Отопление 2 этажного дома

Перед устройством любой системы отопления необходимо создать ее проект, который включает выбранную схему укладки труб и установки радиаторов. К ее выбору следует подходить ответственно, поэтому лучше доверить разработку проекта специалистам. Правильно выбранная схема отопления газовым котлом позволит сэкономить финансы и обеспечит хорошее качество обогрева.

…

Как выбрать схему отопления?

Разработка проекта отопительной системы у профессионала займет несколько часов. Если хозяин решил рассчитать все самостоятельно, то ему придется потратить на это не один день. Выбор схемы отопления газовым котлом зависит от множества факторов:

• площади дома;
• уровня утепления стен;
• этажности здания.

Схемы отопления частного дома с газовым котлом бывают следующие:

• по направлению – горизонтальная и вертикальная;
• по количеству контуров – одноконтурная или двухконтурная;
• по типу циркуляции – принудительная и естественная;
• по типу разводки: однотрубная, двухтрубная и прочие.

В схему отопления могут входить такие элементы:

• радиаторы;
• трубопровод;
• газовый котел;
• циркуляционный насос;
• расширительный бак;
• манометр.

Схема отопления с насосом

В частных жилых домах нередко используется отопительная схема с принудительным движением воды. Обеспечивается это воздействием циркуляционного насоса, подключаемым к электросети. В данной системе разводки отопления возможно использование любых материалов для труб, например, полипропиленовых. Также применимы разные способы монтажа отопительных приборов.

Отопительные схемы разводки с принудительным движением воды оборудованы закрытым расширительным баком мембранного типа. Он может быть смонтирован в любой части системы, но чаще монтируется вблизи котла. Соответственно, отопительные системы с принудительным движением теплоносителя часто называют закрытыми.

Правила установки двухконтурного оборудования

Современные двухконтурные котлы оборудованы автоматической системой безопасности, которая контролирует уровень нагрева и поддерживает комфортную температуру в доме. Это настоящая домашняя котельная, и ее мощности хватает и на полноценное тепло в доме, и на достаточное количество горячей воды. Вместе с тем это достаточно сложное устройство, поэтому оно не застраховано от поломок.

Двухконтурное газовое оборудование

Все знают, что природный газ требует очень аккуратного обращения и строжайшего соблюдения техники безопасности. Основные правила, которые нужно соблюдать при установке любого котла:

• Для установки котла нужно выделить отдельное помещение (его часто называют топочная или котельная), и площадь его должна составлять не менее 4 квадратных метров. В котельной обязательно должно быть хотя бы одно окно и достаточно свободный дверной проем.
• При отделке котельной нельзя использовать горючие материалы.
• Необходимо обеспечить в помещение достаточный приток воздуха, для чего устраивается сквозная незакрываемая продушина.
• Для выхлопа котла оборудуется отдельный газоход. Использовать для этого систему вентиляции дома недопустимо, так как продукты сгорания могут попадать в жилые комнаты.
• Выход газохода поднимается над уровнем конька крыши не менее чем на метр.
• На пол под котлом укладывается прочный лист из металла или иного негорючего материала, площадью не менее одного квадратного метра.
• Отопительная система должна выдерживать опрессовку под давлением не менее 1,8 бар.

Итак, правила достаточно строгие, но с газом шутить нельзя. Если вы планируете установить именно этот тип отопительного оборудования, то нужно в точности выполнить все предписания специалистов.

В частном доме часто для топочной возводят отдельную пристройку, чтобы котел не занимал полезную площадь дома. Ее можно оборудовать по последнему слову техники, и ваше жилище будет в абсолютной безопасности.

Котельная в частном доме

Как определить мощность котла и объем бойлера

Двухконтурная и одноконтурная система отопления выдвигают разные требования к мощности оборудования, так как в первом случае расход тепла будет заметно выше. Однако для чугунного теплообменника мощность не должна быть чрезмерной, так как при попадании небольших капель конденсата чугун имеет свойство трескаться.

Правильная мощность означает, что температура в камере сгорания не будет превышать 90 градусов – это существенно увеличит долговечность оборудования. Максимальная мощность, рассчитанная для дома общей площадью в 100 кв. м., не должна превышать 38 кВт.

Мощность бойлера зависит от условий его использования. Обычно на нем указывают две цифры, к примеру, 12/24 кВт. Первая показывает расход энергии в режиме отопления, вторая указывает на мощность, при которой быстро нагревается вода.

Емкость бойлера рассчитывается из его предполагаемого использования. 10 литров горячей воды хватает на полноценное мытье посуды для семьи, 30 литров достаточно, чтобы быстро принять душ, 100 литров – принять ванну и использовать горячую воду для большой стирки.

Газовые бойлеры

Примечание: установка любого газового котла обязательно требует покупки и установки газовых счетчиков. Важно учесть это при составлении сметы и планировании работ.

Подключение системы газового оборудования

Своими руками вы можете монтировать всю систему, но собственно подключение газа может проводить только специалист. Даже если вы обладаете всеми необходимыми знаниями, без специального разрешения работать с газовой обвязкой нельзя. В противном случае инспектор при вводе оборудования в эксплуатацию потребует объяснений, и придется уплатить крупный штраф.

Чтобы новое оборудование было подключено, нужно сделать следующее:

1. Обратитесь в БТИ для того, чтобы в технический паспорт дома были внесены соответствующие изменения. На плане должно быть отражено котельное помещение и поставлены соответствующие пометки.
2. В газовую службу подается заявление, к которому прикладывается техпаспорт купленного котла. Стоит заранее приобрести все оборудование.
3. Проведите установку оборудования, кроме непосредственно подключения. Как это сделать, подробно рассказано в следующем пункте.
4. Пригласите специалиста из газовой службы для подключения оборудования. Параллельно подается заявка на ввод его в эксплуатацию.
5. Получить разрешение от инспектора газовой службы. Он проверит правильность подключения, оформит необходимые документы, и после этого в систему будет пущен газ.

Монтаж может проводить только специалист!

Примечание. Счетчики устанавливаются и пломбируются сразу, чтобы они могли заработать сразу после ввода оборудования в эксплуатацию.

Схемы по направлению теплоносителя

С горизонтальной разводкой

Схема газового отопления с горизонтальным типом разводки производится следующим образом:

…

• от газового котла пускают трубопровод по полу первого этажа или подвала;
• далее трубы заходят в радиаторы и соединяют их в одну систему.

Такой вариант схемы подходит для одноэтажных домов. Ее особенностью является обязательное устройство отвода воздуха с помощью кранов Маевского и использования расширительного бака.

Все о том, как сделать газовое отопление дома своими руками?

Как поменять газовый котел – правила и ответственность

Индивидуальное отопление квартиры газовым котлом – особенности и выбор комплектующих

С вертикальной разводкой

Данный вариант используется для обогрева многоэтажных домов. Схема вертикальной разводки отличается тем, что теплоноситель от агрегата подается на верхний этаж или чердак, а оттуда спускается вниз по нескольким стоякам, проходит через все радиаторы и возвращается обратно в котел.

Для удаления лишнего воздуха на чердаке устанавливается расширительный бак. Вариант с вертикальной разводкой более эффективен, чем с горизонтальной, так как в первом образуется более высокое давление.

…

По количеству контуров

Схема системы отопления двухконтурного котла включает два разветвления: на отопление и горячее водоснабжение. В систему горячего водоснабжения могут входить такие элементы: кран ГВС, бойлер, манометр.

Если необходим большой объем горячей воды, дополнительно в систему ГВС включают бойлер косвенного нагрева.

Особенности двухконтурной системы

В основе двухконтурной системы — котел, который служит в качестве источника тепловой энергии. Он обеспечивает автономный нагрев рабочей среды в контурах отопления и горячего водоснабжения до нужной температуры.

Для функционирования таких систем используют двухконтурные котлы, которые востребованы по следующим причинам:

• отопительное оборудование укомплектовано циркуляционным насосом, автоматической системой контроля и расширительным баком;
• низкая цена отопительного прибора позволяет сократить расходы на монтаж инженерных коммуникаций;
• обычно устройства обогрева с двумя контурами имеют камеру сгорания топлива закрытого типа, поэтому при их установке требования по вентиляции менее строгие.

В зависимости от используемого топлива отопительный котел может быть газовым, твердотопливным или электрическим. Наиболее экономичным вариантом является нагрев рабочей среды с помощью газа. При отсутствии магистрального газопровода источником тепловой энергии служит электрический или твердотопливный котел.

Остальные элементы двухконтурной системы подбирают в соответствии со схемой разводки контура отопления и количества потребителей в контуре подачи горячей воды.

Подбор батарей и комплектующих элементов

При покупке радиаторов для подключения двухконтурной системы отопления необходимо учитывать площадь помещений, величину рабочего давления в сети и параметры теплоносителя.

ТМ Ogint реализует следующие виды батарей:

• чугунные. Они устойчивы к коррозии, имеют значительный вес и высокую инертность;
• алюминиевые. Такие радиаторы чувствительны к составу рабочей среды, поэтому перед заполнением контуров воду пропускают через систему фильтрации;
• биметаллические. Отличаются высоким коэффициентом теплоотдачи и не требуют дополнительной очистки теплоносителя.

Для эффективного функционирования двухконтурной сети при монтаже контура отопления своими руками на радиаторы устанавливают трубопроводную арматуру ТМ Ogint. Краны Маевского обеспечат своевременное удаление излишков воздуха, терморегуляторы позволят поддерживать температуру в помещении на заданном уровне, а запорные клапаны требуются при ремонте отдельных батарей.

По типу циркуляции

По типу циркуляции теплоносителя в системе схемы различают естественное движение и принудительное. В чем их отличия?

Естественная циркуляция

В системе с естественной циркуляцией теплоноситель движется самостоятельно, без применения насосов. Это достигается за счет разницы температур нагретой и остывшей жидкости. При вхождении в агрегат остывшего теплоносителя он выталкивает под давлением из отопительного контура нагретую жидкость. Горячая вода устремляется в самую высокую точку системы, а оттуда разливается вниз по батареям. Для этого трубы устанавливают под небольшим уклоном 3-5 градусов. Трубопровод должен иметь повышенный диаметр для обеспечения лучшей проходимости жидкости.

Плюсом естественной циркуляции является ее энергонезависимость. Минусом данной системы теплоносителя является то, что она эффективна только для обогрева домов небольшой площади.

Принудительная циркуляция

Принудительная циркуляция теплоносителя в системе отопления осуществляется за счет использования циркуляционного насоса. Он под давлением гонит теплоноситель по трубам и радиаторам. Однако для работы насоса требуется электричество, поэтому данная система не сможет работать, если электроснабжение отключат.

Для организации системы отопления с принудительной циркуляцией ненужно делать уклон. Такой вариант подойдет для дома любой площади. Для этого только нужно подобрать насос необходимой мощности. Если не хватает производительности элемента, встроенного в газовый котел, можно поставить дополнительный насос.

По типу разводки

Однотрубная система

Однотрубная система представляет собой трубопровод, идущий от агрегата через радиаторы, а затем возвращающийся к котлу. Эта схема отопления коттеджа с газовым котлом идеально подходит для одноэтажных домиков малой площади.

Однотрубная система может быть как вертикальной, так и горизонтальной.

К плюсам данной схемы относится простота монтажа и небольшие затраты на комплектующие. Минусом является неравномерность прогрева радиаторов – ближайшие к агрегату батареи будут горячие, а дальние могут остаться холодными.

Обратите внимание! Однотрубная система должна иметь циркуляционный насос, без него эффективность обогрева будет очень низкая.

Двухтрубная система

Двухтрубная схема отопления предполагает устройство двух отдельных систем, которые можно включать, регулировать и выключать независимо друг от друга. В данном варианте каждый радиатор имеет свою трубу подачи теплоносителя и обратки. Такая схема подойдет для отопления газовым котлом двухэтажного частного дома. Ее плюсом является высокая эффективность и возможность лучше регулировать отопление.

Минусом является потребность в большем количестве комплектующих и сложность монтажа.

Обратите внимание! Для облегчения возможного ремонта отдельного радиатора рекомендуется ставить на каждый из них краны перекрытия.

Лучевая система

Отличием лучевой схемы разводки отопления от газового котла является то, что каждый из радиаторов имеет свои трубы подачи и обратки. Трубопроводы объединяет коллектор. Данная система дает возможность регулировать обогрев каждого радиатора или даже при желании его отключить.

Минусами лучевой схемы являются:

• значительные финансовые вложения;
• для работы системы требуется больше энергии;
• необходим специалист для наладки системы.

Применение лучевой схемы отопления для обогрева двухэтажного дома – один из оптимальных вариантов. Для многоэтажного здания желательно установить на каждый этаж по одному коллектору.

Схема Тихельмана

Смысл схемы Тихельмана заключается в том, что все контуры имеют одинаковую протяженность – это позволяет поддерживать равномерное давление. Данный вариант хорош для дома, имеющего два и более этажа. Для усовершенствования отопительной системы специалисты советуют установить на каждом этаже циркуляционный насос.

Плюсами данной схемы являются:

• возможность установки в доме со сложной геометрией;
• можно подключить большое количество радиаторов;
• равномерный прогрев комнат;
• простой монтаж.

К минусам относится потребность в большом количестве комплектующих.

Виды гравитационных систем

Самотечные системы монтируются в квартирах с автономным отоплением и небольших домах. Они не требуют использования электроэнергии или применения дорогого оборудования.

Самотечная отопительная система может быть однотрубная или двухтрубная.

Она состоит из:

Основное преимущество естественной циркуляции — независимость от остальных коммуникаций. Если в доме установлен котел на дровах, отопление получается полностью независимым даже от поставок электроэнергии (нет насоса), что совсем немаловажно в некоторых регионах. Но подобные схемы пригодны только для небольших площадей, так как общая длина контура не может быть больше, чем 30 м.

Когда котел работает на полную мощность, вода получается очень горячая, с невысокой плотностью. В отопительных приборах температура теплоносителя снижается, плотность повышается. Таким образом, скорость потока зависит от температуры воды на выходе из котла и скорости ее остывания в радиаторах. Если в помещении очень холодно, вода остывает быстро, поток ускоряется. При повышении температуры воздуха вода остывает медленнее, скорость потока снижается.

Можно смонтировать как однотрубную, так и двухтрубную самотечную отопительную систему, но только с вертикальной разводкой.

Какая система отопления лучше для двухэтажного дома?

Ответ на вопрос зависит от индивидуальных условий и пожеланий. Хотите не зависеть от электричества – придется сделать самотечную систему со всеми ее недостатками. Когда есть желание и возможности соорудить эффективную и экономичную схему – то система с коллекторным присоединением к вашим услугам.

На практике разводка отопления в двухэтажных домах чаще всего бывает двухтрубной с принудительной циркуляцией. С точки зрения стоимости и эффективности это оптимальное решение, оно позволяет реализовать массу возможностей и экономично обогревать жилище, понеся затраты средних размеров. Да и для самостоятельной сборки эта схема достаточно удобна.

Двухтрубная разводка – просто и надежно

Расписывать алгоритм работы двухтрубной схемы нет нужды, поскольку он прост до безобразия. Мимо всех отопительных приборов проложены 2 трубопровода – подающий и обратный. По первому горячий теплоноситель поступает в батареи, где охлаждается и возвращается в котел через второй. Подключение соответствующее – одна подводка врезана в подачу, вторая – в обратку.

Классическая тупиковая разводка. Здесь показано 1 плечо на каждом этаже, при необходимости их количество можно увеличить до 2—3

В двухэтажных загородных домах применяется 2 типа двухтрубных систем:

1. Тупиковая или плечевая. Подающая и обратная магистраль заканчивается на последнем радиаторе, по факту теплоноситель меняет направления движения и течет обратно к котлу.
2. Попутная (кольцевая, петля Тихельмана). Трубопровод подачи заканчивается на последней батарее, а обратки – начинается от самого первого радиатора, проходит остальные обогреватели и возвращается к источнику тепла. Направление движения воды не меняется, отсюда и название.

Примечание. Обе системы функционируют принудительно от насоса и в подавляющем большинстве случаев работают под давлением 1—2,5 Бар. Делать их открытыми бессмысленно, проще и удобнее поставить мембранный расширительный бак рядом с котлом.

В петле Тихельмана вода после выхода из батареи не разворачивается, а течет в прежнем направлении (классическая попутка)

Двухтрубные схемы практически безупречны, поэтому начнем с перечисления недостатков:

• протяженные ветви с большим числом отопительных приборов требуют глубокой балансировки, но при количестве батарей 5—6 шт. проблем не возникнет;
• трубопроводы петли Тихельмана неизбежно натыкаются на дверные проемы, которые приходится огибать разными способами;
• отопительная сеть, собранная из полипропилена, обойдется дороже аналогичной однотрубной системы;
• всё.

Минусов у двухтрубных схем действительно мало: они надежны, стабильны в работе, легко поддаются автоматической регулировке и одинаково хорошо функционируют с теплым полом, радиаторами и другими видами обогревателей. Плечи тупиковой разводки могут делаться разной длины и загруженности по числу батарей, а петля Тихельмана – образец гидравлического равновесия, не нуждающийся в балансировке.

Для справки. В дачном коттедже площадью до 200 м² удастся обойтись диаметрами труб 10—20 мм (внутренний), не более.

Принцип коллекторного распределения теплоносителя

Лучевая схема – это современная разновидность двухтрубной разводки, удовлетворяющая всем новым и старым требованиям: эффективность, экономичность за счет автоматизированного управления, полностью скрытая прокладка труб и так далее. В чем особенности системы:

1. Теплоноситель от котла направляется в главный распределительный узел – коллектор.
2. Радиаторы подключены подводками DN10—15 к гребенке по двухтрубной схеме, каждый к своей паре штуцеров на подающем и обратном коллекторе. Магистрали отсутствуют.
3. Подводящие трубы утеплены и проложены скрыто по любому удобному маршруту – под напольным покрытием, за натяжными потолками либо в стенах.
4. С помощью расходомеров коллектора (ротаметров) доступна ручная регулировка количества воды, направляемой к батарее. Если гребенку оснастить сервоприводами, подключенными к комнатному терморегулятору, управление потоком теплоносителя будет производиться автоматически.

Совершенство коллекторных схем отопления двухэтажных домов несколько омрачает высокая цена материалов. Гребенки с ротаметрами, трубный утеплитель, сервоприводы, — все указанные элементы стоят приличных денег. Недостаток второй: подобную систему сложно собрать в обжитых помещениях, не делая ремонта. Чтобы упрятать пучок трубопроводов, придется разобрать полы либо снять обшивку потолков.

Контуры напольного обогрева

Как и коллекторная схема, водяной теплый пол монтируется в процессе строительства или ремонта двухэтажного дома. Есть 2 способа устройства напольного обогрева:

• замоноличивание змеевиков из труб в цементно-песчаной стяжке;
• раскладка труб греющих контуров в теплораспределительных металлических пластинах без заливки стяжки.

Для справки. Бетонирование трубопроводов принято делать на первых этажах жилых зданий. Второй способ применяется для прокладки внутри деревянных перекрытий.

Концы труб Ø16 х 2 мм, уложенных змейкой либо улиткой, подсоединяются к гребенке, о которой говорилось выше и подробно рассказано в отдельной публикации. Коллектор со смесительным узлом или термоголовками RTL обеспечивает подачу в контуры теплоносителя с температурой не выше 50 °С.

Преимущества теплого пола очевидны – реальная экономия энергоносителей 15—20% за счет нагрева поверхности до температуры 20—25 °С и комфорт для проживающих в доме. Теперь о негативных моментах:

1. Устройство теплого пола в двухэтажном жилище – затея не из дешевых. По стоимости материалов и монтажа это самый дорогой вариант отопления помещений.
2. Греющие контуры, особенно в цементной стяжке, очень инертны в плане регулировки. Представьте, холодный монолит выходит на рабочий режим в течение суток. Чтобы комната не перегревалась, треть от потребной тепловой мощности должны поставлять батареи, быстро реагирующие на изменение температуры воздуха.
3. В случае неисправности либо утечки воды в контуре бетонную стяжку придется ломать.

Способ устройства теплых полов без цементной стяжки

Невзирая на перечисленные проблемы, теплые полы используются домовладельцами все чаще – слишком уж комфортный обогрев и ощутима экономия топлива. В отличие от других систем отопления, греющие контуры абсолютно не портят интерьер помещений.

Выбираем подходящую схему

После ознакомления с применяемыми в двухэтажных домах системами отопления пришло время вернуться к вашему черновому проекту, где подобраны типы радиаторов и котла, определена расстановка данного оборудования и перечислены пожелания. Дальше выбираем схему в соответствии с рекомендациями:

1. При частых перебоях электроснабжения выбор невелик – нужна самотечная система. Если дом топится кирпичной печкой, стоит использовать ее в качестве источника тепла и не покупать котел.
2. Если вы так и не поняли, чего хотите, смело собирайте двухтрубную тупиковую схему закрытого типа. Ее легко адаптировать к различным условиям и оборудованию. Впоследствии установите твердотопливный, газовый или электрокотел – разницы нет, отопление будет работать.
3. При повышенных требованиях к дизайну интерьера принимайтесь за коллекторную разводку. Чтобы не ошибиться с размерами труб, тяните до гребенки диаметр 32 мм, а подводки к батареям делайте Ø16 х 2 мм (наружный).

   Совместное подключение радиаторной сети и греющих напольных контуров, управляемых комнатными терморегуляторами

4. Теплые полы устраиваются при наличии средств и желания. Их лучше совместить с любой системой, кроме гравитационной.

Совет. Напольное отопление без радиаторной сети подходит далеко не всем. Чтобы прогреть помещение теплым полом, его поверхность придется довести до 30 °С и более. Длительное пребывание в такой комнате у многих вызывает ощущение духоты и дискомфорта.

В маленьком дачном домике на 2 этажа стоит сделать однотрубную систему из труб ППР. При 3—4 батареях на каждой ветви она будет работать безукоризненно. Использовать «ленинградку» в большом коттедже мы не рекомендуем. Подробнее о выборе разводки смотрите на видео от эксперта:

О совместимости с различными котлами

При выборе схемы отопления в двухэтажный дом нужно учесть тип источника тепла. Например, с настенным газовым котлом способны работать все системы, кроме гравитационной. При отключении электричества теплогенератор попросту остановится. Лучший вариант для самотека – энергонезависимый напольный агрегат либо кирпичная печь с водяным контуром (баком – котлом, но не змеевиком!).

Прямая стыковка самотечной разводки с твердотопливным котлом крайне нежелательна, хотя домовладельцы все равно это делают.

Из-за малой скорости движения и медленного отбора теплоты отопительный агрегат станет перегреваться и закипать, рано или поздно случится авария. Обязательно нужна буферная емкость, отбирающая лишнюю энергию, причем подключенная по всем правилам самотека – большими диаметрами и с уклонами. Сооружение выйдет громоздким и некрасивым.

Закрытые системы двухэтажных домов совместимы с любыми котлами, в том числе двухконтурными. Единственная рекомендация: при подключении к твердотопливным агрегатам лучше использовать теплоаккумулятор, который не даст теплоносителю закипеть и предотвратит аварию.

Схема с естественной циркуляцией

Чтобы понять принцип действия гравитационной системы, изучите типовую схему, применяющуюся в двухэтажных частных домах. Здесь реализована комбинированная разводка: подача и возврат теплоносителя происходит по двум горизонтальным магистралям, объединенным однотрубными вертикальными стояками с радиаторами.

Справка. Существуют и другие способы организовать самотек на двух этажах, например, разводить стояки прямо от расширительного бака трубами меньшего диаметра. Схема материалоемкая, с виду напоминает паука, а монтаж доставит немало хлопот.

Как работает самотечное отопление двухэтажного дома:

1. Удельный вес нагреваемой котлом воды становится меньше. Более холодный и тяжелый теплоноситель начинает вытеснять горячую воду вверх и занимать ее место в теплообменнике.
2. Нагретый теплоноситель движется по вертикальному коллектору и распределяется по горизонтальным магистралям, проложенным с уклоном в сторону радиаторов. Скорость течения невелика – порядка 0.1—0.2 м/с.
3. Расходясь по стоякам, вода попадает в батареи, где успешно отдает теплоту и охлаждается. Под воздействием гравитации она возвращается в котел по обратному коллектору, собирающему теплоноситель из остальных стояков.
4. Прирост объема воды компенсируется расширительным баком, установленным в самой высокой точке. Обычно утепленная емкость располагается на чердаке здания.

Принципиальная схема самотечной разводки с циркуляционным насосом

В современном исполнении гравитационные системы оснащаются насосами, ускоряющими циркуляцию и прогрев помещений. Перекачивающий агрегат ставится на байпасе параллельно подающей магистрали и функционирует при наличии электроэнергии. Когда свет отключается, насос бездействует, а теплоноситель циркулирует за счет гравитации.

Сфера применения и недостатки самотека

Назначение гравитационной схемы – теплоснабжение жилищ без привязки к электричеству, что актуально в отдаленных регионах с частыми отключениями света. Сеть самотечных трубопроводов и батарей способна работать вместе с любым энергонезависимым котлом либо от печного (раньше говорили – парового) отопления.

Разберем отрицательные стороны использования самотека:

• из-за малой скорости протока нужно повышать расход теплоносителя за счет применения труб большого диаметра, иначе радиаторы не прогреются;
• чтобы «подстегнуть» естественную циркуляцию, горизонтальные участки прокладываются с уклоном 2—3 мм на 1 м магистрали;
• здоровые трубы, идущие под потолком второго этажа и над полом первого, портят внешний вид комнат, что заметно на фото;

  Из-за слишком большого отступа от потолков спрятать трубу за облицовкой весьма затруднительно

• затруднено автоматическое регулирование температуры воздуха – на батареи нужно покупать только полнопроходные термостатические клапаны, не препятствующие конвективной циркуляции теплоносителя;
• схема неспособна работать с теплыми полами и в 3-этажном доме;
• увеличенный объем воды в отопительной сети подразумевает длительный прогрев и большие затраты топлива.

Замечание. Последний отрицательный момент не играет особой роли – затраченная на производство тепла энергия никуда не денется. Она вернется в процессе остывания трубопроводов.

Чтобы выполнить требование №1 (смотри первый раздел) в условиях ненадежного электроснабжения, хозяину двухэтажного частного дома придется нести расходы на материалы – трубы повышенного диаметра и облицовку для изготовления декоративных коробов. Остальные минусы некритичны – медленный прогрев устраняется путем установки циркуляционного насоса, недостаток экономичности – монтажом специальных термоголовок на радиаторы и изоляцией труб.

Советы по проектированию

Если разработку самотечной схемы отопления вы взяли в свои руки, обязательно учтите следующие рекомендации:

1. Минимальный диаметр вертикального участка, идущего от котла, — 50 мм (имеется в виду внутренний размер условного прохода трубы).
2. Горизонтальный раздающий и собирающий коллектор допускается уменьшить до 40 мм, перед последними батареями – до 32 мм.
3. Уклон 2—3 мм на 1 м. п. трубопровода делается в сторону радиаторов на подаче и котла – на обратке.

   Даже большие трубы можно прокладывать скрыто (на фото справа). Слева – типичный монтаж с открытыми коммуникациями

4. Входной патрубок теплогенератора должен располагаться ниже батарей первого этажа с учетом уклона обратной магистрали. Возможно, в котельной придется сделать небольшой приямок под установку источника тепла.
5. На подводках к отопительным приборам второго этажа лучше поставить прямой байпас малого диаметра (15 мм).
6. Верхний раздающий коллектор постарайтесь уложить на чердаке, чтобы не вести под потолками комнат.
7. Используйте расширительный бак открытого типа с патрубком перелива, выведенным на улицу, а не в канализацию. Так удобнее следить за переполнением емкости. С мембранным бачком система работать не будет.

Важный момент. Все элементы гравитационной схемы, расположенные на чердаке двухэтажного дома, не забудьте тщательно утеплить, дабы не греть холодную крышу.

Расчет и проектирование самотечного отопления в коттедже сложной планировки стоит доверить специалистам. И последнее: магистрали Ø50 мм и более придется исполнять стальными трубами, медью либо сшитым полиэтиленом. Максимальный размер металлопластика составляет 40 мм, а диаметр полипропилена выйдет просто угрожающим из-за толщины стенок.

Распространенные ошибки при монтаже

Выше изображены «ленинградские» схемы горизонтальных однотрубных этажных контуров с радиаторами, подключенными к общей магистрали двумя тройниками. Через каждый прибор протекает только часть полного объема теплоносителя, циркулирующего по контуру. Можно встретить ошибочное подсоединение без магистральной трубы (см. контур первого этажа на рис. ниже).

Виды подключения радиаторов в горизонтальных однотрубных контурах.

Такой способ подключения радиаторов отопления является предельно дешевым. На каждый радиатор приходится один фитинг для присоединения металлопластиковой трубы Ду20 или Ду25 и отрезок трубы между соседними приборами. Дешевле не придумать. Но расплата за дешевизну – плохая работа половины радиаторов. Первый их них (по ходу движения теплоносителя) нагрет до температуры 55 °С, а последний при N=6-8 нагревается всего до 35 °С, поскольку теплоноситель, проходя через радиаторы, интенсивно остывает в них.

В каких домах выгоден однотрубный «самотек»?

Только не в 3-х этажном доме. «Самотечный» теплоноситель движется «лениво». Имеющиеся 20 кг разницы в весе тонны нагретой и холодной воды не создадут достаточной разницы давлений между «подачей и «обраткой для интенсивного движения по трубам, батареям.

В двухэтажном доме «самотек» будет работать неплохо, но второй этаж должен быть полноценным, имеющим чердак, позволяющий установить расширительный бачок. От котла в подвале (приямке) до бачка идет главный вертикальный стояк подачи. От стояка отходит т.наз. «лежак», уклоняющийся вниз. От «лежака» опускаюся стояки к этажным радиаторам. Эта вертикальная система, показанная на рисунке ниже, напоминает устройство отопления многоэтажного дома.

Самотечная однотрубная вертикальная система 2-х этажного дома.

Мансардный второй этаж вашего дома, имеющий окна в крыше (невысоких стенах) затрудняет монтаж самотечной системы. Мансарда исключает установку открытого расширительного бачка, наполненного антифризом. Герметичный бачок с газоотводящей трубкой, выведенной наружу, спасет положение, увеличивая затраты.

Наклонные трубы-«лежаки» плохо вписываются в пространство мансарды, могут пересекать оконные проемы, портя интерьер помещения.

«Самотек» больше подходит одноэтажным домам в местностях, характеризуемых ненадежным электроснабжением.

Особенности монтажа

От котла монтируется труба, соединяющая его с расширительным баком, который установлен на утепленном чердаке или под потолком в одном из помещений верхнего этажа. Для того, чтобы снизить потери тепла, стояк желательно утеплить. От нижней части бака отходит труба с горячей водой, соединенная с радиаторами. В баке так же должен быть отвод, через который уходит в канализацию лишняя вода. От каждого отопительного прибора отводится труба, по которой удаляется охлажденная вода, и присоединяется к отводящему контуру, направленному к котлу. Оба контура (подающий и отводящий) монтируются параллельно.

Существуют так же схемы устройства двухконтурной гравитационной системы с нижней разводкой, но они практически не используются. Во многом они схожи со схемами верхней разводки, поэтому требуют большого количества труб. Стояки приходится монтировать в жилых помещениях, поэтому теряются все преимущества нижней разводки. Кроме того, на радиаторах необходимо устанавливать спускники воздуха. При использовании этих схем в систему монтируются расширительные баки, которые сообщаются с внешней средой и забирают из нее воздух. Поэтому стравливать воздух приходится каждую неделю, а иногда даже чаще.

Способам удаления воздушных пробок из системы отопления посвящена данная статья: https://teplo.guru/sistemy/udalenie-vozduha-i-vozdushnoy-probki.html

Самотечная система «Паук»

Вертикальная отопительная схема разводки частного дома с верхним разливом без использования циркуляционного насоса получила название «Паук». Основным достоинством является полная автономность от газа или электричества, что особенно востребовано в сельской местности или в дачных поселках. В схеме перемещение теплоносителя происходит за счет разности температур на входе и выходе нагревательного устройства. При условии отсутствия газа и электричества лучше всего использовать твердотопливный котел.

Принцип работы «Паука» основан на законах физики – горячая вода устремляется вверх, вытесняя вниз холодную. В результате нагрева вода поднимается от котла по стояку к радиатору, отдает ему часть своей тепловой энергии и перемещается к следующему до тех пор, пока не вернется обратно в котел. Функционирование системы зависит от точного подбора труб и соблюдения уклонов. Забор воды должен осуществляться выше уровня теплообменников. Котел должен быть расположен ниже. Главным недостатком схемы можно считать достаточно сложные монтажные работы.

Отопление теплыми полами

Главная «фишка» теплого пола — установка одного крупного, но маломощного «радиатора» в подпольное пространство, вместо использования системы стандартных навесных радиаторов. Это обеспечивает более равномерное распределение тепла, повышает комфорт в помещении и, при грамотной реализации системы, снижает энергозатраты. Однако и теплый пол не лишен своих недостатков. К ним можно отнести:

• длительное время прогрева полностью остывшего помещения;
• возможность возникновения конденсата ввиду почти полной изолированности от внешних факторов;
• сложности расчета и монтажа системы.

В ходе недавних исследований отмечено, что помещение с теплым полом при прочих равных факторов можно прогревать до температуры на 2ºC ниже, чем помещение с классическим отоплением, и это никак не скажется на комфорте человека. Один этот факт позволяет экономить до 10-15% энергии.

Сегодня довольно часто теплый пол применяют в отоплениидвухэтажного дома. Система может выступать в качестве основной, но для этого важно сделать все теплотехнические расчеты.

Отопление газовым котлом

Газовые котлы являются основным источником энергии в большинстве современных отопительных систем. Они гарантируют высокую производительность при относительно низких энергозатратах, отличаются высокой надежностью и безопасностью, конечно, при соблюдении всех норм и правил монтажа.

Тем не менее, в последние годы отмечается тенденция постоянного роста цен на природный газ, что вскоре приравняет удельные расходы на его приобретение с расходами на содержание электрической отопительной системы. А двухэтажные дома чаще всего строятся с большими площадями. До тех пор, пока сохраняется доступность газа, топить свой двухэтажный дом рекомендуем газовым котлом.

Какую схему отопления выбрать?

При выборе конкретного типа отопительной системы следует руководствоваться, в первую очередь, характеристиками здания, обращать внимание на доступность электричества и финансовых возможностей.. Если у Вас есть инженерные документы, загляните в них, как правило, так указаны все нужные цифры. В противном случае придется выполнять все измерения самостоятельно. Необходимый минимум — площадь пола, объем помещения, толщина и материал несущих стен и перегородок.

После этого стоит проанализировать климатические особенности региона, стоимость и доступность различных видов энергии. На основе этих данных осуществляется первичный выбор вариантов организации отопления, после чего просчитываются планируемые затраты на их приобретение и монтаж, а также будущее содержание. Именно экономические показатели, как краткосрочные, так и стратегические, являются решающими при выборе конкретного вида отопления.

Если с финансами наблюдаются сложности, наличие света нестабильно, а из энергоносителей только уголь, то возможно стоит смотреть в сторону простых однотрубных систем отопления. Если есть газ, стабильная подача света и позволяют финансы, то можно смотреть в сторону двухтрубных и лучевых систем отопления двухэтажного дома.

Читайте так же:

Диаметр и объем труб

Расчет диаметра и объема трубопроводов для прокладки системы является очень важным моментом установки. Делать это нужно на этапе проектирования схемы отопления, при несовпадении каких-либо размеров или параметров системы работа может затрудниться или даже отложиться. Чтобы все точно рассчитать, для начала нужно определить тепловую мощность всей конструкции из:

• Общего объема помещения, частного дома или промышленного здания;
• Разность между температурами снаружи и внутри комнаты;
• Коэффициент тепла, потерянного с течением времени, непосредственно зависит от конструкции, материалов, утепления отапливаемого помещения;

Для коэффициента потерь тепла есть уже существующие определённые показатели, являющиеся зависимыми от уровня тепловой изоляции всего строения. Для случаев, когда помещение имеет лишь минимальную теплоизоляцию или ее вообще нет, коэффициент равен 3 или 4. Если здание облицовано кирпичным покрытием, показатель уменьшается до 2 или 2.9. Если степень теплоизоляции признается средней, показатель уменьшается до 1.8. Минимальным коэффициент не превышает 0.9, он появляется, когда помещение имеет действительно качественное утепление, установленные стеклопакеты, каждая входная дверь современная, максимально герметичная.

Дальше требуется определить скорость носителя тепла в трубах. Нормальным в данном случае является диапазон между 0.36 — 0.7 метра в секунду. Следуя из вышеуказанных показателей, рассчитывается диаметр труб. Обычно оптимальным размером является диаметр, равный 26 миллиметрам.

Читайте так же: