Двухтрубная или лучевая схема отопления. Какая лучше?

Одной из наиболее актуальных проблем для наших климатических условий — это обеспечить обогрев своего дома. В большинстве случаев системы обогрева в нашей стране работают на воде в качестве теплоносителя. Наибольшей популярностью среди них для квартир в многоэтажных домах пользуется двухтрубная отопительная система. Сравнивая её с однотрубной схемой следует выделить большее число преимуществ и практически отсутствие её недостатков.

Подробный обзор

Устройство и элементы двухтрубной системы отопления

Двухтрубная система, как и однотрубная, может быть выполнена с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. На выбор типа циркуляции, как правило, влияет выбранный тип разводки трубы прямого тока: верхняя или нижняя.

Верхняя разводка подразумевает прокладку прямой трубы на значительной высоте, что обеспечивает хорошее давление при прохождении теплоносителя через радиаторы без установки насоса. Двухтрубная система с верхней разводкой выглядит более эстетично и позволяет проводить магистральную трубу прямого тока через все здание над дверными проемами, кроме того, ее можно закрыть декоративными элементами. Недостатком такой системы является необходимость установки мембранного расширительного бака, что требует дополнительных затрат. Возможна и установка бака открытого типа, но с одним условием – его нужно устанавливать в самой верхней точке системы, то есть на чердаке. Это, в свою очередь, ведет к дополнительным тратам на утепление бака.

При нижней разводке подающая труба располагается чуть ниже подоконника. В этом случае не возникает проблемы с установкой расширительного бака открытого типа в теплом помещении – его можно установить в любом месте выше уровня прямой трубы. Однако возникает необходимость установки циркуляционного насоса, а также невозможность прохода труб через проем входной двери. Если котел установлен в непосредственной близости к входу в дом, контур отопления прокладывают по периметру до двери. В противном случае можно разделить контур на два независимых крыла, имеющих свою прямую и обратную трубы.

Плюсы и минусы двухтрубной системы отопления

Существуют сторонники как двухтрубной (или двухконтурной), так и однотрубной систем обогрева дома. Их основное отличие друг от друга кроется в названиях: однотрубная конструкция имеет один теплонесущий контур, опоясывающий всю систему, в то время как в двухтрубной подача отделена от обратного контура теплоносителя.

Рассмотрим же их в сравнении.

  1. Главным плюсом и основной особенностью двухконтурной схемы считается возможность раздельного регулирования теплоотдачи на каждом из подключённых радиаторов. Это позволяет в каждой из комнат дома устроить отдельную климатическую зону, установив в ней температуру по желанию жильца.
  2. Ещё одно весомое преимущество системы из двух труб — это равномерная температура теплоносителя вдоль всего контура. В одноконтурной же системе потеря тепла на каждом радиаторе приводит к остыванию воды, и к каждому последующему радиатору она будет приходить всё более и более охлаждённой.
  3. Двухтрубная система отопления предлагает сразу две схемы монтажа для многоэтажных домов. Эти варианты будут подробно описаны ниже.
  4. Разрыв в стоимости двух- и однотрубной систем отопления оказывается не слишком велик.

Многие отказываются от двухконтурной конструкции, посчитав, что требуемый для неё удвоенный метраж трубы слишком тяжело скажется на бюджете. На деле это не совсем так, ведь в системах с раздельными подачей и обраткой могут быть использованы трубы меньшего диаметра, а следовательно, более дешёвые. То же можно сказать и о запорной арматуре, фиттингах и фасонных частях.

Что представляет собой двухтрубная система отопления

Это такая система отопления, при которой теплоноситель (вода) подаётся к радиаторам по одной трубе, а по другой —  уходит обратно в котел. Тем самым, подача и обратка разделены между собой. Вот основное отличие двухтрубной системы отопления от однотрубной.

В результате этого появляется множество преимуществ, которые, увы, отсутствуют в однотрубной системе отопления:

  • В результате работы двухтрубной системы отопления тепло в радиаторы поступает равномерно. Поэтому не получится так, что самые крайние радиаторы в доме окажутся холодными. В свою очередь, этот недостаток как раз и присущ однотрубной системе отопления, или как её ещё часто называют — Ленинградка.
  • Если в доме будет выполнен монтаж двухтрубной системы отопления, то появится прекрасная возможность регулировать работу каждого радиатора по отдельности. Для этих целей существуют термоголовки, которые устанавливаются на подачу отопительных приборов. В результате, каждый из радиаторов отопления становится «автономным». Он будет потреблять ровно столько тепла, сколько потребуется для поддержания комфортной температуры выставленной на термоголовке.
  • Не меньшее преимущество двухтрубных систем отопления заключается и в том, что при выходе из строя одного радиатора или конвектора, отопительная система сможет продолжить свою работу.
  • Двухтрубную систему можно использовать в любых домах, и с любым количеством этажей.
  • При использовании этого вида системы отопления появляется возможность сэкономить на отоплении.
Читайте также:  Как выбрать и смонтировать дымоход газового котла

Это далеко не все преимущества двухтрубных систем отопления, но, пожалуй, самые важные из них.

К недостаткам двухтрубных систем следует отнести намного больший расход материалов для монтажа, чем однотрубных, а также большую стоимость, и, необходимость привлечения грамотных специалистов.

Минусы однотрубных систем отопления

Все те достоинства, которые имеет двухтрубная система отопления, это, как правило, минусы однотрубной. Эффективность работы однотрубной системы отопления оказывается на порядок ниже. Очень часто проблемы возникают с прогревом последних радиаторов, в то время, как  первые, оказываются чересчур горячими.

Регулировать по отдельности отопительные приборы в доме, при работе однотрубной системы отопления, становится проблематично. Не говоря уже про теплые водяные полы, полотенцесушители, и, различные другие приборы. В некоторых случаях, и вовсе, их монтаж выполнить невозможно.

Именно по этим причинам, однотрубная система отопления проигрывает двухтрубной. И если верить истории, то однотрубная система как раз и создавалась с целью экономии на материалах и ресурсах. Однако вы же не станете экономить на том, от чего будет зависеть комфорт и благоприятный микроклимат в доме?

Оценить статью и поделиться ссылкой:

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

Для обогрева с таким видом циркуляции выбирают несколько вариантов схем:

  • с одной трубой;
  • двумя;
  • коллекторная.

Каждую можно смонтировать самим или пригласить специалистов.

Особенности однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией

В данном варианте используют две ветви. На каждом этаже монтируется запорная арматура, чтобы обогревать часть комнат при необходимости. Пройдя через трубы, носитель тепла снова поступает в одну трубу, идущую к котлу.

Вариант схемы с одной трубой

На входе в батарею также монтируется запорная арматура, которая служит для регулировки температуры в комнате, а также необходимая при замене оборудования. Сверху радиатора устанавливают вентиль для спуска воздуха.

Вентиль на батареи

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

Чтобы повысить равномерность распределения тепла, радиаторы устанавливаются по линии байпасов. Если не использовать эту схему, то потребуется подбирать батареи разной мощности с учетом потери носителя тепла, то есть чем дальше от котла, тем больше секций.

Обратите внимание! Необходимо соблюдать последовательность монтажа радиаторов, чтобы обеспечить равномерное тепло во всех комнатах.

Использование запорной арматуры необязательно, но без нее снижается маневренность всей системы отопления. При необходимости вы не сможете отключить от сети второй или первый этаж для экономии топлива.

Чтобы уйти от неравномерного распределения носителя тепла, используют схемы с двумя трубами.

Статья по теме:

Теплоноситель для системы отопления загородного дома. В статье проведен комплексный анализ характеристик разных жидкостей, а также рассмотрены критерии выбора, чтобы избежать ошибок.

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

Система с двумя трубами

Чаще всего в домиках в два этажа монтируют двухтрубную систему отопления с принудительной циркуляцией, схемы которой могут быть различны. Они делятся на несколько подтипов:

  • тупиковая;
  • попутная;
  • коллекторная.

Самый легкий вариант – первый. Основной недостаток такой системы – практически полное отсутствие контроля режима температуры. Необходимо устанавливать радиаторы с большим контуром в отдаленности от котла.

Варианты тупиковой и попутной схем

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

Попутный вариант позволяет легко контролировать уровень тепла, но необходимо увеличивать длину трубопровода.

Наиболее эффективной признана коллекторная схема, которая позволяет подводить к каждому радиатору отдельную трубу. Тепло поступает равномерно. Есть один минус – высокая стоимость оборудования, так как увеличивается количество расходного материала.

Схема коллекторного горизонтального отопления

Существуют еще вертикальные варианты подачи носителя тепла, которые встречаются с нижней и верхней разводкой. В первом случае сток с подачей носителя тепла проходит сквозь этажи, во втором, стояк идет вверх от котла на чердак, где идет разводка труб на элементы обогрева.

Читайте также:  Печь-барбекю из кирпича своими руками: чертежи и порядовка

Вертикальная схема

Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве

Схема отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома может быть любой. Рассмотрим более подробно популярный самостоятельный вариант монтажа «Ленинградки».

Гидравлический расчет двухтрубной системы отопления

В основе проектирования лежит гидравлический расчет, который позволяет определить:

  • Возможные гидравлические потери давления и предположительный расход теплоносителя в разных участках сети.
  • Оптимальные диаметры трубопроводов на разных участках (чтобы при минимальных сечениях обеспечить необходимую скорость циркуляции теплоносителя).
  • Способы увязки регулирующей арматуры для балансировки системы в различных режимах работы.

Объектом гидравлического расчёта становятся предварительно разработанные, ориентировочно подходящие варианты системы отопления. В таких черновых проектах уже заданы: типоразмеры и места расположения радиаторов, тепловой баланс в здании, конфигурация системы (главное циркуляционное кольцо и отдельные участки, способ прокладки магистралей, диаметры труб, тип и расположение запорной и регулирующей арматуры).

Гидравлический расчёт может производиться с применением специального программного обеспечения. Монтажники получат схему со всей необходимой информацией.

Вычисления производятся несколькими методами, но чаще всего используют такие:

  1. В основе лежит мониторинг потерь давления на трение внутри труб, а также местного сопротивления, которое оказывает оборудование и арматура. Рассматриваются отдельные участки и система в целом. Рассчитывается оптимальное распределение теплоносителя, которое всегда пропорционально тепловым нагрузкам и обратно пропорционально потерям давления.
  2. Ключевыми становятся характеристики сопротивления и проводимости. На выходе получают точные данные о том, сколько тепла будет расходоваться/отдаваться водой на каждом конкретном участке системы. Имея показатели рабочих температур, можно вносить корректировки в распределение потоков. Этот метод больше подходит для расчёта скоростных насосных систем.

Плюсы и минусы лучевой системы отопления

Коллекторный узел отопления в шкафу После выбора материалов для строительства дома, а так-же планировки дома, встаёт вопрос не только выбора вида топлива для системы отопления, но и метода разводки системы. Давайте сегодня рассмотрим один из способов разводки – лучевую систему отопления.

Сравнение с другими схемами разводки отопления

Отопительные системы совершенствовались на протяжении десятилетий и по схеме разводки уже совсем не похожи на своих предшественников. В современных домах мы уже давно ушли от классических дровяных печей – современному человеку нужна автоматизация и не нужны лишние заботы с отоплением дома.

Однотрубная система

В данном виде разводки используется одна труба, которая последовательно идёт к радиаторам отопления, от одного к другому и возвращается к отопительному котлу. Для движения теплоносителя по трубам отопления может использоваться циркуляционный насос.

Двухтрубная система

В отличии от однотрубной, в двухтрубной системе радиаторы отопления подключаются параллельно. К каждому радиатору отопления подходит труба с горячим теплоносителем и уходит труба с остывшим. Для движения теплоносителя по трубам отопления может использоваться циркуляционный насос.

Лучевая система

Коллекторный узел в лучевой системе отопления В лучевой схеме разводки отопления используется параллельное подключение приборов к отопительному коллектору. При этом к каждому узлу отопительной сети идёт две отдельных, самостоятельных трубы – для подачи теплоносителя и обратная труба. Фактически, лучевая система разводки является двухтрубной. Но если в классической двухтрубной системе трубы отопления и с обратным потоком теплоносителя могут быть сгруппированы друг с другом (от одной трубы расходятся трубы на разные радиаторы), то в лучевой системе только отдельная пара труб на каждый конечный элемент.

Коллектор

Плюсы лучевой системы отопления

  • Отключение нужного луча. Если вдруг произойдёт прорыв теплоснабжения, либо в отопительный сезон потребуется замена радиатора отопления, то вы без особых последствий перекроете подачу теплоносителя на конкретный радиатор или другое отопительное устройство. В это время остальные отопительные узлы будут работать, тем самым предотвращается заморозка помещения.
  • Регулирование температуры. В отличии от однотрубной системы отопления, можно установить на радиаторы термоголовки – тем самым получая комфортную температуру отдельно в каждом помещении.
  • Возможность установки теплосчётчика. Во многих квартирах используется сквозное вертикальное отопление по стоякам, что не позволяет устанавливать теплосчётчики (так как используется несколько стояков), но если использовать коллектор, от которого “запитано” отопление всей квартиры, то появляется возможность установки индивидуального счётчика тепла.

Минусы лучевой системы отопления

Коллекторный шкаф У лучевой системы можно обозначить только 2 минуса: большее количество труб (а соответственно и большая стоимость) и коллектор, для которого нужно будет выделить место.

Но не смотря на минусы, именно лучевая разводка является предпочтительной для использования.

Читайте также:  Камин из металла своими руками, как собрать себе достойный аппарат

Не забывайте что наша компания “Сантехник Степаныч” всегда поможет вам в выборе системы отопления, материалов, радиаторов и произведёт качественный монтаж всех узлов системы отопления. Имея штат профессиональных сотрудников, мы рассчитываем смету, сверх которой вам не потребуется платить и даём гарантию на выполненные работы.

Компоновка

Вертикальная компоновка

Компоновка бывает:

Компоновка

1Горизонтальная. Количество стояков минимально, подающий и обратный контуры располагаются горизонтально, охватывая все приборы отопления, расположенные на этаже

2Вертикальная. Применяется для домов с двумя и более этажами. Радиаторы в каждом из помещений подключаются к вертикальным стоякам

При горизонтальной компоновке важно предусмотреть установку кранов Маевского на каждой батарее, поскольку при такой схеме подключения в трубопроводе часто образуются воздушные пробки. Вертикальная компоновка способствует скоплению воздуха в верхних точках стояков, поэтому воздушные пробки не мешают работе отопления. В монтаже вертикальная компоновка дороже, так как требует больше материала.

Подбор труб по диаметру

Выбор сечения труб нужно производить исходя из объема теплоносителя, который должен проходить за единицу времени. Он, в свою очередь, зависит от тепловой мощности, которая требуется для обогрева помещения.

В наших расчетах мы будем исходить из того, что размер тепловых потерь известен и имеется числовое значение теплоты, необходимой для обогрева.

Начинают расчеты с конечного, то есть самого дальнего радиатора системы. Чтобы вычислить расход теплоносителя для комнаты, понадобится формула:

G=3600×Q/(c×Δt), где:

  • G − расход воды на обогрев помещения (кг/ч);
  • Q − тепловая мощность, необходимая для обогрева (кВт);
  • c − теплоемкость воды (4,187 кДж/кг×°C);
  • Δt − разность температур между горячим и охлажденным теплоносителем, принимается равной 20 °C.

Например, известно, что тепловая мощность для обогрева помещения равняется 3 кВт. Тогда расход воды составит: 3600×3/(4,187×20)=129 кг/ч, то есть около 0,127 куб. м воды в час.

S=GV/(3600×v), где:

  • S − площадь поперечного сечения трубы (м2);
  • GV − объемный расход воды (м3/ч);
  • v − скорость движения воды, находится в диапазоне 0,3−0,7 м/с.

Если в системе используется естественная циркуляция, то скорость движения будет минимальной − 0,3 м/с. Но в рассматриваемом примере возьмем среднее значение — 0,5 м/с. По указанной формуле рассчитаем площадь сечения, а исходя из нее − внутренний диаметр трубы. Он составит 0,1 м. Подбираем полипропиленовую трубу ближайшего большего диаметра. Это изделие с внутренним диаметром 15 мм.

Затем переходим к следующему помещению, рассчитываем расход теплоносителя для него, суммируем с расходом для рассчитанного помещения и определяем диаметр трубы. И так до самого котла.

Способы подключения радиатора к магистрали

Теплоотдача радиаторов зависит от способа их подключения к магистрали.

Существует три основных типа соединения:

  • Диагональное;
  • Боковое;
  • Нижнее.

Рассмотрим особенности каждого из этих способов детальнее.

Диагональное или перекрестное соединение

Диагональное, или перекрестное, подключение является наиболее эффективным. Достигается максимальный прогрев батареи по площади, и практически нет потерь тепла.

По такой схеме подающий трубопровод подводят к верхнему патрубку радиатора, а отводящий соединяют с нижним патрубком, расположенным с противоположной стороны прибора. Для приборов с большим числом секций применяют только диагональный тип подключения.

Боковое или одностороннее подключение

Боковое, или одностороннее, подсоединение позволяет добиться равномерного прогрева всех секций прибора.

Для подключения подающий и отводящий трубопроводы подводят с одной стороны. Чаще всего такое соединение применяют при устройстве отопления с верхней разводкой.

Теплоотдача отопления при боковом подключении радиаторов, с подачей сверху вниз равна 97%. При обратном движении теплоносителя – снизу вверх – этот показатель составляет 78%

Нижнее соединение радиатора с трубопроводом

Нижнее подключение – не самая эффективная схема отопления. Однако устраивается достаточно часто, особенно когда магистральный трубопровод скрывают под полом.

Подводящая и отводящая трубы подводятся к нижним патрубкам, расположенным с разных сторон радиатора.

Показатель теплоотдачи при нижнем подключении радиаторов составляет 88%

Как сделать двухтрубную систему отопления

Среди бесчисленного множества вариантов разводки отопительных систем наиболее распространенной является схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией теплоносителя. Ее можно собрать самостоятельно при условии, что она разработана и рассчитана верно. Но далеко не каждый домовладелец разбирается в этих вопросах, и даже если решено нанять для проектирования и монтажа специалистов, их работу надо обязательно проверить. Это возможно только в том случае, если разобраться, что такое двухтрубная система отопления частного дома и как ее правильно смонтировать. Наша статья как раз в помощь таким домовладельцам.