Схема однотрубной отопительной системы для частного дома
Содержание
Схема однотрубной отопительной системы для частного дома
Среди всех видов отопления наибольшей популярностью пользуются водяные системы, в которых нагретый жидкий теплоноситель транспортируется по трубопроводам к отопительным приборам. Из этой разновидности самой простой считается однотрубная система отопления частного дома. Перед ее выбором нужно изучить преимущества и недостатки, различные схемы и способы монтажа. Только после этого можно принять решение о целесообразности использования однотрубной системы в частном доме.
Принцип действия однотрубной отопительной системы
Однотрубное отопление работает по принципу циркуляции теплового носителя от одного радиатора к другому. После последней батареи охлажденный теплоноситель подается в нагревательное оборудование и цикл повторяется. Иными словами, контур состоит из одной единственной трубы, к которой подключены подающие и отводящие патрубки всех радиаторов. Эта труба закольцована на нагревательном оборудовании.
Разница между однотрубной и двухтрубной разводкой
Одноконтурная система отопления отличается от двухтрубной разводки тем, что все радиаторы к трубопроводу подключаются последовательно. То есть в каждый последующий прибор поступает теплоноситель с меньшей температурой. Из-за этого помещение и дом в целом прогревается неравномерно. Чтобы выровнять теплоотдачу всех радиаторов, в каждом последующем приборе увеличивают количество секций.
При двухтрубной разводке все батареи подключаются параллельно. Прокладывается два трубопровода – один с подачей теплоносителя, а другой – с обраткой. Подающий патрубок каждого радиатора подключается к подаче, а отводящий – к трубе с обраткой. Благодаря этому во все приборы поступает теплоноситель с приблизительно одинаковой температурой, что обеспечивает равномерный прогрев дома.
Плюсы и минусы однотрубного контура
Одноконтурное отопление имеет следующие преимущества:
- Главное преимущество – низкая материалоемкость системы. Для ее устройства требуется на 30-40 процентов меньше труб, чем для организации двухтрубной разводки.
- Масштабы монтажных работ намного уменьшаются.
- Поскольку схема довольно простая, с работой можно справиться своими силами.
- Не используется сложное регулировочное оборудование и механические узлы.
- Система может долгие годы работать без вмешательства пользователя. Нужно только правильно смонтировать ее и настроить.
- Идеально подходит для небольшого одноэтажного дома.
Важно! Если строго соблюдать уклон трубопровода и установить циркуляционный насос, то можно применять однотрубную схему в многоэтажных домах.
Главный недостаток в том, что все радиаторы прогреваются неравномерно. Чтобы компенсировать это, в каждом последующем приборе постепенно увеличивают количество секций. Однако в этом случае экономия на трубах сводится на нет, потому что секции стоят дороже.
Если используется однотрубная система отопления с нижней разводкой, схема прокладки сети создает определенные трудности при соблюдении необходимого уклона обратного трубопровода. Еще один минус в том, что схема однотрубного отопления не позволяет подключать системы теплых полов.
Варианты однотрубной разводки
При однотрубной схеме может использоваться верхняя и нижняя разводка отопления. При нижнем подключении к радиаторам трубы не портят интерьер помещения и могут быть скрыты за отделкой. Этот вариант чаще используется в контурах с принудительной циркуляцией.
Верхняя разводка системы отопления прокладывается под потолком. Этот вариант удобен тем, что при движении теплоносителя сверху вниз с приборов удобно спускать воздух посредством кранов Маевского. Верхняя разводка больше подходит системам с естественным током теплоносителя.
Схемы с гравитационной и принудительной циркуляцией
Схема однотрубного отопления частного дома с газовым котлом или другим нагревательным оборудованием бывает с гравитационным и принудительным током теплового носителя. Особенность систем с естественным движением теплоносителя заключается в том, что в них не используется насосное оборудование. Жидкость движется по трубам за счет разницы объема и плотности нагретой и охлажденной воды (антифриза).
Важно! В контурах с самотеком обязательно делают вертикальный разгонный стояк после котла, а обратный трубопровод укладывают с уклоном в сторону нагревательного оборудования.
В самотечных сетях обязательно устанавливается расширительный бак. Его монтируют в верхней точке системы – на чердаке или высоко под потолком. Нагревательное оборудование устанавливается в низшей точке сети, чтобы вода могла сама стекать по трубопроводу в котел. Именно поэтому котельное оборудование монтируют в подвале или цокольном этаже. Если это сделать невозможно, то пол в котельной специально понижают.
Контуры с принудительной циркуляцией обязательно укомплектовываются насосным оборудованием, которое отвечает за транспортировку теплоносителя. Насос устанавливают на обратном трубопроводе перед насосом. В этом месте жидкость в трубах имеет наименьшую температуру, что важно для насосного оборудования, чувствительного к горячей среде. При этом не нужно делать уклон обратки в сторону котла.
Важно! Современные модели котлов уже укомплектованы насосами, расширительными баками и группой безопасности.
Контуры с гравитационным током применяют в небольших одноэтажных домах. Сети с принудительной циркуляцией можно использовать для обогрева большого по площади дома или многоэтажной постройки. Главное условие – наибольшее удаление радиатора от насоса не должно превышать 30 м, потому что прибор не сможет подавать воду на большее расстояние.
Системы открытого и закрытого типа
Разница между системами открытого и закрытого типа заключается в конструкции расширительного бака. Эта емкость нужна для компенсации расширения нагретого теплоносителя. Без бака это бы приводило к критическому повышению давления в сети. При расширении теплоносителя излишек жидкости поступает в бак. При его охлаждении вода снова возвращается в трубопроводы.
Разница между баками открытого и закрытого типа:
- Расширительная емкость открытого типа может быть самостоятельно изготовлена из подручных материалов. Это обычный бак с крышкой или без нее. Главный минус сетей открытого типа в том, что через открытую емкость в контур попадает кислород, который становится виновником коррозии радиаторов и трубопроводов. Также это приводит к завоздушиванию системы, поэтому на все радиаторы обязательно устанавливают краны Маевского.
- Баки закрытого типа состоят из двух камер – воздушной и водяной. Эти две камеры разделены эластичной мембраной. В газовой камере обязательно создается необходимое давление. При поступлении избытка расширившейся жидкости в камеру, мембрана продавливается в газовый отсек, из-за чего там повышается давление. После охлаждения теплоносителя давление в газовой камере выдавливает жидкость обратно в трубопроводы.
Минусы открытых емкостей в том, что вода из бака постоянно испаряется, поэтом ее приходится доливать. В открытых контурах нельзя использовать антифриз. Системы закрытого типа надежно защищены от коррозии и завоздушивания. В них можно применять антифриз.
Важно! Баки закрытого типа укомплектовываются манометрами, предохранительными клапанами и воздухоотводчиками.
Подключение батарей к однотрубному контуру
К однотрубному контуру радиаторы можно подключать следующим образом:
- Самым эффективным считается диагональное подключение. В этом случае тепловые потери сводятся к нулю, а прибор равномерно прогревается. Подводящий патрубок подводится с одной верхней стороны прибора, а отводящий патрубок расположен снизу по диагонали к подаче. Это схема подходит для подключения большого числа секций.
- При одностороннем боковом подключении трубы подачи и обратки находятся с одной стороны прибора (подача сверху, обратка снизу). Благодаря этому все секции прогреваются равномерно. Этот вариант применяют при верхней разводке сети.
- Менее эффективное нижнее подключение. Однако оно удобно тем, что трубы подачи и обратки можно скрыть в стяжке пола.
Особенности системы Ленинградка
Эта однотрубная система применяется для обогрева домов разной этажности. Главная особенность ленинградской системы в том, что трубы подачи и обратки, идущие от каждого радиатора, соединяются перемычкой-байпасом. Благодаря этому все радиаторы прогреваются одинаково, независимо от расстояния до нагревательного оборудования.
Вместо байпаса могут использоваться дополнительные отводы от магистрального трубопровода для подключения подающей и отводящей трубы от батареи. Благодаря этому обеспечивается бесперебойная работа сети даже при образовании воздушных пробок.
Усовершенствованная схема Ленинградки подразумевает установку запорной арматуры с двух сторон от радиатора. Благодаря этому прибор можно менять и ремонтировать без остановки работы всей системы.
Расчет и выбор оборудования для однотрубной разводки
Для устройства однотрубной разводки понадобятся следующие комплектующие:
- котел;
- отопительные приборы;
- трубопроводы;
- циркуляционный насос;
- краны Маевского;
- расширительный бак (открытого или закрытого типа);
- фильтр грубой очистки;
- система безопасности (предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр);
- фитинги и переходники.
При расчете однотрубной отопительной системы учитывают следующие параметры:
- Для выбора нагревательного оборудования по мощности нужно знать площадь дома. Для отопления 10 квадратов площади понадобится мощность котла в 1 кВт.
- Необходимое количество радиаторов можно рассчитать следующим способом: площадь помещения увеличьте в 100 раз и поделите на теплоотдачу одной секции батареи. Этот параметр можно найти в техпаспорте к отопительному прибору.
- Важно определиться с материалом и диаметром трубопроводов.
- Выбор параметров расширительного бака зависит от объема циркулирующего теплоносителя и типа системы (закрытая или открытая).
- Насосное оборудование подбирается по мощности, но для этого нужно провести предварительные расчеты.
При условии правильного расчета и подбора комплектующих, а также соблюдения технологии монтажа однотрубная разводка может быть довольно эффективной. Также важно правильно настроить систему при первом пуске, чтобы в дальнейшем она работала без вашего вмешательства.
Однотрубная система отопления – преимущества системы и способы монтажа
Одной из конструкций, предназначенных для прогрева частного дома, является однотрубная система отопления. Данная система достаточно проста, поэтому ее часто берут на вооружение владельцы частных домов. В данной статье будет рассмотрена схема однотрубного отопления частного дома и ее особенности.
Устройство однотрубной системы отопления
Ключевая особенность данной системы заключается в том, что подача и отвод теплоносителя выполняются одной трубой, к которой посредством подводок подключены все отопительные приборы, установленные последовательно. Основная магистраль подключается к источнику тепла и затем возвращается к нему же, тем самым замыкая контур. Для обеспечения необходимого давления в системе присутствует вертикальная труба, по которой вода поднимается до верхней точки, а по мере остывания перемещается дальше.
Немного иначе будет отопление в одну трубу в частном доме, имеющем два этажа. В данном случае вода из установленного вертикально стояка проходит по отопительным контурам. На первом этаже стояк опускается до уровня пола, в результате чего образуется разгонный коллектор. Далее труба проходит по всему дому, подавая воду в подключенные отопительные приборы, и уже после этого попадает в источник тепла.
Схема однотрубной системы отопления в частном доме с двумя этажами имеет свои особенности:
- Сечение основной магистрали не меняется на участках трубопровода;
- Вода при прохождении через отдельные отопительные приборы теряет часть температуры, и эта тенденция будет сохраняться вплоть до попадания жидкости в зону нагрева;
- Поскольку температура жидкости падает, то количество секций в батарее должно постепенно увеличиваться по направлению движения теплоносителя.
Впрочем, описанный процесс можно скомпенсировать грамотной планировкой, которая позволит обойтись без дополнительных секций. Если разогретая жидкость будет попадать в первую очередь в жилые помещения, а потом в хозяйственные, то расширять батареи не придется.
Как правило, для нормального функционирования однотрубной отопительной системы используется принудительное движение воды, для которого требуется циркуляционный насос – в таком случае работа отопления будет стабильной, но энергозависимой.
Если имеются некоторые опасения по поводу перебоев с электричеством, то обустраивается самотечная однотрубная система отопления для дома. Она работает по описанному выше принципу: устанавливается разгонный коллектор, находящийся на высоте хотя бы 2 метров от уровня пола.
Чтобы система могла функционировать, потребуется расширительный бак, установленный выше крайней верхней точки контура трубопровода. Как правило, местом установки бачка является чердак. Подсоединенный к системе бачок обеспечивает ее работу, но эффективность самотечной системы даже при грамотном обустройстве оставляет желать лучшего – движение воды за счет разницы температур нельзя назвать достаточно интенсивным.
Гораздо лучше работает закрытая однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией, которая обеспечивается насосом. В таких конструкциях используются мембранные расширительные бачки, поскольку система имеет замкнутый контур. Впрочем, разгонный коллектор все равно потребуется – он будет поддерживать уровень воды во всех батареях и способствовать нормальному движению теплоносителя.
Классификация однотрубных отопительных систем
Существует два разных вида однотрубных систем отопления:
- Вертикальные. Данный вид систем используется в двухэтажных зданиях. Приборы в таком случае располагаются друг под другом (допускается лишь незначительное смещение) и соединяются общим стояком. Конструктивно эта схема больше похожа на комбинированную, поскольку в ней очень хорошо заметна разница между подающей и обратной магистралью. Насос в данной системе не обязателен, но его всегда можно установить для надежности.
- Горизонтальные с нижней разводкой. Такая схема отопления в одну трубу используется в одноэтажных домах, имеющих небольшую площадь. Естественной циркуляции в таком случае вполне достаточно, хотя встречаются и системы с установленным насосом.
Подключать отопительные приборы можно тремя способами:
- Снизу;
- Сбоку;
- По диагонали.
Наибольшее распространение получило нижнее подключение радиаторов, которое ценится за практически незаметные трубы, что улучшает интерьер помещений. Впрочем, с точки зрения эффективности такой вариант далек от идеального – теплоотдача батарей в данном случае заметно снижается.
Оптимальным вариантом является диагональная схема подведения труб, при которой отопительные приборы прогреваются должным образом и демонстрируют максимальную эффективность. В любом случае, перед тем, как сделать однотрубную систему отопления, нужно разработать проект, отображающий мельчайшие детали будущей конструкции.
Достоинства и недостатки однотрубных систем
Однотрубная система отопления частного дома имеет несколько весомых положительных качеств:
- Простота. Монтаж и ремонт однотрубного отопления очень часто осуществляется самостоятельно владельцами домов – и все благодаря простоте конструкции.
- Дешевизна. Стоимость элементов системы достаточно низка, что в немалой степени связано с простотой такого отопления. Для обустройства требуется достаточно скромный набор материалов – например, труб потребуется всего два вида (одна для основной магистрали, вторая – для подводок). Вертикальная система, естественно, обойдется дороже, ведь ей требуется два контура трубопровода.
- Возможность модификации. При наличии бюджета систему можно доработать, используя радиаторные термостатические клапаны, позволяющие регулировать температуру каждого отопительного прибора по отдельности. Впрочем, остается популярной и двухтрубная система. Довольно часто схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома позволяет решить многие задачи, с которыми однотрубная не справилась.
Также стоит отметить и основные недостатки однотрубного отопления:
- Каждая последующая батарея получает меньше тепла, что особенно заметно в системах с нижней разводкой.
- Максимальная эффективность системы достигается только при установке циркуляционного насоса, что автоматически делает отопление энергозависимым.
- Эффективность однотрубного отопления снижается при увеличении площади и этажности здания, в котором установлена система.
Рекомендации по монтажу
При обустройстве однотрубной системы отопления требуется, несмотря на ее простоту, выполнять все этапы работы внимательно и грамотно, учитывая все нюансы и особенности конструкции.
Чтобы все было сделано правильно, стоит воспользоваться следующими рекомендациями:
- Перед обустройством необходимо заранее правильно рассчитать габариты входящих в конструкцию труб;
- Трубопроводы не должны пересекать линию дверных проемов, а стояки не должны располагаться возле окон;
- Для работы системы с принудительной циркуляции подойдут трубы DN15, а для самотечной системы лучше использовать трубы DN20;
- Нужно не забывать о соблюдении уклона, который составляет 5 мм на 1 м длины трубопровода в случае с самотечной системой и 3 мм – для системы с естественной циркуляцией;
- Разгонный коллектор должен в высоту иметь не менее 2,2 м;
- Установленный на холодном чердаке расширительный бачок нужно обязательно утеплять, а выходящую из него трубу вывести на улицу;
- При использовании чугунного теплообменника в котле придется обойтись без холодной подпитки на обратной трубе возле теплогенератора;
- Устанавливать слишком много батарей на один отопительный контур не стоит – это всегда становится причиной нехватки теплоотдачи последних батарей. Читайте также: «Как работает теплообменник труба в трубе – преимущества и недостатки устройства».
Заключение
В итоге можно сказать, что однотрубная система отопления при всех ее достоинствах совершенно не подходит для больших и многоэтажных домов. К тому же, несмотря на простоту и низкую стоимость, такая система вызывает немало проблем и требует внимательного подхода при обустройстве.
Источник https://dizain-vannoy.ru/sistema-otopleniya/sistemy-otopleniya/odnotrubnaya-sistema-otopleniya.html
Источник https://trubaspec.com/dlya-otopleniya/odnotrubnaya-sistema-otopleniya-preimushchestva-sistemy-i-sposoby-montazha.html
Источник
Источник