Схема отопления от газового котла в двухэтажном доме: обзор лучших вариантов и их сравнение между собой

Вы строите новый дом или ремонтируете старый дом и перешли на систему отопления? Не уверены, какой тип макета лучше всего подходит для вас? Грамотно разработанная схема отопления от газового котла в двухэтажном доме – это гарантия не только тепла и уюта зимой, но и бесперебойной работы оборудования.

Грамотный проект отопления учитывает множество факторов: от климата и финансовых возможностей до необходимости настройки и эстетических вопросов. В этой статье мы подробно разберем все возможные типы систем отопления, предоставим и сравним готовые схемы с наиболее удачным набором параметров для разных случаев, а также укажем возможности их модификации.

Типы частных систем газового отопления

Существует множество параметров, определяющих тип системы отопления, выбор газового котла в качестве основного теплогенератора – это только первый шаг. Обустроить отопительный контур можно, соединив все устройства трубой или проведя отдельные подводящие и обратные магистрали.

Кроме того, конструкция системы зависит от используемых отопительных приборов, типа расширительного бака, планировки и площади дома. Также есть возможность разделить систему на несколько отдельных контуров и предусмотреть возможность естественной циркуляции в случае отключения электроэнергии и многое другое.

Грамотно спроектированная и смонтированная котельная – залог комфортной температуры в доме в отопительный сезон и бесперебойной работы оборудования

Все возможности, преимущества и недостатки каждого типа системы будут рассмотрены более подробно ниже.

Схемы одно- и двухтрубных соединений

Внутри этих двух типов можно выделить 5 основных схем подключения.

Рассмотрим их в порядке возрастания сложности конструкции и стоимости:

  1. Простая однотрубка.
  2. Монотрубка “Ленинградка».
  3. Двухтрубный тупик.
  4. «Цикл Тихельмана».
  5. Коллектор, или пучок.

Схема подключения радиатора к более простому патрубку подразумевает, что теплоноситель попадает во второй радиатор только после того, как пройдет первый и так далее. В такую ​​систему можно включить и теплый пол – он подключается в последнюю очередь, от самого дальнего возврата батареи.

Эта опция максимально экономит на трубах, фитингах и запорной арматуре, а также обеспечивает прохождение теплоносителя через все радиаторы

Простую однотрубную схему можно не только разработать и рассчитать, но и самостоятельно собрать. К тому же его легко оборудовать возможностью естественного кровообращения.

Однако у такой системы есть серьезный недостаток – температура заметно падает с каждым аккумулятором, и никаким образом ее регулировать невозможно. Если ограничить температуру подачи до первого радиатора с помощью термостатического клапана, общая температура снизится пропорционально – частично поможет только увеличение количества секций последних радиаторов.

Но в двухэтажных домах, как правило, площадь значительная, а установки слишком длинные, чтобы такая схема работала продуктивно. Из-за невозможности регулировки простая однотрубная система практически не применяется.

Усовершенствованная однотрубная схема, так называемая «Ленинградка», предусматривает байпас на каждом радиаторе. Таким образом, часть теплоносителя проходит рядом с радиатором, а более теплая смесь поступает в следующий.

Установив регулирующую и запорную арматуру для подачи, возврата и байпаса каждого змеевика, можно регулировать температуру в отдельных помещениях

Если добавить в схему смесители и термостаты, то получится система, средняя по цене и функциональности между простой однотрубной и двухтрубной – довольно популярное решение.

Двухтрубная система означает, что подающая и обратная линии разделены на две отдельные трубы, подключенные к каждому радиатору. Потребуется гораздо больше материалов, но горячий хладагент не будет смешиваться с возвратной трубой, и, таким образом, гораздо большее количество змеевиков будет эффективно нагреваться.

Тупиковые ответвления удобно укладывать там, где нет возможности обернуть комнату трубами, например, за счет балконной двери. Направление потока при подаче и возврате противоположно, и поэтому существует вероятность того, что вода будет следовать по пути наименьшего сопротивления и замкнет круг циркуляции уже через первый радиатор, и не попадет в остальные.

Проблема решается применением балансировочных клапанов, а также трубок меньшего сечения для подключения к радиатору, чем на магистралях.

Можно использовать комбинацию нескольких схем: здесь в подвале тупиковые ответвления, на первой петля Тихельмана, а на второй – подключение к коллектору

Петля Тихельмана – наиболее удачное и популярное решение с точки зрения экономической эффективности. Его отличие состоит в том, что направление потока на подаче и возврате параллельно, поэтому, через какой бы змеевик ни проходил хладагент, длина циркуляционного круга будет одинаковой, нет пути наименьшего сопротивления. В результате все батареи нагреваются равномерно, но каждая из них может быть отрегулирована индивидуально или полностью отключена, не влияя на работу системы.

Коллекторный контур предусматривает наличие двух коллекторов, нагнетательного и обратного, от которых пары труб отделены от балок к каждому нагревательному устройству. Для большей эффективности коллектор располагают таким образом, чтобы расстояние от него до каждого нагревательного устройства было примерно одинаковым. Обычно на каждом этаже устанавливается отдельный коллектор.

Только в такой системе на каждую батарею будет подаваться теплоноситель одинаковой температуры, и проще всего управлять им, изменять мощность нагрева отдельных точек.

Главный недостаток схемы соединения балок – необходимость большого количества труб, что не только увеличивает стоимость, но и усложняет монтаж. С другой стороны, покрытие таких систем полностью скрыто, что эстетично выглядит.

Еще один важный момент – коллекторная система, в отличие от всех предыдущих, не может быть гравитационной. Это означает, что даже с энергонезависимым бойлером отопление отключается, как только гаснет свет и останавливается циркуляционный насос.

Для настройки стропильной системы необязательно подходить к каждому устройству – все отводы собраны в коллекторный шкаф, нужно лишь точно разметить их при подключении

Часто в двухэтажных домах используются разные схемы разводки отопления для разных помещений в зависимости от их планировки, площади и применяемых отопительных приборов.

В двухэтажном доме однотрубные проекты, с одинарной подающей трубой, практически не используются, потому что последние в контуре радиаторы работают крайне неэффективно. В зависимости от размеров дома индивидуальные очертания соответствуют каждому этажу, нескольким или даже каждой комнате.

также принято отделять контур радиатора от теплого пола в связи с необходимостью различных рабочих давлений и температур.

Разделение подачи от котла на разные контуры может осуществляться с помощью гидравлической стрелки, коллектора или их комбинации. Первый обеспечивает потоки разного давления и температуры для разных систем, а второй эффективен для контуров с однотипными устройствами, например радиального соединения радиаторов.

Открытые и закрытые системы

Этот параметр указывает, есть ли контакт теплоносителя с воздухом и определяется типом расширительного бачка.

Расширительный бак компенсирует увеличение объема жидкости при нагревании, предотвращая повышение давления в системе. Бак открытого типа имеет отверстие вверху и работает просто за счет резервного объема, наполняясь до разных уровней. Чтобы вода из него не переливалась по принципу сообщающихся сосудов, такую ​​емкость необходимо установить в самой высокой точке системы. В двухэтажном доме это обычно верх подающего стояка.

У такой системы много недостатков. Хладагент контактирует с открытым воздухом, а это значит, что он испаряется и обогащается кислородом. Вследствие этого запрещается заливать такую ​​систему антифризом, воду придется регулярно доливать, а избыток воздуха постоянно вызывает коррозию и образование воздушных карманов. Также при выносе на чердак бак требует тщательного утепления, а в помещении 2 этажа замаскировать его проблематично.

В современные газовые котлы уже можно встроить закрытый расширительный бак – это экономит место и облегчает подключение

Закрытый расширительный бак герметичен и состоит из двух камер, разделенных мембраной. Он работает благодаря способности воздуха сжиматься: когда система нагревается, вода занимает большую часть резервуара, давление в воздушной камере увеличивается. Когда он остывает, именно это давление выталкивает воду в систему.

Этот расширительный бак можно установить в любом месте системы, чаще всего на обратной линии, перед насосом. Система закрытых резервуаров полностью герметична и также может быть заполнена токсичным раствором этиленгликоля. Даже обычная вода в таких условиях постепенно очищается от примесей и растворенных газов, превращаясь в практически идеальный теплоноситель.

По типу отопительных приборов

В систему отопления можно включить несколько устройств: радиаторы, теплые полы, конвекторы и другие. Их также можно объединить в рамках простейшего однотрубного контура, но с гравитационным типом циркуляции лучше использовать обычные батареи.

Все отопительные приборы, встроенные в пол, называются конвекторами. В них теплообмен происходит за счет циркуляции воздуха в полостях устройства

Полы с подогревом не только приятны и удобны, но и экономичны, так как теплый воздух заполняет нижнюю, жилую часть комнаты и охлаждает под потолком. Этот раствор особенно незаменим, если в доме есть ребенок. Также их часто устанавливают в ванной и на кухне.

Установки, состоящие только из теплых полов, можно оборудовать только в хорошо утепленных зданиях и в умеренном климате, иначе в морозных условиях либо в доме будет прохладно, либо по теплому полу будет невозможно ходить. Как правило, теплые полы сочетаются по единой схеме с небольшим количеством радиаторов отопления – это и красиво, и экономично, и доступно.

Радиаторы более популярны не зря: они работают как на тепловое излучение внешней плоскости, нагревая воздух и предметы перед ними, так и по принципу конвекции, пропуская потоки воздуха через ребра.

Эффективность радиатора зависит от соединения подающего и обратного трубопроводов, а значит, от распределения потоков хладагента по секциям

Основным недостатком традиционных аккумуляторов является сложность их размещения без изменения дизайна интерьера, поскольку любые маскирующие экраны снижают эффективность.

По типу циркуляции теплоносителя

Вода или антифриз чаще всего движется по системе от циркуляционного насоса – он создает необходимое давление, обеспечивая быстрый, эффективный и равномерный нагрев. Однако наличие насоса делает любую систему нестабильной, то есть в случае сбоя питания отключается и обогрев.

Альтернативный вариант – гравитационные системы. Они сконструированы таким образом, что хладагент циркулирует из-за увеличения плотности во время охлаждения, а также под действием силы тяжести из-за наклона всех труб в контуре.

Стояки (4) и обратка (5) отопления должны иметь меньший диаметр, чем трубы (3 и 6), а расширительный бак (7) устанавливается либо в начале потока (2), либо впереди котла (1)

Такая схема отопления двухэтажного частного дома с энергонезависимым газовым котлом будет работать даже в том случае, если электричество вообще не подключено, но скорость циркуляции, а значит и КПД, будет намного ниже. Кроме того, медленное течение оставляет намного больше слизи на стенках растений.

Саморегулирующаяся способность систем естественной циркуляции интересна: чем холоднее становится в доме, тем быстрее охлаждается хладагент в батареях, увеличивается разница в температурах подачи и возврата, а значит, расход и тепловой КПД.

Если регулярные отключения электроэнергии – суровая реальность, а дом небольшой, лучше всего выбрать систему смешанной циркуляции. Его план следует рассчитывать как для гравитационной системы: с уклонами труб, котел в самой низкой точке и т.д.

Для установки циркуляционного насоса предусмотрен специальный «карман» – байпас перед котлом, переключение типа циркуляции осуществляется с помощью кранов

в такой системе можно установить теплый пол, но работать они будут только при включенном насосе.

Горизонтальная и вертикальная трассировка

В двухэтажном доме работать будет не только с горизонтальной обвязкой – хотя бы один стояк на втором этаже должен обеспечивать теплоноситель. Но тип проводки в целом этого не меняет.

Горизонтальную дорожку можно выполнять в пределах каждого этажа. С его помощью трубы соединяют в один контур все радиаторы одного уровня. Он самый универсальный и популярный, достижимый в любой планировке.

Также существует различие между верхней и нижней разводкой, которая касается вертикальной части трубопровода. Для систем с гравитационной циркуляцией только верхний

Представьте себе однотрубную вертикальную разводку на простом примере системы отопления в многоквартирных домах. Планировка каждого этажа, включая расположение радиаторов, идеально сочетается. Каждая батарея подключается стояком к такому же от соседей снизу и сверху, а горизонтальных труб отопления в квартире нет.

Если в вашем доме есть устройство, позволяющее разместить все радиаторы точно друг на друге, вертикальная схема будет работать более эффективно, особенно с циркуляцией гравитационного типа. Также стояки легче спрятать, чем горизонтальный трубопровод.

Однако при установке системы придется многократно проходить через потолки, а это сложнее, чем прокладывать трубу через стену.

Дополнительное оборудование: достоинства и недостатки

Любую схему отопления можно улучшить, добавив термостатические краны для регулирования работы каждой батареи, термостаты, гидравлическую стрелку, циркуляционный насос для каждого контура и другие дополнительные устройства.

Отводы Маевского и воздухозаборники в верхней части каждого стояка необходимы в системах с закрытыми расширительными баками. Каждое дополнительное устройство делает систему более эффективной, дешевой и обеспечивает более точную и удобную настройку.

Стоит помнить, что чрезмерное усложнение системы не только увеличивает ее стоимость, но и значительно увеличивает риск выхода из строя

Используйте только те компоненты, которые вам нужны, потому что чем меньше дисков, тем меньше вероятность того, что один из них выйдет из системы и сломает систему.

Лучшие схемы двухэтажного дома

В каждом конкретном случае необходимо разработать индивидуальный проект отопления, гарантирующий эффективную и экономичную работу.

Чтобы сделать правильный выбор, следует учитывать следующие факторы:

  • климат и качество утепления здания;
  • количество и назначение помещения. Если везде требуется постоянный и равномерный обогрев;
  • стабильность подачи электроэнергии и наличие генератора во многом определяют тип циркуляции;
  • индивидуальные пожелания жильцов: теплые полы или стены в отдельных комнатах или во всем доме и т д;
  • планировка помещения – возможна разводка по периметру;
  • требования к дизайну и ремонту. Во многих случаях все трубы, а иногда и отопительные приборы можно спрятать в полу и стенах;
  • бюджет – смета на обустройство отопления в доме может отличаться в разы и в десятки раз.

Отвечая на все эти вопросы и зная характеристики различных схем, вы получите представление о требуемом варианте.

Не стоит гнаться за чрезмерно сложными схемами: иногда примитивные служат более надежно и не менее эффективно, и в настройке нет необходимости

Далее предлагаем вам выбрать одну из проверенных эффективных схем подключения отопительных приборов к котлу и подогнать ее под вашу планировку.

Ленинградка однотрубная – надежно и экономично

Такая однотрубная схема – одна из самых дешевых, простых и старых, но актуальных и популярных на сегодняшний день. Использование только радиаторов позволяет смешивать циркуляцию в случае отключения электроэнергии. Для этого газовый котел должен быть энергонезависимым, все трубы имеют уклон 5 – 10 мм на 1 м.

Для облегчения регулировки могут быть установлены термостаты для питания каждого змеевика, регулирующие клапаны для байпасов змеевика. Дополнительный вентиль на стояке позволит отключить контур отопления отдельного пола.

Теплый пол можно включить в систему как отдельный третий контур или заменить радиаторы на одном этаже. Однако в этом случае разделение потоков должно проходить через термомешалку или гидравлическую стрелу, чтобы пол не нагревался морозами 70-80 ° С, как батареи.

Также учтите, что при отключении электричества будут работать только аккумуляторные батареи, а в строго горизонтальном контуре теплого пола теплоноситель будет неактивным.

Для эффективной работы системы Ленинградка необходимо использовать трубы разного диаметра: подвод от котла к разделению на отдельные контуры этажей самый толстый, линии этажа средние, а подключение радиаторов – максимальное наименьшего диаметра

Основное ограничение в обустройстве такой системы касается отапливаемой площади – дом площадью более 100 м2 не нагревается при естественной циркуляции теплоносителя. Такая система убережет только от размораживания труб и разрыва теплообменника котла при длительном отключении, но никак не от холода.

Более того, даже при принудительной циркуляции такой отопительный контур практически невозможно регулировать, если в него входит более 5-7 батарей. То есть для удобства использования в большом доме необходимо разбить схему на большее количество контуров.

Подробнее об организации однотрубной системы отопления в Ленинградке вы можете прочитать в этом материале.

Кольцо Тихельмана с принудительной циркуляцией

Как мы уже говорили, такая схема подключения обеспечивает максимально эффективную работу и удобную настройку каждого радиатора при относительно невысоких материальных затратах.

Система может охватывать весь дом петлей, делиться на 2 контура по этажам, как показано на схеме, или использоваться только для одного этажа или его части.

Система проста в установке и обслуживании, при необходимости некоторые батареи можно отключить или даже разобрать, не останавливая котел

Современные радиаторные системы отопления часто оборудуют именно по такой схеме, если есть возможность замаскировать трубопровод. Кроме того, в одну схему можно включить несколько типов устройств: радиаторы, конвекторы, тепловые завесы.

Подключение коллекторов и смешанных систем

Использование коллектора для разделения не только контуров отопления, но и для индивидуального подключения каждого устройства – самое современное и удобное решение.

У него есть несколько преимуществ:

  • красиво – все трубы скрыты в полу и стенах;
  • удобно – настройка любых устройств в коллекторном шкафу;
  • эффективно – на все устройства подается один и тот же горячий теплоноситель, но каждое из них нагревает ровно столько, сколько нужно;
  • универсально: к одному коллектору можно подключать устройства разных типов независимо от компоновки.

Главный недостаток такого решения – дороговизна как материалов, так и монтажа. Трубы потребуется гораздо больше, чем при любой другой схеме подключения, да и прокладка коммуникаций по полу, особенно если уже залита бетонная стяжка, обойдется недешево.

Также стоит учесть, что такое подключение полностью исключает возможность естественного кровообращения.

Для удобства подключения и обслуживания для подачи и возврата иногда используются трубы разного цвета, красный и синий

В двухэтажных домах, как правило, по центру каждого этажа устанавливается по одному коллектору, но при большом количестве отопительных приборов и коллекторов их может быть и больше. Для систем теплого пола используются отдельные коллекторы, с более низкой температурой теплоносителя.

Вертикальная гравитационная диаграмма

Помимо описанных стандартных вариантов есть и более экзотические, например, вертикальный двухтрубный с естественной циркуляцией. Пожалуй, это лучшее решение для двухэтажного дома, в котором часто выключен свет.

Благодаря тому, что вода циркулирует в вертикальной системе легче, чем в горизонтальной, а большой расширительный бак под крышей действует как коллектор, наиболее эффективный и равномерный нагрев обеспечивается даже без использования насоса.

При устройстве такой системы очень важно использовать трубы разного диаметра в зависимости от того, сколько радиаторов вам нужно

Труба подачи горячей воды к расширительному бачку и обратной магистрали должна быть самой толстой; Приточные колонны, питающие 2-й этаж, немного тоньше, их нижняя часть, на 1-м этаже, еще меньше в диаметре, а трубы, соединяющие радиаторы, меньше сечения.

Выводы и полезные видео по теме

Как на практике реализуется двухтрубная схема в двухэтажном доме, вы можете увидеть на этом видео:

Узнать об устройстве комбинированной системы с радиаторами и теплым полом можно здесь:

А это видео пригодится тем, кто собирается оборудовать отопление гравитационным или смешанным типом циркуляции:

Подводя итог, можно сказать, что не существует идеальной и универсальной схемы отопления: в каждом конкретном случае необходимо учитывать множество факторов и расставлять приоритеты. Мы постарались описать все доступные варианты, чтобы сделать выбор проще и правильнее.

А какая у вас схема отопления дома? Насколько вы довольны ею и что бы хотели изменить? Присоединяйтесь к обсуждению ниже.

Источник – https://sovet-ingenera.com/otoplenie/razvodka-o/shema-otopleniya-ot-gazovogo-kotla-v-dvuhetazhnom-dome.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: