Какая схема однотрубной системы отопления лучше – виды и особенности

Схема однотрубного отопления: что нужно учитывать?

В одно- и двухэтажных домах возможно использование как вертикальной, так и горизонтальной однотрубной системы отопления.

При этом для верхней разводки нужно чердачное помещение, что удобно далеко не всегда. Как правило, движение теплоносителя в отопительной системе естественное. С целью увеличения скорости циркуляции теплоносителя предусматривается включение в систему насоса.

Простая однотрубная схема отопления: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — расширительная труба; 4 — обратные стояки; 5 — верхняя разводка; 6 — воздухосборник; 7 — расширительный бак; 8 — циркуляционный насос; 9 — обратная линия.

Регулирующая и запорная арматура нужна для перекрытия аварийного участка при выполнении профилактических и ремонтных работ, перераспределения потока теплоносителя, замены сломавшегося элемента. Это практично, быстро и очень удобно. Обязательные условия, без которых не получится сделать правильную однотрубную отопительную систему: схема расположения элементов системы для конкретно взятого помещения, расположение развязки труб, подключение к нагревательному котлу; места расширительного бака, установки радиаторов, запорной арматуры и насосов; сливных кранов и т.п.

В соответствии с площадью дома выбираются различные варианты устройства отопительной системы. Для частных домов площадью до 150 м² будет достаточно устройства отопительной системы, циркуляция антифриза или воды в которой происходит естественным путем. Благодаря разности плотности теплоносителя на разных участках батарей такая система, схема которой представлена на ИЗОБРАЖЕНИИ 2, будет работать сбалансировано.

Если площадь дома превышает 150 м², то нужно использовать систему принудительной циркуляции. Для этого устанавливается водяной насос подходящей мощности.

В любом случае радиаторы нужно дополнительно оснастить кранами (вентилями), установка которых даст возможность в необходимое время перекрывать подачу воды на конкретно взятом участке магистрали. Это нужно для изолирования определенного участка при выполнении ремонтных работ и сохранения обогрева других помещений. В то же время остальные помещения в здании будут обогреваться в штатном режиме.

4 Плюсы и минусы

На сегодняшний день однотрубное отопление довольно популярно в сфере малоэтажного строительства. Это обусловлено недорогой стоимостью отопительной системы и возможностью установить ее своими руками. Однако у этой системы существуют и иные достоинства:

1. 1. Обустройство магистрали требует минимум труб.
2. 2. Гидравлическая стойкость — теплоотдача всех элементов системы не изменяется во время отключения отдельных контуров.
3. 3. Эстетически привлекательный вид.
4. 4. Низкая инерционность и время нагрева батарей благодаря меньшему, в отличие от двухтрубной схеме, количеству теплоносителя в магистрали.
5. 5. Простота монтажа и удобство эксплуатации.

Во время подключения устройств управления и контроля систему отопления можно полностью автоматизировать. Также возможно подключение к системе «Умный дом» — в таком случае можно устанавливать оптимальные режимы отопления с учетом времени дня, сезона и иных факторов.

Главным недостатком однотрубного отопления считается дисбаланс нагрева батарей с учетом длины магистрали. Теплоноситель остывает по мере циркуляции по контуру. Из-за этого батареи, которые установлены далеко от котла, прогреваются меньше, в отличие от близко находящихся. Поэтому рекомендуется устанавливать чугунные радиаторы, которые медленно остывают.

Установка насоса дает возможность тепловому носителю равномерно обогревать все контуры, но при значительной длине основной магистрали отмечается значительное остывание воды. Снизить это можно несколькими способами:

1. 1. Разрабатывают проект с рациональной установкой батарей по все помещениям — самые мощные устанавливаются в спальнях и детских комнатах. С учетом остывания жидкости далее находятся кухня и гостиная, завершается контур нежилыми помещениями.
2. 2. С учетом удаления от котла в батареях увеличивают количество секций. Это повышает теплопроводящую поверхность, позволяя равномерно обогревать помещение.

Эти мероприятия практически избавляют от недостатков однотрубной системы, тем более для двухэтажных домов, для которых такой способ обогрева считается самым выгодным.

Однотрубная отопительная система является надежной и простой в эксплуатации. Но для более эффективного обогрева дома нужно тщательно подбирать все отдельные элементы во время установки всего оборудования. Для этого лучше всего обратиться за помощью к опытным специалистам, которые смогут выполнить точный расчет и произвести установку всех приборов.

Достоинства и недостатки однотрубной системы отопления

Трудно сказать, какими весомыми достоинствами обладает однотрубная схема водяного отопления. Часто заявляется об уменьшенном количестве материалов, требуемых для монтажа. Это утверждение справедливо не во всех случаях.

Экономия материалов достигается при кольцевом виде однотрубной системы отопления.

В этой схеме радиаторы располагаются по периметру помещения, подключены все к одному трубопроводу. Выход воды с последнего радиатора подключается непосредственно к котлу. В этом случае отсутствует обратный трубопровод, характерный для двухтрубной и коллекторной схем. Соответственно с количеством материала снижается объем монтажных работ.

Но кольцевая схема актуальна для отопления помещений площадью не более 100 м2, в другом случае температура последних радиаторов будет иметь слишком низкое значение. При обогреве помещений площадью более 100 м2 однотрубная система чаще всего сооружается в несколько веток, подключаемых к коллекторам.  В таком случае об экономии материала говорить не приходится, так как обратный трубопровод прокладывается обычно вдоль подающей трубы и имеет такую же длину.

Кроме возможной экономии материала часто говорится о простоте сооружения и проведения монтажных работ. Следует понимать, что монтажные работы по сборке однотрубной, двухтрубной, коллекторно-лучевой схем отопления зависят в основном от типа применяемого материала и не отличаются по содержанию.

Однотрубная система имеет следующие недостатки:

1. Разница температуры между отдельными радиаторами;
2. Трудность балансировки и регулирования, низкая маневренность;
3. Остановка системы при установке радиаторов без байпаса.

Главный недостаток системы вытекает из ее принципиального устройства – температура каждого последующего радиатора будет снижаться по отношению к предыдущему. Это накладывает ограничения на количество устанавливаемых приборов – при большом их количестве температура последних может быть слишком низкой.

Разница температур частично нивелируется установкой байпаса или увеличением площади теплоотдачи последних в ряду приборов. Эти меры позволяют частично устранить дисбаланс. Но стоит отметить, что увеличение числа секций повышает величину гидравлического сопротивления и может потребоваться более мощный насос.

Трудности регулировки обусловлены, прежде всего, взаимной зависимостью приборов. При изменении расхода теплоносителя через один радиатор или конвектор изменяются расходы всех других приборов. Сбалансировать расходы, настроить необходимую температуру для конкретного помещения порой довольно сложно.

Остановка системы возможна в одном случае – при отсутствии байпаса и отключающей запорной арматуры на радиаторе. При выходе из строя прибора отопления цепь прерывается, отопление придется отключить до устранения неполадки. Наличие байпаса и кранов позволяет снять радиатор, подача теплоносителя при этом будет производиться через перемычку (байпас).

Однотрубная система водяного отопления уступает по качеству и функциональности двум другим схемам – двухтрубной и коллекторной. Тем не менее, благодаря возможной экономии материала, она по-прежнему пользуется популярностью. Кроме того, централизованные системы отопления многоэтажных жилых домов старого фонда сооружены по однотрубного принципу и их переоборудование не планируется.

(Просмотров 5 561 , 3 сегодня)

Рекомендуем прочитать:

Контакты

Горячее водоснабжение частного дома

Одноконтурный газовый котел для частного дома

Виды алюминиевых радиаторов отопления

Герметизация резьбовых соединений труб

Комбинированное отопление

Достоинства и недостатки нижней разводки

Однотрубное отопление с нижней разводкой, предусматривающее последовательное передвижение теплоносителя через радиаторы, исключает возможность регулировки или отключения одной отопительной батареи. Также непростыми задачами является ликвидация протечки или замена пришедшего в негодность отопительного прибора. Для устранения неполадок придется сливать из системы весь теплоноситель. 

Более удобным будет однотрубное отопление с байпасами: в трубу для теплоносителя, образующую кольцо, врезают параллельно радиаторы отопления, при этом на каждый из них устанавливают регулировочный кран для радиаторов отопления и кран, предназначенный для сброса воздуха. Благодаря данным мерам увеличится скорость передвижения теплоносителя, практически исчезает разница температур между последней и первой батареей. Кроме этого, ремонт можно выполнять, не сливая воду. Но работать такая система может лишь с принудительной циркуляцией.

Когда отопительная конструкция является самотечной, потребуется разгонный коллектор. В данном случае из котла теплоноситель направляют вертикально вниз, потом к коллектору и уже от него – к радиаторам, которые подключают параллельно по отношению к циркуляционному кольцу.

Видео об однотрубном отоплении с нижней разводкой:

Устройство и принцип работы однотрубной системы

Главный принцип устройства схемы состоит в последовательном подключении отопительных приборов к одному трубопроводу, идущему от источника теплоты. Теплоноситель проходит через отопительный прибор, отдавая часть тепла, поступает в следующий по порядку радиатор.

Таким образом, температура теплоносителя в каждом последующем приборе отопления несколько ниже, чем в предыдущем. При различных условиях, большой протяженности ветви отопления и значительном количестве радиаторов, температура на последних приборах может иметь значение, недостаточное для обеспечения необходимой температуры в помещении.

Подобное построение пользовалось популярностью в СССР в связи с тем, что стоимость энергоресурсов была очень низкой. В централизованных системах отопления поддерживался большой массовый расход теплоносителя с высокой температурой. Кроме того, основная конфигурация однотрубной схемы требует минимального количества материалов.

Однотрубная система является основной схемой устройства отопления с естественной (гравитационной) циркуляцией. При этом комплекс отопления сооружается из труб диаметром от 32 до 50 мм, требуется соблюдение нормативного уклона.

В свое время однотрубная система (также известная как «ленинградка») была усовершенствована. Усовершенствование было направлено на снижение разницы температуры между отопительными приборами и выражалось в сооружении байпаса.

Байпас предназначался для разделения потока прямого теплоносителя – одна часть поступала в прибор обогрева, вторая по байпасу миновала его и смешивалась с остывшим теплоносителем на выходе из радиатора. Это техническое решение позволило снизить разницу температуры между отдельными соседними в ряду приборами отопления. Подобная конфигурация отопления обычно применяется в системах закрытого типа с принудительной циркуляцией.

Варианты подключения радиаторов

Чтобы знать, как правильно подключить батарею отопления, нужно учесть, что помимо типов разводки трубопровода существует несколько схем подключения батарей к отопительной системе. К ним относятся следующие варианты подключения радиаторов отопления в частном доме:

В этом случае подключение отводящей и подающей трубы производится с одной стороны радиатора. Такой способ подключения позволяет достичь равномерного прогрева каждой секции при минимальных затратах на оборудование и небольшой объем теплоносителя. Чаще всего используется в многоэтажных домах, с большим количеством радиаторов.

Полезная информация: Если батарея, подключенная к системе отопления по односторонней схеме, имеет большое количество секций, эффективность ее теплоотдачи значительно снизится из-за слабого прогрева ее отдаленных секций. Лучше следить за тем, чтобы число секций не превышало 12 шт. или использовать другой способ подключения.

Используется при подсоединении к системе отопительных приборов с большим количеством секций. В данном случае подводящая труба так же, как и при предыдущем варианте подключения, находится сверху, а обратка – снизу, но располагаются они с противоположных сторон радиатора. Таким образом, достигается прогрев максимальной площади батареи, что повышает теплоотдачу и улучшает эффективность обогрева помещения.

Эта схема подключения, иначе называемая «ленинградкой», используется в системах со скрытым трубопроводом, проложенным под полом. При этом подключение подводящей и отводящей труб производится к нижним патрубкам секций, расположенных на противоположных концах батареи.

Недостатком данной схемы являются теплопотери, достигающие 12-14 %, компенсировать которые позволяет установка воздушных клапанов, предназначенных для удаления воздуха из системы и повышения мощности батареи.

Теплопотери зависят от выбора способа подключения радиатора

Для быстрого демонтажа и ремонта радиатора его отводящая и подводящая трубы комплектуются специальными кранами. Для регулировки мощности он снабжается терморегулирующим устройством, которое устанавливается на подводящей трубе.

Какими обладают алюминиевые радиаторы отопления техническими характеристиками. вы можете узнать из отдельной статьи. В ней вы также найдете перечень популярных фирм-производителей.

А о том, что собой представляет расширительный бачок для отопления закрытого типа. читайте в другой статье. Расчет объема, установка.

Советы по выбору проточного водонагревателя на кран есть здесь. Устройство, популярные модели.

Как правило, монтаж отопительной системы и установка радиаторов отопления производится приглашенными специалистами. Однако, используя перечисленные способы подключения радиаторов отопления в частном доме, это можно сделать самостоятельно, строго соблюдая технологическую последовательность этого процесса.

Если выполнить эти работы точно и грамотно, обеспечив герметичность всех соединений в системе, с ней не возникнет никаких проблем при эксплуатации, а расходы на монтаж будут минимальными.

На фото пример диагонального способа установки радиатора в загородном доме

Порядок действий при этом будет следующим:

• Демонтируем старый радиатор (при необходимости), предварительно перекрыв отопительную магистраль.
• Производим разметку места установки. Фиксация радиаторов производится на кронштейны, которые нужно прикрепить к стенам, с учетом нормативных требований, описанных ранее. Это нужно учитывать при разметке.
• Крепим кронштейны.
• Собираем батарею. Для этого на имеющиеся в ней монтажные отверстия устанавливаем переходники (идут в комплекте с прибором).

Внимание: Обычно два переходника имеют левую резьбу, и два – правую!

• Для заглушки неиспользуемых коллекторов используем краны Маевского и запорные колпачки. Для герметизации соединений используем сантехнический лен, наматывая его на левую резьбу против часовой стрелки, на правую – по часовой.
• Прикручиваем краны шарового типа к местам соединения с трубопроводом.
• Вешаем радиатор на место и соединяем его с трубопроводом с обязательной герметизацией соединений.
• Производим опрессовку и пробный пуск воды.

Таким образом, перед тем, как подключить батарею отопления в частном доме, необходимо определиться с типом разводки в системе и схемой ее подключения. Монтажные работы при этом можно выполнить и самостоятельно, учитывая установленные нормы и технологию процесса.

Как проводится установка батарей отопления в частном доме видео продемонстрирует вам наглядно.

Для чего нужна принудительная циркуляция

В естественных системах, чтобы носитель равномерно распределял тепло в батареях отопления, трубы монтируют с уклоном.  В одноэтажных частных домах такие условия соблюдать легко. При установке труб по большому периметру и на несколько этажей в системе могут возникать воздушные пробки. Кроме того, жидкость остывает и крайние радиаторы не получают энергии.

При воздушной пробке теплоноситель прекращает движение, что приведет к перегреву и преждевременному выходу из строя некоторых приборов нагревательного котла. Для устранения таких проблем и неисправностей необходимо применять циркуляционный насос. С его помощью можно сократить потери тепла и ускорить перемещение жидкости в системе.

Насос для принудительной циркуляции

Особенности устройства

Главная часть – это котлоагрегат, основной функцией которого является нагрев теплоносителя. Наиболее распространенными считаются конструкции, работающие на газообразном топливе. И это неудивительно, поскольку они очень просты в использовании и отличаются большей надежностью, чем остальные типы. Единственный их недостаток в том, что возможность использования появляется только в случае подведенного топлива к участку, где обустраивается отопительная система

Если газоснабжение отсутствует, то стоит обратить внимание на твердотопливные котлоагрегаты.
При выборе радиатора необходимо заострить свое внимание на материале, используемом для изготовления. Нежелательно применять батареи из чугуна, использовавшиеся еще в советское время

Это обусловлено тем, что такие приспособления не соответствуют нынешним требованиям, и поэтому не могут обеспечивать полноценный обогрев жилища. На сегодняшний день самыми рекомендуемыми являются биметаллические элементы, которые обладают множеством положительных характеристик. В первую очередь, это высокий уровень теплоотдачи, достижение максимального температурного показателя в самые короткие сроки. Кроме этого, биметаллические радиаторы обладают привлекательным внешним видом.
К незаменимым приспособлениям однотрубной системы относится расширительный бачок. С его помощью показатель давления всегда поддерживается на нужном уровне. Это зависит от степени расширения теплоносителя. При нагревании он увеличивается. Избыток попадает сразу же в расширительный бачок.

Трубопровод, предназначением которого является транспортировка теплоносителя по всему помещению.

Сливные краны.

Запорная арматура.

Почему рекомендуется ставить краны?

При самостоятельном монтаже системы не экономьте на установке кранов — иначе производить мелкий ремонт придётся при отключении системы и разрезании трубопровода.

Установите краны на подаче теплоносителя и обратке. Это могут быть обычные шаровые краны с американкой (сгоном). Накручиваются с помощью накидных гаек.

Вместо шаровых кранов, специалисты рекомендуют установить вентили на батарею, и тогда появится возможность регулировать водяной поток, меняя температуру в батареях.

Монтируйте вентили с помощью вкручивания американок.

Справка. Не применяйте чрезмерную силу при вкручивании переходников, пользуйтесь динамометрическим ключом. Уменьшить зазор между трубой и переходником способна льняная пакля или фум-лента.

Монтаж однотрубной отопительной системы

Установка однотрубной отопительной системы состоит из нескольких этапов:

В первую очередь производится установка котлоагрегата. Для его расположения целесообразнее будет выбрать нижний этаж жилища (но не в подвале)

В процессе монтажа отопительного устройства важно помнить о мерах противопожарной безопасности. Для этого близлежащие поверхности отделываются материалами, которые не склонны к возгоранию

Также на данном этапе выполняется установка дымоходной трубы.

Далее производятся монтажные работы для отвода магистрального трубопровода от уже установленного котлоагрегата. В этих целях используют трубу, диаметр которой должен быть не менее 25 мм. Перед этим производится раскладка магистрального трубопровода по всему помещению со всеми запланированными радиаторами. Также здесь необходимо установить всю запорную арматуру. Во время прокладки трубопровода важно соблюдать соответствующий уклон, благодаря которому теплоноситель сможет выполнять самостоятельное движение по всему контуру. Если система выполняется с принудительно циркуляцией, то соблюдение уклона не требуется.
Во время подсоединения магистрали к котлоагрегату производится и установка расширительного бочка. Тип данного элемента полностью должен соответствовать установленному отопительному устройству.
На входе магистрали в котлоагрегат желательно предусмотреть специальные фильтры, которые будут защищать от попадания вредных веществ, что существенно продлит срок службы конструкции.

Плюсы байпаса

Домовладельцу иногда сложно принять решение по рекомендации специалистов при монтаже однотрубной системы отопления об установке байпаса. Принцип прост: в конструкцию включается обводная труба (это и есть байпас), которая сэкономит материальные ресурсы, и позволяет вести локальный ремонт радиатора без отключения всей системы. Последнее актуально для владельцев частных домов и для жильцов типовых многоэтажек прошлого века.

Фото 1. Радиатор, подключенный к отопительной системе. Стрелками указано расположение байпаса и шаровых кранов.

Для обладателей обширного жилого помещения с однотрубной системой теплоснабжения, станет целесообразным подключение «обводки». Она представляет собой отрезок трубы, который устанавливается в непосредственной близости от радиатора. Диаметр трубы на одну позицию ниже, чем сечение основного трубопровода. Это объясняется тем, что при подаче носителя, вода предпочитает устремляться по каналам большего диаметра. Таким образом, появляется возможность безболезненно для отопления дома начать ремонт протекающих узлов радиатора.

Самотечная система не обеспечивает комфортную (и регулируемую) температуру в жилых помещениях, вот здесь и необходим байпас. Мастера монтируют обводную трубу с расположенным в ней циркуляционным насосом и термодатчиками. Не беда, если прервётся энергоснабжение — байпас направит потоки воды по принципу «самотёка» и в аварийном режиме. Обводная труба приносит экономию домовладельцу до 25% платы за электроэнергию, перемежая самотёк и принудительную циркуляцию теплоносителя.

Внимание! Циркуляционный насос устанавливайте в обводную трубу, придерживаясь правила «криволинейности»: чем больше изгибов, тем меньше теплопроводность системы отопления. Байпас с двух сторон «окружается» шаровыми кранами для ограждения подачи воды в определённый радиатор

Байпас с двух сторон «окружается» шаровыми кранами для ограждения подачи воды в определённый радиатор.

Принцип устройства

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.

Устройство однотрубной системы отопления двухэтажного дома

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.

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.