Двухтрубные системы отопления: типы и способы установки

1. Что это такое?
2. Основные отличия
3. Виды
4. Планирование и расчет
5. Монтажные работы
6. Подключение
7. Балансировка

Среди множества вариантов прокладки тепловых магистралей в доме особенно популярной является двухтрубная (двухконтурная) система отопления. Она обладает стабильной работой, практичностью и легкостью в реализации, особенно если в процессе установки магистралей и радиаторов использовать современные материалы.

Что это такое?

Двухтрубная отопительная система являет собой традиционную систему отопления, зарекомендовавшую себя за долгие годы эксплуатирования как нельзя лучше.

Двухтрубная система отопления в последнее время практикуется все чаще, и это несмотря на то, что устройство однотрубной системы обходится обычно немного дешевле. Подобная модель дает возможность осуществлять корректировку температурного режима в каждой из комнат по своему усмотрению, поскольку для этого предусмотрен специализированный регулировочный вентиль.

Двухпроводная отопительная система включает в свою структуру 2 ветки теплоносителя. Первая линия непосредственно реализовывает движение разогретой воды по всем компонентам системы отопления, а после охлаждения вторая ветка отправляет ее назад к котлу, как следствие, получается естественная циркуляция. Большим плюсом двухпроводной системы обогрева является возможность подавать теплоноситель одной температуры во все дальние точки системы, таким образом обеспечивая равномерное и превосходное теплоснабжение всех помещений.

Данная отопительная система органично впишется в интерьер, а при необходимости ее вообще можно скрыть.

По большей части, для одного и того же сооружения может быть использовано одноконтурное и двухконтурное отопление. Независимо от того, что схемы с отдельной подачей и обратной трубой постепенно отвоевывают позиции, на первом месте является эффективность двухтрубной разводки.

Преимущества двухтрубного теплоснабжения очевидны:

• Все приборы отопления запитываются приблизительно в равной мере горячим носителем тепла. Здесь обычно не возникает вопросов с нехваткой тепла для удаленных от котла либо общей тепловой сети батарей.
• Система без затруднений поддается ручной балансировке. На каждое из отопительных устройств можно установить авторегулятор протока, и это не будет иметь отрицательных последствий для прогревания остальных радиаторов.
• В значительной степени легче организовать отопление больших и сложных по форме построек. Двухтрубное отопление 2-этажного сооружения либо многоквартирного дома нередко является единственно правильным решением в тех случаях, когда осуществить продуктивное однотрубное отопление 2-этажного здания порой оказывается просто невыполнимо на техническом уровне.

• Применяются меньшие диаметры труб, запорной, регулирующей арматуры и фитингов. Помимо всего прочего, вследствие относительной устойчивости давления в системе и оптимальных характеристик гидравлических потерь насосы, создающие принудительную циркуляцию (теплоноситель движется под воздействием давления), могут обладать меньшим коэффициентом полезного действия (подобное оснащение преимущественно дешевле и затрачивает не очень много электрической энергии).
• Автономное подсоединение приборов (с запорным вспомогательным оборудованием на каждый радиатор и разъемными соединениями) дает возможность без отключения системы отопления осуществлять их монтаж и демонтаж. Это немаловажно для обслуживания батареи, а также, к примеру, чтобы в процессе ремонта прошпаклевать малодоступные поверхности в нише либо наклеить там обои.

Минусы, которые приписывают двухтрубным схемам:

1. в осуществление проекта необходимо вложить много денег;
2. две линии теплокоммуникаций труднее провести по конструкциям сооружения, нежели одну;
3. больше техтребований и большее количество времени необходимо для выполнения работы.

Существует суждение, что двухтрубная разводка (вследствие удвоенной потребности в трубах) едва не удваивает стоимость по сравнению с однотрубной. Это не соответствует реальности, поскольку фитингов, запорных и регулирующих компонентов потребуется ненамного больше, помимо этого, как правило, применяются трубы минимальным диаметром. Для подсоединения батарей требуется такое же количество тройников, что и при параллельном подсоединении приборов отопления в однотрубной системе. Используется тот же комплект регулирующих приспособлений.

Основные отличия

Системы отопления при помощи жидкого теплоносителя подразделяют на 2 главных вида – это однотрубные и двухтрубные. Различия данных схем заключаются в способе подключения теплоотдающих радиаторов к магистрали. Магистралью однотрубной отопительной системы является замкнутый круговой контур. Теплотрассу прокладывают от нагревательного устройства, батареи подключают к нему последовательно и протягивают назад к котлу. Отопительная система с одним трубопроводом просто устанавливается и не располагает большим количеством комплектующих, потому дает возможность прилично экономить на монтаже.

Однотрубные отопительные конструкции с естественным передвижением теплоносителя сооружают только лишь с верхней разводкой. Отличительный признак – в схемах имеются стояки подающей магистрали, но отсутствуют стояки для обратной трубы. Перемещение теплоносителя двухконтурной отопительной системы реализовывается по 2 магистралям. Первая предназначается для доставки горячего теплоносителя от прибора нагрева к отдающим тепло контурам, вторая – для отвода охлажденного теплоносителя к котлу.

Радиаторы отопления подсоединяются параллельно – нагретый теплоноситель поступает в каждый из них прямо от подающего контура, благодаря этому имеет почти равную температуру. В батарее вода отдает энергию и остывшей отправляется в отводящую трубу – «обратку». Подобная система нуждается в удвоенном количестве труб, фитингов и арматуры, тем не менее, дает возможность организовывать комплексные разветвленные структуры и понижать расходы на обогрев благодаря индивидуальному регулированию батарей. Двухконтурная система высокоэффективно отапливает большие помещения и многоэтажные сооружения. В малоэтажных постройках (в 1-2 этажа) и домах, имеющих площадь меньше 150 м², рациональнее сооружать одноконтурное теплоснабжение как с финансовой, так и с эстетической точки зрения.

Виды

Все разновидности систем отопления подразделяются на закрытые и открытые. В закрытых ставится расширительный мембранный бачок, который дает возможность выполнять свои функции системе при высоком давлении. Подобная система позволяет употреблять в роли теплоносителя не только воду, но и водные растворы, основой которых является этиленгликоль, которые обладают пониженной температурой замерзания (до -40о градусов) и именуются антифризами.

Для нормального функционирования оснащения в отопительных системах должны применяться специализированные составы, созданные для таких целей, а не общего назначения, и более того, не предназначенные для автомобилей. То же относится и к применяемым присадкам и добавкам. Особенно строго необходимо придерживаться данного принципа при применении дорогих современных котлов, оснащенных автоматическим управлением – ремонт при любых неисправностях в этом случае не будет гарантийным, даже если выход из строя и не связан непосредственно с теплоносителем.

В конструкции открытого типа в верхней точке устраивается открытый расширительный бак. К нему, как правило, подключают патрубок для удаления из системы воздуха, а также устраивают трубопровод для слива избытков теплоносителя в системе. Временами из расширительного бака могут брать подогретую воду на домашние нужды, но в такой ситуации надо изготовить автоматическое пополнение системы, а также не применять присадки и добавки.

По соображениям безопасности, более перспективны системы закрытого вида, поэтому основная доля современных котлов создается под них.

Деление отопительной системы на горизонтальную и вертикальную обусловливается местоположением трубопроводов, которые объединяют все приборы воедино.

Горизонтальная двухконтурная система отопления преимущественно типична для одноэтажного или, самое большее, двухэтажного дома, имеющего большую протяженность. В подобных постройках целесообразнее подключать батареи к трубопроводу, проведенному горизонтально. Подобный способ устройства отопления подходит для панельно-каркасных сооружений, жилища, где разводка осуществляется от стояков, размещенных на лестничной площадке либо в коридоре.

Двухконтурные системы отопления многоэтажных домов в большей своей массе вертикального типа. Подобное устройство обходится подороже, но эффективному эксплуатированию не воспрепятствуют воздушные пробки. Все устройства в данном случае подсоединяются к вертикальному стояку, а каждый из этажей подключается по отдельности.

По методу разводки подачи разграничивают системы с нижней и с верхней подачей. При верхней схеме разводки труба проходит под потолком, а от нее вниз спускаются к батареям трубы подачи. Обратная труба проходит параллельно полу. Данный метод привлекателен тем, что можно без затруднений соорудить систему с естественной циркуляцией – разница высот формирует поток достаточной мощности. Чтобы гарантировать надлежащую скорость циркуляции, требуется лишь выдержать уклон с необходимым углом.

Но подобная система постепенно теряет свою популярность по эстетическим соображениям. Однако если скрыть трубы сверху под натяжным либо подвесным потолком, то открытыми останутся лишь трубы, подведенные к приборам, а их, в сущности, можно замуровать в стенку. Нижняя и верхняя развязка практикуется в двухконтурных системах вертикального типа.

При нижней схеме разводки труба подачи проходит по низу, но выше обратной трубы. Трубопровод подачи можно расположить в полуподвальных либо подвальных помещениях (обратку еще ниже), между чистовым полом и основой для настила чистового полового покрытия и так далее. Сделать подводку и отводку носителя тепла к батареям можно, просунув трубы сквозь отверстия в полу. При таком местоположении подсоединение выходит максимально скрытым и эстетичным. Но здесь необходимо подбирать месторасположение котла: в системах с принудительной циркуляцией его местоположение относительно отопительных приборов не имеет значения – насос прокачает, а вот в системах с естественной циркуляцией батареи должны размещаться выше уровня котла, для этого котел опускают глубже.

Встречная система – это конструкция, в которой передвижение носителя тепла и обратки направлены в разные стороны. В большинстве случаев в своих домах практикуется именно такой метод перемещения теплового носителя, так как это дает возможность подбирать трубы с наименьшим диаметром. Существует система с попутным движением. Еще она именуется схемой либо петлей Тихельмана. Система по Тихельману проще настраивается и балансируется, главным образом при длинномерных сетях.

Если в схеме Тихельмана стоят батареи с равным числом секций, она представляет собой автоматически сбалансированную систему, при встречной же схеме понадобится на каждой батарее монтирование игольчатого крана либо термостатического клапана.

Даже если в петле Тихельмана стоят разные по численности секций батареи, но вентиля/клапаны устанавливать все равно необходимо, то перспектива сбалансировать подобную схему значительно выше, чем у тупиковой, в особенности если она довольно протяженная.

Тем не менее, установка двухконтурной отопительной системы чаще реализовывается по тупиковому типу. Основанием для этого является то, что в попутных системах обратный трубопровод обладает большой протяженностью и работы по установке сложнее. Более того, при незначительном контуре отопления отдачу тепла от каждого радиатора можно сбалансировать.

Если же контур большой, его можно разбить на 2 крыла. Тем не менее, надлежит помнить, что для формирования системы с двумя крыльями необходимо отталкиваться от технической возможности ее сооружения. В обоих контурах необходимо ставить вентили для регулировки мощности подачи теплоносителя. Без вентилей выполнение балансировки невозможно.

Принудительная циркуляция реализовывается посредством насоса, поставленного в обратной трубе. Подобная система требует установки отводящих воздух кранов Маевского или клапанов. Для естественной циркуляции теплоносителя трубы укладываются с обязательным наклоном, на верхнем участке системы устанавливается расширительный бачок.

Планирование и расчет

Осуществляя выбор наиболее оптимального типа отопительной системы для частного дома, дачи, обязательно необходимо брать в расчет площадь дома. Это важно, так как, к примеру, однотрубная схема с естественной циркуляцией превосходно себя показывает лишь в домах с площадью, не превышающей 100 м2. А в доме с существенно большей квадратурой она работать не сможет вследствие достаточно большой инертности.

Отсюда следует, что первичное вычисление давления в отопительной системе и проектирование системы отопления нужны для того, чтобы выяснить и сконструировать систему, применение которой в доме будет в большей мере рациональным. На этапе предварительного составления плана надо попытаться учесть всю специфику архитектуры постройки. К примеру, если дом довольно большой и, соответственно, площадь комнат, которые подлежат обогреву, тоже большая, наиболее рациональным будет внедрение системы отопления с насосом, который будет выполнять циркуляцию теплового носителя.

То есть для более продолжительной службы оснащения такого вида его следует ставить на обратный контур, по которому уже остывший теплоноситель возвращается к котлу для вторичного нагрева.

При этом имеются определенные характеристики, которым обязан отвечать циркуляционный насос:

• длительный период службы;
• незначительный уровень потребления электроэнергии;
• большая мощность;
• устойчивость;
• легкость эксплуатации;
• отсутствие механических колебаний и бесшумность в процессе функционирования.

При планировании системы отопления, будь то частный либо многоэтажный дом, самой сложной и ответственной фазой является гидравлический расчет, при котором необходимо установить сопротивление отопительной системы.

Расчеты совершаются по заблаговременно созданной схеме отопления, на которой отмечены все имеющиеся в системе компоненты. Реализовывают гидравлический расчет двухтрубной отопительной системы с применением аксонометрических проекций и формул. За расчетный объект берут самое загруженное кольцо трубопровода, разделенное на сегменты. В результате устанавливают приемлемую площадь сечения трубопровода, необходимую площадь поверхности радиаторов, гидравлическое сопротивление в отопительном контуре.

Расчеты гидравлических характеристик осуществляют по различным методикам.

Самые общераспространенные:

1. вычисления методом удельных линейных потерь давления, предусматривающие эквивалентные изменения температуры теплоносителя во всех компонентах разводки;
2. вычисления по параметрам сопротивления и показателям проводимости, предусматривающие переменные колебания температуры.

Результат первого метода – ясная физическая картина с конкретным распределением всех наблюдающихся сопротивлений в контуре отопления. Второй метод вычисления дает возможность получить четкую информацию о потреблении воды, о величинах температуры в каждом элементе системы отопления.

Монтажные работы

При выполнении работ по монтажу двухтрубной отопительной системы собственными силами нужно придерживаться определенных технологических регламентов:

1. В первую очередь, очень важно сориентироваться с выбором отопительной системы, которая предусматривается для отдельно взятого дома. Разумеется, что самым оптимальным будет монтаж той системы, энергетические ресурсы которой будут доступны и в то же время экономичны. Собственно, экономичность в обогреве частного дома на текущий момент очень важна для основной массы домовладельцев.
2. Если к дому проведено газовое снабжение, можно не задумываясь монтировать водяную отопительную систему, оснащенную двумя котлами, один из которых ключевой – газовый, а второй – резервный, для твердых горючих веществ, либо электрический.
3. Следующий этап – обращение в бюро разработки проектной документации. Там будут сделаны нужные расчеты, составлены все документы по проекту и сделаны чертежи по обогреву дома. После этого можно заняться приобретением требуемого оснащения и материалов.

Разберем процесс монтажа на примере одноэтажного дома, где соорудим нижнюю горизонтальную разводку тепловых коммуникаций.

Начнем с котла (водонагревателя), который необходимо поставить, принимая в расчет его вес, на крепкую основу из бетона в специализированном помещении – котельной. Желательно, чтобы это было отдельное либо же подвальное помещение, оснащенное хорошей вентиляцией.

Котел должен находиться в свободном доступе, устанавливать его лучше на достаточной дистанции от стен. Пол и примыкающие стены, вокруг котла необходимо покрыть несгораемым материалом. Дымовую трубу от котла необходимо вывести на улицу.

Мощность водонагревателя рассчитывается соответственно потребности 100 Вт на 1 м2 жилой площади.

К присоединительному патрубку котла подключается горячая магистраль, которая проводится далее по периметру дома с подключением отопительных батарей. На входе и выходе радиаторов необходимо врезать шаровые краны, которые позволят при возникшей необходимости отключать котел. Обязателен также и монтаж терморегуляторов. Благодаря их наличию можно настраивать требуемый температурный режим либо перекрывать по потребности движение теплоносителя.

Поблизости от выхода из котла от горячей линии надо вывести вертикальный патрубок, к которому подсоединяется мембранный расширительный бачок, корректирующий давление в системе при нагревании воды.

От каждого радиатора отводится патрубок, который подсоединяется к обратной трубе, которая проводится параллельно горячей трассе и в итоге подсоединяется к входящему патрубку котла.

Способ подсоединения патрубков к магистралям и радиаторам зависит от материала, из которого произведены трубы. Если это полипропилен, потребуется специализированная сварочная установка. С металлопластиковыми трубами легче, – все соединения осуществляются посредством переходных соединений из латуни, вследствие этого данный вариант проще выполнить своими руками.

В магистрали не должно быть прямых и острых углов, поскольку увеличится сопротивление. Вентили и краны должны совпадать с размерами труб. При устройстве системы с верхней разводкой расширительный бачок располагают на теплом чердаке.

Подключение

В двухконтурном отоплении используется одна из трех методик подсоединения батарей: односторонняя, диагональная либо нижняя. Оптимальным методом считается диагональное подключение. Так можно добиться максимальной отдачи тепла от отопительного оснащения (до 98% от номинального значения).

Общая схема разводки труб и подсоединения отопительных приборов, котла и запорных устройств для одно- либо двухэтажного дома может выглядеть так:

1. При всех отличиях между способами подключения батарей все они используются на практике, но с различными задачами. В частности, подключение по нижнему способу не отличается большой производительностью, но это неплохой вариант, если трубу необходимо разместить под полами.
2. Скрытую прокладку трубопровода можно применять также в односторонней и диагональной схемах, тем не менее, в данных случаях на виду останутся большие участки трубопровода, которые можно скрыть разве что под облицовкой стен.
3. Подключение батарей бокового типа практикуется при численности секций, ограниченной 15 элементами – потери тепла в данном случае почти отсутствуют.

Если же количество секций более 15, потребуется диагональный способ подключения, поскольку исключительно такой способ способен обеспечить нормальное циркулирование теплового носителя и отдачу тепла.

Балансировка

Назначение данной процедуры – компенсировать все магистрали системы и откорректировать в каждой из них расходование теплоносителя.

В процесс балансировки входит пробный пуск системы, выведение воздуха посредством кранов Маевского (кран для стравливания воздуха СТД 7073В (по ТУ 36-710-82)), проверка температуры и давления. Задание оптимизированного режима работы осуществляется по температуре посредством балансировочных клапанов, кранов либо в соответствии с расходом теплоносителя, используя для этого электрические расходомеры, подсоединение которых должно осуществляться посредством балансировочных клапанов. Более точно откорректировать температуру можно посредством термостатов.

Первоначальный запуск котла допускается только лишь после документального разрешения от газового хозяйства и в присутствии одного должностного лица этой организации.

Разумеется, в данной статье приведено описание процедуры создания двухтрубной системы обогрева сравнительно неглубокое. На практике такая работа довольно сложная и связана с многочисленными вычислениями, которые доступны лишь специалистам. Вследствие этого лучше все же поручить выбрать схему системы и осуществить устройство отопительной системы им, хотя понятно, что хочется сделать все своими руками.

О двухтрубной системе отопления своими руками смотрите в следующем видео.

Какая система отопления лучше Однотрубная или двухтрубная для частного дома?

Обе системы отопления (однотрубная и двухтрубная) имеют свои преимущества и недостатки, и выбор зависит от многих факторов, таких как размер дома, количество комнат, доступные топливные ресурсы и бюджет.

Однотрубная система отопления является более простой и дешевой в установке, так как требует меньше труб и фитингов. Однако, в этой системе теплоноситель циркулирует по одному трубопроводу и поэтому температура в разных радиаторах может быть разной. Кроме того, однотрубная система имеет низкую эффективность и может потреблять больше энергии для обогрева дома.

Двухтрубная система отопления является более сложной и дорогой в установке, так как требует больше труб и фитингов. В этой системе теплоноситель циркулирует по двум трубам и поэтому температура в радиаторах более равномерна. Эта система более эффективна и экономична в использовании, так как позволяет легче регулировать температуру в разных комнатах.

Таким образом, при выборе между однотрубной и двухтрубной системами отопления для частного дома, необходимо учитывать размеры дома, количество комнат и доступные финансовые ресурсы, а также сравнить преимущества и недостатки каждой системы для принятия оптимального решения.

Видео. Двухтрубная система отопления. Петля Тихельмана