электроэнергии. Самотечное отопление может быть создано и на удаленной даче на основе энергонезависимого твердотопливного котла. Система бесшумная и надежная, она, несомненно, будет востребована и в будущем.

Наработан большой опыт создания самотечных систем отопления, ведь ранее все водяное отопление создавалось по принципу самотека. Система может быть создано по «типовой народной схеме» и своими руками.

Недостатками являются ограничения по мощности, отапливаемой площади, возможности подключения дополнительных контуров, при повышенной цене на создание.

Самотечное отопление обходится дороже, примерно в 2 раза по сравнению с системами принудительной циркуляции, так как требует большой диаметр труб и особенного размещения котла. Сложность при создании и в том, что трубы большого диаметра должны иметь общий уклон, а значит их положение фиксировано и поэтому они часто не вписываются в дизайн помещения, загромождают интерьер.

Как рассчитывается самотечная система

Можно заказать тепловой и гидравлический расчет у специалистов, в лицензированных организациях, но это обойдется недешево. Можно сделать эти расчеты приблизительно с помощью известных программ или вручную.

Скорость движения жидкости по системе в любом случае не большая. Чем больше внутренние диаметры трубопровода и радиаторов, а также котла, тем большее количество жидкости будет проходить по ним, тем больше энергии сможет переноситься.

Важно ответить на вопрос — достаточно ли будет энергии переносить теплоноситель для отопления конкретного здания? В этом и заключается суть расчетов. Но если расчетов нет, то нужно обратиться к опыту создания подобного отопления и утепления зданий.

Потери энергии и обеспечение движения жидкости

Во первых, нужно определиться со степенью утепления здания, — соответствуют ли она требованиям нормативных документов. Если нет, то может не хватить мощности не только самотечной системы….. Обогреть холодное здание себе дороже, нужно утеплять, а не увеличивать мощность обогрева.

После того, как здание утеплено, можно обратиться к опыту создания подобных систем, откуда известно, что обычная предельная площадь самотечного обогрева составляет 150 м кв. на каждом этаже здания, при этом желательно распределение радиаторов на 2 плеча на каждом этаже, а длина подающего трубопровода каждого плеча не должна превышать 20 метров.

Обязательное условие для создания системы – превышение горячего теплоносителя (обычно принимается средняя линия радиаторов) над холодным (средняя линия теплообменника котла).

При большей длине трубопроводов, желателен бы расчет, или нужно мириться, что возможно, в пики морозов пропускной способности системы (скорости теплоносителя) может и не хватить что бы в здании было жарко.

Рассмотрим, отчего же будет зависеть работоспособность самотечной системы.

Особенности системы обогрева с естественной циркуляцией

Напор в самотечной системе будет напрямую зависеть от высоты водяного столба с разностью плотностей воды (разностью температур) и от самой разности плотностей воды. Формула напора приведена ниже.

Чем больше разность температур подачи и обратки, и чем выше водяной столб с этой разностью, тем быстрее будет циркулировать вода, тем больше тепла будет переноситься, тем надежнее система и большую площадь можно будет отопить.

Дело в том, что вода наиболее значительно остывает в радиаторах, до них она считается горячей. После радиаторов вода холодная движется по обратке к теплообменнику котла, где происходит ее нагрев. Следовательно, чем ниже находится теплообменник относительно радиаторов, тем больше будет напор в системе.

Кроме того, вода остывает и в самой трубе выходящей из котла, а это значит, что чем выше будет поднят горячий трубопровод, и чем он длиннее и больше отдает тепла, тем будет больше напор.

Впрочем, эта теплототдача будет иметь низкую эффективность для обогрева дома, если горячий трубопровод расположен под потолком. Лучше, если он находится вдоль пола отапливаемой массандры и является для нее отопительным прибором.

Не правильно делать просто высокий столб горячей воды, вынося расширительный бак выше крыши. Нужна наибольшая разность высот, на которой бы происходил перепад температур, а этого проще добиться опусканием котла.

Типичная ошибка при создании самотечной системы для 2-х этажей — подключение радиаторов на обоих этажах к одним стоякам. В результате на 1 этаже будет еще холодно, когда на 2 этаже уже очень жарко. Правильно для мансарды предусмотреть отдельное независимое плечо отопления со своим регулировочным вентилем.

Особенность системы:
— жидкость в самотечной системе обычно остывает значительно, вследствие небольшой скорости ее движения. Разница температур подачи и обратки чаще находится в пределах 25 — 30 градусов. Температурный режим, например, — 75град. выход из котла и 45 град. обратка. Поэтому недопустимо создавать схему с одним трубопроводом с последовательным подключением радиаторов. Подходят только попутная и тупиковая двухтрубные схемы разводки.

Как движется теплоноситель (вода)

Из вышесказанного вытекают и конструктивные особенности самотечной системы отопления.

Котел располагается в приямке, в подвале, во всяком случае, желательно, чтобы его теплообменник был ниже средней линии радиаторов.

Все трубопроводы делаются с общим уклоном по ходу движения жидкости:

вода из котла поднимается по вертикальному стояку в самую верхнюю точку;
от вертикального горячего стояка всегда должна вниз до входа в котел;
разница высот между начальной и конечной точкой трубы не менее одного процента, но по длине уклон может меняться как угодно;
всегда лучше обеспечивать максимальный уклон.

Какие применить трубы

Диаметр труб должен быть для подачи и обратки на одном крыле трубопровода не менее 32 мм, при этом радиаторы могут подключаться и трубами с внутренним диаметром 20 мм. А для стояка и подачи на крыло — не менее 50 мм. Впрочем никто не запрещает увеличить эти диаметры, что только сделает систему мощнее.

До сих пор оптимальным вариатном считаются обычные стальные трубы. При больших диаметрах они становятся конкурентноспособными пластику. К тому же стальная труба большого диаметра является и сама по себе отопительным прибором, ввиду значительной проводимости тепла металлом.

Котел, радиаторы, трубопровод

Применяется специальный котел (и газовый и твердотопливный) с собственным маленьким гидравлическим сопротивлением, предназначенный для самотечной системы.

Применяются радиаторы с низким гидравлическим сопротивлением, с большим диаметром внутренних отверстий — обычно или чугунные или алюминиевые.

В высшей точке трубопровода устанавливается клапан для стравливания воздуха (система под давлением с закрытым расширительным баком (гидроаккумулатором)). В систему встраивается на выходе из котла группа безопасности – манометр и аварийный клапан. Либо в высшей точке располагается расширительный бак открытого типа.

Сливной кран располагается в районе котла в низшей точке трубопровода, делается отвод либо в канализацию, либо на емкость.

Подборка котла по мощности ведется как обычно — в зависимости от теплопотерь здания, а радиаторов — от теплопотерь каждой комнаты где они устанавливаются.

При этом чаще пользуются правилом — радиаторы суммарно чуть мощнее котла (при этом учитывается, то что паспортная температура жидкости обычно больше реальной, т.е. радиторы приобретаются еще мощнее на 20 – 35 %), после чего общая мощность радиаторов распределяется по комнатам.

Схемы самотечного отопления на одно крыло

Типичная схема водяного отопления с самотечным движением жидкости. Здесь только лишь одно крыло. Горячий трубопровод располагается повыше, от него опускаются стояки вниз на каждый радиатор или на пару радиаторов. В схеме указан расширительный бак вместо гидроаккумулятора.

На практике часто подобные схемы реализуются так чтобы расширительный бак, верхний трубопровод располагались бы на чердаке а обратка часто опускается под пол в подвал. При этом трубопроводы меньше загромождают жилое пространство и не портят интерьер. Но тогда все трубопроводы в холодной зоне должны быть хорошо утеплены — слой не менее 15 см минеральной ваты. Пенопласт не подходит, так как его едят грызуны и его не стоит нагревать до 70 град.

Прокладка труб по чердаку

Подвариант данной схемы — обратка поднята вверх, так как не всегда есть возможность прокладывать ее понизу — мешают дверные проемы, нет подвала и т.д.

В небольшом доме

Вариант размещения радиаторов прямо возле котла. Это возможно лишь в климатических зонах с постоянной положительной температурой, и если окна достаточно утеплены (двойные стеклопакеты), и нет особой необходимости в создании тепловых завес путем размещения радиаторов под окнами. Схема применяется, когда нет возможности понизить уровень котла — максимально сокращаются трубопроводы.

Трубопровод на два крыла

Следующий пример более востребован в жизни. Чаще так и располагаются трубопроводы при самотечном движении жидкости в небольшом частном доме или на даче на уровне радиаторов с выдержкой общего уклона.

Трубопровод разделен на два крыла, которые желательно сделать одинаковой протяженностью. Все радиаторы подключаются через вентили для оперативной регулировки поступления воды.

Для двух этажей

Еще один пример «из жизни» разводки трубопроводов при самотечном движении жидкости. На этот раз отапливается полноценный этаж и мансарда.

Так как крыло мансарды маломощное, то оно включено трубопроводом меньшего диаметра — 25 мм. Здесь применяются стояки на каждую пару радиаторов в комнатах первого этажа, а горячий трубопровод проложен по полу мансарды и является для нее обогревающим элементом.

Схема требует создания достаточного напора, поэтому теплообменник котла располагается ниже средней линии радиаторов первого этажа минимум на пол метра.

Принципы и выводы

Можно разработать любое количество схем самотечного отопления в зависимости от конкретной планировки дома но всегда соблюдаются следующие принципы — максимально большой столб воды с перепадом температур, максимальные диаметры трубопроводов и специальные котлы и радиаторы, кольцо трубопроводов — «подача-радиатор-обратка» делаются как можно короче, для чего трубопровод разделяется на несколько плечей, которые подключаются к котлу параллельно.

Также важно: — если самотечное отопление в доме создавалось самостоятельно, или владельцы принимали активное участие в его создании, то и все выявленные недостатки в процессе эксплуатации могут быть исправлены своими руками или система может быть без особых затрат доработана, при выявлении ее недостатков.

Двухтрубная система отопления– проверенный и эффективный способ для обогрева частного дома. Такая система позволяет регулировать отопление любойкомнаты без изменения температуры в остальных помещениях дома. Двухтрубная система обогрева может применяться в домах любой этажности. Основная особенность двухтрубной системы – разделение прямого и обратного контура теплоносителя. По подающей, так называемой трубе в систему поступает нагретая вода из котла, из нее осуществляется разбор теплоносителя в радиаторы, змеевики, систему теплого пола. После прохождения по ним остывшая жидкость отводится с помощью другой трубы – обратной.

Двухтрубная система имеет ряд преимуществ:

Легкость регулирования поступления теплоносителя в любой из радиаторов;
Возможность применения в доме любой этажности;
Возможность монтажа систем значительной протяженности.

Из недостатков стоит отметить увеличенное вдвое количество труб по сравнению с , что удорожает монтаж системы и снижает ее эстетичность – трубы прямого тока воды должны располагаться выше уровня радиаторов, обычно их прокладывают под потолком или на уровне подоконника.

Устройство и элементы двухтрубной системы отопления

Двухтрубная система, как и однотрубная, может быть выполнена с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. На выбор типа циркуляции, как правило, влияет выбранный тип разводки трубы прямого тока: верхняя или нижняя.

Верхняя разводка подразумевает прокладку прямой трубы на значительной высоте, что обеспечивает хорошее давление при прохождении теплоносителя через радиаторы без установки насоса. Двухтрубная система с верхней разводкой выглядит более эстетично и позволяет проводить магистральную трубу прямого тока через все здание над дверными проемами, кроме того, ее можно закрыть декоративными элементами. Недостатком такой системы является необходимость установки мембранного расширительного бака, что требует дополнительных затрат. Возможна и установка бака открытого типа, но с одним условием – его нужно устанавливать в самой верхней точке системы, то есть на чердаке. Это, в свою очередь, ведет к дополнительным тратам на утепление бака.

При нижней разводке подающая труба располагается чуть ниже подоконника. В этом случае не возникает проблемы с установкой расширительного бака открытого типа в теплом помещении – его можно установить в любом месте выше уровня прямой трубы. Однако возникает необходимость установки циркуляционного насоса, а также невозможность прохода труб через проем входной двери. Если котел установлен в непосредственной близости к входу в дом, контур отопления прокладывают по периметру до двери. В противном случае можно разделить контур на два независимых крыла, имеющих свою прямую и обратную трубы.

Циркуляционный насос устанавливают в обратной трубе, так как предельная температура жидкости агрегата обычно не превышает 60 градусов, и теплоноситель на выходе из котла может повредить его.

Место установки расширительного бака зависит от его типа: бачок мембранного типа с закрытой камерой можно устанавливать в любом удобном месте, обычно его ставят рядом с котлом. Открытый расширительный бак устанавливают обязательно выше уровня прямой трубы, это поможет избежать образования воздушных пробок в системе.

Диаметр магистральных труб в двухтрубной системе отопления обычно составляет 25-32 мм, но для протяженной системы может быть и более 50 мм. При этом труба обладает значительной теплоотдачей, что нужно учитывать при .

Радиаторы присоединяют по одной из выбранных схем подключения. Наиболее эффективными являются боковая и диагональная схемы подключения, нижнее подключение используют в редких случаях для радиаторов небольшой высоты, при этом магистральная прямая труба должна быть расположена выше радиатора.

К установке котла также предъявляются некоторые требования: для хорошей циркуляции необходимо, чтобы вход теплоносителя с обратной трубы находился ниже ее уровня. Поэтому котел обычно выбирают напольного исполнения.

Особенности выполнения двухтрубной системы отопления в двухэтажном доме

Если отапливаемые помещения первого и второго этажа дома не разделены между собой постоянно закрытыми дверьми, то нагретый воздух первого этажа будет подниматься вверх, на второй этаж. В результате микроклимат дома будет неравномерным: внизу будет прохладно, а вверху – душно и жарко. Решить эту проблему можно двумя способами:

Отопление второго этажа выполнить с помощью теплых полов, а не радиаторов.
Распределить радиаторы так, чтобы 2/3 от общего числа секций всех отопительных приборов находилось на первом этаже.

Кроме того, при планировке дома рациональнее располагать внизу помещения, менее нуждающиеся в обогреве: кухню, гостиную, библиотеку, а спальни и детские комнаты обустроить на втором, более теплом этаже.

Технология выполнения двухтрубной системы отопления

Эффективная работа автономных систем водяного отопления является одним из важнейших условий комфортного проживания в частных домовладениях. Доступность монтажа, простота в эксплуатации, экономичность и эффективность делает такие комплексы достаточно популярными среди владельцев частных домов. Практически сегодня до 70% частных домовладений в городах и населенных пунктах нашей страны отапливаются таким способом. Из существующих вариантов на первом месте стоит двухтрубная система обогрева частного дома – наиболее практичная и доступная для автономного обогрева жилья.

Что собой представляет двухтрубная система отопления

В быту можно встретить различные частного дома, однако выбирать, какой вариант поставки тепла лучше, приходится уже самим обитателям жилого дома. Многие факторы влияют на выбор структуры отопительной системы. Предпочтение той или иной схеме отдается исходя из наличия средств у владельцев дома, ожидаемого эффекта и конструктивных особенностей жилого здания. Двухтрубная система на практике используется чаще ввиду своей высокой эффективности, надежности и удобства регулировки.

Двухтрубные системы автономного отопления еще принято называть . Другими словами, циркуляция теплоносителя от котла до радиаторов осуществляется по двум контурам. Первая труба осуществляет непосредственно подачу тепла от котла на радиаторы, тогда как вторая труба предназначена для транспортировки остывшего теплоносителя обратно. Несмотря на определенные технические сложности, связанные с монтажом трубопровода, схема разводки отопительной схемы этого типа проста и понятна. Для сравнения можно взглянуть на схему однотрубной и двухтрубной структуры отопления, чтобы понять принципиальные различия и принцип работы.

Однотрубная система представляет собой один контур с теплоносителем. , в отличие от однотрубной, где труба с теплоносителем представляет собой один единый контур, более гибкая и удобная в технологическом плане. Батареи в данном случае подсоединяются параллельно, что играет немаловажную роль в процессе эксплуатации. В зависимости от бытовой необходимости каждый радиатор можно в любой момент вывести из единой системы, перекрыв соответствующий вентиль.
Читайте также про с принудительной циркуляцией!

Преимущества и недостатки двухтрубной системы

Среди преимуществ двухтрубной схемы отопления особенно выделяются следующие:

одинаковая температура теплоносителя во всех батареях, независимо от их расположения по отношению к котлу;
возможность выключения подачи тепла в отдельно взятый радиатор;
возможность установить на каждую батарею терморегулятор;
технические возможности подключать большое количество радиаторов.

Параллельное соединение обеспечивает возможность индивидуальной установки температуры для каждого отопительного прибора, давая возможность жильцам самостоятельно регулировать уровень обогрева в каждой комнате отдельно.

Имея определенные преимущества перед другими системами отопления, используемыми в частных домах, у двухтрубной схемы нагрева есть один минус - увеличенная протяженность труб. Нередко именно этот аспект сказывается на увеличении стоимости системы. Уместно вспомнить об эстетической стороне вопроса. Две трубы, проложенные в жилых помещениях, труднее спрятать.

Система отопления двухтрубная, разновидности

Существуют две разновидности двухтрубной схемы отопления:

с принудительной циркуляцией;
с естественной циркуляцией теплоносителя.

От типа циркуляции зависит эффективность работы отопительной системы. Какая схема должна быть установлена в доме, или горизонтальной разводкой, с верхним или нижним подключением радиаторов, все эти вопросы решаются исходя из отапливаемой площади, конфигурации и этажности дома.

Способ с естественной циркуляцией ориентирован на изменение плотности теплоносителя в процессе нагрева. Нагретый теплоноситель с меньшей плотностью поднимается вверх, а затем самотеком наполняет радиаторы, отдает тепло и возвращается в котел за счет уклона обратного трубопровода.

За счет разности высоты расположения котла, расширительного бака и отопительных приборов в трубопроводе создается определенное рабочее давление. Чем выше открытый накопительный бак, тем больше давление и интенсивнее прямоток теплоносителя в трубопроводе.

Важно! Можно сказать, что открытая система нагрева с естественной циркуляцией полностью автономна. Нет нагнетающего насоса, а следовательно и надобности в электричестве.

В основном сегодня используется двухтрубная закрытая схема отопления, в работу которой включается насос. Он обеспечивает более интенсивную циркуляцию теплоносителя и большую эффективность обогрева. Отопление с принудительной циркуляцией обладает большими технологическими возможностями. Единственный недостаток – отключение электричества полностью останавливает работу системы.

В отличие от схемы с принудительной циркуляцией, длина системы с самотеком теплоносителя имеет существенные ограничения, не более 30 метров. Т.е такая отопительная система подходит только для небольших помещений (дачи, сауны, загородные дома).

Важно! При монтаже системы с естественной циркуляцией необходимо использовать трубы диаметром не менее 1¾ дюйма. Уклон трубы прямой подачи теплоносителя и трубы-обратки не должен быть менее 3-4 0 .

Для того, что бы получить представление о существующих вариантах подключения, чем отличается схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой, от варианта с верхним подключением, какая разница между горизонтальным и вертикальным типом, достаточно для начала ознакомиться с видео.

Типы разводки системы отопления

Трубы могут быть смонтированы вертикально или горизонтально. Вертикальные системы нагрева имеют ряд преимуществ, среди которых следует выделить однотипность труб и создаваемую большую разницу давления теплоносителя на входе и на выходе соответственно.

Вертикальная двухтрубная система отопления с верхним вариантом разводки удобнее и проще в монтаже. Прокладка трубопровода не зависит от планировки здания. Большую часть труб отопительной системы можно спрятать в чердачном пространстве, скрыть подвесными потолками. Подобное расположение труб отопления часто используется в многоэтажных объектах, где необходимо обеспечить хороший прямоток в трубопроводе, при большом количестве радиаторов. От высоты стояка в данном случае зависит интенсивность циркуляции теплоносителя в трубопроводе.

По расположению трубопроводов двухтрубные системы отопления бывают вертикальные и горизонтальные, с верхней, нижней или комбинированной разводкой. Вариант с верхним подключением более затратный. В каждой отапливаемой комнате придется выводить на всем протяжении стеновых панелей две трубы, прямой подачи тепла и обратку. Эстетики в этом мало, существенно увеличивается длина трубопровода.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой выглядит предпочтительнее, несмотря на большее количество изгибов труб, мест подключения и растянутость коммуникаций.

Радиаторы при горизонтальной установке с нижним вариантом подключения можно легко спрятать за декоративными экранами. Свой дом в таком случае можно соответствующим образом декорировать, используя разнообразные элементы дизайна. Трубопровод с нижней разводкой легко спрятать в стеновые панели, или стяжку пола.

Как выглядит оптимальная система отопления для частного дома

Предусмотреть все технические нюансы и технологические параметры автономного отопления необходимо на стадии проекта. Отдавая предпочтение той или иной схеме важно, что бы будущее отопление отвечало соответствующим параметрам и бытовым потребностям.

Не бывает хорошей или плохой разводки. В каждом отдельном случае эффективность отопления зависит от правильности подключения и грамотно составленного проекта. На практике нередко владельцы жилых домов сталкиваются с ситуацией, когда в результате разработки проекта и последующего монтажа трубопровода возникает тупиковая система отопления. В них теплоноситель, поступающий в радиатор, вынужден сталкиваться с остывшим, встречным потоком, отработанного теплоносителя. Такой вид подключения используется для двухтрубных систем с горизонталь расположением трубопровода. Сказать, что такое отопление не выгодно и малоэффективно, нельзя. Большей популярностью пользуется двухтрубная горизонтальная схема отопления с нижней разводкой с попутным движением теплоносителя.

Существуют два вида схем движения теплоносителя: попутная и тупиковая. В предлагаемой таблице можно увидеть сравнительные параметры обоих вариантов движения теплоносителя

Критерии оценки	Схема движения теплоносителя
Критерии оценки	Попутная	Тупиковая
Гидравлика и балансировка: тепловая мощность/типоразмеры отопительных приборов одинаковые	1. Гидравлический расчет снижения давления в любом контуре 2. Система имеет гидравлическую увязку без применения дополнительной запорной арматуры
тепловая мощность системы/типоразмеры фасонных элементов и отопительных приборов разные	1. Гидравлический расчет снижения давления в каждом контуре 2. Необходимость увязки контура между собой, используя настроенные термостатические клапаны на отопительных приборах
II. Длина трубопроводов	Большая	Минимальная
III. Монтаж	Труднее Типоразмеры фасонных частей имеют различия, диаметры одинаковых участков разные	Легче Все диаметры, типоразмеры фасонных участков одинаковы
IV. Точки «равного давления»	присутствуют	отсутствуют

Обязательно прочтите: что эффективнее, ?

Важно! Двухтрубная горизонтальная схема отопления удобна, практична в эксплуатации. Тем более, в процессе монтажа появляется реальная возможность разделить контур отопления на два крыла, обеспечив теплом практически всю жилую площадь дома.

Монтаж двухтрубной системы отопления горизонтального типа в основном используется для обогрева одноэтажных жилых домов, когда стоит задача присоединить большое количество радиаторов. Подключение батарей предполагает два варианта:

лучевой;
последовательный.

Вариант с лучевым подключением обогревательных приборов называется еще радиальный. Для последовательного подключения используется обычная пара трубопроводов. И первый, и второй тип подключения имеют свои преимущества. В радиальном подключении нет необходимости устанавливать дроссели, контролирующие работу радиаторов близко расположенных к котлу. Температура во всех радиаторах одинакова. Такой тип очень удобен для частных, одноэтажных домов.

Хороша система отопления с последовательным подключением. Существенно экономится расходный материал.

Хорошая работа отопления в частном доме зависит от многих факторов, начиная с грамотного выбора типа и разновидности отопления, заканчивая правильно составленным проектом. Гидравлические расчеты, которые являются неотъемлемой составной частью проекта - работа квалифицированного специалиста. Регулировка двухтрубной системы отопления осуществляется до начала отопительного сезона, когда есть время на устранения технических неполадок и несоответствий.