Схема отопления двухэтажного дома — обзор вариантов

admin

55 лет назад

Оглавление

Схема отопления двухэтажного дома: обзор разновидностей и их характерных особенностей

По мере освоения отечественными строительными компаниями каркасной технологии двухэтажные коттеджи становятся все более доступными.

Сегодня такой дом, очень теплый и уютный (если верить рекламным проспектам), может позволить себе даже человек со средним достатком. Но каким бы теплым ни было жилище, придется решать вопрос о его отоплении, если только это не хижина где-нибудь в знойных тропиках.

Давайте посмотрим, какой может быть схема системы отопления двухэтажного частного дома и как среди множества вариантов выбрать самый подходящий.

Проект отопления двухэтажного дома

Грамотное проектирование эффективной системы отопления начинается с определения желаемого температурного режима для каждого помещения загородного дома.

Наиболее комфортные условия (22 – 24 градуса) поддерживают:

в детских и комнатах пожилых людей;
в ванной комнате и туалете;
в сауне, спортзале или бассейне.

Для следующей группы помещений нормами установлена температура от 21 градуса:

спальни и комнаты для гостей;
комнаты обслуживающего персонала;
помещения, сдаваемые внаем.

В жилой зоне минимально допустимая температура составляет 18°С:

гостиная;
рабочий кабинет;
столовая.

В кухне, домашней мастерской или зимнем саду обычно устанавливаются дополнительные средства обогрева, стационарная же система отопления рассчитывается на 15 – 16 градусов.

В проходной зоне, куда входят прихожая, гараж или лестничная клетка, минимальная температура составляет 12 градусов.

Типовая схема отопления и водоснабжения коттеджа

Далее выполняют расчет теплопотерь, в котором помимо указанных температур учитывают:

Термическое сопротивление материалов, из которых сделаны ограждающие конструкции.
Средняя температура самого холодного месяца в регионе строительства, а также за весь отопительный сезон.
Коэффициент сезонной работы котла (для средней полосы – 0,5, севернее – 0,7, южнее – 0,3).

Величина теплопотерь через ограждающую конструкцию рассчитывается по формуле:

W= A * dT * (1/R * S),

где

W – мощность тепловых потерь;
А – площадь поверхности ограждающей конструкции;
dT – разница между внутренней и наружной температурами;
R – термическое сопротивление материала (при расчете многослойной конструкции данные параметры для каждого слоя необходимо суммировать);
S – толщина слоя материала.

По вычисленным теплопотерям подбирают радиаторы в каждое помещение (их теплоотдача должна компенсировать утечки тепла с запасом в 20%) и теплогенератор.

Схема отопления двухэтажного дома

На следующем этапе нужно определить способ прокладки трубопроводов и подключения батарей. Наметим проекты отопления частного двухэтажного дома. Тут есть два варианта:

Вертикальный

От котла пускают вертикальный участок до чердака, по периметру которого прокладывают раздаточное кольцо. Затем от кольца опускают несколько стояков, которые пронизывают все помещения. К ним и подключаются радиаторы.

Двухтрубная вертикальная система отопления

Таким образом, радиаторы с разных этажей, расположенные друг над другом, объединяются в последовательность. В подвале также прокладывается кольцо обратки, куда осуществляется слив остывшего теплоносителя из батарей.

Преимущества:

Остывающий теплоноситель двигать в направлении сверху вниз легче всего (хорошо подходит для систем с естественной циркуляцией).
Стояков можно установить сколько угодно, поэтому данная схема подходит для домов с большой площадью этажа.
Вертикальные трубы подачи и обратки не нужно разносить, поэтому они могут быть спрятаны в одной нише.

Недостатки: радиаторы подсоединяются к стоякам боковым подключением, из-за чего они работают менее эффективно.

Горизонтальный

В этом случае в последовательность объединяются радиаторы, расположенные на одном уровне (этаже).

Преимущества:

Не понадобится разливное кольцо (далеко не всегда есть возможность его проложить, так как нужен утепленный чердак или технический этаж).
Радиаторы подключаются по сквозной схеме.

Недостатки:

Трубы подачи и обратки придется разносить (первая – выше батарей, вторая — ниже), так что скрытая прокладка скорее всего не получится.
Затрудняется естественная циркуляция теплоносителя.

Из-за необходимости соблюдать уклон горизонтальных трубопроводов ограничивается длина контура, а соответственно и отапливаемая площадь.

Однотрубное отопление: достоинства и недостатки

Даже в горизонтальном контуре трубы можно проложить скрыто, если воспользоваться однотрубной схемой подключения радиаторов. Это самый простой и дешевый вариант, при котором отопительные приборы образуют последовательность.

При этом для их соединения используется всего одна труба, к тому же ее можно прокладывать на любом уровне (сравните со схемой двухтрубного отопления двухэтажного дома, где труба подачи обязательно должна быть выше радиаторов).

Однотрубная и двухтрубная разводка

Пользуясь такой возможностью, домовладельцы часто прячут трубы отопления в конструкции пола, вследствие чего интерьер помещения сохраняет «первозданный» вид. А если еще и установить стильные трубчатые радиаторы – дизайн комнаты приведет ваших гостей в восторг.

Однако, у однотрубной схемы системы отопления двухэтажного дома есть и существенные недостатки:

К последним батареям контура теплоноситель приходит уже довольно остывшим. Поскольку при охлаждении воды газы в ней растворяются лучше, в такой системе часто имеет место самозавоздушивание. В результате на каждый радиатор приходится устанавливать воздушный дренаж.
Нет возможности независимой настройки мощности теплоотдачи на каждом приборе.
В случае ремонта одного из радиаторов отключать и дренировать приходится всю систему.

Недостатки, описанные в пунктах «б» и «в», могут быть устранены путем соединения входа и выхода каждой батареи обходной перемычкой с регулирующим клапаном.

Практическая магия схемы Тихельмана

Принято считать, что в двухтрубной системе отопления распределение тепла между радиаторами из-за параллельного подключения осуществляется абсолютно равномерно.

Это не совсем так. Прежде всего, уясним, что гидравлическое сопротивление трубопровода пропорционально его длине.

В обычной двухтрубной системе путь через первый радиатор является для теплоносителя кратчайшим, а через последний – самым долгим.

Соответственно, в первом случае среде приходится преодолевать минимальное гидравлическое сопротивление, а во втором – максимальное. Понятно, что жидкость течет, образно говоря, более охотно через ближайшие к котлу радиаторы, чем через отдаленные.

Чтобы уравновесить систему, предлагается «обратку» начинать от выходного патрубка первого радиатора, затем прокладывать ее до последнего, попутно подключая прочие радиаторы. И только после врезки от последнего радиатора обратная магистраль направляется к котлу. Это и есть схема Тихельмана.

Таким образом, двигаясь через любой радиатор, теплоноситель будет проходить путь одной и той же длины с равным гидравлическим сопротивлением. При этом объемы среды, протекающей через каждый прибор, как и теплоотдача, станут равными.

В открытых системах в качестве расширительного бака применяется самая простая емкость, которая сообщается с атмосферой. Она устанавливается в наивысшей точке контура, поэтому попутно играет роль воздухоотводчика. Преимущества данной схемы:

дешевизна;
простота конструкции.

Недостатки:

Значительные теплопотери.
Теплоноситель испаряется (постоянно приходится подливать).
В рабочей среде растворяется воздух, поэтому систему часто приходится развоздушивать, к тому же коррозия труб протекает более интенсивно.
При избыточном давлении хотя бы в 1 атм (при использовании циркуляционного насоса) открытый бак пришлось бы поднимать на высоту 10 м.

Расширительный бак для отопления закрытого типа

В закрытой системе применяют герметичный бак с резиновой мембраной, которая подпирается сжатым воздухом. Такой резервуар можно устанавливать где будет удобно. А вот в самой верхней точке системы придется установить автоматический воздухоотводчик.

По перечню достоинств и недостатков закрытая система противоположна открытой: обходится дороже и сложнее в монтаже, но зато не требует никакого обслуживания и может работать с любым циркуляционным насосом. Только необходимо следить за давлением сжатого воздуха и при необходимости подкачивать его насосом.

Коллекторная схема, универсальность применения

Коллектор представляет собой емкость с отводами, через которые теплоноситель поступает к каждому радиатору по индивидуальному трубопроводу. На отводах устанавливается регулирующая арматура, а после нее – манометры.

Такая схема отопления двухэтажного дома обеспечивает следующие преимущества:

Не сходя с места, домовладелец может регулировать теплоотдачу на любом радиаторе.
Любой участок сети можно изолировать для обслуживания и ремонта.
При использовании специальной разновидности коллектора – гидрострелки – в отдельные радиаторы или контуры можно подавать теплоноситель с разной температурой (используется, в основном, для «теплого пола»).
Как и в однотрубной системе, трубы можно прокладывать как угодно, в том числе и в конструкции пола.

Коллекторная система отопления 2-этажного дома

Недостатки у данной схемы также весьма существенны:

Потребуется гораздо больше труб, чем для обычной двухтрубной системы. Соответственно, дороже обойдется и монтаж.
При открытой прокладке большое количество труб заметно портит интерьер.

Опять же по причине большой протяженности трубопроводов значительно возрастает гидравлическое сопротивление системы, поэтому работать в режиме естественной циркуляции она не может – обязательно нужен циркуляционный насос. Отдельный насос понадобится и для каждого контура, подключенного к гидрострелке. При отключении электричества, разумеется, система окажется абсолютно неработоспособной.

Чем руководствоваться, выбирая схемы разводки отопления в двухэтажном доме?

В вопросе выбора схемы отопления домовладелец вынужден балансировать между ее функциональностью и удобством эксплуатации с одной стороны, и стоимостью – с другой.

«Золотой серединой» с уверенностью можно считать двухтрубную систему.

Однако, утверждать однозначно, что она в любом случае окажется лучше однотрубной, нельзя – многое зависит от типа дома и расположения помещений в нем.

Если площадь этажа большим размером не отличается, и комнаты расположены в порядке убывания комфортности (например, детская – спальня – гостиная — кухня), то однотрубная система окажется более целесообразной.

Что касается коллекторной системы, то из-за значительных затрат на покупку материалов и монтаж рекомендовать ее пока можно лишь в исключительных случаях.

Примером тому могут служить дома, часть которых сдается в аренду либо где помимо семьи проживает прислуга.

То есть там, где домовладелец имеет ограниченный доступ в некоторые помещения, вследствие чего он не может непосредственно регулировать теплоотдачу установленных там радиаторов.

на тему

2 Комментария

Источник: //microklimat.pro/sistemy-otopleniya/montazh-sistem-otopleniya/sxema-otopleniya-dvuxetazhnogo-doma.html

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией широко используется для того, чтобы снабжать теплом двухэтажный частный дом. Что она из себя представляет, рассмотрим в этой статье.

Однотрубные и двухтрубные системы

Схема отопления 2-х этажного частного дома по виду разводки труб разделяется на два типа:

однотрубная;
двухтрубная.

Однотрубная

Из названия видно, что однотрубная система отопления двухэтажного дома представляет собой одну трубу, к которой подключены все радиаторы отопления.

Теплоноситель, выйдя из отопительного котла, проходит все приборы отопления один за другим, постепенно отдавая в каждом свою энергию.

Это означает, что самый ближний к котлу по ходу теплоносителя радиатор будет нагреваться сильнее, а самый последний – слабее.

При горизонтальной схеме радиаторы закольцовываются на каждом этаже отдельно

В двухэтажном доме может использоваться разводка в двух схемах исполнения:

горизонтальная;
вертикальная.

При горизонтальной схеме радиаторы закольцовываются на каждом этаже отдельно. От отопительного котла теплоноситель поднимается по одному стояку, расходясь от него на две поэтажных ветки. Каждая из них работает по принципу, указанному выше.

В вертикальной схеме с верхней разводкой теплоноситель поднимается наверх под потолок или на чердак частного двухэтажного дома и оттуда разводится по вертикальным стоякам.

Эти стояки соединяют между собой по два радиатора: на втором этаже и на первом. В результате получается, что теплоноситель проходит по меньшему числу радиаторов, чем в горизонтальной схеме, и меньше остывает.

Но такая разводка вынуждает хозяев утеплять часть системы, находящейся на чердаке двухэтажного дома.

Вертикальная разводка вынуждает хозяев утеплять часть системы, которая находится на чердаке двухэтажного дома

Этого можно избежать, применив вертикальную схему с нижней разводкой. В этом случае теплоноситель движется «наоборот», проходя по радиаторам снизу вверх, собираясь наверху в общую трубу и возвращаясь в отопительный котел.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома при таких схемах может работать только благодаря наличию в системе циркуляционного насоса. Система с естественной циркуляцией на такие «трюки» не способна.

Двухтрубные

В соответствии со своим названием двухтрубная система отопления двухэтажного дома имеет в своем составе две трубы – подающую, называемую кратко «подача», и обратную, называемую «обратка». Каждый радиатор непосредственно подключен к обеим трубам.

При этом теплоноситель попадает в каждый радиатор горячим и выходит из него в трубу обратки, не смешиваясь между собой – по прямой трубе идет только горячий теплоноситель, а по обратке – только остывший. Нагрев радиаторов становится намного равномернее.

В двухтрубной системе нагрев радиаторов происходит намного равномернее, чем в однотрубной

Двухтрубная схема разводки отопления двухэтажного дома так же, как и однотрубная, может исполняться по вертикальному или горизонтальному типу с той лишь особенностью, что из радиаторов теплоноситель сразу уходит в трубу обратной подачи.

При своем движении по трубам и радиаторам теплоноситель выбирает наиболее «легкий» путь.

Если его поток встречает разветвление, в одном участке которого гидродинамическое сопротивление больше, чем в соседнем, то теплоноситель будет поступать во второй, где сопротивление его движению меньше.

Поэтому в сложной разветвленной системе трудно сразу спрогнозировать, какие участки будут нагреваться сильнее, а какие слабее.

При двухтрубной схеме теплоноситель выбирает наиболее «легкий» путь движения по трубам

Для регулировки прохождения теплоносителя через радиаторы отопления необходимо на каждый из них поставить балансировочный дроссель. Благодаря этому устройству хозяева получают возможность регулировать поток тепла через радиаторы и выравнивать отопление на каждом из них.

Кроме того, на все батареи необходимо устанавливать специальные краны Маевского, которые предназначены для стравливания возникающих воздушных пробок.

Преимущества и недостатки систем с принудительной циркуляцией

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией получила широкое распространение благодаря значительным преимуществам:

Использование циркуляционного насоса дает возможность интенсивно прокачивать теплоноситель по системе большого размера, включая и двухэтажный дом.
Такая схема отопления двухэтажного частного дома может работать с трубами меньшего диаметра, чем в самотечной системе, что удешевляет ее изготовление.
Температуру теплоносителя в системах с принудительной циркуляцией можно поддерживать ниже, чем в системах с естественным потоком теплоносителя, работа которых основана на большой разности температур на входе и выходе из котла. Такая особенность позволяет применять пластиковые и металлопластиковые трубы, которые не выдерживают больших температур.
Принудительная циркуляция позволяет легко регулировать отопление в каждой комнате отдельно.

К недостаткам систем с принудительной циркуляцией можно отнести только ее неспособность работать без электроэнергии. Нагнетательный насос работает на электричестве, и при его пропадании поток теплоносителя останавливается. Избежать разморозки в этой ситуации возможно только при использовании дополнительных источников электроэнергии – аккумуляторов бесперебойного питания или генератора.

Элементы отопительной схемы

Для монтажа системы отопления с принудительной циркуляцией потребуются следующее оборудование и материалы:

котел отопления;
расширительный бак;
напорный насос;
приборы отопления;
трубы;
запорная и регулировочная аппаратура.

Отопительный котел

В двухэтажном доме можно установить котел любой модификации

Котел отопления для системы с принудительной циркуляцией может работать на любом доступном виде топлива и быть любой конструкции. Выбор типа котла и вида топлива, на котором он будет работать, заслуживает отдельного рассмотрения. Важно, только чтобы его мощность соответствовала отапливаемой площади дома.

Грубо эту мощность можно оценить так: каждый киловатт мощности котла должен отапливать 10 квадратных метров площади дома.

Эту величину можно увеличить на 20-30% для обеспечения надежности работы при пиковых нагрузках в особенно холодные периоды, чтобы отопление было надежным, котел не работал на пределе своей мощности, а имел небольшой запас.

Такой запас значительно увеличит его срок эксплуатации.

Расширительный бак

Бак в схеме 2-х этажного дома с принудительной циркуляцией должен быть только закрытого мембранного типа

Расширительный бак необходим в системе для того, чтобы принимать в себя излишки нагретого и увеличенного в объеме теплоносителя. Это предотвращает возникновение в сети теплоснабжения повышенного давления и разрыва труб или радиаторов.

Если попытаться использовать в системе открытый расширительный бак, то циркуляционный насос при своей работе выгонит в него и далее на чердак дома весь теплоноситель из системы.

Поэтому схема отопления 2-х этажного частного дома с принудительной циркуляцией может иметь бак только закрытого мембранного типа, который герметичен, не допускает контакта теплоносителя с атмосферой и автоматически возвращает теплоноситель в систему при его остывании. (Подробнее про расширительный бак можно прочитать здесь).

Минимальный объем бака, который следует монтировать в сеть теплоснабжения, – 10% от всего объема теплоносителя, циркулирующего в ней.

Насос

Насос в такой системе лучше устанавливать перед отопительным котлом

Насосный узел необходим, чтобы в сети существовала постоянная циркуляция теплоносителя. Его лучше устанавливать в самом холодном месте системы отопления – перед отопительным котлом.

Так он прослужит дольше, одновременно создавая лучший напор теплоносителя для прохождения узких каналов теплообменника.

(О том, как правильно установить циркуляционный насос в систему отопления своими руками можно узнать из этой статьи).

Рассчитать производительность насоса для работы в системе можно, разделив мощность котла на разницу температуры теплоносителя в начале и конце системы и на его теплоемкость. Разницу температур можно принять равной 20 градусам, если в системе есть обычные радиаторы, и 5 градусам, если котел работает только на теплые полы.

Практика показывает, что:

Двухэтажный дом площадью до 250 кв.м. требует насос мощностью 3,5 куб.м./час и напором 0,5 атмосфер,
Двухэтажный дом площадью 250-350 кв.м. – мощностью 4,5 куб.м./час и напором 0,6 атмосфер,
Двухэтажный дом площадью до 800 кв.м. требует насос мощностью 11 куб.м./час и напором 0,8 атмосфер.

Для защиты насоса от повреждения необходимо врезать перед ним в сеть отопления фильтр-отстойник, который будет отсекать различный мусор, оказавшийся в трубах.

Приборы отопления

Для принудительной циркуляции идеально подходит система теплых полов

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией работает только благодаря постоянной работе циркуляционного насоса. Поэтому отопление комнат можно осуществлять различными типами приборов: радиаторами из различных материалов и системой теплых полов.

Система теплых полов идеально подходит для принудительной циркуляции:

для ее работы не требуется высокая температура теплоносителя, что уменьшает требования к отопительному котлу;
по теплым полам в силу их большой длины и малого диаметра циркуляция теплоносителя затрудняется, что становится несущественным при использовании напорного насоса.

Трубы

Поскольку система эксплуатируется в частном доме, то необходимо учесть, что ее состояние будет контролироваться самим хозяином. Поэтому на этапе проектирования необходимо предусмотреть, чтобы работ по обслуживанию и поддержанию системы в рабочем состоянии было как можно меньше.

Материал труб

Для изготовления системы с принудительной циркуляцией можно использовать различные типы труб:

металлические;
пластиковые;
металлопластиковые.

Для изготовления системы с принудительной циркуляцией можно использовать различные типы труб, но лучшим вариантом будут трубы из армированного полипропилена или металлопластика

Металлические трубы в последнее время используются довольно редко. Они тяжелы, дороги и сильно ржавеют при эксплуатации. А коррозия означает, поначалу, что циркуляция теплоносителя затрудняется из-за увеличения сопротивления потоку.

По мере ее развития – уменьшение проходного диаметра, что еще больше затрудняет работу системы, и, в конце концов, возможно полное перекрытие внутреннего сечения трубы.

Кроме того, частички ржавчины отрываются, движутся по трубам и могут повредить циркуляционный насос или забить теплообменник котла.

Поэтому лучше обратить внимание на современные материалы: армированный полипропилен и металлопластик, которые лишены этих недостатков.

При их приобретении необходимо учесть, что соединения при помощи компрессионных фитингов могут начать протекать через несколько лет.

Такие соединения используются, в основном, для небольших температур, и их лучше не применять в системах отопления, хотя прямого запрета на это нет.

Диаметр труб

Выбор диаметра труб зависит от отапливаемой площади помещения

Приобретая пластиковые и металлопластиковые трубы, следует помнить, что они имеют более толстые стенки, по сравнению с металлическими. Например, полипропиленовая труба с наружным диаметром 32 миллиметра имеет внутренний диаметр 20 миллиметров. Для сравнения – металлические трубы такого же внешнего диаметра имеют внутренний диаметр 28-30 миллиметров.

Выбор требуемого диаметра, в основном, зависит от отапливаемой площади, чтобы обеспечить надежную циркуляцию теплоносителя. Так, для двухэтажного дома площадью около 200 кв.м. необходимо применять трубы следующего внутреннего диаметра:

поэтажная разводка – 32 миллиметра;
межэтажный стояк для горизонтальной разводки – 40 миллиметров;
врезка радиаторов в систему – 20 миллиметров.

Заключение

Схема отопления с принудительной циркуляцией оптимально подходит для эксплуатации в двухэтажном частном доме. При правильном проектировании, монтаже и эксплуатации она обеспечит равномерный комфортный обогрев всех помещений.

Самые интересные статьи из рубрики:

Самый экономный способ отопления частного дома
Отопление частного загородного дома различными способами
Отопление частного дома своими руками: схемы систем, виды топлива
Отопление загородного дома электричеством: дешево и эффективно

Источник: //domiotoplenie.ru/otoplenie-chastnogo-doma/shema-otopleniya-dvuhetazhnogo-doma-s-prinuditelnoj-cirkulyaciej.html

Разводка отопления двухэтажного дома

Выбор схемы отопления двухэтажного дома зависит от его площади и планировки. Наиболее привычной и широко распространенной схемой для дач и загородных домов по-прежнему остается система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, мало чем отличающаяся от схемы отопления одноэтажных домов.

Единственной особенностью схемы разводки отопления с естественной циркуляцией в двухэтажном доме является выбор места для установки расширительного бака. Нет необходимости выносить его на чердак и можно ограничиться расположением в любом месте на втором этаже (разумеется, в самой высокой точке комнаты), обеспечив возможность сброса теплоносителя.

При таком способе подключения отопительных приборов теплоноситель поступает в них сверху (верхняя разводка), благодаря чему обеспечивается равномерный прогрев радиаторов и отапливаемых помещений.

Для обеспечения направленного движения теплоносителя трубы необходимо прокладывать с уклоном 3-5 градусов, помня о том, что диаметр обратного трубопровода по мере приближения к котлу должен увеличиваться.

Подающий трубопровод может быть проложен под потолком или под подоконниками. Примеры подключения радиаторов приведены на рисунке 1.

Среди достоинств схемы отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией можно отметить:

Независимость от подачи электроэнергии
Надежность
Простоту эксплуатации
Бесшумность работы системы

К сожалению, недостатков в системе отопления с естественной циркуляцией на много больше, чем достоинств:

Сложность монтажа и необходимость прокладки труб с обязательным уклоном
Малая обогреваемая площадь: у системы просто не хватит напора для обогрева двухэтажного дома площадью более 130 м2
Низкая эффективность
Большой перепад температур между подачей и обраткой, что негативно сказывается на работе котла
Присутствие в теплоносителе кислорода и как следствие, внутренняя коррозия системы
Необходимость следить за уровнем постоянно испаряющегося теплоносителя и подливать его. В итоге на трубах образуется накипь.
По этой же причине нельзя использовать антифриз
Высокая материалоемкость системы

Намного эффективнее в двухэтажном доме использовать системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. При этом проще всего реализовать следующие схемы:

Однотрубную
Двухтрубную
Коллекторную

Их можно выполнить самостоятельно

Однотрубная схема отопления двухэтажного дома

При однотрубной схеме подключения отопительных приборов движение теплоносителя разделяется на две ветви, одна из которых идет на первый этаж, а вторая на второй этаж. На каждом этаже на входе трубы отопления ставится запорная арматура, что позволяет обогревать только половину помещений.

После прохождения через приборы отопления трубы с теплоносителем вновь объединяются в одну, идущую к котлу. Подключение радиаторов на каждом этаже такое же, как и для одноэтажных построек.

Для регулирования уровня нагрева радиаторов и проведения балансировки системы на входе каждого отопительного прибора устанавливается запорная арматура.

На выходе из радиатора также устанавливается запорная арматура, предназначенная для его отключения в случае замены или ремонта. При таком подключении замену приборов отопления можно выполнять без остановки всей системы и слива воды.

Также на каждый радиатор в верхней его части устанавливается вентиль для сброса воздуха.

Установка радиаторов выполняется с байпасной линией, что в значительной мере повышает равномерность прогрева помещения.

Монтировать отопительные приборы можно и без байпасной линии, но в этом случае необходимо устанавливать в доме отопительные приборы различной тепловой мощности с учетом потери остывания теплоносителя: чем дальше от котла, тем больше секций должно быть у радиатора. Если не следовать этому правилу, то в одних комнатах будет жарко, а в других, наоборот, холодно.

Схема отопления двухэтажного дома может быть и без запорной арматуры, вернее, с меньшим ее количеством, но при этом в значительной степени снижается ее маневренность. В этом случае вести речь о раздельном отоплении первого и второго этажей уже не придется.

Достоинства и недостатки однотрубной системы отопления

Однотрубная система отопления относительно проста в монтаже
Ее использование обеспечивает эффективную теплоотдачу
Однотрубная система отопления двухэтажного дома позволяет сэкономить на материалах.

К недостаткам отопительной системы этого вида следует отнести неравномерность распределения тепла по отопительным приборам, а также необходимость проведения балансировки системы.

Всех этих недостатков лишена двухтрубная система отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Схема отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией обеспечивает равномерное распределение тепла и является более эффективной системой, не зря ее часто сравнивают с кровеносной системой человека. В ней к каждому отопительному прибору нагретый теплоноситель подается отдельно через ответвление из общей подающей трубы. К обратному трубопроводу от каждого радиатора также предусмотрен отвод.

Радиаторы устанавливаются с воздухоотводчиками и запорной арматурой на трубе подачи, позволяющей менять степень нагрева отопительного прибора. В целях безопасности и во избежание избыточного давления в отопительном приборе, на отводе от радиатора обратной трубы запорная арматура не ставится. Подающая труба может быть проложена под потолком или под подоконником.

Единственным недостатком двухтрубной системы отопления является ее высокая материалоемкость: трубы нужны в двойном количестве для подачи и обратки. К тому же трубы трудно декорировать, а спрятать их не всегда удается. Всех этих недостатков лишена коллекторная схема отопления.

Коллекторная схема отопления двухэтажного дома

Коллекторная схема с равным успехом может использоваться для обогрева как одноэтажного, так и двухэтажного дома. Работает она только с принудительным движением теплоносителя, который подается предварительно на коллектор. При этом каждый отопительный прибор отдельно подключается к коллектору через запорную арматуру.

Преимущества коллекторной системы

Подобный способ подключения позволяет монтировать и демонтировать отопительные приборы на работающей системе, без ее остановки и слива теплоносителя.

Системой легко управлять. Каждый ее контур является независимым и может быть подключен к отдельной системе автоматического регулирования с отдельным циркуляционным насосом.
Можно подключить теплый пол
Можно спрятать трубы в фальшпол, расположив коллектор в отдельном шкафу
Система отопления просто монтируется и может быть выполнена «собственными руками»

Чему отдать предпочтение

Любая из приведенных схем отопления двухэтажного дома проверена на практике и неоднократно доказывала свою эффективность. Принципиальной разницы между ними нет. Реализовать на практике намного проще коллекторную схему отопления.

Источник: //aquagroup.ru/articles/razvodka-otopleniya-dvuhetazhnogo-doma.html

Схема отопления двухэтажного дома. Обзор способов монтажа отопительной системы в двухэтажном доме

Отопление загородного двухэтажного дома – важная часть обустройства быта. Несмотря на развитие новых технологий в этой области, наиболее популярной является система отопления двухэтажного дома теплоносителем, в которой является вода, циркулирующая по трубам.

Принцип водяного отопления

Проект отопления двухэтажного дома на основе такой системы достаточно прост. Вода нагревается с помощью котла, после чего она поступает к батареям по трубам, а затем снова течет в котел. Для того, чтобы поддерживать теплообмен, в системе должен быть циркуляционный насос. В качестве топлива для котла используется:

природный газ;
каменный уголь;
дрова;
керосин и пр.

Нагрев воды может осуществляться с помощью электричества или энергии Солнца, но чаще всего используется природный газ. Система (в зависимости от условий проекта) может состоять из следующих устройств:

нагревательный котел;
батареи (радиаторы);
трубы;
расширительный бачок (для сбора лишней воды);
циркуляционный насос;
терморегуляторы;
воздухоотводчики;
манометр;
предохранительный клапан.

Выбор котла для отопления дома

В зависимости от того, какую площадь необходимо обогреть, выбирают мощность котла. Для небольшого дома с отапливаемой площадью от 60 до 200 м² достаточно котла мощностью до 25 кВт, для дома 200-300 м² потребуется до 35 кВт, для площади 300-600 — до 60 кВт.

Информация о трубах, используемых в системе

Для транспортировки теплоносителя могут использоваться трубы из разных материалов.

Из нержавеющей стали, из обычной стали и покрытые защитным слоем цинка. При монтаже их соединяют сваркой или на сгонах (специальные детали с резьбой). Нержавеющие трубы служат дольше, а из стали – подвержены коррозии. В последние годы такие трубы практически не используют.
Трубы медные выдерживают высокие температуры и не подвержены коррозии. Соединяются пайкой с помощью припоя, содержащего серебро. Такие трубы дорогостоящие, но срок службы у них больший, чем у других.
Полимерные трубы изготавливают из полиэтилена, полипропилена. Для прочности их армируют алюминием (его слой является средним в стенке). Такие трубы не подвержены коррозии, не «зарастают» изнутри и легко соединяются термопайкой. Недостаток – склонность к терморасширению, что может стать причиной течи при размораживании системы.

Выбор диаметра и материала трубы осуществляется в соответствии с проектом, который должен учитывать особенности архитектуры дома, технические характеристики котла и свойства топлива.

Разновидности систем водяного отопления

Водяное отопление двухэтажного дома может быть организовано с помощью одноконтурной или двухконтурной системы. Последняя предназначена и для обогрева, и для обеспечения дома горячей водой.

В некоторых случаях применяются две одноконтурные системы: вода для обогрева подготавливается с помощью котла, а вода для бытовых нужд – с помощью газовой колонки. Это дает возможность производить ремонт каждой системы независимо.

Различают следующие способы разводки труб по помещениям:

однотрубное отопление двухэтажного дома;
двухтрубное;
коллекторное.

В некоторых случаях используются смешанные системы: это позволяет осуществлять обогрев пола и доставлять теплоноситель к радиаторам, закрепленным на стенах.

Однотрубная разводка труб: достоинства и недостатки

Принцип однотрубной системы заключается в том, что подогретая вода уходит к радиаторам по одной трубе и затем, отдав тепловую энергию, вновь возвращается в котел для нагревания. Однотрубная система предусматривает верхнюю подачу теплоносителя, а обратные стояки при этом отсутствуют.

При однотрубной разводке теплоноситель переходит по трубе, продвигаясь от ближнего к котлу радиатора к дальнему.
При монтаже отопительной системы таким способом, существенно экономятся материалы. Эстетически такая разводка выглядит лучше других (в том случае, если трубы не скрыты в стене).
Однотрубная система затрудняет регулировку температуры в разных помещениях.
Возможно отключение только последних в цепочке радиаторов для ремонта. При возникновении течи, отключать приходится всю систему.
Температура радиаторов в разных помещениях будет отличаться. При этом температура последнего будет всегда ниже первого.
Различают два способа монтажа однотрубной системы: с тупиковым (встречным) и попутным движением теплоносителя.
На нижнем этаже необходимо увеличивать количество секций радиатора, так как вода по трубам стекает с верхнего этажа уже частично охлажденной.

Существует несколько способов подключения радиаторов:

проточная (между входящей и исходящей трубой существует связь только по радиатору, то есть байпас отсутствует);
с нерегулируемым байпасом (отсутствуют краны и вентили для регулировки или отключения батареи);
с вручную регулируемым байпасом (шаровые краны устанавливают на байпасе и перед вводом трубы в батарею);
с трехходовым краном, регулирующим байпас и ввод (байпас можно регулировать как вручную, так и автоматически).

Что такое двухтрубная разводка

Отопление двухэтажного частного дома лучше монтировать по принципу двухтрубной системы. Она позволяет регулировать температуру в помещениях эффективнее и лучше подходит для частных домов. Принцип этот заключается в том, что к каждому радиатору подводится труба с подогретым теплоносителем и труба холодная.

Различают несколько способов разводки труб при двухтрубной системе:

Звездообразная: к радиатору подсоединяется труба с горячим теплоносителем, а уходит – с холодным. При этом температура всех батарей одинакова.
Способ «шлейф»: батареи располагаются одна за другой, при этом по одной трубе к каждой, последовательно подводится горячая вода и аналогично отводится холодная. Этот способ хуже предыдущего, так как ближние к котлу радиаторы нагреваются сильнее дальних.
Коллекторная (лучевая) разводка: при этом возле свободной стены устанавливается коллекторный шкаф (если возможно – встроенным способом), а в нем – два коллектора: для горячих и для холодных труб. Прокладку труб к батареям выполняют под стяжкой. Это позволяет скрыть разводку, а кроме того, сделать пол теплым. Преимуществом коллекторной системы является возможность легкой регулировки температуры: каждый выход на коллекторе снабжен запорной арматурой. При необходимости можно полностью отключить любой радиатор.

Правильно рассчитать и изготовить проект отопительной системы для дома может только специалист, знакомый с законами термодинамики и основами теплотехники. Однако, информация будет полезна заказчику для того, чтобы сделать правильный выбор и уметь управлять системой.

Лучше ознакомиться с устройством различных систем отопления поможет видеоролик.

Источник: //gid-str.ru/shema-otopleniya-dvuhetazhnogo-doma

Построение схем отопления двухэтажных индивидуальных домов

aqueo.ru » Отопление » Построение схем отопления двухэтажных индивидуальных домов

В современных условиях, когда возросший уровень культуры потребления диктует свои условия, системы отопления (далее – СО) частного дома призваны не только обогревать жилые помещения, но и создавать комфортный микроклимат для проживания в них.

Схема отопительной системы двухэтажного дома

На рисунке в качестве примера показана схема отопления двухэтажного дома с газовым двухконтурным котлом, обеспечивающая горячей водой радиаторы, полотенцесушители, теплые полы и бойлер косвенного нагрева.

Для 2х-этажного строения отопительная система с водяным теплоносителем является сложным гидро,- и теплотехническим комплексом, в состав которого входят:

оборудование для нагрева водяного теплоносителя;
насосное оборудование для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя;
трубопроводы контура естественной или принудительной циркуляции;
запорно-регулирующая арматура и фитинги;
отопительные приборы;
система автономного горячего водоснабжения, включая бойлеры косвенного нагрева с комплектом сопровождающей аппаратуры;
система автоматики для управления котлом и другими элементами СО.

Классификация СО

Отопительный комплекс «двухэтажки» является весьма непростым проектом как в плане планирования, так и в практическом воплощении. Основная причина кроется в необходимости подачи теплоносителя на высоту второго этажа, тем самым создавая определенные нагрузки.

Монтаж оборудования и коммуникаций следует выполнять с особой тщательностью и ответственностью. Для практической реализации своими руками требований проекта используются различные схемы СО, классификация которых базируется по ряду отличительных признаков.

В соответствии с конструктивными отличиями, системы отопления 2х-этажного частного дома условно разделяют на несколько типов, в числе которых основными являются:

СО с однотрубной и двухтрубной разводкой теплоносителя;

Разводкой принято называть схему расположения отопительных радиаторов и соединяющих трубопроводов.

Правильный выбор схемы и способа подключения батарей отопления своими руками во многом предопределяет эффективность отопительного комплекса, экономичность, эстетичность и длительный срок безаварийной работы.

С естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя;
С верхней или нижней разводкой;
По направлению движения теплоносителя – с тупиковым или попутным (магистральным) перемещением.

Для обозначения выбранной схемы разводки под систему отопления частного дома принято указывать по одному показателю из каждого приведенного выше типа СО.

К примеру, вариант схемы может быть однотрубным или двухтрубным, с естественной или принудительной циркуляцией водяного теплоносителя, с нижней или верхней разводкой, движение теплоносителя – тупиковое или попутное.

Кроме перечисленных четырех типов отопительных систем различают также СО с вертикальным и горизонтальным расположением стояков. Для частного дома с одним пользователем тепла эти два вида разводок равнозначны и явных различий между собой не имеют.

Рассмотрим особенности каждого из указанных типов систем отопления применительно к двухэтажным частным домам.

Однотрубные СО

Однотрубные системы являются замкнутым контуром одного трубопровода. Образно выражаясь, секционные батареи отопления «нанизаны» на этот трубопровод, закольцованный от выхода котла к его входу.

Тепло, полученное от котла, переносится теплоносителем последовательно от радиатора к радиатору, омывая их внутренние поверхности.

Соответственно, температура жидкости в каждом последующем радиаторе ниже, чем в предыдущем.

В любом отдельно взятом помещении двухэтажного частного дома, которое расположено территориально по проекту ближе к котлу-теплоисточнику, температура водяного теплоносителя будет выше, чем в отдаленных комнатах.

На рисунке проиллюстрирован принцип однотрубной концепции, основанной на подаче горячего (красная линия от котла) и отводе остывшего (синяя линия, идущая к котлу) теплоносителя по одной трубопроводной трассе.

Принцип работы однотрубной СО

При использовании однотрубной схемы монтажа отопления работают два способа подключения обогревательных приборов:

Трубопроводы магистральной теплосети подсоединяются к патрубкам радиаторов последовательно вдоль линии теплотрассы по схеме «сверху вниз»:

вход горячей воды осуществляется в верхней точке теплоприбора (красная стрелка);
выход остывающей воды – через нижнюю точку (синяя стрелка).

Данная схема наиболее проста для монтажа своими руками и наименее материалоемкая, в ней отсутствуют дополнительные соединения и элементы, однако у нее есть два огромных минуса:

не допускается отключение отдельного радиатора для замены или проведения локальных ремонтных работ при заполненном контуре СО;
отсутствует возможность выполнения регулировок работы отопительной системы жилища в целом и каждого прибора в отдельности.

Способы подключения батарей отопления однотрубной СО

Трубопроводы магистральной теплосети подсоединяются к патрубкам радиаторов последовательно вдоль линии теплотрассы по схеме, практикующей нижнее подключение горячей воды (красная стрелка) и отвод из нижнего противоположного патрубка (синяя стрелка). В обиходе эту схему называют «ленинградкой», поскольку широкое внедрение такого способа подключения батарей началось в Ленинграде в период широкомасштабных застроек в послевоенные годы.

В настоящее время однотрубную схему ленинградку для контуров с естественной или принудительной циркуляцией успешно усовершенствовали, добившись от нее возможности:

полного отсечения поступления водяного теплоносителя при необходимости локального ремонта в зоне отдельного радиатора;
регулировки своими руками тепловой мощности прибора на локальном участке отопления.

Для этого в классическую схему однотрубной ленинградки на входе и выходе из батареи вмонтировали запорные вентили, перенаправляющие поток горячего теплоносителя от котла в обход радиатора.

Столь популярную ленинградку с успехом используют в двухэтажном и даже трехэтажном варианте частной постройки. В качестве примера можно указать вариант нижнего подключения секций радиатора с близкорасположенными вертикальными патрубками.

Современные модернизированные схемы ленинградки с нижним подключением отопительной аппаратуры

Двухтрубные СО

В двухтрубных контурах циркуляции подвод горячей воды от котла и возврат остывшего теплоносителя к котлу осуществляются по двум независимым трубопроводам, называемым, соответственно, подачей и обраткой.

В отличие от однотрубной ленинградки, отопительные двухтрубные системы способны подавать радиаторам на обоих этажах частной двухэтажки теплоноситель одинаковой температуры, что благоприятно сказывается на микроклимате жилища.

На рисунке ниже приведена схема движения водяного теплоносителя через отопительные приборы на обоих этажах:

красная линия – контур движения горячей воды;
синяя линия – контур с остывшей водой, выходящей из радиаторов.

Схема движения теплоносителя в двухтрубной СО двухэтажного дома

Наиболее весомыми аргументами в пользу двухтрубной системы перед ленинградкой принято считать следующие факторы:

равномерный нагрев помещений на обоих этажах частного дома;
возможность регулировки температурного диапазона в каждой комнате в автоматическом режиме, согласуя работу СО с котлом отопления.

Типы циркуляции в СО

В отличие от многоквартирных жилых зданий, в которых централизованная поставка горячего теплоносителя ограничивает жителей квартир в выборе системы отопления (практически у всех жильцов – ленинградка с принудительной подачей жидкости), владельцы частных двухэтажек вправе самостоятельно определяться с типом установки своими руками СО с естественным типом циркуляции или принудительным вариантом транспортировки тепла. Рассмотрим отличительные особенности каждого из типов подачи применительно к двухэтажным строениям.

Естественная

Принцип действия данной системы базируется на процессе вытеснения горячей воды более холодной за счет разницы плотностей жидкостей при разных температурах нагрева.

По этой причине нередко контуры отопления с естественным побуждением движения тепла называют также гравитационными или самотечными системами.

Схема самотечного движения водяного теплоносителя при отоплении двухэтажки

Для контура циркуляции на гравитационном побуждении водяного теплоносителя характерны следующие особенности:

низкая скорость перемещения водяной массы по теплотрассе;
необходимость использования труб больших диаметров (Ду не менее одного-полутора дюймов);
строгое соблюдение при монтаже своими руками необходимых уклонов горизонтальных участков;
для обеспечения всех уклонов нередко котел приходится утапливать в специальном углублении.

Гравитационная схема в какой-то степени морально устарела. К ней не применимы современные тенденции в модернизации систем отопления частных построек:

в самотечных контурах не ставят полимерные трубы, поскольку существует вероятность их расплавления при вскипании воды в трубопроводе при высоких нагрузках на котел;
отсутствует возможность регулировки локального участка теплотрассы или отдельного отопительного прибора;
невозможность отключения отдельного радиатора без нарушения работы всей СО.

Все эти недостатки перекрываются одним огромным плюсом, благодаря которому самотечные системы до сих пор монтируются. Этот важный фактор – энергонезависимость отопления, то есть возможность обогревать дом без электроэнергии в районах с перебоями с электричеством.

Принудительная

В данных системах движение теплоносителя происходит за счет нагнетания избыточного давления циркуляционным насосом.

Схема движения теплоносителя в СО напорного типа в двухэтажном здании

По сравнению с гравитационными контурами принудительная циркуляция в двухэтажных домах имеет ряд преимуществ:

более высокая скорость перемещения жидкости в трубах;
небольшие диаметры проходного сечения труб теплотрассы;
возможность укладки труб удобным для монтажа способом;
возможность реализации любого проекта по автоматизации управления микроклиматом в жилище;
несложная регулировка параметров системы.

В двухэтажных строениях старой постройки с установленной ранее самотечной системой допускается в рамках модернизации установка насоса, что позволит реализовать основные достоинства напорных систем.

Тип разводки трубопроводов

Верхняя разводка теплотрассы осуществляет отправку горячего теплоносителя сразу от котла на чердак. Оттуда горячая вода разводится по радиаторам обоих этажей.

В случае нижней разводки горячая вода от котла будет направляться к стоякам отопления снизу, то есть из подвального помещения.

Оба типа подачи работоспособны для однотрубных и двухтрубных контуров, хотя для двухтрубных СО более приемлемы варианты верхней подачи.

Тупиковые и попутные схемы

На рисунке ниже представлены схемы обоих вариантов систем отопления.

По тупиковой схеме горячий теплоноситель (красная линия) входит в радиатор и покидает его с одной стороны, при этом внутри радиатора водяной поток движется до определенной тупиковой точки, разворачивается, меняет свой маршрут на противоположное направление и выходит из радиатора с измененным вектором движения (синяя линия).

Схемы движения теплоносителя в системах отопления

При попутной схеме разводки поток остывшей воды (синяя линия) выходит из радиатора с противоположной стороны, чем он туда попадает в горячем состоянии (красная линия).

про схемы СО

Какие схемы систем отопления существуют и какую лучше выбрать для дома, можно узнать из этого видео.

В ногу с совершенствованием конструкций отопительной техники шагает и развитие самих систем отопления.

Еще не так давно ленинградка или «петля Тихельмана» считались прогрессом в монтаже сантехники, теперь уже новое веяние в области обогрева частных построек освоено отечественными строителями.

Речь идет о коллекторных системах отопления, обслуживающих внутреннюю теплосеть жилого дома. Владельцы домов стремятся максимально автоматизировать обслуживание тепловых коммуникаций и приборов, поэтому системы отопления будут и дальше развиваться.

Источник: //aqueo.ru/otoplenie/otopleniya-dvukhehtazhnykh-domov.html