Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

0
426

Отопление двухэтажного дома

Проектирование отопительной системы

Правильно устроенное отопление двухэтажного дома позволяет сделать любое жилье комфортным и удобным для проживания.

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Изображение 1. Схема отопления “ленинградка”.

Устройство системы отопления двухэтажного коттеджа своими руками требует специального образования, знаний по монтажу, подбору оборудования.
До начала работ создается проект в полном соответствии с профильной документацией, который заверяется в соответствующих инстанциях.
Проект отопления включает рабочие чертежи и общие данные к ним. К проекту прилагают пояснительную записку, спецификацию необходимого оборудования, изделий и материалов.
Комплект чертежей включает поэтажные планы сетей трубопроводов, схемы теплопунктов и установок, нестандартных конструкций. Если планируется теплый пол, то делают его поэтажные планы.
При составлении общих данных, прежде всего, создают план-схему расположения отопительных установок. Указывают показатели рабочих характеристик систем, описывают их спецификации.

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Изображение 2. Схема устройства коллекторов.

Основные показатели проекта касаются, прежде всего, расчетных температур внутреннего и наружного воздуха. В жилых помещений предусматривается температура + 22°С, в ванных комнатах и санузлах – +24°С.
Параметры радиаторных теплоносителей предусматриваются в пределах +80 °- +60°С. В системе теплых полов оптимальной считается температура от + 30 °до + 35°С.
Проектом раскрываются также основные характеристики котельной и теплового пункта, описываются особенности их создания.

Объективные факторы, учитывающиеся при выборе систем отопления

При выборе способа искусственного обогрева помещения следует изучить особенности теплового режима частного дома: действие наружного воздуха, солнечной радиации.
Учитывается целый комплекс других факторов:

  • природа, свойства строительного материала, из которого сделаны стены;
  • наличие теплоизоляции стен и свойства утеплителя;
  • объем помещений здания, в которых планируется отопление;
  • теплотехнические характеристики остекления.

Выбор системы отопления

В малоэтажных домах, в зависимости от типа теплоносителя, различают воздушное, паровое, водяное и комбинированное отопление.

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Схема двухтрубной лучевой разводки.

Источником тепла в воздушной системе отопления является газовая печь. Помещение прогревается достаточно быстро, но при этом сжигает кислород в жилом помещении. Это причина, по которой газовые печи не устанавливается для отопления домов с постоянным проживанием людей. Кроме того, газовые радиаторы сложны в монтаже и громоздки, что ставит под вопрос рациональность использования газовой система, несмотря на ее экономичность.
В плане монтажа и использования более предпочтительным считается водяное отопление.
Для двухэтажного частного дома оптимальным вариантом отопления считается система, обеспечивающая принудительную циркуляцию влаги. Естественная циркуляция влаги, независимая от источников энергии, обеспечивается уклоном разводки труб крупного диаметра, что считается недостатком системы.

Схемы систем отопления двухэтажного дома

Современная автономная система обогревания дома включает тепловые пункты, теплоисточник, внутренние и наружные теплопроводы, регулирующую и запорную арматуру, отопительные приборы, насосное оборудование, которые должны соответствовать друг другу по техническим требованиям и рабочим качествам и находиться по отношению друг к другу в определенном соответствии.
Для обогрева частных домов применяются отопительные системы, в которых используется верхняя и нижняя разводка с элементами вертикальной и горизонтальной.
Для частного одноэтажного дома целесообразно применять верхнюю разводку, при которой магистральный трубопровод находится в чердачном помещении, откуда горячая вода по стоякам поступает к радиаторам.

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Схема отопления двухэтажного дома.

Для двухэтажного здания обычно используется нижняя разводка. Отопительный котел в этом случае устанавливается в подвальном помещении. С помощью насоса горячий теплоноситель любого типа принудительно направляется по стоякам, трубам в помещении, радиаторам.
При всех типах разводки расширительный бачок устанавливают в самой высокой точке системы отопления.
В зависимости от поставленных задач и возможностей применяют однотрубную, двухтрубную и коллекторную схемы отопления.
Однотрубная система предполагает последовательное поступление воды от батареи к батарее. В связи с этим невозможно отключить отдельные батареи, регулировать температуру в помещении.
Более универсальная – двухтрубная схема, при которой к каждому отопительному прибору подходят 2 трубы. По одной подается горячая вода, по другой отводится холодная.
Удобная для монтажа и эксплуатации коллекторная, лучевая схемы позволяет регулировать температуру во всех помещениях частного дома. На каждом этаже, в зоне главного стояка, монтируется коллектор и закрывается коробкой. От него, в стене или под полом, отводятся трубопроводы, подающие и отводящие воду от радиаторов.

Основные требования к системам искусственного обогрева

Монтажные требования: простота в изготовлении узлов и сборке, ремонте, а также безопасность и надежность систем отопления при эксплуатации.
Санитарно-гигиенические требования касаются безопасности пребывания в отапливаемом здании в условиях оптимальной температуры. Равномерность обогрева помещений.
Экономические требования включают уровень расходов на обогрев своего помещения, расходы на монтаж и эксплутацию систем оборудования.
Строительные требования направлены на сохранения архитектурной планировки здания.

Отопительное оборудование

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Схема отопления при помощи котла.

Котлы отопления являются самым важным элементом в системе отопления частного дома .
Современные агрегаты, небольшие по размеру, способны сохранять заданную температуру постоянно, независимо от ее внешних перепадов. При покупке прибора учитывается планируемая отопительная площадь, характер топлива и предполагаемое место расположения. Современный рынок предлагает электрические, газовые, дизельные и комбинированные котлы отопления в настенных и напольных вариантах. Если планируется не только обогрев, но и приготовление горячей воды, следует приобретать двухконтурный котел.
Для разводки приобретают полипропиленовые трубы, которые должны выдерживать температуру 95°С и больше. Они предпочтительнее, чем металлопластиковые, которые чаще подвержены повреждениям и дефектам.
При выборе радиаторов останавливаются на биметаллических или алюминиевых. Так как давление в системе невысокое, можно использовать более дешевые алюминиевые радиаторы. Количество их секций должно соответствовать площади помещения, которое планируется отапливать. При соблюдении этого правила тепло будет равномерно распределяться по всем помещениям.

Однотрубная система отопления – ленинградка

Особое место среди других отопительных систем обеспечивается экономичностью, гидравлической устойчивостью, эффективностью эксплуатации. Благодаря простоте монтажа ее легко смонтировать своими руками. Дополнения и модернизация связаны с поиском путей повышения тепловой энергии отопительных агрегатов, находящихся на удалении от котла.

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Схема однотрубной системы отопления.

Усовершенствование однотрубных систем достигается с помощью термостатических клапанов, регуляторов, балансировочных вентилей. С их помощью можно регулировать теплоотдачу отдельных приборов, что важно для удобной эксплуатации. Кроме того, для современной ленинградки характерно увеличение площади приборов, находящихся в удаленных местах, появление стояков.
Для частного дома актуальны нижняя и верхняя разводки (Изображение 1). При нижней разводке трубы идут от котла в горизонтальном направлении, потом поднимаются к отопительным приборам. Такая система просто регулируется и перекрывается. Это очень удобно для двухэтажного помещения, в котором один этаж нежилой.
Верхняя разводка основана на принудительной вертикальной подаче воды вверх с последующим горизонтальным распределениям по трубам.
Горизонтальная разводка осуществляется при помощи специальных петель для отопительного оборудования, которые прикрепляются на этажах. Обводной участок монтируется из труб с диаметром, меньшим, чем в подающей трубе. Новые технологии предусматривают использование на обводном участке специальных вентилей-термостатов с регулируемым байпасом.
Для частного отопления однотрубная система ленинградка продолжает оставаться популярной из-за малого расхода материалов, возможности изготовления своими руками серии узлов с одинаковыми типоразмерами, отсутствия пусконаладочных работ.

Порядок монтажа двухтрубных систем

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Схема 3. Монтаж двухтрубной системы отопления.

Для двухэтажного частного дома обычно рекомендуют систему водного отопления с двухтрубной схемой, включающей вертикальные стояки (Изображение 2). Горизонтальная система разводки не обеспечит прогревание всего дома. При выборе радиаторов для отопления следует отдать предпочтение алюминиевым, с теплоотдачей вдвое больше, чем у чугунных.
Котел, который в такой системе может работать на любом топливе, лучше всего установить в подвальном помещении на расстоянии от стены около 50 см. Пол, потолки и стены котельной покрывают негорючими материалами. Для улучшения воздухообмена необходимо сделать окно с форточкой или специальный вентиляционный канал. Если есть цель улучшения циркуляции жидкости по трубам, котел размещают ниже уровня расположения труб.
Работы по сборке системы начинают с монтажа обратного трубопровода и разводки от котла. Существует правило: трубы, идущие в обратном направлении, всегда располагают ниже уровня подачи. При установке труб делают ответвления для радиаторов и других элементов системы.
Для отопительных конструкций, в которых невозможна естественная циркуляция, в обратный трубопровод устанавливают насос. Рядом с насосом необходимо установить 3 шариковых крана.
Следующий этап в работе – закрепление под окнами радиаторов специальными металлическими креплениями и сварки их с трубами.

Расстояние от батарей до полов должно быть около 10 см, а до кромки подоконника – более 12 см.
После окончания монтажных работ систему отопления готовят к промыванию. Для этого к подающей трубе подсоединяют шланг. К обратной трубе присоединяют другой шланг (для загрязненной воды), направляют его в канализацию. Пускают воду и промывают систему до полной чистоты.
Перед отопительным сезоном собранная своими руками система тестируется. Температуру воды доводят до 95°С и оставляют в нагревательных приборах на час, что позволит выявить возможные недостатки в работе системы.

Двухтрубная коллекторная разводка системы отопления

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Схема коллекторной разводки радиаторов.

Для двухэтажного дома хорошим вариантом устройства систем обогрева может стать коллекторная схема отопления на двутрубной основе (Схема 3).
В каждом помещении, в специальном шкафу, монтируются подающий и обратный коллекторы. По подающему собирается и распределяется горячий теплоноситель к радиаторам по трубам, проходящим в стене или в полу.
Коллекторы обратной магистрали собирают остывшую воду и направляют ее в котел.
Схема разводки обеспечивает управление отдельными отопительными приборами, позволяет контролировать весь процесс. Можно отключить любой радиатор с отходящими от него трубами, не отключая всю систему отопления.
Возможна скрытая под стяжкой установка регулирующей и запорной арматуры (воздухоотводчиков, датчиков температуры, протоков, запорных кранов и др.).

Коллекторная система отопления обладает тепловой и гидравлической устойчивостью, благодаря сбалансированности обеспечивает равномерный прогрев помещений.
Недостатком данной системы считается большая протяженность трубопроводов.

Лучевая схема при монтаже теплого пола

Обогревание с помощью теплого пола выполняется при помощи коллекторной, лучевой схемы разводки, основанной на использовании коллекторов теплого пола спаренного типа. Клапаны, расположенные на одних коллекторах, открывают и закрывают контуры. Клапаны второго коллектора участвуют в гидравлическом выравнивании контуров.
Тепловые контуры, образованные благодаря коллекторам, могут функционировать автономно.

В тепловых кольцах возможна автоматическая регулировка температуры, наличие собственного циркуляционного насоса, теплоносителя. Спрятанные в пол тепловые кольца обеспечивают конструкцию, названную теплым полом. Обычно он дополняет традиционное отопление, но при условии правильного расчета теплый пол можно использовать вместо радиаторной системы отопления. Это очень удобно и комфортно: потоки тепла распределяются по всему полу, охлаждаясь по высоте помещения. При отоплении радиаторами максимальная температура воздуха у потолка.
Если трубы отопления располагаются в цементной стяжке пола, на всех радиаторах устанавливаются воздушные краны или автоматический воздухоотводчик.

Схемы комбинированных систем отопления

Здесь мы разберём несколько схем, относящихся к комбинированным системам. И разберём, как это всё упростить, чтобы всё это работало без лишних расчётов и в то же время без ошибок.

Вопросы, возникающие при монтаже комбинированной системы отопления

В общем-то, технологии здесь те же, что в устройстве просто радиаторного отопления или водяного теплого пола. те же требования, то же оборудование… только усложняются схемы.

Может возникнуть вопрос: если дом двух- или трёхэтажный, и на каждом этаже вы хотите сделать теплый пол: как? Другой вариант: на одном этаже теплый пол, на другом – радиаторы. К тому же, вы хотите подключить бойлер косвенного нагрева. И вновь вопрос: как? Причина этого вопроса очевидна: дополнительные системы могут вести себя по-разному, без опыта довольно сложно что-либо предугадать заранее…

Ещё вопрос: как выбрать котел для комбинированной системы отопления и как правильно все устройства соединить меж собой?

Дальше рассмотрим несколько схем комбинированных систем отопления и на их примере ответим на поставленные вопросы.

Схема комбинированной системы отопления трёхэтажного дома

На схеме ниже показана система отопления двухэтажного дома с отапливаемым подвалом или цокольным этажом (или трёхэтажного дома):

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

В подвале (на цокольном этаже) и на первом этаже водяной теплый пол. На втором этаже – радиаторы. Ещё на первом этаже бойлер косвенного нагрева.

Обратите внимание, что на схеме подача к радиаторам на втором этаже более толстая, то же и обратка. Это не случайно: эта труба будет увеличенного диаметра, скорей всего, такого же, как диаметр выхода на самом котле, 50 мм. Но это предположительно, на самом деле, нужно просчитать гидравлическое сопротивление в системе, возможно, что и меньший диаметр трубы будет приемлем. Но, ещё раз: нужно считать. Потому что, если насос будет недостаточно мощным, он не сможет «продавить» теплоноситель до последних радиаторов, и они будут всегда холодными. Или же радиаторы будут работать нормально, зато тёплые полы… не будут теплыми. И всё опять-таки из-за неправильно подобранного насоса. В приведённых примерах выхода два: или меняем насос на более мощный или увеличиваем диаметр стояков или и то и другое.

Комбинированная система отопления двухэтажного дома

На следующей схеме два этажа с теплым полом (или первый этаж и подвал):

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Обратите внимание: здесь циркуляционные насосы на каждой ветке. В том числе и на бойлер. Только все эти насосы стоят на подающей трубе, т. о. они как бы всасывают теплоноситель, поступающий от котла, и проталкивают его через теплый пол или бойлер. Система такая будет работать даже без общего насоса, который перед котлом.

Приведённая схема называется "первично-вторичные кольца" и, на самом деле, насос перед котлом не лишний. Почему? Чтобы ответить, вспомним ещё раз, что значит «первично-вторичные кольца», хоть об этом говорилось всего лишь в прошлой статье.

Участок «котел – подающая труба – обратка – насос – котел» — это первичное кольцо. В первичном кольце котел работает как бы сам на себя. Остальные петли – это вторичные кольца, которые разбирают теплоноситель из первичного кольца с помощью своих циркуляционных насосов. Циркуляционные насосы во вторичных кольцах подбираются по гидравлическому сопротивлению каждого кольца.

Можно подумать, что возникают лишние траты денег на дополнительные насосы. Но установив их, вы не будете бояться других ошибок, которые могут возникнуть при расчетах. И вам не нужно будет ставить на вторичные кольца толстую трубу, можно обойтись 25 мм, а то и 20 мм.

Комбинированная система отопления трёхэтажного дома, выполненная по принципу "первично-вторичных колец"

Ещё одна схема: то же, что в первом варианте, но добавились циркуляционные насосы для каждого кольца, как это было предложено во втором:

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Всё сказанное для предыдущей схемы, справедливо и для этой.

Потребность в теплоносителе во вторичных кольцах и мощность отопительного котла

Ещё. В рассмотренных выше системах отопления у каждого вторичного кольца будет своя собственная потребность в теплоносителе. То есть, объём теплоносителя, нужный для одной ветки, не равен необходимому объёму теплоносителя для другой ветки. Оттого и скорость теплоносителя в разных ветках будет разной. Но котел-то может пропускать только строго определённый объём теплоносителя через себя.

Очень грубо можно считать, что если мощность котла, например, 30 кВт, то он пропускает 30 л/минуту. Но первому кольцу, возможно, нужно 10 л/мин. второму кольцу тоже 10 л/мин. третьему 12 л/мин. четвёртому – 15 л/мин. Итого, четырём кольцам суммарно требуется каждую минуту 10 + 10 + 12 + 15 = 47 л теплоносителя. А котел, как было сказано, способен пропустить через себя 30 л в минуту. Выход – установить гидрострелку:

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

Вообще, любую сложную систему можно успешно замутить, применив показанную здесь схему: первично-вторичные кольца + гидрострелка.

Вместо «первично-вторичных колец» можно установить гидравлический коллектор, как на следующей схеме:

Схема комбинированного отопления двухэтажного дома

От этого коллектора отходят, как и полагается, подающие трубы на каждую систему (на приведённой схеме это: радиаторная система, теплый пол, теплые стены и бойлер косвенного нагрева). На каждой подаче установлен свой циркуляционный насос.

На первый взгляд схема сложная, но упрощается за счёт гидрострелки и коллектора.

Как зависит устройство комбинированной системы отопления от вида отопительного котла?

То, как соединяются между собой водяной теплый пол и радиаторы, а также подключается котел, бойлер косвенного нагрева и прочее дополнительное оборудование, зависит от того, какой у вас котел: с насосом или без. И есть следующие варианты подключения.

1. Если котел мощностью до 30 кВт (настенный или напольный, не важно) со своим насосом, то понадобится гидрострелка. Это потому, что в такой системе отопления будет несколько насосов (на радиаторы, на теплый пол, на бойлер – на каждый контур). Благодаря гидрострелке, каждый контур возьмёт, сколько ему надо.

2. Если котел мощностью до 30 кВт без насосов, то такой котёл подключается напрямую к коллектору, минуя гидрострелку (или без неё совсем). В таком случае насосы каждого контура будут тянуть на себя столько теплоносителя, сколько нужно. За этим будет следить термостат котла, и котёл будет включаться лишь по необходимости, что даст экономию энергоресурсов.

3. Если мощность котла больше 30 кВт, то для подключения нужен бак-аккумулятор, а не гидрострелка. Бак-аккумулятор большого размера (в отличие от гидрострелки) и его объём выбирается 40 л на 1кВт мощности котла. Именно так: при мощности котла, например, 50 кВт бак-аккумулятор должен иметь объём 50*40=2000 литров или 2 м3. К баку подключается распределительный коллектор (часто компланарный, магистральный). Вместо бака-аккумулятора можно поставить бойлер косвенного нагрева – тоже соответствующего объёма.

Гидрострелку и коллектор тоже нужно грамотно рассчитать в соответствии с мощностью. Как рассчитать гидрострелку, читайте здесь. Для домов площадью до 200 м2 можно обойтись без коллектора, только с гидрострелкой, к патрубкам которой подключаются контуры радиатороной системы, теплого пола, бойлера. Но для больших систем коллектор нужен (впрочем, при большом желании — или НЕжелании? — вместо коллектора можно обойтись просто тройниками в местах разветвления трубопровода).

В общем-то, в рамках приведённых схем сделать комбинированную систему отопления для конкретного дома вполне реально. Для тех же, кто хочет теплые полы лишь в одном небольшом помещении (санузле, коридоре, кухне, в небольшой комнате, например, на даче и т. п.) ещё одна статья впереди. Успехов.

комбинированная система отопления

2013-2017 г. Copyright © Использование материалов сайта разрешено со ссылкой на vodotopim.ru

Схема отопления двухэтажного дома

Система отопления является важнейшей инженерной системой жизнеобеспечения любого дома. Ее предназначением является возмещение теплопотерь и создание определенного температурного режима, который нужен прежде всего для проживающих в доме людей, но не стоит недооценивать и того фактора, что эффективная система отопления призвана обеспечить, в том числе, стойкость и долговечность строительных конструкций.

Расчет и проектирование лучше доверить инженерам-теплотехникам, которые оценят теплопотери, дадут рекомендации по утеплению дома, а также сделают детальный расчет, что позволит избежать излишних расходов на дорогостоящее оборудование. Но выбор схемы отопления двухэтажного дома может сделать сам заказчик, исходя из многолетнего опыта функционирования различных систем.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Схема отопления двухэтажного дома

Классификация отопления

Виды источников тепловой энергии — теплогенераторов

Прежде чем выбирать ту или иную схему отопления, полезно узнать уже существующие виды и какой из них подойдет для конкретно решаемой задачи. Известно, что основным источником тепла являются различные виды теплогенераторов, в качестве которых могут выступать:

  • Печи и камины. Этот вид отопления когда-то был основным, но сейчас используется все реже из-за высокой стоимости топлива (дров и угля) и невозможности эффективно управлять температурой в доме. В некоторых регионах, где отсутствует газоснабжение, этот вид отопления является безальтернативным выбором.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Печи и камины до сих пор используются в загородных домах

  • Различные виды отопительных котлов, которыми могут быть: газовые, твердотопливные, жидкотопливные, электрические, — в зависимости от наличия доступа к различным энергоносителям и их стоимости.
  • Альтернативные источники энергии. В эту категорию относятся: геотермальная энергия, получаемая тепловыми насосами, а также солнечная, которую преобразуют в тепловую солнечные коллекторы. Такой вид отопления находится в стадии бурного развития и пока применяется в нашей стране достаточно редко из-за высоких цен на оборудование.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Перспектива будущего — энергонезависимые дома

  • Инфракрасное отопление. Источниками тепла являются специальные инфракрасные излучатели, которые используют в большинстве случаев электрическую энергию. Тепловая энергия при таком отоплении доставляется непосредственно «адресату» путем излучения. Для обогрева больших помещений или помещений с малой периодичностью появления в них людей инфракрасное отопление будет прекрасным выбором.

В некоторых ситуациях будет разумно сочетать различные виды теплогенераторов для отопления. Например, если имеется дачный дом, куда семья приезжает только на выходные. В этом случае будет разумно иметь газовый котел для основного отопления и электрический – для предотвращения замерзания зимой воды в системе и поддержания минимальной допустимой температуры в доме.

Виды теплоносителей

Любая система отопления должна перенести тепло, сконцентрированное в теплогенераторе до того теплового прибора, который обогревает конкретное помещение. Это делается при помощи теплоносителя, которыми могут быть:

  • Воздух, который используется при отоплении печами, каминами, а также различными электрическими нагревателями. Ввиду того что воздух имеет низкую плотность, теплоемкость и коэффициент теплоотдачи, он сильно уступает жидкостным теплоносителям.
  • Вода является практически идеальным теплоносителем в силу того, что обладает высокой теплоемкостью, плотностью, коэффициентом теплопередачи, и химической инертностью. Воду, подогретую котлом отопления, транспортируют к тепловым приборам при помощи системы трубопроводов.

В большинстве современных систем отопления в качестве теплоносителя применяют воду или различные антифризы, являющимися водными растворами этиленгликоля, пропиленгликоля или их комбинаций. Такое свойство как стойкость к незамерзанию при низких температурах может быть полезно в системах отопления таких домов, где не планируется проживание людей постоянно в зимнее время. В тех домах, где отопление будет работать всю зиму, применение антифризов экономически нецелесообразно.

Различные антифризы плохо «уживаются» с алюминиевыми радиаторами, некоторыми уплотнениями и трубами. Помимо этого теплоносители с содержанием этиленгликоля ядовиты. Поэтому использовать такие составы нужно только в тех случаях, когда без них просто не обойтись..

Виды отопительных приборов

Отопительные приборы можно разделить на два основных класса:

  • Радиаторы – в переводе с латинского они переводятся как «излучатель», то есть такой прибор, который тепло передает в виде инфракрасного теплового излучения. Однако современные радиаторы не являются чисто излучателями, а еще передают часть тепла в виде конвекции, но свое название они сохранили.
  • Конвекторы – передача тепловой энергии в помещение происходит за счет нагрева воздуха, а он уже отдает ее всем окружающим объектам. Такие отопительные приборы имеют медные (реже стальные) трубки, окруженные ребристыми теплообменниками. Воздух, попадая в теплообменник, нагревается его пластинами и поднимается, уступая место более холодному. Для того, чтобы воздухообмен был эффективным, вся конструкция конвектора помещена в специальный кожух.

В современных системах широко применяют еще такой способ отопления как «теплый пол» или «теплые стены», которые по своей сути представляют собой большой радиатор, передающий «львиную долю» тепла в виде излучения, а это повышает комфорт и позволяет снизить температуру воздуха в помещении примерно на 2 градуса, что ведет к экономии топлива примерно на 12%.

Типы радиаторов отопления

В системе отопления двухэтажного дома могут быть использованы совершенно разные типы радиаторов, в зависимости от решаемых задач, площади помещения, проектных данных, предпочтений. Радиаторы можно разделить на несколько типов:

  • Чугунные секционные радиаторы – те, которые мы привыкли видеть в квартирах и домах старой постройки. Они имеют большую массу и высокую тепловую инерционность, но зато нетребовательны к качеству теплоносителя, не подвержены коррозии, имеют высокую теплоотдачу. Такие радиаторы отлично вписываются в любой интерьер, особенно классический.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Чугунные секционные радиаторы — нестареющая классика

  • Алюминиевые секционные радиаторы – прекрасный выбор для автономных систем отопления, но они более чувствительны к качеству теплоносителя, не терпят прямого контакта с медными трубами. Такие радиаторы прекрасно вписываются в любые интерьеры.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Алюминиевые радиаторы: современный дизайн

  • Биметаллические секционные радиаторы представляют собой сочетание стальных или медных трубок, по которым циркулирует теплоноситель и алюминиевую поверхность, отдающая тепло в помещение. Такие радиаторы нетребовательны к теплоносителю, выдерживают высокое рабочее давление, внешне практически неотличимы от алюминиевых.
  • Стальные панельные радиаторы – это цельная конструкция из проштампованной и сваренной листовой стали. Такие радиаторы имеют только два резьбовых подключения к системе отопления, что повышает их надежность. Высокая теплоотдача, малый вес, низкая инерционность, эстетичный внешний вид, — все это сделало их самыми популярными в автономных закрытых системах отопления домов.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Панельные радиаторы: отличный выбор для современных систем отопления

Помимо перечисленных моделей производители еще выпускают различные дизайнерские модели, к которым можно отнести цельнолитые чугунные, стальные трубчатые и даже керамические. Высокая цена на эти приборы объясняется тем, что дизайнерские амбиции в них преобладают над инженерной рациональностью.

Схемы отопления двухэтажного дома

Количество реализаций системы отопления двухэтажного дома бесконечно, так как зависит от многих факторов: размеров дома, наличия бесперебойного электроснабжения, постоянства проживания в доме людей и т. д. Поэтому будет разумно рассмотреть несколько типовых схем, которые доказали свою эффективность.

Схема отопления дома с естественной циркуляцией

Название такой системы само говорит за себя – циркуляция теплоносителя в системе отопления происходит за счет естественных природных процессов. Работу такой системы можно рассмотреть на рисунке.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Система с естественной циркуляцией

Вода, подогретая в теплообменнике котла, уменьшается в плотности и вытесняется более холодной и плотной водой их обратной линии. Именно эта разница весов горячей и охлажденной воды обеспечивает циркуляцию в системе отопления. В самой верхней точке стояка горячей воды оборудуется расширительный бак, который дает воде расширяться при нагревании, позволяет контролировать уровень воды в системе и при необходимости производить подпитку. Кроме этого, весь воздух, который неизбежно будет присутствовать в системе, будет выходить в расширительный бак.

Разводящие трубопроводы и обратные линии, называемые еще лежаками, для облегчения циркуляции воды всегда делают под уклонами: верхний лежак к радиаторам, а нижний – к котлу. В такой системе котел должен находиться в самой нижней точке. Подачу теплоносителя на радиаторы делают через стояки горячей воды, а слив охлажденной через обратные стояки.

Один из вариантов реализации двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией представлен на следующей схеме.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Один из вариантов реализации гравитационной системы отопления в двухэтажном доме

Следует обратить внимание в этой схеме на большое количество трубопроводов и их высокий условный проход — . Это объясняется тем, что в гравитационных системах для обеспечения циркуляции теплоносителя нужно минимизировать сопротивление, а это возможно только в трубах больших диаметров.

Системы с естественной циркуляцией, естественно, имеют преимущества:

  • Независимость от электроснабжения – система отопления будет работать как при полном отсутствии электроэнергии, так и при перебоях в ее подаче.
  • Доказанная долгими годами эксплуатации надежность и простота.
  • Отсутствие насосов и малая скорость циркуляции теплоносителя делают такую систему бесшумной.

Несмотря на все преимущества, такие системы постепенно уходят в прошлое, так как уже не отвечают современным требованиям к системам отопления.

  • Гравитационные системы чрезвычайно материалоемкие – для их монтажа применяются стальные трубы больших диаметров.
  • Монтаж систем отопления со стальными трубами сложен технологически и занимает много времени.
  • Системы с естественной циркуляцией имеют ограничения по площади обогреваемых помещений. По утверждениям специалистов суммарная длина горизонтальных участков (лежаков) не должна превышать 40 метров, а суммарная площадь 150 м2.
  • Высокая инерционность — от момента запуска системы до прогрева всех радиаторов до расчетной температуры может пройти несколько часов.
  • Большая разница температур подачи и обратки может плохо сказаться на теплообменнике котла.
  • В теплоносителе гравитационных систем большое количество растворенного кислорода, что сказывается на коррозии труб и радиаторов, поэтому в таких системах можно использовать только чугунные или биметаллические радиаторы.

Системы отопления с принудительной циркуляцией

Практически все современные системы отопления используют только принудительную (искусственную) циркуляцию теплоносителя, что дает весомые преимущества:

  • Использование циркуляционных насосов помогает отопить любую площадь при любой этажности здания.
  • Диаметр труб может быть гораздо меньше, так как насос позволяет прокачивать теплоноситель с более высокой скоростью.
  • Применение циркуляционных насосов позволяет снизить температуру в системах отопления при тех же параметрах теплоотдачи радиаторов, а это, в свою очередь, позволяет использовать более дешевые полимерные и металлопластиковые трубы.
  • Возможность как общей, так и зональной регулировки в системах отопления.

Недостатками систем с принудительной циркуляцией являются:

  • Зависимость от электроэнергии, что легко решается наличием источников бесперебойного питания или генераторов.
  • Более высокий шум работы системы отопления, но при правильном расчете он не слышим человеческим ухом в отапливаемых помещениях.

Циркуляционный насос обычно врезают в систему отопления на обратной линии перед котлом, так как в этом месте самая низкая температура теплоносителя.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Циркуляционный насос: сердце современной системы отопления

Чтобы принудительная циркуляция работала корректно, выбранная модель насоса должна отвечать параметрам системы. Существует специальная методика расчета ключевых характеристик — производительности и создаваемого напора. Чтобы не утомляъть читателя формулами, предлагаем воспользоваться встроенными калькуляторами.

Калькулятор расчета производительности насоса
Калькулятор расчета создаваемого напора теплоносителя

Однотрубная система отопления двухэтажного дома

В однотрубных системах автономного отопления может применяться как естественная циркуляция теплоносителя, так и принудительная. Теплоноситель от котла идет в стояк подачи, а затем разделяется на два этажа в лежаки, к которым последовательно подключаются радиаторы отопления.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Однотрубная система отопления — надежная, но устаревшая

Очевидно, что после каждого из радиаторов температура в трубопроводе будет снижаться, и это обязательно учитывают при расчетах. Достоинствами такой системы являются:

  • Расход труб при монтаже такой системы минимален.
  • Возможность реализации системы с естественной циркуляцией. Например, при отключении электроэнергии можно замкнуть насос при помощи байпасной перемычки, и система продолжит функционировать, хоть и с меньшей эффективностью.
  • Время и стоимость монтажа ниже, чем других систем.

Недостатками однотрубной разводки являются:

  • Сложность регулировки и настройки системы.
  • Для снятия одного отдельного радиатора нужно останавливать всю систему.

Видео: Однотрубная система отопления, ее достоинства и недостатки

Двухтрубная автономная система отопления

Требования к современным системам отопления предполагают тонкую регулировку как всей системы в целом, так и каждой части в отдельности, что позволяет управлять микроклиматом в помещениях, а также экономить энергоресурсы. И такую возможность дает именно двухтрубная система отопления.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома

В таких системах имеются два отдельных трубопровода: подающий и обратный, а радиаторы отопления подключаются к ним параллельно. Рассмотрим работу такой системы на примере. Теплоноситель, подогретый в котле обезвоздушивается автоматическим клапаном (2) и поступает в вертикальный стояк, который разделяется на горизонтальные участки первого и второго этажа. Обратный трубопровод подключается к соответствующему входу котла и аналогично подающему разделяется на два этажа.

На обратной линии перед котлом расположены:

  • Предохранительный клапан (11), сбрасывающий избыточное давление в системе. Рабочее давление в закрытых системах отопления составляет 1—3 бар.
  • Циркуляционный насос (9), поддерживающий ток теплоносителя с заданной скоростью, с арматурой его обвязки (7, 8).
  • Мембранный расширительный бак, который компенсирует расширение теплоносителя и поддерживает постоянство давления в системе.

Радиаторы (4) подключены параллельно к подающему и обратному трубопроводу, причем лучше всего делать подключение именно так, как изображено на рисунке: подачу делать в верхней точке, а обратку в нижней диагональной, — при такой схеме идет наиболее равномерный прогрев и соответственно лучше теплоотдача.

Возможность самостоятельной регулировки каждого радиатора в отдельности дает специальный термостатический клапан (3), который, в зависимости от температуры воздуха в помещении, может ограничивать или вовсе перекрывать ток теплоносителя через радиатор. При этом это не будет влиять на работу систему в целом. Для того чтобы радиаторы не мешали работе друг друга, оказывали примерно равное сопротивление протеканию теплоносителя через них, на их выходе ставятся балансировочные клапаны (5) при помощи которых происходит настройка всей системы отопления.

Двухтрубная автономная система отопления имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  • Теплоноситель в каждый радиатор поступает с одинаковой температурой.
  • Меньшие потери давления в системе позволяют использовать менее мощные циркуляционные насосы.
  • К подающему и обратному трубопроводу двухтрубной системы могут быть подключены совершенно разные тепловые приборы: радиаторы, конвекторы, фанкойлы, система «теплый пол» со своим коллектором и насосной группой.
  • Ремонт или настройка каждого отдельно взятого узла не влияет на работу в целом.

Недостатками двухтрубной системы являются большая материалоемкость, что сказывается на стоимости и сложности, а это может при неграмотном расчете и монтаже сказаться на надежности.

Варианты двухтрубных систем

Двухтрубные системы отопления имеют множество вариантов реализации. На аксонометрической схеме представлены три наиболее используемых случая разводки двухтрубных систем отопления.

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома

  • Двухтрубная тупиковая разводка труб, представленная на условном первом этаже схемы. В такой системе прямой и обратный трубопроводы монтируются рядом, параллельно друг другу вплоть до последнего радиатора ветки. Диаметры подающей и обратной трубы по мере приближения к тупиковому радиатору снижаются. При таком способе подключения требуется настройка системы при помощи балансировочных клапанов, чтобы радиаторы, расположенные ближе к котлу, не замыкали проток теплоносителя через себя.
  • Двухтрубная встречная разводка трубопроводов представлена на условном втором этаже схемы. В таком способе подключения прямой трубопровод подходит с одной стороны к радиатору, а обратной с другой. Это позволяет стабилизировать проток теплоносителя и избежать балансировки радиаторов. Такой способ еще называют «петля Тихельмана». Подающий и обратный трубопроводы должны при этом иметь одинаковые сечения.
  • Коллекторная разводка представлена на третьем этаже схемы. Магистральный прямой и обратный трубопровод подключен к коллектору, от которого уже идет разводка трубами одинакового диаметра на все радиаторы. Такая система требует большего расхода труб, зато балансировка ее очень простая. Для того, чтобы система работала лучше, коллектор должен располагаться близко к геометрическому центру этажа, при этом длины трубопроводов будут примерно равными.
  • Разработку схемы системы отопления двухэтажного дома лучше доверить инженерам-теплотехникам.
  • Наиболее перспективными и современными являются двухтрубные системы отопления.
  • Грамотное сочетание радиаторного отопление с теплым водяным полом дает наилучшие результаты.

Видео: Варианты радиаторных систем отопления

спасибо за информацию. хотелось бы узнать зависимость диаметров трубопроводов при закрытой разводке, подача и обратка, спасибо

Схема комбинированного отопления двухэтажного домаСхема комбинированного отопления двухэтажного дома Евгений — Главный редактор. (14.04.2017) Ответить

Анатолий,здравствуйте.
Как таковой, интересующей Вас зависимости нет, если не считать вполне понятного требования, что пропускная способность магистралей подачи и обратки в районе котла должна быть примерно одинаковой. Посмотрите на схемы в статье. В одной из них диаметры труб одинаковы, в другой — обратка состоит из двух труб 50 мм, но подача при этом — из одной 65 мм, что в пересчете на площадь сечения дает примерно одинаковую картину. Дальнейшее постепенное уменьшение диаметра на подаче и увеличение на обратке — уже в зависимости от количества и специфики размещения приборов теплообмена-радиаторов. Примеры хорошо показаны на схемах — там проставлены диаметры. Но в любом случае, рекомендуется проводить расчеты под конкретную систему отопления.

Задайте вопрос здесь или на нашем форуме

  • Схема комбинированного отопления двухэтажного домаПолки на стену своими руками
  • Схема комбинированного отопления двухэтажного домаТермостойкая краска для печи
  • Схема комбинированного отопления двухэтажного домаЛестница на второй этаж своими руками
  • Схема комбинированного отопления двухэтажного домаКачели для дачи своими руками

    Источники: http://davaistroy.ru/sistema/otoplenie-dvuxetazhnogo-doma-svoimi-rukami.html, http://vodotopim.ru/kombinir/kombinir-sistema-otoplenija-3.php, http://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/pechi-i-sistemy-otopleniya/sxema-otopleniya-dvuxetazhnogo-doma-2.html

  • ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

    Please enter your comment!
    Please enter your name here