Самотечная система отопления: Принцип работы, Плюсы, Минусы, Схемы

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ Facebook Twitter Ok Google+ Pinterest Vk

Теплотехнический расчет системы отопления 2-х этажного частного дома

Теплотехнический расчет определяет рабочие параметры системы отопления — общую величину потерь тепла в здании, мощность оборудования, количество отопительных приборов и т.д.

Мощность теплогенератора рассчитывают по сумме теплопотерь дома, которая учитывает:

  • площадь отапливаемых помещений;
  • климатические условия местности;
  • наличие и состояние, в котором находится термоизоляция помещений;
  • материал и толщину наружных (несущих) стен, полов и перекрытий;
  • конструкцию кровли, наличие технического этажа;
  • герметичность и размер окон, уличных (балконных) дверей.

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Самый простой вариант системы отопления частного дома состоит из нескольких составляющих: котёл, трубопроводы, расширительный бачок, система радиаторов. Этих элементов вполне хватит для того, чтобы создать полноценную систему отопления с естественной циркуляцией (которая также называется гравитационной системой).

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Схема отопления одноэтажного частного дома

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Конструкции подобного типа часто используют в малоэтажном строительстве, в тех местах, где перепады напряжения бывают нередким явлением, так как работа такой конструкции основывается на принципе разности плотности теплоносителя при различных температурах.

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Типовая схема отопления небольшого дома с естественной циркуляцией

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Пример схемы установки трубопровода для отопления дома

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Использование циркуляционного насоса в гравитационном отоплении

В разговоре с одним монтажником я услышал, что насос, установленный на байпасе главного стояка, не может создать эффект циркуляции, так как установка запорной арматуры на главном стояке между котлом и расширительным баком запрещена. Поэтому можно поставить насос на байпасе обратной линии, а между врезками насоса установить шаровой кран. Такое решение не очень удобно, так как каждый раз перед включением насоса надо не забыть перекрыть кран, а после выключения насоса – открыть. При этом установка обратного клапана невозможна из-за его значительного гидравлического сопротивления. Чтобы выйти из этого положения, мастера пытаются переделать обратный клапан в нормально открытый.

Такие «модернизированные» клапаны создадут в системе звуковые эффекты из-за постоянного «хлюпанья» с периодом, пропорциональным скорости теплоносителя. Могу предложить другое решение. На главном стояке между врезками байпаса устанавливается поплавковый обратный клапан для гравитационных систем. Поплавок клапана в режиме естественной циркуляции открыт и не мешает движению теплоносителя. При включении насоса на байпасе клапан перекрывает главный стояк, направляя весь поток через байпас с насосом.

Читайте также:  Самостоятельная установка газового котла – возможно ли?

В этой статье я рассмотрел далеко не все заблуждения, существующие у специалистов, монтирующих гравитационное отопление. Если статья вам понравилась, готов продолжить ее ответами на ваши вопросы.

В следующей статье я расскажу о строительных материалах.

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Однотрубная и двухтрубная системы отопления:

Наибольшее распространение получила однотрубная схема создания отопления в частном доме, которая применяется для объектов, обладающих большой площадью, и для многоквартирных домов. Устанавливаются системы подобного типа по двум вариантам. Первый вариант – наиболее распространенный в виду упрощенного монтажа – называется проточным и последовательно соединяет все радиаторы. Во втором варианте часть теплоносителя из стояка движется в верхние батареи, другая же часть передается по стояку к расположенным внизу обогревательным приборам. В этом случае есть возможность регулировки объема поступающей горячей воды посредством установленных на каждую батарею кранов.

Однотрубная схема Двухтрубная схема
  • небольшой расход труб
  • естественная циркуляция теплоносителя
  • низкая стоимость монтажа
  • малые типоразмеры соединений
  • возможность поэтажного подключения
  • Тº в радиаторах примерно одинакова
  • большие теплопотери
  • невозможность регулировки
  • отключение всей системы целиком
  • большой расход труб
  • множество соединений

Схема предоставляет массу преимуществ, начиная с внушительной экономии расходных материалов и заканчивая уменьшением количества труб в дизайне интерьера.

Однотрубная и двухтрубная системы отопления:

Ограничения:

В двухтрубной схеме отопления для частного дома водный теплоноситель проходит одновременно и по радиаторам, и по магистральной линии, что позволяет добиться равномерного прогрева всех отопительных батарей в каждом помещении. Потребитель в данном случае имеет возможность выбирать любые радиаторы для установки, согласно собственным предпочтениям и дизайна интерьера. Также снимаются ограничения и по монтажу батарей внутри стены или за декоративными панелями. Дополнительным преимуществом подобной схемы является и превосходная возможность по регулированию режимов функционирования в каждой точке теплоснабжения.

Ограничения!

У двухтрубной системы водяного теплоснабжения подобных требований не существует: обладая вертикальными стояками с нижней либо верхней разводкой, она эффективно может использоваться как для одноэтажных домов, так и объектов, имеющих несколько этажей.

Нижняя, верхняя, вертикальная и горизонтальная разводка

При верхней разводке магистральный трубопровод с горячим теплоносителем проходит через чердак, оттуда вода спускается в радиаторы. При нижней магистраль проходит внизу, от нее теплоноситель распределяется по стоякам и отопительным приборам.

Читайте также:  Дизельные тепловые пушки: виды, характеристики, принцип работы, отзывы

Нижняя разводка подходит только для одноэтажных домов. Для маленького двухэтажного можно использовать верхнюю с естественной циркуляцией. Для большого коттеджа с двумя этажами без насоса обойтись не получится.

Вертикальную разводку можно видеть в старых домах городского типа: все батареи на всех этажах подключаются к общим стоякам. Стояков столько, сколько батарей (комнат, квартир) находится на одном этаже. В современных домах разводка горизонтальная: стояк один на этаж, от него теплоноситель распределяется по горизонтальным контурам.

Горизонтальная схема считается более удобной:

Нижняя, верхняя, вертикальная и горизонтальная разводка
  • есть возможность регулировать температуру в пределах одного помещения;
  • проще отключить радиаторы выборочно;
  • высокая ремонтопригодность.

Одним из самых простых, экономичных вариантов считается ленинградская система отопления. Схема для двухэтажного дома выглядит так: стояк, отходящий от котла, поставляет воду на оба этажа. Он является магистралью, выполняется из трубы большого сечения. На этажах от него горизонтально отходят более тонкие трубы.

Ленинградская система отопления.

Из них формируется два контура, на каждом этаже свой. Равномерность распределения тепла обеспечивается использованием балансировочных вентилей – их устанавливают на первом этаже перед контуром. Радиаторы включены в контуры последовательно по однотрубной схеме.

Виды водяных систем отопления

Перед тем как сделать отопление в частном доме, во избежание ошибок при монтаже, нужно понимать принцип его работы. Он основан на перемещении нагретой жидкости по трубам. На пути следования она отдает тепло в помещение. Система может быть устроена различной конфигурации. Рассмотрим подробно устройство каждой.

Организация системы отопления

Система водяная «Теплый пол»

Устройство теплого пола может быть выполнено как в качестве дополнения к батареям, так и самостоятельной.

Комбинированная система теплого пола с радиатором

Основное достоинство такой конфигурации – возможность установки различных температурных режимов для каждого этажа, так как холодный воздух поднимается, теплый остается внизу.

В системе можно понижать температуру до +55°С, что рекомендовано проектными нормативами. Трубная разводка устраивается по всей площади пола, это эффективно для равномерного прогрева комнаты.

К основным минусам теплых полов относят:

  • сложность монтажа;
  • возможность устройства только на этапе строительства;
  • сложность во время проведения ремонта.

Подключение теплого полатеплый пол водяной

Плинтусные системы отопления

Они прекрасно заменяют привычные радиаторы и систему теплого пола. Трубы монтируют на уровне плинтусов, обогрев помещения происходит последовательно. Производители предлагают разнообразные оттенки труб для установки «под плинтус», можно подобрать цвет под интерьер или разнообразить его.

Виды водяных систем отопления

Монтаж плинтусной системытеплый плинтус водяной

Радиаторные

Радиаторы – это более привычная система. Производители выпускают интересные модели как по конфигурации, так и по выбрать вполне бюджетное изделие. В настоящее время радиаторы производят из:

  • чугуна:
  • стали;
  • алюминия.
Виды водяных систем отопления

Алюминиевый радиатор в интерьере

Читайте также:  Рекомендации по отделке коридора МДФ панелями

Система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией

Естественная циркуляция теплоносителя возможна только в одноэтажных домах. Жидкость в горячем и охлажденном состоянии имеет разные плотности. На их разнице происходит движение потоков. Теплый теплоноситель поднимается, охлажденный – течет потоков непрерывное.

Основное достоинство системы – простой и доступный монтаж. Кроме того, система отопления может работать без насоса, что значительно экономит средства.

К недостаткам относят монтаж труб под определенным уклоном. Необходимо четко при установке придерживаться расчетных параметров. Кроме того, необходимо устанавливать расширительный бак на чердаке или кровле.

Виды водяных систем отопления

Сравнение систем с естественной и искусственной циркуляцией

Системы с принудительной циркуляцией теплоносителя

Принудительная передача теплоносителя происходит благодаря насосному оборудованию. Это более эффективная система, благодаря которой подогретая жидкость достигает самых удаленных точек. Это важно для 2-хи более этажных домов. Эффективность такой системы на треть выше, чем естественная.

К достоинствам можно отнести установку трубной системы без уклона, что значительно упрощает монтаж. Установка расширительных баков также не производится. Вместо них используют гидроаккумулирующие емкости.

К негативным особенностям системы относят необходимость установки арматуры на трубы. Она выступает для защиты от аварийных ситуаций, связанных с повышенным напором теплоносителя. Кроме того, нужно установить с двух сторон циркуляционного насосного оборудования предохранительные клапаны.

Схема подключения насоса

Как работает отопление без насоса?

Чтобы понять, как работает система с принудительной циркуляцией, стоит разобраться в том, как осуществляется отопление зданий при естественной циркуляции теплоносителя. В качестве последнего могут использоваться различные специальные составы и вода. Для одноэтажного дома чаще всего выбирается водяное отопление.

Движение воды по трубопроводам осуществляется по законам физики. Нагревшись в котле до заданной температуры, она начинает подниматься по стояку. За счет этого происходит постепенный прогрев всех труб и радиаторов системы. Вновь поступающая горячая вода постепенно вытесняет холодную вниз к котлу.

После того как остывший теплоноситель вновь нагреется в котле, он начнет подниматься по стояку, чтобы вытеснить остывший вниз. Такой цикл будет повторяться до тех пор, пока будет работать котел. Очевидно, что чем больше диаметр трубы, тем больше теплоносителя пройдет через ее поперечное сечение за единицу времени.

Именно поэтому при естественной циркуляции диаметр трубопровода и размеры монтируемых радиаторов имеют большое значение. При недостаточной площади последних сложно будет прогреть помещение до уровня комфортности.