Виды систем водяного отопления

Системы водяного отопления: классификация видов Какими бывают системы водяного отопления? Эта статья представляет собой вводный экскурс, призванный...

Системы водяного отопления: классификация видов

Какими бывают системы водяного отопления? Эта статья представляет собой вводный экскурс, призванный познакомить вас с основными типами и узлами отопительных систем. Кроме того, мы познакомимся с базовыми принципами создания схем обогрева жилья своими руками.

На виду находятся, как правило, лишь отопительные приборы. Как устроена остальная часть системы отопления?

На виду находятся, как правило, лишь отопительные приборы. Как устроена остальная часть системы отопления?

Классификация

Понятно, что по определению в качестве теплоносителя используется вода или теплоноситель на ее основе с более низкой температурой замерзания. Есть ли альтернативы?

  • Паровое отопление. Теплоноситель — перегретый пар высокого давления. Температура позволяет сделать отопительные приборы более компактными или более эффективными при том же размере.

Обратите внимание: оборотные стороны эффективности — большая опасность аварий ( в жилых помещениях паровое отопление не применяется) и более быстрая коррозия труб и регистров из коррозионно-нестойких сталей.

  • Система воздушного отопления. Подогретый воздух разводится теплоизолированными воздуховодами, выполняя заодно функции вентиляции.
  • Децентрализованное отопление подразумевает, что вместо любого теплоносителя используется свой источник тепла для каждого помещения или даже для каждой зоны комнаты. Именно так работают электрические и газовые конвекторы, инфракрасные панели и масляные радиаторы.

Вернемся, однако, к использованию в качестве теплоносителя воды. По каким признакам возможна классификация систем водяного отопления?

Система водяного отопления с нагревательными приборами производства | Компания PIPEMAN

Зависимые и независимые

В зависимой системе теплоноситель извне (как правило, из теплотрассы) поступает непосредственно в систему отопления. Он может использоваться исключительно для обогрева; куда чаще возможен отбор горячей воды для хознужд. Именно по такой схеме работает отопление в абсолютном большинстве городских домов.

Тепловой узел независимой системы включает теплообменник, посредством которого вода теплотрассы отдает тепловую энергию теплоносителю в замкнутом контуре. Схема может быть применена в том случае, если в частном доме в качестве теплоносителя используется антифриз. При наличии теплосчетчиков такое подключение позволит отключить обогрев на время длительного отъезда, не рискуя разморозкой системы.

Принципиальная схема независимого отопления.

Принципиальная схема независимого отопления.

Открытые и закрытые

Открытая водяная система отопления функционирует без избыточного давления и открывается в атмосферу. В ее верхней точке монтируется открытый расширительный бак, куда вытесняются все воздушные пробки.

Система отопления Производственных Помещений [Тепловентиляторы, регистры, воздушное или теплый пол?]

В системе закрытого типа поддерживается постоянное избыточное давление от 1 (в частных домах) до 6 (в многоквартирных зданиях) атмосфер.

Принудительная и естественная циркуляция

Системы с естественной циркуляцией в наше время применяются сравнительно редко. Однако это прекрасное решение для небольших домов, позволяющее сделать отопление независимым от электричества.

В основе принципа работы так называемых гравитационных систем лежит тот факт, что при нагреве плотность воды падает. В замкнутом объеме более холодная вода вытесняет нагретые водяные массы в верхнюю часть контура. При определенной конфигурации можно обеспечить непрерывное движение теплоносителя.

Инструкция по созданию гравитационной системы, в общем-то, сравнительно проста:

  • Котел размещается как можно ниже. В домах без подвала под него часто делается углубление в полу.
  • От котла розлив поднимается вертикально вверх до наиболее высокой точки контура, формируя так называемый разгонный коллектор.
  • В верхней точке в случае открытой системы монтируется, как уже говорилось, расширительный бак открытого типа. В случае закрытого контура там устанавливается воздухоотводчик — автоматический или ручной; расширительный же бачок мембранного типа может располагаться в любой части контура.
  • От верхней точки розлив возвращается к котлу с постоянным небольшим уклоном, необходимым для движения остывающей воды самотеком. По пути теплоноситель отдает тепло радиаторам или другим отопительным приборам.

Простейшая гравитационная система.

Простейшая гравитационная система.

Особенность гравитационных систем — жесткие требования к гидравлическому сопротивлению контура. Используется труба не тоньше ДУ 32 и минимум запорной арматуры. Дроссели любого типа на розлив категорически не ставятся.

Для справки: гидравлическое сопротивление современного шарового вентиля в десятки раз меньше, чем у чугунного или латунного винтового. Сравнение этой и ряда других характеристик приводят к простой мысли: про винтовые вентиля при закупке материалов лучше полностью забыть.

В системе с принудительной циркуляцией для ее создания используется внешний (с теплотрассы) перепад или собственный циркуляционный насос. При этом насосы могут работать в системах как закрытого, так и открытого типов.

Прекрасное решение — схема с циркуляционным насосом, которая в отсутствие электроэнергии может работать как гравитационная. Для обеспечения такой возможности розлив выполняется трубой большого сечения и в одной точке разрывается вентилем. До и после вентиля врезается насос с грязевиком.

Что дает такая схема?

  1. При закрытом байпасе и включенном насосе система работает с принудительной циркуляцией. Байпас перекрывается для того, чтобы насос не гонял воду по кругу.
  2. При открытом байпасе система благодаря минимальному гидравлическому сопротивлению способна работать как гравитационная.

На фото вместо вентиля розлив разрывается шариковым обратным клапаном. Такая реализация способна переключаться на принудительную циркуляцию при запуске насоса автоматически, но менее отказоустойчива.

На фото вместо вентиля розлив разрывается шариковым обратным клапаном. Такая реализация способна переключаться на принудительную циркуляцию при запуске насоса автоматически, но менее отказоустойчива.

Почему принудительная циркуляция заставила потесниться гравитационные системы? Ведь она по определению делает отопление более отказоусточивым, не так ли?

  • Циркуляционный отопительный насос позволяет прокладывать розлив строго по уровню и обойтись трубой меньшего диаметра. Помимо экономии, это сильно влияет на эстетику помещения.

Впрочем: в домах с чердаком и подвалом розливы подачи и обратки могут быть вынесены из жилой части дома.

  • Принудительная циркуляция обеспечивает более быстрый и равномерный нагрев отопительных приборов. В гравитационной системе дальние от котла радиаторы всегда заметно холоднее ближних.

Однотрубные и двухтрубные

Разницу легче объяснить на примерах.

Простейшая однотрубная схема (барачного типа, или ленинградка) устроена так:

  • По контуру помещения проходит кольцо розлива.
  • Параллельно ему или, размыкая его, монтируются отопительные приборы.

Минимальный расход материалов и максимальная отказоустойчивость — несомненные достоинства. Недостаток — большой разброс температур между первыми и последними радиаторами. Его, впрочем, легко нивелировать разным количеством секций или дросселирующей арматурой на каждом радиаторе (разумеется, в этом случае они не должны разрывать основное кольцо розлива).

В случае двухтрубной схемы нам, что вполне логично, потребуются два розлива — подающий и обратный. Каждый отопительный прибор представляет собой перемычку между ними. Что в результате?

  • Не нужен неразрывный контур по всему периметру. Можно, к примеру, не обводить трубами дверь или панорамное окно.
  • Температура отопительных приборов может быть одинаковой. На практике, впрочем, разброс есть.
  • Балансировка дросселями или термоголовками ОБЯЗАТЕЛЬНА. Иначе вполне реальна ситуация, когда вся масса теплоносителя двинется по короткому контуру — через ближние отопительные приборы, а дальняя часть розлива и батарей в холода будет просто разморожена.

Двухтрубная схема. Дроссель для балансировки обязателен.

Двухтрубная схема. Дроссель для балансировки обязателен.

Горизонтальная и вертикальная разводка

Чем отличаются эти схемы систем водяного отопления — несложно понять интуитивно. К примеру, пресловутая ленинградка — типичная горизонтальная схема, а вот стояк отопления в современной пятиэтажке — вертикальная.

На практике, однако, куда чаще можно видеть комбинированные схемы, включающие горизонтальные и вертикальные участки разводки:

  • В стоячной системе в домах советской постройки есть, помимо стояков, еще и горизонтально расположенные розливы.
  • В новостройках используется еще более сложная комбинация: розливы соединяются вертикальными стояками, от которых на каждом этаже запитана горизонтальная разводка внутри отдельно взятой квартиры.

Тупиковые и попутные схемы

Тупиковые водяные системы отопления — это двухтрубные схемы, в которых направления воды в розливах подачи и обратки противоположно. Теплоноситель добирается до дальних радиаторов и возвращается обратно. А вот если он продолжает двигаться к котлу или тепловому узлу, сохраняя то же направление — наша схема становится попутной.

Заметьте: попутная схема разводки имеет крайне мало преимуществ перед однотрубной в случае одноэтажного дома. В ее пользу говорит разве что несколько более равномерный прогрев радиаторов.

Простейшая попутная схема.

Подключение отопительных приборов

Разные типы подключения могут использоваться, прежде всего, для секционных радиаторов разных типов.

Конвекторы снабжены подводками, и направление циркуляции в них определено производителем. Какие варианты возможны при подключении батарей?

  • Боковое подключение наиболее популярно в городских квартирах. Подводки входят в две пробки с одной стороны радиатора. Основное достоинство такой схемы — то, что длина подводок, ведущих от стояка, минимальна. Недостатки — неравномерный нагрев дальних и ближних секций и, что куда хуже, неизбежное заиливание конца батареи.
  • Диагональное подключение (верхняя пробка с одной стороны радиатора и нижняя — с другой) заставит радиатор греть по всему объему максимально равномерно. Под верхней подводкой, однако, низ секций будет заиливаться и в этом случае. Потребуется периодическая промывка.
  • Наконец, подключение снизу вниз означает и равномерный нагрев по всей длине, и абсолютно чистые секции. Цена этого — воздушный карман в отопительном приборе: потребуется установка крана Маевского или, что лучше, автоматического воздухоотводчика.

Основные элементы

Из чего состоит система водяного отопления в частном доме? Если в городской квартире мы въезжаем, как правило, в жилье с уже функционирующим отоплением, то здесь нам придется составлять проект с нуля.

Котел

Источник тепла, превращающий энергию горения топлива или электричество в тепловую энергию, транспортируемую теплоносителем. Список основных типов котлов выглядит так:

  • Газовые обеспечивают в настоящее время наиболее низкие эксплуатационные расходы. Разумеется, при работе на магистральном газе: баллонный увеличит стоимость киловатт-часа тепла в несколько раз.

Современный газовый котел.

Современный газовый котел.

  • Твердотопливные котлы на втором месте по дешевизне отопления. В качестве топлива используются дрова, уголь, торф, опилки и т.д. Основная проблема — потребность в частых загрузках горючего.
  • Соляровые котлы могут работать в полностью автоматическом режиме; однако соляра очень дорога и продолжает расти в цене.
  • Наконец, электричество — самый удобный, безопасный и… дорогой способ отапливать свое жилье.

Кроме того: сама идея использовать теплоноситель в этом случае представляется странной. Отдельные электрорадиаторы или конвектора выглядят куда более здравым решением.

Трубы

Трубы из черной стали еще применяются при монтаже центрального отопления; однако при самостоятельном переносе радиаторов и проектировании отопительных систем коттеджей ставка делается, как правило, на другие материалы.

  • Оцинкованная сталь обладает прочностью черных стальных труб и лишена их главного недостатка — подверженности коррозии.
  • Гофрированная нержавейка в дополнение к прочности еще и легко гнется. Соединения выполняются фитингами с силиконовыми уплотнителями, без резьб, что делает сборку быстрой и легкой.
  • Полипропиленовые трубы дешевы и монтируются с помощью простейшего низкотемпературного паяльника. Обычно для горячей воды и отопления используют трубы, армированные алюминием или фиброй: они прочнее и имеют куда меньший коэффициент теплового расширения.
  • Сшитый полиэтилен — прекрасный материал для лучевой разводки с укладкой в стяжку. Стойкость к температуре и прочность на разрыв сочетается с гибкостью и возможностью закупки в бухтах длиной до 500 метров.

Разводка от коллекторов выполнена сшитым полиэтиленом.

Разводка от коллекторов выполнена сшитым полиэтиленом.

Арматура

  • Если нужно перекрыть воду, лучший инструмент для этого — современный шаровый вентиль. Надежность сочетается с удобством использования и низким гидравлическим сопротивлением в открытом состоянии.
  • Дроссели применяются для ручной регулировки теплоотдачи отопительных приборов и их балансировки.
  • Термостатические головки после калибровки способны регулировать пропускную способность таким образом, чтобы в помещении с приемлемой точностью поддерживалась заданная температура.
  • Для отвода воздуха наиболее удобны автоматические воздухоотводчики. Однако вместо них могут применяться как краны Маевского, так и обычные вентиля и даже водоразборные краны.

Безопасность

Ее обеспечивают устройства, которые так и называются — группа безопасности:

  • Расширительный бак компенсирует увеличение объема теплоносителя при нагреве. Вода практически несжимаема и может просто порвать трубы или радиаторы; а вот воздух, отделенный от воды резиновой мембраной, сжимается легко. Объем мембранного бака берется примерно равным 10% количества теплоносителя в системе.
  • Предохранительный клапан нужен на тот случай, если при сильном нагреве вместимости расширительного бачка не хватит. При достижении критического давления он сбрасывает излишки воды.
  • Манометр позволяет контролировать текущее давление в системе.

Манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан часто продаются как одно целое.

Манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан часто продаются как одно целое.

Отопительные приборы

    • Чугунные радиаторы довольно термостойки и не подвержены коррозии. Секции обладают большим внутренним объемом и благодаря медленному движению теплоносителя в них легко заиливаются при боковом подключении.
    • Стальные отопительные приборы делятся на несколько типов: пластинчатые, трубчатые, конвекторы и регистры. Исполнение из коррозионно-нестойких сталей делает их уязвимыми для ржавчины, а тонкие стенки пластинчатых радиаторов -еще и крайне непрочными механически.
    • Алюминиевые радиаторы дешевы и обладают прекрасной теплоотдачей, но боятся превышения давления и гальванических процессов, которые порождает объединение в одном контуре разных металлов (в частности, алюминия и меди).
    • Биметаллические отопительные приборы — это алюминиевые радиаторы со стальными сердечниками, увеличивающими прочность на разрыв, и медно-алюминиевые конвектора. Вторые представляют собой медную трубку с напрессованными для увеличения теплоотдачи алюминиевыми пластинами.

    В отличие от алюминиевых, биметаллические радиаторы можно подключать медной трубой.

    В отличие от алюминиевых, биметаллические радиаторы можно подключать медной трубой.

    Заключение

    Безусловно, наш рассказ о современном водяном отоплении не претендует на полноту. Тема слишком обширна, чтобы охватить ее в одной сравнительно небольшой статье. Некоторое количество дополнительной информации вы сможете найти в прикрепленном к статье видео (читайте также статью «Автоматика систем отопления: как управлять тепловыми потоками максимально эффективно»).

    Советуем прочитать

    Типы
    источника нагрева

    Типы теплоносителя

    Циркуляция

    Разводка

      Верхняя
    • НижняяКомбинированнаяГоризонтальнаяВертикальная

    Где

    Операции

    Элементы

    Котлы

    Источник: otoplenie-gid.ru

    Водяное отопление дома: виды, схемы отопления, монтаж отопления

    Водяное отопление дома: виды, схемы отопления, монтаж отопления

    Отапливать дом можно используя различные системы отопления, однако чаще всего делают выбор в пользу водяной системы отопления. Водяное отопление — это традиционная система отопления как для городских, так и для загородных домов. Система водяного отопления надежна, эффективна, проста в монтаже и обслуживании. Простота системы водяного отопления позволяет обслуживать систему своими руками, а в большинстве случаев смонтировать систему водяного отопления дома также можно самостоятельно.

    Принцип устройства системы водяного отопления дома

    Система водяного отопления дома состоит из котла, радиаторов отопления (системы водяных теплых полов), расширительного бака, циркуляционного насоса и группы безопасности, все элементы системы отопления соединены между собой трубами. В качестве теплоносителя может использоваться вода или антифриз. Применяя антифриз можно не бояться размораживания системы при ее отключении в зимний период.

    Принципиальная схема системы водяного отопления дома. Водяная система отопления состоит из котла, расширительного бака, насоса и радиаторов отопления.

    Рис.1. Принципиальная схема системы водяного отопления дома. Водяная система отопления состоит из котла, расширительного бака, насоса и радиаторов отопления.

    Котел отопления – основа любой системы водяного отопления дома. В системе водяного отопления могут применяться котлы на любом виде топлива. Котлы отопления по виду используемого топлива могут быть газовые (на природном и сжиженном газе), твердотопливные (дрова, пеллеты), на жидком топливе (дизельное топливо), электрические. Выбор типа котла зависит от доступности, бесперебойности поставки и стоимости топлива.

    Циркуляционный насос предназначен для прокачки теплоносителя через систему отопления.

    Группа безопасности состоит из воздухоотводчика, манометра и аварийного клапана. Воздухоотводчик удаляет воздух из системы отопления. Манометр необходим для контроля давления в системе. Аварийный клапан сбрасывает часть теплоносителя при превышении допустимого давления в системе, тем самым предохраняя систему отопления от возможных разрывов.

    Трубы в системе водяного отопления дома могут применяться любых видов, т.к. температура в системе отопления частного дома не превышает 90 градусов. Наибольшее распространение получили полипропиленовые трубы. Они надежны в местах соединения и просты в монтаже.

    Расширительный бак в системе отопления необходим для компенсации увеличения объема теплоносителя в системе при нагревании. В зависимости от типа системы отопления расширительные баки бывают открытого и закрытого типа.

    Виды систем водяного отопления дома

    Система водяного отопления может быть двух видов: открытая (гравитационная) и закрытая.

    В открытой системе отопления циркуляция теплоносителя осуществляется естественным образом за счет разности плотности горячей и холодной воды. Вода, нагретая котлом (имеет меньшую плотность), по стояку поднимается вверх в то время как остывшая (имеет большую плотность) опускается вниз, т.е. циркуляция происходит под действием силы тяжести, отсюда и название гравитационная. Также система отопления получила название открытой, т.к. в ней применяется расширительный бак открытого типа, и система сообщается с атмосферой.

    Система отопления открытого типа. Для системы этого вида принципиальным требованием является уклон труб и применение расширительного бака открытого типа.

    Рис.2. Система отопления открытого типа. Для системы этого вида принципиальным требованием является уклон труб и применение расширительного бака открытого типа.

    Открытая система отопления может работать без циркуляционного насоса, поэтому она энергонезависима, т.е. при отключении электроэнергии циркуляция не прекратится, и система отопления будет работать.

    Открытая система отопления обладает рядом недостатков. Она довольно громоздкая и сложная в монтаже, т.к. все трубы должны быть смонтированы с определенным уклоном, а расширительный бак должен быть установлен в высшей точке системы, при этом в теплом помещении, что не в каждом доме возможно. При эксплуатации открытой системы отопления требуется постоянный контроль уровня теплоносителя, т.к. он интенсивно испаряется из открытого расширительного бака. Поэтому выбирать открытую схему системы отопления следует в том случае если есть проблемы с подачей электроэнергии, в противном случае целесообразно выбрать систему отопления закрытого типа, т.к. она не имеет недостатков открытой схемы.

    В закрытой системе отопления циркуляция теплоносителя осуществляется циркуляционным насосом, а расширительный бак применяется закрытого типа, что и дало название системе.

    Система отопления закрытого типа. В системе отопления закрытого типа отсутствуют ограничения по монтажу элементов. Этот вид системы отопления компактный и простой в монтаже.

    Рис.3. Система отопления закрытого типа. В системе отопления закрытого типа отсутствуют ограничения по монтажу элементов. Этот вид системы отопления компактный и простой в монтаже.

    Ограничения по месту установки расширительного бака и расположению труб в закрытой системе отсутствуют, поэтому закрытая система получается более компактной и простой в монтаже. Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет скрыто расположить трубы системы отопления, а также в качестве обогревателей использовать не только радиаторы отопления, но и водяные теплые полы. Благодаря чему закрытая система водяного отопления получила наибольшее распространение.

    Схемы системы отопления дома

    Схема системы отопления определяется способом соединения нагревательных приборов. Различают три схемы системы отопления: однотрубная, двухтрубная и лучевая.

    Однотрубная схема системы отопления представляет собой последовательное соединение радиаторов отопления. Особенность схемы в том, что все радиаторы (вход и выход радиатора) подключаются к одной трубе.

    В однотрубной схеме отопления все радиаторы подключаются последовательно. Такой подход приводит к тому, что каждый следующий радиатор работает хуже предыдущего. Для устранения этого недостатка необходима балансировка системы отопления.

    Рис.4. В однотрубной схеме отопления все радиаторы подключаются последовательно. Такой подход приводит к тому, что каждый следующий радиатор работает хуже предыдущего. Для устранения этого недостатка необходима балансировка системы отопления.

    Достоинство такой схемы системы отопления простота монтажа и низкий расход труб при монтаже. Недостаток – сложность регулировки (балансировки). По мере движения теплоносителя по системе он отдает свое тепло радиаторам отопления, таким образом последнему радиатору тепла достается меньше всего. Поэтому систему необходимо балансировать. Сделать это можно с помощью установки на каждый радиатор специальной запорной арматуры (термоголовок, регуляторы расхода), либо сделать предварительный расчет системы и использовать трубы различного сечения для выравнивания расхода теплоносителя.

    Двухтрубная схема система отопления представляет собой систему, в которой горячий теплоноситель подается по одной трубе, а отдав свое тепло радиатору отводится по другой. Таким образом получается, что радиаторы отопления подключены параллельно.

    В двухтрубной схеме системы отопления все радиаторы подключены параллельно. Таким образом тепло между радиаторами распространяется равномерно, а система легко балансируется.

    Рис.5. В двухтрубной схеме системы отопления все радиаторы подключены параллельно. Таким образом тепло между радиаторами распространяется равномерно, а система легко балансируется.

    Параллельное подключение радиаторов отопления значительно упрощает балансировку системы (регулировку) и позволяет достаточно точно задавать температуру в помещении. Например, в нежилых помещениях можно поддерживать минимальную температуру, а в жилых оптимальную, это позволит сэкономить на отоплении. Недостаток – расход труб для отопления будет в 2 раза больше, чем при однотрубной разводке.

    Лучевая схема системы отопления подразумевает подключение каждого отопительного прибора индивидуально. В этой схеме применяется коллектор, который распределяет теплоноситель по радиаторам отопления. Только по этой схеме можно установить водяные теплые полы.

    Лучевая схема системы отопления. В этой схеме все радиаторы подключаются индивидуально через коллектор. В коллекторе устанавливается регулирующая арматура, которая позволяет выполнять точную настройку каждого радиатора.

    Рис.6. Лучевая схема системы отопления. В этой схеме все радиаторы подключаются индивидуально через коллектор. В коллекторе устанавливается регулирующая арматура, которая позволяет выполнять точную настройку каждого радиатора.

    С точки зрения простоты управления системой отопления это схема не имеет конкурентов. Работой каждого отопительного элемента можно управлять индивидуально, и это не скажется на работу остальных отопительных приборов. Такой подход приведет к значительному снижению затрат на отопление. Недостатком является высокий расход труб, необходимость монтажа коллектора.

    Система отопления и горячая вода в доме

    Горячую воду в доме можно обеспечить двумя способами: установить электрический накопительный водонагреватель или использовать котел отопления для создания горячего водоснабжения. Существует два варианта создания горячей воды по средствам котла: установить двухконтурный котел или бойлер косвенного нагрева.

    Существует много моделей котлов, имеющих два контура нагрева один для отопления другой для горячего водоснабжения. Таким образом система горячего водоснабжения подключается к котлу и при включении воды котел начинает работать как колонка. Такой способ хорош если одновременно будут работать не более двух точек водоразбора, с большим количеством котел не справится.

    Схема работы бойлера косвенного нагрева. Вода из системы отопления направляется в змеевик бойлера. Проходя по змеевику вода в бойлере нарывается и подается в систему горячего водоснабжения.

    Рис.7. Схема работы бойлера косвенного нагрева. Вода из системы отопления направляется в змеевик бойлера. Проходя по змеевику вода в бойлере нарывается и подается в систему горячего водоснабжения.

    Решение данной проблемы — это установка бойлера косвенного нагрева. Бойлер косвенного нагрева представляет собой бочку, в которой установлен змеевик. Горячая вода из системы отопления проходя по змеевику нагревает воду в бойлере. Нагретая вода может подаваться на любое число точек водоразбора.

    Монтаж водяного отопления дома

    Монтаж системы водяного отопления начинают с подбора всех элементов системы. Правильный выбор компонентов системы обеспечит ее комфортную эксплуатацию и легкий монтаж.

    Основной элемент системы отопления это котел. Вне зависимости от типа используемого топлива основной характеристикой котла является мощность. Если высота потолков в вашем доме не превышает 3 м, то для расчета мощности котла можно использовать соотношение 1кВт вырабатываемой котлом мощности необходимо для отопления 10 кв.м. площади дома.

    Выбирая котел отопления следует сразу позаботится о горячем водоснабжении дома. Если число проживающих в доме 1-2 человека, то целесообразно выбирать двухконтурный котел, который обеспечит и горячую воду, и отопление. Если у вас большая семья, то целесообразнее выбрать одноконтурный котел и установить бойлер косвенного нагрева. Бойлер следует выбирать из расчета, что на 5 человек требуется объем бойлера примерно 100 — 120 литров.

    Котлы отопления могут быть с открытой и закрытой камерой сгорания. Для установки первого типа необходимо иметь дымоход и помещение отведенное под котельную, в которой будет обеспечена вентиляция. Котлы второго типа снабжаются воздухом и выводят отработанные газы, через коаксиальный дымоход, который монтируется в стене рядом с котлом. Котлы с закрытой камерой сгорания установить значительно проще.

    Схема установки котла с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом. Достоинство котла этого типа: простота установки, котел не потребляет кислород из помещения, не требует строительства дымохода и системы вентиляции.

    Рис.8. Схема установки котла с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом. Достоинство котла этого типа: простота установки, котел не потребляет кислород из помещения, не требует строительства дымохода и системы вентиляции.

    Некоторые модели котлов отопления могут быть снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что значительно упрощает монтаж системы водяного отопления. Если котел не имеет этих элементов, то выбрать их можно следующим образом. Объем расширительного бака должен быть примерно 10% от объема системы отопления. Основная характеристика циркуляционного насоса — это напор. Приближенно напор насоса можно вычислить как 5% от мощности котла.

    Схема котла отопления. Современные котлы уже снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что упрощает монтаж системы водяного отопления.

    Рис.9. Схема котла отопления. Современные котлы уже снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что упрощает монтаж системы водяного отопления.

    В системе водяного отопления дома могут применяться любые виды радиаторов отопления. Приближенный расчет мощности радиатора вычисляется на основе соотношения 100Вт тепловой мощности радиатора необходимо для отопления 1 кв.м. помещения. Рассчитывая мощность радиаторов необходимо учитывать, что максимальная производительность достигается при одностороннем подключении, а минимальная при нижнем.

    Виды подключения радиаторов отопления и влияние на отдаваемую мощность радиатора.

    Рис.10. Виды подключения радиаторов отопления и влияние на отдаваемую мощность радиатора.

    Все радиаторы отопления должны быть снабжены воздухоотводчиками. Для простоты балансировки системы и для возможности регулировки температуры в помещении радиаторы необходимо укомплектовать терморегуляционными кранами или термоголовками (термостатами).

    Радиатор отопления должен комплектоваться воздухоотводчиком и термоголовкой. Также необходимо устанавливать краны для возможности демонтажа радиатора для его замены.

    Рис.11. Радиатор отопления должен комплектоваться воздухоотводчиком и термоголовкой. Также необходимо устанавливать краны для возможности демонтажа радиатора для его замены.

    Монтаж системы отопления начинают с установки котла отопления и радиаторов отопления. После чего все элементы системы соединяют между собой трубами.

    Для индивидуальных систем водяного отопления удобно применять полипропиленовые трубы, хотя можно использовать и любые другие. В отличие от стальных труб полипропиленовые просты в монтаже, а для их сварки необходим сварочный аппарат для полипропиленовых труб, он имеет небольшую стоимость и им очень просто работать даже не специалисту. Полипропиленовые трубы также выигрывают перед металлопластиковыми, т.к. последние имеют соединительные элементы, которые со временем могут начать подтекать.

    При монтаже системы водяного отопления следует предусмотреть отвод для заполнения и слива системы. Этот отвод должен быть расположен в нижней точке системы. Также в верхней точке необходимо установить воздухоотводчик. Вместо воздухоотводчика может быть установлена группа безопасности. Она устанавливается в верхней точке подающей трубы системы отопления.

    Для удобства обслуживания и безопасности использования системы водяного отопления необходимо предусмотреть отвод для слива/наполнения в нижней точке системы, и смонтировать группу безопасности в верхней точке системы.

    Рис.12. Для удобства обслуживания и безопасности использования системы водяного отопления необходимо предусмотреть отвод для слива/наполнения в нижней точке системы, и смонтировать группу безопасности в верхней точке системы.

    Соединяя элементы системы отопления следует позаботится о том, что некоторые элементы могут сломаться раньше времени и потребуется их замена. Поэтому все приборы (котел, насос, расширительный бак, бойлер и пр.) системы отопления должны устанавливаться через кран и разъемное соединение (американка). Таким образом их можно будет демонтировать и заменить, не сливая систему отопления.

    Рассмотренные варианты реализации системы водяного отопления в частном доме позволят вам правильно подобрать все элементы и с монтировать систему. В том случае если вы затрудняетесь все сделать самостоятельно, то полученные знания позволят проконтролировать нанятых работников.

    Источник: mhremont.ru

    Разновидности систем водяного отопления. Схемы. Сравнения

    Достоинства и недостатки одно- и двухтрубной систем водяного отопления

    Водяная система отопления представляет собой инженерную сеть, что должна обеспечивать определенный уровень температуры внутри помещений. Она компенсирует теплопотери, возникающие ввиду специфики теплоизоляции строительных конструкций.

    С учетом способа поставки теплоносителя (воды) к отопительным приборам применяются однотрубная и двухтрубная системы.

    Однотрубная схема

    Однотрубная водяная система отопления предполагает, что подача и отвод теплоносителя в радиаторы осуществляется по одним и тем же трубам . Все элементы сети располагаются и соединяются последовательно.

    Однотрубная система отопления

    Такая схема монтажа характерна для многоквартирных домов устаревших проектов, автономных систем гравитационного типа, когда циркуляция воды происходит естественным образом, а также для небольших строений.

    При многоэтажном строительстве используют вертикальную разводку. Основным достоинством схемы является экономичный расход труб, что особенно остро ощущается в многоквартирных домах.

    В ИЖД хорошо то, что при таком решении для подачи воды от котла к отопительным приборам не обязательно ставить насос. Циркуляция теплоносителя происходит за счет естественных процессов вытеснения остывшей массы воды прогретой. Это очень удобно в условиях нестабильности подачи электроэнергии. Но при такой схеме используются трубы большего диаметра.

    Достоинства однотрубной сети:

    • гидродинамическая устойчивость;
    • простота проектирования;
    • легкость и быстрота монтажа;
    • экономия на материалах.

    Основным недостатком технологии является то, что температура теплоносителя распределяется неравномерно. Максимальные значения достигаются на вводе, постепенно снижаясь по мере приближения к выводу, то есть первый радиатор всегда теплее последнего. Для жителей многоквартирных домов это значит, что там, где жилье ближе к точке подачи будет жарче, а ближе к концу линии прохладнее. Регулирование теплоотдачи отдельной батареи возможно только при наличии байпаса, то есть перемычки, отсекающей батарею от трубы.

    • сложность выполнения теплового и гидравлического расчетов;
    • устранение проектировочных ошибок требует больших затрат;
    • высокая взаимозависимость каждой компоненты;
    • повышенное гидродинамическое сопротивление;
    • количество и емкость отопительных приборов по одному стояку ограничено;
    • большие теплопотери.

    Двухтрубная схема

    Двухтрубная водяная система отопления предполагает параллельное подключение радиаторов и наличие 2 труб:

    • подачи, по которой теплоноситель поступает от котла к отопительному элементу;
    • отвода, по которой охлажденная жидкость уходит обратно для прогрева.

    Двухтрубная схема отопления

    Разновидности

    Различают такие виды двухтрубных систем:

    • гравитационная или самотечная, когда циркуляция теплоносителя происходит за счет естественного замещения остывшей массы горячей;
    • классическая тупиковая, когда обустраивается 2 или более магистралей. Теплоноситель от котла идет через радиаторы, а возвращается по обратке. Схема оптимальна для коттеджей;
    • петля Тихельмана или попутная предполагает, что для каждого прибора сумма длин подачи и обратки одинакова. Поступление теплоносителя начинается с последнего отопительного прибора, а возврат охлажденной массы с первого;
    • лучевая с индивидуальной раздачей теплоносителя. Она является самой популярной. При лучевой разводке трубы (шланги) укладываются в пол, чтобы их не было видно.

    К двухтрубной схеме можно отнести и теплые полы.

    Лучевая разводка

    Допускается верхнее и нижнее подключения, вертикальное и горизонтальное, с естественной и принудительной циркуляцией. По направлению движения теплоносителя система бывает – тупиковая и прямоточная.

    Достоинства и недостатки

    • монтажрегулирующих вентилей для радиаторов (автоматических или регулируемых) планируется еще на этапе проектирования. С их помощью выставляют температуру отдельно в каждом помещении, на каждом приборе;
    • равномерность прогрева всех батарей;
    • можно легко отключить любой отопительный элемент, сохраняя работоспособность прочих приборов;
    • ошибки проектирования исправимы – сеть можно дополнить дополнительными радиаторами, а также продлить магистраль как по горизонтали, так и по вертикали;
    • падение давления практически незаметно, поэтому можно ставить не столь мощный насос;
    • риски повреждения при разморозке меньше, чем у однотрубного аналога.
    • сложность проектирования и обустройства;
    • обойдется дороже за счет дополнительных труб.

    Как лучше

    На практике для отопления небольших одноэтажных домов вполне достаточно однотрубной теплосистемы: малый объем прогреется равномерно, а при строительстве будет экономия средств и времени.

    Если же планируется, что здание впоследствии будет достраиваться, лучше сделать двухтрубный вариант. Он дороже, но его легче развивать. Если же использовать пластиковые трубы , то разница в затратах будет невелика. Но все же именно двухтрубные проекты практичнее.

    Наглядное сравнение однотрубной и двухтрубной систем отопления

    Как обеспечить отопление

    Отопительная система представляет собой сложное инженерное решение. Для каждого здания разрабатывается индивидуальный проект. От грамотности его составления зависит эффективность и экономичность сети. От качества материалов и монтажа – долговечность и безаварийность эксплуатации.

    В инженерном центре «Газ и тепло» Вы:

    • купите полный комплект материалов;
    • получите качественную консультацию;
    • сразу оформите весь заказ, одной партией;
    • доставите покупки по Самарской области бесплатно при чеке более чем на 7 000 рублей. Возможны самовывоз и поставки в другие регионы;
    • сэкономите, приняв участие в одной из акций.

    Компания предлагает оформить рассрочку платежа на срок до 6 месяцев. Услуга бесплатная, никаких комиссий нет.

    Чтобы в здании стало действительно тепло, стоит обратиться к профессионалам. В инженерном центре «Газ и тепло» можно сразу купить все, что нужно для обустройства отопительной системы, а также договориться на ее проектирование и монтаж. Бригада компании выполнит полный комплекс работ, начиная с замеров до ввода в эксплуатацию.

    «Газ и тепло» – здесь есть все, чтобы в Вашем доме стало тепло!

    Источник: gaziteplo.ru

    Водяное отопление: виды и схемы подключения

    Принцип работы водяного отопления

    Водяное отопление: виды и схемы подключения

    Принцип работы отопления заключается в том, что жидкость, как теплоноситель, нагревается в котле и по трубам доставляется к радиаторам. Батареи, в свою очередь, передают тепло воздуху в помещениях, а жидкость охлаждается и возвращается обратно в котел. Далее, цикл повторяется.

    Виды водяных систем отопления

    Виды водяных систем отопления

    Выделяют два вида водяных систем отопления: «Система с естественной циркуляцией» и «Система с принудительной циркуляцией».

    Естественная циркуляция происходит за счет того, что теплая жидкость легче холодной. Нагретый в котле теплоноситель поднимается по трубам и, охлаждаясь в радиаторах, попадает в нижнюю точку системы, которой является котел. В системе с принудительной циркуляцией вода двигается за счет насоса.

    Варианты теплоносителей

    Варианты теплоносителей

    Несмотря на название отопления, воду, в качестве теплоносителя, не всегда целесообразно использовать. Хотя вода доступна, безвредна, обладает хорошей теплопроводностью, а также текучестью. Но металлы от нее корродируют. И самый большой ее недостаток, превращаться в лед при отрицательных температурах.

    А лед расширяясь, способен разорвать трубы и другие инженерные сантехнические приборы. Поэтому в системах отопления частных домов, часто используют незамерзающие жидкости.

    Сейчас на рынке представлены 3 типа теплоносителей: на основе пропиленгликоля, этиленгликоля и глицерина.

    • антифриз на основе пропиленгликоля имеет температуру начала кристаллизации -30°C. Он считается нетоксичным и химически неагрессивным к металлам;
    • антифриз на этиленгликоле, в зависимости от концентрации, может не замерзать до -65°C, а стоит он на 50% дешевле антифриза на пропиленгликоле. Но этиленгликоль токсичен, а также агрессивно воздействует на металлы;
    • теплоноситель на основе глицерина, это сомнительный продукт, применение которого в системах, охлаждения и отопления важных объектов, по нормам недопустимо.

    Системы водяного отопления

    водяное отопление

    Системы водяного отопления являются замкнутыми. Обычно они состоят из котла, радиаторов, труб, расширительного бака и кранов. Но также могут иметь насос и другое дополнительное оборудование.

    • системы с естественной циркуляцией работают без насоса, поэтому могут не зависеть от электричества. Но так как теплоноситель этих систем перемещается по наклонным трубам, организовать такие виды отопления, можно только в небольших зданиях. Да и трубы должны быть больше 25 мм диаметра. Для запуска процесса естественной циркуляции теплоносителя по системе, его требуется значительно нагреть, что приводит к перерасходу топлива. Еще одним минусом систем, является использование расширительного бака открытого типа. Так как это приводит к тому, что теплоносители испаряются. Применение токсичных антифризов становится опасно для здоровья жильцов здания. К тому же, впитывая влагу из воздуха, жидкости теряют стойкость к низким температурам.
    • системы с принудительной циркуляцией позволяют отапливать большие здания. Требуются трубы с меньшим диаметром. Расширительный бак данных систем, закрытого типа, поэтому использование токсичных теплоносители не так опасно. Но система работает только при наличии электричества.

    Схемы монтажа

    Существуют две основные схемы монтажа водяного отопления: однотрубная и двухтрубная.

    • однотрубная схема представляет из себя закольцованную трубу, к которой последовательно подключены радиаторы. Такая схема экономит материалы, но настроить равномерное распределения тепла между радиаторами достаточно сложно.

    однотрубная схема

    Это связано с тем, что теплоноситель, проходя путь от котла по всем помещениям постепенно остывает. В результате в первом помещении радиатор может быть гораздо большей температуры, чем радиатор, в удаленном от котла помещении. Этот вопрос можно решать регулировкой запорной арматуры или увеличивая размеры радиаторов по мере удаления от котла.

    двухтрубная схема

    • двухтрубная схема позволяет подключить радиаторы не последовательно, а параллельно. Это ведет к увеличению количества труб, но температура теплоносителя во всех радиаторах системы примерно одинакова. Система естественной циркуляции работает только при двухтрубной схеме.

    Существуют различные варианты схем, где варьируется расположение подающих и обратных магистралей. Но с точки зрения эксплуатации, самый удобный вариант, это коллекторная схема. К каждому радиатору подводится отдельная пара труб. Все эти пары соединяются с основными магистралями посредством коллекторов. Эта схема монтажа увеличивает расход труб, но позволяет отключать и регулировать нагрев всех радиаторов из одного помещения.

    Котлы на водяное отопление

    Котлы на водяное отопление

    При выборе котла водяного отопления необходимо определить, каким топливом предполагается обогревать здание:

    • электричество самое дорогое топливо. Но при небольших затратах на оборудование и подключение, стоимость использования максимальная.
    • дизельное топливо более экономное топливо. Современные котлы, работающие на дизельном топливе, могут в автоматическом режиме поддерживать температуру здания.
    • твердотельное топливо дешевле дизельного, но не позволяет автоматизировать отопление.
    • магистральный газ на данный момент является самым дешевым видом топлива. Стоит отметить, что обычно, котлы могут работать как на газу, так и на дизельном топливе.

    Еще нужно обратить внимание на КПД котлов. Чем выше КПД, тем выше стоимость оборудования, но экономия топлива в процессе эксплуатации, может с лихвой окупить первоначальные затраты на более дорогой котел.

    Источник: remont-i-dizajn.ru

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Загрузка ...