Расчёт однотрубной системы отопления

0 9

Расчёт однотрубной системы отопления

 

Оглавление:

Как рассчитать однотрубную систему отопления

Расчёт однотрубной системы отопления

  • Как рассчитать однотрубную систему отопления
  • Как убрать воздух из системы отопления ВАЗ
  • Как оформить акт готовности систем отопления к зимнему периоду
  • Как удалить воздух в системе отопления
  • Принцип однотрубной системы отопления и ее особенности

    Главным отличием однотрубной системы отопления является последовательное подключение радиаторов. При этом труба обратки от одного радиатора подключается к подаче следующего, образуя таким образом своеобразную цепочку. Такой подход к организации отопления позволяет сэкономить средства на прокладке труб, однако требует более пристального внимания как в выбору отопительного оборудования, так и к расчетам.

    Расчет однотрубной системы отопления

    В вопросах общей теплоотдачи «ленинградка» не уступает двухтрубной системе, однако стоит вопрос об организации равномерного распределения тепла. С этой целью у каждого радиатора устанавливается байпас – перемычка между подачей и обраткой отопительного прибора, имеющая запорную арматуру. Регулируя степень открытия кранов на байпасе и на радиаторе, можно добиться наиболее равномерного распространения тепла.

    Однотрубная элементы в комбинированных системах

    Наибольшее распространение однотрубная система получила как элемент комбинированных отопительных сетей. При обустройстве отопления в комнатах, не имеющих контакта с улицей, применение такой системы наиболее оправдано: она продолжает эффективно работать, не нарушая распределение тепла по всей схеме. Также однотрубные системы распространены в сочетании с отопительными коллекторами: так они образуют несколько однотрубных ответвлений, параллельно присоединенных к основной магистрали.

    ? Применение однотрубной системы отопления позволяет сэкономить на строительных материалах и избежать нагромождения труб у стен.

    Как устроена однотрубная система отопления?

    Подключение однотрубной системы подачи тепла приобрело распространение, благодаря более простой установке, в сравнении с двух трубной. Она характеризуется простотой и надежностью и требует минимум комплектующих.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Процесс установки радиаторов

    Для ее установки потребуется котел, трубы, а также вода, как наполнитель системы обогрева.

    Суть однотрубной системы

    На практике однотрубная система отопления являет собой замкнутый контур, состоящий из котла, труб, формирующих магистраль, радиаторов, а также расширительного бака. Помимо этого, каждая ее схема включает элементы, отвечающие за циркуляцию теплоносителя. Различают системы с циркуляцией естественной и принудительной.

    Магистрали с естественной циркуляцией работают за счет движения воды разной степени плотности.

    Вытекающая из обратного контура остывшая вода создает напор, который движет менее плотной разогретой водой и вытесняет ее в систему естественной силой.

    Горячая вода идет по стояку до верхней точки, от которой она поступает к магистральной трубе и полости радиаторов. Монтаж трубы в системе с естественной циркуляцией предусматривает уклон не менее, чем на 3-5 градусов.

    Разводка с принудительной циркуляцией в своей основе имеет насос. Он монтируется непосредственно перед входом в котел в возвратной части контура. В принудительной конструкции насос нагнетает давление, оптимальное для поддержания температуры теплоносителя заданных параметров.

    Монтаж этой системы также требует уклона, но в случае с принудительной циркуляцией он может быть меньше – 0,5-1,0 см на 1 м.

    Насос функционирует за счет электроэнергии, поэтому если существует угроза ее отключения, нужно обезопасить конструкцию с принудительной циркуляцией разгонным коллектором. Он представляет собой трубу, которая поднимает разогретую воду на высоту от полутора метров и более.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Схема однотрубной системы отопления

    В его верхней точке выполняют монтаж отвода трубы к расширительному баку, который призван урегулировать возникшее в ходе принудительной циркуляции давление и предотвратить его повышение до аварийного состояния.

    Горизонтальная схема разводки

    В зависимости от того, какая схема монтажа используется, однотрубная система отопления бывает:

    Горизонтальная разводка своими руками эффективно работает в одноэтажных частных домах небольшой площадью, но может работать и в двухэтажных строениях. Ее подключение происходит без подающего стояка.

    Трубная магистраль при этом может находиться в полости под полом или пролегать над ним. В первом случае возможна существенная потеря тепла. Чтобы предотвратить такую возможность, магистральные элементы необходимо изолировать утеплителем.

    Монтаж подающей магистрали в случае горизонтальной разводки проводится под уклоном.

    Подключение радиаторов при этом осуществляется на одной линии. В двух этажных зданиях такая разводка оснащена подающим стояком и обратным. С целью уменьшить сечение труб можно использовать нанос.

    Вертикальная схема обустройства

    Вертикальная разводка используется в зданиях на два и больше этажей, в системах с принудительной, а не естественной циркуляцией. Она предусматривает движение нагретой воды по стояку на второй или третий этаж и ее поступление к трубам и полости радиаторов. Ее схема является примером системы с естественной и принудительной циркуляцией.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Для обеспечения эффективности функционирования магистралей с естественной циркуляцией применяются трубы с большим сечением и монтаж магистрали под уклоном.

    Недостатком вертикального способа установки своими руками является не эстетичный внешний вид. Трубы сложно спрятать. Этот недостаток компенсируется независимостью от наличия электроэнергии.

    Однотрубная система отопления частного дома вертикального типа может монтироваться с верхней разводкой и нижней. При нижней разводке магистраль подачи и возврата теплоносителя монтируется ниже отопительных приборов. Монтаж разводки вверху предусматривает расположение трубопровода над радиаторами.

    При нижней схеме монтажа, магистрали проходят в подвальном помещении. Теплопотери при этом минимальные. В нижней разводке схема отопления выглядит так: теплоноситель идет вверх по стоякам в радиаторы и возвращается в подвальное помещение по опускному стояку.

    Расчет однотрубной системы

    Расчет отопительной системы включает несколько этапов:

  • выявление мощности котла;
  • расчет радиаторов;
  • подбор диаметра труб.
  • Упрощенный расчет мощности котла выглядит таким образом: Wk = Wуд х S/10, в этой формуле

  • Wk означает мощность котла, исчисляемую в кВт;
  • Wуд – удельную мощность котла на 10 м 2 дома;
  • S – площадь дома.
  • В среднем удельная мощность составляет 1.5 кВт на 10 м 2 .

    Однотрубная система отопления частного дома заполняется водой, исходя из расчета 15 л теплоносителя на 1 кВт мощности котла.

    Расчет мощности радиаторов выполнятся по той же формуле. Только в нее необходимо подставить величины площадей комнат, которые подлежат обогреву. На обогрев 1 м 3 комнаты припадает 40 Вт мощности. К полученной величине необходимо прибавить еще 15-20% мощности.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Подключение радиатора в однотрубной системе отопления

    Расчет диаметра труб выполняется так:

  • определить циркуляционное давление с учетом перепадов высот и длинны магистралей, разницы температуры воды на входе или на выходе из котла;
  • сделать расчет потери давления на линейных участках магистрали и их поворотах.
  • Если оказывается, что потери значительно больше циркуляционного давления, то необходимо остановиться на трубах большего диаметра.

    Расчет системы отопления однотрубной с естественной и принудительной циркуляцией сложный и многокомпонентный. От его правильности зависит эффективность работы котла, поэтому расчет лучше поручить специалистам.

    Монтаж однотрубной системы

    Осуществляя монтаж однотрубной системы своими руками, необходимо следовать определенным этапам. Схема ее установки такая:

    1. Установить котел в заранее намеченном месте.
    2. Выполнить монтаж магистрального трубопровода своими руками. При этом нужно обеспечить систему уклоном. При естественной циркуляции он должен быть равным 3-5 см на 1 м трубы, при принудительной – 1 см на 1 м.
    3. Установить циркуляционный нанос. Выполнить его подключение к магистральной трубе и электросети. Нанос работает с температурой теплоносителя не выше 60˚, поэтому его монтаж лучше выполнить у входа в котел.
    4. Установить расширительный бак (бак открытого типа монтируется в верхней точке, закрытого – в любом месте).
    5. Наметить места подключения радиаторов, закрепить их с применением кронштейнов.
    6. Установить краны, заглушки, прочие комплектующие.
    7. Выполнить опрессовку системы посредством сжатого воздуха.
    8. Залить воду в указанной выше пропорции и выполнить пробный запуск отопления.

    Если однотрубная система отопления частного дома слишком длинная, рекомендуется установить коллектор за котлом или же выбрать более мощный насос. Критической считается длина в 30 м. Без дополнительных комплектующих возможна ситуация, когда температура удаленных радиаторов будет ниже той, что наблюдается на выходе из котла.

    Как установить радиаторы своими руками?

    Подключение радиаторов своими руками может выполняться двумя способами:

    Проточное подключение предусматривает поступление воды сверху в последовательно установленные радиаторы. Идя по ним, она постепенно теряет температуру. Возможности отрегулировать температуру в удаленных радиаторах цепи, при проточном подсоединении, нет. Ввиду этой особенности этот способ ограничен небольшой площадью дома.

    Замыкающее подключение радиаторов своими руками предполагает, что между трубами входа и выхода вставлена замыкающая труба с диаметром меньше, чем размер магистрали. Замыкающую трубу называют байпасом.

    Преимущество этого способа заключается в том, что вода из стояка делится на два потока, первый из которых направляется в радиатор, а второй – идет дальше по магистрали.

    Пользователь может выполнить подключение кранов радиаторов без влияния на основной поток. Замкнутая система позволяет при необходимости отключать отдельные элементы системы.

    Однотрубная система отопления: описание, преимущества. Виды, устройство однотрубной системы отопления.

    Однотрубная система отопления частного дома — общие вопросу по устройству

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Все люди предпочитают жить в комфортной обстановке со всеми удобствами. Каждому хочется, чтобы в жилище было уютно и тепло. Жителям городских квартир в этом отношении легче. А вот хозяевам частных домостроений приходится самим о себе заботиться. Чтобы в помещениях была комфортная температура и в холодное время, нужно отапливать помещение.

    Для этого есть несколько вариантов зависящих от источника тепла и метода установки. Среди владельцев загородных домов наиболее популярна однотрубная система отопления, монтаж которой обходится дешевле, чем двухтрубной. Однако чтобы при минимальных энергетических затратах получить максимальную теплоотдачу нужно все правильно рассчитать.

    Основные конструкционные элементы

    В однотрубной системе отопления нет распределения на подающую и обратную трубу. Поэтому всю магистраль делят условно пополам и трубу, отходящую от котла, называют подачей, а вторую половину – обраткой.

    Что собой представляет однотрубная система отопления или, проще говоря «ленинградка»? Для ответа на этот вопрос нужно знать из чего она состоит.

    Основные элементы такой системы:

    1. Котел, в котором нагревается теплоноситель. Работать он может на твердом топливе, электричестве или газе.
    2. Отопительные элементы – радиаторы. Нагретый теплоноситель, поступая в них, отдает тепло помещениям.
    3. Расширительный бак для компенсации расширения теплоносителя.
    4. Элементы разводки труб: трубы, запорная арматура и краны.

    Принцип работы однотрубной системы отопления не зависит от типа нагревательного прибора и используемого топлива

    Преимущества и недостатки однотрубной системы

    Как работает однотрубная система отопления частного дома? Теплоноситель (чаще всего вода) нагревается в котле и поднимается вверх, вытесняясь холодной водой. Затем поступает в первый нагревательный элемент, после чего в каждый следующий и возвращается в котел для последующего нагрева. Так создается движение теплоносителя по системе. При этом в каждом радиаторе идет потеря тепла и последний в цепочке будет самым холодным. Эта особенность является, пожалуй, единственным недостатком системы.

    Как выходят из подобной ситуации? Первый способ – увеличением размера каждого последующего радиатора или их количества в комнате. Второй – установкой регулирующих вентилей. Третий – использование циркуляционного насоса. Для более эффективной работы системы, трубы прокладывают так, чтобы первыми шли радиаторы, расположенные в комнатах с наибольшими теплопотерями. Это могут быть помещения с окнами, выходящими на северную сторону или угловые.

    Подключение циркуляционного насоса осуществляется там, где теплоноситель имеет наименьшую температуру. То есть в конце обратки.

    А вот в чем преимущества однотрубной системы отопления:

  • меньшие материальные затраты по сравнению с 2-хтрубной;
  • более эстетический вид, труба проходит над или под полом и ее легче спрятать;
  • выбор направления потока теплоносителя;
  • возможность прокладывать трубы под дверными проемами;
  • прокладка тепломагистрали не зависит от плана дома и проходит снизу вдоль внешних стен.

    Не желательно использовать вертикальную разводку однотрубных систем, если к стояку подключается более 10 радиаторов.

    Для чего нужен теплотехнический расчет?

    Чтобы знать необходимое количество тепла для обеспечения комфортных условий в помещениях нужно сделать теплотехнический расчет. Для этого существуют специальные программы. Сделав правильный расчет однотрубной системы отопления, вы будете знать, какие радиаторы выбрать и сколько, необходимую мощность отопительного котла.

    Правильный расчет позволит выбрать то количество оборудования, какое нужно. И вам не придется переплачивать, беря товар про запас. Помимо расчета необходимо сделать схему разводки отопительной системы. Это очень поможет при монтаже. Наиболее правильно, когда однотрубная схема отопления частного дома вычерчивается на плане здания выполненного в удобном масштабе. Так вы сможете рассчитать необходимую длину трубопровода.

    Какие бывают виды однотрубных систем?

    По схеме монтажа:

    В зданиях высотой более 30 метров не рентабельно устанавливать системы с естественной циркуляцией.

    Вертикальная система разводки отопления

    При вертикальной разводке вода нагреваясь, поднимается по стояку, откуда по распределительным трубам проходит к радиаторам.

    Перемещение теплоносителя происходит естественным способом. Эффективность работы системы достигается использованием труб большого диаметра и расположением магистрали под уклоном. Такие трубы сложнее спрятать. Однако этот недостаток покрывается независимостью от электроснабжения.

    Горизонтальная система разводки

    В отличие от вертикальной, однотрубная горизонтальная система отопления не имеет подающего стояка. Магистраль может быть вмонтирована в саму конструкцию пола или проходить над ним. В первом варианте во избежание теплопотерь необходимо провести утепление труб. Подающая магистраль также проводится под уклоном.

    Как правильно устанавливать радиаторы?

    Подключение элементов отопления в систему можно выполнить двумя способами:

  • с проточным подключением;
  • с замыкающими участками.
  • С проточным подключением

    Вода, поступая сверху в последовательно соединенные радиаторы, проходя весь путь, значительно охлаждается. При этом регулировать температуру последних в цепи приборов при помощи кранов невозможно. Из-за этого подобный способ используется на малых площадях.

    С замыкающими участками

    В отличие от системы с проточным подключением, в этой между трубами входа и выхода из радиатора вмонтирован замыкающий участок трубы. Его диаметр должен быть на размер меньше, чем основной магистрали. Этот замыкающий участок называют байпасом. Чем эта система лучше? Вода из стояка распределяется на два потока. Часть идет к радиатору, а часть дальше по системе.

    Читайте также »   Труба для слива воды с крыши

    Есть возможность подключать регулирующие краны на входе в радиатор и это не отразиться на основном потоке.

    При необходимости отопительные элементы можно полностью отключать. Это позволяет регулировать температуру во всех помещениях.

    Последовательность монтажа однотрубной системы

    В какой последовательности выполняются работы:

    1. Монтаж отопительного котла
    2. Производиться отделка стен на которые будут крепиться радиаторы. Сделать это после монтажа вы не сможете так как расстояние до стены будет составлять 3-5 см.
    3. Следующий шаг – закрепление отопительных приборов.
    4. Обозначение мест крепления труб, оборудования и врезки отводов.
    5. Соответственно меткам нарезаются трубы и соединяются с отводами.

    Монтаж трубопровода ведется последовательно. Начинают от отопительного котла, подсоединяют все радиаторы, по ходу осуществляя монтаж всех элементов системы.

    В заключении нужно заполнить систему водой и проверить ее работу.

    В процессе прокладки трубопровода следите чтобы не было обратного уклона. Это может привести к завоздушиванию системы и выхода ее из строя.

    В частных домостроениях можно делать отопление от 2-х независимых источников. Для этого ставят котел в печь и от него проводят магистраль. Параллельно подключают газовый или электрический котел. Получают 2 источника тепла на выбор.

    Выясняем, что собой представляет однотрубная система отопления частного дома. Ее основные элементы и характеристики. В чем преимущества однотрубной системы отопления. Разбираемся, для чего нужен теплотехнический расчет? Какова последовательность монтажа отопительной системы.

    Однотрубная система отопления частного дома своими руками

    Проблема организации системы отопления собственного дома – одна из ключевых при проведении строительства, реконструкции, капитального ремонта и т.п . Даже при покупке готового загородного здания следует этому вопросу уделять самое пристальное внимание. А для этого в обязательном порядке следует иметь представление о существующих типах отопительных систем, об их достоинствах и недостатках, об эксплуатационных особенностях.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Однотрубная система отопления частного дома своими руками

    Изо всех видов отопления лидером по по пулярности остается водяное – с трубами, переносящими разогретый жидкий теплоноситель от котла к радиаторам, конвекторам или контурам теплого пола. Несмотря на громоздкость такой системы, масштабность работ при создании, реальной альтернативы, если оценивать по совместным критериям « ценовая доступность – эффективность – экономичность», пока нет. Ну а уже среди всех водяных систем наиболее проста в исполнении – однотрубная . Как планируется и монтируется однотрубная система отопления частного дома своими руками – будет рассмотрено в настоящей публикации.

    Что отличает однотрубную систему отопления

    Главная особенность однотрубной системы отопления, наверное, уже сразу понятна из самого названия.

    Циркуляция теплоносителя здесь организована по одной магистральной трубе, которая образует кольцо, начинающееся и заканчивающееся в отопительном котле. К этой трубе последовательно или параллельно подключены все радиаторы отопления.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Типичная компоновка однотрубной системы отопления

    Отличить внешне однотрубную и двухтрубную систему – совсем несложно, даже просто взглянув на радиатор отопления.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Несмотря на разницу в подключении радиаторов — все это однотрубная система

    Несмотря на разнообразие вариантов подключения батарей, представленное на рисунке, все это относится к однотрубной разводке. Варианты «а» и «б» показывает последовательное размещение радиаторов – труба как бы проходит сквозь них. В вариантах «в» и «г» батареи поставлены параллельно трубе. Но в любом случае , и вход и выход из любого радиатора «опираются» на одну общую магистраль.

    Для наглядности, чтобы легче было разобраться, приведем схему двухтрубной разводки:

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Примеры подключения батарей к двухтрубной системе

    Всегда, при любой схеме врезки батареи, вход в нее идет от магистрали подачи, а выход замыкается на трубу «обратки».

    Даже неискушенному в вопросах создания системы отопления, скорее всего, сразу становится понятен основной недостаток однотрубной схемы. Разогретый в котле теплоноситель, проходя последовательно через расположенные радиаторы, остывает, и в каждой последующей батарее его температура ниже. Особенно заметен будет этот перепад, если сравнить первую точку теплообмена, расположенную ближе всего к котельной, с самой последней в «цепи».

    Существуют определенные методы, позволяющие в определенной мере нивелировать этот недостаток – о них будет рассказано ниже.

    Достоинства однотрубной системы

    Как бы то ни было, однотрубная схема системы отопления пользуется достаточно широкой популярностью, которая обусловлена ее преимуществами:

  • Такая разводка требует минимального количества материала – ( можно смело говорить примерно о 30 – 40% экономии на трубах).
  • Исходя из первого пункта – существенно меньше масштаб проводимых монтажных работ.
  • Схема разводки несложна, и потому с задачей самостоятельного монтажа сможет справиться большинство хозяев , имеющих определенные навыки в сантехнических работах.
  • Однотрубная система является чрезвычайно надежной – один раз правильно смонтированная и отлаженная, она не будет требовать вмешательства в свою работу долгие годы. При этом не требуется каких-либо сложных регулировочных узлов или оборудования.
  • Подобная система – достаточно универсальна, и при желании ее можно смонтировать как в одноэтажном доме, так и на нескольких уровнях, естественно, несколько меняя требуемую оснастку и адаптируя схему подключения.
  • Расчёт однотрубной системы отопления

    Одна труба проходит вдоль поверхности пола — она не слишком бросается в глаза и ее несложно задекорировать

  • Магистральная труба всегда проходит вдоль пола (за исключением вариантов со стояками, которые будут рассмотрены ниже). Подобное расположение дает возможность без особых затрат задекорировать трубу, например, закрыв ее , после соответствующей термоизоляции, финишным напольным покрытием. Да и, в конце концов, одна низкорасположенная труба не так бросается в глаза, и скрыть ее всегда проще, нежели две.
  • Недостатки однотрубной схемы отопления

    Однотрубные системы отопления активно применялись в промышленном масштабе, при возведении жилых и общественных зданий. Строителей, наверняка , в полной мере устраивали простота монтажа и экономичность в плане расхода материалов, поэтому недостатки системы отходили на второй план. Но вот при частном строительстве «минусы» однотрубной системы и знать, и принимать в расчет придется , так как они достаточно существенные.

  • О главном уже упоминалось – в самом упрощенном виде разводки невозможно добиться равенства температур теплоносителя во всех батареях контура. Один из выходов – это постепенно увеличивать количество секций от помещения к помещению по мере удаления от котла, чтобы достичь равной теплоотдачи за счет повышения площади активного теплообмена. Но при этом , понятно, уже сложно будет говорить об экономии на материалах – радиаторы могут стоить куда больше, чем трубы.
  • Есть и другие способы выравнивания температуры – о них разговор пойдет ниже.

  • Если планируется система отопления с естественной циркуляцией, то можно столкнуться с трудностями в плане соблюдения обязательного требуемого уклона труб. При однотрубной системе магистраль расположена вдоль пола, и если помещение достаточно просторное, или периме тр зд ания имеет большую протяженность , то справиться с такой задачей порой просто невозможно.
  • Вывод – однотрубная система с естественной циркуляцией подойдет лишь для компактных в плане зданий. В ином случае – установка циркуляционного насоса станет обязательной. Впрочем, установить насос сейча с с тараются при любой возможности, а многие современные котлы отопления уже имеют встроенный узел обеспечения циркуляции.

  • Однотрубная система совершенно исключает врезку в нее , помимо радиаторов отопления, контуров « теплых полов». Если в перспективе хозяева предполагают в каком-либо из помещений организовать водный подогрев пола, то лучше сразу монтировать двухтрубную систему.
  • Схемы разводки однотрубной системы отопления

    Общий контур однотрубной системы чаще всего располагается вдоль внешних стен помещений дома и проходит параллельно полу (или с необходимым уклоном). А вот схема включения в этот контур радиаторов отопления может различаться. Рассмотрим возможные варианты – от самых простых к более сложным и эффективным.

    Так как принципиальная схема разводки труб и общей оснастки не меняется, то от рисунка к рисунку сохранится общая нумерация узлов, с указанием только вновь появившихся элементов.

    Самые простейшие схемы

    А. Самая простая разводка однотрубной системы:

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Самый простой и несовершенный вариант

    Цифрами на схеме показаны:

    1- отопительный котел . От котла вверх уходит главная труба подачи (поз. 2). На схеме представлен вариант однотрубной системы отопления открытого типа , поэтому в самой верхней точке разводки смонтирован расширительный бак (поз. 3).

    Если система работает по принципу естественной циркуляции, то для однотрубной разводки обязателен стартовый участок – так называемый «разгонный коллектор» (поз. 4). Он не допустить застоя теплоносителя в системе и придаст дополнительный импульс циркуляции жидкости по трубам. Высота этого разгонного коллектора над первым радиатором ( h 1) – не менее полутора метров.

    Сами радиаторы отопления (поз. 5) в простейшей схеме установлены последовательно с нижним подключением входа и выхода с противоположных сторон. Понятно, что при прокладке трубы для обеспечения естественной циркуляции соблюдается уклон (он показан коричневыми стрелками). Мало того, должно быть соблюдено превышение последнего радиатора в цепочке над котлом отопления ( h 2). Чем больше эта величина, тем лучше, поэтому котельные нередко размещают в цокольных помещениях или делают искусственное заглубление пола в месте установки прибора. Максимально допустимое значение h 2 – 3 метра.

    Чтобы избежать всех этих сложностей, оптимальным решением станет установка насосного узла (поз. 6). Он включает сам насос (поз. 7), байпас (перемычку) и систему кранов (поз. 8) которые позволяют при необходимости проводить переключение с принудительной циркуляции на естественную (например, если в районе постройки перебои с электропитанием не являются редкостью).

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Рекомендуемая обвязка циркуляционного насоса

    Необходимо предусмотреть еще один момент – возможность выпуска воздушных пробок , которые могут скопиться в верхней точке радиаторов. Для этого на батареях размещают воздухоотводчики (поз. 9).

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Слева — кран Маевского. Справа — автоматический воздухоотводчик

    Они могут представлять собой краны Маевского, которые периодически откручиваются для выхода воздуха. Более дорогой вариант – автоматические воздухоотводчики , которые не требуют вмешательства человека.

    Такая схема подключения радиаторов является самой примитивной, так как в ней в максимальной степени сказываются все недостатки однотрубной системы. Последние радиаторы в контуре всегда будут значительно холоднее первых.

    Б. В следующей схеме предусмотрено лишь одно улучшение – радиаторы подключены по диагонали (показано фиолетовым стрелками).

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Диагональное подключение повышает теплоотдачу радиаторов

    Такое прохождение теплоносителя через батарею способствует максимальной отдаче тепловой энергии и более равномерному прогреву всех секций. Но разница температур в первом и последнем радиаторе, очевидно, будет еще выше. Кроме того, такая схема врезки батарей существенно снижает возможности естественной циркуляции теплоносителя, а при длинном общем контуре вообще станет невозможной. Значит, без циркуляционного узла обойтись не удастся.

    В. Для такой разводки больше подойдет система открытого или закрытого типа с принудительной циркуляцией. На схеме ниже представлен вариант с герметичным расширительным бачком.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Простейшая схема, но в системе закрытого типа с принудительной циркуляцией

    Насос в данном случае врезан непосредственно в магистральную трубу (хотя может сохраниться и ране указанная схема его обвязки). Основное же отличие – это расширительный бак мембранного типа (поз. 10), который обычно устанавливается на «обратке» неподалеку от котла (регламентации здесь нет – выбирается оптимальное с точки зрения компоновки и удобства эксплуатации место). И второй обязательный элемент – «группа безопасности» (поз. 11), состоящая из предохранительного клапана , рассчитанного на определенное значение предельного давления в системе, автоматического воздухоотводчика и прибора визуального контроля – манометра.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Собранная в одном корпусе «группа безопасности»

    В дальнейшем, при рассмотрении схем будет показана только закрытая система с принудительной циркуляцией. Это делается лишь для того, чтобы не перегружать рисунки линиями. А в целом же перед владельцем дома выбор остается тот же – закрытый или открытый расширительный бак, а циркуляция естественная, принудительная или комбинированная.

    У всех трех приведённых выше схем есть один общий важный недостаток. Он заключается в том, что при выходе из строя и аварийного демонтажа любого из радиаторов система становится временно полностью неработоспособной, так как контур разрывается.

    Поэтому, если уже принято решение смонтировать однотрубную систему отопления, то оптимальным выбором станет «ленинградка», которая позволяет уйти от многих характерных недостатков и дает больше возможностей в плане регулировок.

    Модернизированный вариант однотрубной системы отопления – « ленинградка »

    Откуда пошло это устоявшее название, «ленинградка», доподлинно неизвестно. Возможно, именно в Северной столице специалистами НИИ был разработан технический регламент подобной системы отопления. Не исключено, что при начале масштабного жилого строительства в стране какие-то ленинградские строительные организации первыми поставили такую схему «на поток». Как бы то ни было, именно «ленинградка» была рассчита на на массовое строительство , как малоэтажное, так и высотное, и ее конструкция, при экономичности в плане расхода материалов и при несложности монтажа, позволяет достаточно эффективно использовать тепловую энергию в больших по протяжённости контурах отопления.

    Главное отличие «ленинградки» — вход и выход на каждом из радиаторов соединены перемычкой – байпасом. Или же другой вариант – от магистральной трубы сделаны отводы ко входу и выходу каждой из батарей.

    Принципиальная схема «ленинградки» показа на на рисунке:

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Базовая схема однотрубной системы — «ленинградки»

    Наличие байпаса (поз. 12) позволяет более равномерно распределять тепло по радиаторам, в разной мере удаленным от котла отопления. Даже если через какую-либо батарею ток теплоносителя прервется (например, случился засор или образовалась воздушная пробка), система все равно будет работоспособной.

    На представленной схеме показан самый простой вариант «ленинградки», без оснащения какими бы то ни было регулировочными устройствами. Он нередко применялся раньше, и опытные мастера уже знали, какой примерно диаметр байпаса требуется на той или иной батарее для того, чтобы в максимальной степени выровнять температуру во всех точках. Так, совершенно незначительное увеличение количества труб позволяет снизить общее число секций батарей в удаленных от котельной помещениях.

    Тот же вариант, но с диагональной врезкой батарей, улучшающей их общую теплоотдачу:

    Расчёт однотрубной системы отопления

    То же, но с диагональным подключением батарей

    Но и это еще не все. Во-первых, самостоятельно просчитать диаметр перемычки для каждой батареи – очень сложно. А во-вторых, такая схема пока не предусматривает возможности демонтажа любого отдельно взятого радиатора без нарушения замкнутости общего контура. Поэтому лучше всего использовать модернизированную модификацию «ленинградки»:

    Читайте также »   Алюминиевая фольга для утепления бани

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Модернизированная схема — с кранами и регулировочными вентилями

    В этом варианте каждый радиатор с обеих сторон окружен кранами (поз. 13). В любой момент можно «отсечь» батарею от общей трубы – например, когда помещение по каким-либо причинам временно не нуждается в отоплении, или в случае возникновения необходимости демонтажа для ремонта или замены. Работа системы при этом никак не нарушится .

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Пример подключения радиатора через запорные шаровые краны

    Эти краны, по большому счету, можно использовать и для регулировки нагрева конкретного радиатора, увеличивая или снижая ток теплоносителя.

    Но разумнее будет установить здесь шаровые краны, которые рассчитаны преимущественно на работу в двух положениях – «открыто» или «закрыто». А для регулировки будет служить игольчатый балансировочный вентиль, смонтированный на байпасе (поз. 14).

    Та же схема – с диагональным подключением:

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Можно установить радиаторы и таким образом

    А вот подобное подключение – на фотографии:

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Радиатор подключен к «ленинградке»

  • Синие стрелки – запорные шаровые краны на входе и на выходе радиатора.
  • Зеленая стрелка – балансировочный вентиль.
  • Подобная модернизированная система «ленинградки» дает возможность, при необходимости, монтировать систему не единым закольцованным контуром, а с выделенными участками – ответвлениями. Например, так можно организовать разводку в двухэтажном здании, или же в доме, имеющем «крылья» или боковые пристройки.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    «Ленинградка» с дополнительным ответвленным контуром

    В этом случае от магистральной трубы делается отводка (поз. 16), идущая на дополнительный контур отопления, и врезка в обратную трубу (поз. 17). А на «обратке» дополнительного контура (поз. 15) целесообразно установить еще один игольчатый регулировочный вентиль (поз. 18), с помощью которого можно добиться сбалансированности совместной работы обеих ответвлений.

    Для двухэтажного дома возможен и еще один вариант. Если планировка помещений в общих чертах совпадает, то будет рациональным применить систему вертикальных стояков.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Система с вертикальными стояками

    19 – межэтажное перекрытие.

    20 – труба подачи от котла.

    21 – труба «обратки».

    22 – стояки, в которые включены радиаторы по схеме «ленинградки» с регулируемым байпасом.

    Здесь, правда, есть один интересный момент. Каждый сток сам по себе организован по принципу однотрубной системы (выделено зеленым цветом). Но если рассматривать систему в совокупности, то стояки включены уже в двухтрубную систему – каждый из них подключен параллельно к трубе подачи и к обратке (выделено коричневым). Таким образом, налицо гармоничное сочетание достоинств обеих систем.

    Планирование системы отопления

    При проведении предварительного планирования любой системы отопления необходимо учесть немало нюансов, напрямую влияющих на ее эффективность. Очень важно правильно определиться с выбором основных элементов – котла, радиаторов, труб для создания контуров, расширительного бака, циркуляционного насоса. В идеале, подобный расчёт необходимо поручить специалистам. Но знать основы и уметь ориентироваться в таких вопросах – никогда не будет лишним.

    Какой потребуется котел ?

    Главное требование к котлу: его тепловая мощность должна в полной мере обеспечивать эффективность отопительной системы – поддерживать требуемую температуру во всех обогреваемых помещениях и полностью восполнять неизбежные теплопотери.

    В данной публикации не будет останавливаться на разновидностях отопительных котлов. Каждый домовладелец принимает индивидуальное решение – исходя из доступности и стоимости энергоносителей, наличия или отсутствия возможности оборудования котельной, складирования топлива, учитывая свои финансовые возможности по приобретению того или иного оборудования.

    Но вот мощность котла – это тот общий параметр, без учета которого создать рациональную и эффективную систему отопления нельзя.

    Можно встретить м ассу рекомендаций по простейшему самостоятельному расчету требуемой мощности. Как правило, рекомендуется исходить из соотношения 100 Вт на 1 м² площади дома. Однако, подобный подход дает лишь приблизительное значение. Согласитесь, что здесь не принимаются во внимание ни разница в климатических условиях региона, ни особенности помещений. Поэтому предлагаем воспользоваться более точной методикой.

    Суть ее в том, чтобы подсчитать требуемое количество тепловой энергии для каждого помещения. Затем, просуммировав результат, можно найти минимальное значение мощности котла для отопления всего дома.

    Для начала, составьте небольшую таблицу, в которой укажите все помещения своего дома и их параметры. Наверняка , у каждого хозяина есть план здания, и, зная особенности своих «владений», на заполнение такой таблицы он потратит совсем немного времени. Пример приведен ниже:

    Теперь, когда данные подготовлены, переходите к калькулятору, размещенному ниже, и просчитайте потребность в тепловой энергии для каждого помещения с занесением в таблицу – это очень просто. Останется затем лишь просуммировать все значения.

    Полученная сумма – это минимальное значение, которое позволит определиться с выбором из представленного в продаже модельного ряда. Целесообразно предусмотреть порядка 10 ÷ 15% резерва мощности.

    Тип и количество радиаторов отопления

    Современный широкий ассортимент радиаторов может поставить в тупик неискушенного в этих вопросах человека. Как правильно подойти к проблеме выбора приборов теплообмена и какое количество их потребуется?

    Что важно знать о радиаторах отопления?

    На на шем портале размещена специальная публикация, полностью посвященная этим вопросам, с освещением всевозможных нюансов. А встроенный в статью калькулятор поможет быстро и точно рассчитать, какое количество секций батарей отопления потребуется для каждого помещения.

    Трубы для системы отопления

    Здесь также возможны варианты — отопление может создаваться на базе металлических, пластиковых или металлопластиковых труб. Каждый из вариантов имеет свои достоинства и недостатки. Удобнее всего это представить в табличном виде – так проще будет провести сравнение и сделать нужный выбор.

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Итак, для рассматриваемой системы отопления могут подойти любой из представленных видов труб. Однако, следует учесть некоторые нюансы:

  • Если планируемая температура в контуре отопления – выше 70 градусов, то лучше отказаться от использования полимерных труб (особенно это касается полипропилена, в меньшей степени – РЕХ ).
  • Обвязку твердотопливного котла всегда проводят исключительно металлическими трубами.
  • Если решено выполнить разводку по схеме с естественной циркуляцией и открытым расширительным баком, то оптимальным решением будет выбор стальных труб с их открытым расположения.
  • Если есть желание убрать контур в стены, то используются нержавейка, полипропилен или РЕХ. Допустимо применение металлопласта, но исключительно с пресс-фитингами (резьбовые убирать в стены или в пол запрещено). В любом случае , при замуровывании труб следует предусмотреть их изоляцию от химического воздействия цементосодержащих растворов. Кроме того, должна быть учтена возможность линейного расширения при колебаниях температур, и выполнена термоизоляция, для недопущения потерь тепла на ненужный прогрев массива стен или пола.
  • Относительно диаметров труб рекомендации давать сложно – этот параметр во многом зависит от индивидуальных особенностей самой системы отопления. В этом вопросе наилучшим решение будет обращение к опытному мастеру, который своими руками собрал уже не одну систему и хорошо знает многие нюансы.

    Циркуляционный насос

    Как правильно обвязать циркуляционный – было показано выше. А сейчас лучше остановиться на правильном выборе прибора.

    Понятно, что насос должен получать электропитание 220 В. Обычно потребление питания таких приборов невелико, и его влияние на общую сумму расходов за электроэнергию несущественно. Поэтому параметр потребляемой мощности в данном случае не является ключевым.

    Гораздо более важное значение имеют два других параметра.

  • Во-первых , это производительность насоса, то есть его способность переместить за единицу времени нужное количество теплоносителя. Исходными величинами для расчета являются коэффициен т т еплоемкости воды, мощность отопительного котла и разница температур на трубе подачи и в обратке на входе в котел .
  • Во-вторых , очень важно знать, какое давление водяного столба должен выдавать циркуляционный насос. Напора, создаваемого им, должно хватить и на обеспечение стабильного тока теплоносителя по всей длине создаваемого контура, и на преодоление гидравлического сопротивления труб и запорно-регулировочной арматуры.
  • Исходными данными для расчета являются:

    — общая длина всех труб в системе отопления, включая подачу и обратку, байпасы, патрубки и т.п .

    — коэффициент гидравлического сопротивления труб, выражающий в числовом виде, каковы средние потери давления на 1 погонный ме тр тр убопровода . Так как предполагается, что система будет монтироваться из новых труб с гладкой, не заросшей внутренней поверхностью, то вполне допустимо в данном случае взять усредненное значение в 150 Па/м.

    — Наконец, требуется учесть сопротивление фитингов и запорной арматуры. Большой ошибки не будет, если взять значение коэффициента 1.3 — однотрубные системы обычно не перенасыщают регулирующими двух- или трёхходовыми кранами и другим термостатическим оборудованием. Впрочем, если где-то оно и установлено, то лучше коэффициент поднять до 1.7 – лишний запас создаваемого напора помехой не станет.

    Расширительный бачок

    Если панируется система отопления открытого типа , то вариантов расширительного бака может быть множество. Некоторые хозяева приобретают готовые бачки, сваренные из листового металла. Используют для этих целей старые емкости – бочки или бидоны, врезая в них патрубки для подключения к системе. Даже старой пластиковой канистре большой емкости может найтись применение.

    Главное – чтобы емкость заводского или импровизированного бака соответствовала объему теплоносителя в системе – обычно для этого достаточно 10 – 15%. Сам бачок не должен закупориваться герметично, но крышку все же стоит предусмотреть, чтобы минимизировать свободное испарение жидкости в атмосферу. Рациональным решением будет и установка патрубка, который не допустит перелива при заполнении системы или при расширении теплоносителя при первом пуске – излишки просто будут организованно выведены наружу.

    Несложный в исполнении открытый расширительны бачок показан на рисунке:

    Расчёт однотрубной системы отопления

    Такой бачок несложно изготовить и самостоятельно

    1 – съемная крышка

    2 – кронштейны для крепления в выбранном месте.

    3 – отверстие для врезки в систему отопления.

    4 – патрубок перелива, к которому можно подключить шланг, отводящий излишки воды в канализацию или попросту на землю.

    Иное дело – герметичный расширительный бачок мембранного типа. Здесь потребуется более тщательный подбор и расчёт параметров.

    Как подойти к выбору расширительного бачка?

    Чтобы не повторятся , логичным будет отослать читателя к специальной публикации нашего портала, в которой со всеми подробностями рассмотрен этот вопрос. Кроме того, там размещен калькулятор расчета расширительного бака для системы отопления закрытого типа.

    Особенности монтажа однотрубной системы отопления

  • Работу начинают вести «от печки» — то есть с установки котла в заранее подготовленном для него месте. В подавляющем числе случаев эту работу должен выполнять специалист, тем более, если оборудование приобретено новое, и на него действует заводская гарантия.
  • Важнейшим этапом является проведение разметки. Следует заранее определиться с местами установки радиаторов. Причем , есть важная особенность – в однотрубной системе на одном этаже все радиаторы должны быть точно размещены на единой высоте. Значит, придется поработать или лазерным, или водяным уровнем, чтобы добиться единообразия во всех комнатах.
  • Замкнутый контур труб, связывающий радиаторы, делают с уклоном. Если предполагается естественная циркуляция теплоносителя, то уклон должен выдерживаться не менее 1% (1 см на погонный метр). При при нудительной циркуляции это значение можно снизить – до 0,3 – 0,5%, но делать трубу строго горизонтальной не следует – однотрубная система и без того перенасыщена «лежачими» участками, и нормальной циркуляции нужно помочь.
  • Расчёт однотрубной системы отопления

    Разметка и монтаж магистральной трубы

  • От котла отопления при необходимости делается вертикальный стояк к открытому расширительному баку и разгонный коллектор – о них уже рассказывалось в статье.
  • Радиаторы навешиваются в размеченных местах. Возможно, с них пока не следует полностью снимать заводскую пленочную упаковку, чтобы не повредить в ходе монтажных работ. По размещенным радиаторам делается разметка патрубков их врезки в магистральную трубу. После этого временно батареи можно снять.
  • Раскладка труб в рассматриваемой системе особого труда не представит – это, как правило, контур по периметру этажа. Сразу намечаются места врезки тройников для стыковки с радиаторами, места установки балансировочных кранов и запорных вентилей. Обычно для общей магистрали использую т т рубу с внутренним диаметром Ду25 , а для подключения каждого радиатора – Ду 20
  • Со стороны входа в котел производится монтаж насосного узла. Сам насос не слишком любит очень высокие температуры, поэтому обратка – оптимальное место его установки. Перед насосом целесообразно установить «косой фильтр» — он будет собирать постоянно проводить очистку теплоносителя от грязи и твердых включений, не допуская их попадания в насос и теплообменник котла.
  • Расчёт однотрубной системы отопления

    Насосный узел и расширительный бак на «обратке» около входа в котел

  • Здесь же можно смонтировать и закрытый расширительный бачок. Рекомендуется между ним и магистральной трубой обратки установить запорный вентиль – в случае, когда будет необходим демонтаж бачка, для этого не придется опорожнять всю систему.
  • Технология сборки контура труб зависит от их типа. В любом случае , необходимо добиваться полной герметизации всех соединений.
  • Если трубы предполагается заглубить в толщу стены или пола, то их обязательно изолируют. Спрятанные в штрабы трубы заделывают исключительно гипсовым раствором. Во-первых, он неагрессивен химически. А во-вторых, термоизоляционные качества гипса на порядок выше, чем у цементного раствора.
  • Расчёт однотрубной системы отопления

    Трубы можно спрятать в стену, но потребуется качественная термоизоляция

  • После монтажа труб можно вновь повесить радиаторы на штатные места и уже окончательно подсоединить их к контуру. Нелишним будет еще раз напомнить – лучше всего это делать через запорную арматуру – всегда будет возможность отключить и снять неисправный радиатор, не нарушая целостности остальной системы.
  • Расчёт однотрубной системы отопления

    Запорный шаровой кран (слева) и балансировочный вентиль

  • Одновременно с подключением к контуру, на радиаторы в закрытой системе в обязательном порядке устанавливаются воздухоотводчики – автоматические или же краны Маевского.
  • Расчёт однотрубной системы отопления

    Подключение радиатора. Кран Маевского уже установлен

  • Когда система полностью собрана, желательно провести ее контрольные испытания – опрессовку (расширительные баки при этом должны быть временно перекрыты). Для этого она может накачиваться воздухом или заполняться водой, и с помощью специального насоса давление в ней поднимается до величины примерно в 1,5 от расчетного . Если подтекания или явного падения давления не выявлено, то можно заполнять систему штатным теплоносителем и проводить пробный запуск.
  • Расчёт однотрубной системы отопления

    Проверка готовой системы опрессовкой

  • Останется лишь провести точную балансировку системы – так, чтобы тепло распределялось по по мещениям с максимально возможной равномерностью.
  • Как видите, никакой чрезмерной сложности в процессе монтажа однотрубной системы отопления нет. Именно это очень част является определяющим критерием при выборе схемы водяного обогрева собственного дома.

    Однотрубная система отопления частного дома своими руками – это один из наиболее простых вариантов. Важно учитывать нюансы системы при ее расчете и монтаже.

    Оставьте ответ

    Ваш электронный адрес не будет опубликован.