Вертикальная разводка системы отопления — преимущества, недостатки, необходимые радиаторы и комплектующие

Как задекорировать трубы отопления

Трубы отопления – такой элемент интерьера, который выполняет очень полезную функцию, но не особенно привлекательно выглядит. Часто трубы в доме довольно «грубые», они занимают лишнее место и создают впечатление какой-то незаконченности.

В новых домах система отопления располагается так, чтобы её не было видно, всё это высчитывается заранее. Однако тем, кто живёт в старых домах, приходится нелегко, поскольку раньше о дизайне помещения не задумывались. Владельцам этих домов и квартир и приходится декорировать отопительные трубы, если они хотят сделать своё жилище уютным и красивым. На самом деле замаскировать трубы не так сложно, как это кажется некоторым. Больше того, после такого «мейк-апа» на месте непривлекательной отопительной системы появится новый, полноценный элемент квартирного декора, создающий прекрасный вид. Сами трубы, само собой, тоже останутся, но их не будет видно.

Однотрубная система отопления

Ключевой признак однотрубных систем – все приборы соединяются последовательно, отсутствует деление на обратный контур и подающую магистраль.

Подобные конструкции с вертикальным расположением стояков можно встретить в большинстве жилых домов, возведенных в советские годы. По единой магистрали перемещается нагретая и охлажденная жидкость. Она циркулирует по одной из двух схем:

1. С замыкающими участками конструкции. Отличительный элемент установки – байпас, расположенный между трубами присоединения к радиатору. Теплоноситель делится на два потока: один поступает в отопительные приборы верхних этажей, остальная часть спускается по стояку через байпас. Охлажденная водяная смесь соединяется с горячим теплоносителем и спускается к нижним этажам. Схема позволяет устанавливать трехходовой вентиль для поддержания комфортного температурного режима в комнатах.

2. С проточной конфигурацией: теплоноситель последовательно стекает от верхних этажей вниз, постепенно расходуя энергию. Для нивелирования разницы потребуется установить на нижних этажах дома радиаторы с большим количеством секций.

Однотрубная система отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя

Схема получила высокую распространенность благодаря следующим преимуществам:

• возможность отказаться от насоса и сделать систему гравитационной;

• низкие расходы на строительные материалы;

• простые узлы обвязок;   

• облегченный монтаж по сравнению с коллекторной и двухтрубной разводкой.

Также перечислим основные минусы:

• неравномерный прогрев дома: температура на верхних этажах значительно выше, чем на нижних. Неправильное распределение теплогидравлических нагрузок ведет к необходимости увеличения размера приборов по мере остывания теплоносителя;

• вертикальная однотрубная конструкция с нижней разводкой отопления не сможет успешно функционировать без циркуляционного насоса, воздухоотводчика и расширительного бака;

• при использовании проточной схемы владелец дома не сможет установить кран двойной регулировки и настраивать температуру в помещении.

Схема однотрубной системы отопления с насосной циркуляцией воды с проточным движением воды и через байпасы

Однотрубная конфигурация с естественным движением теплоносителя подходит только для коттеджей с чердачным помещением, в котором устанавливается верхняя разводка. Следует помнить, что данная схема значительно осложняет осуществление врезки теплого пола.

Особенность схемы горизонтальной прокладки труб

Схема горизонтального отопления в двухэтажном доме

В подавляющем большинстве горизонтальная двухтрубная система отопления с нижней разводкой устанавливается в одно или двухэтажных частных домах. Но, кроме этого, она может применяться для подключения к централизованному отоплению. Особенностью подобной системы является горизонтальное расположение основной и обратной (для двухтрубной) магистрали.

При выборе этой системы прокладки трубопроводов необходимо учитывать нюансы подключения к различным видам отопления.

Центральное горизонтальное отопление

Для составления инженерной схемы следует руководствоваться нормами СНиП 41–01–2003. В нем говорится, что горизонтальная разводка системы отопления должна обеспечивать не только должную циркуляцию теплоносителя, но и обеспечить его учет. Для этого в многоквартирных домах обустраивают два стояка — с горячей водой и для приема остывшей жидкости. Обязательно выполняется расчет горизонтальной двухтрубной системы отопления, в которую входит монтаж теплового счетчика. Он устанавливается на входном патрубке сразу после подключения трубы к стояку.

Кроме этого, учитывается гидравлическое сопротивление на определенных участках магистрали

Это важно, так как горизонтальная разводка системы отопления будет эффективно работать только при поддержании соответствующего напора теплоносителя

В большинстве случаев для многоквартирных домов устанавливается однотрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Поэтому при выборе количества секций в радиаторах нужно учитывать их удаленность от центрального распределительного стояка. Чем дальше будет расположена батарея – тем больше должна быть ее площадь.

Автономное горизонтальное отопление

Отопление с естественной циркуляцией

В частном доме или в квартире без подключения к центральному теплоснабжению чаще всего выбирается горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Однако при этом нужно учитывать режим работы — с естественной циркуляцией или принудительной под давлением. В первом случае сразу от котла монтируется вертикальный стояк к которому подключаются горизонтальные участки.

К преимуществам этой схемы обустройства поддержания комфортного уровня температуры можно отнести следующее:

• Минимальные затраты на приобретение расходных материалов. В частности, горизонтальная однотрубная система отопления с естественной циркуляцией не включает в себя циркуляционный насос, мембранный расширительный бак и защитную арматуру — воздухоотводчики;
• Надежность работы. Так как давление в трубах равно атмосферному — превышение температурного режима компенсируется с помощью расширительного бачка.

Но также следует отметить и недостатки. Главным из них является инертность системы. Даже грамотно спроектированная горизонтальная однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией не сможет обеспечить быстрый нагрев помещений. Это объясняется тем, что теплосеть начинает свое движение только после достижения определенной температуры. Для домов большой площадью (от 150 м.кв.) и при наличии двух этажей и более рекомендуется горизонтальная система отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией жидкости.

Отопление с принудительной циркуляцией и горизонтальным расположением труб

В отличие от вышеописанной схемы для принудительной циркуляции не нужно делать стояк. Напор теплоносителя в горизонтальной двухтрубной системе отопления с нижней разводкой создается с помощью циркуляционного насоса. Это отражается на улучшении эксплуатационных качеств:

• Быстрое распределение горячей воды по всей магистрали;
• Возможность регулирования объема теплоносителя для каждого радиатора (только для двухтрубной системы);
• Для установки требуется меньшая площадь, так как отсутствует распределительный стояк.

В свою очередь, горизонтальную разводку системы отопления можно сочетать с коллекторной. Это актуально для трубопроводов с большой протяженностью. Таким образом можно добиться равномерного распределения горячей воды по всем комнатам дома.

Во время расчета горизонтальной двухтрубной системы отопления нужно учитывать поворотные узлы, именно в этих местах наибольшие гидравлические потери напора.

Отопительные приборы

Очевидно, что устройство системы отопления должно включать не только источник тепла, но и отопительные приборы. Какие батареи лучше предпочесть экономному владельцу жилья?

Для начала давайте задумаемся, в каких условиях предстоит работать радиатору в автономной системе.

Рабочая температура обычно находится в диапазоне 50 — 80 градусов. Рабочее давление не превышает 2,5 атмосфер. Гидроудары исключены — если, конечно, не заполнять контур, открывая вентиля резко и до отказа.

Раз так, можно смело остановить свой выбор на алюминиевых секционных радиаторах — красивых, дешевых и обладающих отменной теплоотдачей.

Алюминиевые секционные радиаторы.

Как мы уже выяснили, экстремального давления и высокой температуры в автономном контуре не предвидится. Раз так, на трубах можно сэкономить: мы выберем недорогой, легкий и долговечный полипропилен.

Поскольку этот материал имеет высокий коэффициент теплового расширения, нам придется:

• Выбрать трубы с армированием. Слой алюминиевой фольги заметно уменьшит удлинение при нагреве.
• Снабдить длинные прямые участки розлива компенсаторами — кольцевыми или П-образными изгибами.

На фото хорошо видны П-образные компенсаторы.

Как провести отопление самому с использованием полипропилена?

Для сварки труб с фитингами используется низкотемпературный паяльник. Оплавленные поверхности фиксируются в рабочем положении и через 10 — 40 секунд (в зависимости от размеров) становятся единым целым.

Важный момент: алюминиевая фольга должна быть удалена из поля сварки зачисткой (шейвером). Она ослабит соединение, а в дальнейшем может вызвать расслоение трубы.

Зачистка полипропилена ручным шейвером.

Какие диаметры труб стоит выбрать?

1. Для розлива небольшого (не более 150 м2 на этаж) дома — с наружным диаметром 25 мм.
2. Для подводок к радиаторам — с диаметром 20 мм.

Схемы подключения водяного теплого пола

Теперь посмотрим практичные схемы подключения теплого пола в доме.

Прямое подключение от котла

Данная схема наиболее проста в монтаже, однако имеет ряд ограничений для реализации.

• Во-первых, она может применяться только в низкотемпературных котлах с возможностью регулирования температуры теплоносителя. Как следствие эта схема может применяться только тогда, когда отсутствует радиаторное отопления, а теплый пол единственный источник тепла в доме.
• Во-вторых, несмотря на кажущуюся простоту монтажа, схема «капризна» к нюансам подключения и требует опыта подобных работ.

Реализуется данная схема подключения с помощью 3-х ходового или 2-х ходового клапанов.

3-х ходовой клапан

Задача 3-х ходового клапана в смешении горячего (прямого) и холодного (обратного) потоков теплоносителя. На схеме вы видите вариант установки 3-х ходового клапана. Здесь он играет роль термостата.

Термостат это прибор обеспечения постоянной температуры, в нашем случае, теплоносителя.

Данная схема имеет ряд особенностей. Во-первых, она не работает в контурах длиннее 35-40 метров. Во-вторых, она не пригодна, если нужно по отдельности регулировать температуру каждого контура.

• Первый недостаток устраняется установкой температурных датчиков с сервоприводами и термостатическими клапанами на каждый контур.
• Второй недостаток устраняется установкой циркуляционного насоса.

2-х ходовой клапан

Альтернатива 3-х ходового клапана, является  2-х ходовой клапан или питающий клапан.

Его задача, обеспечить не постоянный, а периодический подмес воды. Обеспечивает такой подмес термоголовка с термодатчиком входящая в конструкцию клапана. По сути, 2-х ходовой клапан либо отсекает горячую воду от котла, либо добавляет её в систему.

Плюс такой схемы, в простоте и невозможности перегрева. Недостаток, в 200 метровом ограничении площади обогрева. Решаются ограничения в установке циркуляционных насосов с организацией параллельного или последовательного (популярного) типа смешивания.

Схема подключения ВТП через насосно-смесительный узел

Эту схему применяют для одновременного подключения к котлу отопления радиаторов (основное отопление) и водяного теплого пола (дополнительное отопление).

Для реализации этой схемы потребуется коллекторный узел с насосно-смесительным узлом. Коллекторный узел продается в готовом виде и входит в сборку коллекторного шкафа теплого пола. Цена коллекторного узла 10-20 тыс. руб. Опытные мастера собирают насосно-смесительный узел сами.

Задача насосно-смесительного узла обеспечить высокую скорость теплоносителя в системе с возможностью точной и главное, независимой, регулировки температуры. Благодаря насосно-смесительному узлу контура водяного теплого пола от контура радиаторов работают независимо.

Такая независимость контуров обеспечивает гарантированную надежность работы и качество подключения системы водяной теплый пол в доме. 

Прямое подключение ВТП от радиатора отопления

Используется для подключения одной нитки теплого пола в небольшом помещении до 10 кв. метров.

Подключение ТП через термостатический клапан, это самый простой и вместе с тем, самый спорный способ подключения. И вот почему.

Во-первых, это способ работает только для совсем маленьких помещений площадью не более 10 кв. метров. Во-вторых, данная схема не обеспечивает высокую скорость теплоносителя и разница температур входа и выхода теплоносителя доходит до 40-45˚C, вместо, нормативных 5-10˚C.

Если кратко описать суть подключения теплого пола через термостатический клапан, это еще один радиатор отопления комнаты, только уложенный в пол. В контуре радиаторного отопления делается петля, ставится тройник, врезается клапан и ставится воздухоотводчик. 

Регулировка в таком контуре производится через термоголовку с датчиком (накладным или погружным) прикреплённым к трубе отопления. есть варианты регулировки от температуры воздуха в комнате.

Гидравлический разделитель

Эта схема используется в комбинированных схемах отопления с радиаторами. По сути, является схемой гидравлического разделения системы радиаторного отопления и системы теплый пол.

Если в системе радиаторного отопления используется циркуляционный насос, то наличие второго насоса в смесительном узле может привести к конфликтному нарушению гидравлических режимов.

Для параллельной работы двух насосов в системе отопления устанавливают гидравлический разделитель или теплообменник. Пример на схеме.

Двухтрубная коллекторная параллельная система отопления

Данная схема горизонтальной разводки имеет замкнутую конструкцию, состоящую из нескольких веток, каждая из которых подводится к собственным приборам. Как правило, для такой разводки используются полимерные или полиэтиленовые трубы – их прочностных и эксплуатационных характеристик вполне достаточно для нормальной работы системы, да и обходятся они дешево.

В такой системе подключение идет напрямую к коллектору, за счет чего обеспечивается равномерное распределение тепловой энергии по всей отапливаемой площади. Контуры подачи и обратки при такой схеме работают независимо друг от друга. Теплоноситель проходит через радиаторы и направляется обратно для последующего цикла нагрева. В результате получается замкнутая система, работа которой регулируется в автоматическом режиме.

Горизонтальная разводка параллельного типа вполне подходит для обустройства любых проектов, поскольку конструкция включает в себя несколько простых элементов, легко поддающихся настройке

Что немаловажно, при использовании такой схемы радиаторы не нужно комплектовать клапанами для отвода воздуха

В системе обязательно должен быть хороший циркуляционный насос – работа отопления в рассматриваемом варианте горизонтальной разводки возможна только при наличии насоса. Распределительный щиток, в котором находится все оборудование, обычно помещается в коридорах или санузлах, а для многоэтажных домов вполне проходит вариант с размещением щитка в подвале.

Перечень достоинств такой разводки выглядит следующим образом:

• Небольшая стоимость обустройства;
• Возможность скрытой прокладки;
• Возможность объединения нескольких отдельных элементов в одну систему;
• Возможность полноценного отопления крупных площадей;
• Отсутствие гидроударов.

Недостатки тоже имеются, и среди них больше всего выделяется:

• Сложность монтажа;
• Необходимость использования труб одинакового диаметра.

Первый способ подключения тёплого пола к твердотопливному котлу

Способ первый – подключить в систему радиатор, через который теплоноситель будет циркулировать в любом случае:

Радиатор лучше всего чугунный, т. к. он в состоянии выдерживать большое давление и даже пар. Впрочем, это могут быть сваренные из стальных труб регистры. Главное здесь – как можно большая площадь теплоотдачи.

Обратите внимание, что в системе тёплого пола, подключенной к твердотопливному котлу, обязательно наличие смесительного узла с трехходовым клапаном. Думаю, догадаться о причине необходимости данного устройства не трудно: теплоноситель из твердотопливного котла может быть (и не только может, а и будет) весьма высокой температуры, значительно большей, чем нужно для тёплого пола. Но вернёмся к радиатору

Радиатор должен быть подключен по принципу естественной циркуляции, чтобы теплоноситель через него шёл и без насоса

Но вернёмся к радиатору. Радиатор должен быть подключен по принципу естественной циркуляции, чтобы теплоноситель через него шёл и без насоса.

Важно! Труба от котла к радиатору только стальная! Никакого пластика!

Ещё важно! Должны соблюдаться уклоны от стояки к радиатору и от него к котлу. При таком подключении даже с кипящим котлом система не разрушится, а теплоноситель будет «ходить» через радиатор и отдавать тепло комнате. И так будет, пока топливо прогорит и котел остынет

И так будет, пока топливо прогорит и котел остынет

При таком подключении даже с кипящим котлом система не разрушится, а теплоноситель будет «ходить» через радиатор и отдавать тепло комнате. И так будет, пока топливо прогорит и котел остынет.

(Кстати, если вы достаточно внимательны, то наверняка заметили, что на схеме не показан расширительный бак, который в реальной системе должен быть ОБЯЗАТЕЛЬНО.)

Понятно, что дополнительные радиаторы – это дополнительные затраты, включая и монтаж. Можно вместо радиатора потратиться на инвертор с аккумулятором, которые обеспечат бесперебойную работу циркуляционного насоса при отключенном электричестве. Это, разумеется, тоже затраты, просто нужно сравнить и выбрать тот вариант, который вас больше «греет».

Подбираем радиаторы

Наибольшим спросом в последнее время пользуются алюминиевые и биметаллические радиаторы. Среди их характеристик – улучшенная теплоотдача, а также долговечность (у биметаллических устройств она больше)

Стальные приборы заметно проигрывают по всем фронтам, а вот на чугунные изделия вполне можно обратить внимание. Батареи из чугуна помимо теплоотдачи отличаются еще и устойчивостью к коррозии.. В частном доме можно устанавливать любые разновидности радиаторов, поскольку система отопления в них функционирует под невысоким давлением, при этом возможность гидроударов исключена

Иногда устанавливают батареи в полу, что очень оригинально и красиво.  Алюминиевые радиаторы красивы внешне, довольно эффективны, но не отличаются долгим сроком службы и довольно дороги. А вот чугунные батареи обойдутся заметно дешевле, к тому же они прослужат намного дольше, хотя и дают меньше тепла.

В частном доме можно устанавливать любые разновидности радиаторов, поскольку система отопления в них функционирует под невысоким давлением, при этом возможность гидроударов исключена. Иногда устанавливают батареи в полу, что очень оригинально и красиво.  Алюминиевые радиаторы красивы внешне, довольно эффективны, но не отличаются долгим сроком службы и довольно дороги. А вот чугунные батареи обойдутся заметно дешевле, к тому же они прослужат намного дольше, хотя и дают меньше тепла.

Чтобы установить теплый пол и радиаторы на одном коллекторе в квартире с централизованным отоплением, выбор стоит делать между чугунными и биметаллическими изделиями. Только они отличаются достаточной прочностью и долговечностью, чтобы успешно работать под воздействием высокого давления и возможных гидроударов, а также при контакте с агрессивной средой теплоносителя.

Лучше всего, конечно, будет приобрести все-таки биметаллические радиаторы. Ведущие производители Европы: Sira, Global Style, Radena, Regulus-system. Их стоимость вполне приемлема для потребителя

Если рассматривать российские бренды, то внимание стоит обратить на фирму Rifar, в частности, на радиаторы модели Rifar Monolit. По качеству и свойствам эти изделия вполне на уровне с европейскими аналогами, но намного дешевле.

Расчет отдельных параметров лаг

Чтобы выполнить расчет лаг пола, учитывают их основные параметры. При этом нужно помнить, что располагаться они должны в 1,5-2 раза выше высоты монтажа настила – в противном случае забитый гвоздь не сможет удерживать половицы.

Изготавливать деревянные лаги необходимо из древесины хвойных пород, при этом влажность заготовок не может превышать 20%. Сечение лаг для пола должно иметь прямоугольную форму. Для их выпиливания берут доски, имеющие толщину 50-60 миллиметров.

При выборе высоты лаг во внимание принимают толщину слоя теплоизоляции. Обычно из материалов для утепления выбирают минеральную вату, производимую в плитах, толщина которых равна 5 сантиметрам

Аналогичным должен быть такой размер лаг для деревянного пола как высота.

При укладке теплоизоляции в два слоя, потребуются 100-миллиметровая высота лаг. Шаг монтажа напрямую зависит от толщины материала, используемого для укладки чернового пола. Чем настил тоньше, тем чаще нужно устанавливать лаги. Например, если для подложки под чистовой пол задействуют 12-миллиметровую фанеру, то шаг укладки должен быть около 30 сантиметров.

Обычно черновой пол создают из шпунтованной доски – еловой, пихтовой или сосновой. Для чистового напольного покрытия их не используют, поскольку хвойная древесина мягкая – на ее поверхности оставляют след женские каблуки. Сверху монтируют пол из ламината или другого материала для финишной отделки. При шаге лаг, равном 50 сантиметрам, рекомендуемая толщина досок – не менее 35 миллиметров.

Нужно понимать, что зависит расстояние между лагами от толщины доски, это необходимо учитывать заранее. Например, при таком параметре досок как 20, 24, 30,50 миллиметров, промежуток соответственно должен составлять 300, 400, 500,1000 миллиметров.

Изготовление лаг выполняют не только из древесины. Их также производят из железобетона, металла и различных полимеров. Наиболее высокой прочностью отличаются железобетонные изделия, которые обычно задействуют при возведении загородного дома. Лаги из других материалов используют при ремонте пола.

Сен-Савен-сюр-Гартамп, Франция. Середина 11 века

Горизонтальная разводка отопления

В отопительной горизонтальной системе радиаторы каждого этажа подключены к отдельному стояку. Вертикальные трубы отсутствуют частично или полностью.

Схемы систем отопления с двутрубными горизонтальными разводками

Схемы систем отопления с однотрубными горизонтальными разводками

Для балансировки двухтрубной горизонтальной разводки отопления применяют – регулируемый байпас, например – H-образный узел “Herz-3000”.

Любая горизонтальная схема может быть с попутным и тупиковым движением жидкости.

Ключевое преимущество горизонтальной разводки – возможность реализовать скрытый монтаж в конструкции стен или пола. Для этого применяют металлополимерные трубы, которые имеют большее температурное расширение, чем металлические. Их укладывают с использованием компенсаторов длины. Вместе с тем возникает проблема удаления воздуха, решаемая одним из следующих способов:

• установка крана Маевского;

• монтаж автоматических воздухоотводчиков;

• применение труб с кислородным барьером;

• повышение герметичности системы.

Для реализации данной схемы требуется организовать принудительную циркуляцию теплоносителя.

Итог

Газовый счетчик помогает экономить голубое топливо и более осознанно подходить к его использованию

Важно, чтобы сам прибор показывал корректные данные и точно фиксировал результат. Хороший аппарат должен обладать высокой надежностью, чтобы доставлять владельцу минимум хлопот с проверкой и заменой

Подобрать идеальный агрегат поможет газоснабжающая организация, в которую нужно обязательно обратиться перед монтажом.

А у вас в квартире установлен прибор учета газа? Помогает ли он вам экономить?