Схема однотрубной отопительной системы для частного дома
Водяной обогрев жилья пользуется наибольшей популярностью. Существуют множество схем и вариантов его устройства, но самой простой и поэтому часто используемой считается однотрубная система отопления частного дома. Конечно, у нее есть свои преимущества и недостатки. Кроме этого, однотрубная разводка может использоваться не в каждом жилом доме. Многое зависит от габаритов и этажности сооружения.
Как работает однотрубная отопительная система
Одноконтурное отопление – это простая система, в которой все отопительные приборы подключаются к одному магистральному трубопроводу последовательно. То есть теплоноситель движется от котла по очереди к каждому радиатору. После этого охлажденная жидкость подается обратно в нагревательный агрегат.
Отопительный контур состоит из единственной трубы. К ней подсоединяются патрубки подачи и отведения всех отопительных приборов. Этот магистральный трубопровод закольцован на котле.
Отличие двухтрубной и однотрубной разводки
Как правило, однотрубное отопление отличается от его двухтрубной разновидности принципом подключения отопительных приборов. В однотрубной разводке оно последовательное, а в двухтрубной – параллельное. Из-за этого в каждую последующую батарею поступает вода с меньшей температурой, что способствует неравномерному прогреву дома. Для решения проблемы по мере удаления радиаторов отопления от котла в них увеличивают количество секций. За счет этого выравнивается теплоотдача.
В случае использования двухтрубной схемы все отопительные приборы подключаются параллельно. То есть укладывается два трубопровода (подающий и обратный). Поэтому охлажденный теплоноситель не подается в следующий прибор, а возвращается в котел. Все батареи нагреваются одинаково, а дом отапливается равномерно.
Минусы и плюсы однотрубной системы
Одноконтурная система отопления имеет множество плюсов:
- Для устройства разводки понадобится минимум труб, а именно на 40% меньше, чем для устройства двухтрубной схемы.
- Из-за меньшего количества материалов сокращаются объемы монтажных работ.
- Простота схемы обеспечивает возможность собственноручного монтажа.
- В контуре не применяются сложные механические узлы и различное регулировочное оборудование.
- Если система правильно собрана и настроена, то она может длительно работать без вмешательства человека.
- Однотрубные схемы оптимально подходят для одноэтажного домика площадью не более 100 квадратов.
На заметку! Иногда одноконтурную разводку можно делать в многоэтажном доме. Для этого контур дополняют циркуляционным насосом и строго соблюдают уклон труб.
Основной недостаток заключается в неравномерном прогреве отопительных приборов. Для компенсации этой проблемы приходится увеличивать число секций. В связи с этим о низкой материалоемкости не может идти речь, ведь, сэкономив на трубах, мы больше потратим на покупку секций.
Очень сложно реализовать схему однотрубной системы отопления с нижней разводкой, потому что возникают проблемы с соблюдением уклона труб. Однотрубную разводку нельзя совмещать с системами полов с подогревом.
Варианты однотрубной отопительной системы
В одноконтурной отопительной системе разрешено использовать верхнюю и нижнюю разводки отопления. Нижнее подключение дает определенные преимущества – трубы можно проложить скрыто, чтобы не портить интерьер, но в этом случае нужно дополнительно установить циркуляционный насос.
Под потолком крепится верхняя разводка системы отопления. При поступлении теплового носителя в приборы сверху вниз из них легко спускать воздух, установив краны Маевского. Сети с гравитационным током теплоносителя могут быть с верхней разводкой.
Принудительная и гравитационная циркуляция
В зависимости от принципов движения теплоносителя схема однотрубного отопления бывает гравитационной и принудительной. В первом случае вода перемещается по трубам за счет разной плотности горячей и холодной среды. Насосное оборудование не используется.
Внимание! Для устройства естественной циркуляции делают уклон трубопровода от последнего радиатора к котлу, а сразу после нагревательного оборудования сооружается вертикальный стояк (разгонный).
Другие особенности контура с самотеком:
- в наивысшей точке системы обязательно монтируется компенсационный бак;
- котел ставят в подвале или в котельной на 1-ом этаже, понизив ее пол.
В схеме с принудительным током жидкости обязательно используют циркуляционный насос, который монтируется на трубах обратки до котла. Здесь циркулирует теплоноситель с наименьшей температурой, что важно для насосного агрегата. Также благодаря насосу не нужно делать уклон трубопровода.
На заметку! Современные котлы уже укомплектованы циркуляционным насосом, устройствами безопасности и расширительным баком.
Гравитационную схему применяют в небольшом доме с одним этажом, а принудительная циркуляция подходит для обогрева большого или многоэтажного дома. Однако стоит учитывать, что последний отопительный прибор должен удаляться от насоса не более чем на 30 м.
Открытая и закрытая схема
Если используется схема однотрубного отопления частного дома с газовым котлом или иным отопительным оборудованием, то она может быть закрытого и открытого типа. Разница между ними заключается в конструкции компенсационного бака. В эту емкость поступает излишек расширившегося после нагревания теплоносителя с целью нормализации давления в сети. При снижении температуры теплоноситель из бака возвращается в трубы.
Основные отличия между открытой и закрытой расширительной емкостью состоят в следующем:
- Бак открытого типа можно сделать своими руками. Это обычная бочка с крышкой либо без нее. Но через открытую емкость в систему легко проникает кислород, приводящий к завоздушиванию сети и коррозии. Главный недостаток в постоянном испарении воды, что вынуждает часто открывать подпиточный кран. Также в открытой сети нельзя использовать антифриз.
- Резервуар закрытого типа имеет две камеры (газовую и воздушную). Их разделяет эластичная мембрана. При поступлении воды в водяную камеру мембрана продавливается в воздушный отсек, что вызывает повышение давления там. После охлаждения жидкости газ давит на мембрану и выталкивает воду обратно в систему. Основное преимущество закрытого контура в защите от коррозии и завоздушивания, в возможности использования любого теплоносителя.
Важно! Расширительная емкость открытой разновидности обязательно должна иметь воздухоотводчик, предохранительный клапан и манометр.
Подключение радиатора к однотрубной разводке
Отопительные приборы в одноконтурной сети можно подключать разными способами:
- Диагональное подключение считается самым эффективным, потому что полностью исключаются теплопотери, а батареи нагреваются равномерно. Патрубок подачи подключается сверху, а патрубок отведения – снизу, по диагонали к подающему трубопроводу. Если нужно подключить батарею с большим количеством секций, то этот вариант подходит больше всего.
- Также трубы подачи и отведения могут подключаться с одной боковой стороны радиатора. Подающий патрубок сверху, а обратный – снизу. Это обеспечивает равномерный прогрев всех секций. Данный вариант подключения применяется при верхней разводке.
- Нижнее подключение подачи и отведения считается самым неэффективным. Однако его преимущество в том, что все трубопроводы можно уложить скрыто в стяжке.
Система Ленинградка
Ленинградская система отопления также является однотрубной. Она подходит для обогрева домов с разным количеством этажей. Главная особенность Ленинградки в наличии перемычки-байпаса между патрубками подачи и обратки. Это обеспечивает равномерный прогрев всех отопительных приборов, независимо от того, на каком расстоянии от котла они находятся.
Можно установить не байпас, а дополнительные отводы от основной магистрали. К отводу подключаются подающий и отводящий патрубки батареи. Наличие этих элементов обеспечивает эффективную работу сети независимо от наличия воздушных пробок.
Сегодня чаще применяют усовершенствованную ленинградскую систему с запорной арматурой с каждой стороны от отопительного прибора. Благодаря наличию кранов батарею можно менять и ремонтировать, не прекращая работу всей сети.
Подбор оборудования и расчет однотрубной системы
Одноконтурное отопление делают с использованием следующих элементов:
- нагревательный котел;
- батареи;
- трубы;
- циркуляционный насос;
- расширительный бак;
- краны Маевского;
- фильтрующее приспособление;
- переходники и фитинги;
- группа безопасности.
Во время расчета системы важно придерживаться таких принципов:
- Мощность котла выбирают в зависимости от отапливаемой площади. При этом придерживаются правила, что для обогрева каждых 10 квадратов дома нужна мощность нагревателя в 100 Вт. Для более точного расчета нужно учесть высоту помещения, материал ограждающих конструкций дома и качество его утепления, климатические особенности, количество окон и дверей.
- Для расчета требуемого количества радиаторов площадь помещения множим на 100 и делим на теплоотдачу одной секции отопительного прибора. Теплоотдача батареи указывается в техпаспорте.
- При выборе труб учитывайте материал, из которого они сделаны, а также правильно выбирайте диаметр с учетом особенностей системы.
- При подборе расширительного бака важно знать общее количество теплоносителя, циркулирующего в сети. Также обращайте внимание на конструкцию бака (открытый или закрытый тип).
- Циркуляционный насос выбирают по требуемой мощности, но для этого понадобится выполнить расчеты, которые лучше доверить специалистам.
Если все комплектующие сети были подобраны правильно, а в процессе монтажа придерживались технологии, в эффективности однотрубной системы можно не сомневаться. Для длительной работы сети без вмешательства пользователя важно правильно ее настроить при первом запуске.