Водяное теплоснабжение остается довольно востребованным способом организации теплоснабжения от котла. В малоэтажном домостроении самое большое распространение обрела примитивная, надежная и экономичная конструкция с одной магистралью.

Система отопления с одной трубой частного строения может быть классической и полностью энергонезависимой или, напротив, ультрасовременной и полноценно автоматической.

Как работает водяное теплоснабжение

Система водяной системы отопления функционирует за счёт непрерывной циркуляции жидкого теплового носителя. Двигаясь по трубам от источника энергии тепла (котла) к элементам отопления и обратно, он отдает собственную энергию тепла и греет здание.

Тепловым носителем может быть воздух, пар, вода или антифриз, который применяют в домах периодического проживания. Самые популярные водяные отопительной схемы.

Классическое теплоснабжение основано на явлениях и законах физики – температурном расширении воды, конвекции и гравитации. Нагреваясь от котла, тепловой носитель становится шире и создает в водопроводе давление. Также, он становится менее уплотненным и, исходя из этого, не тяжёлым. Подталкиваемый снизу более тяжёлой и плотной холодной водичкой он устремляется вверх, благодаря этому выходящий из котла трубопровод всегда направляют максимально вверх.

Под воздействием сделанного давления, сил конвекции и тяжести вода идет к радиаторам, нагревает их, сама при этом охлаждается. Аналогичным образом тепловой носитель отдает энергию тепла, обогревая помещение. К котлу вода идет назад уже холодной, и цикл начинается по-новому.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Современное оборудование, обеспечивающее отопление дома может быть предельно небольшим. Чтобы его установить даже не понадобится выделять специализированное помещение

Отопительную систему с гравитационной циркуляцией называют еще самотечной и гравитационной. Для оснащения движения жидкости нужно соблюдать угол уклона горизонтальных веток трубопровода, который обязан быть равён 2 — 3 мм на метр погонный.

Объем теплового носителя при нагреве становится больше, создавая в магистрали гидравлическое давление. Однако, потому как вода не сжимается, даже небольшое его превышение приводит к разрушению отопительных конструкций. Благодаря этому в любой системе отопления устанавливают компенсирующее приспособление – расширительный бачок.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

В гравитационной системе отопления котел устанавливают в самой невысокой точке магистрали, а расширительный бачок – в самой верхней. Все магистрали из труб выполняют под уклон, дабы теплоноситель в жидком виде мог самостоятельно перемещаться от одного элемента системы к иному

Отличие однотрубной и двухтрубной отопительных коммуникаций

Системы водяной системы отопления делят на 2 основных типа – это однотрубные и двухтрубные. Отличия данных схем состоит в способе подключения теплоотдающих батарей к магистрали.

Магистраль однотрубного теплоснабжения — это закрытый кольцевой контур. Трубопровод укладывают от нагревательного агрегата, радиаторы подключают к нему постепенно, и ведут обратно к котлу. Теплоснабжение с одной магистралью просто устанавливается и не имеет большого числа деталей, благодаря этому дает возможность значительно экономить на установке.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Однотрубные отопительные контуры с настоящим движением теплового носителя устраивают лишь с верхней разводкой. Отличительная черта — в схемах есть стояки подающей магистрали, но нет стояков для обратки (+)

Движение теплового носителя двухтрубного теплоснабжения выполняется по двум магистралям. Первая служит для доставки горячего теплового носителя от устройства нагрева к теплоотдающим контурам, вторая – для отвода охладившейся воды к котлу. Отопительные батареи подключаются параллельно – нагретая жидкость поступает в любую из них конкретно от подающего контура, благодаря этому имеет почти что одинаковую температуру.

В радиаторе тепловой носитель отдает энергию и остывшим уходит в отводящий контур – «обратку». Подобная схема требует удвоенного количества соединителей, труб и арматуры, однако позволяет устраивать трудные разветвленные конструкции и понижать расходы на теплоснабжение за счёт индивидуального регулирования радиаторов.

Система из двух труб эффектно греет большие площади и здания состоящие из нескольких этажей. В невысоких (1-2 этажа) домах площадью менее 150 м? лучше всего устраивать однотрубное отопление как с эстетической, так и с точки зрения экономики.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Двухтрубная схема подключения радиаторов не обрела большого распространения в устройстве теплоснабжения от котла приватных домов, потому как ее намного сложнее устанавливать и эксплуатировать. Более того, удвоенное кол-во труб смотрится не красиво (+)

Способы устройства однотрубного теплоснабжения

Детали любой системы обогрева:

  • Тепловой источник – котел (твердотопливный, электрический, газовый);
  • Теплоотдающие устройства – радиаторы, контуры полов с подогревом;
  • Приспособление, обеспечивающее циркуляцию теплового носителя – специализированный разгонный участок магистрали, водяной насос;
  • Приспособление, компенсирующее лишнее давление теплового носителя в магистрали – расширительный бачок закрытого и открытого типа;
  • Трубы, соединители и соответственная водопроводная арматура.

В зависимости от типа применяемых устройств зависит и схема теплоснабжения.

Системы с естественной и циркуляцией принудительного типа

Циркуляция теплового носителя в системе отопления может выполняться настоящим путем – под воздействием физических явлений, либо принудительным – при помощи насоса циркуляционного. В первом варианте движение теплоснабжение по системе считается самопроизвольным и зовется настоящим, в другом – принудительным или искусственным.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

С ориентиром на особенности конструкции схемы «Ленинградка» разделяют на два варианта. Первый — устаревшая, но примитивная проточная схема, второй — улучшенная схема с циркулярными насосами (+)

Для оснащения движения жидкости в гравитационной системе нужен разгонный участок. Это отходящий от котла вертикальный отрезок трубы, по которому подымается нагретый тепловой носитель. В верхней точке трубопровод плавно поворачивают вниз, благодаря этому вода с ускорением устремляется по магистрали.

Для отопительной схемы с верхней разводкой, а еще для домов в два этажа таким участком служит подающий отрезок трубы, так как он подымается на необходимый уровень. Для отапливания здания с одним этажем с нижней горизонтальной конструкцией разводки устраивают разгонный коллектор, высота которого не обязана быть менее 1,5 м от уровня первого радиатора.

Разгонный участок считается устройством, обеспечивающим циркуляцию теплового носителя в самотечной системе обогрева. Проходной трубный диаметр этого отрезка магистрали должен составлять более, чем ее весомой части. К примеру, при диаметре трубы магистрали 25-32 мм, для разгонного коллектора подбирают трубу у которой диаметр 40 мм.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Верхнюю точку разгонного коллектора устраивают в комфортном месте недалеко от котла. Опускают трубу коллектора так, чтобы обеспечить достаточный перепад высоты между нижним отводом разгонного коллектора и нижней точкой магистрали для выполнения непрерывного уклона трубопровода (+)

Главные положительные качества гравитационной системы – это полная энергетическую независимость (в комбинировании с котлом на твердотопливных элементах), простота и отсутствие непростых приборов. Минусов же очень много:

  • Дабы уменьшить гидравлическое сопротивление, трубные диаметры обязаны быть довольно большими.
  • Каждый встроенного типа прибор и приспособление выполняет препятствия движению жидкости, благодаря этому в системе небольшое количество арматуры запорного типа. Это выполняет трудности при проведении ремонта, так как требует полного выключения системы и слива теплового носителя из магистрали.
  • Для хорошей работы гравитационную систему следует внимательно рассчитывать и уравновешивать, выбирая идеальные трубные диаметры и численность секций радиаторов. Крайние в системе радиаторы должны быть более тех, в которые тепловой носитель поступает после выхода из котла.

Установка насоса циркуляционного в систему остановит почти что все ее недостатки. Приспособление даёт тепловому носителю добавочный импульс, давая возможность одолевать гидравлическое сопротивление компонентов трубопровода. Схемы принудительного однотрубного теплоснабжения реализуются в приватизированных домах очень часто.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Благодаря реконструкции проточной системы путем установки циркулярных насосов, тепловой носитель с рабочей температурой почти что одновременно поступает во все устройства (+)

Насос можно устанавливать в любых местах магистрали. Но необходимо учесть, что горячая вода уменьшает его срок эксплуатации, действуя на резиновые детали (прокладки и уплотнения). Благодаря этому лучше всего ставить аппарат на обратном трубопроводе, где двигается остывший тепловой носитель. Перед ним обязательно включают предварительный фильтр, дабы предохранить от проникания предполагаемых загрязнений.

Все устройства и приборы систем отопления будет лучше включать через запорную арматуру и циркулярные насосы. подобный монтаж даст возможность делать ремонт и обслуживание индивидуальных элементов без надобности остановки всей системы и полного водного слива.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Циркулярный насос бывает нерегулируемым и регулируемым. В первом варианте он собой представляет примитивный отрезок трубы, объединяющий питающий и отводящий трубопровод. В другом – снабжен запорной трехходовой арматурой

Положительные качества системы для отопления с циркуляцией принудительного типа:

  • Можно выполнять довольно непростые и разветвленные схемы, повышать длину контуров;
  • Нет потребности в увеличенных диаметрах труб – насос делает в магистрали давление, достаточное для движения и одинакового распределения жидкости;
  • Циркуляция выполняется с заданной скоростью и не зависит от степени нагрева теплового носителя и наличия разгонного участка;
  • Не нужно исполнять наклонные углы при трубопроводной прокладке, т.к. движение теплового носителя стимулируется насосом.

Более того можно ставить регулирующие устройства на каждый радиатор и поддерживать хороший режим обогревания, уменьшая затраты на энергию и затраты на обогрев.

Минусов у однотрубного принудительного теплоснабжения только два:

  • Зависимость от электрического снабжения;
  • Шумовой фон (некоторый шум), который создает действующий насос;
  • Довольно высокая если сравнивать с гравитационной схемой цена устройства.

Остановить их очень просто. Энергозависимость решается установкой независимого электрического генератора или возможностью перехода системы на режим с гравитационной циркуляцией. Чтобы выполнить работу насоса почти что неслышной, его достаточно устанавливать в помещении не для жилья – ванной, туалете, бойлерной.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

В верхних точках магистрали, тем более при принудительном отоплении с закрытым баком расширительным, нужно предусматривать возможность стравливания выделяющегося из воды воздуха. Для радиаторов это автоматизированные краны Маевского или воздухоотводчиков, для трубопровода — сепаратор воздуха (+)

Открытая и закрытая система отопления

Чтобы исключить чрезмерного увеличения гидравлического давления в системе и его скачков устанавливают расширительный бачок. Он принимает остатки воды при расширении, а потом возвращает ее в магистраль при остывании, восстанавливая равновесие системы. Есть 2 в принципе выделяющихся конструкции, которые и определяют вид всей системы.

Расширительный бачок открытого типа – это полностью или частично открытая емкость, которую подключают к магистрали в наивысшей ее точке, конкретно после котла. Чтобы исключить перелива жидкости через края на определенном уровне предполагают отвод, через который лишняя вода будет сливаться в канализацию или на улицу. В в один этаж домах компенсирующую емкость нередко выводят на чердачный этаж – в данном варианте ее следует теплоизолировать.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Дабы не смотреть регулярно за уровнем теплового носителя, к расширительному бачку подводят водомерный узел и устанавливают примитивный клапан поплавковый

Система обогрева с подобным компенсирующим устройством зовется открытой. Применяется при обустраивании энергонезависимого или комбинированного теплоснабжения. Она подразумевает прямое соприкосновение горячего теплового носителя с воздухом, благодаря чему происходит его природное исчезновение и изобилие кислородом. Если из этого исходить, открытая схема теплоснабжения отличается следующими минусами:

  • При установке трубопровода гравитационных систем в первую очередь соблюдение уклонов – в данном варианте высвобождающийся в системе воздух будет стравливаться в бачок и атмосферу;
  • Нужно постоянно контролировать и своевременно пополнять водный объем в емкости, не допуская ее чрезмерного испарения;
  • Нельзя использовать антифриз в виде теплоносителя, поскольку при его испарении выделяются опасные вещества.

Имеющийся в циркулирующей жидкости кислород вызывает коррозионные разрушения в стальных деталях радиаторов отопления, уменьшая их эксплуатационный период.

Однако у нее имеются и плюсы:

  • Нет потребности в строгом контроле давления в магистрали;
  • Даже при маленьких протечках система будет исправно отапливать дом, пока в магистрали есть большое количество жидкости;
  • Пополнять тепловой носитель в системе можно даже ведром – просто налить в воду расширительную емкость до должного уровня.

Расширительный бачок закрытого типа собой представляет прочный герметичный корпус, внутренний объем которого поделен мембранной тканью на 2 половины. Одну полость наполняют воздухом, вторую объединяют с магистралью.

При нагреве тепловой носитель, увеличиваясь в объеме, продавливает мембранную ткань в сторону воздушной камеры, которая играет роль амортизатора. При охлаждении воды гидравлическое давление уменьшается, и сжатый воздух приводит систему в равновесие, выдавливая остатки воды назад в трубопровод.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Все бачки закрытого типа оборудованы воздушным клапаном. В экстремальных условиях, когда давление в воздушной камере превосходит возможный предел, он стравливает газ и предохраняет приспособление от разрушительных процессов (+)

Система с расширительным бачком мембранного типа называется закрытой. Это полноценно лишенная доступа воздуха закрытая гидравлическая магистраль. Компенсирующую емкость можно устанавливать в любых местах системы, но очень часто ее ставят на обратном трубопроводе около котла – для увеличения удобства обслуживания.

Закрытая система отопления отличается наличием маленького лишнего давления. Благодаря этому необходимым элементом магистрали становится группа безопасности. Узел состоит из крана Маевского, прибора для определения величины давления и клапана предохранительного для сброса теплового носителя в экстремальных условиях. Устанавливается с арматурой запорного типа на подающем трубопроводе для возможности выключения на случай ремонта. Если есть подъем трубопровода, то размещают в его верхней точке.

Как присоединить радиатор к магистральному трубопроводу

Отдача тепла радиаторов зависит от способа их подсоединения к магистрали. Есть три основных соединительного типа:

  • Диагональное;
  • Боковое;
  • Нижнее.

Диагональное, или перекрестное, подключение считается самым лучшим. Достигается самый большой прогрев батареи по площади, и почти что нет теплопотерь. По такой схеме подающий трубопровод подводят к верхнему отрезку трубы радиатора, а отводящий объединяют с нижним отрезком трубы, размещенным с другой стороны прибора. Для приборов с огромным числом секций используют только диагональный вид подсоединения.

Боковое, или одностороннее, подсоединение дает возможность добиться одинакового прогрева всех секций прибора. Для подсоединения подающий и отводящий магистрали из труб подводят с одной стороны. Очень часто подобное соединение используют при устройстве теплоснабжения с верхней разводкой.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Отдача тепла теплоснабжения при боковом подсоединении радиаторов, с подачей сверху вниз равна 97%. При обратном движении теплового носителя – снизу вверх – данный показатель составляет 78%

Нижнее подключение – не наиболее эффективная отопительная схема. Однако устраивается очень часто, тем более когда магистральный трубопровод прячут под полом. Подводящая и отводящая трубы подводятся к нижним патрубкам, размещенным с каждой стороны радиатора.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Показатель отдачи тепла при нижнем подсоединении радиаторов составляет 88%

Продуктивная схема системы с одной трубой

Во время проектирования теплоснабжения берут во внимание очень много моментов – наличие стабильного электрического снабжения и отдельного помещения под оборудование (котельной установки, бойлерной), кол-во этажей и планировку, изящность будущей конструкции и т.д. Во всех отдельных случаях размещение оборудования и способы его подсоединения будут разниться.

Для совсем маленького помещения – домика за городом – самой лучшей станет примитивная самотечная схема последовательного включения батарей прямо в трубопровод магистрали. Во время установки 2-ух или трех радиаторов не требуется ставить огромное количество арматуры запорного типа – в таком случае легче удалить воду из системы если понадобится.

В зданиях с площадью побольше система теплоснабжения считается трудной, порой разветвленной, системой. В данном варианте отличным вариантом становится обязательное теплоснабжение по однотрубной схеме отопленияс диагональным подключением теплоотдающих батарей и регулируемыми циркулярными насосами.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Подобная схема гарантирует самый большой прогрев площади радиаторов и возможность регулировки и настройки рабочего режима. Дабы отсоединить любой из компонентов системы, не требуется сливать воду из всей магистрали (+)

Плюсы и минусы системы с одной трубой

Однотрубное теплоснабжение завоевало большую популярность в области приватного строительства. Главные причины – это сравнительно низкая цена конструкции и возможность установить ее собственными силами, без вовлечения экспертов. Но у системы отопления с одной трубой есть и прочие положительные качества:

  • Гидравлическая стойкость – отдача тепла прочих компонентов системы не меняется при отключении индивидуальных контуров, замене радиаторов или наращении секций;
  • Приспособление магистрали обходится небольшим количеством труб;
  • Отличается не высокими инерционностью и временем прогрева за счёт меньшего, чем в двухтрубной, количества теплового носителя в магистрали;
  • Смотрится красиво и не портит дизайн помещения, тем более если центральную трубу спрятать;
  • Установка арматуры запорного типа последнего поколения – к примеру, автоматизированных и ручных термостатов – дает возможность точно настраивать рабочий режим всей конструкции, а еще ее индивидуальных элементов;
  • Примитивная и надежная конструкция;
  • Несложные монтаж, обслуживание и работа.

При подсоединении приборов управления и контроля к системе обогрева, ее переводится в полноценно автоматизированный режим работы. Вероятна интеграция с системой «Умный дом» — в данном варианте можно задавать программы хороших режимов теплоснабжения в зависимости от времени суток, сезона и прочих решающих факторов.

однотрубный, отопление, обзор, однотрубного отопления

Магистраль однотрубного теплоснабжения можно полноценно спрятать чистовой отделкой. Этот прибор не только не портит облик внешности комнаты, но и становится его деталью – интерьерным предметом

Главным минусом однотрубного теплообеспечения считается неуравновешенность нагрева теплоотдающих батарей по длине магистрали. Тепловой носитель охлаждается по мере передвижения по контуру. Благодаря чему радиаторы, установленные далеко от котла, греются меньше, чем находящиеся рядом. Потому рекомендовано ставить потихоньку остывающие чугунные устройства.

Установка насоса циркуляционного позволяет тепловому носителю прогревать обогревающие контуры намного равномернее, но при достаточной длине трубопровода встречается значительное его остывание. Уменьшают отрицательное воздействие подобного явления двумя вариантами:

  1. В удалённых от котла батареях делают больше количество секций. Это повышает их теплопроводящую площадь и кол-во отдаваемого тепла, давая возможность прогревать помещения равномерно.
  2. Составляют проект с здравым размещением теплоотдающих приборов по комнатам – самые мощные устанавливают в детских, спальнях и «холодных» (северных, угловых) помещениях. По мере остывания теплового носителя идут зала и кухня, завершают нежилыми и подсобными помещениями.

Такие меры минимизируют недостатки системы с одной трубой, тем более для одно- и двухэтажных строений, имеющих площадь до 150 м?. Для подобных домов однотрубное теплоснабжение считается самым выгодным.

Нужное видео по теме

К магистрали однотрубного теплоснабжения подсоединяют не только радиаторы, но и контуры полов с подогревом. В видео обзоре показано, как провести подобный монтаж.

Однотрубное теплоснабжение – это примитивная и надежная конструкция. Но для хорошего обогревания следует внимательно подбирать некоторые ее детали. Чтобы это сделать лучше всего обратится за помощью к профессионалу, и сделать оценочный расчет.

Оставьте комментарий