Важным пунктом расчета системы отопления является выбор диаметра труб. Учитывается ряд факторов, зависящих от типа подключения отопительных элементов, необходимой мощности системы, параметров котла и т.п. Начинать рассчитывать диаметр труб для отопления с естественной циркуляцией необходимо с выбора конкретного способа подключения системы и ее основных параметров. В ходе расчетов уже можно будет делать выводы о целесообразности применения того или иного диаметра или же корректировать параметры системы, исходя из экономических, технологических или даже эстетических соображений.

Что учитывается при расчете

Основные критерии, которые важно учесть:

• объем теплоносителя, достаточного для заполнения системы;
• длина отопительного контура;
• номинальная скорость потока теплоносителя;
• требуемая продуктивность, кВт;
• циркуляционное давление;
• сопротивление труб и фитинга в отопительном контуре.

Для каждого параметра имеется диапазон приемлемых значений. Расчет при этом должен дать размер трубы системы отопления, удовлетворяющий всем требованиям и обеспечивающий оптимальные параметры.

Расчеты касаются внутреннего диаметра. Уже после получения нужного размера выбирается подходящий номинал, имеющийся в продаже, далее подбирается материал. От этого зависит толщина стенок, внешний диаметр и внешний вид.

Параметры отопления, используемые для расчета диаметра труб

• объем контура отопления;
• скорость движения теплоносителя;
• теплоемкость;
• перепад давления горячего и остывшего теплоносителя;
• высота контура.

Объем жидкости в системе с естественной циркуляцией, сам по себе, не играет ключевой роли. Чем больше теплоносителя, тем больше тратится топлива для нагрева, однако за счет увеличенного объема повышается давление циркуляции, что способствует росту КПД отопления.

Диаметр труб для отопления с естественной циркуляцией выбирается по возможности большим. Особенно, когда нет возможности повысить общую высоту контура.

Нужно распределять трубы и радиаторы таким образом, чтобы сократить путь от котла к радиатору. Слишком длинные линии на подаче, хоть и обеспечат больший напор в системе, однако снизят эффективность обогрева в дальних ее точках. При этом влияние оказывает только высота участка.

Скорость жидкости ограничивается в пределах 0,4-0,6 м/с, что позволит снизить до минимума сопротивление в трубах. Желательно поддерживать переходной тип движения воды в трубах между ламинарным (равномерным) и турбулентным (с завихрениями).

Требуемая мощность рассчитывается по формуле:

Qt = V*dт*k/860,

где V – объем помещения в метрах кубических, dt – перепад температуры на улице и в помещении, k – коэффициент теплопотерь для ограждающих конструкций помещения. Это приближенная формула расчета.

При естественной циркуляции важен напор циркуляции. Жидкость движется исключительно под действием сил гравитации. Горячий теплоноситель поступает в трубы, расположенные выше котла, например под потолком или на чердаке. В радиаторах тепло переходит к внутреннему воздуху помещения. Холодная вода имеет большую плотность и тяжелее горячей, потому она опускается, создавая естественный поток, стекая в котел, где вновь нагревается, образуя неразрывный цикл

Основная формула напора естественной циркуляции:

Δpт= h*g*(ρот – ρпт),

где h – высота в метрах, g – ускорение свободного падения, ρпт и ρот – плотность воды в среднем значении в подающем трубопроводе и обратном.

Схема для расчета высоты уровня воды

Основной параметр, влияющий на эффективность отопления – это высота уровня воды в системе, разница между уровнями подвода и отвода воды от радиатора. Именно она задает необходимый циркуляционный напор под действием сил тяжести. Для двухтрубного горизонтального подключения высота считается между средней линией радиатора и средней линией котла, потому логично, что котел должен располагаться значительно ниже. Для одноэтажного дома это означает расположение котла в подвальном помещении.

Высота при вертикальном распределении обозначает разницу уровней подводящей линии и обратной, при условии, что котел находится именно на уровне отводящей линии или немного ниже. Однако часто технически невозможно распределить котел и радиаторы на достаточной разнице высот, потому следует уменьшать сопротивление контура, в том числе увеличивать диаметр труб.

Иногда достаточно установить разгонный коллектор, «Л»-образный участок труб,ы дополнительно повышающий высоту контура отопления. Формировать его следует непосредственно от котла вверх и от верхней точки по пологому пути к первому радиатору в контуре.

Расчет сопротивления подбор оптимального диаметра трубы

Имея на руках все вышеперечисленные данные, начинается подбор сечения, часто не за один подход. Выполнив разметку прокладки в соответствии со схемой подключения, берется условный размер в сечении, например в 1 дюйм. После этого рассчитывается сопротивление системы и сравнивается с напором, создаваемым гравитацией при номинальном значении нагрева теплоносителя и температуры остывшей обратки.

• Если напора не хватает, то увеличивается сечение, и расчеты повторяются.
• Если скорость движения воды слишком низкая или объем теплоносителя слишком большой, то уменьшается сечение, и расчет повторяется заново.

Сопротивление трубопровода легче выразить как потерю напора в метрах водяного столба. Используется простая формула:

H = λ(Lк/Dт)(V2/2g),

где H – условная высота равная сопротивлению контура, λ – коэффициент шероховатости, Lк – длина контура, Dт – внутренний диаметр канала, V – скорость движения жидкости, g – ускорение свободного падения.

В формуле присутствует все ключевые параметры, такие как скорость течения, диаметры труб в системе отопления и их протяженность. Сложность возникает с коэффициентом λ (гидравлического трения), который легче всего узнать из справочных данных для того типа труб, который выбран в качестве основного при проектировании. В противном случае потребуется объемный и сложный путь расчета с применением Числа Рейнольдса, формул Блазиуса и Конакова, Альтшуля и Никурадзе.

Задача состоит в том, чтобы при естественной циркуляции сопротивление контура было меньше или равно напору, создаваемому разницей уровней.

Чтобы определиться, какой размер трубы выбрать для отопления с естественной циркуляцией, надо взять самый длинный контур от котла до дальнего радиатора и сравнивать расчетную потерю напора при условии, что и напор получается наименьший. Имеется в виду, что при распределении маршрутов в отоплении с естественной циркуляцией все подводящие линии располагаются с небольшим обязательным уклоном от места ближайшего к котлу и к дальнему подводу последнего радиатора. Составляет уклон примерно 1 см на каждый метр или не менее 0,5%.

Получив результаты

В ходе расчетов определяется оптимальный размер трубы. Однако следует учитывать, что окончательное проектирование должно выполняться профессионалам и с применением значительно более сложных формул и схем. Учитываются и количество колен, способ подключения, оптимизация по затратам, экономической целесообразности и даже эстетического вида. При выборе диаметра учитывается разделение труб на основные и подводящие, наличие запорной арматуры и регулирующих приборов, с помощью которых настраивается обогрев в отдельных комнатах.

Удалось ли Вам самостоятельно выполнить подбор диаметра трубы для отопления? Как вариант, можно попробовать пересчитать параметры своего существующего отопления и определить его эффективность. Возможно, стоит пересмотреть некоторые моменты для достижения лучших показателей, особенно в экономии. Свои результаты, а также мнение о данной инструкции оставляйте в комментариях под статьей.

Частая ошибка старых систем отопления с естественной циркуляцией связана с разводкой труб. Колена формировались слишком угловатым и с заужением сечения, что приводит к существенному повышению гидродинамического сопротивления. Для снижения сопротивления необходимо соблюсти правильный радиус разворота (для стальных труб это 2-2,5D) и использовать трубогиб для сохранения профиля труб.

Что это такое —однотрубное отопление? Какой должна быть однотрубная система отопления с естественной циркуляцией?

Какие диаметры труб стоит использовать и каким должен быть их материал? Давайте постараемся разобраться.

Что это такое

Однотрубная схема системы отопления подразумевает отсутствие отдельных труб подачи и обратки. Теплоноситель выходит из элеваторного узла или котла и возвращается туда же по одному кольцу, опоясывающему помещение или несколько помещений по периметру.

В противовес ему существует двухтрубная система, в которой каждый радиатор является перемычкой между двумя нитками отопления.

Какой однотрубная система может быть?

Закрытая и открытая

Что это и в чем разница между схемами?

• Закрытая однотрубная система отопления не сообщается с окружающим воздухом и, соответственно, может иметь довольно большое избыточное давление в контуре. При необходимости стравить воздух это делается вручную;объем воды в системе постоянен.

Полезно: сейчас получили распространение автоматические воздушные клапана, которые без вмешательства человека стравливают воздух и перекрывают путь теплоносителю. Благодаря им однотрубная закрытая система отопления запускается простым поворотом вентилей и включением (или растопкой) котла.

• Открытая, в противовес ей, имеет негерметичный расширительный бак, в который вытесняется воздух. Понятно, что такая схема накладывает отпечаток на разводку отопления. В частности, проходящее по периметру дома кольцо должно располагаться выше отопительных приборов —иначе воздух соберется в них.

Уклон открытой системе отопления нужен с той же целью —чтобы весь воздух был вытеснен в расширительный бак.

Горизонтальная и вертикальная

• Однотрубная горизонтальная система отопления наиболее характерна для коттеджа или частного дома. В общем-то, название интуитивно-понятное: кольцевая разводка расположена в горизонтальной плоскости.
• Однотрубная вертикальная система отопления характерна для двух- трехэтажных домов с небольшой площадью этажа. Кольцо, по которому прокачивается теплоноситель, просто разворачивается в вертикальную плоскость. Каких-то других принципиальных отличий у этой схемы нет.

Вертикальные однотрубные системы могут включать несколько параллельных колец, соединяющихся внизу в общий трубопровод, из-за чего такая система подчас не вполне правильно упоминается как однотрубная вертикальная система отопления с нижней разводкой.

Проточная и с байпасами

В проточной однотрубной системе ВЕСЬ объем теплоносителя проходит только и исключительно через радиаторы или другие отопительные приборы. По скромному мнению автора, такая система осмыслена лишь в том случае, если кольцо опоясывает ОДНО небольшое помещение и снабжает теплом две-три батареи.

Почему именно так?

Слишком уж велики недостатки такой схемы, которые часто при сравнительном анализе систем отопления описывают как характерные для всех однотрубных систем:

• Регулировка отдельных отопительных приборов невозможна. Стоит прижать дроссель на одном —и все остальные тоже перестанут греть.
• Демонтаж одного радиатора требует полной остановки и сброса системы отопления.
• Разница в температуре между первым и последним радиатором очень велика.

Система с байпасами использует постоянную циркуляцию основного объема воды через перемычки. Точнее, ОСНОВНОЕ кольцо представляет собой толстую трубу, параллельно которой врезаны, не разрывая ее, отопительные приборы.

Реализованная таким образом, однотрубная схема отопления имеет массу достоинств :

• Циркуляция воды будет быстрой, а перепад температур —небольшим.
• Регулировка отдельного отопительного прибора термоголовкой или дросселем не представляет никаких проблем и никак не повлияет на остальную часть системы.
• Любой радиатор при наличии отсекающих вентилей можно отключить и снять, не останавливая отопления.

Правильно сконфигурированная, такая система крайне отказоустойчива и даже в самые сильные морозы без всякой балансировки не остановится и не будет разморожена. Кроме того, цена материалов минимальна, а все работы по монтажу могут быть легко и в кратчайшие сроки выполнены своими руками.

С принудительной и естественной циркуляцией

Принудительная циркуляция —это не обязательно циркуляционный насос. Однотрубная система частного дома, запитанная от подключенного к теплотрассе элеваторного узла, тоже является принудительно циркулирующей: теплоноситель приводит в движение созданный извне перепад давлений.

Естественной принято называть циркуляцию за счет естественного теплового расширения воды. Нагревшись, она устремляется вверх, для чего конструктивной частью самого котла или закольцовки после него делается так называемый разгонный коллектор;а потом самотеком возвращается на повторный цикл нагрева.

Что нужно учесть, когда проектируется однотрубная схема подключения радиаторов отопления в системе с естественной циркуляцией?

• Основное кольцо должно быть большого диаметра. Разумным минимумом будет ДУ32 для дома площадью около 100 м2 . Больше —лучше.

Причина в том, что перепад давлений между точками на выходе из котла и на входе в него у нас будет минимальным. Чем меньше диаметр трубы —тем большее сопротивления она оказывает току жидкости в ней.

Внимание: не путайте внешний диаметр трубы и ее ДУ, который примерно равен внутреннему просвету. Просвет трубы с ВНЕШНИМ диаметром в 32 миллиметра, сделанной из полипропилена —всего 20,1 мм, чего явно недостаточно.

• После разгонного коллектора кольцо должно идти к котлу с постоянным уклоном в 5-7 градусов, благодаря которому остывающая вода сможет транспортироваться самотеком.
• Пластиковые и металлопластиковые трубы имеют намного менее шероховатую поверхность, чем стальные. Что еще важнее —эта поверхность со временем не зарастает отложениями, препятствующими току воды в трубе.

Именно поэтому для систем отопления, где не планируется слишком высокая температура теплоносителя, любая инструкция по самостоятельному монтажу настоятельно рекомендует использовать полипропилен, металлопластик или сшитый полиэтилен.

Как смонтировать однотрубную систему в коттедже

Общая схема уже описана. Давайте еще раз повторим основные моменты, чтобы не осталось неясностей:

• Даже если планируется использование циркуляционного насоса, лучше обеспечить нормальную работу отопления за счет естественной циркуляции. Свет иногда отключают, провода в пургу часто рвутся падающими деревьями, а сидеть без отопления в -30 как минимум неприятно.

Способ сделать это несложен: после котла труба разводки резко идет вверх и потом опускается к котлу по периметру дома с 5-градусным уклоном. Труба должна быть достаточно толстой —ДУ32 —ДУ40 мм.

От автора: более точный гидравлический расчет однотрубной системы отопления оперирует огромным количеством переменных, включая материал труб, радиус и количество поворотов, перепад давлений, количество и тип запорной арматуры и так далее. Кроме того, поверьте на слово —используемые в расчете формулы весьма сложны: закон Бернулли описывает лишь самый простой случай движения потока через ПРЯМУЮ трубу без учета шероховатости ее стенок.

Хорошая для нас новость состоит в том, что в реальном мире расчет гидравлический отопления —однотрубной системы или любой другой —нужен при проектировании многоквартирного дома с целью экономии. Разница в затратах в масштабах госстроительства при снижении диаметра трубы на шаг будет исчисляться миллионами рублей.

В случае небольшого частного дома мы можем позволить себе довериться чужой практике и просто поставить трубу с заведомым запасом по диаметру.

• Радиаторы врезаются параллельно основному кольцу. Для врезки обычно используется труба ДУ20 мм. Никаких сужений основной магистрали между точками врезки радиатора не делается: вода и так будет циркулировать через него.
• Каждый отопительный прибор снабжается дросселем или термоголовкой для регулировки. На второй врезке ставится вентиль, позволяющий полностью отсечь его и при необходимости снять и заменить.
• Радиаторы врезаются снизу с обеих сторон. Не переживайте из-за циркуляции в секциях: практика показывает, что любые отопительные приборы при таком подключении ВСЕГДА греют по всему объему и не нуждаются в промывке.
• При нижней разводке (когда она расположена ниже отопительных приборов) каждый из них снабжается автоматическим воздушным клапаном или ручным воздушником : краном Маевского, вентилем или обычным водоразборным краном. Однотрубная система отопления с верхней разводкой в этом не нуждается: весь воздух будет вытеснен вверх, в расширительный бачок.

• Иногда используется несколько модифицированная схема однотрубной системы отопления проточного типа : вдоль стен укладывается или подвешивается стальная труба большого диаметра (100-150 мм) без врезки каких-либо отопительных приборов.

Она может быть замаскирована декоративным коробом, не препятствующим вентиляции. Схема предельно проста, недорога в реализации и ОЧЕНЬ эффективна в плане обогрева.

Заключение

Дополнительная информация о том, какой может быть и как монтируется горизонтальная однотрубная система отопления —как всегда, в видео в конце статьи. Теплых зим!

Необходимо отметить, что система отопления с естественной циркуляцией используется в частных домах достаточно давно – с начала прошлого века. По сути, она появилась одновременно с водяным отоплением и не теряет популярности по сей день. Цель данной статьи – описать, за счет чего функционирует такая схема и рассказать интересующимся домовладельцам о существующих разновидностях подобных систем.

Принцип работы и особенности самотечных систем

Как явствует из названия, в нашем случае теплоноситель движется по трубопроводам самостоятельно, без какого-либо внешнего воздействия с помощью насоса. Подобный способ циркуляции применялся изначально во всех системах водяного отопления. В нынешнее время, когда появились циркуляционные насосы, владельцы частных домов интересуются самотечными схемами с одной целью: быть независимыми от внешних источников электроэнергии.

В основе самостоятельного движения теплоносителя лежит явление конвекции. Одна и та же среда (в данном случае – вода), имеющая разную температуру, различается и по удельному весу. Простыми словами, куб холодной воды весит больше, чем 1 м3 горячей из-за различной плотности. Внутри замкнутого пространства труб это приведет к тому, что остывающая среда станет постоянно выталкивать вверх более легкую горячую воду. Типовая схема такой системы показана на рисунке:

Вследствие разности плотностей и масс воды внутри самотечной системы отопления возникает небольшое избыточное давление, преодолевающее гравитацию и силу трения, в результате чего возникает естественная циркуляция теплоносителя. Отсюда и второе название – гравитационная.

Поскольку величина возникающего избыточного давления невелика, для естественной циркуляции воды в системе отопления нужно создать благоприятные условия. Этому способствуют следующие мероприятия:

• применение труб увеличенных диаметров, рассчитанных на медленное течение воды (0.1-0.3 м/с);
• соблюдение уклонов горизонтальных магистралей. Величина уклона – не менее 3 мм на 1 м трубопровода;
• значительная разница температур теплоносителя в подающей и обратной магистрали (не менее 25 °С);
• монтаж в самой верхней точке сети расширительного бака открытого типа, сообщающегося с атмосферой;
• установка котла таким образом, чтобы его патрубок обратки находился как можно ниже уровня отопительных приборов первого этажа.

Для справки. На практике при устройстве самотечных систем своими руками магистральные трубопроводы прокладываются из труб диаметром не менее 50 мм (2 дюйма), а подводки к радиаторам – 20 мм (3/4 дюйма).

Часто домовладельцы задаются вопросом – а можно ли сделать систему с естественной циркуляцией закрытой, поставив расширительный бак мембранного типа? Ответ очевиден: при расширении жидкость должна будет преодолеть сопротивление мембраны бака, а избыточное давление в сети и так невелико. Скорость движения теплоносителя снизится до минимума, а то и до нуля. Поэтому схемы, использующие гравитационный принцип работы, всегда делаются открытыми.

Важное преимущество, которое дает самотечная система отопления, - независимость от электроэнергии, что очень актуально в районах с ненадежным электроснабжением. Но за это приходится расплачиваться более дорогим монтажом и большими трубами, идущими через все помещения. Схема не может быть реализована в частных домах большой площади и этажности из-за низкой эффективности и экономической нецелесообразности. В таких коттеджах применяется система закрытого типа с насосом и средствами бесперебойного электропитания.

Схема однотрубной системы отопления

В подобных схемах раздача горячего теплоносителя радиаторам и отбор остывшего осуществляется по одной и той же трубе. Если разводка – горизонтальная, то магистраль представляет собой замкнутый контур, идущий от подающего патрубка котла к обратному. Батареи же присоединяются к нему обоими подводками. Примером может служить популярная однотрубная система отопления ленинградка, могущая работать с естественной циркуляцией теплоносителя. Ее схема для одноэтажного дома показана ниже:

Непременным условием нормальной подачи воды в радиаторы здесь является наличие петли разгонного коллектора. К его верхней точке подключается открытый расширительный бак. Нагретая вода из котла поднимается по коллектору, после чего по принципу сообщающихся сосудов затекает во все батареи. Если их количество не превышает 5, то отопление будет работать без проблем, это проверено на практике.

Дело в том, что каждый последующий отопительный прибор получает смесь горячего и остывшего теплоносителя из предыдущей батареи. Поэтому теплоотдача его снижается, если не нарастить количество секций. Когда число радиаторов превышает 5, то последние из них будут слишком холодными, сколько секций ни добавляй. При такой необходимости нужно монтировать двухтрубную гравитационную систему, о чем пойдет речь далее.

Для двухэтажного частного дома площадью до 200 м2 хорошо подойдет однотрубная система отопления с вертикальными стояками и естественной циркуляцией. Городить на каждый этаж горизонтальную ленинградку, подключенную к вертикальному коллектору, не имеет смысла, да и работать это будет плохо. Правильнее провести подающую магистраль по чердаку или под потолками второго этажа и опустить от нее стояки, как изображено на схеме:

Нагрузка на стояки небольшая – всего по 2 отопительных прибора, так что их температура будет почти одинаковой. Чтобы батареи не зависели друг от друга, между подачей и обраткой можно поставить перемычки – байпасы.

Совет. Для балансировки или отсечения в самотечных системах необходимо использовать арматуру с наименьшим сопротивлением – полнопроходные краны и специальные термостатические вентили.

Схема двухтрубной системы

Здесь тепло переносится к радиаторам по одной трубе, а остывшая вода возвращается по другой. Это позволяет обеспечить эффективную работу большего количества батарей, подключенных к одной горизонтальной ветви. В одноэтажном доме подающий коллектор размещают на чердаке или под потолком, обратный – над полом. Разгон тут не требуется, труба и так поднята на достаточную высоту, что и показано на изображении:

Как видно по схеме, оптимальное решение для хорошей естественной циркуляции – это двухтрубная система отопления, разделенная на 2 ветви с одинаковым количеством радиаторов на каждой. В противном случае из-за уклонов на большой длине монтаж трубопроводов будет затруднен. Что касается двухэтажного дома, то здесь опять же уместна вертикальная разводка, но с разделением на магистрали подачи и обратки. Как это правильно сделать, отражено на схеме:

При двухтрубной системе все батареи получают теплоноситель с одинаковой температурой, это важный плюс. Также становится проще осуществлять автоматическое регулирование, так как приборы не зависят друг от друга. Недостаток состоит в большем расходе материалов для вариантов горизонтальной разводки, например, в двухэтажном здании:

Для справки. Большинство домовладельцев для улучшения работы системы все же устанавливают на обратном коллекторе циркуляционный насос. Но ставят его на байпасе, чтобы в случае отключения электричества всегда можно было перейти на самотек, открыв соответствующий кран.

Заключение

Естественная циркуляция в системах водяного отопления хоть и дает независимость от электричества, но требует тщательного подхода в расчетах и монтаже. Особенно это касается однотрубных схем с горизонтальной разводкой, где нужно тщательно подбирать мощность батарей. Не всех устроят и большие трубы, проходящие через помещения. Даже если подачу упрятать на чердак, а обратку – в подпольный канал, то все равно на виду останутся подводки к радиаторам.

Система отопления с естественной циркуляцией основана на расширении жидкости при нагреве. Благодаря этому эффекту и происходит движение теплоносителя.

Самотечная система отопления частного дома включает в себя:

• Радиаторы отопления;
• Подающий трубопровод;
• Обратный трубопровод;
• Теплогенератор;
• Расширительный бак.

Принцип, согласно которому работает система отопления с естественной циркуляцией, заключается в следующем: попадая внутрь газового или твердотопливного котла, некоторое количество воды начинает нагреваться и подниматься вверх по трубам. Во время этого процесса в нижней части трубопровода появляется свободное пространство, в которое и устремляется холодная жидкость. После прохождения радиаторов вода остывает и устремляется вниз. Ее движение затрудняется из-за трения, но уклоны способствуют решению этой проблемы. Такой принцип работы является наиболее простым, но эффективным.

Виды и особенности однотрубного отопления

H2_2

Проходя через радиатор, охлажденная вода попадает в нижнюю его часть и устремляется по замкнутому кругу обратно к теплогенератору, чему способствует небольшой уклон. Однотрубная система отопления частного двухэтажного дома не имеет обратных стояков. Преимущество такого отопления загородного двухэтажного дома заключается в простоте установки, а также в том, что для их монтажа нужно меньше материалов.

Однотрубная система для загородного дома может быть двух видов:

1. Со встречным движением воды. В таких трубопроводах водные потоки после прохождения котла и радиаторов сталкиваются в вертикальных участках;
2. С попутным движением воды. При движении по такому трубопроводу теплоноситель не встречает на своем пути никаких препятствий, так как радиаторы одного уровня не соединены между собой.

Распространена схема отопления с естественной циркуляцией для дачного двухэтажного дома под названием «ленинградка». Она отличается тем, что все радиаторы одного уровня установлены последовательно.

Также однотрубная гравитационная система отопления частного дома может быть создана с байпасом (регулируемым или с запорными кранами). Во втором случае можно регулировать направление воды для создания в доме оптимальной температуры.

Факт! Существуют системы с автоматической регуляцией таких кранов. Монтаж и подключение котла производится ниже уровня радиаторов.

Особенности двухтрубного отопления

Двухтрубная схема отличается тем, что от каждого радиатора отходит труба, имеющая уклон, по которой происходит вывод воды. Это означает, что после создания отопления температура во всех комнатах будет одинаковой. Также температуру можно регулировать в определенном помещении, не воздействуя при этом на воду, проходящую по остальным комнатам. В этом и заключается одно из достоинств таких систем.

Еще одно преимущество – это возможность устанавливать большее количество радиаторов. Это означает, что такое отопление с естественной циркуляцией подходит для обогрева больших площадей или нескольких помещений больше, чем однотрубное отопление типа «ленинградка».

Основной недостаток – значительный объем работы во время монтажа. Чтобы создать двухтрубное отопление, нужно не только потратить большее количество времени, но еще и купить больше материалов, чем на однотрубное. Расчет труб по схеме «ленинградка», имеющих уклон, должен производиться особенно внимательно.

Сравнение достоинств открытого и закрытого отопления

В открытой системе отопления «ленинградка», в отличие от конструкции принудительной циркуляции, помимо газового котла, устанавливается расширительный бак, принимающий на себя излишки теплоносителя и обеспечивающий его возврат после остывания жидкости в системе. Принцип его работы основан на том, что некоторая часть воды испаряется, поэтому ее уровень необходимо периодически проверять.

Открытая система типа «ленинградка» отличается тем, что теплоноситель циркулирует медленнее, поэтому при разогревании газового котла следует повышать температуру очень плавно. В системах закрытого типа используется циркуляционный насос, который способствует принудительной циркуляции воды. Их особенность заключается в автоматическом заборе излишков теплоносителя, что происходит благодаря расширительному баку с клапаном. После того как вода в нем остывает, она вновь возвращается в трубы. Это означает, что за ее уровнем в системе принудительной циркуляции закрытого типа следить не нужно.

Преимуществом отопления без расширительного бака является возможность использования антифриза вместо воды. Благодаря этому системы принудительной циркуляции могут использоваться зимой после длительного перерыва без предварительной подготовки и медленного разогревания котла.

Монтаж и расчет уклона

Чтобы движение теплоносителя не было затруднено трением, на горизонтальных участках труб создаются уклоны. Благодаря этому самотечная система отопления дома типа «ленинградка» не имеет мест, где может произойти скопление воздуха. Чтобы рассчитать уклон, нужно помнить, что разница в высоте каждого метра трубопровода должна составлять около 10 мм. Но это правило не всегда должно соблюдаться с точностью. Если количество ответвлений и поворотов меньше, то уклон может быть меньше. В таком случае разница между высотой труб на протяжении 1 м может составлять 5 мм. Благодаря знанию этих данных производится расчет, на основании которого происходит монтаж и подключение всех элементов.

Монтаж производится в определенной последовательности:

1. При создании двухтрубной схемы отопления своими руками сначала происходит подключение газового котла, от которого вверх отводится основная магистраль, соединяемая с расширительным бачком. Последний устанавливается в самой высокой точке;
2. После этого производятся работы по установке снизу бачка трубы, которая будет соединена с радиаторами. Ее высота составляет одну треть от расстояния до потолка.
3. Далее происходит подключение радиаторов, от нижней части которых отводятся трубы для охлажденного теплоносителя. Затем трубы соединяются в общую магистраль. Чтобы это сделать, сначала нужно составить схему, в которой будет полностью отображена двухтрубная система.

Монтаж труб для холодной воды производится параллельно тем, по которым теплоноситель попадает в радиаторы. Установка однотрубной системы для частного дома своими руками отличается только схемой расположения радиаторов и труб.

Особенности монтажа

Если производится монтаж схемы типа «ленинградка», то используется минимальное количество труб, ведь все радиаторы соединяются последовательно на одном уровне. Существует несколько способов создания такой системы. Например, монтаж по такой схеме может производиться без запорных кранов, благодаря чему теплоноситель частично обходит систему радиаторов. Возможен вариант, при котором под всеми батареями устанавливаются краны. В этом случае вода начинает проходить только по радиаторам.

Байпасы (обходные участки трубы) устанавливаются для регулировки уровня нагрева радиатора, то есть при прохождении части теплоносителя по обходному пути теплоотдача радиатора уменьшается.

Однотрубная система типа «ленинградка» устанавливается во многих домах благодаря простоте выполняемых работ. Но она имеет и недостатки, к которым можно отнести отсутствие возможности контролировать температуру в помещении. Ее монтаж может производиться в доме с одним и двумя этажами. Двухтрубная система устанавливается в коттеджах со множеством комнат и является более эффективной.

Перед началом работы необходимо произвести гидравлический расчет.

Гидравлический расчет – это действия по определению оптимального диаметра трубопровода и расчету падения напора жидкости для обеспечения эффективной работы системы. В некоторых случаях расчет нужен для определения пропускной способности магистралей.

Благодаря учету особенностей работы системы можно определить:

• Возможные потери давления;
• Необходимый диаметр труб;
• Количество радиаторов;
• Необходимый уклон.

Расчет необходимо для составления схемы, по которой будет производиться монтаж котла и подключение других элементов.