Схема двухтрубной отопительной системы в частном доме

Наиболее эффективным и удобным в эксплуатации является водяное отопление квартир и частных домов. Существует несколько разновидностей водяного обогрева дома. В зависимости от количества контуров сети бывают одноконтурные и двухконтурные. Двухтрубная система отопления частного дома часто используется при обогреве многоэтажных построек и жилых сооружений большой площади. В свою очередь сети с двумя контурами классифицируют на несколько видов по различным параметрам.

Особенности двухтрубной разводки

Двухтрубное отопление в отличие от одноконтурной системы реализуется с использованием двух магистральных трубопроводов – подачи и отведения. При этом каждый отопительный прибор подключен к подающей и отводящей трубам. Благодаря параллельному подключению батарей во все приборы подается теплоноситель с одинаковой температурой, что обеспечивает равномерный прогрев дома. Эффективность отопительной системы достигается за счет того, что у каждого радиатора есть регулируемая подача.

Плюсы и минусы двухтрубной отопительной системы

К преимуществам, которые имеет двухконтурная система отопления в частном доме, можно отнести следующее:

1. Равномерный и эффективный прогрев всей постройки и каждого помещения является главным достоинством системы с двумя контурами.
2. Температуру воздуха в каждом помещении можно отрегулировать отдельно. Для этого на каждую батарею устанавливают термостат. Можно отключать отдельные отопительные приборы без уменьшения теплоотдачи всей сети.
3. Допустимо использовать маломощный циркуляционный насос, потому что потери гидравлического давления в контуре незначительные.
4. Разрешено ремонтировать отдельные радиаторы без остановки работы всей сети. Для этого достаточно перекрыть запорную арматуру на подводящей трубе к отопительному прибору.
5. Для выбора двухтрубной разводки нет ограничений по этажности и площади дома.
6. Для устройства сети используют трубопроводы меньшего сечения, чем при прокладке одного контура. Это позволяет сократить расходы на покупку комплектующих.

Минусом двухтрубного отопления можно назвать большой расход материалов для сборки контура. Монтаж двухтрубной системы отопления проходит сложнее и дольше. Кроме этого, нужно провести сложные предварительные расчеты.

Виды двухконтурного отопления

Если выбрана схема отопления двухтрубная, то она в свою очередь подразделяется на несколько подвидов по типу циркуляции теплоносителя, конструкции расширительного бака, способу разводки и подключения.

Открытое

Водяная система отопления обязательно укомплектовывается расширительным баком. Он позволяет поддерживать необходимое давление в контуре. Поскольку при нагревании вода расширяется, в системе критически повышалось бы давление. Так как часть расширившегося теплоносителя поступает в компенсационную емкость, можно нормализовать давление и избежать его значительного повышения. Когда вода остывает, жидкость из бака снова попадает в контур.

Главное отличие между открытыми и закрытыми сетями отопления заключается в конструкции расширительной емкости. Открытую разновидность бака можно изготовить собственноручно из обычной бочки. Даже если она будет с крышкой, теплоноситель все равно сможет контактировать с атмосферой, что приведет к его испарению. Это вынуждает пользователя постоянно контролировать уровень теплового носителя и пополнять его. При значительном уменьшении количества воды нагревательное оборудование перегреется и поломается.

Недостатки открытых отопительных сетей:

• в открытый бак легко проникает кислород, который вызывает коррозию металлических элементов системы (радиаторов и труб);
• в качестве теплового носителя нельзя использовать антифриз, потому что через открытую емкость будут испаряться токсичные пары;
• еще один недостаток состоит в частом завоздушивании системы, из-за чего на все отопительные приборы приходится устанавливать краны Маевского.

Закрытое

Контуры с закрытой разновидностью расширительного бака имеют аналогичное название. Емкость состоит из двух камер (воздушной и водяной), которые разделены эластичной мембраной. В воздушную камеру закачивают азот, а в водяной отсек поступает расширившийся теплоноситель из магистрального трубопровода. При увеличении количества жидкости в водяной камере мембрана продавливается в отсек с газом и вызывает повышение давления в нем. После охлаждения теплоносителя в сети давление газа продавливает мембрану обратно, способствуя обратному поступлению жидкости в магистраль.

Плюсы закрытых сетей отопления:

1. Нет нужды контролировать уровень теплоносителя и работу закрытого компенсационного бака.
2. Закрытая емкость обеспечивает автоматическую регулировку работы сети. Благодаря защите от повышения давления дорогое оборудование прослужит дольше и не выйдет из строя раньше времени.
3. В качестве теплоносителя можно использовать антифриз. Благодаря этому дом можно длительное время не обогревать в холодный сезон.
4. Поскольку жидкость в герметичном баке не контактирует с атмосферой, система на завоздушивается, все металлические элементы надежно защищены от коррозии.

На заметку! Компенсационный бак закрытой разновидности должен иметь предохранительный клапан, манометр и воздухоотводчик.

Естественная циркуляция

Принцип работы контуров с гравитационной циркуляцией основан на разнице плотности горячей и охлажденной жидкости. После нагревания в котле до нужной температуры теплоноситель попадает в вертикальный стояк, который еще называют разгонным. В верхней его точке устанавливают расширительную емкость. Здесь из жидкости удаляются пузырьки воздуха, после чего вода попадает в отопительные приборы. Там она отдает свое тепло и идет по обратному трубопроводу в котел.

Циркуляция теплоносителя происходит с невысокой скоростью, потому что в сети не установлен циркуляционный насос. Плотной охлажденной воде сложнее перемещаться по трубам, поэтому обратная магистраль укладывается с необходимым минимальным уклоном в сторону отопительного котла. Чтобы трубы можно было уложить с таким уклоном, нагревательный агрегат приходится устанавливать в подвальном или цокольном этаже либо понижать пол в котельной.

Плюсы контуров с гравитационной циркуляцией:

• поскольку в сети не используют сложное оборудование и электромеханические узлы, срок службы отопительной системы значительный;
• контур просто монтируется, эксплуатируется и обслуживается;
• система является саморегулирующейся;
• благодаря отсутствию электрического оборудования ее можно назвать энергонезависимой.

Минусы естественной циркуляции заключаются в невысоком давлении в сети и высокой инертности самотечного отопления. Из-за этого данная разновидность подходит только для обогрева небольшого по площади одноэтажного дома. После запуска нагревательного оборудования постройка очень быстро прогревается.

Важно! Минимальный диаметр трубопроводов для устройства самотечного обогрева составляет 50 мм.

Принудительная циркуляция

Для устройства принудительной циркуляции теплоносителя контур обязательно укомплектовывают циркуляционным насосом. Благодаря ему жидкость быстро циркулирует в замкнутой сети.

Плюсы принудительного тока теплового носителя заключаются в следующем:

1. Поскольку вода в трубах движется с большой скоростью, дом быстро прогревается. Во все отопительные приборы подается тепловой носитель с примерно одинаковой температурой, потому что при такой скорости движения теплопотери минимальные.
2. Можно отключать отдельные участки сети от общего контура и регулировать уровень нагревания радиаторов.
3. Магистрали делают из труб меньшего диаметра, чем при устройстве гравитационной циркуляции. Трубопроводы не нужно укладывать под уклоном.
4. Экономичность и эффективность системы достигается за счет небольшой разницы температуры теплоносителя на выходе и входе в нагревательное оборудование.
5. Насосный агрегат защищает контур от завоздушивания.

Основной недостаток принудительной циркуляции в энергозависимости системы. Это связано с тем, что насос работает только при наличии напряжения в сети. Затраты на устройство контура выше, поскольку нужно покупать насосное оборудование и комплекты арматуры.

Горизонтальная и вертикальная разводки

Для отопления дома с большой площадью лучше использовать горизонтальную разводку. Вертикальные стояки устраивают в коридорах и подсобных помещениях. Главное преимущество горизонтальной системы в простом монтаже и небольших расходах на ее устройство. Но поскольку горизонтальные контуры часто завоздушиваются, на каждый отопительный прибор приходится устанавливать краны Маевского.

Допустима скрытая прокладка магистрального трубопровода в стяжке пола. Но стоит учитывать, что двухтрубная система отопления с нижней разводкой из полипропилена должна укладываться только открыто. Также нижняя скрытая прокладка затруднительна при гравитационном токе теплоносителя, потому что сложно соблюсти уклон труб.

При устройстве вертикальной разводки приборы отопления подключаются непосредственно к вертикальным стоякам. Данная схема чаще применяется в многоэтажном доме. Плюсы такой разводки в защите системы от завоздушивания. Минусом являются значительные расходы на устройство сети.

Нижнее и верхнее подключение

Верхняя разводка трубопроводов отличается тем, что подающая магистраль прокладывается под потолком, а обратный трубопровод – по низу помещения. Это позволяет поддерживать высокое давление в трубах контуров с естественной циркуляцией. Благодаря этому можно использовать обратные трубопроводы небольшого сечения. Но расширительную емкость нужно устанавливать только на чердаке. Чтобы защитить бак от замерзания, чердак хорошо утепляют.

Эффективность системы с верхним подключением небольшая, поэтому наблюдаются теплопотери. Данная разновидность обычно применяется в индивидуальных двухэтажных домах с гравитационным током теплоносителя.

Плюсы верхнего подключения заключаются в защите магистрали от завоздушивания и быстрой циркуляции жидкости без использования насосного оборудования.

К недостаткам причисляют следующее:

• трубы, проходящие под потолком, портят интерьер помещения;
• материалоемкость сети достаточно высокая;
• верхнюю разводку не используют в домах с большой площадью;
• расширительный бак придется установить на чердаке, а сделать это можно не в каждой жилой постройке.

Если решено организовать подачу теплоносителя в радиаторы снизу, то используется схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой. Можно устроить многоконтурные сети, магистраль с тупиковой разводкой или выбрать попутное движение жидкости. Основной недостаток состоит в том, что система часто завоздушивается. Для решения проблемы в многоэтажной постройке устанавливают не краны Маевского, а делают воздушные линии. В них собираются воздушные пробки со всех магистралей. После этого они поступают в центральный стояк и выводятся через расширительную емкость.

Преимущества нижнего подключения:

1. В подвале устраивают блок управления отопительной системой.
2. Нижняя прокладка труб уменьшает теплопотери.
3. Возможность подключения и эксплуатации сети в процессе проведения строительных или ремонтных работ.
4. Нижнее подключение довольно экономичное, ведь можно подавать тепло только в отдельные помещения.

Недостатком можно назвать большой расход материалов на устройство нижней разводки. Также в самотечном контуре не получится поддерживать высокое давление. На все отопительные приборы нужно устанавливать краны Маевского для спуска воздуха.