Двухтрубная система отопления частного дома. Схема. Монтаж своими руками

Двухтрубная система отопления частного дома. Схема. Монтаж своими руками

Виды систем радиаторного отопления

При строительстве жилого здания, независимо от того, частный это или многоквартирный дом, правильное проведение коммуникаций занимает не последнее место. Это касается и систем отопления. Сегодня чаще используют именно двухтрубную систему отопления частного дома. Про нее и поговорим в данном материале

Различия двухтрубной и однотрубной систем

Двухтрубная система подразумевает наличие двух труб, которые необходимы для циркуляции тепла в системе. При использовании одной трубы система выполнена в виде отопительного кольца. Причем одна и та же труба выполняет две функции:

• подающий трубопровод;
• обратный трубопровод.

Большой разброс температур в различных частях отопительного кольца делает однотрубную систему не очень популярной. Поэтому чаще используют двухтрубную систему отопления частного дома, которая подразумевает наличие отдельного подающего и обратного трубопровода. По первому — горячая техническая вода направляется к используемым отопительным приборам, по второму — возвращается обратно, отдав при этом свое тепло.

Преимущества двухтрубной отопительной системы

Система имеет ряд преимуществ:

• температура теплоносителя, который поступает в каждый отдельный отопительный прибор, постоянная;
• температуру теплоносителя можно регулировать самостоятельно. Для этого на радиаторах устанавливаются специальные терморегуляторы;
• в случае, когда один из используемых отопительных приборов вышел из строя, система продолжает функционировать на прежнем уровне. На работе других приборов поломка никак не сказывается;
• потери давления в системе сводятся к нулю, при условии соблюдения технологии монтажа;
• систему можно установить в любом доме, независимо от количества этажей.

Недостатки использования системы

При выборе двухтрубной системы отопления для частного дома следует учитывать и ее недостатки, к которым относятся:

• большое количество труб и элементов, которые их соединяют;
• сложный и трудоемкий монтаж системы;
• высокая стоимость по сравнению с использованием только одного трубопровода.

Виды двухтрубной системы

Вертикальная и горизонтальная разводка

По расположению труб, которые соединяют все приборы системы, выделяют горизонтальный и вертикальный тип. Первый тип используется в частных одноэтажных домах. В них более разумным является присоединение всех радиаторов к горизонтально проложенному трубопроводу. В доме с горизонтальной разводкой обязательно должен быть подвал, в котором и располагаются все приспособления и коммуникационные сети.

Для зданий с большим количеством этажей лучше использовать вертикальную разводку. Она подразумевает подключение каждого этажа к отдельному стояку. Коммуникации можно располагать в подвальном помещении или на чердаке. Вариант более затратный в плане денежных средств, однако позволяет полностью исключить образование воздушных пробок.

С естественной и принудительной циркуляцией

Существует классификация по типу циркуляции. Двухтрубная система отопления частного дома бывает с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя. Система отопления с естественной циркуляцией подразумевает различную плотность воды в зависимости от ее температуры. Такой тип имеет большое количество недостатков:

• скачкообразный перепад температур в котле и радиаторах
• высокая вероятность замерзания воды,
• необходимость использования труб большого диаметра и длины.

Поэтому чаще используется отопительная система с внедренным циркуляционным насосом.

Попутная система отопления частного дома

Схемы двухтрубной системы

Схема с радиаторами:

С радиаторами и теплыми полами:

Монтаж двухтрубной системы отопления

Использование двухтрубной системы отопления частного дома является гарантом обеспечения определенной температуры радиаторов. Причем в каждом радиаторе температура будет одинаковая.

При монтаже двухтрубной системы следует учитывать следующие правила:

• подающую ветку системы следует располагать выше отводящей;
• отводящий трубопровод должен быть расположен параллельно подающему;
• расширительный бак нужно устанавливать выше отопительного котла;
• в случае использования естественной циркуляции подающий трубопровод необходимо располагать под уклоном, который должен быть в сторону последнего радиатора;
• замыкающие отопительные приборы должны быть оснащены вентилями для спуска воды;
• в схеме системы полностью исключаются прямые углы, которые могут стать причиной воздушных пробок;
• при установке расширительного бака на чердаке нужно позаботиться об утеплении помещения;
• диаметры труб и элементов должны полностью соответствовать друг другу;
• крепления трубопровода системы должны соответствовать действующим нормам.

Монтаж системы необходимо начинать с установки котла. После он соединяется с расширительным баком и коллектором. После этого нужно сам коллектор соединить с каждым отдельным радиатором. После чего монтируется отводящий трубопровод. В случае использования циркуляционного насоса нужно учитывать, что ему противопоказано воздействие высокой температуры. Его нужно устанавливать именно в отводящий трубопровод.

Материал для трубопровода системы может быть различным и полностью зависит от предпочтений владельца. Также следует обращать внимание на гидравлические расчеты.

Несмотря на сложность монтажа, а также использование большого количества труб, высокая эффективность системы делает ее более популярной, чем однотрубная система отопления.

Верхняя и нижняя разводка

Верхняя разводка отопительной системы заключается в том, что труба будет проходить под потолком, а к радиаторам будут спускаться дополнительные отводы. Обратная подача будет проходить вдоль пола. Плюсы данного способа состоят в легкости создания естественного движения воды в системе. Перепад высот создаст достаточную силу потока. Остается создать достаточный уклон и угол. Система все меньше стала пользоваться спросом, так как пользователям не нравится большое скопление труб.

Нижняя разводка труб заключается в подаче отопления снизу. При этом труба подачи находиться выше обратки. Ее можно провести в подвальном помещении или даже между чистовым и черновым полом. В этом случае циркуляция в системе будет принудительная. Поэтому и расположение радиаторов совсем не важно, что не скажешь про верхнюю разводку (в этом случае котел углубляют). Выбирая нижнюю разводку, у вас будет наименьшее количество выступающих труб и более эстетичный вид.

Попутная и тупиковая двухтрубные системы.

Под тупиковой двухтрубной системой понимается разнонаправленная подача движения обратки и теплоносителя. Так же существует попутная система, которую еще называют схемой Тихельмана. В последнем случае проще добиться балансировки. При использовании попутной системы движения и радиаторов с одинаковым количеством секций, у вас будет автоматически сбалансированная система. Что не скажешь про тупиковую схему, в которой вам придется дополнительно установить на каждый радиатор термостатический клапан или игольчатый вентиль.

Если вы решите установить разное количество секций на радиаторах в попутной схеме, то здесь шанс сбалансировать систему намного выше, чем с тупиковой системой. При балансировки разнонаправленной двухтрубной системы, необходима установка вентиля на первом радиаторе. Может возникнуть необходимость полного перекрытия первого радиатора. Здесь вам придется сделать выбор: не будет давать тепло первая или последняя батарея, так как сделать равную теплоотдачу в этом способе не удастся.

Открытая и закрытая отопительные системы

Функционирование открытой системы отопления осуществляется во многих многоквартирных домах. Для этого применяется специальная расширительная емкость. При эксплуатации излишки попадают в эту емкость. В системе может отсутствовать герметичность, поэтому весь процесс сопровождается испарением паров. Открытый вариант не предусматривает наличия встроенного насоса. Конструкция по монтажу достаточно простая и легкая.

Преимущества открытой системы:

• равномерный прогрев помещения;
• простота эксплуатации;
• долговечная;
• система может работать даже при отключенном электричестве;
• отсутствие необходимости установки дополнительного насоса;

Закрытая система отопления полностью герметична и не выделяет паров при эксплуатации. Движение потока воды осуществляется при помощи насоса. В данной системе полностью отсутствует естественная циркуляция. Если начинают появляется излишки воды, то срабатывает клапан и происходит испарение жидкости для снижения уровня воды.

Двухтрубная система отопления частного дома: устройство, типы систем, схемы, компоновка, разводка, монтаж и запуск системы (Фото & Видео) +Отзывы

Решая вопрос автономного теплоснабжения, частные застройщики в большинстве случаев отдают предпочтение классическому водяному отоплению в виде двухтрубной отопительной системы дома. Она подходит для эксплуатации в сложном климате, позволяет экономить энергоноситель, если установить оборудование для автоматической регулировки температуры в помещениях.

Принцип работы

Двухтрубная отопительная система

Водяная радиаторная отопительная система функционирует следующим образом: теплоноситель (вода или антифриз) нагревается в котле и поступает в подающий контур. Проходя через радиаторы, жидкость отдает тепло приборам отопления, постепенно остывает и по обратному контуру возвращается в котел. Цикл повторяется многократно и непрерывно, за счет чего радиаторы прогревают помещения до комфортной температуры.

Двухтрубная отопительная система

В самом простом варианте монтируется однотрубная система – радиаторы последовательно подключены к одному контуру, и теплоноситель в полном объеме проходит поочередно через все приборы отопления, прежде чем вернуться в котел. Такой вариант подходит только для маленьких домов, поскольку каждый последующий радиатор нагревается все меньше и меньше – соответственно, падает и его теплоотдача.

Регулятор температуры для радиатора

Двухтрубная система сложнее, но многократно эффективнее. Общий принцип ее работы таков: радиаторы подсоединяются параллельно к двум отдельным контурам – подачи и обратки.

Тип системы

На этапе проектирования автономной отопительной радиаторной системы важно выбрать тип расширительного бака – это влияет на функциональность системы, особенности ее обустройства и обслуживания, выбор приборов отопления.

Двухтрубная система отопления

Расширительный бак – обязательный атрибут автономной отопительной системы, который позволяет компенсировать тепловое расширение жидкости в замкнутом контуре. Без этого элемента при нагреве теплоносителя трубы лопнули бы из-за увеличения давления.

Открытая система

Схема с открытым расширительным баком

В данном случае расширительный бак представляет собой негерметичную емкость (обычно с крышкой), которую требуется установить в верхней точке контура. Чаще всего элемент монтируют на чердаке дома или под потолком. Так как жидкость постепенно испаряется, необходимо регулярно проверять ее уровень и подливать из емкости или специально проведенного крана. При недостатке воды в системе теплоноситель может перегреться и вскипеть.

Расширительный бак открытого типа

Использование открытого расширительного бака:

• делает невозможным использование антифриза вместо воды, так как при его испарении выделяются опасные для здоровья вещества
• ограничивает выбор радиаторов отопления – не рекомендуется использовать стальные, поскольку в теплоноситель свободно проникает кислород, способствующий быстрой коррозии металла

Закрытая система

Двухтрубная закрытая отопительная система

Расширительный бак для закрытой системы представляет собой емкость с эластичной мембраной внутри. Теплоноситель расширяется, заставляя растянуться мембрану – при этом сжимается воздух в оставшейся части герметичного бака. При остывании жидкости мембрана возвращает свою форму.

Такая конструкция эффективно компенсирует резкое повышение или понижение давления в контуре. Это предотвращает выход из строя оборудования, продлевает сроки его эксплуатации.

Мембранный расширительный бак

Установка мембранного расширительного бака удорожает отопительную систему, но делает ее более надежной, удобной и эффективной. Такой бак можно смонтировать в любом подходящем месте, он не требует постоянных ревизий, позволяет выбрать любой тип радиатора и вид теплоносителя – воду или антифриз. Использование антифриза дает возможность не бояться перемерзания трубопровода, если в мороз котел перестанет работать.

Естественная и принудительная циркуляция

По способу движения жидкости внутри отопительного контура различают два вида двухтрубных систем:

Особенности функционирования

Системы с естественной циркуляцией (гравитационные) используются все реже. Их достоинством является энергонезависимость, отсутствие воздушных пробок и долговечность – отсутствуют элементы и механизмы, склонные к быстрому износу. При этом есть сложности с проектированием, подбором угла наклона труб и их сечения. Чтобы обеспечить наибольшую возможную скорость движения теплоносителя, сечение трубопровода меняют по мере удаления от котла.

Принудительная циркуляция – современный выбор, циркуляционный насос позволяет эффективно и равномерно прогревать все радиаторы за счет высокой скорости движения теплоносителя. По этой же причине на нагрев остывшей жидкости тратится минимум энергии – перепад температур в подающем и обратном контурах небольшой.

Кроме того, проще проектировать и прокладывать трубопровод – не требуется рассчитывать и строго соблюдать при монтаже угол наклона труб. Применяются трубы меньшего диаметра, если сравнивать с гравитационными системами, и это снижает затраты.

К недостаткам отопительной системы с принудительной циркуляцией относят зависимость от электроснабжения, расходы на покупку насоса и арматуры, необходимой для его функционирования.

Компоновка

Компоновка бывает:

При горизонтальной компоновке важно предусмотреть установку кранов Маевского на каждой батарее, поскольку при такой схеме подключения в трубопроводе часто образуются воздушные пробки. Вертикальная компоновка способствует скоплению воздуха в верхних точках стояков, поэтому воздушные пробки не мешают работе отопления. В монтаже вертикальная компоновка дороже, так как требует больше материала.

Разводка

Проектируя схему подключения радиаторов в горизонтальной компоновке, необходимо выбрать между верхней и нижней разводкой. Это влияет:

• на расположение расширительного бака
• на эстетичность помещений
• на эффективность работы системы и ее склонность к завоздушиванию

Верхняя разводка

Подающий трубопровод монтируется в верхней части помещения, обратный контур – как можно ниже, в том числе в полу. Перепад высот повышает давление, что в первую очередь актуально для системы с естественной циркуляцией.

Расширительный бак в этом случае необходимо смонтировать как можно выше – под потолком верхнего этажа, в перекрытии или на чердаке. В последнем случае нельзя забывать об утеплении емкости, иначе теплоноситель будет быстро остывать и испаряться.

Трубы подающего контура, размещенные под потолком или ниже окон, не украшают интерьер, для монтажа трубопровода требуется большое количество комплектующих. Но эти недостатки компенсируются отсутствием воздушных пробок.

Нижняя разводка

Монтаж труб подачи и обратки вдоль пола позволяет максимально скрыть коммуникации. Допускается укладка трубопровода внутри стен, в полу, за плинтусом, но даже при открытом расположении труб отопительная система хорошо вписывается в интерьер.

Нижняя разводка в полной мере подходит для систем с принудительной циркуляцией и мембранным расширительным баком. В противном случае придется ежедневно удалять воздушные пробки, препятствующие движению теплоносителя, либо смонтировать громоздкую систему воздушных линий, которые помогут выводить скопившийся воздух через расширительный бак открытого типа.

Попутная и лучевая

Попутной разводкой (нижней и верхней) называют такой вариант монтажа контуров, когда радиаторы подключены при помощи отводов непосредственно к подающей и к обратной трубе.

Лучевая разводка (нижняя) отличается тем, что каждый прибор отопления подсоединен к коллекторам подающего и обратного контура. В этом случае все приборы управления системой вынесены на коллекторный узел.

Подключение радиаторов

Нижнее подключение радиатора

Теплоотдача приборов отопления во многом зависит от принципа их подсоединения к трубопроводу. Радиаторы с нижним подключением снабжены двумя патрубками для входа и выхода теплоносителя, но батареи с боковым подключением имеют две пары отверстий для монтажа трубопровода, поэтому возможны варианты.

1. Диагональное двухстороннее подключение, подача сверху. Лучший вариант, так как теплоноситель проходит по всей длине коллектора и по всем вертикальным каналам. Теплоотдачу батареи при таком подсоединении принимают за единицу
2. Одностороннее подключение, подача сверху. Обычно применяется при подсоединении радиатора к вертикальному стояку. Эффективность ниже на 3-5%, так как дальняя от стояка часть батареи прогревается хуже
3. Одностороннее подключение, подача снизу. Также практикуется при подсоединении прибора отопления к стояку. Так как теплоносителю приходится двигаться снизу вверх, дальняя часть радиатора плохо прогревается и теплоотдача снижается примерно на 20%
4. Двухстороннее подключение, обе подводки снизу. «Седельное» подключение выбирают из-за возможности спрятать трубы в пол или за плинтус. Но эффективность работы батареи падает на 10-15% от расчетной из-за того, что верх прогревается относительно слабо
5. Диагональное двухстороннее, подача снизу. При таком подключении в дальний нижний угол радиатора нагретый теплоноситель практически не попадает. Эффективность батареи ухудшается на 20% относительно эталонной.

Что выбрать?

Котельная в частном доме

Выбирая вариант двухтрубной отопительной системы, базируются на том, какой котел будет задействован для обогрева дома. Если агрегат энергонезависимый (печь, твердотопливный, газовый или дизельный котел без автоматики, требующей электропитания), то и отопительная система должна быть соответствующей – с естественной циркуляцией, горизонтальной компоновкой, верхней разводкой и открытым расширительным баком.

Для повышения эффективности ее работы можно предусмотреть установку циркуляционного насоса, но при отключении электроэнергии теплоноситель продолжит двигаться самотеком.

Энергозависимый котел позволяет выбрать любой вариант, но на практике предпочтение отдается системе с мембранным расширительным баком, циркуляционным насосом, горизонтальной компоновкой и нижней разводкой. Если дом имеет два-три этажа небольшой площади, удобнее использовать вертикальную компоновку.

Принципы расчета

Пример расчетной схемы

Разрабатывая проект двухтрубной отопительной системы важно выполнить гидравлический расчет с целью определить:

• какой объем жидкости и с какой скоростью проходит через каждый узел
• как изменение режима работы каждого из устройств влияет на функциональные параметры системы в целом
• какие рабочие характеристики компонентов будут оптимальными по соотношению надежности и цены
• как правильно распределить тепловую энергию по зонам отопления и гарантировать стабильную работу системы

Гидравлический расчет базируется на данных теплового расчета дома, поскольку требуется рассчитать норму восполнения теплопотерь для каждого помещения и подобрать приборы отопления подходящей мощности. Также учитываются потери напора и давления из-за гидродинамического сопротивления при перемещении теплоносителя.

Материалы и комплектующие

Полимерные трубы и фитинги к ним

Вид и количество материалов, комплектующих и оборудования для двухтрубной отопительной системы, определяется на этапе проектирования.

Для монтажа отопительной двухтрубной системы необходимо приобрести:

• котел
• радиаторы
• расширительный бак
• трубы
• фитинги
• сгоны
• воздухоотводчики
• аварийный клапан
• циркуляционный насос (опционально)

Критерии выбора

Котел выбирают с учетом доступности и стоимости топлива, расчетной мощности системы, требований к уровню автоматизации. Наибольшей популярностью пользуются газовые и твердотопливные котлы.

Радиаторы, представленные на рынке, изготавливаются из:

• чугуна
• алюминия
• стали
• меди
• сочетания стали (труба) и алюминия (оребрение)

При выборе радиатора обращают внимание на технические характеристики, долговечность и надежность прибора, удобство в монтаже, дизайн, принцип подключения. К примеру, из-за инертности чугунных батарей на них нет смысла устанавливать термостаты для регулировки микроклимата. Стальные и биметаллические радиаторы склонны к коррозии, и их лучше использовать в составе отопительных систем закрытого типа.

Для прокладки трубопровода используются трубы:

• стальные (из обычной или легированной нержавеющей стали)
• медные
• полипропиленовые, армированные стекловолокном или алюминиевой фольгой
• из сшитого полиэтилена
• металлопластиковые

При выборе учитывают долговечность, устойчивость к коррозии, пригодность к скрытой прокладке (под стяжкой), стоимость. Монтаж полимерных труб можно выполнить самостоятельно, а прокладка металлического трубопровода требует навыка работы со сварочным аппаратом (для крепления стальных элементов) или устройством для пайки меди. Фитинги должны соответствовать трубам.

Монтаж и запуск системы

На первом этапе устанавливается котел. Электрические агрегаты и газовые с камерой сгорания закрытого типа можно ставить в любом подходящем помещении, в остальных случаях требуется обустройство котельной.

Далее монтируется обвязка агрегата. Для системы закрытого типа с принудительной циркуляцией необходим мембранный расширительный бак, фильтр грубой очистки, регулятор давления, воздушный клапан. Циркуляционный насос ставят на трубу обратки перед ее входом в котел – это снижает температурную нагрузку на элементы насоса и продлевает срок его службы.

На следующем этапе устанавливают радиаторы – крепят их на стены при помощи штатных кронштейнов, выровняв по одной линии. Некоторые виды батарей могут устанавливаться на пол с использованием специальных креплений.

Если на патрубки сразу установить запорную арматуру, батарею можно будет в любой момент отключить для ремонта или замены без остановки котла и слива теплоносителя из контура. На все батареи следует установить воздухоотводчик – кран Маевского.

Прокладка трубопровода

Монтаж труб отопления в стяжку пола

Подающий и обратный трубопровод системы с нижней разводкой монтируются параллельными линиями. Трубы прячут в пол, в стены или за плинтус. При открытой прокладке нижняя труба должна располагаться на таком расстоянии от пола, чтобы не мешать уборке.

В местах прохождения труб через стены и перекрытия предварительно устанавливают специальные «стаканы». Их диаметр должен немного превышать внешнее сечение трубы – требуется зазор для теплового расширения, чтобы избежать деформации и повреждения контура. Зазор заполняют силиконовым герметиком.

Запуск и балансировка

Завершив монтажные работы, закрывают всю запорную арматуру. Затем подают воду в систему, следя за тем, чтобы контур подачи заполнялся медленно. Жидкость должна вытеснить воздух из всех уголков.

Когда участок контура до первого радиатора будет заполнен, открывают его вентиль подачи и кран Маевского. Струя воды из воздухоотводчика показывает, что батарея заполнена – кран Маевского закрывают и открывают выпускной вентиль прибора отопления. Даная операция производится с каждым радиатором поочередно.

После заполнения контура и его проверки под давлением выполняется балансировка системы. Специальные балансировочные краны, установленные в разных точках магистрали, позволяют скорректировать скорость потока теплоносителя, чтобы прогрев батарей был равномерным независимо от удаленности от котла.

Чтобы двухтрубная отопительная система была экономичной и надежной, необходимо внимательно подойти к разработке проекта, выбору материалов и оборудования, к соблюдению технологии монтажных работ.

Видео: Двухтрубная система отопления в 2-этажном доме. Обвязка котла.

Двухтрубная система отопления частного дома: устройство, типы систем, схемы, компоновка, разводка, монтаж и запуск системы (Фото & Видео) +Отзывы

Видео: Двухтрубная система отопления

Двухтрубная система отопления частного дома: устройство, типы систем, схемы, компоновка, разводка, монтаж и запуск системы (Фото & Видео) +Отзывы

Для нас очень важна обратная связь с нашими читателями. Если Вы не согласны с данными оценками, оставьте свой рейтинг в комментариях с аргументацией Вашего выбора. Благодарим за ваше участие. Ваше мнение будет полезно другим пользователям.

Источник https://eurosantehnik.ru/dvuxtrubnaya-sistema-otopleniya-doma.html

Источник https://krrot.net/dvuh-trybnaya-sistema-otopleniya-doma/

Источник

Источник