Варианты схем отопления для двухэтажных домов
Какая схема лучше: однотрубная или двухтрубная?
По количеству магистральных трубопроводов СО могут быть однотрубными или двухтрубными. В первом случае вся система работает с одной магистральной трубой, к которой подключаются радиаторные подводки. То есть, при однотрубной схеме СО магистраль используется и в качестве подающей теплоноситель, и как обратка. В качестве примера такой системы можно указать традиционную схему под названием «ленинградка», которая показана ниже:
На первый взгляд данная схема кажется простой и надежной. Действительно, данный вариант является одним из наиболее экономичных, требует меньших затрат материалов, да и процесс монтажа прост. Однако есть в ней и один весомый недостаток, который может поставить под сомнение все её достоинства. Дело в том, что в данной системе каждый радиатор сливает уже остывший теплоноситель обратно в магистраль, а не в отдельную обратку. Таким образом, в следующий радиатор попадает уже разбавленный теплоноситель с меньшей температурой. Получается, что чем дальше радиатор находится от котла и чем больше установлено перед ним радиаторов, тем меньшей температура теплоносителя в нём будет. Что это означает на практике?
При сооружении такой системы действительно будет существенная экономия по материалам, включая труты и фитинги, но при этом потребуется наращивать теплоотдачу отдаленных радиаторов, чтобы они смогли отапливать помещения. Таким образом, при экономии на трубах, увеличиваются затраты на установку дополнительных секций радиатора. Работу таких СО довольно проблематично регулировать, особенно если речь идет о двухэтажных зданиях со сложным отопительным контуром. Еще одним существенным недостатком такой СО является необходимость использования циркуляционного насоса, поскольку естественная циркуляция здесь не сработает.
В случае с двухтрубной системой основной подающий трубопровод и обратка – две отдельных трубы. По подающей магистрали нагретый теплоноситель подается во все отопительные устройства, а охлажденная вода из батарей выходит из них в отдельный контур обратки. Таким образом, остывший теплоноситель не смешивается с нагретым, поэтому температура всех радиаторов, входящий в систему, будет одинаковой, вне зависимости от того, на какой удаленности от котла они установлены. Данная СО имеет много вариантов реализации, каждый из которых может похвастаться внушительным списком достоинств, поэтому двухтрубная система настолько популярна. Главным недостатком двухтрубной СО является необходимость в использовании большего количества труб и вспомогательной арматуры при её создании, поскольку нужно соорудить две магистрали, а не одну.
Какие бывают виды двухтрубных СО?
При строительстве частных домов используется всего четыре вида двухтрубных систем, а иногда и их комбинации. Одной из самых популярных разновидностей двухконтурных СО являются схемы с естественной циркуляцией. Также во многих домах реализуются схемы с принудительной циркуляцией, хорошую эффективность демонстрируют коллекторные системы и схемы с двухконтурным котлом. Все вышеуказанные 4 вида двухтрубных СО имеют свои особенности, достоинства, и они не лишены некоторых недостатков. Разберем каждый из этих видов СО более детально, чтобы вы узнали более конкретную информацию о них, и смогли подобрать для своего дома самую подходящую схему.
Схема СО с естественной циркуляцией
Системы с естественной циркуляцией являются энергонезависимыми, и могут работать при отсутствии электричества. Движение теплоносителя в системе обеспечивается за счет конвекции. Охлажденный теплоноситель имеет больший вес и большую плотность по сравнению с горячим, поэтому он вытесняет горячую воду, которая подымается вверх и расходится по радиаторам. Таким образом, холодный теплоноситель опускается, а нагретый – подымается. В теории данная система работает прекрасно, однако для этого необходимо выполнить целый ряд немаловажных условий. Для обеспечения эффективной конвекции необходимо выдерживать определенный (немалый) угол наклона горизонтальных участков трубопроводов, что усложняет процесс монтажа системы. Из-за этого довольно часто приходится устанавливать котел в углублениях. Также в данном случае существует необходимость в использовании труб с увеличенным диаметром, чтобы поддерживался необходимый уровень расхода теплоносителя при невысокой скорости его движения в трубах. Расширительный бак в системах с естественной циркуляцией может использоваться исключительно открытого типа, а устанавливаться он должен выше системы. Если давление в системе будет превышать естественное, то она прекратит свою работу.
Как видите, создание СО с естественной циркуляцией в двухэтажном здании требует сложных расчетов, немалых расходов материалов, да и монтаж будет явно непростым из-за необходимости соблюдения углов наклона, что крайне важно для гравитационных систем. Но все эти недостатки компенсируются за счет энергонезависимости. Такие СО зачастую устанавливают там, где существуют проблемы в системе энергоснабжения.
Схема СО с принудительной циркуляцией
В системах с принудительной циркуляцией теплоносителя используются насос, а иногда сразу несколько агрегатов в зависимости от сложности СО. Насосный агрегат создает избыточное давление в системе и заставляет теплоноситель активно перемещаться по контурам. Благодаря увеличению скорости движения теплоносителя отпала необходимость в использовании труб с увеличенным диаметром, поскольку необходимый расход и так обеспечивается с лихвой. К существенным достоинствам данной схемы можно отнести удобство монтажа и возможность реализовывать фактически любого варианта укладки. Это позволяет протягивать трубы и устанавливать отопительные приборы там, где это удобно, и также можно максимально спрятать коммуникации под пол или в специальные короба, что в свою очередь поможет создать стильный дизайн интерьера без нагромождений труб на видных местах в помещении.
Нельзя не отметить высокую эффективность систем с принудительной циркуляцией, нагретый теплоноситель без затруднений проходит во все радиаторы, включая и самые отдаленные от котла батареи. Такая схема позволяет внедрять фактически любые системы автоматизации, а значит, вам не придется постоянно регулировать работу СО и проверять её настройки. Более того, автоматизация системы позволит еще и обеспечить немалую экономию топлива за счет его рационального использования в разное время суток и при разной внешней температуре. Такой системой не только удобно управлять, но и просто регулировать её работу, подстраивая под свои нужды.
Примечание. Систему с естественной циркуляцией в большинстве случаев можно модернизировать, установив насос. В этом случае вы сможете пользоваться преимуществами СО с принудительной циркуляции без необходимости масштабных изменений в системе.
Несмотря на трудоемкость процесса монтажа СО, он сравнительно легок и натребует от специалиста высокого уровня квалификации, и можно её создать своими руками после консультации со специалистом. Одним из главных отличий систем с принудительной и естественной циркуляцией заключается в конструкции расширительного бака. В нашем случае устанавливается мембранный бак, причем его не нужно подымать на чердак, можно поставить возле котла. Да и контролировать уровень воды в мембранном баке также не нужно.
Многие эксперты отмечают, что общая стоимость материалов, необходимых для создания двухтрубной СО с принудительной циркуляцией, является довольно высокой. Однако большая часть расходов приходится не на сами трубопроводы, а на средства автоматизации и регулирующую арматуру, которые повышают удобство работы с системой и делают её более эффективной. И если устанавливать только самое необходимое, то такая СО обойдется ненамного дороже по сравнению с обычной однотрубной схемой.
Главным недостатком систем с принудительной циркуляцией теплоносителя является энергозависимость. При сбоях в работе энергосистемы, а тем более полного отключения от электросети, СО прекращает свою работу, теплоноситель по трубам не передвигается и постепенно остывает. И если срочно не наладить электроснабжение, то температура в помещениях дома будет падать. Решить эту проблему может помочь электрический генератор, но здесь выплывает еще один недостаток – высокая стоимость агрегата. Частично решить проблему скачков напряжения или кратковременного отключения электричества могут блоки бесперебойного питания.
Вывод. Данная СО является оптимальной для использования в двухэтажных домах, вне зависимости от конфигурации и площади. При сравнительно небольших финансовых затратах вы обеспечите комфортную температуру во всем доме.
Отправляя данную форму,вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности персональных данных.
Коллекторный вариант СО
В последние годы всё активнее в частных домах стали создаваться коллекторные СО, которые имеют сходство с традиционными двухтрубными напорными СО. Главным их отличием является то, что от распределительного коллектора трубы расходятся подобно лучам (из-за этого данную СО часто называют лучевой) и подключают радиаторы. Лучевая схема СО показана на рисунке:
Каждый радиатор подключается к коллектору отдельно, а распределительный коллектор подключен напрямую к котлу. Все многочисленные ветки укладываются под напольное покрытие (монтируются в полу), поэтому вся эта разветвленная система скрыта от глаз и не портит интерьер. Коллектор также не будет отвлекать вашего внимания, поскольку и он встраивается в стену и скрывается за дверями шкафа. После завершения монтажа лучевой СО видны только подводки к радиаторам и магистраль от котла, остальные части СО – скрыты.
Благодаря тому, что каждая батарея запитана отдельно, они никак не влияют на работу друг друга и представляют собой отдельные ветки отопления. В такие СО легко внедряются самые разнообразные устройства для автоматизации и регулирования, поэтому управлять коллекторной СО – очень просто, она эффективна и прекрасно справляется с отоплением двухэтажных домов. Но среди большого количества существенных достоинств данной системы, есть у неё и свои недостатки. Первый из них – зависимость от электропитания, поэтому в случае сбоев в электроснабжении СО работать не будет. Ну и главным недостатком такой системы является дороговизна, поэтому, несмотря на свою эффективность и удобство, лучевые СО не стали слишком распространены в нашей стране.
Использование двухконтурного котла
Двухконтурный котел работает и для системы горячего водоснабжения и для СО, и это его главное достоинство. Но, когда агрегат начинает подогревать воду в системе ГВС, то он автоматически прекращает подогревать теплоноситель в СО. Соответственно, чем дольше котел будет греть воду, тем больше теплоноситель будет оставаться без подогрева, и вся система начнет остывать. Таким образом, температура в помещениях может падать. Именно эту особенность двухконтурных котлов в схеме отопления считают их главным недостатком, а в остальном такие СО мало чем отличаются от традиционных двухтрубных систем.
Однако проблема остывания теплоносителя во время подогрева воды в системе ГВС является следствием неправильного подбора мощности агрегата, и это никак не связано с монтажом СО. При выборе теплогенератора нужно подбирать его мощность с учетом и подогрева теплоносителя в СО, и нагрева воды в системе ГВС. Если подобрать мощность правильно, то вы вряд ли ощутите какие-то проблемы. Если же котел установлен, и система уже создана, и часто возникает вышеописанная нами проблема, то как вариант её минимизации можно попробовать снизить температуру нагрева воды, а также снизить уровень её потребления, чтобы котел не тратил время на подогрев новых объемов воды.
Существует ли идеальная СО для двухэтажного дома?
Одной СО, которая идеально подходит под любые нужды домовладельца и отвечает всем его требованиям, не существует, да и существовать в принципе не может. Поэтому нужно сначала определиться, какие суммы вы готовы вложить в её создание, какое количество батарей планируете установить, какой видите схему будущей СО и т.д. Например, если в районе, где построен ваш дом, часты проблемы с электроснабжением, и вы хотите быть энергонезависимым, то лучше рассмотреть вариант системы с естественной циркуляцией. Да, она имеет много недостатков, но будет прекрасно работать при отсутствии электричества. Если же вы хотите в своем доме установиться самую удобную и эффективную СО, то обратите внимание на коллекторную схему подключения, но при этом нужно будет вложить немалую сумму денег.
Сейчас в подавляющем большинстве случаев владельцы двухэтажных домов выбирают двухтрубные СО с принудительной циркуляцией теплоносителя, поскольку они эффективны и могут похвастаться оптимальным соотношением цена-качество. К тому же, такие СО позволяют реализовывать самые разнообразные варианты схем расположения радиаторов. Данные системы относительно просты в сборке, поэтому их можно собирать даже самостоятельно, но желательна предварительная консультация специалиста.
