Схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома: Отопление одноэтажного дома с естественной циркуляцией принцип работы, схемы, преимущества

Схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома

Качественное отопление зданий жилого назначения в осенне-зимний период является главным фактором создания комфортных условий проживания. Состоит система теплоснабжения из источника тепла, труб и обогревательных агрегатов. В домах с индивидуальным отоплением и частном секторе более активно применяется отопительная система с естественной циркуляцией. Рассмотрим, какие бывают схемы теплоснабжения с естественной циркуляцией теплоносителя более подробно.

Часто можно встретить такие понятия, как схема самотечная и схема гравитационная система отопления – все это является синонимом схемы системы с естественной циркуляцией. Данные термины обозначают единый принцип построения системы – отсутствие насоса. Системы теплоснабжения с естественной циркуляцией иметь могут верхний розлив и нижний. Но схема отопления верхний розлив используется чаще.

Содержание

• 1 В чем плюсы и минусы использования самотечной системы теплоснабжения?
• 2 Схемы отопления деревянных жилых сооружений
  • 2. 1 Схема отопления двухэтажной жилой постройки
  • 2.2 Схема отопления одноэтажной жилой постройки
• 3 Причины отсутствия циркуляции воды

В чем плюсы и минусы использования самотечной системы теплоснабжения?

Прежде чем рассмотреть схемы отопления в одноэтажных и двухэтажных домах с естественной циркуляцией, надо отметить, что самотечная система теплоснабжения может иметь плюсы и минусы.

Основными положительными сторонами таких систем отопления можно назвать:

1. Экономичность. Для функционирования системы не требуются электронасосы.
2. Независимость от электричества. Теплоснабжение осуществляется за счет наличия топлива в котле. Поэтому отключение электроэнергии не сказывается на работе отопительных приборов.
3. Отсутствует вибрация и различные шумы, которые характерны при функционировании электрооборудования.
4. Саморегуляция. Такая схема естественной циркуляции отопления обеспечивает подачу одинакового количества тепла на все радиаторы.
5. Простота монтажа. Установку системы можно произвести и самостоятельно, даже не имея специальных навыков и знаний.
6. Инерционность. Если котел отключить, тепло еще будет долго сохраняться в батареях и обогревать помещение.

Правда, и нагревается система, после возобновления работы котла, также будет очень долго. Что можно отнести к недостаткам. Объем воды в подобных системах раза в три больше, нежели в моделях с электронасосом. Трубы должны быть сделаны только из металла. Полимерные магистрали не выдержат высоких температур. Среди прочих минусов можно назвать и то, что системы с естественной циркуляцией отопления подходят лишь для малоэтажных сооружений.

Схемы отопления деревянных жилых сооружений

Надо отметить, что схема отопления в деревянном доме является непростой. Конечно, можно использовать электрические, воздушные и печные варианты. Но большинство пользователей останавливают выбор на водяных системах отопления.

Дом из дерева отличается большой теплоемкостью, поэтому для его прогрева понадобиться больше тепловой энергии.

Помимо этого схема отопления частного дома предполагает, что надо постоянно поддерживать комнатную температуру воды. Необходимо это для того, чтобы помещение не отсырело. При подобном устройстве отопления система состоит из теплонагревательного котла, магистрали и отопительных агрегатов. Конструкцию необходимо оснастить шаровыми кранами и терморегуляторами. Конечно, для отопления деревянного дома можно использовать и искусственную систему теплоснабжения, но схема отопления без насоса все же встречается чаще. Более детально о системе отопления с насосной циркуляцией мы уже писали здесь.

Схема отопления двухэтажной жилой постройки

Реализуется система отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома в двухтрубных и однотрубных системах. Принцип у них один – от котла вверх на максимальную высоту поднимается труба, а потом идет распределение теплоносителя по конструкциям отопления. Различие заключается в следующем: в двухтрубной системе отопления вода, которая уже остыла, собирается в другую трубу, которая заводится на вход обратки теплового котла. Что касается однотрубной системы, на вход обратки котла идет трубопровод от выхода последней батареи. Двухтрубная схема отопления с естественной циркуляцией – наиболее подходящий вариант для домов с двумя этажами.

От однотрубной двухтрубная система отличается лишь порядком подключения отопительных элементов. Перед каждой батареей рекомендуется ставить регулировочный бак. Для обеспечения нормальной циркуляции воды в двухэтажном доме всегда хватает расстояния между центром теплового котла и верхней точкой подающего трубопровода. Поэтому аккумулирующая емкость для обогрева может быть оборудована не на чердаке помещения, а на втором этаже.

Схема отопления одноэтажной жилой постройки

Однотрубная схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома является наиболее подходящей для таких сооружений. Состоит такая система из одной трубы и включает котел для нагрева, трубопроводную разводку, проводку и расширительный бак. Схема подобной системы отличается простотой. Поэтому ее установку можно провести и своими руками. По периметру жилого помещения пускается труба. Выбирать надо трубы большого диаметра – не меньше ДУ32.

Монтируется труба внутри жилого помещения. Со стороны подачи разводка должна быть выше, нежели там, где обратка возвращается к отопительному котлу. В закольцовку врезаются радиаторы либо конвекторы. Для этого применяются трубы с диаметром поменьше. Желательно на подводках установить дроссели и вентили. Также нелишним будет ивоздушник. Подобная схема позволяет обогревать помещение без использования вспомогательной арматуры.

В частном секторы широко применяют горизонтальную систему отопления, которая классифицируется на тупиковые и попутные системы движения воды. При тупиковой системе каждая из батарей располагается дальше от котла. Подобная система может быть легко разбалансирована. Поэтому настраивают ее очень долго. Надо отметить, что попутная система отопления схема которой предполагает больший расход труб по сравнению с тупиковой, используется преимущественно в простых системах теплоснабжения.

Выбирая попутную систему, надо учесть, что циркуляционные кольца должны быть одинаковыми.

Все радиаторы в системе работают как один. Сегодня очень часто используют гибкие шланги для отопления дома. Они служат для подсоединения обогревателей к системе теплоснабжения.

Причины отсутствия циркуляции воды

Часто пользователи одно- или двухэтажных домов сталкиваются с такой ситуацией, когда обогреватели начинают работать менее эффективно. Если нет циркуляции в системе отопления, на то могут быть свои причины.

Отсутствие циркуляции в системе теплоснабжения может быть вызвано:

• Загрязнением системы. Батареи необходимо периодически промывать, иначе конструкция может забиться по всему диаметру. Если такое произошло, придется менять трубы.
• Диаметр труб слишком маленький. А чем диаметр труб меньше, тем гидравлическое сопротивление больше. Это тоже может быть причиной того, что нет циркуляции в радиаторе отопления либо она есть, но очень слабая.
• Завоздушиванием обогревателя. Для решения такой проблемы устанавливают краны Маевского.

Очень часто в системах теплоснабжения с естественной циркуляцией устанавливают насосы мокрого типа мощностью до 40-60 Вт. Более подробно о работе тепловых насосов для отопления можно прочитать здесь. Это один из вариантов, как улучшить циркуляцию воды в системе отопления дома. Помимо этого насосы могут помочь сэкономить до 25% затрат.

Отопление одноэтажного дома с естественной циркуляцией в Крыму

Для одноэтажного дома в Крыму довольно часто применяют схему отопления с естественной циркуляцией, в особенности часто это происходит тогда, когда площадь обогреваемых помещений невелика.  Она легка в монтаже и недорого стоит, кроме того может функционировать без капитального ремонта на протяжении значительного периода времени, благодаря своим конструктивным особенностям, о которых речь еще впереди.

Поэтому, хотя система отопления с принудительной циркуляцией считается более универсальной и применяется чаще, но в одноэтажных домах полуострова, довольно часто монтируют отопление, в котором используется естественная циркуляция, в Симферополе, например, или другом городе полуострова.  Дело еще и в том, что такая система не зависит от подачи электроэнергии, и если случаются перебои в энергоснабжении, то применяют именно ее.

Чем отличается система с естественной циркуляцией теплоносителя?

Принцип работы такой схемы отопления базируется на физических законах вытеснения холодной водой горячей в связи с большей плотностью. То есть отопительный котел согревает воду, которая вытесняется холодной, поступает в верхнюю часть смонтированной системы, а дальше идет самотеком по трубам. Там  она отдает тепло трубам и установленным радиаторам и затем возвращается в нижнюю часть котла. Цикл повторяется вновь и вновь.

Иногда естественную циркуляцию применяют как резервную по отношению к системе с принудительным вариантом. Насос гоняет воду по трубам, но в случае если пропадает электроэнергия, то он отключается, и система переходит на естественную циркуляцию. Компания Helpsant имеет богатый опыт монтажа обоих вариантов циркуляции схем отопления, в том числе и когда естественная циркуляция является резервной по отношению к принудительной. Также вы можете почитать о водоснабжении частных домов в Крыму.

Мы провели монтаж оборудования для схем отопления с естественной циркуляцией  в 1-этажных домах в разных регионах Крымского полуострова (Ялта, Симферополь, Керчь), которые эффективно работают и обеспечивают потребности клиентов в тепле, с применением различных вариантов.

К прочим особенностям систем с естественной циркуляцией относятся:

• в таких схемах отопления почти нет движущихся элементов, поэтому служат системы при применении оцинкованных либо полимерных труб для разводки до 50 лет;
• есть ограничение по радиусу работы системы с естественной циркуляцией (ЕЦ), и оптимально, если он не будет значительно превышать 30 метров. Это связано с тем, что давление на входе и выходе здесь различается незначительно, плюс добавляется сопротивление от прохождения теплоносителя через трубы и радиаторы;
• для системы с ЕЦ делается уклон труб, чтобы “помочь” движению теплоносителя. Таким образом вода не застаивается, удаляются воздушные пробки, то есть воздух уходит в верхнюю очку системы, расположенную в расширительном бачке;
• такие схемы отопления имеют в силу своих конструктивных особенностей высокую инерционность, то есть после того, как котел начнет свою работу, нужно несколько часов, чтобы помещения хорошенько прогрелись. В этом плане схема отопления одноэтажных домов с ЕЦ уступает вариантам принудительной циркуляции, где все проходит значительно быстрее. Сначала прогревается теплообменник котла, а уж затем постепенно и довольно медленно горячая вода начинает идти по трубам и радиаторам.

Поэтому при планировании установки системы отопления с ЕЦ тщательно продумываются все нюансы и выбирается вариант разводки, который будет оптимален.

Имеющиеся варианты схем разводки

Наша компания осуществляет установку систем отопления с естественной циркуляцией для одноэтажных домов по трем схемам:

1. Двухтрубная.
2. Однотрубная или “Ленинградка”.
3. Лучевая.

Рассмотрим каждую из них подробно.

Двухтрубная система отопления

По всему периметру дома прокладываются два трубопровода: верхний подает горячую воду в систему отопления от котла, а нижний возвращает охлажденный теплоноситель обратно. Чаще всего такой вариант используется, когда площади у одноэтажного дома большие. Радиаторы устанавливаются между трубопроводами, и при наличии возможности котел монтируется ниже них. Обязателен уклон труб не менее 5 градусов,-  это всенепременное условие!

Такая система обычно использует трубы диаметром от 32 мм, а непосредственно к радиаторам ведут 20-миллиметровые трубы. Материалом для них чаще всего служит металлопластик или полимер. Важно, что системе отопления не нужна какая-либо дополнительная балансировка, что является большим плюсом, правда, дроссели на подводках к радиаторам все равно ставятся. Такая система – наиболее дорогая из всех вариантов ЕЦ, поэтому для одноэтажных домов используется довольно редко.

Однотрубная система отопления

В “Ленинградке” диаметр применяемых труб и наклон их тот же, но радиаторы врезаны в основное кольцо отопления в параллель к основной трубе. Однотрубная система отопления намного дешевле, но в отличие от предыдущего варианта каждый радиатор должен иметь кран для стравливания воздуха, расширительного бака недостаточно. Дроссели ставят на ближних или дальних от котла радиаторов, чтобы выравнивать температуру.

Лучевая схема отопления

 Лучевая схема предусматривает установку коллекторов гребенок, к которым подводятся труба горячей воды от котла и труба для отвода охладившегося теплоносителя. На каждом отводе гребенки стоит дроссель, и она соединяется с радиатором также двумя трубами. В данном варианте схемы отопления можно регулировать температуру каждого радиатора, а также отдельно взятого помещения, но стоимость проекта довольно высока в связи с большим количеством материала и трудоемкости установки.

Кроме того, труб много, и это влияет на дизайн дома, ведь их желательно прятать, что не всегда представляется возможным и также увеличивает стоимость. Да, за комфорт и возможность регулировки температуры придется платить, а трубы можно убрать в пол или за фальшстенами.

Преимущества есть, а какие недостатки?

Недостатки систем с естественной циркуляцией для одноэтажных домов тоже имеются. К ним можно отнести:

1. Малый радиус действия системы (трубопроводы до 30 погонных метров).
2. Нет регулироваки температуру в отдельных помещениях, если не применять лучевую систему отопления.
3. Чем дальше комната от котла, тем температура в ней ниже, поскольку теплоноситель идет под небольшим давлением.
4. Долго ждать прогрева дома.

Но все равно из-за экономичности системы отопления, а также их долговечности и независимости от подачи электроэнергии их часто применяют в Крыму, а наша компания поможет вам установить отличную и эффективно работающую систему с ЕЦ в вашем одноэтажном доме в Ялте, Симферополе, Севастополе!

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

Как работает система отопления с естественной циркуляцией

Основная задача водяной системы отопления — это заставить теплоноситель циркулировать по трубам. Чтобы дом прогрелся, горячая вода из котла должна поступать в трубы и радиаторы. Система отопления с естественной циркуляцией работает по принципу гравитации. Жидкость движется по трубам самотеком без использования насоса. Плотность и вес жидкости при нагревании становятся меньше, а после охлаждения она возвращается в исходное состояние.

В таком устройстве практически нет давления. По расчетам видно, что при давлении в 10 метров водяного столба возникает давление в 1 атмосферу. Получается, что в отопительном приборе одноэтажного дома давление будет от 0,5 до 0,7 атм., а в двухэтажном доме — не более 1 атм.

Преимущества и недостатки отопления с естественной циркуляцией

Как и у любого устройства, у водяного отопления с естественной циркуляцией есть свои преимущества, но также и недостатки. Почему система хороша?

1. Простая установка и обслуживание, легкий запуск системы. Всю установку можно сделать самостоятельно.
2. Нет необходимости покупать дорогостоящее оборудование.
3. Система работает стабильно. Теплоноситель дает наибольшую теплоотдачу и поддерживает необходимую температуру в помещении.
4. Не зависит от электричества. Устройство будет продолжать работать даже при отключении питания.
5. Если дом хорошо утеплен, то с такой системой можно значительно сэкономить.
6. Нет насоса, который производит много шума.
7. При своевременном обслуживании отопительный прибор может работать более 35 лет.

Минусы системы:

• Несмотря на то, что система отопления требует немного материалов, затраты станут намного выше, когда местное сопротивление трубопровода уменьшится. Потому что вам придется установить трубы большего размера.
• Дом прогревается намного медленнее.
• Если трубы проходят через неотапливаемые помещения, то эти участки необходимо изолировать. В противном случае есть риск, что жидкость замерзнет.
• Такая система отопления подходит только для частных домов площадью не более 100 кв.м., так как работает в радиусе до 30 метров. Это связано с тем, что система имеет маленькую круглую головку.
• Главное условие в доме есть мансарда. Именно туда устанавливается расширительный бачок.

Однотрубные и двухтрубные системы отопления:

Наиболее распространена однотрубная схема создания отопления в частном доме, которая применяется для объектов с большой площадью и для многоквартирных домов. Системы этого типа устанавливаются двумя способами. Первый вариант — самый распространенный ввиду упрощенного монтажа — называется проточным и соединяет все радиаторы последовательно. Во втором варианте часть теплоносителя из стояка движется к верхним батареям, а другая часть передается по стояку к расположенным ниже отопительным приборам. В этом случае есть возможность регулировать объем поступающей горячей воды с помощью кранов, установленных на каждой батарее.

Внутренняя схема обеспечивает множество преимуществ, начиная от впечатляющей экономии труб и заканчивая меньшим количеством расходных материалов.

Ограничения:

• Однако этот метод характеризуется массой недостатков. Нагретый теплоноситель транспортируется снизу вверх и, проходя через радиаторы, обогревает помещения. После этого вода спускается в помещения нижних этажей, теряя при этом значительное количество тепла. В результате быстрого снижения температур теплоноситель спускается вниз практически остывшим. Как следствие, нижние точки нагрева должны состоять из увеличенного количества радиаторов, чтобы иметь оптимальную поверхность отвода тепла. Кроме того, нет возможности запустить систему отопления жилого дома только на один этаж, что создает трудности для собственников многоэтажной недвижимости.
• Для монтажа однотрубной разводки отопительного контура используются только стальные трубы, а также чугунные, алюминиевые или стальные радиаторы, обладающие высокой теплоотдачей.
• Применение однотрубных систем возможно только в тех домах, которые имеют свободное чердачное помещение, куда должна быть проведена верхняя обвязка.

В двухтрубной схеме отопления частного дома водяной теплоноситель проходит одновременно по радиаторам и по магистрали, что позволяет добиться равномерного прогрева всех отопительных батарей в каждом помещении. Потребитель в этом случае имеет возможность выбрать для установки любые радиаторы, исходя из собственных предпочтений и дизайна интерьера. Также снимаются ограничения на установку батарей внутри стены или за декоративными панелями. Дополнительным преимуществом такой схемы является отличная возможность регулирования режимов работы на каждой точке теплоснабжения.

Ограничения!

Двухтрубная водяная система теплоснабжения не имеет таких требований: имея вертикальные стояки с нижней или верхней разводкой, ее можно эффективно использовать как для одноэтажных домов, так и для объектов с несколькими этажами.

Типы систем естественной циркуляции

Перед созданием схемы отопления частного дома сначала рассчитайте количество тепла, необходимое для помещения. В расчет включены данные о котле , размещении и диаметре труб, а также уровне теплоизоляции наружных стен. Даже малейшие ошибки в расчетах могут сказаться на качестве отопления дома. Поэтому лучше, если все расчеты будут проводить специалисты. Отопительные системы бывают нескольких видов:

• Открытого и закрытого типа (отличаются расширительными бачками).
• Однотрубный и двухтрубный тип (радиаторы отопления подключаются по-разному).

Открытая система

Открытое устройство включает резервуар (открытый бак), который снабжен патрубком (аварийный перелив). Труба подключается к канализационной системе или выводится на улицу. Бак устанавливают под потолком, иногда на чердаке. Резервуар открытого типа можно сделать своими руками любого размера, что является его основным преимуществом. Имеет доступную цену … Недостатки устройства:

• В бак открытого типа постоянно нужно доливать воду, так как она быстро испаряется. Чтобы постоянно не доливать воду вручную, к баку можно подвести водопровод.
• Часто на металлических элементах цепи образуется коррозия. За счет того, что в открытый бак постоянно поступает кислород.
• Воздух попадает в трубопровод. Закрепив радиаторы под небольшим уклоном, и установив автоматические воздухоотводчики, можно избавиться от проблемы.

Закрытая система

Система с естественной циркуляцией теплоноситель закрытого типа хорошо подходит как для одноэтажных, так и для двухэтажных домов. В контуре отопления установлен мембранный бак. Благодаря баку металлические детали прибора менее подвержены коррозии. Закрытый прибор работает следующим образом:

1. Закрытый гибкий мембранный бак представляет собой мембранный расширительный бак. Мембрана создает в баке две секции. Первая секция предназначена для охлаждающей жидкости, другая содержит воздух или азот. При расширении теплоносителя лишняя вода из отопительного контура уходит в бак.
2. Мембрана начинает растягиваться из-за горячей воды, а газ во второй части начинает сжиматься.
3. Когда вода остывает, газ снова увеличивается и выталкивает охлаждающую жидкость обратно в систему. Таким образом, происходит непрерывное заполнение водяного контура теплоносителем.

Если выбирать между открытой системой и закрытой, то дешевле приобрести или создать своими руками открытый бак. Мембранный бак стоит в несколько раз дороже , поэтому используется редко.

Однотрубная система

Для одноэтажных домов небольшой площади подходит однотрубное отопление. В двухэтажном доме такой вид отопления будет малоэффективен. Преимущества системы – дешевый монтаж, простая конструкция, трубы не монтируются под потолком, а значит, общий интерьер помещения не испортится. Однотрубный тип отопления работает по следующему принципу:

• Жидкость поднимается по вертикальному участку трубы.
• Далее теплоноситель перемещается в горизонтальную трубу. Эта труба соединяет радиаторы отопления.
• Охлажденная жидкость возвращается обратно в котел из внешнего радиатора.

У этой системы есть свои недостатки. Чем дальше стояк подачи, тем ниже температура радиаторов. Байпасы помогут повысить производительность. Чтобы наладить равномерный обогрев дома, в местах подключения радиаторов ставят перемычки. Даже после точных расчетов , однотрубный тип системы будет малоэффективен, если в одноэтажном доме больше трех комнат. Проблему можно решить, модернизировав систему циркулярным насосом.

Схема двухтрубного водяного отопления частного дома с естественной циркуляцией

Двухтрубный тип отопления подходит для отопления двухэтажного дома. Если сравнивать однотрубную и двухтрубную систему, то во второй — ко всем радиаторам жидкость подается горячей. Двухтрубная схема имеет особую конструкцию, состоящую из двух труб. Один на подачу, другой на возврат. К каждому отопительному прибору подключается подводящая труба. Подключение осуществляется через отдельный входной кран. А обратка подключается отдельно. Преимущества системы отопления с верхней и нижней разводкой в ​​том, что ее установка очень проста, а эксплуатационные характеристики эффективны. С такой системой:

1. Можно не добавлять к радиатору дополнительные секции для улучшения обогрева.
2. В отличие от однотрубной схемы, для прокладки трубопровода в данной системе используются трубы меньшего диаметра.
3. Простая настройка системы.
4. Тепло распределяется равномерно.

В настоящее время можно создать своими руками двухтрубный тип отопления с естественной циркуляцией . Для его изготовления используются стальные или полимерные трубы. .

Схема расчета системы отопления с естественной циркуляцией

Самое сложное при проектировании системы отопления — правильный расчет. Насколько хорошо будет работать устройство, зависит от длины и угла наклона труб, а также количества витков на нем. Это нужно знать, потому что в контуре нет давления. Что нужно учитывать при составлении схемы и расчете:

1. Какой диаметр труб и материал из которого они изготовлены.
2. Угол наклона труб.
3. Типы охлаждающих жидкостей.
4. Способы подачи охлаждающей жидкости.

Естественная циркуляция в контурах отопления

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Основными функциональными элементами системы отопления с естественной циркуляцией жилого дома являются:

• Котел, нагревающий воду охлаждающая жидкость;
• Бачок расширительный, представляющий собой емкость для сброса лишней воды, появляющейся при увеличении объема водяного теплоносителя в контуре при его нагреве;
• Трубопроводы подвода горячей воды от котла к радиаторам отопления и возврата охлажденной жидкости от радиаторов обратно в котел (для чего обратная часть тепловой сети в быту называется обраткой). Вместе они составляют замкнутый контур циркуляции теплоносителя;
• Радиаторы отопления.

Схема тепловой сети с естественной циркуляцией для отопления частного дома

При нагреве теплоносителя его объем увеличивается, избыточная нагретая вода поднимается вертикально вверх к расширительному баку, в системе создается гидростатическое давление, в зависимости от разницы весов водяных столбов горячей (подающая) и холодной (обратная) воды.

Под таким давлением горячая вода поступает из верхней точки теплотрассы (красная линия на схеме) к радиаторам отопления. Охлажденная в радиаторах вода поступает по обратке (синяя линия) на вход в котел. Самотечная система отопления в одноэтажном или двухэтажном доме работоспособна только в том случае, если при монтаже предусмотрены уклоны горизонтальных участков трубопровода теплотрассы в сторону движения жидкости. Тогда теплоноситель сможет двигаться вниз под собственным весом с наименьшим гидравлическим сопротивлением.

Еще одним фактором, влияющим на движение жидкости, является циркуляционный напор, обозначенный на рисунке буквой Н. Чем выше разница уровней радиаторов и котла, тем быстрее движение воды в контуре.

В гравитационных системах отопления расширительный бак не закрывается крышкой, поэтому эту систему часто называют открытой. Все шлюзы от теплотрассы смещены в верхнюю часть контура, где установлен бак, открытый для контакта с атмосферой. Система с использованием герметичных резервуаров называется закрытой. Здесь используется насос, по принципу работы он уже обязателен.

Какой материал для труб лучше всего?

Способ монтажа контура, защита от коррозии и гидравлическое сопротивление, все эти показатели будут зависеть от материала, из которого изготовлен трубопровод. Для системы отопления можно использовать полипропиленовые , стальные, металлопластиковые и медные трубы.

• Материал полипропилен. Полипропиленовые трубы хорошо выдерживают высокие температуры, имеют длительный срок службы (более 25 лет), гладкие внутри. Установка требует специальных инструментов и стоит дорого.
• Сталь. Несмотря на то, что такие трубы достаточно прочны и имеют доступную цену, они подвержены коррозии и зарастанию. Кроме того, для установки требуется сварка или несколько фитингов.
• Металлопластик. Легкие трубы имеют идеально гладкую внутреннюю поверхность. В результате они свободны от коррозии и отложений. Но после установки придется постоянно дергать за резьбовую арматуру, что является большим недостатком. Срок их службы около 15 лет, а для труб это очень мало. У них высокая стоимость.
• Медные трубы. Медные трубы имеют красивый внешний вид и срок службы более 100 лет. Для монтажа используется пайка, очень дорогая по стоимости.

Чтобы определить какой диаметр трубы подходит для обогрева вашего дома, необходимо знать что:

1. Диаметр трубы выбирается исходя из материала из которого изготовлены трубы и из выполненных теплотехнических расчетов .
2. Рассчитайте количество тепла, необходимое для помещения, и прибавьте к результату 20%.
3. По значениям, указанным в таблицах СНиП, рассчитывается сечение трубопровода. Для расчета снимаются показания теплоемкости и размера трубы (внутреннего сечения).

Если после каждого разветвления устанавливать подводящий патрубок на 1 размер меньше предыдущего, то циркуляция теплообменника станет в несколько раз интенсивнее. Обратная труба монтируется с удлинителем. Это рассчитывает минимальный диаметр двух труб. Придерживаясь полученных значений, для каждого участка трубы устанавливается свой размер.

Типы систем

В системе с принудительной циркуляцией теплоноситель перемещается по магистралям с помощью циркуляционного насоса. Системы отопления с принудительной циркуляцией бывают двух видов: однотрубные и двухтрубные.

Однотрубная система обычно применяется в домах небольшой площади. В такой схеме имеется одна кольцевая линия. По нему циркулирует охлаждающая жидкость. Труба, расположенная перед радиатором, называется подающей, а труба, расположенная после, – обратной.

Двухтрубная система чаще используется для домов с большой площадью, и для одноэтажных. Такая система эффективно обогревает дом и работает лучше, чем однотрубная. К каждой батарее отопления подключается обратка и подающая труба. Далее в статье мы более подробно рассмотрим каждую систему отопления.

Способы подачи теплоносителя

Теплоноситель может циркулировать от котла к отопительному прибору двумя путями. Через нижнюю или верхнюю заправку.

• Нижнее заполнение. Этот метод заполнения используется только для однотрубных систем. Трубопровод прокладывается на уровне пола, при этом вертикальные трубы можно не использовать. Нижнее заполнение малоэффективно без циркулярного насоса.
• Верхнее заполнение. Они используются как для однотрубных, так и для двухтрубных систем. Благодаря тому, что распределительная труба установлена ​​под потолком, горячий теплоноситель активно подается к каждому радиатору. Далее, остывая, вода уходит в обратку, смонтированную вдоль пола.

Варианты электропроводки

Приведем все возможные принципиальные схемы водяного отопления одноэтажного дома; однако автор настоятельно рекомендует отказаться от двух из них в пользу третьего. Оправдание? Начнем со знакомства.

Трубы полипропиленовые для отопления — технические характеристики, особенности выбора — смотрите здесь.

Двухтрубная

Схема двухтрубной системы отопления одноэтажного дома выглядит так:

• По периметру дома (под полом или в жилом помещении) проходят два трубопровода — подача и обратка.
• Радиаторы, регистры, фанкойлы или конвекторы встраиваются в них в виде перемычек, создавая своеобразное короткое замыкание.

Понятно, что вода будет стремиться циркулировать по ближайшим к циркуляционному насосу отопительным приборам. Чтобы дальние тоже получали тепло, система отопления уравновешивается: проход воды через часть батарей ограничивается дросселями.

Недостатков у этой схемы два:

1. Необоснованно большой расход трубы.
2. Опасность разморозки без балансировки.

Любознательному ребенку достаточно открыть до отказа ближние дроссели — и через короткое время циркуляция в дальних батареях снизится до нуля. После таких событий автору приходилось восстанавливать двухтрубные системы отопления: и трубы, и радиаторы были разорваны льдом.

Двухтрубное отопление. Можно и так, но есть более простой и надежный вариант.

Балка

Данная схема системы отопления одноэтажного дома выглядит так:

• На прямом и обратном трубопроводах монтируются коллекторы — гребенки с дросселями на каждом ответвлении.
• От каждой пары кранов (один с подачи и один с обратки) идет пара труб к аккумулятору.

По настройке, своим возможностям и удобству такая схема выше всяких похвал. А вот монтаж усложняется: вы столкнетесь с необходимостью спрятать не менее полудюжины труб в стяжку пола или за фальшстены. Чаще, намного больше. Конечно, их общая стоимость тоже не порадует.

Простой и дешевой лучевой проводкой точно не назовешь.

Однотрубная

Простейшая схема однотрубной системы отопления для одноэтажного дома, так называемого Ленинграда, монтируется следующим образом:

• По периметру дома проложена труба большого диаметра (не меньше ДУ32. Лучше больше).

Труба монтируется внутри жилища: тогда все тепло, которое отдает ее поверхность, пойдет на обогрев помещения. И там, где это нужнее всего – у наружных стен. Со стороны подачи разводка должна быть немного выше, чем там, где обратка течет обратно в котел.

1-котел. 2-расширительный бачок. 3-регистры отопления. 4-дроссели. 5-тактная передняя дверь. 6-сброс. Стрелками показан наклон труб. Этот контур обеспечивает естественную циркуляцию.

• Радиаторы или конвекторы врезаются в петлю с трубой меньшего диаметра (обычно ДУ20). На патрубках желательно установить дроссели и вентили, отсекающие ТЭН; не помешает и воздушник в верхней заглушке. Однако такая схема отопления одноэтажного дома позволяет пустить тепло без дополнительной арматуры.

Дроссели полезны для выравнивания температуры радиаторов по кольцу; воздушники будут стравливать воздух, который без них будет вытесняться водой в верхнюю часть нагревателя и несколько снизит эффективность теплоотдачи.

Что мы получаем?

• Описываемое отопление одноэтажного частного дома своими руками монтируется очень быстро и с минимальными затратами.
• Тепло не теряется: все коммуникации внутри жилых комнат.
• При остановке циркуляционного насоса движение теплоносителя замедлится, но не прекратится. Теплового расширения воды достаточно для продолжения циркуляции.

Ключевым моментом здесь является диаметр кольца по периметру дома. Чем он меньше, тем медленнее естественная циркуляция воды.

Отопление одноэтажного частного дома своими руками, схемы

На первый взгляд, организация системы теплоснабжения одноэтажного дома не должна представлять больших трудностей. Поэтому ему уделяется мало внимания. Но если подойти к решению этого вопроса без должного профессионализма, в дальнейшем возможны проблемы. Поэтому необходимо выбрать, какая система отопления одноэтажного частного дома своими руками, схемы и комплектующие будут оптимальны в конкретном случае.

Содержание

1. Особенности организации отопления одноэтажного дома
2. Печное отопление одноэтажного дома
3. Выбор схемы водяного отопления дома
4. Однотрубная разводка отопления в одноэтажном доме
5. Двухтрубная схема отопления дома
6. Выбор котла отопления для одноэтажного дома
7. Трубы, расширительный бак и элементы системы отопления

Особенности организации отопления одноэтажного дома

Генеральная схема водяного отопления

Уже на первом этапе у владельца здания могут возникнуть проблемы. Первый из них – это выбор оптимальной схемы теплоснабжения. Чаще всего водяное отопление организуют в одноэтажном частном доме. Но есть и другие варианты поддержания оптимальной температуры в помещениях.

От чего зависит выбор того или иного источника нагрева воздуха? В первую очередь — на наличие энергии. Профессиональный проект одноэтажного дома с печным отоплением должен учитывать не только правильную печь, но и равномерное распределение тепла по всему зданию, а также место хранения дров или угля.

Собственник недвижимости, прежде чем делать отопление одноэтажного дома своими руками, должен решить следующие вопросы:

1. Выбрать источник тепловой энергии — печь, камин, водяное или электрическое отопление.
2. В случае водоснабжения выберите оптимальную схему трубопровода.
3. Рассчитайте мощность и тепловую нагрузку системы. Без этого отопление в одноэтажном частном доме своими руками будет малоэффективным. Возможны избыточные затраты энергии или недостаточная температура в здании.

Сложность выбора часто связана с небольшим бюджетом. Но даже при этом схема водяного отопления одноэтажного дома должна соответствовать современным требованиям и нормам.

Перед установкой системы рекомендуется утеплить здание. Тогда одноэтажный дом с печным отоплением будет иметь минимальные потери тепла, что скажется на снижении стоимости.

Печное отопление одноэтажного дома

Печное отопление дома

Несмотря на возможность установки полноценного водяного отопления в одноэтажном частном доме, в ряде случаев выбор останавливается на печном. При правильной организации он будет выполнять все свои функции. Но для этого необходимо продумать все элементы системы.

Первоочередной задачей владельца является решить, будет ли поверхность печи единственным источником тепла. Этот вариант удобен только в том случае, если дом имеет небольшую площадь до 60 м². В этом случае выбираются проекты одноэтажного дома с печным отоплением, где заложена кирпичная конструкция. При правильной схеме установки воздух в помещении будет нагреваться от поверхности печи, которая имеет довольно большую площадь. Дополнительно обустраивается сложная система дымовых каналов для приема от них тепла.

Пример кирпичной печи

Если этих мер недостаточно, можно установить в топку теплообменник. Таким образом организуется двухтрубная или однотрубная система отопления одноэтажного дома, где основным источником нагрева теплоносителя является печь.

При выборе такой схемы можно столкнуться со следующими трудностями:

• Неправильно рассчитанная тепловая мощность топки, объем и расположение теплообменника. В результате вода в трубах будет либо перегреваться, либо иметь недостаточную температуру;
• Большой объем печи. Учитывая, что в этом случае схема отопления одноэтажного дома займет мало места, но при этом печь значительно сократит жилую площадь здания;
• Низкая эффективность системы.

Кладка печи с водяным теплообменником

Монтаж печного отопления в одноэтажном доме в большинстве случаев осуществляется только при наличии готовой конструкции. Это влечет за собой экономию средств – нет необходимости приобретать готовую печь. Если его нет, одноэтажный дом с отоплением от печи предпочитают не делать. Гораздо эффективнее использовать современные котлы – твердотопливные, газовые или электрические.

В проекте одноэтажного дома с печным теплоснабжением диаметр дымохода должен быть не менее 100 мм. Это связано с большим количеством угарного газа. В противном случае тяга будет низкой, что скажется на процессе горения.

Выбор схемы водяного отопления дома

Пример схемы водяного отопления одноэтажного дома

Установка водяного отопления считается одним из лучших способов поддержания комфортной температуры в доме. При этом у владельца есть выбор – двухтрубная система отопления для одноэтажного дома или однотрубный аналог. Также нужно учитывать и другие нюансы организации данного вида теплоснабжения.

Для начала необходимо решить, будет ли это схема отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией или с принудительной. В первом случае движение теплоносителя осуществляется за счет его теплового расширения. Этот способ актуален только для небольших схем отопления. Если общая площадь дома превышает 60 м², рекомендуется установить циркуляционный насос.

Теплонасосный агрегат

В этом случае не будет проблем, которые имеет водяное отопление одноэтажного дома с естественной циркуляцией:

• Неравномерное распределение тепла по радиаторам и батареям;
• Обязательная установка труб большого диаметра (40 мм) для снижения потерь на трение воды о внутреннюю поверхность магистрали;
• Инерция системы. Длительное время нагрева из-за медленного повышения температуры теплоносителя.

Однако схема отопления одноэтажного частного дома насосом имеет и один недостаток – зависимость от электричества. Но в этом случае при правильной обвязке насоса можно легко составить схему отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией.

Если вам нужна постоянная работа насоса, вы можете добавить в систему источник бесперебойного питания.

Для водяного отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией лучше всего выбирать стальные трубы диаметром от 36 до 40 мм. Увы, на рынке сложно найти пластиковые аналоги с такими же габаритами.

Однотрубная разводка отопления в одноэтажном доме

Схема однотрубного отопления

Это один из самых экономичных способов отопления. Преимущество однотрубной системы отопления для одноэтажного дома заключается в установке только одной магистрали, к которой последовательно подключаются радиаторы и батареи.

При этом необходимо учитывать особенности данной схемы подключения. Его реализуют в домах с небольшой площадью. Если общая длина магистрали превышает 30 м, то устанавливать однотрубную систему отопления в одноэтажном доме не рекомендуется. Охлаждающая жидкость будет остывать, достигая последних радиаторов в цепочке. Контуры с циркуляционным насосом имеют несколько большую максимальную длину – до 50 м.

Байпас в обшивке радиатора

Что нужно учитывать при проектировании однотрубного отопления в одноэтажном частном доме своими руками?

• Возможность прокладки труб в труднодоступных местах;
• Для самотечной системы обязательно соблюдение уклона магистралей. Он должен составлять 3-4 мм на 1 п.м. трубопроводы;
• Минимальное количество поворотных и разделительных блоков. Это уменьшит гидравлическое сопротивление при движении теплоносителя.

При установке радиаторов отопления для одноэтажного дома своими руками необходимо делать байпасы.

Помимо этих факторов котел должен быть правильно расположен относительно других отопительных приборов. Он должен быть в самой нижней точке системы.

Общая длина бустерного стояка от котла должна быть не менее 2 метров. Этот компонент требуется только для схем теплоснабжения одноэтажного дома с естественной циркуляцией.

Двухтрубная схема отопления дома

Двухтрубная схема отопления

Практически все схемы отопления одноэтажного дома с двухконтурным котлом реализуются на базе двухтрубной системы. Отличается от описанного выше наличием второй магистрали, по которой протекает охлаждаемый теплоноситель. Он подключается к обратной трубе котла для повторного нагрева воды.

В данной схеме водяного отопления одноэтажного дома радиаторы подключены параллельно. Те. от питающей линии к каждому устройству отведен соединительный патрубок. Для такой системы характерны следующие особенности работы и конструкции:

• Увеличение количества расходных материалов для монтажа обратного трубопровода;
• Равномерное распределение тепла по всем радиаторам;
• Возможность ремонта или замены аккумулятора без отключения всей системы;
• При правильном расчете схемы отопления одноэтажного дома с двухконтурным котлом можно увеличить длину системы за счет установки новых труб и радиаторов. Но при этом мощность котла должна обеспечивать должный уровень нагрева теплоносителя.

Для двухтрубной системы отопления одноэтажного дома обязательно рассчитываются основные параметры — диаметр труб, гидравлическая и теплопроводность. Без этого система может работать недостаточно эффективно.

Для самотечных и закрытых контуров отопления необходимо установить расширительный бак. Отличается местом установки и конструкцией в зависимости от типа водяного отопления в одноэтажном частном доме.

Выбор котла отопления для одноэтажного дома

Типы котлов отопления

Следующим важным этапом планирования схем разводки отопления одноэтажного дома является выбор котла. Он должен обеспечивать нагрев воды в трубах и при этом иметь высокий КПД.

Если одноэтажный дом не будет оборудован печным отоплением, необходимо подобрать оптимальный тип котла. В настоящее время производители предлагают несколько видов этого оборудования, отличающихся используемым энергоносителем, комплектацией и функциональностью. Рассмотрим основные критерии выбора котла для правильной организации отопления в одноэтажном частном доме своими руками:

• Тип используемого топлива — газ, уголь, дрова, солярка, пеллеты. Это зависит от наличия и стоимости каждого вида энергоносителя;
• Оборудование . Наиболее рациональными являются схемы теплоснабжения одноэтажного дома с двухконтурным котлом. Он включает в себя не только расширительный бак и циркуляционный насос, но и обеспечивает горячее водоснабжение. Однако стоимость такого оборудования намного выше, чем у простых твердотопливных котлов;
• Тип крепления — настенный или напольный. Газовые котлы относительно небольшой мощности (до 30 кВт) можно устанавливать на стену. Все твердотопливные модели доступны только в напольном исполнении.

Важным фактором является стоимость оборудования. Следует учитывать, что в схеме отопления одноэтажного частного дома насос нужен, если он не входит в комплектацию котла.

На практике можно использовать сами по себе газ и твердые топливо . Все зависит от наличия энергоносителя.

Для твердотопливных котлов требуется отдельное помещение с принудительной циркуляцией. В нем нельзя хранить легковоспламеняющиеся материалы, в том числе топливо.

Трубы, расширительный бак и элементы системы отопления

Элементы отопления

Помимо котлов, в любой схеме водяного отопления одноэтажного дома должны присутствовать другие обязательные элементы. К ним относятся трубы, радиаторы, группы безопасности, расширительные бачки.

Выбор элементов напрямую зависит от разводки труб, способа движения теплоносителя (самотек или принудительный), а также бюджета на организацию теплоснабжения. Рассмотрим минимальную комплектацию системы для схем отопления одноэтажного частного дома с насосом и двухтрубной разводкой:

• Трубы … Для принудительной циркуляции можно использовать полипропиленовые модели диаметром от 16 до 24 мм. В гравитационной системе этот показатель должен быть не менее 369 мм. Поэтому лучшим вариантом для нее будут стальные трубопроводы;
• Бак расширительный … Для водяного отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией это обычная емкость с двумя патрубками подключения. Он устанавливается в самой высокой части контура. В закрытых системах применяются мембранные расширительные баки, монтируемые на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом;
• Группа безопасности — подбор и установка воздухоотводчика и сливного клапана. Обязательные комплектующие для закрытого теплоснабжения, в которых давление не равно атмосферному.

Кроме этих элементов в схеме могут быть предусмотрены и другие. В частности, запорная арматура. Необходимо ограничить поступление теплоносителя в отдельные части системы. Для оптимизации нагрева радиаторов устанавливаются терморегуляторы. Краны Маевского в обязательном порядке устанавливайте в обвязку батареи. Они предназначены для своевременного удаления воздуха из системы отопления.